CN100405184C - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种液晶显示装置，是把具有第1电极的第1基板与具有第2电极的第2基板经由取向膜及液晶层接合而形成的液晶显示装置，其特征在于，所述液晶层在液晶中具有用来使该液晶分子按照指定方向取向的聚合体结构物，所述第1基板的所述第1电极形成梳齿状的形状，至少在一个端部形成连接所述各梳齿的连接部，所述第2基板在与所述连接部相对的部位上具有突起。

Description

液晶显示装置
本申请是申请日为2003年2月20日、申请号为03103672.4、发明名称为“液晶显示装置用基板和液晶显示装置及其制造方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及使用聚合体规定液晶分子的驱动时的取向方向的液晶显示装置及其制造方法以及其中使用的液晶显示装置用基板。
此外，本发明涉及液晶显示装置及其制造方法，尤其涉及能减少显示斑点的液晶显示装置及其制造方法。
背景技术
以往，作为有源矩阵型的液晶显示装置，广泛应用将具有正的介电常数各向异性的液晶材料在暗状态下，使在基板面上水平的、且以在相对的基板之间90度扭曲的方式取向的扭曲向列型(TN)模式。
该TN模式的液晶显示装置存在在视角特性上低劣的问题，进行了各种为了改善视角特性的研讨。因此，作为代替TN模式的模式，开发了多域垂直取向(MVA：Multi-domain Vertical Alignment)模式。在MVA模式中，具有负的介电常数各向异性的液晶材料垂直取向，通过设置到基板表面的突起或缝隙等的取向限制用结构物，不对取向膜实施摩擦处理，电压施加时的液晶分子的倾斜方向被限制到多个方向。MVA模式的液晶显示装置与TN模式相比较，大幅度地改善了视角特性。
MVA模式的液晶显示装置在具有如上所述的优良的视角特性的反面，由于设置取向限制用的突起或缝隙，必然数值孔径降低。因此，现有的MVA模式的液晶显示装置与TN模式的液晶显示装置相比较，透射率低，存在感觉显示暗的课题。其主要原因是因为取向限制用结构物的上方成为取向分割的边界，而出现暗线，使透射率变低。为了提高透射率，只要充分的扩大取向限制用结构物的配置间隔就可以，但是，如果这样做，由于取向限制用结构物的数量会减少，即使在液晶上施加指定的电压，到取向稳定需要更多的时间，应答速度会变慢。
而且，形成微细且精致的突起或缝隙本身，会复杂化制造过程，造成制造成本的增加，这也不能忽视。
于是，为了实现高亮度的能高速应答的MVA模式的液晶显示装置，提出了使用聚合体，规定液晶分子的驱动时的取向方向的方法。在该方法中，将混合了液晶与单体或低聚体等聚合性成分的液晶材料密封在2块基板之间。作为聚合性成分，使用通过光或热聚合的材料。在基板之间施加指定的电压，使液晶分子倾斜的状态下，进行UV光照射或加热，聚合聚合性成分，形成聚合体。通过在基板的表面近旁形成的聚合体，即使去掉电压施加，也可以得到规定了指定的取向方向及预倾斜角的液晶层。因此，就不需要取向膜的摩擦处理。这样，使用通过聚合体将指定的取向方向及预倾斜角赋予液晶分子的方法，就可能提供高亮度且能高速应答的MVA模式的液晶显示装置。而且，关于详细情况，希望参考本申请人提出的日本专利申请(特願2001-98455号及特願2001-264117号)的说明书。
图42表示现有的MVA模式的液晶显示装置的显示区域。混合了单体的液晶材料从在板(panel)的一个端部形成的液晶注入口12注入。注入的液晶材料在狭窄的单元间隙内扩散的过程中，在显示区域10内单体的分布不均匀。特别是，在液晶注入口12相对侧的2个角部近旁的区域β上，与其他的区域α相比较，单体的浓度变低。因此，在区域β上，照射UV光，形成聚合体后得到的液晶分子的预倾斜角比其他的区域α大。此处，预倾斜角指的是液晶层上没有施加电压的状态下的液晶分子的相对于基板面的倾斜角度。即预倾斜角如果是90°，则液晶分子相对基板面垂直取向。
图43表示图42中表示的液晶显示装置的显示画面的A-A’线上的亮度分布。横轴表示A-A’线上的位置，纵轴表示亮度。A-A’线上的显示区域10左端部作为A0，区域α与区域β的边界作为A1，显示区域10右端部作为A2。而且，该液晶显示装置是常黑模式，在整个显示区域10中显示相同的灰度。如图43所示，在区域α上可以得到基本均匀的亮度分布，而在区域β上只有液晶分子的预倾斜角比区域α大的部分与区域α相比较，亮度降低。因此，在显示画面上被视为亮度不均匀。
此外，在现有的彩色液晶显示装置上，显示了中间灰度(灰度)的时候被视为是带有颜色。即在从白色到黑色的灰度的变化上色度变化了。这种现象表示不其中在无彩色的情况，在有彩色的情况下，也再现不同的颜色，产生无法得到希望的显示图像的问题。这是因为，由于透射过滤色(CF；Color Filter)树脂层的各色的光的波长不同，所以，包含液晶层的树脂层的延迟的实质大小对每个颜色不同，透射率特性(T-V特性)对每个颜色不同。
作为所述问题的对策，提出了对每个颜色不同的像素改变单元间隙形成多间隙的方法。但是，对每个像素控制单元间隙进行制造，具有过程变得复杂，制造成本增加的问题。
作为其他的对策，有通过换算器(scaler)IC等信号转换元件转换输入信号，调整每个颜色的T-V特性的方法。但是，具有帧存储器的换算器IC价格昂贵，通用性欠佳。
此外，在运用使用高分子结构物赋予预倾斜角的方法的MVA模式的液晶显示装置中，如图44所示，在中间灰度显示中，在与液晶注入口12相对侧的角部50的近旁产生显示斑点100的情况。图44是示出现有的液晶显示装置的概略图。因此，期待着降低显示斑点100的技术。
发明内容
本发明的目的是提供能够得到良好的显示特性的液晶显示装置及其制造方法以及其中使用的液晶显示装置用基板。
此外，本发明的目的是提供不使产生显示斑点等不良现象，简单且确实地使数值孔径提高，实现信赖性高的液晶显示的液晶显示装置及其制造方法。
还有，本发明的目的是提供显示斑点少的液晶显示装置及其制造方法。
上述目的通过一种液晶显示装置的制造方法来达成。该液晶显示装置的制造方法的特征在于，将含有通过光进行聚合的聚合性成分的液晶层密封在相对配置的2块基板之间，在所述液晶层上以指定的电压施加条件施加电压，同时在指定的光照射条件下照射所述的光，聚合所述聚合成分，规定液晶分子的预倾斜角及/或驱动时的取向方向时，使所述电压施加条件或所述光照射条件中的至少一方在每个区域发生变化。
此外，上述目的通过一种液晶显示装置来达成。该液晶显示装置是把具有第1电极的第1基板与具有第2电极的第2基板经由取向膜及液晶层接合而形成的液晶显示装置，其特征在于，所述液晶层在液晶中形成使该液晶分子按照指定方向取向的聚合体结构物，所述液晶分子在所述液晶层的显示部位及其周边部位具有大致相同的预倾斜角。
还有，上述目的通过一种液晶显示装置的制造方法来达成。该液晶显示装置的制造方法用于制造把具有第1电极的第1基板与具有第2电极的第2基板经由取向膜及液晶层用密封材料接合而形成的液晶显示装置，其特征在于，所述取向膜及所述密封材料以基本接触的方式配置，形成所述液晶层时，使用混入了用来使液晶分子按照指定方向取向的单体的液晶，以使得液晶分子在所述液晶层的基本整个面上成为相同的取向的方式，注入所述液晶后，对所述单体进行聚合，形成指定的取向图形的聚合体结构物，通过所述聚合体结构物对所述液晶分子进行取向限制。
此外，上述目的通过一种液晶显示装置来达成。该液晶显示装置在具有相对配置的一对基板、密封在所述一对基板之间的液晶以及对所述一对基板的周边进行密封的密封材料。其特征在于，把使得向所述一对基板之间注入所述液晶时的所述液晶的注入速度在所述密封材料的近旁减慢的结构物，设置在所述密封材料的近旁。
还有，上述目的通过一种液晶显示装置的制造方法来达成。该液晶显示装置的制造方法的特征在于，在具有相对配置的一对基板、密封在所述一对基板之间的液晶以及对所述一对基板的周边进行密封的密封材料的液晶显示装置的制造方法中，在向所述一对基板之间注入所述液晶的工序中，以使得所述密封材料的近旁区域上的所述液晶的注入速度比显示区域上的所述液晶的注入速度慢的方式，向所述一对基板之间注入所述液晶。
附图说明
图1是示出UV光的照射强度与液晶分子的预倾斜角的关系的图。
图2是示出依据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置的概略结构的截面图。
图3是示出依据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置的显示区域的亮度分布的图。
图4是示出施加电压与液晶分子的预倾斜角的关系的图。
