CN101303486B - 液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

提供可以进一步改善辉度和响应速度的垂直取向式液晶显示装置。该装置的构成是具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的线状的构造体，且该各个取向控制构造体30、32由多个构成单位30S、32S形成。

Description

液晶显示装置

本申请是基于申请号为200610101831.3，申请日为1999年9月17日，发明名称为“液晶显示装置”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及电视或显示器等的液晶显示装置。特别是涉及含有垂直取向液晶的液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置含有插入到一对基板之间的液晶。一对的基板分别具有电极和取向膜。以前广为使用的TN液晶显示装置含有水平取向膜和具有正型各向异性介电常数的液晶，在未加电压时，液晶对于水平取向膜大体上平行地取向。当加上电压时，液晶就对于水平取向膜大体上垂直地站起来。

TN液晶显示装置虽然具有可以薄型化等的优点，但具有视场角狭窄的缺点。作为改良该缺点获得宽广的视场角的方法有取向分割法。取向分割法把一个象素分割成2个区域，使得在一方的区域中液晶向着一方一侧站起和躺下，在另一方的区域中液晶则向相反的一侧站起和躺下，因此，使在一个象素中的液晶的举动平均化以得到宽广的视场角。

为了控制液晶的取向，通常，对取向膜进行磨擦。在进行取向分割的情况下，使用掩模使一个象素的一方的区域在第1方向上进行摩擦，然后使用补齐性的掩模使一个象素的另一方的区域在与第1方向相反的第2方向上进行摩擦。或者使取向膜全体在第1方向上摩擦，再使用掩模对一个象素的一方的区域或另一方的区域选择性地进行紫外线照射，使得在一方的区域和另一方的区域中，在液晶的预倾斜处理(pretilt)上产生差。

在使用水平取向膜的液晶显示装置中，必须进行摩擦，在摩擦之后还要清洗设有取向膜的基板。为此，液晶面板的制造是比较麻烦的，摩擦时有可能会产生污染。

另一方面，在使用垂直取向膜的液晶显示装置中，在未加电压时液晶取向为对于垂直取向膜大体上垂直，而在加上电压时，液晶则对于垂直取向膜大体上水平地躺下去。即便是在使用垂直取向膜的液晶显示装置中，为了控制液晶的取向，通常也要对取向膜进行摩擦。

本专利的申请人提出的日本特愿平10-185836号公报，提出了可以控制液晶的取向而无须进行摩擦的方案。该液晶显示装置是一种含有垂直取向膜和具有负型各向异性介电常数的液晶的垂直取向式液晶显示装置，为了控制液晶的取向，具备在一对的基板的每一基板上设置的取向控制构造体(含有突起或隙缝的线状的构造体)。

在该垂直取向式液晶显示装置中，不需要摩擦，而且还具有可以借助于线状的构造体的配置来达到取向分割的优点。因此，该垂直取向式液晶显示装置有可能得到宽的视场角和高的对比度。由于不需要进行摩擦，故也不需要摩擦后的清洗。因此，液晶显示装置的制造是简单的，并且没有清洗时的污染，还会改善液晶显示装置的可靠性。

为控制液晶的取向在一对的基板上具有取向控制构造体(含有突起或隙缝的构造体)的垂直取向式液晶显示装置中，得知存在着液晶分子的取向的不稳定的区域，就如在后边对于辉度和响应速度要说明的那样，存在着应当改善的一些问题。

发明内容

本发明的目的是，提供一种可以进一步改善辉度和响应速度的垂直取向式液晶显示装置。

本发明的液晶显示装置，其特征是：具备具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的取向控制构造体；且该取向控制构造体由多个构成单位形成。

在该构成中，由于各个取向控制构造体由多个构成单位形成，故加上电压时，液晶的不同的取向区域的运动减小，且这样的运动会急速地收敛。因此，可以得到辉度高且响应性高的液晶显示装置。

此外，根据另一方面，本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的取向控制构造体；且至少一方的基板的取向控制构造体具有：形成使周围的液晶分子的一部分朝向一点的第1类型的取向的边界的机构；形成使周围的液晶分子的一部分朝向一点，其它的液晶分子从同一点朝向相反方向的第2类型的取向的边界的机构。

此外，倘根据另一方面，本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的取向控制构造体；且一方的基板的取向控制构造体，从该一方的基板的法线方向来看配置于与另一方的取向控制构造体偏离开来的位置上，此外该一方的基板和该另一方的基板，具有下述机构：在加上电压时，对与之相向的基板在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界。

此外，根据另一方面，则本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的取向控制构造体；且该各个取向控制构造体由多个构成单位形成，从一方的基板的法线方向来看，一方的基板的取向控制构造体的构成单位和另一方的取向控制构造体的构成单位，交替地配置在一条线上边。

此外，根据另外一方面，本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的取向控制构造体；且该各个取向控制构造体具有弯曲部分，此外，还在设置该取向控制构造体的基板的取向控制构造体的该弯曲部分的钝角一侧，设置追加的取向控制构造体。

此外，根据另一方面，本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的取向控制构造体；该各个取向控制构造体具有弯曲部分，此外，还在与设置该取向控制构造体的基板相向的基板的取向控制构造体的该弯曲部分的锐角一侧，设置追加的取向控制构造体。

此外，根据另一方面，本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的线状的构造体；分别配置在该一对的基板的外侧的偏振片；一个偏振片被配置为，使其吸收轴对于该线状构造体的延伸方位旋转45度的方位偏离规定的角度。

倘根据该构成，则可以改善液晶显示装置的辉度。理想的是，若令该一个偏振片的吸收轴的方位与该线状构造体之间的交角为a时，使得交角a处于25°＜a＜43°或者47°＜a＜65°的范围之内。

此外，根据另一方面，本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的取向控制构造体；且至少一方的基板具有连接到电极上的TFT，遮光区域设置为把TFT及其附近的区域覆盖起来，该遮光区域和取向控制构造体，被配置为使一部分取向控制构造体与该遮光区域部分地相互重合，以减少配置在非遮光区域上的取向控制构造体的面积。

倘采用该构成，则可以提高液晶显示装置的辉度。理想的是，在具有TFT的基板的取向控制构造体为隙缝的情况下，与覆盖TFT的遮光区域重合的，是另一方的取向控制构造体。

此外，根据另一面，本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的线状的构造体；分别配置在该一对的基板的外侧的偏振片；还具有：设于一方的基板的线状构造体上的形成液晶的取向的边界的第1机构；在另一方的基板上，在线状构造体的延伸方向上与该第1机构设于同一位置上的用来形成液晶的取向的边界的第2机构。

倘采用本构成，则还可以使液晶的取向变成为更加确实。

此外，倘根据另一面，则本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的线状的构造体；分别配置在该一对的基板的外侧的偏振片；上述一方的基板的线状构造体，在加上电压时在该线状构造体上至少位于第1位置上的液晶分子被形成为朝向与该线状构造体平行的第1方向，上述另一方的基板的线状构造体，在加上电压时在该线状构造体上至少位于第2位置的液晶分子被形成为与该线状构造体平行且朝向与第1方向相反的第2方向，该第1位置和该第2位置位于对线状构造体垂直的线上边。

倘采用该构成，在用外力推压液晶显示装置时，可以在早期消灭在显示上出现的推压痕迹。理想的是，一方的基板的线状构造体与另一方的基板的线状构造体，都具备形成使周围的液晶分子朝向一点的第1类型的取向的边界的机构。或者一方的基板的线状构造体和另一方的基板的线状构造体，都具备形成使周围的液晶分子的一部分朝向一点，且其它的液晶分子从同一点朝向相反方向的第2类型的取向的边界的机构。

此外，根据另一面，本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的线状的构造体；在该一对的基板的至少一方，从该一对的基板的法线方向来看在该一对的基板的取向控制构造体之间，还设有副构造物。

倘采用本构成，则可以提高对电压的施加的响应性。理想的是，副构造物在对于取向控制构造体垂直的方向上长，并沿着取向控制构造体以一定的节距进行配置。

此外，根据另一面，本发明的液晶显示装置具备：具有电极和垂直取向膜的一对基板；插入到该一对基板之间的具有负型各向异性介电常数的液晶；为了控制液晶的取向设于该一对基板的每一基板上的线状的构造体；设于该一对的基板的取向控制构造体之间，从一方的取向控制构造体开始在一个方向上参数变化的液晶的倾斜取向控制机构。

