CN107148594A - 液晶显示装置 - Google Patents

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CN107148594A CN201580057977.XA CN201580057977A CN107148594A CN 107148594 A CN107148594 A CN 107148594A CN 201580057977 A CN201580057977 A CN 201580057977A CN 107148594 A CN107148594 A CN 107148594A
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Abstract

液晶显示装置(100)具备第1基板(10)、第2基板(20)和液晶层(30)，具有多个像素(Px)。第1基板具有：第1电极(11)和第2电极(12)，其能在液晶层中生成横向电场；以及取向膜(18)，其规定初始取向轴方位(D1、D2)。第1电极具有至少1个狭缝(11a)。在各像素中，取向膜具有：第1区域(18a)，其与第1电极的狭缝对应；以及第2区域(18b)，其与第1电极的狭缝以外的部分对应。由取向膜的第1区域规定的初始取向轴方位不同于由取向膜的第2区域规定的初始取向轴方位。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示装置，特别是涉及横向电场模式的液晶显示装置。
背景技术
TFT型液晶显示装置通过控制经由TFT对各像素的液晶层(在电的方面称为“液晶电容”)施加的电压来调节透射过各像素的光量而进行显示。对各像素的液晶层施加的电压的极性按一定期间进行反转。这种液晶显示装置的驱动方法被称为交流驱动法，不对液晶层长时间施加直流电压。其原因是，当对液晶层长时间施加直流电压时，会引起液晶材料中存在的离子的不均匀(界面极化)、液晶材料的劣化，显示质量降低。
在本说明书中，将对各像素的液晶层(液晶电容)施加的电压称为像素电压。像素电压是对像素的像素电极与相对电极之间施加的电压，用相对于相对电极的电位的像素电极的电位表示。将像素电极的电位高于相对电极的电位时的像素电压的极性设为正，将像素电极的电位低于相对电极的电位时的像素电压的极性设为负。
在TFT型液晶显示装置中，像素电极连接到TFT的漏极电极，被供应从与TFT的源极电极连接的源极总线供应的显示信号电压。对像素电极供应的显示信号电压与对相对电极供应的相对电压之差相当于像素电压。
在TFT型液晶显示装置中，像素电压的极性典型地按每个帧期间反转。在此，TFT型液晶显示装置的帧期间是为了对全部像素供应像素电压而需要的期间，是指从选择某栅极总线(扫描配线)至下次选择该栅极总线为止的期间，有时也称为垂直扫描期间。像素以具有行和列的矩阵状排列，典型地，栅极总线与像素的行对应，源极总线与像素的列对应，通过对栅极总线供应的扫描信号(栅极信号)按每一行依次供应像素电压。
以往的一般的TFT型液晶显示装置的帧期间是1/60秒(帧频率为60Hz)。在输入视频信号例如是NTSC信号的情况下，NTSC信号是隔行驱动用信号，1帧(帧频率为30Hz)包括奇数场和偶数场这2个场(场频率为60Hz)，但在TFT型液晶显示装置中，与NTSC信号的各场对应地对全部像素供应像素电压，因此TFT型液晶显示装置的帧期间成为1/60秒(帧频率为60Hz)。此外，最近为了提高动态图像显示特性或进行3D显示，而市售有帧频率为120Hz的倍速驱动、240Hz的4倍速驱动的TFT型液晶显示装置。这样，TFT型液晶显示装置具备驱动电路，该驱动电路构成为根据输入的视频信号来决定帧期间(帧频率)，在各帧期间对全部像素供应像素电压。
近年来，已广泛利用以In Plane Switching(IPS：面内开关)模式或Fringe FieldSwitching(FFS：边缘场开关)模式为代表的横向电场模式的液晶显示装置。横向电场模式的液晶显示装置与Vertical Alignment(VA：垂直取向)模式等纵向电场模式的液晶显示装置相比，存在易于看到与像素电压的极性反转相伴的闪烁的问题。认为其原因是，当液晶层的液晶分子的取向发生与弯曲变形或展曲(スプレイ)变形相伴的变化时，会发生由液晶分子取向的不对称导致的取向极化(称为“挠曲极化”)。
专利文献1公开了通过将液晶材料的挠曲系数e11、e33、弹性常数K11、K33设为规定的范围内来抑制由挠曲极化导致的闪烁的发生的液晶显示装置。
另外，最近本申请的申请人制造并销售了使用具备氧化物半导体层(例如In-Ga-Zn-O系半导体层)的TFT的低功耗的液晶显示装置。具有In-Ga-Zn-O系半导体层的TFT具有高迁移率(与a-SiTFT相比超过20倍)和低漏电电流(与a-SiTFT相比不到百分之一)。当使用具有In-Ga-Zn-O系半导体层的TFT作为像素TFT时，由于漏电电流小，因此通过应用中止驱动(有时也称为低频驱动)，能降低功耗。
例如在专利文献2中记载了中止驱动法。为了参考，在本说明书中引用专利文献2的全部公开内容。在中止驱动中，在通常的60Hz驱动(1帧期间＝1/60秒)中反复进行在1帧期间(1/60秒)写入图像后在接下来的59帧期间(59/60秒)不写入图像这一循环。该中止驱动由于在1秒内仅写入1次图像，因此有时也称为1Hz驱动。在此，中止驱动是指具有比写入图像的期间长的中止期间的驱动方法或者帧频率不到60Hz的低频驱动。
看到闪烁的容易度依赖于频率。例如在60Hz时并不明显的亮度变化当频率小于60Hz时、特别是为30Hz以下时也易于被看成闪烁。特别是，已知亮度以10Hz附近的频率发生变化时，闪烁会非常明显。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2010-282037号公报
专利文献2：国际公开第2013/008668号公报
发明内容
发明要解决的问题
本申请的发明人在横向电场模式的液晶显示装置中应用了上述中止驱动后，发现会产生通过专利文献1所公开的技术无法应对的闪烁。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供即使以不到60Hz的频率驱动也不易看到闪烁的横向电场模式的液晶显示装置。
用于解决问题的方案
本发明的实施方式的液晶显示装置具备：第1基板和第2基板，其以相互相对的方式设置；以及液晶层，其设置于上述第1基板和上述第2基板之间，上述液晶显示装置具有按矩阵状排列的多个像素，在上述液晶显示装置中，上述第1基板具有：第1电极和第2电极，其能在上述液晶层中生成横向电场；以及取向膜，其以与上述液晶层接触的方式设置，规定作为未对上述液晶层施加电场时的液晶分子的取向轴方位的初始取向轴方位，上述第1电极具有至少1个狭缝，在上述多个像素中的每一像素中，上述取向膜具有：第1区域，其与上述第1电极的上述至少1个狭缝对应；以及第2区域，其与上述第1电极的上述至少1个狭缝以外的部分对应，由上述取向膜的上述第1区域规定的初始取向轴方位不同于由上述取向膜的上述第2区域规定的初始取向轴方位。