图5是示出UV光的照射波长与液晶分子的预倾斜角的关系的图。
图6是示出UV光的照射时间与液晶分子的预倾斜角的关系的图。
图7A及图7B是示出比较例的液晶显示装置的液晶层形成时的样子的示意图。
图8是示出依据本发明的第2实施方式的各实施例的液晶显示装置的主要结构的截面图。
图9是示出形成了形成取向图形的微细的缝隙的像素电极的一部分的平面图。
图10是示出液晶层形成时的样子的截面图。
图11A及图11B是示出依据本发明的第2实施方式的实施例2-1的液晶显示装置的液晶层形成时的样子的示意图。
图12A及图12B是示出依据本发明的第2实施方式的实施例2-2的液晶显示装置的液晶层形成时的样子的示意图。
图13A及图13B是示出依据本发明的第2实施方式的实施例2-3的液晶显示装置的液晶层形成时的样子的示意图。
图14A至图14C是示出依据本发明的第2实施方式的实施例2-4的液晶显示装置的液晶层形成时的样子的示意图。
图15A及图15B是示出垂直取向型的液晶显示装置的概略图。
图16A至图16C是示出液晶注入的样子的概念图(之1)。
图17A及图17B是示出液晶注入的样子的概念图(之2)。
图18A及图18B是示出水平取向型的液晶显示装置的概略图。
图19A及图19B是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-1的液晶显示装置的概略图。
图20A至图20D是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-1的液晶显示装置的制造方法的概略图。
图21是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-1的液晶显示装置的变形例(之1)的概略图。
图22A至图22D是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-1的液晶显示装置的制造方法的变形例(之1)的概略图。
图23是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-1的液晶显示装置的变形例(之2)的平面图。
图24是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-1的液晶显示装置的变形例(之3)的平面图。
图25A至图25D是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-1的液晶显示装置的制造方法的变形例(之3)的概略图。
图26是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-2的液晶显示装置的截面图。
图27是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-2的变形例的液晶显示装置的截面图。
图28A及图28B是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-3的液晶显示装置的概略图。
图29是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-3的变形例(之1)的液晶显示装置的截面图。
图30是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-3的变形例(之2)的液晶显示装置的截面图。
图31是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-3的变形例(之3)的液晶显示装置的截面图。
图32是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-3的变形例(之4)的液晶显示装置的截面图。
图33A及图33B是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-3的变形例(之5)的液晶显示装置的截面图。
图34A至图34C是示出依据本发明的第3实施方式的实施例3-3的变形例(之6)的液晶显示装置的截面图。
图35是示出液晶显示装置的主要结构的截面图。
图36A及图36B是示出液晶显示装置的主要结构的示意图。
图37A及图37B是示出依据本发明的第4实施方式的液晶显示装置的主要结构的示意图。
图38是示出依据本发明的第4实施方式的液晶显示装置的主要结构的示意图。
图39是示出与依据本发明的第4实施方式的液晶显示装置进行比较的示意图。
图40是示出与依据本发明的第4实施方式的液晶显示装置的比较的示意图。
图41是示出依据本发明的第4实施方式的实施例4-1的液晶显示装置的具体的结构的示意图。
图42是示出现有的液晶显示装置的显示区域的图。
图43是示出现有的液晶显示装置的显示区域的亮度分布的图。
图44是示出现有的液晶显示装置的概略图。
具体实施方式
〔第1实施方式〕
关于依据本发明的第1实施方式的液晶显示装置及其制造方法以及其中使用的液晶显示装置用基板，使用实施例，进行说明。
(实施例1-1)
首先，对依据本实施方式的实施例1-1的液晶显示装置及其制造方法，使用图1至图3进行说明。在本实施例中，通过使形成规定驱动时的液晶分子的取向的聚合体时照射的UV光的照射强度在每个区域不同，在显示区域全体上将相同的预倾斜角赋予液晶层。这样，在显示区域整体上可以得到均匀的T-V特性。
对依据本实施例的液晶显示装置的制造方法的原理进行说明。图1是示出UV光的照射强度与液晶分子的预倾斜角的关系的图。横轴表示UV光的照射强度(mW/cm2)，纵轴表示照射UV光后得到的液晶分子的预倾斜角(度)。而且，在液晶层中施加使得显示画面成为白亮度的电压(例如，5V)。此外，UV光的照射时间是100秒。如图1所示，照射UV光后得到的液晶分子的预倾斜角随着UV光的照射强度加强而变小。其中，液晶分子的预倾斜角在50mW/cm2以上的照射强度下基本恒定。
在本实施例中，在图42中表示的区域α中照射照射强度B的UV光，在区域β中照射比照射强度B强的照射强度B’(B’＞B)的UV光，使单体进行聚合化。这样，即使在单体浓度低于区域α的区域β上，通过照射比照射强度B强的照射强度B’的UV光，可以得到与区域α基本相同的预倾斜角。即，区域β的T-V特性与区域α的T-V特性基本相同，可以降低显示画面上产生的亮度斑点。
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的制造方法进行更具体的说明。图2表示本实施例中使用的液晶显示板1的概略的截面结构。如图2所示，液晶显示板1由薄膜晶体管(TFT；Thin Film Transistor)基板2及与TFT基板2相对配置的CF基板4构成。TFT基板2具有在玻璃基板16上的每个像素上形成的像素电极20。CF基板4在玻璃基板17上具有划定各像素的遮光膜24。各像素中形成红(R)、绿(G)、蓝(B)中任何一个的CF树脂层。CF树脂层R、G、B上形成公共电极22。
TFT基板2与CF基板4之间，密封着混合了液晶及光聚合性单体的液晶层6。液晶层6从液晶显示板1的一个端部形成的液晶注入口12(图2上没有图示)注入。
首先，在TFT基板2上的像素电极20与CF基板4上的公共电极22之间施加使得显示画面成为白亮度的电压。接着，在两电极20、22之间施加了电压的状态下，通过指定的掩模照射UV光，使液晶层6内的单体聚合。掩模中形成使图42中表示的区域β的透射率比区域α的透射率高的灰色掩模的描画图形。这样，就照射到液晶层6的UV光的强度而言，区域β比区域α强。经过以上的工序，完成液晶显示装置。
图3是示出对应图43使用依据本实施例的液晶显示装置的制造方法制造的液晶显示装置的亮度分布的图。如图3所示，依据本实施例，可以提高在区域β上的亮度，在整个显示区域10上得到基本均匀的亮度分布。因此，可以得到没有亮度斑点的良好的显示特性的液晶显示装置。
此外，依据本实施例，即使在单元间隙与其他的区域不同的，例如，液晶注入口12近旁或密封材料近旁等的区域上，通过使得液晶分子的预倾斜角不同，也可以使得T-V特性与其他的区域基本相同。因此，可以得到在显示区域10的液晶注入口12近旁或边框近旁没有亮度斑点的良好的显示特性。
而且，使用依据本实施例的液晶显示装置的制造方法，可以降低由于背光装置等的光源装置的亮度分布产生的显示区域10的亮度斑点。只要预先把握光源装置的显示区域10上的亮度分布，就可以根据该亮度分布，在相对亮度高的区域中，以使得液晶分子的预倾斜角变小的方式，照射强照射强度的UV光。在相对亮度低的区域中，以使得液晶分子的预倾斜角变大的方式，照射弱照射强度的UV光。这样，通过对应光源装置的亮度分布，使液晶显示板1的每个区域的T-V特性按意图而不同，可以降低显示画面上产生的亮度斑点，得到良好的显示特性。
