CN102362219A - 液晶显示装置 - Google Patents

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CN102362219A
CN102362219A CN2010800132763A CN201080013276A CN102362219A CN 102362219 A CN102362219 A CN 102362219A CN 2010800132763 A CN2010800132763 A CN 2010800132763A CN 201080013276 A CN201080013276 A CN 201080013276A CN 102362219 A CN102362219 A CN 102362219A
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Abstract

本发明的液晶显示装置(100)包括：具有第一电极(144)和第一取向膜(146)的第一基板(140)；具有第二电极(124)和第二取向膜(126)的第二基板(120)；被第一取向膜、第二取向膜(126、146)夹着的液晶层(160)；和在第一取向膜、第二取向膜(126、146)的液晶层(160)一侧设置的取向维持层(130、150)。第一电极(144)具有：导电部(144a)；和被导电部(144a)包围的非导电部(144b)，第一基板(140)还具有至少一部分被第一电极(144)覆盖的绝缘层(148)，绝缘层(148)，在与非导电部(144b)对应的位置，包括由电阻率为1015Ωcm以上的材料形成的区域(148H)。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示装置，更加详细地说，涉及具备取向维持层的液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置不仅被用作大型电视机，也被用作便携式电话的显示部等的小型显示装置。在现有技术中经常使用的TN(TwistedNematic)模式的液晶显示装置具有比较小的视野角，近年，制作出称作IPS(In-Plane Switching：面内开关)模式和VA(Vertical Alignment：垂直取向)模式的广视野角的液晶显示装置。在这样的广视野角的模式中，VA模式能够实现高对比度比，因此在多数的液晶显示装置中被采用。液晶显示装置具有对附近的液晶分子的取向方向进行规定的取向膜，在VA模式的液晶显示装置中，取向膜使液晶分子大致垂直于其主面地取向。
作为VA模式的一种，已知在一个像素区域形成多个液晶畴的MVA(Multi domain Vertical Alignment：多畴垂直取向)模式。在MVA模式的液晶显示装置中，在夹着垂直取向型液晶层相对的一对基板中的至少一个基板的液晶层一侧设置有取向限制构造。取向限制构造例如是设置于电极的线状的狭缝(开口部)或肋(突起构造)。通过取向限制构造，从液晶层的一侧或两侧赋予取向限制力，形成取向方向不同的多个液晶畴(典型的是4个液晶畴)，以谋求视野角特性的改善。
另外，作为VA模式的另外一种，已知CPA(Continuous PinwheelAlignment：连续火焰状排列)模式。一般来说在CPA模式的液晶显示装置中设置有具有对称性高的形状的像素电极，并且与液晶畴的中心对应地在对置电极设置有突起物。该突起物也被称为铆钉。当施加电压时，按照通过对置电极和对称性高的像素电极形成的倾斜电场，液晶分子呈放射形状倾斜取向。另外，通过铆钉的倾斜侧面的取向限制力使液晶分子的倾斜取向稳定化。像这样，通过1像素内的液晶分子呈放射形状取向，来进行视野角特性的改善。
在一般的VA模式中，在电压无施加状态下液晶分子向取向膜的主面的法线方向取向，当向液晶层施加电压时，液晶分子向规定的方向取向。另一方面，为了改善液晶显示装置的响应速度，研究了利用Polymer Sustained Alignment Technology(聚合物稳定取向技术，以下称作“PSA技术”)(参照专利文献1和2)。在PSA技术中，通过在向混合有少量聚合性化合物(例如光聚合性单体)的液晶层施加电压的状态下进行聚合性化合物的聚合，来控制液晶分子的预倾方向。由此，在电压无施加状态下液晶分子以从取向膜的主面的法线方向倾倒的方式被赋予预倾。
专利文献1的液晶显示装置，是设置有狭缝或肋作为取向限制构造的MVA模式。从基板的主面的发现方向观察专利文献1的液晶显示装置时，设置有线状的狭缝和/或肋，通过施加电压，液晶分子以与狭缝或肋正交的方式取向。当在该状态下照射紫外线时，形成聚合物并维持(记忆)液晶分子的取向状态。之后，即使结束电压的施加液晶分子也从取向膜的主面的法线方向向预倾方位倾倒。