倘采用该构成，则可以提高对电压施加的响应性。

附图说明

图1的剖面图示出了液晶显示装置。

图2的剖面图示出了具有用于控制液晶的取向的线状构造体的垂直取向式液晶显示装置。

图3的平面图示出了一个象素和线状构造体。

图4根据图2和图3的线状构造体的构造示出了加上电压时躺下的液晶分子。

图5的平面图示出了线状构造体的另一个例子。

图6的示意剖面图示出了一对基板的线状构造体都是突起的情况下的液晶显示装置。

图7的示意剖面图示出了一方的基板的线状构造体是突起，且另一方的基板的线状构造体是隙缝的情况下的液晶显示装置。

图8的示意剖面图示出了一对基板的线状构造体都是隙缝的情况下的液晶显示装置。

图9的剖面图示出了作为突起的线状构造体的例子。

图10的剖面图示出了作为隙缝构造的线状构造体的例子。

图11是说明具有线状构造体的液晶显示装置的取向的一些问题的说明图。

图12示出了在图11的若干区域上的透射率。

图13示出了辉度的过冲。

图14示出了本发明的实施例1的线状构造体的例子。

图15示出了线状构造体的变形例。

图16示出了线状构造体的变形例。

图17示出了线状构造体的变形例。

图18示出了线状构造体的变形例。

图19示出了线状构造体的变形例。

图20示出了线状构造体的变形例。

图21示出了线状构造体的变形例。

图22示出了图21的象素电极和隙缝构造。

图23是说明由突起构成的线状构造体的形成的说明图。

图24示出了具有线状构造体的液晶显示装置的液晶的取向。

图25示出了图24的构成中的显示特性。

图26示出了具有由多个单位构成的线状构造体的液晶显示装置的液晶的取向。

图27示出了图26的构成中的显示特性。

图28示出了具有本发明的实施例2的线状构造体的液晶显示装置的液晶的取向。

图29示出了图28的构成中的显示特性。

图30示出了第1类型的取向的边界特征和第2类型的取向的边界特征。

图31的平面图示出了图28的线状构造体的具体例。

图32是通过图31的线状构造体的剖面图。

图33的平面图示出了线状构造体的变形例。

图34是通过图33的线状构造体的剖面图。

图35的平面图示出了线状构造体的变形例。

图36的平面图示出了线状构造体的变形例。

图37的平面图示出了线状构造体的变形例。

图38是液晶显示装置的象素电极的边缘附近局部的剖面图。

图39示出了图38的象素电极的边缘附近的液晶的取向。

图40的平面图示出了线状构造体的变形例。

图41的平面图示出了线状构造体的变形例。

图42的平面图示出了线状构造体的变形例。

图43的平面图示出了本发明的实施例3的线状构造体。

图44是通过图43的线状构造体的液晶显示装置的剖面图。

图45示出了图44的线状构造体的附近的液晶的取向。

图46示出了实施例1的线状构造体的附近的液晶的取向。

图47的剖面图示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。

图48的剖面图示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。

图49的剖面图示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。

图50的剖面图示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。

图51的平面图示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。

图52是沿图51的线52-52剖开的剖面图。

图53是沿图51的线53-53剖开的剖面图。

图54的平面图示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。

图55是通过图54的线状构造体的液晶显示装置的剖面图。

图56的平面图示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。

图57是通过图56的线状构造体的液晶显示装置的剖面图。

图58的平面图示出了本发明的实施例4的线状构造体。

图59是通过图58的线59-59的液晶显示装置的示意剖面图。

图60的平面图示出了线状构造体的变形例。

图61的平面图示出了具有图60的隙缝构造的象素电极。

图62的平面图示出了线状构造体的变形例。

图63的平面图示出了线状构造体的变形例。

图64的平面图示出了线状构造体的变形例。

图65的平面图示出了线状构造体的变形例。

图66的平面图示出了本发明的实施例5的线状构造体。

图67的平面图示出了有弯曲的线状构造体的典型的例子。

图68是说明具有图67的线状构造体的液晶显示装置的问题的说明图。

图69的平面图示出了线状构造体的变形例。

图70的平面图示出了线状构造体的变形例。

图71的平面图示出了线状构造体的变形例。

图72的平面图示出了线状构造体的变形例。

图73的平面图示出了线状构造体的变形例。

图74的平面图示出了线状构造体的变形例。

图75示出了本发明的实施例6的液晶显示装置的线状构造体与偏振片之间的关系。

图76示出了图75的构成中的显示的亮度。

图77示出了在具有用来控制液晶的取向的线状构造体的液晶显示装置中，每一微小的区域的液晶的偶极子的角度及其频度之间的关系。

图78示出了图75的实施例的变形例的液晶显示装置的线状构造体和偏振片之间的关系。

图79是图78的液晶显示装置的剖面图。

图80示出了图75的实施例的变形例的液晶显示装置的线状构造体和偏振片之间的关系。

图81是图80的液晶显示装置的剖面图。

图82示出了本发明的实施例7的液晶显示装置的线状构造体。

图83是沿图82的液晶显示装置的线83-83剖开的剖面图。

图84示出了图82的线状构造体的更为具体化的例子。

图85示出了图82的线状构造体的比较例。

图86示出了图82的线状构造体的变形例。

图87是沿具有图86的线状构造体的液晶显示装置的线87-87剖开的剖面图。

图88示出了本发明的实施例8的液晶显示装置的线状构造体。

图89是沿具有图88的线状构造体的液晶显示装置的线87-87剖开的剖面图。

图90示出了图88的线状构造体的变形例。

图91是通过具有图89的线状构造体的液晶显示装置的剖面图。

图92示出了图88的线状构造体的变形例。

图93是图92的线状构造体的剖面图。

图94示出了图93的线状构造体的变形例。

图95示出了图88的线状构造体的变形例。

图96是通过具有图95的线状构造体的液晶显示装置的剖面图。

图97示出了图88的线状构造体的变形例。

图98示出了图88的线状构造体的变形例。

图99示出了本发明的实施例9的液晶显示装置的线状构造体。

图100示出了图99的线状构造体的变形例。

图101是用来说明具有线状构造体的液晶显示装置中的手指摁压的问题的说明图。

图102示出了易于产生手指摁压问题的例子。

图103示出了形成图99的第1类型的边界的机构的例子。

图104的图解性的斜视图示出了具有形成图103的第1类型的边界的机构的液晶显示装置。

图105示出了形成图99的第2类型的边界的机构的例子。

图106的图解性的斜视图示出了具有形成图105的第2类型的边界的机构的液晶显示装置。

图107示出了形成图99的第1类型的边界的机构的例子。

图108示出了形成图99的第2类型的边界的机构的例子。

图109示出了本发明的实施例10的液晶显示装置的线状构造体。

图110是沿图109的液晶显示装置的线110-110剖开的剖面图。

图111示出了图109的线状构造体的变形例。

图112示出了图109的线状构造体的变形例。

图113是沿图112的液晶显示装置的线113-113剖开的剖面图。

图114示出了图109的线状构造体的变形例。

图115是沿图114的液晶显示装置的线115-115剖开的剖面图。

图116示出了具有线状构造体和副壁构造的基板的制造方法。

图117示出了具有线状构造体和副壁构造的基板的制造方法的另一个例子。

图118示出了在图111的液晶显示装置中，使副壁构造(隙缝)的宽度变成一定而改变副壁构造(隙缝)的间隔时的响应性。

图119示出了在图111的液晶显示装置中，使副壁构造(隙缝)的间隔变成一定而改变副壁构造(隙缝)的宽度时的响应性。

图120示出了在图112的液晶显示装置中，使副壁构造(突起)的大小变成一定而改变副壁构造(突起)的间隔时的响应性。

图121示出了在图112的液晶显示装置中，使副壁构造(突起)的间隔变成一定而改变副壁构造(突起)的大小时的响应性。

图122示出了本发明的实施例11的液晶显示装置的线状构造体。

图123示出了图122的液晶显示装置的变形例。

图124示出了图122的液晶显示装置的制造方法。

图125示出了图122的液晶显示装置的制造方法。

图126示出了图122的液晶显示装置的变形例。

图127示出了图122的液晶显示装置的变形例。

图128示出了图122的液晶显示装置的变形例。

图129示出了图122的液晶显示装置的变形例。

图130示出了图122的液晶显示装置的变形例。

图131示出了图122的液晶显示装置的变形例。

图132示出了图122的液晶显示装置的变形例。

图133出了图122的液晶显示装置的变形例。

图134示出了图122的液晶显示装置的变形例。

图135示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图136示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图137示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图138示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图139示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图140出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图141出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图142出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图143示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图144示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图145出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图146出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图147出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图148示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图149出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图150示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图151示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图152示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图153出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图154出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图155出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图156出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

图157示出了图43的线状的取向控制构造体的变形例。

具体实施方式

以下说明本发明的实施例。图1是本发明的液晶显示装置的示意剖面图。在图1中，液晶显示装置10含有一对透明玻璃基板12、14和插入到这些玻璃基板12、14之间的液晶16。液晶16是具有负型各向异性介电常数的液晶。第1玻璃基板12具有电极18和垂直取向膜20，第2玻璃基板14具有电极22和垂直取向膜24。此外，还在第1玻璃基板12的外侧配置偏振片26，在第2玻璃基板14的外侧配置偏振片28。在这里，为了使说明简化，把第1玻璃基板叫做上基板12，把第2玻璃基板叫做下基板14。

在上基板12作为滤色片构成的情况下，该上基板12还含有滤色片和黑色掩模。在这种情况下，电极18是公用电极。另外，在下基板14作为TFT基板构成的情况下，该下基板14还含有TFT和有源矩阵驱动电路。在这种情况下，电极22是象素电极。

图2是具有用来控制液晶的取向的取向控制构造体的垂直取向式液晶显示装置的示意剖面图。为简化起见，在图2中，省略了图1的电极18、22和取向膜22、24。在图2中，上基板12作为取向控制构造体，具有向下基板14突出出来的突起30。同样，下基板14作为取向控制构造体，具有向上基板12突出出来的突起32。突起30、32在与图2的纸面垂直的方向上长且线状地延伸。

图3是从图2的箭头III的方向看突起30、32的平面图。图3还示出了有源矩阵驱动电路的一个象素的部分。有源矩阵驱动电路含有栅极总线36、漏极总线38、TFT40和象素电极22。上基板12的突起30通过象素电极22的中心，下基板14的突起32通过栅极总线36。这样一来，突起30、32，在从上边看的平面图中，相互平行且交替地延伸。但是，图3所示的例子是非常简单的例子，突起30、32的配置并不限定于这样的例子。

如图2所示，当把具有负介电常数各向异性的液晶16配置在垂直取向膜20、24之间时，则在不加电压时液晶分子16A取向为对垂直取向膜20、24垂直。在突起30、32的附近，液晶分子16B取向为对突起30、32垂直。由于突起30、32含有倾斜，故对突起30、32垂直地取向的液晶分子16B取向为对于垂直取向膜倾斜。

当给液晶16加上电压时，具有负型各向异性介电常数的液晶16就朝向对电场垂直的方向，因此，液晶分子变成为大体上平行于基板面(垂直取向膜20、24)地躺下去。通常，如果不对垂直取向膜20、24进行摩擦，则液晶分子躺下的方向并不一定，液晶的举动不稳定。但是，如果象本发明那样，有相互平行地延伸的突起30、32，则这些突起30、32的附近的液晶分子16B，就宛如进行了预倾斜处理(pretilt)那样，对于垂直取向膜20、24倾斜地取向，故在加上电压时，这些液晶分子16B的躺下的方向就决定了。

例如，如果考虑图2的上基板12的左侧的突起30及其左下的突起32之间的液晶分子，则这些突起30、32之间的液晶分子16B就取向为从右上向左下方向，故加上电压时，液晶分子16B就边在顺时针方向上旋转，边对垂直取向膜20、24平行地躺下去。因此，这些突起30、32之间的液晶分子16A就顺着液晶分子16B的举动边在顺时针方向上旋转边对垂直取向膜20、24平行地躺下去。同样，对于图2的上基板12的左侧的突起30及其右下的突起32之间的液晶分子来说，由于突起30、32之间的液晶分子16B取向为从左上向右下方向，故加上电压时，液晶分子16B边在反时针方向上旋转边对垂直取向膜20、24平行地躺下去，因此，在这些突起30、32之间的液晶分子16A就顺着液晶分子16B的举动边在反时针方向上旋转边对于垂直取向膜20、24平行地躺下去。

图4示出了顺从图2和图3的突起30、32的配置，加上电压时躺下的液晶分子16A。图4A是平面图，图4B是沿线IVB-IVB剖开的剖面图。上基板12的突起30的一侧的液晶分子16A向着突起30在顺时针方向(箭头X的方向)上边旋转边躺下，上基板12的突起30的另一侧的液晶分子16A向着突起30边在反时针方向(箭头Y的方向)上旋转边躺下。另外，在图4中，不加电压时，液晶分子16A取向为垂直于纸面。这样一来，就可以不进行摩擦地控制液晶的取向，同时还可以在一个象素内形成液晶分子的取向方向不同的多个区域，故可以实现取向分割，可以实现能够得到良好的视野的角度范围宽的液晶显示装置。

图5是突起(取向控制构造体)30、32的另外的例子的平面图。突起30、32相互平行地延伸且进行弯曲。即突起30、32边平行前进边象蛇爬行那样地进行弯曲。在本例中，处于突起30、32的小部分的两侧的液晶分子16C、16D取向为朝向互逆，而且，处于突起30、32的下一个小部分的两侧的液晶分子16E、16F也取向为朝向互逆。于是，液晶分子16C、16D就对液晶分子16E、16F旋转90度。因此，就会实现在一个象素内形成液晶的取向不同的4个区域的取向分割，视场角特性将变得更好。

图6图解性地示出了取向控制构造体都是突起30、32的液晶显示装置。在图6中，示出了设置在上基板12上的电极18和设置在下基板14上的电极22。突起30、32作为电介质形成在电极18、22之上。42表示突起30、32附近的电场。由于突起30、32是电介质，故突起30、32附近的电场42变成为倾斜电场，加上电压时，液晶分子就如箭头所示对于电场42垂直地躺下去。液晶分子因倾斜电场而躺下去的方向，与液晶分子起因于突起30、32的斜面而躺下去的方向相同。

图7的示意剖面图示出了下基板14的取向控制构造体是突起32且上基板12的取向控制构造体是隙缝构造44的情况下的液晶显示装置。隙缝构造44包含上基板12的电极18的隙缝。实际上，垂直取向膜20(图7中已经省略)覆盖具有隙缝的电极18，故垂直取向膜20在电极18的位置中凹了下去。隙缝构造44含有电极18的隙缝和垂直取向膜20的凹坑部分。于是，这样的隙缝构造44就与图6的突起30一样，线状地长长地延伸。

在隙缝构造44的附近，在上基板12的电极18和下基板14的电极22之间，形成倾斜电场42。该倾斜电场42与在图6中在突起30的附近形成的倾斜电场44是一样的，加上电压时，液晶分子顺着倾斜电场42躺下。在这种情况下，液晶分子躺下去的状态与有突起30的情况下液晶分子躺下去的状态相同。因此，如图6所示于借助于突起30和突起32的组合来控制液晶的取向一样，可以借助于隙缝构造44和突起32的组合控制液晶的取向。

图8的示意剖面图示出了上基板12和下基板14的取向控制构造体都是隙缝构造44、46的情况下的液晶显示装置。隙缝构造44与图6的突起30一样线状地长长地延伸，隙缝构造46与图6的突起32一样，线状地长长地延伸。在隙缝构造44、46的附近，在上基板12的电极18和下基板14的电极22之间形成倾斜电场42。该倾斜电场42与在图6中在突起30、32的附近形成的倾斜电场44是一样的，在加上电压时，液晶分子将顺着倾斜电场42躺下。在这种情况下，液晶分子躺下去的状态与在有突起30、32的情况下液晶分子躺下去的状态是一样的。因此，如图6所示，与用突起30和突起32的组合控制液晶的取向一样，也可以用隙缝构造42、44的组合控制液晶的取向。

因此，突起30、32和隙缝构造42、44可以同样地控制液晶的取向。于是，突起30、32和隙缝构造42、44，作为取向控制构造体(或者线状的取向控制构造体)，可以用共同的概念来理解。

图9的剖面图示出了作为突起30(32)的线状的构造体。突起30例如可以如下那样地形成。在下基板14上，形成有源矩阵和电极22。在电极22的上边形成将要成为突起的电介质30A。电介质30A先涂敷光刻胶，经图形化形成。在电介质30A和电极22上边形成垂直取向膜24。这样一来，就形成了突起30。

图10的剖面图示出了作为隙缝构造44(46)的线状的壁构造的例子。隙缝构造44例如可用下述方法形成。在上基板12上形成了滤色片和黑色掩模等之后，形成电极18。使电极18图形化，形成隙缝18A。在具有隙缝18A的电极18上边形成垂直取向膜20。经这样处理后，就可以形成隙缝构造44。

图11是说明具有线状的构造体的液晶显示装置的取向的问题的说明图。以后，虽然线状构造体主要作为突起30、32进行说明，但不用突起30、32而代之以用隙缝构造(也有时单称之为隙缝)44、46也是一样的。

图11示出了与图4类似的状态(但是，图4仅仅示出了位于突起30、32之间的间隙部分中的液晶分子16A，图11则示出了位于突起30、32之间的间隙部分中的液晶分子16A和位于突起30、32的上边和附近的液晶分子。此外，在图11中，下基板14的突起32位于中央)。48示出了偏振片26、28的配置。偏振片26、28被配置为对突起30、32成45度角。

如上所述，在加上电压时，位于突起30、32之间的间隙部分中的液晶分子16A，在下基板的突起32(或上基板12的突起30)的两侧，在对突起32垂直的方向上而且是朝向互逆的方向躺下去。位于突起30、32的上边和附近的液晶分子，处于这些朝向互逆方向躺下去的液晶分子16A之间，与这些液晶分子16A边相互连接边躺下去。液晶分子全部变成为在与纸面平行的平面内取向。在这种情况下，位于突起32的正上边的液晶分子，在图11中，有向右躺下的可能性，也有向左躺下的可能性。但是，位于突起32的正上边的液晶分子究竟是向右躺下还是向左躺下并不确定。为此，混合存在着在同一个突起32上边液晶分子向右躺下的取向状态和液晶分子向左躺下的取向状态，在这两个取向状态相接连的地方，形成液晶的取向的边界。这样的多个边界存在于一个突起32上边。

此外如图11所示，在上下的基板12、14的突起30、32的上边液晶的取向状态相同的情况下(例如C区域)，突起30、32之间的取向变成为弯管(bend)式的取向，在上下的基板12、14的突起30、32上边液晶的取向状态不同的情况下(例如区域A)，突起30、32之间的取向将变成喷射(spray)式的取向。就是说，即便是在突起30、32之间，也混合存在着两个取向状态，并在这些取向状态不同的区域之间形成边界。

此外在详细地看这些取向状态的情况下，由于上下基板12、14的对准偏差等原因，例如即便是喷射性的取向，取向状态也将微妙地不同。为此，透射率变得最大的偏振片26、28的角度在各个区域中变得不同。实际上在若干区域中使偏振片26、28旋转，测定了这种情况。

在图11中，在区域A中，示出了使振片26、28对于正常的配置48旋转-13度的情况。在区域B中，示出了使偏振片对于正常的配置48旋转-4度的情况。在区域C中，示出了使偏振片26、28对于正常的配置48旋转+2度的情况。

图12示出了在图11的区域A、B、C中测定的透射率。曲线A表示在图11的区域A中的测定结果，曲线B表示表示在图11的区域B中的测定结果，曲线C表示表示在图11的区域C中的测定结果。曲线A表示：在偏振片26、28偏离正常的配置48(对突起30、32成45度)相当大的角度上，虽然可以得到相当高的透射率，但是，在偏振片26、28位于正常的配置48(对突起30、32成45度)上的情况下，却几乎不能透过光。曲线B表示：偏振片26、28在少许偏离正常的配置(对突起30、32成45度)的角度上可以得到比较高的透射率。曲线C表示：在偏振片26、28处于正常的配置48(对突起30、32成45度)上的情况下，可以得到某种程度的透射率。这样，在使用突起30、32的情况下，结果就变成为可以形成透射率特性不同的多个区域。

图13示出了加上电压后的透射率的变化。如果存在着参照图11和图12说明过的那样的取向状态不同的区域，则在加上电压后立即就会发生被称之为过冲的现象。就是说，在加上电压后，例如在1000ms内透射率变得非常高，然后透射率逐渐下降，以规定的值达到平衡。白色辉度从平衡状态的透射率上升多少，就用过冲表示。若设初始辉度为X，达到平衡时的辉度为Y，则过冲(％)可以用(X-Y)/X×100定义。