(实施例1-2)
其次，对依据本实施方式的实施例1-2的液晶显示装置的制造方法，使用图4进行说明。在本实施例中，为了在形成R的CF树脂层的像素(以下称为R像素)、形成G的CF树脂层的像素(以下称为G像素)、及形成B的CF树脂层的像素(以下称为B像素)的液晶分子中赋予各不相同的预倾斜角，在照射UV光使单体聚合时，在液晶层6中对每个颜色施加不同的电压。
图4是示出施加电压与液晶分子的预倾斜角的关系的图。横轴表示对液晶层6的施加电压(V)，纵轴表示照射指定的照射量的UV光后得到的液晶分子的预倾斜角(度)。如图4所示，随着照射UV光时的对液晶层6的施加电压变大，液晶分子的预倾斜角变小。
在本实施例中，在R像素的液晶层6中，例如施加指定的电压Vr，G像素的液晶层6中施加比电压Vr绝对值小的电压Vg，在B像素的液晶层6中施加比电压Vg绝对值小的电压Vb(|Vr|＞|Vg|＞|Vb|)。如果在该状态下照射UV光，使单体进行聚合，那么，R像素的液晶分子的预倾斜角会相对地变小，按G像素、B像素的顺序，液晶分子的预倾斜角变大。这样，相对地感受到比绿色小的折射率的红色光透射的R像素的液晶层6中产生的延迟增加，相对地感受到比绿色大的折射率的蓝色光透射的B像素的液晶层6中产生的延迟减少。通过这样对每个颜色不同的光的折射率进行校正，可以使得各像素的液晶层6上产生的延迟的实质大小基本相同。因此，可以使显示区域上的T-V特性均匀，得到希望的显示图像。
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的制造方法，参照图2进行更具体的说明。首先，如图2所示，在R、G、B的各像素的液晶层6上分别施加电压Vr、Vg、Vb(|Vr|＞|Vg|＞|Vb|)。接着，在液晶层6中施加了电压的状态下，照射指定的照射量的UV光，使液晶层6内的单体进行聚合。经过以上的工序，完成液晶显示装置。
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的制造方法的变形例以及其中使用的液晶显示装置用基板进行说明。本变形例中使用的CF基板4，例如CF树脂层R、G、B用各自不同的材料或膜的厚度形成。假设CF基板4的R、G、B的各像素上的透射率分别为Tr、Tg、Tb，那么，Tr＞Tg＞Tb。如果将UV光从CF基板2侧照射到液晶层6，那么，对液晶层6的UV光的照射强度是，R像素相对变大，按G像素、B像素的顺序变小。因此，如图1所示，R像素的液晶分子的预倾斜角相对变小，按G像素、B像素的顺序液晶分子的预倾斜角变大。因此，即使依据本变形例，也可以得到与上述实施例同样的效果。
在上述实施例1-1及1-2中，通过对每个区域改变UV光的照射强度或施加电压，使得显示区域上的T-V特性均匀，但是，也可以使用其它的方法。
图5是示出UV光的照射波长与液晶分子的预倾斜角的关系的图。横轴表示UV光的照射波长(nm)，纵轴表示照射UV光后得到的液晶分子的预倾斜角(度)。而且，在液晶层6中施加指定的电压，照射指定的照射量的UV光。如图5所示，照射约365nm的照射波长的UV光时，液晶分子的预倾斜角变得最小。而且，使液晶分子的预倾斜角变得最小的照射波长根据液晶中混合的单体有所不同。
照射UV光时，通过使用根据区域而不同的照射波长的光透射的滤光器，可以控制照射到液晶层6的UV光的照射波长。如上，通过对每个区域改变UV光的照射波长，可以得到与上述实施例1-1及1-2同样的效果。
此外，图6表示UV光的照射时间与液晶分子的预倾斜角的关系。横轴表示光的照射时间(秒)，纵轴表示照射UV光后得到的液晶分子的预倾斜角(度)。而且，在液晶层6中施加指定的电压，照射指定的照射强度的UV光。如图6所示，液晶分子的预倾斜角在100秒左右之内随着照射时间变长而变小。其中，液晶分子的预倾斜角在照射时间超过100秒后基本不变化。
通过一边移动用指定的描画图形形成的掩模一边照射UV光，可以根据区域改变照射时间，而且，不会在完成了的液晶显示装置的显示画面上使得边界部明显。如上，通过对每个区域改变UV光的照射时间，可以得到与上述实施例1-1及1-2同样的效果。
如上所述，依据本实施方式，可以实现得到良好的显示特性的液晶显示装置。
〔第2实施方式〕
其次，对依据本发明的第2实施方式的液晶显示装置进行说明。
(基本要点)
首先，对本实施方式的基本要点进行说明。
本申请的发明者作为通过改善MVA模式的液晶显示装置，提高数值孔径来增加亮度，在成本方面也提高水平的方法，开发了在液晶中混入通过光或热进行聚合的单体，使其聚合，得到稳定的取向的取向限制技术。
但是，所述取向限制技术具有如下的涉及液晶注入的问题。
即如图7A及图7B所示，在作为有源元件，例如在设置了TFT的基板(TFT基板)101上，在外周部设置了密封材料104，用于与与之相对配置的设置了CF(未图示)及黑矩阵(BM)103的基板(CF基板)102进行接合。密封材料104的一边设置了液晶注入口105。在该液晶注入口105的相对边上的两个端部，在中间灰度显示时，发生黑斑点。本申请的发明者经过研讨，判明该黑斑点的产生是因为注入的液晶与图像的显示部(BM103内的区域；在此处与取向膜106的配置部位一致。)相比较，其周边部位的非显示部(BM103与密封材料104之间的区域)的液晶注入速度更快的缘故。
进一步详细的研讨的结果表明，不是非显示部的垂直取向的部分即取向膜106外的区域(此处是水平取向。)越宽，非显示部的液晶注入速度越快。一般的，在垂直取向部位的液晶注入速度慢，水平取向上速度快。因此，本申请的发明者想到了控制非显示部的取向，使其与显示部的取向(此处是垂直)基本相同。具体的如以下详细说明的，通过以使非显示部的面积尽可能变小的方式使密封材料与取向膜接近或在非显示部中进行防油性处理，对非显示部的液晶进行假垂直取向化的做法适宜。这样，可以对液晶注入速度进行均匀化，抑制中间灰度显示中黑斑点的产生。
(具体的各实施例)
基于上述的本实施方式的基本要点，对具体的各实施例进行说明。此处，以具有如图8所示的主要结构的液晶显示装置为对象。
该液晶显示装置具备通过指定间隔相对的一对透明玻璃基板16、17及这些透明玻璃基板16、17之间夹持的液晶层6。透明玻璃基板16、17通过未图示的密封材料接合固定。
在一方的透明玻璃基板(TFT基板)16上，形成经由绝缘层32由ITO构成的多个像素电极20及成为有源元件的未图示的TFT，以覆盖像素电极20的方式形成透明的垂直取向膜26a。另一方的透明玻璃基板(CF基板)17上，CF28(及未图示的BM)、公共电极(相对电极)22及垂直取向膜26b顺序层叠。还有，以夹持液晶层6的方式使垂直取向膜26a、26b紧贴，玻璃基板16、17通过密封材料固定，各基板16、17的外侧设置偏光器30、31。像素电极20与有源矩阵(TFT矩阵)一起形成，在图示的例中，表示了连接TFT的漏极的数据总线(漏极总线)34。此外，虽没有图示，但是，也形成连接TFT的栅极的栅极总线。而且，也有电极只设置在一方的基板的情况。
液晶层6通过从密封材料中设置的液晶注入口注入液晶来形成。在本实施例中，所述液晶中混入了通过光或热聚合的单体。进而，在像素电极20中，例如如图9所示，形成了形成取向图形的微细的缝隙20a。然后，如图10所示，通过在注入的液晶中施加指定的交流电压的同时实施UV照射或热处理，使所述单体进行聚合，在液晶层6的表层(垂直取向膜26a、26b的表面)上形成被缝隙20a的取向图形限制的聚合体结构物6a。液晶分子被该聚合体结构物6a限制，按照所述取向图形进行取向。
(实施例2-1)
图11A及图11B是示出依据本实施方式的实施例2-1的液晶显示装置的液晶层形成时的样子的示意图。图11A是平面图，图11B是沿着短边的截面图。
在该液晶显示装置中，TFT基板16上设置包围垂直取向膜26a的密封材料42，CF基板17上设置覆盖垂直取向膜26b的周边的BM44。密封材料42向内侧配置直到垂直取向膜26a，作为BM44与密封材料42之间的区域的非显示部极其狭窄(也有基本使得一致的情况)。该非显示部的宽度最好例如置为0.5mm以下。
该状态下，从密封材料42的一边上设置的液晶注入口12注入所述液晶。此时，由于非显示部基本不存在，密封材料42的内侧区域被垂直取向膜26a、26b覆盖，所以，在整个面上液晶分子受它们的限制，在垂直取向的状态下进行液晶注入。因此，此时，不产生如上所述的液晶注入速度的不同，用均匀的注入速度形成液晶层6，抑制液晶注入速度的不同引起的黑斑点的发生。