另外，专利文献2的液晶显示装置，具有微细的条纹状图案的电极，当向液晶层施加电压时，液晶分子与条纹状图案的长边方向平行地取向。这与在专利文献1的液晶显示装置中，液晶分子的方位角成分与狭缝或肋正交相对照。另外，通过设置多个狭缝，取向的紊乱得到抑制。在该状态下，照射紫外线并维持(记忆)液晶分子的取向状态。之后，即使结束电压的施加，液晶分子也从取向膜的主面的法线方向向预倾方位倾倒。像这样对电压无施加状态的液晶分子赋予预倾，由此，谋求响应速度的改善。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-357830号公报
专利文献2：日本特开2003-149647号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1和2的液晶显示装置中，液晶分子有可能会不向规定方向取向，显示品质降低。
本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于：提供抑制显示品质降低的液晶显示装置。
用于解决课题的手段
本发明的液晶显示装置，包括：具有第一电极和第一取向膜的第一基板；具有第二电极和第二取向膜的第二基板；被上述第一取向膜和上述第二取向膜夹着的液晶层；和在上述第一取向膜和第二取向膜各自的上述液晶层一侧设置的取向维持层，上述第一电极具有：导电部；和非导电部，该非导电部周围的至少一部分被上述导电部包围，上述第一基板还具有至少一部分被上述第一电极覆盖的绝缘层，上述绝缘层，在与上述非导电部对应的位置，包括由电阻率为1015Ωcm以上的材料形成的区域。
在某实施方式中，上述绝缘层，在与上述导电部重叠的位置，还包括由电阻率小于1015Ωcm的材料形成的区域。
在某实施方式中，上述绝缘层具有：包括由上述电阻率小于1015Ωcm的材料形成的上述区域的第一绝缘层；和包括由上述电阻率为1015Ωcm以上的材料形成的上述区域的第二绝缘层。
在某实施方式中，上述第二绝缘层设置在上述第一绝缘层的上述液晶层一侧。
在某实施方式中，上述第一基板是正面基板。
在某实施方式中，上述绝缘层作为彩色滤光片层起作用。
在某实施方式中，上述第一基板是背面基板。
在某实施方式中，上述第一电极的上述导电部包括各自相互电连接的多个单位部，上述绝缘层中的由上述电阻率为1015Ωcm以上的材料形成的上述区域，与上述多个单位部中的相邻的2个单位部之间对应设置。
本发明的液晶显示装置，包括：具有第一电极和第一取向膜的第一基板；具有第二电极和第二取向膜的第二基板；被上述第一取向膜和上述第二取向膜夹着的液晶层；和在上述第一取向膜和上述第二取向膜各自的上述液晶层一侧设置的取向维持层，上述第一电极具有：导电部；和非导电部，该非导电部周围的至少一部分被上述导电部包围，上述第一基板还具有至少一部分被上述第一电极覆盖的绝缘层，上述绝缘层包括：在与上述导电部重叠的位置设置的第一区域；和由电阻率比上述第一区域的电阻率高的材料形成且在与上述非导电部对应的位置设置的第二区域。
发明的效果
本发明的液晶显示装置，能够抑制显示品质的降低。
附图说明
图1(a)是表示本发明的液晶显示装置的第一实施方式的示意图，(b)是液晶显示装置的示意性平面图。
图2是表示第一实施方式的液晶显示装置的取向维持层的SEM像的图。
图3(a)和(b)是用于说明第一实施方式的液晶显示装置的制造方法的示意图。
图4(a)～(e)是用于具体地说明第一实施方式的液晶显示装置的制造方法的示意图。
图5是表示本发明的液晶显示装置的第二实施方式的示意图。
图6(a)是表示本发明的液晶显示装置的第三实施方式的示意图，(b)是液晶显示装置的示意性平面图。
图7是表示本发明的液晶显示装置的第四实施方式的示意图。
图8(a)是表示本发明的液晶显示装置的第五实施方式的示意图，(b)是液晶显示装置的示意性平面图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的液晶显示装置的实施方式。但本发明不仅限定于以下的实施方式。
(实施方式1)
以下，参照图1和图2，说明本发明的液晶显示装置的第一实施方式。在图1(a)中表示本实施方式的液晶显示装置100的示意图，在图1(b)中表示液晶显示装置100的示意性平面图。在图1(b)中，图示有像素电极124、对置电极144的非导电部144b和源极配线S。图1(a)相当于沿图1(b)的1a-1a’线的截面。
液晶显示装置100包括背面基板120、正面基板140和液晶层160。背面基板120具有绝缘基板122、像素电极124和取向膜126。正面基板140具有绝缘基板142、对置电极144和取向膜146。液晶层160夹在背面基板120与正面基板140之间。在这里，液晶显示装置100是透过型。绝缘基板122、142都是透明的，例如是玻璃基板。液晶显示装置100具备未图示的背光源。
