CN103339557A - 液晶显示用基板及液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

一种液晶显示用基板，其目的在于，不使用视觉控制元件及视觉控制用像素地实现有效的视觉控制，从而防止液晶显示装置变重且变厚，并防止开口率降低，同时进行有效的视场角控制，具备多边形像素或多边形子像素和线状图案（7），所述多边形像素或所述多边形子像素具备在平面形状上相对的平行的边，所述线状图案（7）设置在所述多边形像素或所述多边形子像素的相对的平行的边，斜向光（8）透射所述线状图案（7）。

Description

液晶显示用基板及液晶显示装置

技术领域

本发明的实施方式涉及液晶显示用基板及具备该液晶显示用基板的液晶显示装置。

背景技术

近年来，使用液晶显示装置的电子设备逐渐轻量化，便携电话、移动PC等信息设备在公共场所使用的机会增加。在公共场所使用信息设备时，显示在液晶显示装置上的机密信息或私人信息可能会被周边的他人看到。

当公共场所在液晶显示装置上显示机密信息或私人信息的情况下，希望液晶显示装置的视场窄。多人观看显示在液晶显示装置上的信息的情况下，希望液晶显示装置的视场宽。视场控制的方式大致有2种方式。

第1视场控制方式在专利文献1（日本专利第3322197号公报）及专利文献2（日本专利第4367206号公报）中公开。在该第1视场控制方式中使用显示面板和视场角控制面板这2张面板，显示面板具备进行主要的显示的液晶显示元件，视场角控制面板具备切换宽视场与窄视场的视场角控制用液晶元件。在专利文献1中，视场角控制用液晶元件是相位差控制用元件，基于是否对该相位差控制用元件施加有电压，切换宽视场与窄视场。在专利文献2中公开了如下的技术：在视场角控制用液晶元件的形成区域中形成有包括明亮的区域和暗的区域的方格旗图案（checkered flag pattern），使液晶显示装置的显示不易观看。在专利文献1及专利文献2中，都需要具备配设视场角控制用液晶元件的视场角控制面板，显示装置整体变厚且变重，有时并不实用。显示装置变厚且变重时，便携电话、移动PC等便携用个人终端的便利性降低。

作为第2视场控制方式，有在具备显示用液晶显示元件的1张显示面板上追加新的视场角控制用像素、或者在形成于显示面板的显示用像素的一部分上设置视场角控制用区域的方式。该第2视场控制方式不需要附加视场角控制面板，因此适于便携用显示设备。专利文献3（日本特开2010-128126号公报）是在显示面板上追加视场角控制用像素的方式的一例。在专利文献3中，将视场角控制用子像素用于视场角控制。专利文献4（日本特开2007-65046号公报）是在显示面板上设置视场角控制用区域的方式的一例。在专利文献4中，在一个像素内设有第1对置电极和第2对置电极，在连接于薄膜晶体管的第1对置电极和第2对置电极之间施加不同的对置电压，第2对置电极用于视场角控制。在显示面板上具备视场角控制用像素的情况下，以及在显示面板上形成另外形成有多个对置电极的视场角控制区域的情况下，有效显示面积减少，有时显示变暗。通过采用视场角控制用像素或视场角控制区域，显示内容不易被周围的第三者看到。但是，观察者（液晶显示装置的使用者），视场角控制用像素或视场角控制区域的光也容易进入眼睛，所以存在显示品质降低的情况。此外，专利文献4所示的技术需要2种对置电压，电源系统变得复杂。此外，在专利文献4中，对于在高对比度的液晶显示装置中应用的VA（垂直取向：VerticallyAlignment）液晶或ECB（Electrically Changed Birefringence）液晶未作探讨。

通常的VA方式或ECB方式等的液晶显示装置具备由滤光片基板和阵列基板夹持液晶的基本构造，该滤光片基板具备共用电极，该阵列基板具备驱动液晶的多个像素电极（例如与薄膜晶体管（TFT）元件电连接且形成为梳齿状图案状的透明电极）。在该构造中，在滤光片上的共用电极与形成于阵列基板侧的像素电极之间施加驱动电压，从而驱动液晶。像素电极及滤光片表面的共用电极所使用的透明导电膜，通常使用ITO（Indium TinOxide）、IZO（Indium Zinc Oxide）、IGZO(Indium Garium Zinc Oxide)等导电性的金属氧化物的薄膜。

如上所述，在以往的视场角控制中，由于具备包括视场角控制用液晶元件的视场角控制面板，液晶显示装置有时会变重且变厚。

此外，在以往的视场角控制中，由于在显示面板上具备视场角控制用像素，有效开口率有时会降低。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的实施方式的目的在于，提供一种液晶显示用基板及具备该液晶显示用基板的液晶显示装置，用于防止液晶显示装置变重且变厚，防止开口率降低，进行有效的视场角控制。

解决课题所采用的技术手段

在第1方式中，液晶显示用基板具备多边形像素或多边形子像素和线状图案。多边形像素或多边形子像素在平面形状上具备相对的平行的边。线状图案设置在多边形像素或多边形子像素的相对的平行的边上，使斜向光透射。

在第2方式中，液晶显示装置具备液晶显示用基板和阵列基板。液晶显示用基板具备：多边形像素或多边形子像素，在平面形状上具备相对的平行的边；以及线状图案，设置在多边形像素或多边形子像素的相对的平行的边上，使斜向光透射。阵列基板隔着液晶层与液晶显示用基板对置，具备驱动液晶层的液晶的有源元件。

发明效果

根据本发明，在视场角控制中能够防止液晶显示装置变重且变厚，能够防止开口率降低，能够进行有效的视场角控制。

附图说明

图1是表示第1实施方式的液晶显示装置的一例的部分截面图。

图2是表示第1实施方式的液晶显示用基板的一例的部分截面图。

图3是表示第1实施方式的液晶显示用基板的一例的部分俯视图。

图4是表示第1实施方式的液晶显示装置的构成与斜向光之间的关系的一例的部分截面图。

图5是表示第1实施方式的液晶显示装置中的透明图案的形状的变形例的部分截面图。

图6是表示在第1实施方式中未施加驱动电压时的液晶显示装置的一例的部分截面图。

图7是表示刚刚施加驱动电压之后的液晶显示装置的一例的部分截面图。

图8是表示从施加驱动电压起经过一定时间后的液晶显示装置的一例的部分截面图。

图9是表示在液晶显示装置中未施加驱动电压时（初始取向状态）的第1电极P1～P3和第2电极C1～C3的作用的一例的部分截面图。

图10是表示在液晶显示装置中施加驱动电压时的第1电极P1～P3和第2电极C1～C3的作用的一例的部分截面图。

图11是表示子像素中具备的第1电极的第1例的部分俯视图。

图12是表示子像素中具备的第1电极的第2例的部分俯视图。

图13是表示子像素中具备的第1电极的第3例的部分俯视图。

图14是表示子像素的排列方式的变形例的部分俯视图。

图15是表示多边形子像素与第1电极P1～P6的关系的一例的俯视图。

图16是表示第3实施方式的液晶显示用基板的一例的部分截面图。

图17是表示边缘照明方式的液晶显示装置的构成的一例的截面图。

图18是表示施加驱动电压而半色调显示时的液晶显示装置的一例的部分截面图。

图19是表示第6实施方式的液晶显示装置的一例的部分截面图。

图20是表示在第7实施方式的液晶显示装置中用于以低电压驱动液晶的构成的第1例的部分截面图。

图21是表示在第7实施方式的液晶显示装置中用于以低电压驱动液晶的构成的第2例的部分截面图。

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的实施方式。另外，在以下的说明中，对于相同或实质相同的功能及构成要素赋予同一符号，并根据需要进行说明。