在某实施方式中，本发明的液晶显示装置还具备至少隔着上述液晶层相互相对的一对偏振板，上述一对偏振板以正交尼科耳配置，上述一对偏振板中的一个偏振板的偏振轴大致平行于由上述第1区域规定的初始取向轴方位和由上述第2区域规定的初始取向轴方位中的、与上述至少1个狭缝的延伸方向形成的角度较大的初始取向轴方位。
在某实施方式中，由上述第1区域规定的初始取向轴方位与上述至少1个狭缝的延伸方向形成的角度和由上述第2区域规定的初始取向轴方位与上述至少1个狭缝的延伸方向形成的角度中的较大的角度是4°以上且15°以下，较小的角度是3°以上且14°以下。
在某实施方式中，上述第1电极隔着电介质层设置于上述第2电极上，上述第1基板从上述液晶层侧起按顺序具有上述取向膜、上述第1电极、上述电介质层和上述第2电极。
在某实施方式中，本发明的液晶显示装置能进行在1帧中设置对上述多个像素中的每一像素供应显示信号电压的信号供应期间和对上述多个像素中的每一像素不供应显示信号电压的中止期间的中止驱动。
在某实施方式中，上述第1基板具有设置于上述多个像素中的每一像素的薄膜晶体管，上述薄膜晶体管具有包含氧化物半导体的半导体层。
在某实施方式中，上述氧化物半导体包含In-Ga-Zn-O系半导体。
在某实施方式中，上述In-Ga-Zn-O系半导体包含结晶质部分。
发明效果
根据本发明的实施方式，可提供即使按不到60Hz的频率驱动也不易看到闪烁的横向电场模式的液晶显示装置。
附图说明
图1(a)是示意性地表示本发明的实施方式的液晶显示装置100的俯视图，图1(b)是沿着(a)中的1B-1B’线的截面图。
图2(a)是表示与图1(a)中的区域R2A对应的部分的俯视图，图2(b)是沿着图1(a)中的2B-2B’线的截面图。
图3是表示在液晶显示装置100中施加电压时液晶分子LC旋转的方向的图。
图4是表示在横向电场模式的液晶显示装置中进行了中止驱动时的标准化亮度的时间变化的坐标图。
图5(a)和图5(b)分别是示意性地表示比较例的液晶显示装置900的俯视图和截面图。图5(c)是表示施加正极性的像素电压时(100msec时点)以及像素电压的极性刚从正反转为负后(106msec时点)的亮度分布的坐标图，图5(d)是表示施加负极性的像素电压时(200msec时点)以及像素电压的极性刚从负反转为正后(206msec时点)的亮度分布的坐标图。
图6是表示初始取向角度为3°、7°、11°和15°时的VT特性(像素电压与标准化透射率的关系)的坐标图。
图7是表示初始取向角度为3°、7°、11°和15°时的响应特性(时间与标准化亮度的关系)的坐标图。
图8是表示液晶显示装置100的其它构成的图，是表示与图1(a)中的区域R2A对应的部分的俯视图。
图9是表示液晶显示装置100所具备的一对偏振板的优选配置的图。
图10是表示将取向膜18的第1区域18a中的初始取向角度θ1设为3°、将第2区域18b中的初始取向角度θ2设为15°、将一对偏振板中的一个偏振板的偏振轴a1配置为与由第2区域18b规定的初始取向轴方位D2大致平行时的VT特性的坐标图。
图11是表示初始取向角度为3°、7°、11°、15°和19°时的VT特性(像素电压与标准化亮度的关系)的坐标图。
图12(a)是表示在实施例1中施加正极性的像素电压时(100msec时点)以及像素电压的极性刚从正反转为负后(106msec时点)的亮度分布的坐标图，图12(b)是表示在比较例的液晶显示装置900和实施例1中100msec时点的亮度分布与106msec时点的亮度分布的差的坐标图。
图13(a)是表示在实施例1中施加负极性的像素电压时(200msec时点)以及像素电压的极性刚从负反转为正后(206msec时点)的亮度分布的坐标图，图13(b)是表示在比较例的液晶显示装置900和实施例1中200msec时点的亮度分布与206msec时点的亮度分布的差的坐标图。
图14是表示在比较例的液晶显示装置900和实施例1中进行了10Hz驱动的中止驱动时的标准化亮度的时间变化的坐标图。
图15是表示在比较例的液晶显示装置900和实施例1中进行了10Hz的中止驱动时的闪烁率的坐标图。
图16(a)是表示在实施例2中施加正极性的像素电压时(100msec时点)以及像素电压的极性刚从正反转为负后(106msec时点)的亮度分布的坐标图，图16(b)是表示在比较例的液晶显示装置900和实施例2中100msec时点的亮度分布与106msec时点的亮度分布的差的坐标图。
图17(a)是表示在实施例2中施加负极性的像素电压时(200msec时点)以及像素电压的极性刚从负反转为正后(206msec时点)的亮度分布的坐标图，图17(b)是表示在比较例的液晶显示装置900和实施例2中200msec时点的亮度分布与206msec时点的亮度分布的差的坐标图。
图18(a)和图18(b)是表示在比较例的液晶显示装置900和实施例2中进行了10Hz驱动的中止驱动时的标准化亮度的时间变化的坐标图。
图19是表示在比较例的液晶显示装置900和实施例2中进行了10Hz的中止驱动时的闪烁率的坐标图。
图20是用于说明针对取向膜18和28的光取向处理的图。
图21(a)和图21(b)是用于说明针对取向膜18和28的摩擦处理的图。
图22(a)和图22(b)是示意性地表示本发明的实施方式的液晶显示装置100的其它构成的截面图。
图23(a)是用于说明“取向轴方位”、“取向方位”和“取向方向”的立体图，图23(b)是用于说明相对于取向膜主面规定的极角θ和方位角的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的实施方式。在以下的说明中，需要准确地记述液晶分子的取向方向，因此，对用于表述“取向方向”的用语进行定义。这是因为，虽然“方向”一般是由三维空间内的向量表示，但有时不需要区分显示面内(二维面内)的方向、正方向与负方向(相互相差180°的2个方向)。
首先，参照图23(a)和图23(b)来说明本说明书中的“取向轴方位”、“取向方位”以及“取向方向”这些用语。如图23(a)所示，液晶分子LC典型地是以相对于取向膜主面(XY面)具有指定的预倾角β的方式取向。此时，考虑从液晶分子LC中的离XY面较近的端部朝向较远的端部(图23(a)中用小的白圈示出的端部)的向量。将该向量在XY面内的分量(向XY面内的投影)所示出的朝向称为“取向方位”。能使用图23(b)所示的方位角在0°～360°的范围内表示“取向方位”。另外，将由该“取向方位”以及与该取向方位相差180°的取向方位(相反朝向)规定的直线的方向称为“取向轴方位”。“取向轴方位相同”的情况可以是指取向方位相同的关系，也可以是指取向方位相差180°的关系。此外，“取向方向”是指三维方向(为液晶分子的长轴方向，将图23(b)所示的极角θ也考虑在内的方向)。