在液晶显示装置100中，设置有沿着多个行和多个列的矩阵状的像素，在背面基板120，对各像素设置有至少一个开关元件(例如，薄膜晶体管(Thin Film Transistor：TFT))(这里未图示)。本说明书中，“像素”是指在显示中表现特定的灰度等级的最小单位，在彩色显示中，例如与表现R、G和B各自的灰度等级的单位对应，也被称作点。红像素、绿像素和蓝像素的组合构成一个彩色显示像素。“像素区域”是指与显示的“像素”对应的液晶显示装置100的区域。背面基板也被称作有源矩阵基板，正面基板也被称作对置基板。另外，在液晶显示装置是彩色显示装置的情况下，多在正面基板设置有彩色滤光片，这样的正面基板也被称作彩色滤光片基板。
上述TFT的源极区域与设置在绝缘基板122上的源极配线S电连接。源极配线S被绝缘层128覆盖，在绝缘层128上设置有像素电极124。另外，虽然没有图示，但是在背面基板120和正面基板140的各个设置有偏光板和相位差板，2个偏光板以夹着液晶层160相互相对的方式配置。2个偏光板的透过轴(偏光轴)以相互正交的方式配置，一个沿水平方向(行方向)、另一个沿垂直方向(列方向)配置。
液晶层160具有负的介电常数各向异性的向列型液晶化合物(液晶分子162)。液晶层160是垂直取向型，在无电压施加时液晶分子162与取向膜126和取向膜146的表面成大致90°地取向。另外，根据需要也可以在液晶层160中添加手性剂。液晶层160与正交尼科耳配置的偏光板组合而进行常黑模式的显示。
如图1(b)所示，像素电极124具有多个单位部，各单位部具有对称性高的形状。在向液晶层160不施加电压或施加电压比较小的情况下，液晶分子162与取向膜126、146的主面大致垂直地取向。相对于此，当向液晶层160施加电压时，液晶层160的液晶分子162按每个像素电极124的单位部轴对称(C∞)地倾斜取向，并形成液晶畴。这样的液晶显示装置100也被称作CPA模式。
在本实施方式的液晶显示装置100中，在取向膜126上的液晶层160一侧设置有取向维持层130。取向维持层130包括光聚合性化合物聚合而成的聚合物。另外，在取向膜146上的液晶层160一侧也设置有取向维持层150。取向维持层150包括光聚合性化合物聚合而成的聚合物。例如，取向维持层130由与取向维持层150相同的材料构成。通过取向维持层130、150，液晶分子162被维持在从取向膜126、146的主面的法线方向稍微倾斜的方向。像这样，液晶分子162的取向方向由取向膜126、146和取向维持层130、150来规定。取向维持层130、150在取向膜126、146上设置为岛状，取向膜126、146的一部分的表面可以与液晶层160接触。当按照在液晶层160内形成的电场倾斜取向的液晶分子162被聚合物固定时，在没有电场的状态下也维持倾斜的取向。在取向膜126、146上形成取向维持层130、150后，取向维持层130、150规定液晶分子162的预倾方向。
参照图2说明上述取向维持层130和150的一个例子。图2所示的SEM像，是用SEM观察将液晶显示装置100分解后除去液晶材料而用溶剂洗净的表面的图像。由图2可知，取向维持层包括粒径为50nm以下的聚合物的粒子。另外，该聚合物也可能成长到粒径1μm～5μm。
光聚合性化合物溶解于液晶化合物，光聚合性化合物和液晶化合物的混合物作为液晶材料使用。在液晶材料被背面基板120、正面基板140和密封剂包围的情况下，通过使液晶材料中的光聚合性化合物聚合化来形成取向维持层130、150，由混合物形成液晶层160。另外，液晶层160也可以含有未被聚合的光聚合性化合物。
此处，作为光聚合性化合物，使用具有一个以上的环结构或稠环结构和与上述环结构或稠环结构直接结合(键合)的两个官能团的能够聚合的单体。例如，光聚合性单体选自下述通式(1)所示的化合物。
P1-A1-(Z1-A2)n-P2  (1)
在通式(1)中，P1和P2是官能团，分别独立地为丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、乙烯基、乙烯氧基或环氧基，A1和A2是环结构，分别独立地表示1，4-亚苯基或萘-2，6-二基，Z1表示-COO-或-OCO-基或单键，n为0、1或2。
在通式(1)中，P1和P2优选为丙烯酸酯基，Z1优选为单键，n优选为0或1。优选的单体例如是下式所示的化合物。
[化学式1]
Figure BDA0000093730580000071
在结构式(1a)～(1c)中，P1和P2如通式(1)所述，特别优选P1和P2为丙烯酸酯基。另外，在上述化合物中非常优选的是结构式(1a)和结构式(1b)所示的化合物，特别优选结构式(1a)的化合物。