如图11所示，若存在透射率不同的区域A、B、C，则在加上电压后，这些区域A、B、C的液晶在各个区域内持续动作的同时，边与相邻的区域的液晶相互影响，区域A、B、C自身边持续动作(区域A、B、C之间的边界进行移动)，因此产生透射率的上升，过冲变大。过冲还将成为余象的原因，使显示品质恶化。此外，当存在特征不同的区域A、B、C时，结果就变成为在显示性能上会产生性能差，变得不能得到一定的品质。

因此，控制突起30、32的上边的液晶的取向状态，防止透射率不同的区域的液晶不管什么时候都持续动作，由此，可望实现辉度的提高和响应速度的改善。

图14示出了本发明的实施例1的突起(线状构造体)30、32的例子。作为线状构造体，也可以不用突起30、32，而代之以用隙缝构造44、46，这是理所当然的。

液晶显示装置如上所述具有上基板12的突起30和下基板14的突起32。各个突起30、32由多个构成单位30S、32S构成。构成单位30S、32S具有大体上一样的形状，而且借助于形状的变化和切断相互区分。在图14的例子中，2个相邻的构成单位30S、32S用变得狭窄的部分进行连接。此外，上基板12的突起30的构成单位30S和下基板14的突起32的构成单位32S相互平行地延伸且配置在相互重叠的位置上。

如上所述，由于各个突起30、32由多个构成单位30S、32S形成，故在各个构成单位30S、32S内形成图11所示的那种透射率不同的多个区域A、B、C的可能性减小。此外，还减小了这样的区域A、B、C持续动作(也减小了区域A、B、C间的边界的持续移动)，液晶在水平状态下到稳定地取向为止的时间加快。因此，过冲变小，可以实现辉度的提高和响应速度的改善。即便是假定存在着透射率损失大的区域，只要存在多个透射率损失小的区域，也可以抵消其影响。为此，各个突起30、32最好是含有尽可能多的构成单位30S、32S。理想的是构成单位30S、32S的长度在一对的基板12、14的突起30、32间的间隙值以上而且在200微米以下。

图15示出了突起30、32的变形例。各个突起30、32由多个构成单位30S、32S构成。在本例中，突起30、32被切断，就是说构成单位30S、32S相互分开。其它的特征与图14的例子一样。

图16示出了突起30、32的变形例。各个突起30、32由多个构成单位30S、32S构成。在本例中，突起30、32被形成为弯曲的形状。

其它的特征与图15的例子一样。

图17示出了突起30、32的变形例。各个突起30、32由多个构成单位30S、32S构成。在本例中，突起30、32被切断，就是说构成单位30S、32S相互分开。此外，上基板12的突起30的构成单位30S和下基板14的突起32的构成单位32S相互平行地延伸且配置于相互错开的位置上。这样一来，由于畴数还要增加故很合适。自然，即便是在如图14那样构成单位进行接触的情况下，如图17所示，也可以将构成上下基板的突起30、32的构成单位30S、32S错开。

图18示出了突起30、32的变形例。各个突起30、32由多个构成单位30S、32S构成。在本例中，突起30、32被切断，就是说构成单位30S、32S相互分开。此外，上基板12的突起30的构成单位30S和下基板14的突起32的构成单位32S，长度不同。上基板12的突起30的构成单位30S的长度大体上是下基板14的突起32的构成单位32S是长度的3倍。上基板12的突起30的构成单位30S的中心，与下基板14的突起32的3个构成单位32S的中心一致。

图19示出了突起30、32的变形例。各个突起30、32由多个构成单位30S、32S构成。在本例中，突起30、32被切断，就是说构成单位30S、32S相互分开。此外，上基板12的突起30的构成单位30S的长度相互不同。在本例中，构成单位30S、32S分别由2种长度的单元构成，使长度不同的单元形成一组并交替地进行配置。上基板12的突起30的构成单位30S的组和下基板14的突起32的构成单位32S的组，进一步错开位置进行配置。图18和图19的构成单位30S、32S，如前边的实施例那样，也可以或者配置到一致的位置上，或者形成连接起来的形状。

图20示出了突起30、32的变形例。各个突起30、32由多个构成单位30S、32S构成。在本例中，突起30的构成单位30S，被配置得隔一个地跳过突起32的构成单位32S，突起32的构成单位32S，被配置得隔一个地跳过突起30的构成单位30S。例如，把构成单位30S配置成，上基板12的突起30的构成单位30S在图2的突起30的位置上隔一个地跳过，下基板14的突起32的构成单位32S被配置成，在图2的突起30的正下边的位置上，在去掉了上基板的突起30的构成单位30S的位置上隔一个地跳过。表面上看起来，就好象由上下的基板的突起30、32的构成单位形成了一列的构成单位。

在以上的例子中，虽然以椭圆形形状示出了突起30、32的构成单位30S、32S，但不限于此，长方形、菱形或其它的多角形等等都可以，在形状方面没什么限制。此外，作为突起30、32的构成单位30S、32S的长度，出于平均化的目的，理想的是使R、G、B的象素变成一个单元的长度，就是说在200微米以下。此外，由于一对的基板重叠起来时的突起间隙将成为控制液晶的取向的最低距离，故突起30、32的构成单位30S、32S的长度，理想的是也在该突起间隙以上。

虽然至此说明的是突起30、32的情况，但以上的情况对于含有电极的隙缝的隙缝构造44、46的情况下也是适用的。就是说，只要使得用多个构成单位来构成隙缝即可。在这种情况下，也可以不加改变地使用上边说过的排列。此外，构成单位的长度的限制也是一样的。

图21示出了线状构造体的变形例。图21示出了3个象素电极22R、22G、22B的部分，线状构造体是图5所示的弯曲形状的线状构造体。上基板12的线状构造体由突起30构成，下基板14的线状构造体由隙缝构造46构成。即图21的线状构造体相当于使图7的突起和隙缝构造上下倒过来的线状构造体。

图22示出了图21的象素电极22R和隙缝构造46。象素电极22R具有多个隙缝22S和与位于相邻的隙缝22S间的象素电极22R相同的材料(ITO)的部分22T。隙缝22S可以在象素电极22R的图形化时形成。若在该象素电极22R的上边涂敷垂直取向膜24，则象素电极22R的一连串的隙缝22S的部分将变成隙缝构造46，隙缝22S的部分将变成隙缝构造46的构成单位46S。材料的部分22T将变成为把相邻的构成单位46S分离开来的部分。

在实施例中，隙缝22S(隙缝构造46的构成单位46S)有宽度为5微米，长度为12微米、26微米33微米的隙缝。隙缝22S(隙缝构造46的构成单位46S)的长度，理想的是10微米以上。材料的部分22T的长度是4微米。材料的部分22T的长度理想的是突起30的宽度以下。同样，有突起30的构成单位30S的宽度为5微米，长度为12微米、26微米、33微米的。突起30的构成单位30S间的间隙的长度为4微米。

图23A-E是说明由突起30构成的线状构造体的形成的说明图。如图23A所示，准备基板12，再施行滤色片和黑色掩模及电极18。如图23B所示，在具有电极18(未画出来)的基板12上，在1500rpm、30秒的条件下，旋转涂敷作为正光刻胶50的LC200(Scibray生产)。在这里虽然用的是正型光刻胶，但不一定非用正型光刻胶不可，可以用负型光刻胶，也可以用光刻胶以外的感光性树脂。如图23C所示，在90℃、20分钟对旋转涂敷后的光刻胶进行预焙烧之后，通过光掩模52进行紧密接触暴光(暴光时间5秒)。如图23D所示，其次，用Scibray生产的显影液进行显影(显影时间1分钟)后，进行120℃、60分钟，接着进行200℃、40分钟的后焙烧，形成突起30。该突起30的宽度为5微米，高度为1.5微米，突起30的构成单位30S的长度如上述那样。如图23E所示，在2000rmp，30s的条件下旋转涂敷垂直取向膜JALS684(JRS生产)，进行180℃、60分钟的焙烧，形成垂直取向膜20。

在该基板12和TFT基板14的一方上，形成密封剂(XN-21F，三井东压化学生产)，在另一方的基板上散布4.5微米的间隔物(spacer)(SP-20045，积水Fine Chemical生产)，使两个基板重合。最后，进行135℃、60分钟的焙烧制作空面板。另外不进行摩擦和清洗。其次，用真空注入法向该空面板中注入具有负型各向异性介电常数的液晶MJ961213(Merck生产)。最后用封口材料(30Y@228，Three Bond生产)密封注入口后就制成了液晶面板。

对这样地制成的液晶面板测定加上5V时的透射率，结果为25.7％。此外，在测定从0V到5V加上电压时的响应速度，结果过冲为1.6％。

在具有图15的线状构造体的液晶显示装置的情况下，测定加上5V时的透射率，结果为26.3％。此外，在测定从0V到5V加上电压时的响应速度，结果过冲为1.1％。突起的宽度为10微米，高度为1.5微米，突起构成单位的长度为30微米，突起构成单位间的间隙为10微米，上下基板重合后的突起间隙为20微米。

此外，在具有图17的线状构造体的液晶显示装置的情况下，测定加上5V时的透射率，结果为26.6％。此外，在测定从0V到5V加上电压时的响应速度，结果过冲为0.9％。此外，在具有图18的线状构造体的液晶显示装置的情况下，测定加上5V时的透射率，结果为26.1％。测定从0V到5V加上电压时的响应速度，结果过冲为1.6％。在这种情况下，突起的宽度为10微米，高度为1.5微米，突起构成单位的长度为30微米，另一个突起构成单位的长度为70微米，突起构成单位间的间隙为10微米，上下基板重合后的突起间隙为20微米。此外，在上下基板中，使长的突起构成单位与短的突起构成单位的2个单位成为相同的位置，使一对的基板贴在一起制成液晶面板。

在具有图20的线状构造体的液晶显示装置的情况下，测定加上5V时的透射率，结果为26.0％。此外，测定从0V到5V加上电压时的响应速度，结果过冲为1.6％。在这种情况下，突起的宽度为10微米，高度为1.5微米，突起构成单位的长度为30微米，突起构成单位间的间隙为50微米，突起构成单位间的间隙为10微米，上下基板重合后的突起间隙为20微米。此外，这样地形成突起：使得另一方的基板的突起构成单位来到一方的基板的突起构成单位间的间隙内。

作为比较例1进行了下述测定。形成没有构成单位的突起，制成液晶面板。另外，突起的宽度为10微米，高度为1.5微米，上下基板重合后的突起间隙为20微米。测定加上5V电压时的透射率，结果为22.8％。此外，测定加上0V到5V的电压时的响应速度，结果过冲为7.5％。

作为比较例2进行了下述测定。制作具有与图15同样的突起，但突起的构成单位的长度长的液晶面板。突起的宽度为10微米，高度为1.5微米，突起构成单位的长度为300微米，突起的构成单位间的间隙为10微米，上下基板重合后的突起间隙为20微米。测定加上5V电压时的透射率，结果为23.5％。此外，测定加上0V到5V的电压时的响应速度，结果过冲为6.3％。

作为比较例3进行了下述测定。制作具有与图15同样的突起，但突起的构成单位的长度短的液晶面板。突起的宽度为10微米，高度为1.5微米，突起构成单位的长度为10微米，突起的构成单位间的间隙为10微米，上下基板重合后的突起间隙为20微米。测定加上5V电压时的透射率，结果为24.1％。此外，测定加上0V到5V的电压时的响应速度，结果过冲为5.9％。

图24示出了具有与图11类似的线状构造体的液晶显示装置的液晶的取向。图25示出了图24的构成中的显示特性。图25中，54是看起来暗的区域。

在图24中，位于上基板12的突起30和下基板14的突起32间的液晶分子，对于突起30、32大体上垂直取向。此外，突起30、32上边的液晶分子对突起30、32大体上平行地取向。

该突起30、32上边的取向状态不同的区域的边界或分割数，在加上电压后数秒，长的情况下在数十秒期间持续变化。还知道了把这考虑为液晶面板的透射率变化是过冲的主要原因。

这一原因可以考虑如下。在突起30、32上边液晶分子所朝向的方向，在例如象图24那样突起30、32向左右延伸的情况下，可以考虑右方向和左方向这两种情况。但是，如果没有限制朝向何方的机构，则加上电压后，马上就会随机地向不论哪一方躺下去。之后，突起30、32上边的取向状态不同的区域虽然会相互影响，但由于这些区域的液晶没有取向方向的限制，故因受到周围的影响而容易地变化状态。这样一来，突起30、32上边的取向状态不同的区域的液晶，就可以被认为是长时间继续变化。

如上所述，通过用多个构成单位来构成突起或隙缝构造，就可以进行以构成单位的分割位置为基准的取向方向的限制。

图26示出了具有由多个构成单位构成的线状构造体的液晶显示装置的液晶的取向。图27示出了图26的构成中的显示特性。在图27中，54是看起来暗的区域。图26和图27示出了例如图15的液晶显示装置的液晶分子的特征。

突起30、32以切断部分30T、32T为基准，对突起30、32上边的取向状态不同的区域进行分割。观察的结果，在该切断部分30T、32T中，没有发现液晶的时间性变化。但是，在与切断部分30T、32T相邻的切断部分之间(在突起的构成单位30S、32S内)，新发现也有液晶的取向状态不同的多个区域。虽然比现有情况是轻微的，但这些区域的边界却表现出时间性变化，得知还有进一步改善过冲的余地。

图28示出了具有由多个构成单位构成的线状构造体的液晶显示装置的液晶的取向。图29示出了图28的构成中的显示特性。图30扩大示出了在图28中出现的第1类型的取向的边界的特征和第2类型的取向的边界的特征。

在图28和图30中，若对可以控制突起30、32上边的液晶的取向的机构进行考察，则可知对于液晶的取向状态不同的多个区域的边界来说存在着2种类型的边界。在第1类型(I)中，周围的液晶分子朝向一点。在第2类型(II)中，周围的液晶分子的一部分朝向一点，另外的分子则方向相反地朝向同一点。在图28中，虽然把液晶分子表示为有头有脚的形式，但在第1类型(I)中，所有的液晶分子的头都向着中心，或所有的液晶分子的脚都向着中心。在第2类型(II)中，一部分的液晶分子的头向着中心，且其他的液晶分子的脚向着中心。

在图28中，作为各个基板的线状构造体的突起30、32具有：形成使周围的液晶分子朝向一点的第1类型(I)的取向的边界的机构56，和形成使周围的液晶分子的一部分朝向一点，剩下的液晶分子从同一点朝向相反的第2类型(II)的取向的边界的机构58。形成第1类型(I)的取向的边界的机构56，设于突起30、32的构成单位30S、32S内，形成第类型(II)的取向的边界的机构58，设于突起30、32的构成单位30S、32S间的边界(就是说分隔构成单位30S、32S的分隔部分30T、32T)上。