以下，参照附图来说明本发明的实施方式。此外，以下例示FFS模式的液晶显示装置，但本发明的实施方式不限于FFS模式的液晶显示装置，还能应用于IPS模式的液晶显示装置。
在图1(a)和图1(b)中示出本发明的实施方式的液晶显示装置100。图1(a)和图1(b)分别是示意性地表示液晶显示装置100的俯视图和截面图。图1(a)示出与液晶显示装置100的1个像素Px对应的区域，图1(b)示出沿着图1(a)中的1B-1B’线的截面。
液晶显示装置100具备：有源矩阵基板(第1基板)10和相对基板(第2基板)20，其以相互相对的方式设置；以及液晶层30，其设置于有源矩阵基板10与相对基板20之间。另外，液晶显示装置100具有按矩阵状排列的多个像素Px。
而且，在此虽未图示，但液晶显示装置100具备一对偏振板。一对偏振板以至少隔着液晶层30相互相对的方式设置(典型地是设置在有源矩阵基板10和相对基板20各自的与液晶层30相反的一侧)。这些偏振板以正交尼科耳配置。即，如图1(a)所示，一对偏振板中的一个偏振板的偏振轴(吸收轴)a1与另一个偏振板的偏振轴(吸收轴)a2大致正交。
有源矩阵基板10具有：第1电极11和第2电极12，其能在液晶层30中生成横向电场；以及取向膜18，其以与液晶层30接触的方式设置。第1电极11和第2电极12中的一方是像素电极，另一方是共用电极。在此，例示第1电极11是像素电极，第2电极12是共用电极的构成。
第1电极11电连接到按每一像素Px设置的薄膜晶体管(TFT)的漏极电极，经由TFT被供应显示信号电压。第1电极11由透明的导电材料(例如ITO)形成。
第1电极11具有至少1个(图1所示的例子中为多个)狭缝11a和多个细长电极部分(枝部)11b。多个细长电极部分11b相互大致平行地延伸。各狭缝11a形成于相邻的细长电极部分11b之间。细长电极部分11b彼此通过连接部(干部)11c电连接。
在图1(a)所例示的构成中，狭缝11a和细长电极部分11b在像素Px的上半部分和下半部分是向不同的方向延伸的。具体地，狭缝11a和细长电极部分11b在像素Px的上半部分向相对于显示面的垂直方向按顺时针倾斜了指定的角度θ的方向延伸，在像素Px的下半部分向相对于显示面的垂直方向按逆时针倾斜了上述角度θ的方向延伸。
此外，狭缝11a的数量和细长电极部分11b的数量不限于例示的数量。另外，狭缝11a的宽度、细长电极部分11b的宽度也没有特别限制。
第1电极11隔着电介质层13设置于第2电极12上。即，有源矩阵基板10从液晶层30侧起按顺序具有取向膜18、第1电极11、电介质层13和第2电极12。电介质层13例如由无机绝缘材料形成。
第2电极12被供应共用电压。第2电极12典型地是整面电极(没有设置狭缝等的电极)。第2电极12由透明的导电材料(例如ITO)形成。
取向膜18规定作为未对液晶层30施加电场时的液晶分子的取向轴方位的初始取向轴方位。取向膜18如后面详述的，具有所规定的初始取向轴方位不同的多个区域。
在本实施方式中，取向膜18是光取向膜，主要作为规定液晶分子的取向方位的水平取向膜发挥功能。由取向膜18规定的液晶分子的预倾角典型地设定为1°以下。此外，优选液晶分子的预倾角是0.1°以上且1.0°以下。
在本说明书中，“光取向膜”是指通过照射光(例如偏振紫外线)而被赋予取向限制力的取向膜。在国际公开第2009/157207号中记载了具备光取向膜的液晶显示装置，记载了例如通过对取向膜照射光从而形成光取向膜的技术，上述取向膜包括具有聚酰亚胺的主链和包含作为光反应性官能团的肉桂酸酯基的侧链的高分子。为了参考，在本说明书中引用上述国际公开第2009/157207号的全部公开内容。
有源矩阵基板10的构成要素由具有绝缘性的透明的基板(例如玻璃基板)10a支撑。在基板10a上设置有栅极金属层。栅极金属层包含TFT的栅极电极和电连接到栅极电极的扫描配线(栅极总线)(均未图示)。扫描配线对TFT供应扫描信号电压。
以覆盖栅极金属层的方式设置有栅极绝缘层14。在栅极绝缘层14上设置有作为TFT的活性层的氧化物半导体层(未图示)。通过使用由氧化物半导体形成的半导体层，可得到对实现低频驱动来说合适的元件特性(截止特性)。
氧化物半导体层例如包含In-Ga-Zn-O系的半导体(以下略称为“In-Ga-Zn-O系半导体”。)。在此，In-Ga-Zn-O系半导体是In(铟)、Ga(镓)、Zn(锌)的三元系氧化物，In、Ga和Zn的比例(组成比)没有特别限定，例如包括In：Ga：Zn＝2：2：1、In：Ga：Zn＝1：1：1、In：Ga：Zn＝1：1：2等。在本实施方式中，氧化物半导体层可以是例如按In：Ga：Zn＝1：1：1的比例包含In、Ga、Zn的In-Ga-Zn-O系半导体层。
具有In-Ga-Zn-O系半导体层的TFT具有高迁移率(与a-SiTFT相比超过20倍)和低漏电电流(与a-SiTFT相比不到百分之一)，因此适于用作驱动TFT和像素TFT。若使用具有In-Ga-Zn-O系半导体层的TFT，则能大幅度削减液晶显示装置100的功耗。
In-Ga-Zn-O系半导体既可以是非晶的，也可以包含结晶质部分，具有结晶性。作为结晶质In-Ga-Zn-O系半导体，优选c轴与层面大致垂直地取向的结晶质In-Ga-Zn-O系半导体。这种In-Ga-Zn-O系半导体的结晶结构例如公开在特开2012-134475号公报中。为了参考，在本说明书中引用特开2012-134475号公报的全部公开内容。
氧化物半导体层也可以包含代替In-Ga-Zn-O系半导体的其它氧化物半导体。例如也可以包含Zn-O系半导体(ZnO)、In-Zn-O系半导体(IZO(注册商标))、Zn-Ti-O系半导体(ZTO)、Cd-Ge-O系半导体、Cd-Pb-O系半导体、CdO(氧化镉)、Mg-Zn-O系半导体、In-Sn-Zn-O系半导体(例如In2O3-SnO2-ZnO)、In-Ga-Sn-O系半导体等。
在氧化物半导体层上设置有源极金属层。源极金属层包含TFT的源极电极、漏极电极(均未图示)和电连接到源极电极的信号配线(源极总线)15。信号配线15对TFT供应显示信号电压。
以覆盖源极金属层的方式设置有保护层16。保护层16例如由无机绝缘材料形成。在保护层16上设置有机层间绝缘层17。有机层间绝缘层17例如由具有感光性的树脂材料形成。
在有机层间绝缘层17上按顺序层叠有第2电极12、电介质层13、第1电极11和取向膜18。