在本实施方式的液晶显示装置100中，正面基板140还具有在绝缘基板142和对置电极144之间设置的绝缘层148。在液晶显示装置100中，绝缘层148具有：由电阻率比较低的材料形成的区域148L；和由电阻率比较高的材料形成的区域148H。区域148L的电阻率小于1015Ωcm，区域148H的电阻率为1015Ωcm以上。在这里区域148L和区域148H的电阻率是体电阻(bulk resistance)。例如，区域148L和区域148H由不同的树脂层形成，区域148L的电阻率是1013Ωcm，区域148H的电阻率是1015Ωcm。区域148L的厚度例如是1.5μm，区域148H的厚度例如是1.0μm。例如，通过区域148H的光的透过率比通过区域148L的光的透过率低。另外，为了作为彩色滤光片层起作用，可以在绝缘层148按每个像素附加红、绿和蓝的不同颜色。或者，绝缘层148可以由在可见光区域透过率高的透明的抗蚀剂树脂(例如丙烯酸类树脂)形成。在液晶显示装置100中，区域148L和区域148H形成为层状，分别被称作绝缘层148L和绝缘层148H。绝缘层148的形成，通过在堆积绝缘层148L后，形成覆盖绝缘层148L的规定区域的绝缘层148H来进行。或者，也可以在绝缘层148L的通过图案化除去了电阻率低的材料的区域中形成绝缘层148H。
对置电极144具有导电部144a和由导电部144a包围的非导电部144b。对置电极144在多个像素电极124中共用地设置。导电部144a的厚度是
Figure BDA0000093730580000081
在液晶显示装置100中非导电部144b是圆形状，非导电部144b也称作开口部。绝缘层148的区域148H与对置电极144的非导电部144b对应设置，区域148H的尺寸至少比非导电部144b大。
另外，在图1(a)中，区域148H的一部分被对置电极144覆盖，但区域148H也可以不被对置电极144覆盖地设置于非导电部144b。对置电极144的非导电部144b，能够通过导电层的图案化来形成。因此，与铆钉的形成不同，可以在非导电部144b的形成中利用用于进行导电层的图案化的掩膜。
在液晶显示装置100中，当向像素电极124与对置电极144之间施加电压时，在像素电极124的边缘和对置电极144之间产生倾斜电场，液晶分子162以像素电极124的各单位部为中心倾斜地轴对称地取向，形成轴对称液晶畴。
在本实施方式的液晶显示装置100中，在对置电极144的非导电部144b设置有绝缘层148的区域148H，但是，这里，当假设没有设置区域148H时，区域148L的电阻率比较低，因此即使向液晶层160施加电压，与对置电极144的非导电部144b对应的等电位线相对于与导电部144a对应的等电位线也会平缓地倾斜。在这种情况下，轴对称倾斜取向的取向中心不能稳定地形成，取向轴变得不稳定而发生取向不良。在发生像这样的取向不良的状态下当使聚合性单体聚合而形成取向维持层130、150时，液晶分子162相对于像素电极124的单位部的中心维持在不均匀的取向状态，使得轴倾斜取向的对称性崩溃，导致显示品质降低。另外，在这种情况下，如果增大非导电部144b的尺寸，则能够使取向稳定化，但当增大非导电部144b的尺寸时，开口率减低。例如，在绿的彩色滤光片的电阻率比红和蓝的彩色滤光片的电阻率低的情况下，由于绿像素的取向不良比红像素和蓝像素更加显著，透过率的平衡崩溃，可能看起来粗糙。
在本实施方式的液晶显示装置100中设置电阻率为1015Ωcm以上的区域148H，与非导电部144b对应的区域148H的电阻率比较高。因此，当向液晶层160施加电压时，与非导电部144b对应的等电位线相对于与导电部144a对应的等电位线显著地倾斜，即使向液晶层160施加电压，液晶分子162也会以非导电部144b为中心轴对称地倾斜取向，液晶分子162的取向中心轴的变动得到抑制。当在这样的状态下使聚合性单体聚合而形成取向维持层130、150时，液晶分子162被维持在相对于像素电极124的单位部的中心均匀的取向状态。在这种情况下，即使减小非导电部144b的大小，轴对称倾斜取向的取向中心也会稳定地形成，取向轴的变动得到抑制，在液晶显示装置100中取向不良得到抑制。另外，在区域148H的透过率比区域148L的透过率低的情况下，区域148H也与非导电部144b对应，由于与区域148H对应的液晶分子162几乎不倾斜，能够使透过率不降低地抑制取向不良。
以下，参照图3，说明液晶显示装置100的制作方法。
首先，如图3(a)所示，准备液晶单元110。液晶单元110包括背面基板120、正面基板140、和夹在背面基板120的取向膜126与正面基板140的取向膜146之间的混合物C。混合物C由混合有液晶化合物和光聚合性化合物的液晶材料形成。在这里，作为光聚合性化合物使用上述光聚合性单体。相对于液晶材料的光聚合性单体的浓度是0.30wt％。混合物C用密封剂(在图3中未图示)封止。密封剂可以是光硬化性树脂(例如，丙烯酸类树脂)，另外，也可以是热硬化性树脂(例如，环氧类树脂)。或者，也可以具有光硬化性和热硬化性这两种功能。