如以上说明，依据本实施例的液晶显示装置，可以不产生显示斑点等不良现象，简单且确实的使数值孔径提高，实现信赖性高的液晶显示。
(实施例2-2)
图12A及图12B是示出依据本实施方式的实施例2-2的液晶显示装置的液晶层形成时的样子的示意图。图12A是平面图，图12B是沿着短边的截面图。
在该液晶显示装置中，TFT基板16上设置包围垂直取向膜26a的密封材料42，CF基板17上设置覆盖垂直取向膜26b的周边的BM44。垂直取向膜26a、26b超过BM44扩大配置直到密封材料42。此时，垂直取向膜26a、26b与密封材料42之间的区域极其狭窄(也有基本使得一致的情况)。该区域的宽度最好例如置为0.5mm以下。
该状态下，从密封材料42的一边上设置的液晶注入口12注入所述液晶。此时，由于非显示部中基本不存在，密封材料42的内侧区域被垂直取向膜26a、26b覆盖，所以，在整个面上液晶分子受它们的限制，在垂直取向的状态下进行液晶注入。因此，此时，不产生如上所述的液晶注入速度的不同，用均匀的注入速度形成液晶层6，抑制液晶注入速度的不同引起的黑斑点的发生。
如以上说明，依据本实施例的液晶显示装置，可以不产生显示斑点等不良现象，简单且确实的使数值孔径提高，实现信赖性高的液晶显示。
(实施例2-3)
图13A及图13B是示出依据本实施方式的实施例2-3的液晶显示装置的液晶层形成时的样子的示意图。图13A是平面图，图13B是沿着短边的截面图。
在该液晶显示装置上，TFT基板16上设置包围垂直取向膜26a的密封材料42，CF基板17上设置覆盖垂直取向膜26b的周边的BM44。在作为BM44与密封材料42之间的区域的非显示部上涂敷形成作为防油性树脂的氟材料41。
该状态下，从密封材料42的一边上设置的液晶注入口12注入所述液晶。此时，在非显示部中液晶被氟材料41拉开，液晶分子进行假垂直取向化(疑似垂直配向化)，实质上基本在整个面，液晶分子以垂直取向的状态进行液晶注入。因此，此时，不产生如所述的液晶注入速度的不同，用均匀的注入速度形成液晶层6，抑制液晶注入速度的不同引起的黑斑点的发生。
如以上说明，依据本实施例的液晶显示装置，可以不产生显示斑点等不良现象，简单且确实的使数值孔径提高，实现信赖性高的液晶显示。
(实施例2-4)
图14A至图14C是示出依据本实施方式的实施例2-4的液晶显示装置的液晶层形成时的样子的示意图。图14A是平面图，图14B是沿着短边的截面图，图14C是沿着长边的截面图。
在该液晶显示装置中，TFT基板16上设置包围垂直取向膜26a的密封材料42，CF基板17上设置覆盖垂直取向膜26b的周边的BM44。
而且，在图中短边部位即与液晶注入口12平行的部位中的与液晶注入口12相对的部位上，与图7A及图7B相比，形成的非显示部宽度较宽(宽区域46)。还有，在图中长边部位(与液晶注入口12直交的部位)及液晶注入口12侧的短边部位上，密封材料42向内配置直到垂直取向膜26a，作为BM44与密封材料42之间的区域的非显示部极其狭窄(也有基本使得一致的情况)。该非显示部的宽度最好例如置为0.5mm以下。
该状态下，从密封材料42的一边上设置的液晶注入口12注入所述液晶。此时，离液晶注入口12最远的宽区域46中封入单体浓度低的液晶，局部形成滞留区域。另一方面，在与所述的液晶注入口12相对的部位以外的部位上由于非显示部基本不存在，密封材料42的内侧区域被垂直取向膜26a、26b覆盖，所以，在整个面中液晶分子受它们的限制，在垂直取向的状态下进行液晶注入。因此，此时，不产生如所述的液晶注入速度的不同，用均匀的注入速度形成液晶层6，抑制液晶注入速度的不同引起的黑斑点的发生。
依据本实施例的液晶显示装置，可以使不产生显示斑点等不良现象，简单且确实的使数值孔径提高，实现信赖性高的液晶显示。
如上所述，依据本实施方式，可以使不产生显示斑点等不良现象，简单且确实的使数值孔径提高，实现信赖性高的液晶显示。
〔第3实施方式〕
其次，对依据本发明的第3实施方式的液晶显示装置及其制造方法进行说明。首先，对本实施方式的原理进行说明。
本申请的发明者就显示斑点产生的原因进行认真研讨的结果，发现其与在通过真空注入法向液晶单元中注入液晶时，密封材料的近旁的液晶的注入速度比显示区域上的液晶的注入速度快有关系。
图15A及图15B是示出垂直取向型的液晶显示装置的概略图。图15B是示出液晶显示装置的一部分的平面图，图15A是图15B的A-A’线截面图。而且，此处，省略了对衬垫的图示。
如图15A及图15B所示，在以相对的方式配置的一对基板16、17的周边设置密封材料42。在基板16、17的相互面对的面上分别设置用来使液晶分子进行垂直取向的取向膜26a、26b。
如果向这样的液晶单元14中注入具有负的介电常数各向异性的液晶6，那么，在设置了取向膜26a、26b的区域上，液晶分子6b在通过取向膜26a、26b被垂直取向的同时，向液晶注入口12(参照图16A)的相对侧前进。
与之相对，在密封材料42的近旁，由于没有设置取向膜26a、26b，所以，液晶分子6c的取向方向相对于基板16、17基本水平。
垂直取向的液晶分子6b与取向方向为水平的液晶分子6c相比较，有注入速度慢的倾向。因此，通过真空注入法向液晶单元14内注入液晶6时，液晶6在液晶单元14内，整体上不是用均匀的速度注入，而是在密封材料42的近旁液晶6用快的速度注入，在显示区域10上液晶6用比较慢的速度注入。
图16A至图17B是示出液晶注入的样子的概念图。
将液晶单元14的内部置为真空，将液晶注入口12浸入到积蓄了液晶6的液晶皿48中后，恢复到大气压。这样，如图16A至图17A所示，液晶6通过液晶注入口12注入到液晶单元14的内部。
由于密封材料42的近旁的液晶6的注入速度比显示区域10上的液晶6的注入速度快，所以，如图17A所示，沿着密封材料42前进的液晶6与显示区域10内前进的液晶6相比较，到达与液晶注入口12相对侧的角部50的速度快。
因此，如图17B所示，沿着密封材料42快速前进的液晶6在角部50折回，与显示区域10内前进的液晶6冲撞。
本申请的发明者研讨后，发现在角部50折回的液晶6与在显示区域10内前进的液晶6相互冲撞之处容易产生显示斑点。
在产生显示斑点之处即沿着密封材料42快速前进在角部50折回的液晶6与在显示区域10内比较缓慢前进的液晶6相互冲撞之处，液晶6的组成比例稍有不同。因此，认为在电子光学特性(电压-透射率特性)上产生差异，造成显示斑点。
另外，在水平取向型的液晶显示装置上，很难产生显示斑点。
图18A及图18B是示出水平取向型的液晶显示装置的概略图。图18B是示出液晶显示装置的一部分的平面图，图18A是图18B的A-A’线截面图。
如图18A及图18B所示，在基板16、17的相互面对的面上，分别设置使液晶分子水平取向的取向膜26a’、26b’。
向这样的液晶单元15中注入液晶6’时，在形成了取向膜26a’、26b’的区域及没有形成取向膜26a’、26b’的区域的任何一个上，液晶分子6b’的取向方向都基本水平。由于液晶分子6b’的取向方向在任何一个区域上都基本水平，所以，液晶6’用基本均匀的速度注入到液晶单元15内。因此，在水平取向型的液晶显示装置的情况下，很难产生在角部液晶6’折回的现象，不产生显示斑点。
而且，在水平取向型的液晶显示装置上不发生该显示斑点还由于，水平取向型的液晶与垂直取向型的液晶相比较，材料的选择性广，可以开发优质的液晶材料。
此外，认为特别是在通过高分子结构物赋予预倾斜角的方式的液晶显示装置上容易产生显示斑点是由液晶材料造成的。特别是液晶中含有通过光或热聚合的聚合性成分是有影响的。
根据这样的研讨结果，本申请的发明者想到，只要使得密封材料42的近旁的液晶6的注入速度减慢，就可以防止在密封材料42的近旁前进的液晶6与在显示区域10内前进的液晶6在显示区域10内相互冲撞，可以防止产生液晶材料的组成不均匀之处，有可能抑制显示斑点。
(实施例3-1)
对依据本实施方式的实施例3-1的液晶显示装置及其制造方法，使用图19A至图20D进行说明。图19A及图19B是示出依据本实施例的液晶显示装置的概略图。图19B是示出依据本实施例的液晶显示装置的平面图，图19A是图19B的A-A’线截面图。
基板16上形成TFT(未图示)、漏极总线(未图示)、栅极总线(未图示)、像素电极(未图示)等。作为基板16，例如使用玻璃基板。基板16上形成用来使液晶分子进行垂直取向的取向膜(未图示)。
在基板16上以与基板16相对的方式设置基板17。基板17中形成CF层(未图示)、公共电极(未图示)等。作为基板17，例如使用玻璃基板。基板17上形成用来使液晶分子进行垂直取向的取向膜(未图示)。
在一对基板16、17的周边部上设置用来密封液晶6的密封材料42。