（第1实施方式）

在本实施方式中，说明具备初始垂直取向的液晶或初始水平取向的液晶的常黑（normally black）的液晶显示装置。在本实施方式中，说明子像素单位的构成。但是，与本实施方式同样的构成也能够在像素单位中应用。

图1是表示本实施方式的液晶显示装置的一例的部分截面图。该图1是与梳齿状（例如也可以是条带状）的电极的梳齿轴垂直的截面。在图1中，示出了由液晶显示用基板2及阵列基板3引起的液晶L1～L14的动作、以及通过该动作实现的斜向光8。在该图1中，对于垂直取向膜、偏振板、相位差板、TFT省略了图示。

图2是表示该图1中的液晶显示用基板2的一例的部分截面图。

图3是表示本实施方式的液晶显示用基板2的一例的部分俯视图。该图3中的A-A’截面相当于图1。

设液晶显示装置1为VA方式或ECB方式。作为ECB液晶，使用介电常数异向性为正的液晶。

在液晶显示装置1中，液晶显示用基板2和形成有TFT等液晶驱动元件（有源元件）的阵列基板3对置。在液晶显示用基板2与阵列基板3之间夹持着液晶层4。

配置为矩阵状的多边形子像素的开口部的俯视形状例如是正方形、长方形、平行四边形、弯曲为く字状的（“V”字型或飞去来器（Boomerang）型）多边形等对置的边相互平行的多边形。在图3的例子中，液晶显示用基板2在俯视时划分多个多边形子像素的矩阵图案的边中的彼此相对的至少2个边上，具备由遮光层的线状的遮光图案6夹持透明树脂层的线状的透明图案5的线状图案7。在液晶显示装置1中，透射透明图案5的斜向光8用于视场角控制。在线状图案7中，透明图案5的垂直方向的厚度比遮光图案6的垂直方向的厚度厚。因此，透明图案5比遮光图案6更向液晶层4侧突出。此外，在液晶显示用基板2中，线状图案7的形成部分比例如滤光片10～12的形成部分等其他部分厚。

在本实施方式中，液晶层4是VA液晶。因此，液晶层4的液晶L1～L14是介电常数异向性为负的液晶。液晶层4的液晶L1～L14的初始取向是垂直的。在图1中，除了透明图案5与遮光图案6的边界附近的液晶L3、L4、L11、L12之外，液晶L1、L2、L5～L10、L13、L14垂直于液晶显示用基板2及阵列基板3的表面而取向。在本实施方式中使用垂直取向膜，能够省略光取向及研磨等取向处理。如后述那样，在本实施方式中，不需要以往的VA方式中所需的89度等严格的预倾角控制，能够使用例如90度等单纯的初始垂直取向的液晶。

在本实施方式中，作为液晶材料，使用在分子构造内含有氟原子的液晶材料（以下称为氟系液晶）。在本实施方式中，在水平方向上，第2电极C1～C6与对应的第1电极P1～P6相比，向透明图案5的方向（从中心向端部的方向）伸出。在液晶的驱动电压施加时，在第1电极P1～P6与第2电极C1～C6的伸出部之间实质上产生强电场。因此，在本实施方式中，与以往的垂直取向中使用的液晶材料相比，能够使用介电常数异向性较小的低介电常数的液晶材料来进行液晶驱动。一般来说，介电常数异向性较小的液晶材料的粘度较低。因此，在第1电极P1～P6与第2电极C1～C6之间施加相同程度的电场强度的情况下，介电常数异向性较小的液晶材料能够比以往的液晶材料相比更高速地响应。此外，氟系液晶的介电常数较低，所以能够减少离子性杂质的混入，因此能够防止杂质导致的电压保持率的降低等性能劣化，能够防止显示不均的发生。

初始垂直取向的液晶显示装置1与初始水平取向的液晶显示装置不同，粘贴于液晶显示装置1的两面或单面的偏振板及相位差板的光轴对位可以不太严格。在初始垂直取向的液晶显示装置1中，未施加电压时的延迟（Retardation）例如为0nm。在初始垂直取向的液晶显示装置1中，即使在液晶与例如偏振板的迟相轴之间稍微存在错移的情况下，也不易发生漏光，能够得到几乎完全的黑显示。在初始水平取向的液晶与偏振板之间，如果存在几度的光轴错移，则会发生漏光，与初始垂直取向的液晶相比，存在液晶显示装置的对比度稍微劣化的情况。

在本实施方式中，阵列基板3在每个多边形子像素中具备作为像素电极的第1电极P1～P6和作为共用电极的第2电极C1～C6。为了驱动液晶而对第1电极P1～P6和第2电极C1～C6施加不同的电位。另外，阵列基板3也可以不具备第2电极C1～C6。这种情况下，液晶显示装置不具备第2电极C1～C6，而由具备第1电极P1～P6及TFT等有源元件的阵列基板和液晶显示用基板2构成。省略第2电极C1～C6的情况下，第1电极P1～P6的俯视形状可以是梳齿状图案，或者在实心面状（ベタ状）的透明导电膜上形成有多个狭缝状开口的图案。

在图1及图2的例子中，在玻璃等透明基板9的一个表面上形成有线状图案7。在透明基板9及具备透明图案5和夹着该透明图案5的遮光图案6的线状图案7上配设有作为透明导电膜的第3电极13。接着，在垂直方向的第3电极13上且水平方向上，在线状图案7之间（未形成线状图案7的位置）分别具备红色滤光片10、绿色滤光片11、蓝色滤光片12。由此，得到在红色滤光片10、绿色滤光片11、蓝色滤光片12的端部具备线状图案7的构成。在第3电极3及红色滤光片10、绿色滤光片11、蓝色滤光片12上，根据需要而层叠有保护层7。

在图3的例子中示出了红色滤光片10、绿色滤光片11、蓝色滤光片12与线状图案7的配置关系。在本实施方式中，TFT等驱动液晶的有源元件在与液晶显示装置1的平面垂直的方向（厚度方向）上配置在线状图案7的下部或遮光图案6的下部。在图1及图2的截面图中，液晶显示用基板2在制造工序结束后成为旋转180°的状态。在液晶显示用基板2的制造工序中，在透明基板9上形成线状图案7。接着，在透明基板9及线状图案7上形成第3电极13。接着，在第3电极13上且线状图案7之间形成红色滤光片10、绿色滤光片11、蓝色滤光片12。接着，在红色滤光片10、绿色滤光片11、蓝色滤光片12、线状图案7上的第3电极13上根据需要而层叠保护层7。

液晶显示用基板2的保护层7侧成为液晶显示装置1的液晶层4侧。液晶显示用基板2的透明基板9侧成为观察者侧。

在本实施方式中，斜向光8穿过透明图案5。通过该斜向光8来实现视场角控制。

阵列基板3具备：基板15、绝缘层16a～16c、金属布线17、第1电极P1～P6、第2电极C1～C6。

绝缘层16a形成在基板15上。在绝缘层16a上形成有金属布线17。金属布线17在液晶显示装置1的垂直方向上形成于与线状图案7重叠的位置。通过该构成，垂直方向的光被金属布线17遮挡，不会从线状图案7的透明图案5射出。在绝缘层16a及金属布线17上形成有绝缘层16b。在绝缘层16b上形成有第2电极C1～C6。在绝缘层16b及第2电极C1～C6上形成有绝缘层16c。在绝缘层16c上形成有第1电极P1～P6。