例如，液晶单元110如以下这样制作。向背面基板120和正面基板140中的一个基板呈矩形框状赋予密封剂，在用密封剂包围的区域中滴下液晶材料。之后，将背面基板120和正面基板140贴合，并使密封剂硬化。另外，像这样，滴下液晶材料的方法被称作液晶滴下法(One Drop Filling：ODF，滴下式注入法)。通过ODF，能够均匀且短时间地进行液晶材料的赋予，另外，能够对母玻璃基板进行成批处理。进一步，能够减少液晶材料的废弃量从而进行液晶材料的有效利用。
或者，在背面基板120和正面基板140中的一个基板，呈一部分开口的矩形框状赋予例如由热硬化性树脂形成的密封剂后，将背面基板120和正面基板140贴合，通过加热处理使密封剂硬化而形成空单元。之后，向背面基板120和正面基板140之间注入液晶材料，进一步，为了封住开口部例如可以使光硬化密封剂硬化。
接着，在施加电压的状态下向液晶单元110照射紫外线而使液晶材料中的光聚合性单体聚合，如图3(b)所示，在背面基板120的取向膜126上的液晶层160一侧形成取向维持层130，在正面基板140的取向膜146上的液晶层160一侧形成取向维持层150。当向像素电极124与对置电极144之间施加电压时，液晶分子162按照在像素电极124和对置电极144之间形成的电场取向。通过在该状态下形成聚合物，取向膜126、146附近的液晶分子162在该状态下被强有力地限制，之后，即使不施加电压，液晶分子162也会相对于取向膜126、146的主面的法线方向倾斜。上述处理，一般在室温(例如，20℃)下进行。
另外，在向像素电极124和对置电极144之间施加有电压的状态下进行紫外线的照射后，在液晶层160内残存有很多光聚合性单体的情况下，也可以不向像素电极124和对置电极144之间施加电压而照射紫外线，来降低残存的光聚合性单体的浓度。之后，根据需要安装驱动电路、偏光板。像以上这样制作出液晶显示装置100。
另外，如上所述，也可以通过ODF制作液晶单元110。在该情况下，液晶显示装置100的制作如以下这样进行。
首先，如图4(a)所示，例如对正面基板140赋予规定显示区域的密封剂Se。密封剂Se例如由光硬化性或热硬化型树脂形成，具体而言，由丙烯酸类树脂或环氧类树脂形成。或者，密封剂Se由具有光硬化性和热硬化性这两种特性的树脂形成。
接着，如图4(b)所示，在显示区域滴下液晶材料L。在该液晶材料L中混合有液晶化合物和光聚合性单体。
接着，如图4(c)所示，在正面基板140贴合背面基板120。贴合是在真空气氛下进行。贴合后，在大气压中开放。之后，向密封剂Se照射光而使密封剂Se硬化。另外，进一步，对液晶单元110进行加热处理，使密封剂Se硬化。之后，使PSA用端子露出，因此根据需要进行分断处理。
接着，如图4(d)所示，在像素电极124和对置电极144之间施加电压并向液晶单元110照射光。电压的施加如以下这样进行。例如，向液晶单元110的栅极配线连续施加10V的栅极电压并将设置于各像素的TFT维持在导通状态，向全部的源极配线施加5V的数据电压，并且向对置电极施加振幅10V(最大10V和最下0V)的矩形波。由此，在像素电极124和像素电极144之间施加±5V的交流电压。像这样，在像素电极124和像素电极144之间施加比在液晶显示装置的通常显示中显示最高灰度等级时高的电压。另外，在向背面基板120施加电压的情况下，当使向栅极配线施加的电压比源极配线的电压(即，像素电极124的电压)高时，液晶取向的紊乱变少，得到粗糙少的显示品质。相反，当使栅极电压比源极电压低时，有可能导致像素浮动(floating)(电压不稳定)，液晶取向也容易变得不稳定，容易变得粗糙。
在像这样施加有电压的状态下照射紫外线(例如波长365nm的i线，约5.8mW/cm2)约3～5分钟。通过该照射，液晶材料内的光聚合性单体聚合而形成聚合物，如图4(e)所示形成取向维持层130、150。通过该照射，赋予0.1°～5°的预倾。另外，在正面基板140设置有彩色滤光片层的情况下，到达液晶层的波长的强度根据像素的颜色而不同，光的照射从背面基板120一侧进行。
接着，在不施加电压的状态下，例如，使用紫外光灯(black light)照射约1.4mW/cm2的紫外线1～2小时左右。由此，在之前的照射后使残存在液晶层内的光聚合性单体进一步聚合，降低聚合性单体浓度。该照射也从背面基板120一侧进行。通过该照射，在液晶材料中残存的光聚合性单体吸着或化学结合在取向维持层130、150上，此外，光聚合性单体彼此聚合，因此，能够降低残存在液晶材料中的光聚合性单体。当残存的光聚合性单体多时，在液晶显示装置的工作中微量地残存在液晶层中的光聚合性单体彼此进一步慢慢地聚合，有可能产生残影，通过像这样进行照射，能够防止残影的产生。另外，与在上述电压施加状态下照射的紫外线相比，在无电压施加状态向照射的紫外线的照度低，照射时间一般来说长。以上，这些一连的工序称作“PSA处理”。之后，根据需要安装偏光板、驱动电路。