在沿着液晶6注入的方向的边上的密封材料42的近旁设置多个用来使液晶6的注入速度减慢的注入延迟用结构物18。注入延迟用结构物18在相对于密封材料42基本垂直的方向上突出。由于注入延迟用结构物18在注入液晶6时，作为阻碍液晶6的流动的抵抗体起作用，所以，在密封材料42的近旁，液晶6的注入速度变慢。而且，注入延迟用结构物18与密封材料42使用相同的材料一体形成。
这样，构成了液晶单元14。
在液晶单元14内密封液晶6。液晶6采用具有负的介电常数各向异性的垂直取向型的液晶。液晶6中含有单体或低聚体等聚合性成分。作为聚合性成分，使用用热或光聚合的材料。使用这样的液晶6是为了构成通过高分子结构物赋予预倾斜角的方式的液晶显示装置。而且，关于用来形成通过高分子结构物赋予预倾斜角的方式的液晶显示装置的单体、低聚体等的详细内容，希望参照本申请人提出的日本专利申请(特願2001-98455号及特願2001-264117号)的说明书。
液晶注入口12使用密封材料42a密封。
这样，构成了依据本实施例的液晶显示装置。
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的制造方法，使用图20A至图20D进行说明。图20A至图20D是示出依据本实施例的液晶显示装置的制造方法的概略图。
依据本实施例的液晶显示装置可以通过向上述的液晶单元14中通过真空注入法注入液晶6来制造。
即，将液晶单元14的内部置为真空，将液晶注入口12浸入到积蓄了液晶6的液晶皿48中后，恢复到大气压。这样，如图20A所示，液晶6通过液晶注入口12注入到液晶单元14的内部。
由于在密封材料42的近旁设置了注入延迟用结构物18，所以，在密封材料42的近旁液晶6的注入速度变慢。另一方面，由于显示区域10中没有设置注入延迟用结构物18，所以，在显示区域10上液晶6用比较快的速度注入(参照图20B及图20C)。
因此，液晶6没有在液晶单元14的角部50折回，注入到整个液晶单元14内(参照图20D)。
这样，制造了依据本实施例的液晶显示装置。
这样依据本实施例，由于在密封材料42的近旁设置了使液晶6的注入速度减慢的注入延迟用结构物18，所以，可以使在密封材料42的近旁液晶6的注入速度减慢。因此，根据本实施例，可以防止液晶6在液晶单元14的角部50折回，在角部50折回的液晶6与在显示区域10内前进的液晶6相互冲撞。因此，根据本实施例，可以防止产生液晶6的组成不均匀之处，进而可以提供显示斑点少的液晶显示装置。
(实施例3-1的变形例(之1))
其次，对依据本实施例的液晶显示装置及其制造方法的变形例(之1)，使用图21至图22D，进行说明。图21是示出依据本变形例的液晶显示装置的概略图。图22A至图22D是示出依据本变形例的液晶显示装置的制造方法的概略图。
首先，对依据本变形例的液晶显示装置，使用图21进行说明。
依据本变形例的液晶显示装置的主要特征在于，用来使液晶6的注入速度减慢的注入延迟用结构物18a的突出方向向液晶注入口12侧倾斜。
如图21所示，在本变形例中，注入延迟用结构物18a的突出方向向液晶注入口12侧倾斜。即注入延迟用结构物18a的突出方向向相对于液晶6注入的方向相对的方向倾斜。注入延迟用结构物18a与密封材料42使用相同的材料且一体形成。
而且，此处，以使用与密封材料42相同的材料作为注入延迟用结构物18a的材料，与密封材料42一体形成注入延迟用结构物18a的情况为例进行了说明，但是，也可以使用与密封材料42不同的材料形成注入延迟用结构物18a。
这样，构成了液晶单元14a。
在液晶单元14a内密封液晶6。液晶注入口12使用密封材料42a密封。
这样，构成了依据本变形例的液晶显示装置。
依据本变形例，由于注入延迟用结构物18a的突出方向向液晶注入口12侧倾斜，所以，注入延迟用结构物18a作为注入液晶6时阻碍液晶6的流动的抵抗体功能进一步加强。因此，依据本变形例，可以使密封材料42的近旁的液晶6的注入速度更慢。
此外，依据本变形例，由于注入延迟用结构物18a作为阻碍液晶6流动的抵抗体功能进一步加强，所以，即使在设置的注入延迟用结构物18a的数量少的情况下，也可能使密封材料42近旁的液晶6的注入速度减慢。
其次，对依据本变形例的液晶显示装置的制造方法，使用图22A至图22D进行说明。
依据本变形例的液晶显示装置可以通过向上述的液晶单元14a中通过真空注入法注入液晶6来进行制造。
即，将液晶单元14a的内部置为真空，将液晶注入口12浸入到积蓄了液晶6的液晶皿48中后，恢复到大气压。这样，如图22A所示，液晶6通过液晶注入口12注入到液晶单元14a的内部。
由于密封材料42的近旁设置了注入延迟用结构物18a，所以，密封材料42的近旁的液晶6的注入速度比图20A至图20D所示的液晶显示装置的制造方法的情况更慢。另一方面，由于显示区域10中没有设置注入延迟用结构物18a，所以，在显示区域10上液晶6以比较快的速度注入(参照图22B及图22C)。
而且，液晶6没有在液晶单元14a的角部50折回，而注入到整个液晶单元14a内(参照图22D)。
这样，制造了依据本变形例的液晶显示装置。
这样，也可以将注入延迟用结构物18a的突出方向向液晶注入口12侧倾斜。
(实施例3-1的变形例(之2))
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的变形例(之2)，使用图23进行说明。图23是示出依据本变形例的液晶显示装置的平面图。
依据本变形例的液晶显示装置的主要特征在于，注入延迟用结构物18b的形状成钩状。
如图23所示，在本变形例中，注入延迟用结构物18b的突出方向向液晶注入口12侧弯曲。即，在本变形例中，注入延迟用结构物18b向与注入液晶6的方向相反的方向弯曲。注入延迟用结构物18b与密封材料42使用相同的材料且一体形成。
而且，此处，以使用与密封材料42相同的材料作为注入延迟用结构物18b的材料，与密封材料42一体形成注入延迟用结构物18b的情况为例进行了说明，但是，也可以使用与密封材料42不同的材料形成注入延迟用结构物18b。
这样，构成了液晶单元14b。
在液晶单元14b内密封液晶6。使用密封材料42a密封液晶注入口12。
这样，构成了依据本变形例的液晶显示装置。
依据本变形例，由于注入延迟用结构物18b向液晶注入口12侧弯曲，所以，注入延迟用结构物18b作为注入液晶6时阻碍液晶6的流动的抵抗体功能进一步加强。因此，依据本变形例，可以使密封材料42的近旁的液晶6的注入速度更慢。
此外，依据本变形例，即使在设置的注入延迟用结构物18b的数量少的情况下，也可能使密封材料42近旁的液晶6的注入速度减慢。
(实施例3-1的变形例(之3))
其次，对依据本实施例的液晶显示装置及其制造方法的变形例(之3)，使用图24至图25D进行说明。图24是示出依据本变形例的液晶显示装置的平面图。图25A至图25D是示出依据本变形例的液晶显示装置的制造方法的概略图。
首先，对依据本变形例的液晶显示装置，使用图24进行说明。
依据本变形例的液晶显示装置的主要特征在于：只有在液晶注入口12的相对侧的角部50的近旁密集地设置注入延迟用结构物18b，在液晶注入口12侧稀疏地设置注入延迟用结构物18b。
如图24所示，在液晶注入口12的相对侧的角部50的近旁，密集地设置注入延迟用结构物18b。注入延迟用结构物18b与密封材料42使用相同的材料且一体形成。
而且，此处，以使用与密封材料42相同的材料作为注入延迟用结构物18b的材料，与密封材料42一体形成注入延迟用结构物18b的情况为例进行了说明，但是，也可以使用与密封材料42不同的材料形成注入延迟用结构物18b。
另一方面，在液晶注入口12侧，稀疏地设置注入延迟用结构物18b。
由于容易产生液晶6的折回的是液晶注入口12的相对侧的角部50，所以，只要在液晶注入口12的相对侧的角部50的近旁密集地设置注入延迟用结构物18b，就可以防止在角部50产生液晶6的折回。
这样，构成了液晶单元14c。
在液晶单元14c内密封液晶6。使用密封材料42a密封液晶注入口12。
这样，构成了依据本变形例的液晶显示装置。
其次，对依据本变形例的液晶显示装置的制造方法，使用图25A至图25D进行说明。
依据本变形例的液晶显示装置可以通过向所述的液晶单元14c中通过真空注入法注入液晶6来进行制造。
即，将液晶单元14c的内部置为真空，将液晶注入口12浸入到积蓄了液晶6的液晶皿48中后，恢复到大气压。这样，如图25A所示，液晶6通过液晶注入口12注入到液晶单元14c的内部。
在液晶注入口12侧，由于设置的注入延迟用结构物18b的数量少，所以，密封材料42的近旁的液晶6的注入速度比显示区域10的液晶6的注入速度快(参照图25B、图25C)。