图4是表示本实施方式的液晶显示装置1的构成与斜向光8之间的关系的一例的部分截面图。在该图4中，为了简化说明，仅示出子像素的中心轴Z的左侧。进而，在该图4中，以第1电极P为矩形状的情况为例示出。在该图4中，省略垂直取向膜、偏振板、相位差板、TFT的图示。

阵列基板3具备矩形状的第1电极P和与该矩形状的第1电极P连接的TFT。阵列基板3的第1电极P侧和液晶显示用基板2的保护层14侧隔着液晶层4相对。

在图4中，液晶L1～L6具有负的介电常数异向性。除了透明图案5与遮光图案6的边界附近的液晶L3、L4，液晶L1、L2、L5、L6垂直于液晶显示用基板2及阵列基板3的表面而取向。另外，在ECB方式中，进行向取向膜的研磨，正的介电常数异向性的液晶沿水平取向。设偏振板为正交尼科耳板，液晶显示装置1为常黑。在阵列基板3上，能够作为信号线使用的金属布线17在垂直方向上配置在与线状图案7重叠的位置。

另外，金属布线17例如通过将TFT制造中使用的遮光性的金属薄膜成图而制造。金属布线17例如可以是影像信号线、扫描信号线、共用电极布线、在取向膜研磨时用于防止TFT元件的静电破坏的共用导体布线等中的某一个。为了避免电干扰及不良的寄生电容形成，可以增大金属布线17与第1电极P之间的垂直方向的距离。

图4表示没有施加驱动电压、液晶L1、L2、L5、L6为初始取向垂直的状态。与透明图案5的表面接近的液晶L3稍微倾斜地取向。斜向光8以斜切该液晶L3的状态透射。斜向光8与液晶L3之间具备角度θ，所以液晶L3对斜向光8赋予相位差。斜向光8透射未图示的偏振板，作为漏光向外部射出。这种情况下，从观察者方向来看，透明图案5作为黑显示被看到，但是对斜向的第三者来说，观察到漏光而不会作为黑显示被看到。

该漏光的量及斜向光8的角度θ能够通过透明图案5的宽度W1、线状图案7的宽度W2、透明图案5的厚度H1、透明图案5和保护层14的厚度Ht、液晶层4的厚度Lt、金属布线17的宽度W3、接近透明图案5的表面的液晶L3的预倾角等来控制。

图5是表示本实施方式的液晶显示装置1中的透明图案5的形状的变形例的部分截面图。

在透明图案5的截面中，比遮光图案6及滤光片10～12更向液晶层4侧突出的部分（透明图案5的截面的前端部）5a的侧边还可以以随着突出部分5a接近前端而变细的方式倾斜。另外，透明图案5的突出部分5a也可以具有圆角。通过调整透明图案5的突出部分5a的高度，还能够与液晶L3的预倾角及斜向光8的角度相配合而减少漏光。缩小透明图案5和保护层14的厚度Ht及液晶层4的厚度Lt的情况下，或者使金属布线17的宽度W3大于透明图案5的宽度W1的情况下，斜向光8的角度θ变大。但是，若增大角度θ，则斜向光8的强度降低，所以要结合作为目标的视场角控制的效果来适当调整厚度Lt、宽度W1的条件。

如上述那样，斜向光8经由线状图案7的突出部分（透明图案的截面的顶部）5a而射出。配置于线状图案7的突出部分5a的附近的液晶的驱动可以用作VA方式或ECB方式的液晶的驱动触发。对于液晶的驱动，以下使用VA液晶来说明。

图6是表示在本实施方式中未施加驱动电压时的液晶显示装置1的一例的部分截面图。在该图6中，为了简化说明，仅示出子像素的中心轴Z的左侧。

液晶显示用基板2具备：透明图案5及遮光图案6、作为透明导电膜的第3电极13等。阵列基板3具备：未图示的TFT元件、梳齿状图案的第1电极P1～P3、梳齿状图案的第2电极C1～C3等。液晶显示装置1通过将液晶显示用基板2和阵列基板3经由液晶层4粘合而形成。第1电极P1～P3与TFT元件连接，施加液晶L1～L7的驱动电压。第2电极C1～C3和第3电极13被用作共用电极。第2电极C1～C3是经由绝缘层16c配设于第1电极P1～P3下的第2梳齿状图案。在水平方向上，第2电极C1～C3与对应的第1电极P1～P3的端部相比，更向从沿垂直方向将多边形子矩阵一分为二的中心轴Z朝向多边形子像素的端部的方向伸出。

在该图6中示出了未施加驱动电压时的液晶L1～L7的初始取向状态。未施加驱动电压时的液晶L1～L7相对于液晶显示用基板2及阵列基板3的表面大体垂直地取向。但是，透明图案5的顶部附近的液晶L1以垂直于透明图案5的突出部5a的倾斜的方式取向，所以与滤光片11的表面的液晶L2～L7不同，成为具备预倾角的取向。第1电极P1～P3、第2电极C1～C3由透明导电膜的梳齿状图案形成。

图7是表示在本实施方式中刚刚施加驱动电压之后的液晶显示装置1的一例的部分截面图。在该图7中，为了简化说明，仅示出子像素的中心轴Z的左侧。

图7表示对第1电极P1～P3刚刚施加驱动电压之后的液晶L1～L7的动作。透明图案5的突出部5a附近的液晶L1由于具备倾斜角，且第1电极P1与第3电极13之间的电极间距离较小，所以在液晶显示用基板2的表面附近的液晶L1～L7中，最快地向箭头a1方向大幅倾倒。液晶显示用基板2的表面附近的其他液晶L2～L7以液晶L1的倾倒为触发，如传播一般开始向同一方向倾倒。

图8是表示从施加驱动电压起经过一定时间后的液晶显示装置1的一例的部分截面图。在该图8中，为了简化说明，仅示出子像素的中心轴Z的左侧。

对第1电极P1～P3施加驱动电压且经过一定时间后，液晶L1～L7以与施加电压的大小相对应的状态倾倒。

图9是表示在本实施方式的液晶显示装置1中未施加驱动电压时（初始取向状态）的第1电极P1～P3和第2电极C1～C3的作用的一例的部分截面图。

梳齿状图案的第1电极P1～P3和梳齿状图案的第2电极C1～C3隔着绝缘层16c而配置。在水平方向上，第2电极C1～C3与第1电极P1～P3错开。在该图9及图10中，在水平方向上，第2电极C1～C3成为与第1电极P1～P3部分重叠而其余部分伸出的状态。在水平方向上，第2电极C1～C3与第1电极P1～P3相比，更向透明图案5侧错移。

梳齿状图案的第1电极P1～P3及第2电极C1～C3例如将2μm～20μm宽度的线状导体电连结2条以上而形成。线状导体的连结部分可以仅形成于单侧，也可以形成于两侧。连结部优选为配置在多边形子像素的周边部且开口部外。梳齿状图案的间隔例如设为约3μm～100μm的范围，基于液晶单元条件和液晶材料来选择。梳齿状图案的形成密度、间距、电极宽度可以在子像素内或像素内变更。水平方向上的第1电极P1～P3及第2电极C1～C3的伸出量N1、N2能够根据液晶4的材料、驱动条件、液晶单元厚度、尺寸等进行各种调整。伸出量N1、N2例如像1μm～6μm的任意值那样小的量也是足够的。重叠部分能够用作与液晶驱动相关的辅助电容。液晶L1～L3相对于阵列基板3的表面大体垂直地取向。这样，能够根据液晶显示装置1的大小或使用目的，梳齿状图案的第1电极及第2电极中的子像素或像素的开口宽度方向的梳齿条数、密度及间隔是能够适当地调整的。