就如从至此的说明和图2得知的那样，突起30、32可以用主斜面控制液晶分子的取向。同样，规定突起30、32的构成单位30S、32S间的边界的分隔部分30T、32T也有斜面。分隔部分30T、32T的斜面，对于突起30、32的长边方向，大体上在横向方向上延伸。突起30、32的主斜面，取向为使液晶分子对于突起30、32的长边方向垂直的方向，对此，分隔部分30T、32T的斜面则使液晶分子对于突起30、32的长边方向大体上平行地取向。另一方面，液晶分子作为整体取向为对突起30、32的长边方向垂直的方向。即便是在分隔部分30T、32T中，也有同样的作用。

因此，分隔部分30T、32T将变成形成第2类型(II)的边界的机构。

图31和图32示出了形成第1类(I)的取向的边界的机构56的具体例。图32是把通过上基板12的突起30的剖面和通过下基板14的突起32的剖面合在一起的剖面图。该机构56由设于突起30、32的上边的点状的突起构成。该机构56对液晶分子的取向进行形状性的或电场性的修正，可以进行上边所说的那样的液晶分子的取向。因此，可以以该部分为核心对突起30、32上边的液晶分子的取向区域进行分割。由于在第1类型(I)的边界和第2类型(II)的边界上液晶的取向不同，当然应该赋予突起的效果也会不同。

形成第1类型(I)的取向的边界的机构56，在上基板12中，可以使液晶分子向着突起高的地方躺下。这样，采用使突起的被切断的部分和变高的部分交替地排列的办法，才能决定突起上边的全畴的取向方向。因此，可以抑制加上电压后的液晶畴的时间性变化，可以使过冲几乎完全消失。

为要在突起30、32的上边形成突出出来的机构56，在形成突起30、32之前，要预先形成微小的构造物。构造物的形成也可以在突起30、32形成之后。构造物的大小定为10微米见方，高度为1微米。作为构造物材料，在这里使用与突起材料相同的材料。另外，如果是在TFT基板上形成，则有在该部分上叠层布线用的金属层或绝缘物层的方法，如果是CF基板，则用在该部分上层叠色层或BM的方法，这样可以得到所希望的构造而不会增加工艺。

突起材料使用感光性丙烯酸系材料PC-335(JSR生产)。突起宽度10微米，突起间隙(两基板贴合在一起后从一方的突起端到另一方的基板的突起端的距离)为30微米，突起高度为1.5微米(使突起高度增高的部分已经预先加高1微米，可知高度将变成2.5微米)。突起30、32的分隔部分30S、32S的大小为10微米见方，从分隔部分30S、32S的中央到突起30、32的高的部分的中央的距离为60微米(1.5微米的高度的突起连续存在长度50微米)。

垂直取向膜使用JALS-204(JSR生产)。混入到液晶中的间隔物使用直径3.5微米的微粒(积水Fine Chemical生产)，液晶材料使用MJ95785(Merck生产)。

图33和图34是线状构造体的变形例的平面图和剖面图。该例除去以下的点之外与前例相同。上下基板12、14具有突起30、32，作为形成第1类型(I)的取向的边界的机构56和形成第2类型(II)的取向的边界的机构58，在突起30、32上交替设置突起高度高的部分和低的部分。突起30、32的突起高度低的部分58是分隔构成单位30S、32S的分隔部分30T、32T。低的部分58的突起高度为1微米。作为把突起作得低的方法，在本实施例中，借助于氧等离子体照射在所形成的突起30、32上选择性地进行灰化。此外如果在TFT基板上形成，则使用在该部分上开接触孔的方法，如果是CF基板，则使用除去该部分的色层或防护层的方法，这样就可以得到所希望的构造而不会增加工艺。

图35A是线状构造体的变形例的平面图。上下基板12、14具有突起30、32，作为形成第1类型(I)的取向的边界的机构56和形成第2类型(II)的取向的边界的机构58，交替设置突起30、32的宽度宽的部分和窄的部分。宽的部分56的宽度为15微米，窄的部分58的宽度为5微米(通常的宽度为10微米)。

图35B是线状构造体的变形例的平面图。上下基板12、14具有突起30、32，作为形成第1类型(I)的取向的边界的机构56和形成第2类型(II)的边界的机构58，使突起30、32的宽度连续变化，交替地设有宽度宽的部分和窄的部分。

图36是线状构造体的变形例的平面图。下基板14具有隙缝46，作为形成第1类型(I)的取向的边界的机构56和形成第2类型(II)的边界的机构58，使隙缝46的宽度连续变化，交替地设有宽度宽的部分和窄的部分。

图37是线状构造体的变形例的平面图。上基板12是CF基板，下基板14是TFT基板。面板尺寸是15型，象素数是1024×768(XGA)。图37示出了面板的一个象素单位。降低TFT基板14的突起32中央部分32P的高度，增高CF基板12的突起30P的中央部分的高度。在考虑象素电极22的边缘的影响的基础上，可以实现所希望的取向状态。

在把本发明应用到使用TFT基板的液晶面板中去时，必须充分考虑TFT基板的象素电极22的边缘所产生的电场方向的影响。

图38是液晶显示装置的象素电极22的边缘附近的部分的剖面图，图39是图38的象素电极22的边缘的液晶的取向图。图39A示出了上基板12的突起30的部分，图39B示出了下基板14的突起32的部分。如图38和图39所示，在象素电极22的边缘中存在着倾斜电场60，该倾斜电场60在以TFT基板为下，以相向的基板为上来看的情况下，起着使液晶分子朝向象素中央的作用。这意味着，对于TFT基板的突起32象素电极22的边缘部分恰如形成第1类型(I)的取向的边界的机构56那样地起作用，对于CF基板的突起30则恰如形成第2类型(II)的边界的机构58那样地起作用。

换句话说，可以说，在TFT基板的突起32上边距象素电极边缘最近的边界肯定取第2类型(II)的取向状态，在CF基板的突起30上边距象素电极边缘最近的边界肯定取第1类型(I)的取向状态。因此，图37的构成，采用用与该象素电极边缘所产生的限制方向并用的形式来决定突起30、32上边的取向方向的办法，即便是在TFT液晶面板中，也可以控制突起上边的全畴的取向。

图40是线状构造体的变形例的平面图。对于TFT基板来说，作为距象素电极边缘最近的部分的突起32上边的取向控制机构58，使突起高度降低，在其内侧，作为取向形成机构56要使突起增高。对于CF基板来说，作为距象素电极边缘最近的部分的突起30上边的取向控制机构56要使突起高度增高，在其内侧，作为取向形成机构58要使突起高度降低。

另外，在至此所说过的实施例中，虽然在上基板和下基板上同样地形成突起形状，但并不是非要如此不可。例如，即便是上基板为高的突起和低的突起，下基板为宽度宽的突起和宽度窄的突起，也可以得到同样的效果。此外，也没有必要在同一基板上仅仅交替地反复配置2种类的形状变化。

例如，没有必要反复进行高的突起-低的突起-高的突起-低的突起这样的变化。也可以是高的突起-低的突起-宽度宽的突起-宽度窄的突起-高的突起-低的突起这样的变化，只要交替配置满足第1和第2类型(I)、(II)的边界的形状变化就行。关于这样的形状变化，对于突起的情况和隙缝的情况示于表1。

表1

第1类型(I)的                    第2类型(II)的

边界形成机构                    边界形成机构

                                切断突起

使突起的高度增高                使突起的高度降低

加宽突起的宽度                  减小突起的宽度

去掉突起下边的电极              切断隙缝

增高隙缝的高度                  降低隙缝的高度

(使之突出)                      (开孔)

加宽隙缝的宽度                  减小隙缝的宽度

图41是图35的线状构造体的液晶的取向图。在这种情况下，显示畴内的取向将变成弯管式取向。

图42示出了图41的线状构造体的变形例。在这种情况下，显示畴内的取向将变成喷射式取向。采用从图41的构成变化为图42的构成的办法，就可以使弯管式取向变化成喷射式取向。

图43的平面图示出了本发明的实施例3的线状构造体。图44是通过图43的线状构造体的液晶显示装置的剖面图。该液晶显示装置10的基本构成与从图1到图5的液晶显示装置10的基本构成是一样的。就是说，液晶显示装置10作为控制液晶的取向的线状构造体，具有突起30、32。突起30、32，从基板的法线来看被配置为相互平行而且相互错开。图44是通过下基板14的突起32的剖面图，上基板12的突起30在图44中没有画上。

在本实施例中，上基板12和下基板14，具有用来在与之相向的基板上加上电压时，在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62、64。在图44中，上基板12，在与下基板14的突起32相同的剖面内，具有由点状的突起62a构成的机构62。同样地，如图43所示，下基板14，在与上基板12的突起30相同的剖面内，具有由点状的突起64a构成的机构64。

图45示出了图44的线状构造体的附近的液晶分子的取向。图46示出了实施例1的线状构造体的附近的液晶的取向。

在实施例1中，各个突起30、32是由多个构成单位30S、32S构成的。用来在一定位置上形成本实施例的液晶分子的取向的边界的机构62、64，与在实施例1中，由多个构成单位30S、32S构成的机构有同样的作用。因此就如从比较图45和图46即可明白的那样，这些机构62、64的沿突起30、32的形成位置，与实施例1的多个构成单位30S、32S的切断部分或边界的位置是一样的。

如图44和图45所示，机构62是使突起32上边的液晶分子向机构62的突起62a方向躺下去的机构，同样，机构64是使突起30上边的液晶分子向机构64的突起64a的方向躺下去的机构。因此，可知这些机构62、64，与在各个突起30、32由多个构成单位30S、32S构成的情况下液晶分子向着切断部分或边界32T躺下去，具有同样的意义。

在图46的构成的情况下，理想的是，位于突起32的横向的液晶分子，垂直地朝向突起32。位于切断部分或边界32T的横向的液晶分子，由于突起32在这里变成为不连续，故不限于完全垂直地向着突起32。在图44和图45的构成的情况下，由于突起32不是不连续，故位于突起32的横向的液晶分子完全垂直地向着突起32。因此，可以同时控制显示区域和突起上边的液晶的取向而不会降低辉度。

点状的突起62a、64a使用感光性丙烯酸系材料PC-335(JSR生产)。点状的突起62a、64a的宽度为5微米，高度为1.5微米。线状的突起30、32的宽度为10微米，高度为1.5微米。

图47示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。图47A是剖面图，图47B是图解性的斜视图，图47C是平面图。在本实施例中，用来在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62，是相向基板的点状的隙缝构造62b。该机构62的构成为：在电极18上设有隙缝，在电极18上边形成垂直取向膜20。隙缝的大小为14×4微米、10×4微米，提高了显示的辉度。隙缝的宽度还可以更小。

图48示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。在本实施例中，用来在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62，是点状的突起62a。该突起62a的构成为：在电极18上设有隙缝或孔，在该隙缝或孔内形成突起66，然后在电极18上边形成垂直取向膜。突起62a的宽度为3微米，长度为8微米，高度为1.5微米。突起66用丙烯酸树脂形成。除此之外，作为形成机构，如果是TFT基板，则也可以选择使用总线或绝缘层的材料。如果是CR基板，则可以选择使用滤色片层、黑色掩模层、防护层的材料。

此外，也可以不用突起66，而代之以在基板上设置或孔以形成凹坑，在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62，也可以由隙缝构造构成。在这种情况下，如果是TFT基板，则选择形成接触孔当作凹坑。如果是CR基板，则可以在滤色片层、黑色掩模层、防护层上选择设置凹坑。

图49示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。在本实施例中，在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62，是点状的突起62a。该机构62的构成是：在基板12上设置突起68，形成电极18，形成垂直取向膜20。在基板12上设置凹坑，也可以使机构62作成为由隙缝构造构成。

图50是线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。在从图43到图49中，线状构造体是由突起30、32构成的，但是，也可以把线状构造体作成为由隙缝构造44、46构成(参看图7、图8)。在本实施例中，线状构造体由隙缝构造46构成的同时，在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62，是点状的突起62a。该机构62的构成是：在基板12是设置突起68，形成电极18，形成垂直取向膜20。

图51示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。在本例中，弯曲地设置作为线状构造体的突起30、32。如上所述，必须考虑倾斜电场从TFT基板的象素电极22的边缘对相向的电极18的影响。在这种情况下，在TFT基板的突起32上边形成的楔状向错(disclination液晶取向缺陷)之内，距象素电极的边缘最近的向错将变成强度s＝-1，这相当于图28的第2类型(II)的边界。CF基板的突起上边形成的楔状向错之内，距象素电极的边缘最近的向错将变成强度s＝+1，这相当于图28的第1类型(I)的边界。因此，在向实际的液晶面板的应用中，采用与由象素电极22的边缘所产生的向错形成状况相吻合的形式决定突起30、32上边的取向方向的办法，就可以稳定地控制象素内的全畴。

在本实施例中，使位于CF基板的突起30的相向部分的电极选择性地突出出来，当作用来在一定位置上形成液晶分子的取向的机构64。此外，在TFT基板12的突起32的相向部分上选择性地设置突起，当作用来在一定位置上形成液晶分子的取向的机构62。此外，在象素内的一个突起的上边设置多个楔状的向错的情况下，只要设置取向控制机构使得交替配置s＝-1和s＝+1的向错即可。在本实施例中，如图53所示，交替配置电极22向突起68上边突出出去的机构和突起62向电极22上边突出出去的机构62。

图54和图55示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。在本实施例中，用来在一定位置上形成液晶分子的取向的机构62，作为与下基板的突起32相向地设于上基板12上的长长地延伸的突起70的隙缝71来形成。突起70设于电极18的上边，而且比突起32的宽度窄。

图56和图57示出了线状构造体和边界的取向的控制机构的变形例。在本实施例中，用来在一定位置上形成液晶分子的取向的机构62，作为与下基板的突起32相向地设于上基板12上的长长地延伸的突起70的隙缝71，以及电极18的隙缝72来形成。突起70设于电极18的上边，而且比突起32的宽度窄。

从图135到图157，归纳起来示出了在一方的基板上设置线状的取向控制构造体，在另一方的基板的相向的位置上设置副构造体的情况下，形成s＝+1，s＝-1的向错副构造体的例子。一方的基板的线状的取向控制构造体既可以由突起构成，也可以由隙缝构成。

实现s＝-1的机构，例如可以是如从图135到图147所示的那样的机构。这些机构是：点状突起(图135)、电极上去掉点状部分(图136)、点状电极的凹坑(图137)、线状的细的突起上局部地去掉突起下边的电极(图138)、线状的细的突起上局部地粗的部分(图139)、线状的细的突起上局部地高的部分(图140)、线状的细的隙缝上局部地突出出来的部分(图141)、去掉线状的细的突起上的一部分(图142)、线状的细的突起上局部地细的部分(图143)、线状的细的突起上局部地低的部分(图144)、线状的细的电极的凹坑上局部地低的部分(图145)、线状的细的电极的凹坑上局部地粗的部分(图146)。