但是，在液晶注入口12的相对侧，由于密集地设置了注入延迟用结构物18c，所以，在液晶注入口12的相对侧，密封材料42近旁的液晶6的注入速度比显示区域10的液晶6的注入速度慢。
因此，液晶6没有在液晶单元14c的角部50折回，而注入到整个液晶单元14c内(参照图25D)。
这样，制造了依据本变形例的液晶显示装置。
这样，也可以只在液晶注入口12的相对侧的角部50的近旁密集地设置注入延迟用结构物18c，在液晶注入口12侧稀疏地设置注入延迟用结构物18c。依据本变形例，由于只要在液晶注入口12的相对侧的角部50的近旁密集地设置注入延迟用结构物18c就可以，所以可以提高设计的自由度。
(实施例3-2)
对依据本实施方式的实施例3-2的液晶显示装置，使用图26进行说明。图26是示出依据本实施例的液晶显示装置的截面图。在与依据图19A至图25D中所示的实施例3-1的液晶显示装置相同的构成要素上标注相同的符号，省略或简化说明。
依据本实施例的液晶显示装置的主要特征在于，与密封材料42分离，在各基板16、17上分别形成结构物19、21，通过对各基板16、17中形成的结构物19、21进行相互组合构成注入延迟用结构物18c。
如图26所示，基板16中设置例如高2.0μm的柱状的衬垫52。衬垫52以例如6像素中1个的比例设置。
在基板16上设置了结构物19。结构物19使用与形成衬垫52时使用的层相同的层形成。因此，结构物19的高度与衬垫52的高度相等。
在基板17上形成例如高2.0μm的柱状的衬垫54。如果基板16与基板17相互贴在一起，那么，衬垫52与衬垫54相互重叠。通过这些衬垫52、54，单元厚度设置为例如4.0μm。
在基板17上设置了结构物21。结构物21使用与形成衬垫54时使用的层相同的层构成。因此，结构物21的高度与衬垫54的高度相等。
如果基板16与基板17相互贴在一起，那么结构物19与结构物21相互重叠。这样，通过结构物19与结构物21，构成注入延迟用结构物18c。
这样，也可以使用与形成衬垫52、54时使用的层相同的层，形成结构物19、21，通过对这些结构物19、21进行相互组合，构成注入延迟用结构物18c。
依据本实施例，由于使用与构成衬垫52、54时使用的层相同的层形成结构物19、21，所以，组合结构物19、21构成的注入延迟用结构物18c不仅可以使液晶6的注入速度减慢，还可以起到衬垫的作用。
此外，依据本实施例，由于使用与构成衬垫52、54时使用的层相同的层形成结构物19、21，所以，不会导致制造工序的增加，可以廉价地提供显示斑点少的液晶显示装置。
(实施例3-2的变形例)
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的变形例，使用图27进行说明。图27是示出依据本变形例的液晶显示装置的截面图。
依据本变形例的液晶显示装置的主要特征在于，在基板16上形成层叠结构的衬垫52a，使用与构成层叠结构的衬垫的层叠膜相同的层叠膜，构成注入延迟用结构物18d。
如图27所示，在基板16上形成由第1衬垫层53a、第2衬垫层53b及第3衬垫层53c形成的层叠结构的衬垫52a。
此外，在基板16上，在密封材料42的近旁形成由第1结构物层19a、第2结构物层19b及第3结构物层19c形成的层叠结构的注入延迟用结构物18d。第1结构物层19a使用与形成第1衬垫层53a时使用的层相同的层构成。第2结构物层19b使用与形成第2衬垫层53b时使用的层相同的层构成。第3结构物层19c使用与形成第3衬垫层53c时使用的层相同的层构成。即，注入延迟用结构物18d使用与形成层叠结构的衬垫52a时使用的层叠膜相同的层叠膜构成。
这样，也可以使用与形成层叠结构的衬垫52a时使用的层叠膜相同的层叠膜构成注入延迟用结构物18d。
(实施例3-3)
对依据本实施方式的实施例3-3的液晶显示装置，使用图28A及图28B进行说明。图28A及图28B是示出依据本实施例的液晶显示装置的概略图。图28B是平面图，图28A是图28B的A-A’线截面图。在与依据图19A至图27中所示的实施例3-1及3-2的液晶显示装置及其制造方法相同的构成要素上标注相同的符号，省略或简化说明。
依据本实施例的液晶显示装置的主要特征在于，通过使密封材料42的近旁的单元厚度d1比显示区域10的单元厚度d2薄，使得密封材料42的近旁的液晶6的注入速度减慢。
如图28A及图28B所示，在基板16上形成例如厚2.0μm的注入延迟用结构物18e。注入延迟用结构物18e形成例如面状，即板状(ベた状)。
由于在密封材料42的近旁形成注入延迟用结构物18e，所以，密封材料42的近旁的单元厚度d1比显示区域10的单元厚度d2薄。具体来说，密封材料42的近旁的单元厚度d1为例如2.0μm，显示区域10的单元厚度d2为例如4.0μm。
这样，在本实施例中，由于密封材料42的近旁的单元厚度d1比显示区域10的单元厚度d2薄，所以，可以使得密封材料42的近旁的液晶6的注入速度比显示区域10的液晶6的注入速度减慢。因此，即使依据本实施例，也可以防止在液晶单元14的角部50折回的液晶6与在显示区域10内前进的液晶6相互冲撞。因此，即使根据本实施例，也可以防止产生液晶6的组成不均匀之处，进而可以提供显示斑点少的液晶显示装置。
(实施例3-3的变形例(之1))
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的变形例(之1)，使用图29进行说明。图29是示出依据本变形例的液晶显示装置的截面图。
依据本变形例的液晶显示装置的主要特征在于，使用与形成衬垫52时使用的层相同的层，形成注入延迟用结构物18f。
如图29所示，在基板16上形成衬垫52。
此外，在基板16上形成注入延迟用结构物18f。注入延迟用结构物18f与图28A及图28B所示的注入延迟用结构物18e同样形成板状。注入延迟用结构物18f使用与形成衬垫52时使用的层相同的层形成。因此，注入延迟用结构物18f的高度与衬垫52的高度相等。
这样，也可以使用与形成衬垫52时使用的层相同的层，形成注入延迟用结构物18f。
依据本变形例，由于使用与形成衬垫52时使用的层相同的层形成注入延迟用结构物18f，所以，不会导致制造工序的增加，可以廉价地提供显示斑点少的液晶显示装置。
(实施例3-3的变形例(之2))
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的变形例(之2)，使用图30进行说明。图30是示出依据本变形例的液晶显示装置的截面图。
依据本变形例的液晶显示装置的主要特征在于，使用与构成层叠结构的衬垫52a的第1衬垫层53a相同的层，形成注入延迟用结构物18g。
如图30所示，基板16上形成由第1衬垫层53a、第2衬垫层53b及第3衬垫层53c形成的层叠结构的衬垫52a。
此外，在基板16上，在密封材料42的近旁形成注入延迟用结构物18g。注入延迟用结构物18g与图28A及图28B所示的注入延迟用结构物18e同样的形成板状。注入延迟用结构物18g使用与形成第1衬垫层53a时使用的层相同的层形成。因此，注入延迟用结构物18g的高度与第1衬垫层53a的高度相等。
这样，也可以使用与形成构成层叠结构的衬垫的第1衬垫层53a时使用的层相同的层，形成注入延迟用结构物18g。
依据本变形例，由于使用与形成构成层叠结构的衬垫的第1衬垫层53a时使用的层相同的层形成注入延迟用结构物18g，所以，不会导致制造工序的增加，可以廉价地提供显示斑点少的液晶显示装置。
(实施例3-3的变形例(之3))
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的变形例(之3)，使用图31进行说明。图31是示出依据本变形例的液晶显示装置的截面图。
依据本变形例的液晶显示装置的主要特征在于，使用与形成线状的取向限制用结构物55时使用的层相同的层，形成注入延迟用结构物18h。
如图31所示，基板16上形成取向限制用结构物55。取向限制用结构物55用来限制液晶分子的取向方向。取向限制用结构物55形成例如线状。
此外，在基板16上，在密封材料42的近旁设置注入延迟用结构物18h。注入延迟用结构物18h使用与形成取向限制用结构物55时使用的层相同的层形成。
在基板17上形成取向限制用结构物56。
这样，构成了依据本变形例的液晶显示装置。
这样，也可以使用与形成取向限制用结构物55时使用的层相同的层，形成注入延迟用结构物18h。
依据本变形例，由于使用与形成取向限制用结构物55时使用的层相同的层形成注入延迟用结构物18h，所以，不会导致制造工序的增加，可以廉价地提供显示斑点少的液晶显示装置。
(实施例3-3的变形例(之4))