图10是表示在本实施方式的液晶显示装置1中施加有驱动电压时的第1电极P1～P3和第2电极C1～C3的作用的一例的部分截面图。

对第1电极P1～P3施加驱动电压时，产生从第1电极P1～P3朝向第2电极C1～C3的电力线E1～E3。液晶层4的液晶L1～L3以垂直于电力线E1～E3的方式瞬间向同一方向倾倒。这些液晶L1～L3的倾倒方向是与通过图7说明的液晶的倾倒相同的方向，所以子像素的液晶或像素整体的液晶迅速同时向同一方向倾倒。

图11是表示子像素中具备的第1电极的第1例的部分俯视图。

图12是表示子像素中具备的第1电极的第2例的部分俯视图。

在该图11及图12中，子像素形成为矩形状，梳齿状的第1电极P1～P3与作为子像素的边的对置且平行的2个边平行。

图13是表示子像素中具备的第1电极的第3例的部分俯视图。

红子像素、绿子像素、蓝子像素为平行四边形状。红子像素、绿子像素、蓝子像素沿横向排列。同一颜色的子像素沿纵向排列。

梳齿状的第1电极P1～P6与在平行四边形状的子像素中对置且平行的2个斜边平行。

箭头F1～F4表示在施加驱动电压后液晶倾倒的方向。施加驱动电压后，液晶向垂直于第1电极P1～P6的长边方向的方向倾倒。

图14是表示子像素的排列方式的变形例的部分俯视图。像这样，同一颜色的子像素沿横向排列。红子像素、绿子像素、蓝子像素沿纵向排列。

图6或图9等所示的电极构成及电极配置也可以如图1那样相对于子像素中央呈线对称。通过使电极构成及电极配置相对于子像素中央呈线对称或点对称，能够使液晶向各种方向倾倒，能够确保宽的视场角。

在本实施方式中，也可以在一个像素或一个子像素中具备像素显示用TFT和视场角控制用TFT。这种情况下，如图12及图13所示，能够将作为像素电极的第1电极P1～P6分开并且与像素显示用TFT和视场角控制用TFT连接。例如，子像素的端部侧的第1电极P1、P6与视角控制用TFT连接。剩余的第1电极P2～P5与像素显示用TFT连接。第1电极P1、P6和第1电极P2～P5电独立。这样，通过使用将第1电极P1、P6与视场角控制用TFT连接并将第1电极P2～P5与像素显示用TFT连接的构成，能够与像素显示相独立地实施基于斜向光8的视场角控制，能够显著提高视场角控制效果。另外，在基于宽视场角的通常的像素显示中，例如也可以设为，即使不驱动与视场角控制用TFT连接的第1电极P1、P6（不施加驱动电压），也通过从与像素显示用TFT连接的第1电极P2～P5朝向第3电极3的倾斜电场效应，以宽视场角进行高品质的显示。此外，通过由氧化物半导体形成TFT元件，能够使黑矩阵等由遮光层构成的遮光图案6的画线宽度变细，能够提高液晶显示装置1的开口率。在本实施方式中，优选为应用由氧化物半导体生成的TFT元件。

作为有源元件的TFT例如由氧化物半导体形成时，能够提高子像素或像素的开口率。作为氧化物半导体的TFT的代表性的沟道材料，例如可以使用被称为IGZO的铟、镓及锌的复合金属氧化物。

本实施方式的液晶显示装置1的阵列基板3侧的第1电极P1～P6及第2电极C1～C6的材料可以使用ITO等在可视域中透明的导电性的金属氧化物。作为第1电极P1～P6及第2电极C1～C6的材料，也可以使用导电性比金属氧化物高的金属。在反射型或半透射型的液晶显示装置中，对于第1电极P1～P6及第2电极C1～C6的一方或双方，可以使用铝或铝合金的薄膜。与有源元件连接的金属布线17、第1电极P1～P6、第2电极C1～C6等经由氮化硅（SiNx）或氧化硅（SiOx）等的绝缘层16a～16c形成在基板15上。绝缘层16a～16c的膜厚通过液晶的驱动条件设定，例如在100nm～600nm的范围内选择。另外，例如在特开2009-105424号公报中公开了由具有低接触性的铝合金的单层在作为导电性金属氧化物的ITO上形成栅极布线及源极布线等信号线的技术。在第1电极P1～P6上进一步层叠绝缘层时，具有液晶驱动时的液晶的烧结（电荷偏移或蓄积影响）的缓和效果，是优选的。

在本实施方式中，形成有比遮光图案6及滤光片10～12更向液晶层4侧突出的透明图案5。由此，透明图案5的下部的液晶层4的厚度与滤光片10～12下部的液晶层4的厚度不同。透明图案5的下部的液晶层4比滤光片10～12的下部的液晶层4薄。虽然由于液晶层4的厚度不同而存在从线状图案7的部分射出的斜向光8中能看到些许着色，但是在视场角控制的角度来说没有问题。斜向光8不是绿子像素等的着色的光（透射滤光片的光），而是接近于明亮的白色光的射出光，所以适于视场角控制。

以下说明本实施方式中的各种技术用语。

矩阵图案指的是，为了提高液晶显示的对比度而配设于作为显示的最小单位的像素（图像元素）或子像素的周围、多边形像素或多边形子像素的边缘的遮光图案。矩阵图案还有被称为黑矩阵的情况。在本实施方式中，多边形像素或多边形子像素的至少相对的2边的矩阵图案在俯视时是线状的透明图案5被夹在遮光图案6的中央的构成。遮光层是在透明树脂中分散了遮光性的颜料的遮光性的涂膜，遮光层一般具有感光性。遮光图案6通过包括曝光/显影的光刻法（photolithography）成图遮光层而生成。透明图案5通过成图透明树脂或丙烯酸树脂而生成。在透明图案5中也可以含有少量的颜料、紫外线吸收剂或红外线吸收剂。透明图案5由在可视域中具有高透射率的透明树脂形成。遮光图案6和透明图案5的形成顺序是任意的。

多边形像素或多边形子像素指的是图像元素或子像素的俯视形状，如长方形、平行四边形、く字状多边形等那样，指的是相对的边平行的多边形的像素或子像素。

图15是表示多边形子像素与第1电极P1～P6的关系的一例的俯视图。

在“く字状”的多边形子像素中，侧边折曲。第1电极P1～P6沿着该侧边，在纵向的中央附近折曲。因此，在用纵向的中心轴和横向的中心轴将“く字状”的多边形子像素分割而得到的4个象限中，液晶的倾倒方向F1～F4不同。

考虑视场角控制中的斜向光8的射出方向时，子像素的平面形状优选为图15所示的“く字状”的多边形或图13、14所示的平行四边形的组合。特别是在通过液晶显示画面来显示文字的情况下，通过应用射出方向按每个文字显示的构成子像素而变化的图13、14的平行四边形的子像素，能够降低第三者的视觉辨认性。对于1个子像素形成2个有源元件，并通过各个有源元件来分割驱动显示用的第1电极和视场角控制用的第1电极的情况下，像素形状因素的影响稍微降低。这是因为，这种情况下，能够通过视场角控制用的第1电极，与显示相独立地控制斜向光8。此外，这种情况下，使用视场角控制用的第1电极来降低斜向光8的第三者视觉辨认性，所以可以将驱动电压信号随机化，也可以将透明图案5的形状/配置随机化。

着色层指的是将有机颜料分散到透明树脂中而得到的着色组合物的涂膜。将通过公知的光刻方法与遮光性的图案的一部分重叠地形成有着色层的像素称为着色像素。在本实施方式中，着色像素包括红子像素、绿子像素、蓝子像素。各子像素的有效大小与矩阵图案的开口部大体相同。