另外，在上述说明中，液晶材料向正面基板140滴下，但本发明不限定于此。液晶材料也可以向背面基板120滴下。另外，在向密封剂照射光进行密封剂的硬化的情况下，一般在正面基板的边框区域设置有黑矩阵，因此优选光从背面基板120一侧照射。在向正面基板140滴下液晶材料的情况下，如果使向正面基板140贴合背面基板120而形成的液晶单元110不反转地使液晶单元110移动到上方设置有光源的基板台上，从上方光源照射光，则能够从背面基板120一侧照射。像这样，通过向正面基板140滴下液晶材料，能够简便地制作液晶显示装置。
另外，紫外线照射时的电压可以如以下这样施加。向液晶单元110的显示区域的全部的栅极配线连续施加15V的栅极电压并将设置于各像素的TFT维持在导通状态，向全部的源极配线施加0V的数据电压，向对置电极施加振幅10V(最大5V最下-5V)的矩形波。由此，在液晶层中成为被施加±5V的交流电压的状态。
另外，通过向液晶层施加的电压值和紫外线照射时间，能够控制取向限制力和预倾角。另外，通过分阶段地增加对置电极的电压，有可能减少像素内的取向状态的紊乱，得到没有粗糙感的显示品质。
另外，作为光源，可以使用低压水银灯(杀菌灯、荧光化学灯、紫外光灯(black light))、高压放电灯(高压水银灯、金属卤化物灯)，或短弧光型放电灯(超高压水银灯、氙气灯、水银氙气灯)等。另外，也可以保持原样地照射来自光源的光，或者，可以照射通过滤光片选择的特定的波长(或是特定的波长区域)。
(实施方式2)
以下，参照图5，说明本发明的液晶显示装置的第二实施方式。本实施方式的液晶显示装置100A，除去在绝缘层148H附加红色、绿色和蓝色这一点外，具有与实施方式1的液晶显示装置相同的结构，为了避免冗长省略重复的说明。
在液晶显示装置100A中，绝缘层148H具有呈现红色的区域148R、呈现绿色的区域148G、呈现蓝色的区域148B。绝缘层148H的区域148R、148G和148B分别由颜料分散型抗蚀剂材料形成，在颜料分散型抗蚀剂材料中，例如，颜料之外，还包括粘合剂、光硬化性抗蚀剂(例如丙烯酸类树脂)和光聚合引发剂等。区域148R、148G、148B的电阻率均为1015Ωcm以上。绝缘层148H作为彩色滤光片层起作用。
在液晶显示装置100A中，与非导电部144b对应的绝缘层148H的电阻率比较高，当向液晶层160施加电压时，与非导电部144b对应的等电位线相对于与导电部144a对应的等电位线显著地倾斜，轴对称倾斜取向的取向中心稳定地形成，取向轴的变动得到抑制。这样一来，在液晶显示装置100A中取向不良得到抑制。
另外，在这里，彩色滤光片层148H的电阻率为1015Ωcm以上，但本发明不仅限定于此。也可以在绝缘基板142和对置电极144之间设置电阻率为1015Ωcm以上的树脂层。该树脂层可以被平坦化，通过树脂层，在像素边界中即使彩色滤光片层148R、148G和148B的一部分重叠，也能够抑制由取向紊乱而引起的对比度低下。另外，也可以在树脂层上设置用于保持单元厚度的树脂间隔物，或者，在液晶显示装置100A为透过反射两用型的情况下，可以在反射区域中在树脂层上设置透明电介质层。
(实施方式3)
在上述说明中，正面基板具有包括电阻率比较高的区域的绝缘层，但本发明不仅限定于此。背面基板也可以具有包括电阻率比较高的区域的绝缘层。
以下，参照图6，说明本发明的液晶显示装置的第三实施方式。在图6(a)中表示本实施方式的液晶显示装置100B的示意图，在图6(b)中表示液晶显示装置100B的示意性平面图。另外，在图6(b)中，图示有像素电极124的导电部124a和非导电部124b。
本实施方式的液晶显示装置100B，除去不是正面基板140的绝缘层148包括区域128L和区域128H而是背面基板120的绝缘层128包括该区域128L和区域128H这一点外，具有与实施方式1的液晶显示装置相同的结构，为了避免冗长省略重复的说明。
对置电极144具有导电部144a和由导电部144a围成的非导电部144b。对向电极144在多个像素电极124中共用地设置。
在液晶显示装置100B中，绝缘层128具有：由电阻率比较低的材料形成的区域128L；和由电阻率比较高的材料形成的区域128H。区域128L的电阻率小于1015Ωcm，区域128H的电阻率为1015Ωcm以上。例如，区域128L的电阻率为1013Ωcm，区域128H的电阻率为1015Ωcm。在绝缘层128，按每个像素附加红、绿和蓝等不同颜色。
像素电极124具有：导电部124a；和非导电部124b，该非导电部124b周围的一部分被导电部124a包围。导电部124a具有各自相互电连接的多个单位部。非导电部124b与相邻的单位部之间对应设置，非导电部124b的周围的一部分被导电部124a包围。像素电极124的非导电部124b能够通过导电层的图案化形成。
绝缘层128的区域128H与非导电部124b对应设置。在图6(a)中，区域128H的一部分被导电部124a覆盖，但是，区域128H也可以是没被导电部124a覆盖地设置于非导电部124b。