实现s＝+1的机构，例如可以是如从图147到图157所示的那样的机构。这些机构是：点状的电极突出(图147)、线状的细的突起上局部地切断(图148)、线状的细的突起上局部地细的部分(图149)、线状的细的突起上局部地低的部分(图150)、把线状的细的隙缝局部地连接(图151)、线状的细的隙缝上局部地细的部分(图152)、线状的细的隙缝上局部地低的部分(图153)、线状的细的电极的突出上局部地粗的部分(图154)、线状的细的电极的突出上局部地高的部分(图155)、线状的细的电极的凹坑上局部地高的部分(图156)、线状的细的电极的凹坑上局部地细的部分(图157)。

图58的平面图示出了本发明的实施例4的线状构造体，图59是通过图58的线59-59的液晶显示装置的剖面图。该液晶显示装置10的基本构成，与从图1到图5的实施例的液晶显示装置10的基板构成是一样的。在本实施例中，各个突起(线状构造体)30、32由多个构成单位30a、32a构成，从一方的基板的法线方向看，一方的基板的线状构造体的构成单位和另一方的基板的线状构造体的构成单位交替地配置在一条线上边。

例如，在图58中，如果观看位于上方的线(线59-59)上边的突起的构成单位，则上基板12的突起30的构成单位30a和下基板14的突起32的构成单位32a，在该线上边交替地配置。图59示出了这些构成单位30a、32a。如图59所示，位于该线上边的液晶分子变成为连续地向着与该线平行的方向躺下去，就如参照图11所说明的那样，可以解决突起上边的液晶分子向随机的方向躺下去的问题。

此外，在图58中如果看左半边，则位于上方的线上边的下基板14的突起32的构成单位32a，和位于中间的线上边的上基板12的突起30的构成单位30a，和于位于下方的线上边的下基板14的突起32的构成单位32a之间的位置关系，与图3和图4的配置是一样的，该关系，与这些突起如图2所示在对于基板面倾斜的平面内相向的关系是一样的。对于图58来说也是一样的。因此，本例的液晶显示装置的作用，基本上与实施例1的作用相同。若应用本构成，则特别是可以改善中间色调(灰度)下的响应速度。另外，图58的构成与图20的构成类似。

图60和图61示出了线状构造体的变形例。本例的上基板12，作为线状构造体使用的是突起30，但下基板14作为线状构造体使用的是隙缝构造46。若把隙缝构造46分割成构成单位46a，则变成为图61所示那样。在这种情况下，被隙缝分隔的各个象素电极的电连接，可以在更为宽的宽度内实现，具有拓宽设计上的裕度的优点。此外还有不必担心象素电极22的隙缝间的连接部分的断线、高电阻化的优点。

在本例中，各个线状构造体在一个象素内都具有多个构成单位，线状构造体在一个象素内被配置为大体上对称。这一特征，例如如在图21中示出的该特征那样，在应用到弯曲的线状构造体中的情况下也是一样的。

图62示出了线状构造体的变形例。在本例中，如图58所示，突起30、32的构成单位30a、32a交替配置的同时，各个基板的突起30、32的构成单位30a、32a中的至少一个，具有形成取向的边界使得周围的液晶分子向着一点的机构74。形成该取向的边界的机构74，例如与图28的形成第1类型(I)的取向的边界的机构56类似。第1类型(I)的取向，形成与s＝1相当的取向向量的奇异点。在这种情况下，可以控制突起上边的微小的畴的取向向量，从结果上看，实现了显示畴的稳定控制，改善中间色调下的响应速度。

本机构74可以作得与上边所述的实施例2的机构相同。

图63示出了形成取向的边界的机构74的具体例。在图63中，本机构74加宽了突起30、32的构成单位30a、32a的宽度。

此外，如图64所示，本机构74也可以这样地实现：增高突起30、32的构成单位30a、32a的高度。

在局部地加宽了突起的构成单位30a、32a的宽度，或增高了高度的地方，由于将变成为以该部分为中心液晶偶极子(director)扩展的方向，故将变成s＝1的特异点。此外，借助于象素电极的倾斜电场，从象素电极的边缘向着象素中央部分的液晶偶极子，在把共用基板配置在该侧的情况下，在所有的突起上边都将变成向着中央站起来的方向，结果在突起的边界部分上，成为可以毫不困难地形成连续地进行连接的微小的畴。

图65示出了形成取向的边界的机构74的具体例。在图65中，线状构造体是突起32和隙缝构造44的组合，该机构74采用加宽突起32的构成单位32a的宽度或增高高度的办法，和增大隙缝构造44的宽度或加深深度的办法来实现。

响应速度与实施例1的构造的情况下比较的结果示于表2(隙缝宽度10微米，突起宽度10微米，间隔20微米)。

表2

实施例1           实施例4            驱动条件

T_on+T_off～25ms    ～25ms             0-5V

T_on+T_off～50ms    ～40ms             0-3V

如上所述，借助于突起上边的微小畴的平滑的运动，对于响应速度有改善的效果。确认了稳定的取向性所产生的响应性的改善。此外，由于隙缝的电连接部分的宽度形成得大，故得以产生无须担心断线等等的优点。

虽然在本实施例中以2分割为例进行了说明，但对于弯曲型也是同样的。此外也可以把若干个实施例组合起来构成。

图66的平面图示出了本发明的实施例5的线状构造体。本液晶显示装置10的基本构成与图1、图2的实施例的液晶显示装置10的基本构成是一样的。在图5的实施例中，突起(线状构造体)30、32相互平行地延伸且弯曲。倘采用该构成，在一个象素内有在4个方向上取向的液晶分子16C、16D、16E、16F的区域，可以实现视场角特性优良的取向分割。

形成突起30、32的弯曲部分的2个直线部分形成90度的角。偏振片26、28如用48所示，偏振光轴被配置为使得对于突起30、32的弯曲部分的直线部分成45度角。在图66中，虽然只示出了一部分的液晶分子，但是在一个象素内却有在4个方向上取向的液晶分子16C、16D、16E、16F的区域(参看图5)。

在本实施例中，作为追加的线状构造体的突起76、78设于已设置了突起30、32的基板的弯曲部分的钝角一侧。即，追加的突起76从突起30开始连续地设置在上基板12的突起30的钝角一侧。追加的突起76在上基板12的突起30的钝角一侧在该钝角的2等分线上延伸。另一方面，追加突起78从突起32开始在下基板14的突起32的钝角一侧连续地设置。追加的突起78在下基板14的突起32的钝角一侧，在该钝角的2等分线上延伸。因此，辉度变高，响应性提高。

图67示出了与图5同样的突起30、32。图67更为详细地示出了液晶分子对突起30、32的取向。在一个象素内有在4个方向上取向的液晶分子16C、16D、16E、16F的区域。此外，在突起30的弯曲部分的钝角一侧，还有液晶分子16G的区域，在突起32的弯曲部分的钝角一侧，还有液晶分子16H的区域。在加上电压时，液晶分子应该对各自的突起30、32垂直地躺下去，但是，在各个突起30、32的弯曲部分，液晶分子却不受突起30、32的控制，由于位于弯曲部分的2个直线部分上的液晶分子扇形地取向使得16D-16F、16C-16E连续起来，故液晶分子16G、16H变成为在突起30、32的弯曲部分的钝角的2等分线上平行地取向。液晶分子16G、16H的取向方向变成为与用48表示的偏振光轴平行或垂直，在加上电压形成显示白色的情况下，液晶分子16G、16H的区域变暗。

图68示出了看到具有图67的线状构造体的液晶显示装置显示白色的情况下的画面，液晶分子16G、16H的区域G、H实际上变暗。此外，象素电极22的边缘的区域I也变暗。这个现象将在后边讲述。

在图66中，由于追加的突起76、78设置在已设置了突起30、32的基板的钝角一侧，故成为问题的液晶分子16G、16H的取向受到矫正，变得近于位于其两侧的液晶分子16D-16F、16C-16E的取向。因此，图68所示的区域G、H不变暗，辉度得到改善。

追加突起76、78的宽度可以与原来的突起30、32的宽度相同。但是，追加的突起76、78的宽度理想的是比原来的突起30、32的宽度小。这是因为如果追加的突起76、78的取向控制力强，则其附近的液晶分子将变成为这样的取向：对于追加突起76、78垂直。如果追加的突起76、78的取向控制力弱，则其附近的液晶分子不能变成对追加的突起76、78垂直，近于位于其两侧的16D-16F、16C-16E的取向。例如，在原来的突起30、32的宽度为10微米的情况下，追加的突起76、78的宽度可以是5微米左右。

如上所述，由于采用在突起30、32上另外形成追加突起76、78的办法，可以明确地确定弯曲部分的液晶分子是否躺下，故可以改善辉度和响应性。

在本实施例中，玻璃基板12、14，使用NA-35，0.7mm。象素电极22和公共电极18使用ITO。在象素电极22一侧配置用来驱动液晶的TFT、总线等等，在相向电极18一侧，设置滤色片。突起材料使用感光性丙烯酸系材料PC-335(JSR生产)。突起宽度，两个基板都是10微米，突起间隙(两个基板贴在一起后从一方的基板的突起端到另一方的基板的突起端的距离)为30微米。突起高度为1.5微米。垂直取向膜20、24使用JALS-204(JSR生产)。液晶材料使用MJ95785(Merck生产)。间隔物使用直径3.5微米的微粒(积水Fine Chemical生产)。

图69示出了线状构造体的变形例。在本例中，追加的突起76x、78x设于突起30、32的弯曲部分的锐角一侧。在这种情况下，由突起30、32引起的液晶分子的取向方向不与由追加的突起76x、78x引起的液晶分子的取向方向平滑地连接，突起30、32的弯曲部分的附近的液晶分子变成为对偏振光轴的方向垂直或朝向垂直的方向，改善的效果低。因此，如图66所示，可知追加突起76x、78x设于突起30、32的弯曲部分的钝角一侧为好。

到此为止，从与设置突起30、32的基板的同一个基板来看追加的突起76、78并进行了说明。如果从与设置突起30、32的基板相向的基板来看追加的突起76、78，则变为如下。在例如图66中，追加的突起76设置于和设置突起30的基板12相向的基板14的突起32的弯曲部分的锐角一侧(权利要求34)。同样，追加的突起78设置于和设置突起32的基板14相向的基板12的突起30的弯曲部分的锐角一侧。

图70示出了线状构造体的变形例。在本例中，与图66的例子一样，追加的突起76x、78x设于突起30、32的弯曲部分的钝角一侧。本例的追加突起76x、78x比图66的突起76x、78x延伸得还长。追加的突起76x、78x的顶端一直延伸到与相向的突起30、32的弯曲部分重叠的位置。虽然也可以这样地延长追加的突起76x、78x，但是，其顶端延长得比与相向的突起30、32的弯曲部分重叠的位置还长，是不能令人满意的。

此外，在本例中，对形成了这样的突起30、32和追加突起76x、78x的基板进行周边密封使之相互粘贴，形成空面板，然后，注入液晶。在本例中，突起高度为1.75微米。通过使两基板的突起局部地接合，就可以得到3.5微米的液晶盒厚度。不使用间隔物，通过使两基板的突起局部地接合就可以维持液晶盒厚度。若用本构成，由于没有间隔物，故起因于间隔物的取向异常就消失了。

如上所述，用来控制取向的线状构造体，可用突起30、32或隙缝构造44、46构成。因此，在把隙缝构造44、46用作线状构造体的情况下，可以设置与隙缝构造44、46类似的构造的追加的隙缝构造，来代替追加的突起76x、78x。此外，用来控制取向的线状构造体，也可以构成为在除去了电极的隙缝上边设置突起。

图71示出了线状构造体的变形例。作为用来控制取向的线状构造体，设有上基板12的突起30和下基板14的隙缝构造46。如前所述，隙缝构造46是采用在下基板14的象素电极22上形成隙缝的办法构成的。追加的突起76与图66的追加的突起76同样地设置，追加的隙缝构造78y取代图66的追加的突起78设置在隙缝构造46的弯曲部分的钝角一侧。追加的隙缝构造78y没连续到隙缝构造46的弯曲部分上，这是因为为了在象素电极22上作为隙缝构成隙缝构造46，在隙缝上有不连续部分的缘故。此外，追加的隙缝构造78y还可以表现为设置在相向的基板的突起30的锐角一侧。

图72示出了线状构造体的变形例。在本例中，与图66的情况下一样地设有追加的突起76、78。此外，边缘突起80设于与象素电极22的边缘的至少一部分重叠的位置上，在这种情况下，突起30、32配置为对象素电极22的边缘平行或垂直都行。边缘突起80设于相当于图68的区域I的位置上。如图76所示，液晶分子在象素电极22的边缘处，借助于倾斜电场的作用，取向为向着象素的中央躺下。在相当于图68的区域I的位置上，上基板(相向基板)12上边的突起30和象素电极22的边缘成钝角。或者象素电极22上边的突起32与象素电极22的边缘成锐角。

在这样的区域中，液晶分子的取向与位于从其边缘往内的液晶分子的取向大不相同(参看图67)，所以，如图68所示，显示变暗，如图72所示，通过设置边缘突起80，象素电极22的边缘处的液晶分子的取向就变得与位于其边缘往内的液晶分子的取向接近，可以防止显示变暗。在图72中还设有拐角突起82。

图73示出了线状构造体的变形例。在本例中，除去没有拐角突起82这一点之外，与图72的情况是一样的。在图72和图73的情况下，新设置的突起也延长到象素电极上边的突起为止。突起的高度为1.75微米，不进行间隔物的散布。通过使两基板的突起局部地进行接合，可以得到3.5微米的液晶盒厚度。

图74示出了线状构造体的变形例。在本例中，突起30具有追加的突起76，隙缝构造46具有追加的隙缝构造78y的同时，突起30和隙缝构造46，如图21的例子所示，由多个构成单位(30s、46s)构成。因此，在这种情况下，可以同时得到把线状构造体制作成多个构成单位的效果和设置追加的线状构造体的效果。

图75示出了本发明的实施例6的液晶显示装置的线状构造体和偏偏振片之间的关系。图76示出了图75的构成中的显示亮度。

图75的液晶显示装置基本上具备与图1～图10所示的液晶显示装置同样的构成。就是说，液晶显示装置具备：一对的基板12、14；插入到一对的基板12、14间的具有负型各向异性介电常数的液晶16；用于控制液晶16的取向的设于一对的基板12、14的每一基板上的线状构造体(例如突起30、32，隙缝44、46)；分别配置在一对的基板12、14的外侧的偏振片26、28。一对的基板12、14分别具有电极18、22和垂直取向膜20、24。