相对基板20具有：遮光层21和彩色滤光片层22；以及以与液晶层30接触的方式设置的取向膜28。
遮光层(也称为“黑矩阵”)21例如由具有感光性的黑色树脂材料形成。
彩色滤光片层22包含红彩色滤光片22R、绿彩色滤光片22G和蓝彩色滤光片22B。红彩色滤光片22R、绿彩色滤光片22G和蓝彩色滤光片22B例如由具有感光性的着色树脂材料形成。
由取向膜28规定的液晶分子的取向方位与由取向膜18规定的液晶分子的取向方位平行或者反向平行。在本实施方式中，取向膜28是光取向膜，主要作为规定液晶分子的取向方位的水平取向膜发挥功能。由取向膜28规定的液晶分子的预倾角也典型地设定为1°以下。另外，优选由取向膜28规定的液晶分子的预倾角也是0.1°以上且1.0°以下。
在本实施方式中，以覆盖遮光层21和彩色滤光片层22的方式设置有有机平坦化层23，在该有机平坦化层23上设置有取向膜28。有机平坦化层23例如由具有感光性的树脂材料形成。
相对基板20的构成要素由具有绝缘性的透明的基板(例如玻璃基板)20a支撑。在基板20a的与液晶层30相反的一侧的表面设置有用于防止带电的透明导电层26。透明导电层26例如被施加0V的电位。
液晶层30包含介电各向异性为正的向列液晶材料，液晶层30中的液晶分子通过取向膜18和28的取向限制力大致水平地取向。
如已经说明的，取向膜18在各像素Px中具有所规定的初始取向轴方位不同的多个区域。以下还参照图2(a)和图2(b)来说明该点。图2(a)是表示与图1(a)中的区域R2A对应的部分的俯视图，图2(b)是沿着图1(a)中的2B-2B’线的截面图。此外，在图2(a)和图2(b)中，省略在图1(a)和图1(b)中示出的构成要素的一部分。
如图2(a)和图2(b)所示，在各像素Px中，取向膜18具有：第1区域18a，其与第1电极11的狭缝11a对应；以及第2区域18b，其与第1电极11的狭缝11a以外的部分(主要是细长电极部分11b)对应。
由取向膜18的第1区域18a规定的液晶分子LC的初始取向轴方位D1与由取向膜18的第2区域18b规定的液晶分子LC的初始取向轴方位D2相互不同。在图2(a)所示的例子中，由第1区域18a规定的初始取向轴方位D1与狭缝11a的延伸方向形成的角度(以下有时也称为“初始取向角度”)θ1比由第2区域18b规定的初始取向轴方位D2与狭缝11a的延伸方向形成的角度θ2小。第1区域18a中的初始取向角度θ1例如为3°，第2区域18b中的初始取向角度θ2例如为15°。
这样，取向膜18具有规定相互不同的初始取向轴方位D1、D2的2种区域(第1区域18a和第2区域18b)。此外，如本实施方式那样，在相对基板20侧也设置有取向膜28的情况下，由该取向膜28规定的取向方位在与取向膜18的第1区域18a相对的区域中与由第1区域18a规定的取向方位平行或者反向平行，在与取向膜18的第2区域18b相对的区域中，与由第2区域18b规定的取向方位平行或者反向平行。即，取向膜28在与第1电极11的狭缝11a对应的区域和与狭缝11a以外的部分对应的区域中规定不同的取向方位。
当对第1电极11与第2电极12之间施加电压时，会生成与狭缝11a的延伸方向正交的方向的横向电场(边缘电场)。如图3所示，液晶分子LC以其取向方向接近该横向电场的方向的方式旋转。此外，在图3中示出图1(a)中的区域R2A中的液晶分子LC的取向方向的变化。即，示出像素Px的下半部分的取向方向的变化。根据图3可知，在像素Px的下半部分，在施加电压时液晶分子LC按顺时针旋转。而在像素Px的上半部分，在施加电压时液晶分子LC按逆时针旋转。
液晶显示装置100能进行中止驱动。在显示静止图像时等，通过进行中止驱动(例如以1Hz～数Hz的频率改写图像数据)，能大幅度削减功耗。
在一般的60Hz驱动的液晶显示装置中，按每1个垂直扫描期间(约1/60秒)对像素供应显示信号电压。即，在60Hz驱动中，在1秒内对像素施加60次显示信号。
而在中止驱动中，在指定的垂直扫描期间对像素供应显示信号电压，在其后的单个或者多个垂直扫描期间不供应显示信号电压。即，在中止驱动中，在1帧中设置对各像素供应显示信号电压的信号供应期间和对各像素不供应显示信号电压的中止期间。
例如，驱动频率为1Hz的中止驱动可以如下执行：在1个垂直扫描期间(60Hz驱动的1个垂直扫描期间：1/60秒)对像素供应显示信号电压后，在该垂直扫描期间之后接下来的59个垂直扫描期间(59/60秒)中不将显示信号供应给像素而将其中止。此外，在中止驱动中，为了对像素施加所希望的显示信号电压，也可以在多个垂直扫描期间内供应电压。例如也可以在最初的3个垂直扫描期间对像素供应显示信号电压，将其后的57个垂直扫描期间设为中止期间。
根据以上说明可知，在本申请说明书中，将为了对像素供应某显示信号而分配的期间称为1帧。在1Hz的中止驱动中，1帧包含60个垂直扫描期间，其中适当地设定信号供应期间和中止期间。此外，在上述60Hz驱动的情况下，1帧与1个垂直扫描期间对应。另外，根据上述说明可以理解，在本说明书中“驱动频率”这一用语与1帧期间(秒)的倒数对应。例如在通过中止驱动将驱动频率设定为10Hz的情况下，1帧期间是0.1秒。
如上所述，在本实施方式的液晶显示装置100中，在各像素Px中，取向膜18具有规定相互不同的初始取向轴方位D1、D2的2种区域(第1区域18a和第2区域18b)。由此，即使通过不到60Hz的频率驱动，也能不易看到由挠曲极化导致的闪烁。以下说明其原因，但在此之前说明挠曲极化及其导致的闪烁。
在向列液晶中，各个液晶分子虽然具有永久偶极矩并极化，但是由于分子排列的对称性，在平衡状态下不会发生宏观的极化。但是，由于电场分布的急剧变化，液晶分子在试图使其取向方向一致而排列时会成为局部的展曲取向或者弯曲取向(即分子排列的对称性被破坏)，发生宏观的极化。该极化(挠曲电效应导致的极化)是挠曲极化。
在专利文献1中记载了在FFS模式的液晶显示装置中由于挠曲极化而在对液晶层施加正极性的电压时与施加负极性的电压时产生透射率的差异。根据专利文献1，该挠曲极化是由在液晶层中生成的电场(用拱形电力线表示)的取向限制力与有源矩阵基板侧的取向膜的取向限制力的冲突而产生的局部的(有源矩阵基板侧的取向膜与液晶层的界面附近的)展曲取向造成的。挠曲极化的方向随着对液晶层施加的极性的反转而反转，因此像素内的暗线(由于挠曲极化而产生)随之移动，而看到闪烁。在专利文献1中记载了将液晶材料的挠曲系数e11、e33、弹性系数K11、K33设为指定的范围内从而能抑制上述闪烁。
然而，本申请的发明人在横向电场模式的液晶显示装置中应用了上述中止驱动后，发现会产生通过专利文献1中公开的技术无法应对的闪烁。在图4中示出在横向电场模式的液晶显示装置中进行了中止驱动时的标准化亮度的时间变化。此外，在图4中还一并示出像素电压的波形。在图4所示的例子中，通过中止驱动使驱动频率成为10Hz(即1帧期间为100msec)，像素电压的极性按每100msec反转。具体地，对第1帧(0～100msec)施加正极性的像素电压，对第2帧(100msec～200msec)施加负极性的像素电压，对第3帧(200msec～300msec)施加正极性的像素电压。