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的变形例(之4)，使用图32进行说明。图32是示出依据本变形例的液晶显示装置的截面图。
依据本变形例的液晶显示装置的主要特征在于，使用与形成突起状的取向限制用结构物57时使用的层相同的层，形成注入延迟用结构物18i。
如图32所示，在基板16上形成取向限制用结构物57。取向限制用结构物57用来限制液晶分子的取向方向。取向限制用结构物57形成为例如突起状。
此外，在基板16上，在密封材料42的近旁设置注入延迟用结构物18i。注入延迟用结构物18i使用与形成取向限制用结构物57时使用的层相同的层形成。
这样，构成了依据本变形例的液晶显示装置。
这样，也可以使用与形成取向限制用结构物57时使用的层相同的层，形成注入延迟用结构物18i。
依据本变形例，由于使用与形成取向限制用结构物57时使用的层相同的层形成注入延迟用结构物18i，所以，不会导致制造工序的增加，可以廉价地提供显示斑点少的液晶显示装置。
(实施例3-3的变形例(之5))
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的变形例(之5)，使用图33A及图33B进行说明。图33A及图33B是示出依据本变形例的液晶显示装置的概略图。图33B是平面图，图33A是图33B的A-A’线截面图。
依据本变形例的液晶显示装置的主要特征在于，不仅在基板16侧，而且在基板17侧也设置注入延迟用结构物18j。
如图33A及图33B所示，在基板16上，在密封材料42的近旁设置注入延迟用结构物18e。
在基板17上，在密封材料42的近旁设置注入延迟用结构物18j。注入延迟用结构物18j也与注入延迟用结构物18e同样形成为板状。
在本变形例中，由于在任何一个基板16、17上都设置注入延迟用结构物18e、18j，所以，可以使密封材料42的近旁的单元厚度d3更薄。因此，依据本变形例，可以使密封材料42的近旁的液晶6的注入速度进一步减慢。因此，依据本变形例，可以更有效的防止在液晶单元14的角部50折回的液晶6与在显示区域10内前进的液晶6相互冲撞。因此，根据本变形例，可以进一步防止产生液晶6的组成不均匀之处。
(实施例3-3的变形例(之6))
其次，对依据本实施例的液晶显示装置的变形例(之6)，使用图34A至图34C进行说明。图34A至图34C是示出依据本变形例的液晶显示装置的概略图。图34A是示出依据本变形例的液晶显示装置的截面图。图34B是示出注入延迟用结构物的图形的平面图(之1)。图34C是示出注入延迟用结构物的图形的平面图(之2)。
依据本变形例的液晶显示装置的主要特征在于，基板16侧设置的注入延迟用结构物18e的平面形状与基板17侧设置的注入延迟用结构物18k的平面形状不对称。
如图34A至图34C所示，在基板16上，在密封材料42的近旁形成注入延迟用结构物18e。注入延迟用结构物18e形成板状。
在基板17上，在密封材料42的近旁形成注入延迟用结构物18k。注入延迟用结构物18k形成重复指定的图形的形状。
这样，也可以使基板16侧设置的注入延迟用结构物18e的平面形状与基板17侧设置的注入延迟用结构物18k的平面形状不对称。
(各种变形)
本实施方式不限于上述实施例，可以有各种变形。
例如，在上述实施例中，以在通过高分子结构物赋予预倾斜角的方式的液晶显示装置中应用本实施方式的原理的情况为例，进行了说明，但是，不一定是限定于通过高分子结构物赋予预倾斜角的方式的液晶显示装置，可以应用于所有的液晶显示装置。其中，由于在垂直取向型的液晶显示装置，特别是通过高分子结构物赋予预倾斜角的方式的液晶显示装置上，容易产生如上所述的显示斑点，所以，应用本实施方式特别有效。
如上所述，依据本实施方式，由于在密封材料的近旁设置了用来使液晶的注入速度减慢的注入延迟用结构物，所以，可以使得密封材料的近旁的液晶的注入速度减慢。因此，依据本实施方式，可以防止液晶在液晶单元的角部折回，在角部折回的液晶与在显示区域内前进的液晶相互冲撞。因此，依据本实施方式，可以防止产生液晶的组成不均匀之处，进而可以提供显示斑点少的液晶显示装置。
〔第4实施方式〕
其次，对依据本发明的第4实施方式的液晶显示装置进行说明。
本实施方式涉及液晶显示装置，特别是以利用垂直取向型的且通过光聚合等形成的聚合体的取向限制力，控制液晶分子的取向的控制方式液晶显示装置为对象。
如上所述，MVA模式的液晶显示装置具有优良的视角特性的反面，由于在像素面内复杂地大量设置了取向限制用的突起等结构物或缝隙，所以，数值孔径必然降低，存在亮度差的问题。而且，形成大量微小且精致的所述结构物本身，会复杂化制造过程，造成制造成本的增加，这也不能忽视。
本实施方式是鉴于所述课题作出的，目的是提供使在像素内不产生向错等不良现象，简单且确实地使数值孔径提高，实现高亮度的信赖性高的液晶显示的液晶显示装置。
本申请的发明者进行认真研讨的结果，想到了如下所示的本实施方式的各种形态。
本实施方式的液晶显示装置是把具有第1电极的第1基板与具有第2电极的第2基板经由取向膜及液晶层接合而形成的液晶显示装置，所述液晶层在液晶中具有使该液晶分子按照指定方向取向的聚合体结构物，所述第1基板的所述第1电极形成梳齿状的形状，至少在一个端部形成连接所述各梳齿的连接部，所述第2基板在与所述连接部相对的部位上具有突起。
(基本要点)
首先，对本实施方式的基本要点进行说明。
本申请的发明者作为通过改善MVA模式的液晶显示装置，提高数值孔径来增加亮度，在成本方面也提高水平的方法，开发了在液晶中混入通过光或热使其聚合的单体，来进行聚合，得到稳定的取向的取向限制技术。
如图35所示，该液晶显示装置具备经由指定间隔相对的一对透明玻璃基板16、17及这些透明玻璃基板16、17之间夹持的液晶层6。透明玻璃基板16、17通过未图示的密封材料接合固定。
在一方的透明玻璃基板(TFT基板)16上，形成经由同质的绝缘层32a、32b由ITO构成的多个像素电极20、作成为有源元件的未图示的TFT、以覆盖像素电极20的方式形成透明的垂直取向膜26a。在另一方的透明玻璃基板(CF基板)12上，CF28、公共电极22及垂直取向膜26b顺序层叠。然后，以夹持液晶层6的方式使垂直取向膜26a、26b紧贴，玻璃基板16、17通过密封材料固定。各基板16、17的外侧设置偏光器30、31。像素电极20与有源矩阵(TFT矩阵)一起形成，在图示的例中，表示连接TFT的漏极电极的数据总线34。此外，虽没有进行图示，但是，也形成连接TFT的栅极的栅极总线。而且，也有电极只设置在一方的基板的情况。
液晶层6通过从液晶注入口注入液晶来形成。在本实施例中，所述液晶中混入了通过光或热聚合的单体。而且，通过在注入的液晶中施加指定的交流电压的同时实施UV照射或热处理，使所述单体进行聚合，在液晶层6中形成由梳齿状的取向图形限制的聚合体结构物。液晶分子受该聚合体结构物限制，按照所述取向图形进行取向。
在上述结构的基础上，对液晶分子的取向限制进行精致化，为了谋求进一步的光透射率的提高，提出了如图36A及图36B(图36A是平面图，图36B是截面图)所示，对由ITO形成的像素电极20上形成的缝隙进行单纯化，在电压施加时液晶分子向2方向倾斜的结构。而且，在如下的图36A～图41中，为了方便，省略对取向膜26a、26b等的图示。
在图36A中，由数据总线34及与之直交的栅极总线36包围而构成像素。像素电极20被加工成微细的梳齿状，设置连接各梳齿20b的连接部20c，构成。进而，作为有源元件的TFT40设置在像素电极20的一端。连接部20c与数据总线34基本平行地延伸，在图36A中在像素电极20的上部连接各梳齿20b的左端，在下部连接各梳齿20b的右端。这样，液晶分子在1像素内，向不同的2方向倾斜。
但是，此时，如图36B所示，由于像素电极20的连接部20c上的电场，位于连接部20c上的液晶分子中存在向与位于梳齿20b上的液晶分子相反方向倾斜的限制力。因此，连接部20c上发生向错，成为透射率降低的原因之一。
本申请的发明者在图36A及图36B所示的结构的液晶显示装置上，为了抑制所述的向错的发生，想到了如图37A及图37B(图37A是平面图，图37B是截面图)所示的，为了校正连接部20c上的液晶分子的取向，在与CF基板17的连接部20c相对的部位上设置堤坝状的突起38。
如果在CF基板17上的与存在连接部20c及距离该连接部20c最近的数据总线34的区域相对的部分上设置突起38，那么，如图37B所示，向与梳齿20b上的液晶分子相反的方向倾斜的液晶分子被突起38限制，而向与梳齿20b上的液晶分子相同的方向倾斜。这样，可以防止向错的发生。