在本实施方式中，着色层的相对介电常数是比较重要的特性，并且由作为着色剂而添加的有机颜料的、相对于透明树脂的比率（作为滤光片的颜色再现）大体唯一地决定，所以难以使着色层的相对介电常数较大地变化。换言之，着色层中的有机颜料的种类及含有量基于液晶显示装置所需的颜色纯度来设定，根据该设定，着色层的相对介电常数也大体决定。通过提高有机颜料的比率并将着色层薄膜化，能够将相对介电常数设置为4以上。作为透明树脂，通过使用高折射率材料，能够稍微提高相对介电常数。使用有机颜料的着色层的相对介电常数大约为2.9～4.5的范围。为了避免液晶显示中的颜色不均及漏光，也可以将不同颜色的着色子像素间的相对介电常数的值设为±0.3以内。在本实施方式的驱动方式或FFS（Fringe-Field Switching，边缘场切换）方式的液晶显示装置1中，着色子像素间的相对介电常数之差超过0.8或1.0的情况下，有时在液晶显示中产生颜色不均或漏光。通过作为着色剂的有机颜料的选择及颜料比率、母材的树脂及分散材料等的材料选择，能够将着色子像素的相对介电常数抑制到4.4以下。作为绿子像素的有机颜料，与卤化铜酞菁绿色颜料相比，更优选卤化锌酞菁绿色颜料。通过将卤化锌酞菁绿色颜料作为绿子像素的着色剂，能够减小绿子像素的相对介电常数，容易接近红子像素和蓝子像素所具备的相对介电常数的值。在液晶驱动中，液晶的立起在光的短波长侧（蓝子像素）较快而在长波长侧（红子像素）较慢的情况下，还能够按照光的波长的顺序调整着子像素的相对介电常数的大小。通过使滤光片构成部材的相对介电常数的值小于在液晶显示装置1中使用的液晶的介电常数异向性Δε的值，能够得到不妨碍液晶驱动的条件。在滤光片的形成中，通常使用感光性的丙烯酸树脂。一般来说，丙烯酸树脂等透明树脂的相对介电常数为大约2.8。在本实施方式中，将作为有机颜料的分散系的着色子像素的相对介电常数的下限设为约2.9。

在以上说明的本实施方式中，能够实现液晶显示装置的视场角控制。在本实施方式中，能够防止液晶显示装置变重且变厚，并且防止开口率降低，进行视场角控制。

（第2实施方式）

在本实施方式中，说明在上述第1实施方式的液晶显示用基板2中使用的透明树脂及有机颜料等各种材料的例子。

＜透明树脂＞

在遮光层或着色层的形成中使用的感光性着色组合物，除了颜料分散体之外，还含有多官能单体、感光性树脂或非感光性树脂、聚合引发剂、溶剂等。感光性树脂或非感光性树脂等在本实施方式中使用的透明性高的有机树脂被称为透明树脂。

透明树脂包括热塑性树脂、热固性树脂或感光性树脂。作为热塑性树脂，例如使用：缩丁醛树脂、苯乙烯-马来酸共聚物、氯化聚乙烯、氯化聚丙烯、聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙酸乙烯酯、聚氨酯系树脂、聚酯树脂、丙烯酸系树脂、醇酸树脂、聚苯乙烯树脂、聚酰胺树脂、橡胶系树脂、环化橡胶系树脂、纤维素类、聚丁二烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺树脂等。作为热固性树脂，例如使用：环氧树脂、苯并胍胺树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性富马酸树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、酚树脂等。作为热固性树脂，也可以使用通过使三聚氰胺树脂与含有异氰酸酯基的化合物反应而生成的热固性树脂。

＜碱可溶性树脂＞

在本实施方式所使用的遮光图案6、透明图案5、着色子像素的形成中，优选使用能够通过光刻成图的感光性树脂组合物。这些透明树脂优选为能够带来碱可溶性的树脂。作为碱可溶性树脂，只要是含有羟基或羟基的树脂即可。例如，作为碱可溶性树脂，使用环氧丙烯酸酯系树脂、酚醛清漆系树脂、聚乙烯酚系树脂、丙烯酸系树脂、含有羧基的环氧树脂、含有羧基的聚氨酯树脂等。其中优选环氧丙烯酸酯系树脂、酚醛清漆系树脂、丙烯酸系树脂，特别优选环氧丙烯酸酯系树脂或酚醛清漆系树脂。

＜丙烯酸树脂＞

作为本实施方式的透明树脂的代表，能够例示以下的丙烯酸系树脂。

丙烯酸系树脂可以列举使用例如（甲基）丙烯酸；（甲基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸丙酯、（甲基）丙烯酸丁酯、（甲基）丙烯酸叔丁酯、（甲基）丙烯酸苄酯、（甲基）丙烯酸月桂酯等（甲基）丙烯酸烷基酯；（甲基）丙烯酸羟基乙酯、（甲基）丙烯酸羟基丙酯等含有羟基的（甲基）丙烯酸酯；（甲基）丙烯酸环氧乙酯、（甲基）丙烯酸缩水甘油酯等含有醚基的（甲基）丙烯酸酯；以及（甲基）丙烯酸环己酯、（甲基）丙烯酸异冰片酯、（甲基）丙烯酸双环戊烯酯（dicyclopentenyl(meth)acrylate）等脂环式（甲基）丙烯酸酯等作为单体而得到的聚合物。

上述单体可以单独使用，或并用2种以上而使用。作为本实施方式的丙烯酸树脂，可以使用能够与这些单体共聚的苯乙烯、环乙基马来酰亚胺、及苯基马来酰亚胺等化合物的共聚物。

为了得到具有感光性的树脂，可以使例如（甲基）丙烯酸等具有烯键式不饱和基团的羧酸共聚并使得到的共聚物与甲基丙烯酸缩水甘油酯等含有环氧基和不饱和双键的化合物反应。另外，为了得到具有感光性的树脂，还可以使（甲基）丙烯酸等含有羧酸的化合物与甲基丙烯酸缩水甘油酯等含有环氧基的（甲基）丙烯酸酯的聚合物或该聚合物和其他（甲基）丙烯酸酯的共聚物进行加成。

＜有机颜料＞

作为红色颜料，例如能够使用C.I.Pigment Red7、9、14、41、48：1、48：2、48：3、48：4、81：1、81：2、81：3、97、122、123、146、149、168、177、178、179、180、184、185、187、192、200、202、208、210、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、242、246、254、255、264、272、279等。

作为黄色颜料，例如能够使用C.I.Pigment Yellow1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35：1、36、36：1、37、37：1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、144、146、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、213、214等。

作为蓝色颜料，例如能够使用C.I.Pigment Blue15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、16、22、60、64、80等，其中，优选C.I.Pigment Blue15：6。

作为紫色颜料，例如能够使用C.I.Pigment Violet1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等，其中，优选C.I.Pigment Violet23。

作为绿色颜料，例如能够使用C.I.Pigment Green1、2、4、7、8、10、13、14、15、17、18、19、26、36、45、48、50、51、54、55、58等，其中，优选作为卤化锌酞菁绿色颜料的C.I.Pigment Green58。

以下，在C.I.Pigment的颜料种类的记载中，仅简略为PB（PigmentBlue）、PV（Pigment Violet）、PR（Pigment Red）、PY（Pigment Yellow）、PG（Pigment Green）等。