根据图4可知，在极性反转时会发生亮度下降。该亮度下降被看成闪烁。此外，在极性反转时亮度如向下的角(つ)那样下降，所以下面将该现象还称为“下角响应”。
本申请的发明人进行了模拟后发现：即使将液晶材料的挠曲系数e11、e33或弹性系数K11、K33设定为专利文献1中公开的范围内，也无法改善上述闪烁(下角响应)。
下面，说明发生下角响应的原因。
挠曲极化伴随着电位差，因此施加电场时的液晶分子的旋转量成为：与挠曲极化所致的电位差相当的量的旋转量叠加于施加电场所致的旋转量后的量。因此，像素内液晶分子的旋转量产生大小差异，成为亮暗差。
在此，以图4所示的情况为例，进一步参照图5(a)～图5(d)来进行更具体的说明。
图5(a)和图5(b)分别是示意性地表示比较例的液晶显示装置900的俯视图和截面图，是相当于与本实施方式的液晶显示装置100有关的图2(a)和图2(b)的图。图5(c)是表示施加正极性的像素电压时(100msec时点)以及像素电压的极性刚从正反转为负后(106msec时点)的亮度分布(相对亮度和横向(图5(a)和图5(b)的左右方向)的距离的关系)的坐标图，图5(d)是表示施加负极性的像素电压时(200msec时点)以及像素电压的极性刚从负反转为正后(206msec时点)的亮度分布的坐标图。
图5(a)和图5(b)所示的比较例的液晶显示装置900与本实施方式的液晶显示装置100的不同之处在于，通过取向膜918对像素整体规定1个初始取向轴方位D3。在液晶显示装置900中，由取向膜918的与像素电极11的狭缝11a对应的区域918a规定的初始取向轴方位D3与由取向膜918的与狭缝11a以外的部分(主要是细长电极部分11b)对应的区域918b规定的初始取向轴方位D3相同。初始取向轴方位D3与狭缝11a的延伸方向形成的角度θ3在此为15°。
在对像素电极11与共用电极12之间施加了指定的电压时、即在施加正极性的像素电压时和在施加负极性的像素电压时，在有源矩阵基板10附近，液晶分子LC均成为展曲取向，由此发生挠曲极化。该挠曲极化是由于在液晶层30中生成的电场的取向限制力与有源矩阵基板10侧的取向膜918的取向限制力的冲突而产生的。不过，挠曲极化的方向在像素电压的极性为正时和为负时是不同的。即，随着像素电压的极性的反转，挠曲极化的方向也反转。另外，在像素电压的极性刚反转后，挠曲极化缓和(消失)。
图5(c)和图5(d)所示的亮度分布是通过模拟得到的。作为模拟软件，使用了SHINTEK株式会社制LCD MASTER。由挠曲极化导致的闪烁在进行低灰度级(例如256灰度级显示的液晶显示装置的64灰度级：与标准化透射率为5％对应)显示的情况下易于被看到，因此模拟时的像素电压设为与64灰度级显示对应的电压(具体为1.35V：参照后述的表2)。将单元厚度(液晶层的厚度)设为3.0μm，将电介质层的厚度设为0.3μm。第1电极(像素电极)11的狭缝11a的宽度和细长电极部分11b的宽度分别设为5.0μm和3.0μm。构成液晶层30的正型液晶材料的物理性质值如下述的表1所示。此外，当使像素电压的极性反转时，施加正极性的电压时的亮度(透射率)与施加负极性的电压时的亮度(透射率)有时会产生差。通过对共用电压(Vcom)施加指定的DC电压来调整该透射率的不对称性。在比较例中，偏移后的共用电压是0.017V。
[表1]
根据图5(c)所示的100msec时点的亮度分布可知，在像素电压的极性为正时，像素电极11的狭缝11a上亮，细长电极部分11b上暗。另外，根据106msec时点的亮度分布可知，当像素电压的极性从正反转为负时，狭缝11a上的亮度下降，并且细长电极部分11b上的亮度上升。此时，与细长电极部分11b上的亮度的上升相比，狭缝11a上的亮度的下降较大，因此，平均亮度(像素Px整体的亮度)下降。
另一方面，根据图5(d)所示的200msec时点的亮度分布可知，在像素电压的极性为负时，像素电极11的细长电极部分11b上亮，狭缝11a上暗。另外，根据206msec时点的亮度分布可知，当像素电压的极性从负反转为正时，细长电极部分11b上的亮度下降，并且狭缝11a上的亮度上升。此时，与狭缝11a上的亮度的上升相比，细长电极11b上的亮度的下降较大，因此，平均亮度下降。
这样，在像素电压的极性反转时，像素Px的亮度下降，被看成闪烁。并且，当进行中止驱动时，这种闪烁会变得明显。
根据上述原因，会发生由挠曲极化导致的下角响应(闪烁)。在本实施方式的液晶显示装置100中，取向膜18具有第1区域18a和第2区域18b，由此，即使按不到60Hz的频率驱动，也能不易看到由挠曲极化导致的闪烁。下面，说明通过模拟对这一点进行验证的结果。作为模拟的条件，使用了已经说明过的条件(在亮度分布的计算中使用的条件)。
首先，通过模拟验证了VT特性的初始取向角度依赖性。在图6中，示出初始取向角度(初始取向轴方位与狭缝11a的延伸方向形成的角度)为3°、7°、11°和15°时的VT特性(像素电压与标准化透射率的关系)。
根据图6可知，VT特性根据初始取向角度的大小而不同。具体地，初始取向角度越小(即按15°、11°、7°和3°的顺序)，标准化透射率成为最大的电压越低。
此外，根据图6所示的结果，可得到与各灰度级对应的电压。初始取向角度为3°、7°、11°和15°时的与64灰度级显示对应的电压如下述的表2所示。
[表2]
初始取向角度 3° 7° 11° 15°
64灰度级电压 1.71V 1.53V 1.42V 1.35V
接着，验证了响应特性的初始取向角度依赖性。在图7中，示出初始取向角度为3°、7°、11°和15°时的响应特性(时间与标准化亮度的关系)。
根据图7可知，响应特性根据初始取向角度的大小而不同。具体地，初始取向角度越小(即按15°、11°、7°和3°的顺序)，像素电压的极性反转时的亮度的下降越小。
这样，通过减小初始取向角度能抑制极性刚反转后的亮度下降。在本实施方式的液晶显示装置100中，取向膜18具有所规定的初始取向轴方位不同的多个区域(第1区域18a和第2区域18b)。因此，通过减小本来在极性反转时亮度下降大的区域的初始取向角度，从而能有效地抑制亮度下降。因而，在本实施方式的液晶显示装置100中，即使按不到60Hz的频率进行驱动，也能不易看到由挠曲极化导致的闪烁(下角响应)。
通过减小初始取向角度而可抑制亮度下降的机理虽然尚不明确，但认为是，若初始取向角度小，则在挠曲极化缓和时，液晶分子LC的恢复旋转角度变大，由此，液晶分子LC的弹力变大，其结果是，恢复时间缩短，能抑制亮度下降(下角响应)。