在图75中，用来控制液晶的取向的线状构造体，是与图4所示的同样的突起30、32。偏振片26、28的配置用48表示。偏振片26、28具有吸收轴26a、28a，这些吸收轴26a、28a相互垂直。一方的偏振片26的吸收轴26a(因而，另一方的偏振片28的吸收轴28a也)配置为从对突起30、32的延伸方位旋转45度后的方位偏离规定的角度(a)。通俗地说，在图75中，偏振片26的吸收轴26a，以对与突起30、32垂直的直线(用虚线表示)成(45度±a)的角度，因此以对突起30、32的延伸方位成(45度±a)的角度，进行配置。

图75示出了用来控制液晶的取向的线状构造体(突起30、32)上边的液晶分子的举动。在具有用来控制液晶的取向的线状构造体(突起30、32，隙缝44、46)的液晶显示装置中，如参照图11和图13说明过的那样，加上电压后，立即发生过冲。该过冲的原因之一，是在偏振片26、28对于线状构造体配置为成45度的情况下，加上电压后的液晶分子对于线状构造体不会变成为完全垂直，故显示白色时的亮度减少的缘故。本实施例就是要解决这个问题。

在图75中，在加上电压的情况下，位于突起30和突起32之间的液晶分子这样地躺下：使得对突起30、32变成为垂直。突起30、32上边的液晶分子与突起30、32平行地向左或向右躺下。因此，位于突起30、32之间的液晶分子变成为对于突起30、32不完全垂直，而是变成为对于突起30、32有若干倾斜。在图75中，为了进行说明，分区示出了左边的区域L和右边的区域R，位于左边的区域L上的液晶分子，对于突起30、32，对垂直的线以角度a顺时针方向旋转(左边的区域L中的液晶的偶极子为角度a)，位于右边的区域R上的液晶分子则逆时针方向旋转。

在本实施例中，与位于左边的区域L中的液晶分子的取向吻合起来配置偏振片26、28。偏振片26的吸收轴26a被配置为对于位于左边的区域L上的液晶的偶极子变成为45度。因此，如图76A所示，在左边的区域L中，在显示白色时可以实现最亮的显示。

另一方面，在右边的区域R中，不能实现在左边的区域L中已经实现的条件，如图76B所示，在显示白色时不能实现最亮的显示。但是，如图76C所示，把在明亮的左边的区域L和先暂时变成明亮然后变暗的右边的区域R合在一起的全体(L+R)的显示中，在显示白色时可以实现明亮的显示，可以很大程度地改善过冲。

图77示出了在具有用来控制液晶的取向的线状构造体(例如突起30、32)的液晶显示装置中，每一个微小的区域的液晶偶极子的角度(a)及其频度的关系。从其结果可知，液晶的偶极子变成倾斜的，大体上处于20度以下的范围。因此，偏振片26的吸收轴26a，从对于突起30、32的延伸方位旋转45度的方位偏离的规定的角度(a)，只要是20度以下就行。

在这种情况下，在设偏振片26的吸收轴26a的方位和线状构造体(例如突起30、32)的交角为b时，结果变成为交角b处于25°＜b＜45°或者45°＜b＜65°的范围内。但是，在偏振片26、28和基板12、14之间，制造时的位置关系的误差有2度左右，考虑到这一点，则交角可以处于25°＜b＜43°或者47°＜b＜67°的范围内。

在图77中，更为详细地说，处于2°和13°的范围内的液晶的偶极子的频度高。因此，规定角度a理想的是处于2°和13°的范围内。在这种情况下，交角可以处于32°＜b＜43°或者47°＜b＜58°的范围内。

图78和图79示出了图75的实施例的变形例。图78示出了液晶显示装置的线状构造体与偏振片的关系，图79是图78的液晶显示装置的剖面图。上基板12具有突起30，下基板14具有突起32。突起30、32具有直角的弯曲部分。在这种情况下，偏振片26的吸收轴26a被配置为对突起30的直线部分成55度。2个偏振片26、28的吸收轴26a、28a互相垂直。

图80和图81示出了图75的实施例的变形例。图80示出了液晶显示装置的线状构造体与偏振片的关系，图81是图80的液晶显示装置的剖面图。上基板12具有突起30，下基板14具有隙缝46。突起和隙缝46具有直角的弯曲部分。在这种情况下，偏振片26的吸收轴26a被配置为对突起30(或隙缝46)的直线部分成55度。2个偏振片26、28的吸收轴26a、28a互相垂直。

图82示出了本发明的实施例7的液晶显示装置的线状构造体。图83是图82的液晶显示装置的剖面图。

图82和图83所示的液晶显示装置具有：一对的基板12、14；插入到一对的基板12、14间的具有负型各向异性介电常数的液晶16；用于控制液晶16的取向的设于一对的基板12、14的每一基板上的线状构造体(例如突起30、32，隙缝44、46)；分别配置在一对的基板12、14的外侧的偏振片26、28。一对的基板12、14分别具有电极18、22和垂直取向膜20、24。

下基板14是TFT基板，电极22是象素电极。下基板14具有连接到象素电极上的TFT40。TFT40连接到栅极总线和漏极总线(图3)上。遮光区域84设置为覆盖TFT40及其附近的区域。遮光区域84防止光直接照射到TFT40上。由于TFT40与象素电极22接触，故遮光区域84被配置为部分地与象素电极22重叠。

象素电极22规定象素开口部分。但是，象素电极所占面积之内，遮光区域84的重叠部分不能变成象素开口部分。因此，在象素电极22所占面积之内，与遮光区域84不重叠的部分将成为非遮光区域(象素开口部分)。

在本例中，设于上基板12上的线状构造体是突起30，设于下基板14上的线状构造体是形成于电极22上的隙缝46。突起30和隙缝46被形成为具有弯曲部分的形状。突起30和隙缝46的组合的例子示于例如图71和图74中。

遮光区域84和线状构造体30、46，与遮光区域84及一部分的线状构造体30部分地相互重叠，并被配置为使得配置到非遮光区域上的线状构造体30、46的面积减少。

就象前边说明的那样，突起30用透明的电介质形成，隙缝46在透明的象素电极22上形成，所以，线状构造体30、47可以看作是透明的构件。但是，由于在加上电压时，位于线状构造体30、47上边的液晶分子的取向，与位于线状构造体30、47间的间隙上的液晶分子的取向不同，故在加上电压显示白色时，在象素开口部分内，在线状构造体30、47上边，光的透过量减少，开口率降低。

因此，使配置在非遮光区域(象素开口部分内)的线状构造体30、46的面积减少是理想的，但是，线状构造体30、46在控制液晶的取向方面需要规定的面积。于是，在线状构造体30、46的面积规定为一定的情况下，如果把线状构造体30、46的一部分放在与遮光区域84重叠的位置上去，使配置在非遮光区域上的线状构造体30、46的面积减少，则可以增加实际的开口率。为此，在图82中，把遮光区域84和线状构造体30、46设计得使突起30的一部分与遮光区域84重叠。

图84示出了图82的线状构造体30、46的更为具体化的例子。图84的装置的特征与参照图8所说明的特征是同样的。TFT40的源极电极用接触孔40h连接到象素电极22上。

此外，如从图82到图84所示，在具有TFT40的基板14的线状构造体是隙缝46的情况下，使得相向基板12的突起30(或隙缝44)与覆盖TFT40的遮光区域84重叠是理想的。当使隙缝46与遮光区域84重叠时，有时候对于得到TFT40和象素电极22之间的接触是不合适的。

图85示出了图82的线状构造体的变形例。在本例中，在具有TFT40的基板14的线状构造体是隙缝46的情况下，把TFT基板14或隙缝46配置得与覆盖TFT40的遮光区域84重叠。但是，当隙缝46与遮光区域84重叠时，TFT40与象素电极22之间的接触将变得困难起来。就是说，隙缝46来到了应当形成接触孔(图84的40h)的位置上。

图86示出了图28的线状构造体的变形例。图87是具有图86的线状构造体的液晶显示装置的剖面图。图86和图87是说明去掉在前边说明过的表1的左列的第3个突起的下边的电极的例子的说明图。突起32形成于基板14的电极22的上边，突起32的下边的电极22形成菱形形状的去掉(部分)22x。在突起32的情况下，借助于电极22的去掉(部分)22x，就可以作成为第1类型(I)的边界形成机构56。去掉(部分)22x并不限定于菱形形状，其它的形状，例如长方形形状也可以。

图88示出了本发明的实施例8的液晶显示装置的线状构造体。图89是具有图88的线状构造体的液晶显示装置的剖面图。图88和图89的实施例相当于把具有图28的实施例的特征和图43的实施例的特征组合起来的特征的例子。就是说，本实施例的构成为具有：设于一方的基板的线状构造体上的用来形成液晶的取向的边界的第1机构；在另一方的基板上线状构造体的延伸方向上，与该第1机构设于同一个位置上的形成液晶的取向的边界的第2机构。

上基板12具有由突起构成的线状构造体30，下基板14具有由突起构成的线状构造体32。图89是通过由下基板14的突起构成的线状构造体32的剖面图。突起32具有分隔部分32T，借助于此，在突起32上形成了第2类型(II)的边界形成机构58。此外，在相向基板12上在与分隔部分32T相向的位置上设置点状的突起62a。就如参照图43所说明的那样，相向基板12的突起62a是用来在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62，它具有与第2类型(II)的边界形成机构58相同的液晶取向控制作用。因此，在本例中，结果就变成为在同一个位置上设置2个第2类型(II)的边界形成机构，结果变成为可以更确实地形成第2类型(II)的边界。因此，液晶分子的取向变得更为确实。

图90和图91示出了与图88和图89类似的例子。在本例中，突起32也含有第2类型(II)的边界形成机构，相向基板12也含有用来在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62。在图90和图91的实施例中，构成机构58的突起32的分隔部分32T的大小与构成机构62的62a的大小之间的关系，与图88和图89的关系不同。

图92示出了图88的线状构造体的变形例。图93是图92的线状构造体(突起)32的剖面图。该线状构造体(突起)32如图32所示，含有采用增高突起32的高度的办法形成的第1类型(I)的边界形成机构56，和采用降低突起32的高度的办法形成的第2类型(II)的边界形成机构58。相向基板12在与机构56、58相同的位置上含有边界形成机构62。

图94示出了图93的线状构造体的变形例。该线状构造体(突起)32，如图35所示，含有采用加宽突起32的宽度的办法形成的第1类型(I)的边界形成机构56，和采用使突起32的宽度变窄的办法形成的第2类型(II)边界形成机构58。相向基板12可以在与机构56、58相同的位置上含有边界形成机构62。

图95和图96示出了与图88和图89类似的例子。在本例中，突起32也含有第1类型(I)的边界形成机构56和第2类型(II)的边界形成机构58，相向基板12也在与机构56、58相同的位置上，含有用来在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62。第1类型(I)的边界形成机构56是突起32的分隔部分，第2类型(II)的边界形成机构58是突起32上边的高度增高的部分。

图97示出了图88的线状构造体的变形例。在本例中，下基板14的线状构造体作为隙缝46形成。隙缝46被壁58a分隔，变成为第2类型(II)的边界形成机构58。同时，壁58a作为突出出来的壁，对于协同动作的线状构造体(突起)30，形成用来在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62。

图98示出了与图97类似的线状构造体。在本例中，下基板14的线状构造体作为隙缝46形成，隙缝46被壁58a分隔开来。壁58a位于进行协同动作的分隔开来的线状构造体(突起)30的构成部分的分隔部分和中间部分上，变成为第1类型(I)的边界形成机构56和第2类型(II)的边界形成机构58。同时壁58a作为突出出来的壁，对于协同动作的线状构造体(突起)形成用来在一定的位置上形成液晶分子的取向的边界的机构62。

对于参照从图88到图98说明的实施例可以作如下概括。(a)作为第1类型(I)的边界形成机构56，加粗或者增高突起30、32，加粗或者增高隙缝44、46，作为相向基板的边界形成机构60、62，设置点状的突起、部分切断的突起、部分变细的突起、部分降低的突起、部分连接的隙缝、部分变细的隙缝、部分降低的隙缝。(b)作为第2类型(II)的边界形成机构，切断(形成多个构成单位)、变细、或降低突起30、32，切断、变细、或降低隙缝44、46，作为相向基板的边界形成机构60、62，设置点状的突起、部分加粗的突起、部分增高的突起、部分突出出来的隙缝、部分变粗的隙缝、点状的电极凹坑。

图99示出了本发明的实施例9的液晶显示装置的线状构造体。在这种情况下，也和前边的实施例一样，液晶显示装置具有：一对的基板12、14；插入到一对的基板12、14间的具有负型各向异性介电常数的液晶16；用于控制液晶16的取向的设于一对的基板12、14的每一基板上的线状构造体(例如突起30、32，隙缝44、46)；分别配置在一对的基板12、14的外侧的偏振片26、28。

图99示出了上基板12的一个线状构造体(突起)30和下基板14的一个线状构造体(突起)32。上基板的线状构造体30，具备与参照图28说明的形成使周围的液晶分子朝向一点的第1类型的取向的边界的机构56相同的机构86，下基板的线状构造体32也具备使周围的液晶分子朝向一点的第1类型的取向的边界的机构86。

在加上电压时，如上所述，上基板的线状构造体30上边的液晶分子和下基板的线状构造体32上边的液晶分子都取向为分别与线状构造体30、32平行，位于上基板的线状构造体30和下基板的线状构造体32之间的间隙上的液晶分子则取向为与线状构造体垂直。

此外，对上基板的线状构造体30上边的液晶分子来说，位于边界形成机构86的左侧的区域上的液晶分子，如用箭头所示，取向为头向着边界形成机构86的向右取向，位于边界形成机构86的右侧的液晶分子，如箭头所示，取向为头向着边界形成机构86的向左取向。同样，对于下基板的线状构造体32上边的液晶分子来说，位于边界形成机构86的左侧的区域上的液晶分子，如用箭头所示，取向为头向着边界形成机构86的向左取向，位于边界形成机构86的右侧的液晶分子，如箭头所示，取向为头向着边界形成机构86的向右取向。

因此，如果观察位于与线状构造体30、32垂直的线上边的液晶分子(例如位于用虚线的圆圈围起来的边界形成机构86的左侧的区域上的液晶分子)，则处于线状构造体30上边的液晶分子取向为向左(与第1方向相反的第2方向)。即，对于位于边界形成机构86的左侧的区域上的液晶分子来说，处于线状构造体30上边的液晶分子与处于线状构造体32上边的液晶分子朝向相反的方向。对于位于边界形成机构86的右侧的区域上的液晶分子来说，也是一样，处于线状构造体30上边的液晶分子与处于线状构造体32上边的液晶分子朝向相反的方向。