为了有效地使用突起38，突起38的最高的位置最好比像素电极20的连接部20c的端部更靠近数据总线34(参照图38的(i))。如果突起38的最高的位置进入连接部20c端部的内侧，那么，由于突起38的相对侧的斜面，连接部20c上的液晶分子会倒向与梳齿20b上的液晶分子相反的方向(参照图39)。通过如图38的(i)那样配置突起38，连接部20c上的液晶分子被突起38的斜面限制，确实向与梳齿20b上的液晶分子相同方向(正向)倾斜。
为了进一步有效地使用突起38，突起38的像素电极20侧的端部最好比连接部20c中央更靠近像素电极20的内侧(参照图38的(ii))。即，使液晶分子倒向正向的斜面不位于比由于电场液晶分子向反方向倾斜的区域宽的区域时，效果变小(参照图40)。通过如图38的(ii)所示地配置突起38，在连接部20c上也可以得到充分的正向的倾斜。
其中，在存在突起38的区域上，透射率降低。依据本申请的发明者的调查，发现进入像素区域内的突起38的部分的宽度如果在5μm以下，设置突起38与不设置的情况相比，液晶显示装置的透射率高(参照图38的(iii))。
此外，知道为了不给相邻的像素带来坏的影响，突起38的数据总线34侧的端部比数据总线34的外侧(相邻像素侧)的端部更靠近内侧(参照图38的(iv))。
还有，梳齿20b的宽度如果过窄，有切断的危险性，反之，如果过宽，液晶分子不向与梳齿20b平行的方向倾斜。此外，梳齿20b之间的距离如果过窄，有与相邻的梳齿20b间发生短路的危险性，反之，如果过宽，液晶分子不向与缝隙平行的方向倾斜。因此，最好把梳齿20b之间的距离距離及梳齿20b的宽度设置为0.5μm以上5μm以下。同样，TFT40的连接部分及微细ITO的连接的部分之间的断开之处最好也设置为0.5μm以上5μm以下。
(实施例4-1)
基于上述的本实施方式的基本要点，对具体的实施例4-1进行说明。此处，制作图41所示的液晶显示装置。
在本实施例，作为取向膜26a、26b都使用垂直取向膜，使用具有负的介电常数各向异性的液晶。粘贴在液晶板的两侧的2块偏光板配置成交叉尼科尔棱镜。依据本实施例的液晶显示装置是常黑模式。偏光板的偏光轴相对于数据总线34成45°倾斜，板大小是对角15英寸，分辨率是XGA。
在该液晶显示装置中，突起38的宽度是10μm，突起38的最高的部位(顶点部位)位于像素电极20的端部与数据总线34的端部夹持的区域的中央。进而，突起38的像素电极20侧的端部比连接部20c的中央更靠近像素电极20的内侧。此处，突起38在像素区域内的部分的宽度是4μm。该液晶显示装置作为样本A。
为了进行与样本A的比较，制作了样本B、C。
样本B是下述结构的液晶显示装置：突起38的宽度是10μm，突起38的顶点部位比像素电极20的端部靠近内侧2μm，突起38在像素区域内的部分的宽度是7μm。另一方面，样本C是下述结构的液晶显示装置：突起38的顶点部位比像素电极20的端部更靠近外侧，突起38在像素区域内的部分的宽度是5μm。
在样本B、C的基础上，图36A的结构的液晶显示装置作为样本D，该样本D与样本A、B、C比较亮度，表明在样本A上比样本D亮度提高5％，在样本B上比样本D亮度降低1％，在样本C上与样本D亮度相同。证明了本实施例的样本A的明确的优越性。
如以上说明的，依据依据本实施方式的液晶显示装置，可以使在像素内不产生向错等不良现象，简单且确实地提高数值孔径，实现高亮度的信赖性高的液晶显示。
本发明不限于上述实施方式，可以有各种变形。
例如，在上述实施方式中，举例了以常黑模式的液晶显示装置，但是，本发明不限于此，也可以应用于常白模式的液晶显示装置。
此外，在上述实施方式中，举例了以透射型的液晶显示装置，但是，本发明不限于此，也可以适用于反射型或半透射型等其他液晶显示装置。
此外，在上述第1、第2及第4的实施方式中，作为聚合性成分，以单体为例进行了说明，但是，也可以在液晶层中包含低聚体作为聚合性成分。
如上所述，依据本发明，可以实现能够得到良好的显示特性的液晶显示装置。
此外，依据本发明，可以使不产生显示斑点等不良现象，简单且确实地使数值孔径提高，实现信頼性高的液晶显示。
进而，依据本发明，由于在密封材料的近旁设置了用来使液晶的注入速度减慢的注入延迟用结构物，所以，可以使密封材料的近旁的液晶的注入速度减慢。因此，依据本发明，可以防止在液晶单元的角部折回及在角部折回的液晶与在显示区域内前进的液晶相互冲撞。因此，依据本发明，可以防止产生液晶的组成不均匀之处，可以进而可以提供显示斑点少的液晶显示装置。

Claims (17)

1.一种液晶显示装置，是把具有第1电极的第1基板与具有第2电极的第2基板经由取向膜及液晶层接合而形成的液晶显示装置，其特征在于，
所述液晶层在液晶中具有用来使该液晶分子按照指定方向取向的聚合体结构物，
所述第1基板的所述第1电极形成梳齿状的形状，至少在一个端部形成连接所述各梳齿的连接部，
所述第2基板在与所述连接部相对的部位上具有突起，形成所述突起，使其顶点在所述第1基板上的相对部位位于所述连接部的外侧。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第1基板在所述连接部的近旁具有数据总线。
3.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
形成所述突起，使其所述第1电极侧的端部在所述第1基板上的相对部位位于比所述连接部中央更靠近像素侧的内侧的位置。
4.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
形成所述突起，使其所述第1电极侧的端部在所述第1基板上的相对部位与所述连接部的外侧端部的距离为5μm以下。
5.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
形成所述突起，使其所述数据总线侧的端部在所述第1基板上的相对部位位于所述数据总线的外侧端部的内侧。
6.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第1电极上的所述梳齿之间的距离是0.5μm～5μm。
7.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于，
形成所述突起，使其所述第1电极侧的端部在所述第1基板上的相对部位与所述连接部的外侧端部的距离为5μm以下。
8.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于，
形成所述突起，使其所述数据总线侧的端部在所述第1基板上的相对部位位于所述数据总线的外侧端部的内侧。
9.如权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于，
形成所述突起，使其所述数据总线侧的端部在所述第1基板上的相对部位位于所述数据总线的外侧端部的内侧。
10.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，
形成所述突起，使其所述数据总线侧的端部在所述第1基板上的相对部位位于所述数据总线的外侧端部的内侧。
11.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第1电极上的所述梳齿之间的距离是0.5μm～5μm。
12.如权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第1电极上的所述梳齿之间的距离是0.5μm～5μm。
13.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第1电极上的所述梳齿之间的距离是0.5μm～5μm。
14.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第1电极上的所述梳齿之间的距离是0.5μm～5μm。
15.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第1电极上的所述梳齿之间的距离是0.5μm～5μm。
16.如权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第1电极上的所述梳齿之间的距离是0.5μm～5μm。
17.如权利要求10所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述第1电极上的所述梳齿之间的距离是0.5μm～5μm。
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