＜遮光层的色材＞

遮光层或矩阵图案中包含的遮光性的色材通过在可见光波长区域中具有吸收特性来实现遮光功能。在本实施方式中，遮光性的色材例如使用有机颜料、无机颜料、染料等。作为无机颜料，例如使用炭黑、氧化钛等。作为染料，例如使用偶氮系染料、蒽醌系染料、酞菁系染料、醌亚胺系染料、喹啉系染料、硝基系染料、羰基系染料、甲川系染料等。关于有机颜料，也可以使用前面说明的有机颜料。另外，遮光性成分可以使用1种，也可以以任意的组合及比例并用2种以上。此外，也可以在这些色材的表面通过覆盖树脂来进行高体积电阻化。相反，也可以通过对树脂的母材提高色材的含有比率而赋予少许导电性，从而进行低体积电阻化。这样的遮光性材料的体积电阻值约为1×10⁸～1×10¹⁵Ω·cm的范围，因此该电阻值并非是会影响透明导电膜的电阻值的水平。同样，遮光层的相对介电常数也可以通过色材的选择或含有比率在约3～20的范围进行调节。遮光图案6、透明图案7、着色层（滤光片10～12）、保护层14的相对介电常数能够基于液晶显示装置1的设计条件和液晶的驱动条件中的至少一方来调整。

＜分散剂/分散助剂＞

作为颜料分散剂而高分子分散剂，能够得到经时的分散稳定性，所以是优选的。作为高分子分散剂，例如能够使用聚氨酯系分散剂、聚亚乙基亚胺系分散剂、聚氧乙烯烷基醚系分散剂、聚氧乙烯二醇二酯系分散剂、山梨醇酐脂肪族酯系分散剂、脂肪族改性聚酯系分散剂等。特别，对于含有大量颜料的遮光性感光性树脂组合物，从显影性的观点来说，使用含有氮素原子的接枝共聚物的分散剂更为优选。分散剂可以使用1种，也可以按任意的组合及比例并用2种以上。

作为分散助剂，例如可以使用色素衍生物等。作为色素衍生物，例如可以使用偶氮系、酞菁系、喹吖啶酮系、苯并咪唑酮系、喹酞酮系、异吲哚啉酮系、二噁嗪系、蒽醌系、阴丹士林系、苝系、紫环酮系、二酮吡咯并吡咯系、二噁嗪系等的衍生物，其中特别优选喹酞酮系。

作为色素衍生物的取代基，可以包括例如在颜料骨架上直接或经由烷基、芳基、杂环基等键合有磺酸基、磺酰胺基及其季盐、邻苯二甲酰亚胺甲基、二烷基氨基烷基、羟基、羧基、酰胺基等的物质。其中，优选磺酸基。另外，这些取代基可以在一个颜料骨架上取代多个取代基。

作为色素衍生物的具体例子，有酞菁的磺酸衍生物、喹酞酮的磺酸衍生物、蒽醌的磺酸衍生物、喹吖啶酮的磺酸衍生物、二酮吡咯并吡咯的磺酸衍生物、二噁嗪的磺酸衍生物等。

以上的分散助剂及色素衍生物可以使用1种，也可以以任意的组合及比例并用2种以上。

（第3实施方式）

在本实施方式中，说明图16所示的液晶显示用基板2A的制造方法的一例。图16以液晶显示用基板2A的基板9为上、以保护层14为下来图示。

＜遮光图案6的形成＞

（遮光图案6形成用分散液）

通过珠磨分散机搅拌碳颜料#4720质量部、高分子分散剂8.3质量部、铜酞菁衍生物1.0质量部及丙二醇单甲醚乙酸酯71质量部，生成炭黑分散液。

（遮光图案6形成用光刻胶（Photoresist））

作为遮光层的材料，使用以下的材料生成遮光图案6形成用抗蚀剂（Resist）。

炭黑分散液：颜料#47

透明树脂（固体成分56.1质量%）

光聚合性单体

引发剂

溶剂：丙二醇单甲醚乙酸酯、乙基－3－乙氧基丙酸酯

分级剂

遮光图案6形成用抗蚀剂（固体成分中的颜料浓度：约20%）用以下的组成比通过混合搅拌而生成上述材料。

炭黑分散液3.0质量部

透明树脂1.4质量部

光聚合性单体0.4质量部

第1光聚合引发剂0.67质量部

第2光聚合引发剂0.17质量部

丙二醇单甲醚乙酸酯14质量部

乙基－3－乙氧基丙酸酯5.0质量部

分级剂1.5质量部

（遮光成图条件）

在作为无碱玻璃的透明基板9上对上述遮光图案6形成用抗蚀剂进行旋涂膜并使其干燥，生成膜厚1.5μm的涂膜。该涂膜在100℃下干燥3分钟后，使用曝光用的光掩模，作为光源使用超高压水银灯执行200mJ/cm²的照射。

接下来，在2.5%碳酸钠水溶液中进行60秒显影，在显影后清洗，进而干燥后，在230℃下加热处理60分钟而使膜固化，形成遮光图案6。图16所示的遮光图案6的画线宽度为单侧约8μm，遮光图案6形成在长方形像素的2边。

＜透明图案的形成＞

（树脂A的合成）

在可分离瓶（Separable flask）中，加入丙二醇单甲醚乙酸酯686质量部、甲基丙烯酸缩水甘油酯332质量部、偶氮二异丁腈6.6质量部，在氮气氛围下以80℃加热6小时，生成树脂溶液。

接着，在得到的树脂溶液中加入丙烯酸168质量部、羟基苯甲醚0.05质量部、三苯基膦0.5质量部，一边吹入空气，一边在100℃下加热24小时，精制丙烯酸附加树脂溶液。

进而，在得到的丙烯酸附加树脂溶液中加入四氢化邻苯二甲酸酐186质量部，在70℃下加热10小时，生成树脂A溶液。

（感光性树脂液AA的制备）

通过以下的组成生成负型感光性树脂液AA。

树脂A200质量部

光聚合性单体

二季戊四醇六丙烯酸酯100质量部

光聚合引发剂100质量部

溶剂（丙二醇单甲醚乙酸酯）380质量部

使用感光性树脂液AA及位于透明图案5（开口部）的光掩模，通过公知的光刻法在透明基板9上在图1所示的8μm宽的遮光图案6之间形成18μm宽的透明图案5，生成34μm宽的线状图案7及矩阵图案。透明图案5的高度（膜厚）例如设为3.2μm。

＜第3电极/透明导电膜的形成＞

使用溅射装置，以覆盖线状图案7及矩阵图案的整面的方式，作为第3电极13，以0.14μm的膜厚形成ITO（铟/锡的金属氧化物薄膜）等在可视域中透明的透明导电膜。

＜保护层的形成＞

（树脂B的合成）

在反应容器中加入环乙酮800部，一边向容器注入氮气一边加热，滴入下述单体及热聚合引发剂的混合物而进行聚合反应。

苯乙烯60质量部

甲基丙烯酸60质量部

甲基丙烯酸甲酯65质量部

甲基丙烯酸丁酯65质量部

热聚合引发剂10质量部

链转移剂3质量部

滴下后充分加热之后，添加在环乙酮50部中溶解了热聚合引发剂2.0质量部的材料，然后继续反应，生成丙烯酸树脂的溶液。

以使该树脂溶液中固体成分为20重量%的方式添加环乙酮，丙烯酸树脂溶液被调制，生成树脂B。

丙烯酸树脂的重量平均分子量设为约10000。

（树脂涂布液BB）

将下述组成的混合物均匀地扩散混合后，使用直径1mm的玻璃珠，在磨砂机中分散5小时后，通过1μm的过滤器过滤，生成树脂涂布液BB。

树脂B150质量部

多官能聚合性单体20质量部

光引发剂16质量部

环乙酮250质量部

使用树脂涂布液BB，以覆盖第3电极13的整面的方式涂覆保护层14并使其干燥。接着，使用具有与透明图案5的形状相同的遮光图案的光掩模来进行曝光/显影，将透明图案5上部的保护层14除去。然后，通过整面再曝光和热处理，使保护层14硬膜化，形成液晶显示用基板2A。硬膜化后的保护层14的膜压在多边形子像素中央部为2.0μm。从线状图案7顶部的多边形子像素的第3电极13的表面的高度到子像素中央部的保护层14表面的高度之差约为1.2μm。