图100示出了图99的线状构造体的变形例。在这种情况下，线状构造体30、32都具备与形成使周围的液晶分子的一部分向着一点而且其它的液晶分子则从同一点向着相反方向的第2类型的取向的边界的机构58同样的机构88。因此，对于位于上基板的线状构造体30上边的液晶分子来说，位于边界形成机构88的左侧的区域上的液晶分子，如用箭头所示，取向为头向着与边界形成机构88相反一侧的向左取向，位于边界形成机构88的右侧的液晶分子，如箭头所示，取向为头向着与边界形成机构88相反的向右取向。同样，对于下基板的线状构造体32上边的液晶分子来说，位于边界形成机构88的左侧的区域上的液晶分子，如用箭头所示，取向为头向着边界形成机构86的向右取向，位于边界形成机构88的右侧的液晶分子，如箭头所示，取向为头向着边界形成机构88的向左取向。

因此，如果观察位于与线状构造体30、32垂直的线上边的液晶分子，则处于线状构造体30上边的液晶分子朝向第1方向，处于线状构造体32上边的液晶分子则朝向与第1方向相反的第2方向。

图101是用来说明具有线状构造体30、32的液晶显示装置中的指压的问题的说明图。在图101中，示出了用手指按压图象显示面的点D的状态。在用手指按压了图象显示面的点D的情况下，作为显示不良，常常会在点D上产生指压的痕迹。若停止加电压则指压的痕迹将会消灭。此外，即便是继续加电压，有时候指压的痕迹可在短的加电压时间内消灭，也有时候即便是长时间加电压之后痕迹也会留下来而不会消灭。在把液晶显示装置用作不加指压等的外力的装置的情况下，没什么问题。但是，在把液晶显示装置用作可以加指压等的外力的装置(例如触摸式面板)的情况下，就存在着在表面上产生指压痕迹的问题。

图102作为比较例示出了易于产生指压痕迹的例子。上基板的线状构造体30具备形成第1类型的取向的边界的机构86，下基板的线状构造体32具备形成使周围的液晶分子的一部分朝向一点，且其它的液晶分子从同一点朝向相反方向的第2类型的取向的边界的机构88。因此，上基板的线状构造体30上边的液晶分子朝向与下基板的线状构造体32上边的液晶分子相同的方向。例如，对于上基板的线状构造体30上边的液晶分子来说，位于边界形成机构86的左侧的区域的液晶分子取向为向左，对于下基板的线状构造体32上边的液晶分子来说，位于边界形成机构88的左侧的区域上的液晶分子取向为向左。

在有指压的情况下，线状构造体30、32上边的液晶分子向线状构造体30、32之间的间隙移动，线状构造体30、32间的间隙部分的液晶分子的一部分16m变成为对线状构造体30、32平行。处于线状构造体30、32间的间隙部分中的液晶分子，本来对线状构造体30、32必须垂直，但在有指压的部分处，处于线状构造体30、32间的间隙部分中的液晶分子的一部分16m变为对线状构造体30、32平行，故将产生向错，结果，产生指压痕迹。

如图102所示，如果2个基板的线状构造体30、32上边的液晶分子相互向着同一个方向，则向线状构造体30、32间的间隙移动的液晶分子也向着与线状构造体30、32上边的液晶分子相同的方向，这些液晶分子从一方的线状构造体30上边到线状构造体30、32间的间隙部分和另一方的线状构造体32，变成为连续性的取向，结果变成为指压的痕迹长时间不消灭。

对此，在图99和图100的例子中，在有指压的情况下，与图102的例子的情况一样，处于线状构造体30、32上边的液晶分子的一部分16m被向着线状构造体30、32间的间隙部分压出，变成为与线状构造体30、32平行。但是，由于在这种情况下，2个基板的线状构造体30、32上边的液晶分子互相朝向相反的方向，故被压出的液晶分子16m朝向与一方的基板的线状构造体上边的液晶分子相同的方向，而与另一方的基板的线状构造体上边的液晶分子朝向相反的方向，与另一方的线状构造体上边的液晶分子不连续地取向。由于相邻的液晶分子必须连续地取向，故被压出的液晶分子16m，如箭头所示，要在对线状构造体30、32垂直的方向上旋转。为此，结果变成为在短时间内指压痕迹消失。

图103和图104示出了图99的边界形成机构86的例子。上基板的线状构造体30是突起，对上基板12的线状构造体30来说，形成第1类型的取向的边界的机构86由设于下基板14上的小突起86a构成。下基板14的线状构造体32是突起，对下基板4的线状构造体来说，形成第1类型的取向的边界的机构86由设于上基板12上的小突起86b构成。小突起86a、86b设于对线状构造体30、32垂直的线上边。

图105和图106示出了图100的边界形成机构88的例子。上基板的线状构造体30是突起，对上基板12的线状构造体30来说，形成第2类型的取向的边界的机构88由设于上基板12上的小突起88a构成。下基板14的线状构造体32是突起，对下基板14的线状构造体来说，形成第2类型的取向的边界的机构88由设于下基板14上的小突起88b构成。小突起88a、88b设于对线状构造体30、32垂直的线上边。在从图103到图106中，小突起86a、86b比线状构造体30、32的宽度长，且对线状构造体30、32垂直地延伸。例如，线状构造体30、32的宽度为10微米，高度为1.5微米，小突起86a、86b的宽度为10微米，高度为1.5微米，长度为14微米。小突起86a、86b可以用电介质构成。

图107示出了图99的边界形成机构86的例子。上基板的线状构造体30是突起，对于上基板12的线状构造体30来说，形成第1类型的取向的边界的机构86由设于下基板14上的小隙缝86c构成。下基板14的线状构造体32是突起，对下基板14的线状构造体32来说，形成第1类型的取向的边界的上的机构86由设于上基板12上的小隙缝86d构成。小隙缝86c、86d设于对线状构造体30、32垂直的线上边。

图108示出了图100的机构88的例子。上基板的线状构造体30是突起，对于上基板12的线状构造体30来说，形成第2类型的取向的边界的机构88由设于上基板12上的小隙缝88c构成。下基板14的线状构造体32是突起，对下基板14的线状构造体32来说，形成第2类型的取向的边界的机构88由设于下基板14上的小隙缝86d构成。小隙缝86c、86d设于对线状构造体30、32垂直的线上边。在图107和图108中，小隙缝86c、86d比线状构造体30、32的宽度长，且对于线状构造体30、32垂直地延伸。

在从图99到图108中，虽然作为线状构造体30、32示出的是突起，但是不言而喻，作为线状构造体也可以使用隙缝。在这种情况下，作为机构86、88也可以用小突起和小隙缝。此外，作为上基板和下基板的2个机构86还可以作成小突起与小隙缝的组合。这样，倘采用本实施例，则可以得到具有高的抗冲击性的液晶显示装置。

图109示出了本发明的实施例10的液晶显示装置的线状构造体。图110是图109的液晶显示装置的剖面图。在这种情况下，也与前边的实施例一样，液晶显示装置具有：一对的基板12、14；插入到一对的基板12、14间的具有负型各向异性介电常数的液晶16；用于控制液晶16的取向的设于一对的基板12、14的每一基板上的线状构造体(例如突起30、32，隙缝44、46)；分别配置在一对的基板12、14的外侧的偏振片(图中未画出来)。

在本实施例中，上基板12的线状构造体30是突起30，下基板14的线状构造体32是突起32。副壁构造90，在下基板14上从一对的基板12、14的法线方向看，设于一对的基板12、14的线状构造体30、32之间。副壁构造90被设置为菱形形状的隙缝。副壁构造90在对线状构造体30、32垂直的方向上长，并沿线状构造体30、32以一定的节距(5～50微米)配置。

图111示出了图109的液晶显示装置的变形例。在本例中，上基板12的线状构造体30是突起30，下基板14的线状构造体32是突起32。设于一对的基板12、14的线状构造体30、32之间的副壁构造90被设置为长方形形状的隙缝。副壁构造90在对线状构造体30、32垂直的方向上长，并沿线状构造体30、32以一定的节距配置。

图112和图113示出了图109的液晶显示装置的变形例。在本例中，上基板12的线状构造体30是突起30，下基板14的线状构造体32是突起32。设于一对的基板12、14的线状构造体30、32之间的副壁构造90被设置为正方形形状的突起。副壁构造90沿线状构造体30、32以一定的节距配置。

图114和图115示出了图109的液晶显示装置的变形例。在本例中，上基板12的线状构造体30是突起30，下基板14的线状构造体32是突起32。线状构造体30、32被形成为具有弯曲部分的形状。设于一对的基板12、14的线状构造体30、32之间的副壁构造90被设置为长方形形状的隙缝。副壁构造90在对线状构造体30、32垂直的方向上长，并沿线状构造体30、32以一定的节距配置。

对从图109到图115的液晶显示装置的作用进行说明。为了控制液晶的取向，在一对的基板12、14上设有线状构造体30、32的液晶显示装置中，虽然有不需要摩擦，而且，可以改善视场角特性的特长，但是由于协同动作的线状构造体30、32间的距离变长，故在加上电压时液晶的响应性低。采用在线状构造体30、32之间设置副壁构造的办法，即便是在线状构造体30、32之间的间隙内，液晶也易于进行取向，与没有副壁构造的情况比，液晶的响应性得到改善。

更为详细地说，在一对的基板12、14上设有线状构造体30、32的液晶显示装置中，液晶分子取向为对基板面垂直，加上电压后则向规定的方向躺下。位于协同动作的线状构造体30、32间的中间的液晶分子，在加上电压后究竟向何方躺下并不确定，将会向随意的方向躺下去，在经过了时间之后向一定的方向躺下。为此，响应性低。如果有副壁构造90，则位于协同动作的线状构造体30、32之间的中间的液晶分子，就被规定了应该躺下去的方向，在加上电压后，立即向规定的方向躺下去，因此响应性得到改善。

在从图109到图115的例子中，线状构造体30、32都被形成为突起，与此相对地设置由突起或隙缝构成的副壁构造90。与此相对，还可以使线状构造体30、32都被形成为隙缝，或者一方的线状构造体为突起，另一方的线状构造体为隙缝。在这种情况下，副壁构造90也可以是由突起或隙缝构成的构造。突起和隙缝对于液晶的取向起着几乎同样的作用，具有几乎相同的效果，所以，作为副壁构造90设置哪一方都可以。虽然在形状上没什么限制，但作成菱形将会得到良好的结果。

在作为副壁构造90设置隙缝的情况下，为了提高隙缝的效果，隙缝的长度最好是在与线状构造体垂直的方向上尽可能地长，可以使之与线状构造体30、32间的间隙的长度大体上相同。如果在与线状构造体30、32平行的方向上变长，则电极部分将减少(隙缝设于电极上的情况)，如果过短，则隙缝的形成本身将变得困难，故理想的是5～10微米左右。其次，是隙缝彼此间的间隔，过长则将减少隙缝的效果，过短则液晶的取向将因隙缝彼此间的影响而产生混乱，故以5～30微米为好。

在作为副壁构造90设置突起的情况下，与隙缝的情况比，条件多少有些不同。首先是突起的大小，过大则液晶显示装置的透射率下降，是不希望的，过小则难于形成突起本身，效果也将减小。为此，理想的是，对线状构造体30、32的垂直方向和平行方向都为5微米左右。其次，对于突起彼此间的间隔，与隙缝的情况下的理由相同，出于不牺牲透射率的目的，以5～30微米为好。

如果作为副壁构造90使用导电性的突起，由于可以拓宽突起的间隙，从不牺牲透射率的目的来看是更为理想的。这时，突起间隙可以拓宽到50微米左右。要形成具有导电性的突起，只要在不具有ITO的基板上形成了突起后溅射ITO即可。

在设置隙缝或突起作为副壁构造的情况下，没必要在两方的基板12、14上设置副壁构造90，仅在一侧设置即可。

图116A-G示出了具有线状构造体32和副壁构造90的基板14的制造方法。如图116A所示，首先，准备已经形成了ITO膜的基板14。在基板14是TFT基板的情况下，在基板上形成TFT和有源矩阵，形成好ITO膜。在1500rpm、30s的条件下，把正光刻胶91(LC200(Scipray Far East生产))旋转涂敷到基板14上。在这里，虽然使用的是正型光刻胶，但并不是非正型光刻胶不可，负型光刻胶也可以，此外，也可以使用光刻胶以外的感光性树脂。使旋转涂敷后的光刻胶91在90℃、20分钟下进行预焙烧后，通过ITO图形化用的光掩模92对光刻胶91进行贴紧暴光(暴光时间5秒)。

如图116B所示，其次用Scipray Far East生产的显影液MF319使光刻胶91显影(显影时间50秒)，显影之后进行120℃、1个小时，接着进行200℃、40分钟的后焙烧。如图116C所示，其次用加热到45℃的ITO刻蚀剂(氯化铁、盐酸、纯水的混合物)刻蚀基板14的ITO(刻蚀时间3分钟)。如图116D所示，用丙酮剥离光刻胶91，制成带具有图形化的副壁构造(隙缝)90的ITO电极的基板14。

图形化的ITO变成象素电极，副壁构造(隙缝)90形成于象素电极22上。这时所制成的副壁构造(隙缝)90的形状为长方形，长边的长度为20微米，短边的长度为5微米，长边被制作为与线状构造体32垂直。此外，副壁构造(隙缝)90的间隔制作成：与线状构造体32垂直的方向为10微米，平行的方向为20微米。

如图116E所示，与上边所述的方法一样，把光刻胶(LC200)93旋转涂敷到图形化的基板14上，通过突起形成用的光掩模94对这样制作的ITO电极进行暴光，形成线状构造体(突起)32。这时，使得ITO电极的副壁构造(隙缝)90位于线状构造体30、32之间。图116F示出了这样地形成的线状构造体(突起)32。线状构造体(突起)32的宽度为10微米，高度为1.5微米，上下基板12、14重叠起来时的线状构造体30、32的间隔为20微米。在本例中，虽然先形成副壁构造(隙缝)90，但也可以先形成线状构造体(突起)32。

其次，在200rmp、30s的条件下旋转涂敷JALS684(JSR生产)后，进行180℃、一个小时的焙烧，形成垂直取向膜。在一方的基板上形成密封剂(XN-21F，三井东压化学生产)，在另一方的基板上散布4.5微米的间隔物(SP-20045，积水Fine Chemical生产)，使两个基板12、14重合起来(图116G)。最后，在135℃、90分钟进行焙烧制成空面板。在真空中向该空面板中注入具有负型各向异性介电常数的液晶MJ961213(Merck生产)。其次，用封口材料(30Y-228，Three Bond生产)密封注入口，制成液晶面板(图116G)。