此外，在图2(a)中例示了取向膜18的第1区域18a中的初始取向角度θ1比第2区域18b中的初始取向角度θ2小的构成。与此相反，如图8所示，也可以是第1区域18a中的初始取向角度θ1比第2区域18b中的初始取向角度θ2大的构成。
在此，说明一对偏振板的优选配置。
如已说明的，一对偏振板以正交尼科耳配置。如图9所示，优选一对偏振板中的一个偏振板的偏振轴a1大致平行于由第1区域18a规定的初始取向轴方位D1和由第2区域18b规定的初始取向轴方位D2中的、与狭缝11a的延伸方向形成的角度较大的初始取向轴方位(在图9所示的例子中为由第2区域18b规定的初始取向轴方位D2)。通过采用图9所示的配置，能充分地降低黑显示状态的亮度，能充分地提高对比度比。
在图10中示出将第1区域18a中的初始取向角度θ1设为3°、将第2区域18b中的初始取向角度θ2设为15°、将一对偏振板中的一个偏振板的偏振轴a1配置为与由第2区域18b规定的初始取向轴方位D2大致平行时的VT特性。
根据图10可知，未施加电压时的标准化亮度大于零，当使电压从0V增加时，标准化亮度一度减少并在取得极小值(大致为零)后上升。在通过施加电压使第1区域18a(初始取向角度相对较小的区域)上的液晶分子LC的取向方位与偏振轴a1一致时，标准化亮度取得极小值，通过将此时的电压(图10所示的例子中为约1.8V)设为黑显示电压，从而能充分地提高对比度比。
此外，第1区域18a中的初始取向角度θ1和第2区域18b中的初始取向角度θ2只要相互不同即可，不限于例示的值。不过，优选第1区域18a中的初始取向角度θ1和第2区域18b中的初始取向角度θ2中较大的角度是4°以上且15°以下，并优选较小的角度是3°以上且14°以下。下面，说明其原因。
首先，偏振板的轴精度、制造工艺精度被设想为±1°左右，所以可以说优选初始取向角度θ1和θ2的下限值是3°～4°左右。
在图11中示出初始取向角度为3°、7°、11°、15°和19°时的VT特性(像素电压与标准化透射率的关系)。此外，图11所示的VT特性是将初始取向角度为3°时的最大透射率设为100％而进行了透射率的标准化的VT特性。
根据图11可知，角度越小，则最大透射率越高，另外，以更低的电压取得最大透射率。例如在19°的情况下，与3°的情况相比，最大透射率低了约8％，取得最大透射率的电压高了约0.6V。因此，从低功耗的观点出发，优选初始取向角度θ1和θ2的上限值是14°～15°左右。在15°的情况下，与3°的情况比较时的最大透射率的下降为约8％，取得最大透射率的电压的上升为约0.3V，对低功耗性的不良影响比较轻微。
根据上述原因，优选第1区域18a中的初始取向角度θ1和第2区域18b中的初始取向角度θ2中较大的角度是4°以上且15°以下，较小的角度是3°以上且14°以下。
在此，针对本发明的实施方式的液晶显示装置100，说明通过模拟验证了使像素电压的极性反转时的亮度下降的抑制效果的结果。作为模拟的条件，使用了已经说明过的条件。
(实施例1)
首先，作为实施例1，说明取向膜18的第1区域18a(与狭缝11a对应的区域)中的初始取向角度θ1为3°、第2区域18b(主要与细长电极部分11b对应的区域)中的初始取向角度θ2为15°时的验证结果。此外，共用电压是0.000V。
在图12(a)中，示出施加正极性的像素电压时(100msec时点)以及像素电压的极性刚从正反转为负后(106msec时点)的亮度分布。
根据图12(a)可知，在像素电压的极性为正时，像素电极11的狭缝11a上(图12(a)中的区域S)亮，细长电极部分11b上(图12(a)中的区域E)暗。另外，当像素电压的极性从正反转为负时，狭缝11a上的亮度下降，并且细长电极部分11b上的亮度上升。此时，与细长电极部分11b上的亮度的上升相比，狭缝11a上的亮度的下降较大，因此平均亮度下降。不过，根据图12(a)与图5(c)的比较可知，平均亮度的下降量少于比较例的液晶显示装置900的平均亮度的下降量。
在图12(b)中，示出比较例的液晶显示装置900和实施例1的100msec时点的亮度分布与106msec时点的亮度分布的差。根据图12(b)也可知，在实施例1中，与比较例的液晶显示装置900相比，平均亮度的下降量较少。
在图13(a)中，示出施加负极性的像素电压时(200msec时点)以及像素电压的极性刚从负反转为正后(206msec时点)的亮度分布。
根据图13(a)可知，在像素电压的极性为负时，像素电极11的细长电极部分11b上(图13(a)中的区域E)亮，狭缝11a上(图13(a)中的区域S)暗。另外，当像素电压的极性从负反转为正时，细长电极部分11b上的亮度下降，并且狭缝11a上的亮度上升。此时，与狭缝11a上的亮度的上升相比，细长电极部分11b上的亮度的下降较大，因此平均亮度下降。不过，根据图13(a)与图5(d)的比较可知，平均亮度的下降量少于比较例的液晶显示装置900的平均亮度的下降量。
在图13(b)中，示出比较例的液晶显示装置900和实施例1的200msec时点的亮度分布与206msec时点的亮度分布的差。根据图13(b)也可知，实施例1与比较例的液晶显示装置900相比，平均亮度的下降量较少。
在图14中，示出比较例的液晶显示装置900和实施例1的通过模拟对进行了10Hz驱动的中止驱动时的标准化亮度的时间变化进行计算的结果。在此，示出对奇数帧施加负极性的像素电压、对偶数帧施加正极性的像素电压的例子。
根据图14可知，在实施例1中，像素电压的极性从负反转为正时的亮度下降以及像素电压的极性从正反转为负时的亮度下降这两者与比较例的液晶显示装置900中相比进一步被抑制。
在图15中，示出比较例的液晶显示装置900和实施例1的对进行了10Hz的中止驱动时的闪烁率进行计算的结果。此外，闪烁率本来是将透射率(标准化透射率)的最大值Tmax与最小值Tmin之差ΔT(＝Tmax-Tmin)除以累计平均透射率Tave而得到的值，但在图15中用将比较例的闪烁率设为100％的相对值表示闪烁率。
根据图15可知，在实施例1中，与比较例的液晶显示装置900相比闪烁率较低，闪烁率改善了8％～19％。
(实施例2)
接着，作为实施例2，说明取向膜18的第1区域18a(与狭缝11a对应的区域)中的初始取向角度θ1为7°、第2区域18b(主要与细长电极部分11b对应的区域)中的初始取向角度θ2为3°时的验证结果。此外，共用电压是0.020V。
在图16(a)中，示出施加正极性的像素电压时(100msec时点)以及像素电压的极性刚从正反转为负后(106msec时点)的亮度分布。