液晶显示用基板2A能够应用于黑白显示的液晶显示装置，例如将红、绿、蓝等的单独发光LED元件作为背景灯使用，并应用场序法，从而进行彩色显示。

图17是表示边缘照明方式的液晶显示装置的构成的一例的截面图。

在该图17中，例示了液晶显示装置18具备液晶显示用基板2A的情况下，但是具备液晶显示用基板2的情况也是同样的。

液晶显示装置18是使用反射偏振板19的半透射型液晶显示装置。

液晶显示用基板20如上述的第1实施方式所说明，具备形成有有源元件（TFT）的阵列基板3。阵列基板3具备例如梳齿状的第1及第2电极。液晶显示用基板2A及阵列基板3对置地配置，在其之间经由液晶层4而粘合。液晶层4的介电常数异向性为负。在液晶显示用基板2A的与液晶层4相反侧的面（背面）上配置有光学补偿层（相位差板）21及偏振板22。此外，在阵列基板3的与液晶层4相反侧的面（背面）上依次配设有偏振板23、光扩散层24、反射偏振板19、光学补偿层（相位差板）25、棱镜片26、光扩散层27、导光板28、光反射板29。在导光板28上例如安装有LED等光源30。作为偏振板22、23，例如使用正交尼科耳板中的配置。

作为光源30，优选RGB独立发光元件，但是不进行场序制下的单独的RGB发光元件的控制的情况下，也可以是模拟白色LED。此外，作为光源30，也可以使用冷阴极射线管或荧光灯。作为光源30而使用RGB独立发光元件的情况下，能够按照各个颜色、子像素、像素来调整各发光强度，能够进行最佳的颜色显示，通过与液晶同步的时分割驱动，能够不使用滤光片来以彩色进行显示。此外，还能够应用于立体图像显示。在液晶显示装置18中，也可以应用局部调光法，该局部调光法是在显示画面的各部分调整背光灯的明亮度而提高对比度的技术。局部调光的方法容易应用于LED光源。在本实施方式中，通过并用通常显示区域和动态显示区域，能够得到画质的提高。

单独发光而进行彩色显示的情况下，与图17那样的边缘照明方式相比，在液晶显示装置的背面（阵列基板的背面）整面配置LED元件的直下型的背光灯方式更能够以细致的控制进行高画质的显示。

另外，本实施方式的液晶显示装置的多边形子像素能够从平面的子像素中心分割为线对称或点对称的区域（分割子像素的2个或4个区域）。在本实施方式中，也可以对在子像素内成为线对称或点对称的2个或4个区域，分配单独的TFT元件。并且，通过使用按子像素内的各TFT元件施加不同电压的驱动方式，能够进行有效的视角调整及立体图像显示。

（第4实施方式）

在本实施方式中，说明上述图2所示的液晶显示用基板2的制造方法的一例。图2以制造的液晶显示用基板2的基板9为上、以保护层14为下来图示。

在本实施方式中，到在基板9上形成线状图案7及第3电极13为止的制造工序与上述第3实施方式中说明的情况相同。

在本实施方式中，在形成至第3电极13的基板上，使用后述的着色分散液及表1所示的组成的彩色抗蚀剂，依次形成红色滤光片10、绿色滤光片11、蓝色滤光片12等各种着色滤光片。

[表1]

＜着色滤光片的形成＞

（着色层形成用分散液）

作为在着色层中分散的有机颜料，例如使用以下的颜料。

红色颜料：C.I.Pigment Red254、C.I.Pigment Red177

绿色颜料：C.I.Pigment Green58、C.I.Pigment Yellow150

蓝色颜料：C.I.Pigment Blue15、C.I.Pigment Violet23

使用上述颜料，生成红色、绿色及蓝色的各色分散液。

（红色分散液）

红色颜料：C.I.Pigment Red25418质量部

红色颜料：C.I.Pigment Red1772质量部

丙烯酸清漆（固体成分20质量%）108质量部

将上述组成的混合物均匀搅拌后，使用玻璃珠，在磨砂机中分散5小时，通过5μm过滤器过滤，生成红色分散液。

（绿色分散液）

绿色颜料：C.I.Pigment Green5816质量部

绿色颜料：C.I.Pigment Yellow1508质量部

丙烯酸清漆（固体成分20质量%）102质量部

对于上述组成的混合物，使用与红色分散液同样的生成方法，生成绿色分散液。

（蓝色分散液）

蓝色颜料：C.I.Pigment Blue1550质量部

蓝色颜料：C.I.Pigment Violet232质量部

分散剂6质量部

丙烯酸清漆（固体成分20质量%）200质量部

对于上述组成的混合物，使用与红色分散液同样的生成方法，生成蓝色分散液。

＜着色层形成以后的液晶显示用基板2的制造＞

曝光/显影及硬膜后，着色像素的膜厚分别为2μm。为了使位于线状图案7的部分的遮光图案6上的着色层的膜厚不变厚，在着色层的形成中，例如在曝光中使用作为透射率低的灰色调的光掩模。

接着，对保护层14的形成中所使用的树脂涂布液BB进行粘度调整，将树脂涂布液BB例如涂覆/硬膜化为0.5μm的厚度，生成液晶显示用基板2。从线状图案7的顶部的表面到像素中央部的保护层7表面的高度之差约为0.6μm。由此，如上述图3的部分俯视图所示，生成红色滤光片10、绿色滤光片11、蓝色滤光片12及透明图案18、遮光图案6。

（第5实施方式）

在本实施方式中，说明上述各实施方式中说明的液晶显示装置1或液晶显示装置18的视场角控制的作用。另外，在本实施方式中，说明具备上述图1所示的液晶显示用基板2的液晶显示装置1，但是对于具备液晶显示用基板2A的液晶显示装置1或液晶显示装置18也是同样的。

液晶显示装置1具备夹着液晶层4粘合液晶显示用基板2和形成有作为TFT的有源元件的阵列基板3的构成。在液晶显示用基板2和阵列基板3双方的表面侧的液晶层4上预先形成有垂直取向膜。阵列基板3的第1电极P1～P6形成梳齿状图案。在第1电极P1～P6和作为共用电极的第2电极C1～C6之间形成有绝缘层16c。在水平方向上，第2电极C1～C6从第1电极P1～P6向透明图案5的方向伸出。第1电极P1～P6和第2电极C1～C6的电极图案如上述图11－13、15所示，相对于多边形子像素的平面的中央呈线对称。

如上述图1所示，作为TFT的信号线的金属布线17配设在透明图案5的下部。因此，来自背光灯的光不进入直视该液晶显示装置1的观察者的眼睛。另外，背光灯单元在图1中被省略，但是例如配设在图1的液晶显示装置的阵列基板3侧之下。

上述图1表示未施加液晶L1～L14的驱动电压的状态，着色滤光片（绿色滤光片11）部成为“黑显示”。但是，位于线状图案5的倾斜部（突出部5a）的液晶L3相对于斜向光8方向具备倾斜，所以斜向光8从透明图案5射出，在第三者的眼睛中妨碍“黑显示”的视觉辨认。