在向液晶层160施加规定电压的情况下，液晶分子162以像素电极124的各单位部为中心倾斜地轴对称地取向，并形成轴对称液晶畴。在本实施方式的液晶显示装置100B中，与像素电极124的非导电部124b对应设置区域128H，即使在像素电极124和对置电极144之间施加电压，与非导电部124b对应的等电位线也会相对于与导电部124a对应的等电位线显著地倾斜。因此，不同的液晶畴的边界稳定地形成，液晶显示装置100B中取向不良得到抑制。另外，在液晶显示装置100B中，由于在相邻的单位部之间设置有电阻率高的绝缘层128H，在单位部的边缘附近的液晶分子162被施加比较强的倾斜电场，开口率的实质性降低得到抑制。
另外，即使区域128H的透过率比区域128L的透过率低，与区域128H对应的液晶分子162与取向膜126、146的主面的法线方向几乎垂直地取向，因此透过率的降低得到抑制。另外，在上述说明中，区域128H与非导电部124b对应设置，但区域128H也可以设置在相邻的像素电极124之间。
(实施方式4)
另外，在液晶显示装置100B中，背面基板120的绝缘层128包含由电阻率不同的材料形成的区域，但本发明不仅限定于此。
以下，参照图7，说明本发明的液晶显示装置的第四实施方式。本实施方式的液晶显示装置100C，除了背面基板120的绝缘层128H由电阻率比较高的材料形成而不包括由电阻率比较低的材料形成的区域这一点外，具有与上述液晶显示装置100B相同的结构，为了避免冗长省略重复的说明。
液晶显示装置100C中绝缘层128H的电阻率为1015Ωcm。绝缘层128H由丙烯酸类树脂形成。绝缘层128H可以被平坦化，或者，可以作为所谓的层间膜起作用。绝缘层128H的电阻率为1015Ωcm以上。与非导电部124b对应的绝缘层128H的电阻率比较高，当向液晶层160施加电压时，与非导电部124b对应的等电位线相对于与导电部124a对应的等电位线显著地倾斜，因此，液晶畴的边界稳定地形成，取向不良得到抑制。另外，在液晶显示装置100C中，在相邻的像素电极124之间，也设置有电阻率高的绝缘层128H，在像素电极124的边缘附近的液晶分子162被施加比较强的倾斜电场，开口率的实质性降低得到抑制。
(实施方式5)
在上述说明中，液晶显示装置是CPA模式，但本发明不限定于此。
以下，参照图8，说明本发明的液晶显示装置的第五实施方式。在图8(a)中，表示本实施方式的液晶显示装置100D的示意图，图8(b)中，表示液晶显示装置100D的示意性平面图。另外，在图8(b)中，图示有液晶显示装置100D的像素电极124和液晶分子162。本实施方式的液晶显示装置100D，除去像素电极124具有不同的形状这一点外，具有与上述液晶显示装置相同的结构，为了避免冗长省略重复的说明。
如图8(b)所示，在液晶显示装置100D中，像素电极124具有：导电部124a；和非导电部124b，其周围的一部分被导电部124a包围。导电部124a具有：十字状的主干部124aj；和从主干部124aj向4个不同的方向d1～d4延伸的分支部124ak1～124ak4。这种像素电极124的构造被称作鱼骨构造。另外，主干部124aj向x方向和y方向延伸。例如，主干部124aj的宽度是3μm。另外，分支部124ak1、124ak2、124ak3、124ak4的宽度是3μm，其间隔(即，分支部124ak1～124ak4间的非导电部124b的宽度)是3μm。这里，以显示画面(纸面)的水平方向(左右方向)为方位角方向的基准，左转为正(以显示面为时钟的刻度盘为例，设3点方向为方位角0°，逆时针旋转为正)时，方向d1～d4分别是135°、45°、315°、225°。
液晶显示装置100D中当向液晶层160施加电压时，液晶分子162，如图6(b)所示，与对应的分支部124ak1～124ak4的延长方向平行地取向。液晶层160是垂直取向型，液晶层160具有由分支部124ak1形成的液晶畴A、由分支部124ak2形成的液晶畴B、由分支部124ak3形成的液晶畴C、由分支部124ak4形成的液晶畴D。不向液晶层160施加电压，或者，施加电压比较低的情况下，液晶分子162除去像素电极124附近，与未图示的取向膜的主面垂直地取向。另一方面，向液晶层160施加规定的电压的情况下，液晶分子162沿着分支部124ak1、124ak2、124ak3、124ak4的延长方向d1～d4取向。
在本说明书中，将液晶畴A～D的中央的液晶分子的取向方向称作基准取向方向，基准取向方向中沿液晶分子的长轴从背面朝向前面的方向的方位角成分(即，投影在取向膜的主面的方位角成分)称作基准取向方位。基准取向方位赋予对应的液晶畴以特征，支配性地影响各液晶畴的视野角特性。以显示画面(纸面)的水平方向(左右方向)为方位角方向的基准，左旋转为正时，以4个液晶畴A～D的基准取向方位成为任意2个方位之差近似等于90°的整数倍的4个方位的方式设定。具体而言，液晶畴A、B、C、D的基准取向方位分别为315°、225°、135°、45°。像这样，通过液晶分子162向4个不同的方位取向，视野角特性得到改善。