根据图16(a)可知，在像素电压的极性为正时，像素电极11的狭缝11a上(图16(a)中的区域S)亮，细长电极部分11b上(图16(a)中的区域E)暗。另外，当像素电压的极性从正反转为负时，狭缝11a上的亮度下降，并且细长电极部分11b上的亮度上升。此时，与细长电极部分11b上的亮度的上升相比，狭缝11a上的亮度的下降较大，因此平均亮度下降。不过，根据图16(a)与图5(c)的比较可知，平均亮度的下降量少于比较例的液晶显示装置900的平均亮度的下降量。
在图16(b)中，示出比较例的液晶显示装置900和实施例2的100msec时点的亮度分布与106msec时点的亮度分布的差。根据图16(b)也可知，在实施例2中，与比较例的液晶显示装置900相比，平均亮度的下降量较少。
在图17(a)中，示出施加负极性的像素电压时(200msec时点)以及像素电压的极性刚从负反转为正后(206msec时点)的亮度分布。
根据图17(a)可知，在像素电压的极性为负时，像素电极11的细长电极部分11b上(图17(a)中的区域E)亮，狭缝11a上(图17(a)中的区域S)暗。另外，当像素电压的极性从负反转为正时，细长电极部分11b上的亮度下降，并且狭缝11a上的亮度上升。此时，与狭缝11a上的亮度的上升相比，细长电极部分11b上的亮度的下降较大，因此平均亮度下降。不过，根据图17(a)与图5(d)的比较可知，平均亮度的下降量少于比较例的液晶显示装置900的平均亮度的下降量。
在图17(b)中，示出比较例的液晶显示装置900和实施例2的200msec时点的亮度分布与206msec时点的亮度分布的差。根据图17(b)也可知，在实施例2中，与比较例的液晶显示装置900相比，平均亮度的下降量较少。
在图18中，示出比较例的液晶显示装置900和实施例2的通过模拟对进行了10Hz驱动的中止驱动时的标准化亮度的时间变化进行计算的结果。在此，示出对奇数帧施加负极性的像素电压、对偶数帧施加正极性的像素电压的例子。
根据图18可知，在实施例2中，像素电压的极性从负反转为正时的亮度下降以及像素电压的极性从正反转为负时的亮度下降这两者与比较例的液晶显示装置900中相比进一步被抑制。
在图19中，示出比较例的液晶显示装置900和实施例2的对进行了10Hz的中止驱动时的闪烁率进行计算的结果。在图19中，也用将比较例的闪烁率设为100％的相对值表示闪烁率。
根据图19可知，在实施例2中，与比较例的液晶显示装置900相比闪烁率较低，闪烁率改善了11％～18％。
(制造方法)
接着，说明本发明的实施方式的液晶显示装置100的制造方法。
有源矩阵基板10能用公知的各种方法制作。栅极金属层(包含TFT的栅极电极和扫描配线)和源极金属层(包含TFT的源极电极、漏极电极和信号配线)例如分别由厚度为0.4μm的TiN/Al/TiN层叠膜形成。栅极绝缘层14和电介质层13例如分别由厚度为0.2μm～0.5μm的SiNx膜形成。保护层16例如由厚度为0.4μm的SiNx膜形成。有机层间绝缘层17例如由厚度为2.5μm的丙烯酸系树脂材料形成。第1电极(像素电极)11和相对电极(共用电极)12例如由厚度为0.1μm的ITO膜形成。
第1电极11的细长电极部分11b的宽度例如是3.0μm。另外，细长电极部分11b的间隔(狭缝11a的宽度)例如是5.0μm。
相对基板20也能用公知的各种方法制作。遮光层21例如由黑色树脂材料形成，其厚度例如是1.6μm。红彩色滤光片22R、绿彩色滤光片22G和蓝彩色滤光片22B例如分别由着色树脂材料形成，其厚度例如为1.5μm。有机平坦化层23例如由丙烯酸系树脂材料形成，其厚度例如为2.0μm。透明导电层26例如由厚度为20nm的ITO膜形成。透明导电层26例如在液晶注入工序后通过溅射法形成。
作为光取向膜的取向膜18和28例如能通过如下方式形成。首先，通过旋涂法等对有源矩阵基板10/相对基板20的表面涂敷光取向膜材料，通过进行烧制形成例如厚度为0.06μm～0.08μm的取向膜18/28。
更具体地，将PVCi(聚肉桂酸乙烯酯)系的光取向膜材料以固体成分浓度成为大致3.0wt％的方式混合到γ丁内酯中，调节旋转涂布机的转速(例如为1500rpm～2500rpm)将得到的溶液以厚度成为60nm～80nm的方式涂敷到设置于旋转涂布机的有源矩阵基板10/相对基板20上。接下来，在加热板上对基板进行预烘(例如以80℃进行1分钟)和后烘(例如以180℃进行1小时)的烧制处理。
其后，如图20所示，经由具有在指定的方向上延伸的多个狭缝48S的掩模(线栅狭缝掩模)48对取向膜18/28照射偏振方向L1的直线偏振紫外线(偏振UV)，从而得到光取向膜18/28。例如在UV光源LS与取向膜18/28之间配置具有宽度为约7μm的狭缝48s的掩模48，将照射能量设定为1.5J/cm2而照射偏振UV。此时，例如按35μm/sec的速度沿着指定的方向D4扫描基板，从而能对树脂膜整体进行光取向处理。此外，在此，使用表现出与偏振UV的偏振方向L1垂直的方向的取向限制力(用取向轴方位D1表示)的光取向膜材料。
此外，在本发明的实施方式的显示装置100中，为了形成规定相互不同的初始取向轴方位D1和D2的2种区域(第1区域18a和第2区域18b)，对光取向膜18进行2次上述曝光工序。具体地，在取向膜18与线栅掩模48之间还配置有具有与对应于第1电极11的狭缝11a的区域对应的开口部的掩模(未图示)的状态下进行曝光，之后(或者之前)，在取向膜18与线栅掩模48之间配置有与对应于第1电极11的狭缝11a以外的部分的区域对应的开口部的别的掩模(未图示)的状态下进行曝光。各个曝光工序中的偏振UV的偏振方向L1以使第1区域18a和第2区域18b中的初始取向轴方位D1和D2成为所希望的方位的方式设定。同样地，对光取向膜28也进行2次曝光工序。
这样，能形成作为光取向膜的取向膜18和28。此外，取向膜18和28也可以不是光取向膜。例如对取向膜18和28也可以实施作为取向处理的摩擦处理。例如能按如下方式形成实施了摩擦处理的取向膜18和28。
首先，将聚酰胺酸系的取向膜材料以固体成分浓度成为大致3.0wt％的方式混合到γ丁内酯中，调节旋转涂布机的转速(例如为1500rpm～2500rpm)将得到的溶液以厚度成为60nm～80nm的方式涂敷到设置于旋转涂布机的有源矩阵基板10/相对基板20上。接下来，在加热板上对基板进行预烘(例如以80℃进行1分钟)和后烘(例如以180℃进行1小时)的烧制处理。
其后，如图21(a)所示，使用卷绕有摩擦布42的摩擦辊43对取向膜18/28进行摩擦处理。例如将吉川化工制YA18R(材质为人造丝)用作摩擦布42，按摩擦辊43的转速为300rpm、载台的移动速度为25mm/min、纤维接触量为0.6μm的条件进行摩擦处理。摩擦辊43的旋转方向D5、摩擦方向D6以及载台的移动方向D7的关系如图21(a)中所示。如图21(b)所示，摩擦布42的纤维42a是倾斜的，在图21(a)所示的例子中，进行所谓的顺向摩擦(順目ラビング)。此外，在横向电场模式的情况下，优选取向膜18和28的锚定特性比较强。例如通过减缓载台的移动速度能提高摩擦密度并加强锚定特性。