图18是表示施加驱动电压并进行半色调显示时的液晶显示装置1的一例的部分截面图。该图18例示了对图1的液晶显示装置1施加驱动电压的状态。

观察者能够从作为绿色滤光片11的显示部视觉辨认半色调的绿光。从透明图案5射出作为强白色光的斜向光8。斜向光8防止第三者视觉辨认来自绿色滤光片11的光。由于位于透明图案5的顶部的第3电极13与第1电极P1之间的电极距离较小，所以位于该位置的液晶L1～L3在施加驱动电压时大幅倾倒。因此，从透明图案5射出作为强白色光的斜向光8。

由此，不必使液晶显示装置1的厚度变厚，并且不必降低开口率，就能够进行视场角控制，能够防止非观察者的其他人的视觉辨认。

（第6实施方式）

在本实施方式中，说明上述各实施方式中说明的液晶显示装置1或液晶显示装置18的变形例。另外，在本实施方式中，说明具备上述图1所示的液晶显示用基板2的液晶显示装置1的变形例，但是对于具备液晶显示用基板2A的液晶显示装置1或液晶显示装置18也能够同样地变形。

以下基于图19和上述图13进行说明。

上述图13省略了TFT及金属布线的图示。在图13中，示出由平面中的第1电极P1～P6形成的梳齿状电极图案和滤光片（子像素开口部）的配置关系。在该图13中，滤光片的平面形成为平行四边形。

图19是表示本实施方式的液晶显示装置的一例的部分截面图。

液晶显示装置31具备液晶显示用基板2B。在液晶显示用基板2B的透明图案5的中心部分形成有遮光部（遮光突起）32。该遮光部32例如在形成透明图案5之前使用与遮光图案6相同的材料形成。遮光部32在平面中设置在透明图案5的中央且线状的长边方向上。通过形成该遮光部32，从透明图案5射出的斜向光8更加难以被观察者的眼睛视觉辨认。

如图13所示，阵列基板3的第1电极P1、P6相互电连接，并且被与其他第1电极P2～P5不同的TFT驱动。换言之，图19所示的第1电极P1、P6作为视场角控制用的电极而被驱动，其他第1电极P2～P5作为显示用的电极而被驱动。

在本实施方式中，能够独立地向第1电极P1、P6施加用于视场角控制的驱动电压，所以能够实施良好的视场角控制。

此外，通过在透明图案5的中央部具备遮光部32，能够对观察者提供良好的图像显示。

（第7实施方式）

在本实施方式中，说明用于在上述各实施方式中以低电压驱动液晶4的构成。

图20是表示在本实施方式的液晶显示装置中用于以低电压驱动液晶4的构成的第1例的部分截面图。

在该图20中，第2电极C7的伸出部Q侧的第1电极P7的截面的侧面P7A具备小于90°的角度Y。这样，通过对第1电极P7的侧面P7A赋予斜坡，能够决定液晶分子L15的倾倒方向，能够提高响应性，能够改善低灰度，能够以低电压驱动液晶4。

进而，在图20中，形成于第2电极C7的伸出部Q上的绝缘层16c被刻蚀。这样，通过使第2电极C7的伸出部Q上的绝缘层16c变薄，能够决定伸出部Q上的液晶分子L16的倾倒方向，能够提高响应性，能够改善低灰度，能够以低电压驱动液晶4。

图21是表示在本实施方式的液晶显示装置中用于以低电压驱动液晶4的构成的第2例的部分截面图。

在该图21中，对初始垂直取向的液晶分子L17赋予预倾角V。由此，能够决定伸出部Q上的液晶分子L17的倾倒方向，能够提高响应性，能够改善低灰度，能够以低电压驱动液晶4。例如，对于液晶分子L17赋予相对于垂直方向0.1°～1°程度的预倾角V，液晶分子L17就能够以低电压容易地倾倒。

另外，即使使第1电极P7的厚度变厚，也能够决定伸出部Q上的液晶分子的倾倒方向，能够提高响应性，能够改善低灰度，能够以低电压驱动液晶4。

在上述各实施方式中，为了改善液晶的中间显示，也可以在液晶中添加光聚合性的丙烯酸酯等，并用曝光及电压施加，在液晶单元化后的液晶面板的内表面形成取向维持层。

此外，在上述各实施方式中，也可以是，在液晶面板的内表面的两面或单面形成感光性的聚合性液晶的涂膜或感光性聚有机硅氧烷等涂膜，并进行液晶单元化，在这些涂膜上并用曝光和电压施加，从而按1个子像素内的2个或4个液晶区域分别在形成使液晶具备少许倾斜角的取向维持层。

在上述各实施方式中，也可以是，像素具备红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片、例如透明、补色等其他颜色的滤光片。

Claims (14)

1.一种液晶显示用基板，具备：

多边形像素或多边形子像素，在平面形状上具备相对的平行的边；以及

线状图案，设置在所述多边形像素或所述多边形子像素的所述相对的平行的边上，使斜向光透射。

2.如权利要求1所述的液晶显示用基板，其中，

所述线状图案在平面形状上具备由线状的遮光图案夹持线状的透明图案的结构。

3.如权利要求2所述的液晶显示用基板，其中，

所述线状图案在平面形状上在所述透明图案的中央且线状的长边方向上还具备遮光部。

4.如权利要求1所述的液晶显示用基板，其中，

还具备形成在所述线状图案上的透明导电膜。

5.如权利要求1所述的液晶显示用基板，其中，具备：

透明基板，在一个表面上形成有所述线状图案；

透明导电膜，层叠在所述透明基板的形成有所述线状图案的所述表面上；以及

所述多边形像素或所述多边形子像素的滤光片，形成在所述透明导电膜上。

6.如权利要求5所述的液晶显示用基板，其中，

作为所述滤光片，至少使用红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片中的2种以上。

7.如权利要求1所述的液晶显示用基板，其中，

所述多边形像素或所述多边形子像素的所述平面形状是长方形、平行四边形、弯折为く字状的多边形中的任意形状。

8.如权利要求1所述的液晶显示用基板，其中，

所述透明图案的形成部分比所述其他部分厚。

9.一种液晶显示装置，

具备液晶显示用基板和阵列基板，

所述液晶显示用基板具备：

多边形像素或多边形子像素，在平面形状上具备相对的平行的边；以及

线状图案，设置在所述多边形像素或所述多边形子像素的所述相对的平行的边上，使斜向光透射，

所述阵列基板隔着液晶层与所述液晶显示用基板对置，具备驱动所述液晶层的液晶的有源元件。

10.如权利要求9所述的液晶显示装置，其中，

所述阵列基板按各所述多边形像素或所述多边形子像素分别具备为了驱动所述液晶而被施加不同的电位的第1电极和第2电极。

11.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中，

所述第1电极是与驱动所述液晶的有源元件连接的第1梳齿状图案，

所述第2电极是隔着绝缘层配设在所述第1电极的下方的第2梳齿状图案，在水平方向上配置在朝向将所述多边形像素或所述多边形子矩阵沿垂直方向一分为二的中心轴的相反方向从所述第1电极的端部伸出的位置。

12.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中，

按各所述多边形像素或所述多边形子矩阵分别具备2个以上所述有源元件，

在各所述多边形像素或所述多边形子矩阵中，按各所述多边形像素或所述多边形子矩阵分别具备的所述2个以上的有源元件分别连接到所述第1电极上的电独立的2个以上的部分。

13.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中，

所述第1电极及所述第2电极由在可视域中透明的导电性金属氧化物形成。

14.如权利要求9所述的液晶显示装置，其中，

所述液晶具有负的介电常数异向性。

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