像这样，像素电极具有鱼骨构造的情况下，在主干部和分支部的交叉部分有可能形成液晶分子的取向紊乱且无意向的液晶畴。但是，在本实施方式的液晶显示装置100D中，与相邻的分支部124ak1之间的非导电部124b对应设置电阻率比较高的区域128H，另外，同样地，与相邻的分支部124ak2～124ak4各自之间的非导电部124b对应设置电阻率比较高的区域128H，因此在分支部124ak1～124ak4的边缘附近施加比较强的倾斜电场，液晶分子162的取向稳定，在导电部124a间的距离(即，非导电部124b的宽度)短的情况下，能够抑制取向不良，抑制显示品质的降低。
另外，液晶显示装置可以是所谓的MVA模式等其他VA模式。或者，液晶显示装置可以进一步是其它ECB模式，或，液晶显示装置也可以是TN模式。
另外，在上述说明中，液晶显示装置是透过型，但本发明不限定于此。液晶显示装置可以是反射型，或者，也可以是透过反射两用型。
另外，为了参考，在本说明书中援引作为本申请的基础申请的专利2009-75110号的公开内容。
产业上的可利用性
根据本发明，能够抑制液晶显示装置的显示品质的低下。这种液晶显示装置不仅适用于便携式电话的显示部等小型显示装置，还适用于电视机等大型显示装置。
附图标记说明
100液晶显示装置
120背面基板
122绝缘基板
124像素电极
124a导电部
124b非导电部
126取向膜
128绝缘层
130取向维持层
140正面基板
142绝缘基板
144对置电极
144a导电部
144b非导电部
146取向膜
148绝缘层
150取向维持层
160液晶层
162液晶分子

Claims (9)

1.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：
具有第一电极和第一取向膜的第一基板；
具有第二电极和第二取向膜的第二基板；
被所述第一取向膜和所述第二取向膜夹着的液晶层；和
在所述第一取向膜和所述第二取向膜各自的所述液晶层一侧设置的取向维持层，
所述第一电极具有：导电部；和非导电部，该非导电部周围的至少一部分被所述导电部包围，
所述第一基板还具有至少一部分被所述第一电极覆盖的绝缘层，
所述绝缘层，在与所述非导电部对应的位置，包括由电阻率为1015Ωcm以上的材料形成的区域。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述绝缘层，在与所述导电部重叠的位置，还包括由电阻率小于1015Ωcm的材料形成的区域。
3.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述绝缘层具有：包括由所述电阻率小于1015Ωcm的材料形成的所述区域的第一绝缘层；和包括由所述电阻率为1015Ωcm以上的材料形成的所述区域的第二绝缘层。
4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述第二绝缘层设置在所述第一绝缘层的所述液晶层一侧。
5.如权利要求1～4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述第一基板是正面基板。
6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述绝缘层作为彩色滤光片层起作用。
7.如权利要求1～4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述第一基板是背面基板。
8.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述第一电极的所述导电部包括各自相互电连接的多个单位部，
所述绝缘层中的由所述电阻率为1015Ωcm以上的材料形成的所述区域，与所述多个单位部中的相邻的2个单位部之间对应设置。
9.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：
具有第一电极和第一取向膜的第一基板；
具有第二电极和第二取向膜的第二基板；
被所述第一取向膜和所述第二取向膜夹着的液晶层；和
在所述第一取向膜和所述第二取向膜各自的所述液晶层一侧设置的取向维持层，
所述第一电极具有：导电部；和非导电部，该非导电部周围的至少一部分被所述导电部包围，
所述第一基板还具有至少一部分被所述第一电极覆盖的绝缘层，
所述绝缘层包括：在与所述导电部重叠的位置设置的第一区域；和由电阻率比所述第一区域的电阻率高的材料形成且在与所述非导电部对应的位置设置的第二区域。
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