此外，在本发明的实施方式的显示装置100中，为了形成规定相互不同的初始取向轴方位D1和D2的2种区域(第1区域18a和第2区域18b)，对取向膜18进行2次上述摩擦处理。例如首先按与第1区域18a的初始取向轴方位D1对应的摩擦方向D6对取向膜18的整个面进行摩擦处理。接着，在用抗蚀剂图案保护取向膜18的第1区域18a的状态下，按与第2区域18b的初始取向轴方位D2对应的摩擦方向D6进行摩擦处理。其后，将抗蚀剂图案剥离。通过这样进行2次摩擦处理，从而能对取向膜18的第1区域18a和第2区域18b赋予规定相互不同的初始取向轴方位D1和D2的取向限制力。同样地，对取向膜28也进行2次摩擦处理。
在如上所述制作了有源矩阵基板10和相对基板20后，将液晶材料密封到上述基板之间从而得到包含液晶层30的液晶面板。该工序也能用公知的各种方法来进行。以下说明具体例。首先，使用分配器对相对基板20中与1个面板对应的区域的周边部涂敷密封材料。作为密封材料，能使用例如热固化性树脂。
接着，进行预烘工序(例如以80℃进行5分钟)。另外，在有源矩阵基板10上干式散布所希望的直径(例如3.3μm)的球状间隔物。其后，将有源矩阵基板10与相对基板20贴合，在进行了真空冲压工序或者刚体冲压工序后，进行后烘工序(例如以180℃进行60分钟)。
此外，一般使用大型母玻璃同时形成多个液晶面板，因此将有源矩阵基板10与相对基板20贴合后，进行切分成各液晶面板的工序。
在各液晶面板中，在基板间形成有由间隔物维持间隔的空隙，而成为空单元的状态。对该空单元注入液晶材料。液晶注入工序是通过如下方式进行的：将适量液晶材料放入注入盘，与空单元一起放置到真空腔室内，在抽真空(例如60分钟)后，进行浸渍注入(例如60分钟)。在从真空腔室取出被注入了液晶材料的单元后，对附着于注入口的液晶材料进行清扫。另外，对注入口涂布UV固化树脂，通过UV照射使其固化从而将注入口密封，完成液晶面板。
以上，说明了本发明的实施方式，但当然能进行其它各种改变。例如，如图22(a)所示，也可以将第2电极(共用电极)12与源极金属层(包含信号配线15和TFT的源极电极、漏极电极)设置于同层。在该构成中，保护层16作为辅助电容的(即位于像素电极11和共用电极12之间的)电介质层发挥功能。
或者，如图22(b)所示，也可以将第2电极(共用电极)12与栅极金属层(包含扫描配线和TFT的栅极电极)设置于同层。在该构成中，栅极绝缘层14和保护层16作为辅助电容的(即位于像素电极11和共用电极12之间的)电介质层发挥功能。
此外，一对偏振板各自的透射轴和吸收轴也可以相互置换。在本说明书中，“偏振轴”可以指吸收轴或透射轴中的任一者。
另外，在上述说明中例示了FFS模式的液晶显示装置，但本发明的实施方式的液晶显示装置也可以是IPS模式的液晶显示装置。
工业上的可利用性
本发明的实施方式广泛应用于横向电场模式的液晶显示装置。
附图标记说明
10 第1基板(有源矩阵基板)
11 第1电极(像素电极)
11a 狭缝
11b 细长电极部分
11c 连接部
12 第2电极(共用电极)
13 电介质层
14 栅极绝缘层
15 信号配线(源极总线)
16 保护层
17 有机层间绝缘层
18 取向膜
18a 第1区域
18b 第2区域
20 第2基板(相对基板)
21 遮光层(黑矩阵)
22 彩色滤光片层
22R 红彩色滤光片
22G 绿彩色滤光片
22B 蓝彩色滤光片
23 有机平坦化层
26 透明导电层
28 取向膜
30 液晶层
100、200 液晶显示装置
D1、D2 初始取向轴方位
LC 液晶分子
Px 像素
Px1 第1像素
Px2 第2像素
θ1、θ2 初始取向角度。

Claims (8)

1.一种液晶显示装置，具备：
第1基板和第2基板，其以相互相对的方式设置；以及
液晶层，其设置于上述第1基板和上述第2基板之间，
上述液晶显示装置具有按矩阵状排列的多个像素，其特征在于，
上述第1基板具有：第1电极和第2电极，其能在上述液晶层中生成横向电场；以及取向膜，其以与上述液晶层接触的方式设置，规定作为未对上述液晶层施加电场时的液晶分子的取向轴方位的初始取向轴方位，
上述第1电极具有至少1个狭缝，
在上述多个像素中的每一像素中，上述取向膜具有：第1区域，其与上述第1电极的上述至少1个狭缝对应；以及第2区域，其与上述第1电极的上述至少1个狭缝以外的部分对应，
由上述取向膜的上述第1区域规定的初始取向轴方位不同于由上述取向膜的上述第2区域规定的初始取向轴方位。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，
还具备至少隔着上述液晶层相互相对的一对偏振板，
上述一对偏振板以正交尼科耳配置，
上述一对偏振板中的一个偏振板的偏振轴大致平行于由上述第1区域规定的初始取向轴方位和由上述第2区域规定的初始取向轴方位中的、与上述至少1个狭缝的延伸方向形成的角度较大的初始取向轴方位。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，
由上述第1区域规定的初始取向轴方位与上述至少1个狭缝的延伸方向形成的角度和由上述第2区域规定的初始取向轴方位与上述至少1个狭缝的延伸方向形成的角度中的较大的角度是4°以上且15°以下，较小的角度是3°以上且14°以下。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的液晶显示装置，
上述第1电极隔着电介质层设置于上述第2电极上，
上述第1基板从上述液晶层侧起按顺序具有上述取向膜、上述第1电极、上述电介质层和上述第2电极。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的液晶显示装置，
能进行在1帧中设置对上述多个像素中的每一像素供应显示信号电压的信号供应期间和对上述多个像素中的每一像素不供应显示信号电压的中止期间的中止驱动。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的液晶显示装置，
上述第1基板具有设置于上述多个像素中的每一像素的薄膜晶体管，
上述薄膜晶体管具有包含氧化物半导体的半导体层。
7.根据权利要求6所述的液晶显示装置，
上述氧化物半导体包含In-Ga-Zn-O系半导体。
8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，
上述In-Ga-Zn-O系半导体包含结晶质部分。
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