在本例中，使副壁构造(隙缝)90的间隔在与线状构造体32平行的方向上成为20微米。用与此同样的方法，另外制作液晶显示装置，使得副壁构造(隙缝)90的间隔在与线状构造体平行的方向上成为20微米。

图117A-E示出了具有线状构造体和副壁构造的基板的制造方法的另一个例子。如图117A所示，在200rmp、30s的条件下，向具有ITO电极(未画出)的基板14上旋转涂敷正型光刻胶(LC200(SciprayFar East生产))90a。使旋转涂敷后的光刻胶90a在90℃、20分钟下预焙烧后，通过光掩模92a进行贴紧暴光(暴光时间5秒)。

如图117B所示，其次，用Scipray Far East生产的显影液MF319使光刻胶91显影(显影时间50秒)，显影之后进行120℃、1个小时，接着进行200℃、40分钟的后焙烧，形成副壁构造(突起)90。该副壁构造(突起)90的大小为5微米见方的正方形，高度为1微米，突起间隔为25微米(图117C)。

如图117D所示，把光刻胶(LC200)93旋转涂敷到图形化的基板14上，通过突起形成用的光掩模94对这样制作的ITO电极进行暴光，形成线状构造体(突起)32。这时，使得ITO电极的副壁构造(隙缝)90位于线状构造体30、32之间。用同样的方法，形成另一方的基板12，使上下基板重叠(图117E)。线状构造体(突起)32的宽度为10微米，高度为1.5微米，上下基板12、14重叠起来时的线状构造体30、32的间隔为20微米。

此外，在别的例子中，用导电性的突起形成副壁构造90。对在这种情况下的制造方法进行说明。在不具有ITO电极的一对的基板上，用正型光刻胶(LC200(Scipray Far East生产))，经与上边的例子同样的处理，形成副壁构造(突起)90。该副壁构造(突起)90的大小为5微米见方的正方形，高度为1微米，突起间隔，在向着线状构造体32的垂直方向上为25微米，在平行方向上为50微米。其次，向具有副壁构造(突起)90的基板14上溅射ITO，进行刻蚀，形成象素电极22。副壁构造(突起)90被ITO覆盖，结果形成了具有导电性的突起。然后，形成线状构造体(突起)32，使2块基板12、14重叠起来。当然，也可以先形成线状构造体(突起)32。

图118示出了在图111的液晶显示装置中，使副壁构造(隙缝)90的宽度成为一定(5微米)，使副壁构造(隙缝)90的间隔成为10、20、30、50微米时的响应性。是在25℃测定的。比较例虽然有线状构造体30、32，但是，是一个没有副壁构造(隙缝)90的液晶显示装置的例子。从该结果可知，在副壁构造(隙缝)90的间隔为10、20、30微米的情况下的响应速度，比比较例的响应速度小，在副壁构造(隙缝)90的间隔为50微米的情况下的响应速度，则比比较例的响应速度大。因此，副壁构造(隙缝)90的间隔在50微米以下，更为确切地说在30微米以下为好。此外，副壁构造(隙缝)90的间隔，从光刻胶的分辩率来看，5微米左右是下限。另外，副壁构造(隙缝)90的每一种间隔的透射率如下。

比较例    10微米    20微米    30微米    50微米

24.0％    22.7％    23.5％    23.8％    24.2％

图119示出了在图111的液晶显示装置中，使副壁构造(隙缝)90的间隔成为一定(20微米)，使副壁构造(隙缝)90的宽度成为5、10、20微米时的响应性。从该结果可知，在副壁构造(隙缝)90的宽度为5、10、20微米的情况下的响应速度，比比较例的响应速度小。但是，当副壁构造(隙缝)90的宽度成为20微米以上时，则透射率降低。因此，副壁构造(隙缝)90的宽度在5～10左右为好。另外，副壁构造(隙缝)90的每一种宽度的透射率如下。

比较例    5微米     10微米    20微米

24.0％    23.5％    22.7％    20.8％

图120示出了在图112的液晶显示装置中，使副壁构造(突起)90的尺寸成为一定(5微米)，使副壁构造(突起)90的间隔成为10、20、50、70微米时的响应性。从该结果可知，由于在副壁构造(突起)90的间隔为70微米的情况下的响应速度，比比较例的响应速度大，故副壁构造(突起)90的间隔在50微米以下为好。此外，若副壁构造(突起)90的间隔变成为10微米以下，则透射率降低，副壁构造(突起)90的间隔，从光刻胶的分辩率来看，5微米左右是下限。另外，副壁构造(突起)90的每一种间隔的透射率如下。

比较例    10微米    20微米    50微米    70微米

24.0％    22.3％    23.1％    23.8％    24.2％

图121示出了在图112的液晶显示装置中，副壁构造(突起)90的间隔作成为一定(20微米)，副壁构造(突起)的大小变为5、10微米见方时的响应性。从该结果可知，副壁构造(突起)90的大小为5微米见方与10微米见方的情况下的响应速度几乎没什么变化。但是当副壁构造(突起)90的大小变成为10微米见方时，透射率降低。因此，副壁构造(突起)90的大小，以5微米见方为好。另外，副壁构造(突起)90的每一种大小的透射率如下。

比较例    5微米     10微米

24.0％    23.1％    20.6％

图122示出了本发明的实施例10的液晶显示装置。在这种情况下，也和前边的实施例一样，液晶显示装置具有：一对的基板12、14；插入到一对的基板12、14间的具有负型各向异性介电常数的液晶16；用于控制液晶16的取向的设于一对的基板12、14的每一基板上的线状构造体(例如突起30、32，隙缝44、46)；分别配置在一对的基板12、14的外侧的偏振片26、28。

图122示出了上基板12的1个线状构造体(突起)30和下基板14的1个线状构造体(突起)32。此外，在一对的基板12、14的至少一方上，从一对的基板的法线方向看，副壁构造96设于一对的基板的线状构造体30、32之间。在本实施例中，副壁构造96在下基板14上，作为比线状构造体32宽的几乎平坦的带状的突起96A，与线状构造体32平行地形成。线状构造体32形成在副壁构造96的上边作为2阶突起。带状的突起96A的宽度与象素电极22的宽度大体上相等，线状构造体32在线状构造体96的中心线上边延伸，因此，副壁构造96的侧缘通过象素电极22的中心，单方向变化的参数是带状的突起96A的高度。

在本构成中，在副壁构造96的侧缘上，取决于其形状，液晶倾斜取向。此外，在副壁构造96的介电常数比液晶的介电常数小的情况下，若加上电场，则源于副壁构造96的介电常数与液晶的介电常数之差，电场(电力线EL)倾斜，液晶倾斜取向。液晶的倾斜不仅受线状构造体32的限制，也受副壁构造96的限制，液晶的倾斜在加上电压后立刻传播到整个象素上，故响应时间变短。

图123示出了图122的液晶显示装置的变形例。在本例中，副壁构造96由设于与线状构造体32相向的基板12上的导电突起96B构成。单方向变化的参数是在相向的基板12上形成的导电突起96B的高度。在导电突起96B的侧缘处，取决于形状液晶倾斜取向。此外，由导电突起96B的形状可知，加上电场后，电场倾斜，液晶倾斜取向。液晶的倾斜不仅受线状构造体32的限制，也受副壁构造96的限制，液晶的倾斜在加上电压后立刻传播到整个象素上，故响应时间变短。

图124A-124E示出了图122的液晶显示装置的制造方法。如图124A所示，在玻璃基板上形成ITO22，形成成为副壁构造96的带状的突起96A的膜96a。如图124B所示，使用掩模M，用紫外线UV使突起用的膜96a暴光，显影并形成副壁构造96的带状的突起96A(图124C)。如图124D所示，形成成为线状构造体32的膜32m，使用掩模M，用紫外线UV使线状构造体32的膜32m暴光，显影并形成线状构造体32(图124E)。

图125A-E示出了图123的液晶显示装置的制造方法。如图125A所示，在玻璃基板12上形成成为副壁构造96的带状的突起96B的膜96b。如图125B所示，使用掩模M，用紫外线UV使突起用的膜96b暴光，显影并形成副壁构造96的带状的突起96B(图125C)。如图125D所示，借助于蒸发形成将成为象素电极22的ITO的膜，然后，如图125E所示，形成成为线状构造体30的膜。

图126是下基板14的线状构造体为隙缝46的例子。副壁构造96由在线状构造体46的相向一侧形成的导电突起96C构成。由隙缝46构成的线状构造体46的电力线在向着该隙缝扩展的方向上产生。在副壁构造96的介电常数比液晶低的情况下，电力线在向着隙缝46扩展的方向上产生。

图127是下基板14的线状构造体为隙缝46的例子。与图122的例子一样，副壁构造96由在线状构造体46的下侧形成的带状的突起96A构成。由隙缝46构成的线状构造体46的电力线在向着该隙缝扩展的方向上产生。在副壁构造96的介电常数比液晶低的情况下，电力线在向着隙缝46扩展的方向上产生。

图128是副壁构造96由在下基板14上边2阶式地形成的带状的突起96D、96E构成的例子。下段一侧的带状的突起96D的宽度比上段一侧的带状的突起96E的宽度宽，作为线状构造体32的突起32在上段一侧的带状的突起96E的上边形成。在这种情况下，可以用2阶式地形成的带状的突起96D、96E的2个侧缘限制液晶的倾斜取向。若用该构成，由于液晶的取向倾斜的传播距离从1/2缩短到1/3，故响应时间的改善变大。

图129的副壁构造96由带状的突起96F构成，该带状的突起96F在下基板14的线状构造体32的下边厚度大，且向着外侧倾斜，使得随着离线状构造体32远去而厚度变小。由于大面积的带状的突起96F倾斜，故借助于形状和介电常数，可以在整个大的面积上限制液晶的取向。此外，起因于不加电压时的边缘形状的漏光也可以减小。倾斜构造可以用感光性材料的回流来形成。

图130是在下基板14上边形成有起伏的突起98，并使该突起98作为线状构造体32和副壁构造96起作用的例子。使起伏的周期变化，单方向变化的参数是起伏的周期。若起伏的周期变长，则使液晶倾斜的限制力平均地将变弱。此外，电场分布也平均地倾斜，故可以使液晶倾斜取向。因此可以在广阔的区域内控制液晶的倾斜取向。

图131是在下基板14上边形成使介电常数变化的突起97，并使该突起97作为线状构造体32和副壁构造96起作用的例子。如果突起97含有介电常数ε1、ε2、ε3这样地阶梯状地减小的部分。由于在介电常数发生变化的区域中将发生电场倾斜，故可以控制液晶的倾斜取向。突起97的介电常数也可以连续地变化。

图132是用电阻率低的导体99A和电阻率高的导体99B构成象素电极的实施例。电阻率低的导体99A的宽度比电阻率高的导体99B的宽度窄，并被电阻率高的导体99B覆盖，且位于电阻率高的导体99B的中心部分。倘采用该实施例，则由于在由相向基板一侧的电极18的静电电容和导体电阻率高的导体99B这两者的时间常数决定的时间内，电荷从导体99B进行扩散的过程中，将发生电场倾斜，故可以控制液晶的倾斜取向。

图133A～C示出了在作为副壁构造96的突起的头部的形状中形成了凹凸的例子。在图133A中，作为副壁构造96的突起的头部的形状被形成为三角波状96H。在图133B中，作为副壁构造96的突起的头部的形状被形成为曲线状96I。在图133C中，作为副壁构造96的突起的头部的形状被形成为方波形状96J。采用在突起的头部的形状中形成凹凸的办法，就可以使液晶的取向稳定化。在液晶进行倾斜取向时，取向企图取向为与突起平行。在副壁构造96中，液晶必须对突起垂直地取向。当在突起的头部的形状中有凹凸时，想变成平行于突起的力相互抵消，结果液晶将取向为对突起垂直。

图134A～C示出了规定了作为副壁构造96的突起的剖面的例子。在图134A中，作为副壁构造96的突起的剖面的形状形成台形形状96K。在图134B中，作为副壁构造96的突起的剖面的形状形成圆弧形状96L。在图134C中，作为副壁构造96的突起的剖面的形状被形成为曲线形状96M。通过这样地进行处理，就可以扩展控制液晶的倾斜取向的区域。此外，如果剖面陡峻，则在不加电压时，取决于形状，在液晶取向中将产生混乱。如果使剖面的形状变得平滑，则可以减小起因于边缘所引起的取向不良的漏光。

对于参照从图122到图134说明的实施例，可以构成新的实施例。例如，在上述的实施例中，限制液晶的倾斜取向的构造仅仅在一方的基板一侧形成，但是也可以在两个基板上形成限制液晶的倾斜取向的构造。这样一来，象素内的液晶盒厚度将会变得比较均一，光学特性将变得均一。此外，限制液晶的倾斜取向的力也将变强。

此外，在用TFT驱动液晶的情况下，采用用氮化硅等的栅极绝缘膜或保护膜形成突起的办法，可以简化突起的制造工艺。如果向液晶中掺入Chiral材料，则可以缩短电场减小时的液晶的响应时间。借助于液晶的扭曲能量，液晶取向的返回变快。

如上所述，采用在控制液晶的取向的线状构造体之间，通过形成自线状构造体参数在一个方向上增加或减小的第2液晶的倾斜取向控制机构(副壁构造)的办法，就可以限制液晶取向的倾斜方向，由于从显示黑色向显示白色的迁移中的液晶取向的倾斜方向的传播速度变短，故可以缩短响应时间，可以对所涉及的显示装置的显示性能作出大的贡献。

如上所述，倘采用本发明，则可以提高辉度，此外还可以制造响应速度快的液晶显示装置。可以决定在线状构造体上边形成的全畴的取向方向，由于可以抑制畴的时间性变化，故可以改善过冲。

Claims (1)

1.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：

一对具有电极和垂直取向层的基板；

插入到上述一对基板之间的具有负型介电常数各向异性的液晶；

为了控制液晶的取向而在上述一对基板的每一个基板上设置的多个线状取向控制构造体；以及

从与上述一对基板垂直的方向上看，在上述一对基板的上述线状取向控制构造体之间、且在上述一对基板的至少一个上形成的多个辅助构造体，

其中，上述多个线状取向控制构造体相互平行地延伸，而上述多个辅助构造体在与上述多个线状取向控制构造体延伸的方向不同的方向上延伸，

上述多个线状取向控制构造体具有弯曲部分，而上述多个辅助构造体从上述多个线状取向控制构造体的上述弯曲部分延伸。

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