DE19824137A1 - Flüssigkristallanzeige und Herstellungsverfahren dafür - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeige und ein Verfahren zum Herstellen der Anzei­ ge. Genauer stellt die vorliegende Erfindung eine neue Flüssigkristallanzeige bereit, die einen relativ hohen Transmissionsgrad und ein relativ hohes Öffnungsverhältnis aufweist. Die vor­ liegende Erfindung stellt ebenso ein Verfahren zur Herstellung der Flüssigkristallanzeige be­ reit.

Ein schneller Fortschritt bei der Bauelement-Leistungsfähigkeit von Aktivmatrix- Flüssigkristallanzeigen ("LCDs" bzw. "liquid crystal displays") hat einen weiten Anwen­ dungsbereich eröffnet, wie zum Beispiel TV-Systeme mit flachem Bildschirm und Monitore mit hohem Informationsgehalt für tragbare Computer.

Bei einem herkömmlichen Typ der in diesen Anzeigen verwendeten Technologie handelt es sich um einen herkömmlichen verdreht fadenförmigen bzw. verdrillt nematischen ("TN" bzw. "twisted nematic") Anzeigemodus. Ein herkömmlicher TN-Anzeigemodus weist jedoch als intrinsische Eigenschaften enge Betrachtungscharakteristiken und langsame Reaktionszeiten auf. Insbesondere weist TN eine langsame Reaktionszeit hinsichtlich Grautonskalen- Operationen auf.

Um diese Beschränkungen zu lösen, wurden verschiedene Techniken, die bei Flüssigkri­ stallanzeigen (d. h. LCDs) verwendet werden, vorgeschlagen. So wurden zum Beispiel Tech­ niken, wie eine Viel-Domänen-TN-Struktur und ein optisch kompensierter Doppelbre­ chungs-("OCB" bzw. "optically compensated birefringence")-Modus, der physikalische Charakteri­ stiken der Flüssigkristallmoleküle kompensiert, vorgeschlagen.

Obwohl die Viel-Domänen-Struktur ("multi-domain structure") häufig bei der Verbesserung des Betrachtungswinkels nützlich ist, ist eine Verbesserung des Betrachtungsbereichs im all­ gemeinen beschränkt. Zusätzlich verbleibt die intrinsische Eigenschaft der langsamen Reakti­ onszeit immer noch zum Teil ungelöst und Prozesse zur Ausbildung der Viel-Domänen- Struktur sind häufig kompliziert und schwierig zu erreichen. Im Gegensatz hierzu hat sich der OCB-Modus typischerweise erwiesen, bessere elektrooptische Leistungsfähigkeiten zu haben, und zwar einschließlich der Betrachtungscharakteristiken und der Reaktionszeit. Der OCB-Mo­ dus kann jedoch Schwierigkeiten hinsichtlich der Steuerung der Konformation bzw. An­ gleichung der Flüssigkristallmoleküle für eine Selbstkompensationsstruktur über eine Vor­ spannung haben.

Andere Technologien, wie zum Beispiel der Modus zum "Schalten in der Ebene" ("IPS" bzw. "in-plane switching" Modus), wo Elektroden zum Steuern der Flüssigkristallmoleküle auf dem selben Substrat ausgebildet werden, wurden vorgeschlagen. Zum Beispiel beschreiben M. Oh-e, M. Ohta, S. Aratani und K. Kondo in "Proceeding of the 15^th International Display Re­ search Converence" auf Seite 577 von der Society for Information Display and the intrinsic of Television Engineer of Japan (1995) einen IPS-Modus. Die Anzeige mit dem IPS-Modus weist ebenso zahlreiche Beschränkungen auf. Da diese Anzeigen häufig Materialien verwen­ den, die opak bzw. lichtundurchlässig sind, nimmt der Anzeigen-Transmissionsgrad häufig ab. In manchen Fällen wird ein Hintergrundlicht mit einer hohen Lichtintensität verwendet, das hinsichtlich Computeranwendungen mit einem tragbaren Computer geringer Leistung sowie für andere Anwendungen nicht wünschenswert ist. Zusätzliche Beschränkungen stellen die Schwierigkeiten bei der Herstellung dar, die häufig komplexe Einebnungs-Prozesse bzw. Planarisierungs-Prozesse enthalten. Diese und andere Beschränkungen werden durchgehend für die vorliegende Beschreibung beschrieben.

Aus dem Obigen ersieht man, daß eine verbesserte Technik zur Herstellung einer LCD-An­ zeige sehr wünschenswert ist. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Technik, die ein Verfah­ ren und ein Bauelement zur Herstellung einer verbesserten Anzeige enthält, sowie eine ver­ besserte Anzeige bereitzustellen.

Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Bei einer beispielhaften Ausführungsform erhöht die Erfindung ein Öffnungsverhältnis der Flüssigkristallanzeige und deren Transmissionsgrad. Gemäß einem anderen Aspekt verbessert die Erfindung die Topologie der Struktur des unteren Substrats ohne des Bedarfs eines zu­ sätzlichen Planarisierungs-Prozesses, der herkömmlicherweise bei konventionellen Bauele­ menten verwendet wird.

Vorteilhaft wird gemäß einem Aspekt der Erfindung eine Flüssigkristallanzeige bereitgestellt. Die Anzeige enthält eine Vielfalt von Elementen, wie zum Beispiel ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, wobei eines gegenüber dem anderen um einen ersten Abstand voneinander beabstandet angeordnet ist. Jedes Substrat weist eine innere Oberfläche und eine äußere Ober­ fläche, die der inneren Oberfläche gegenüberliegt, auf. Die Anzeige weist ebenso eine Flüs­ sigkristallschicht auf, die zwischen den inneren Oberflächen der Substrate geschichtet ist. Die Flüssigkristallschicht weist eine Vielzahl von Flüssigkristallmolekülen auf. Eine erste Elek­ trode wird auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet und weist eine erste Breite auf. Eine zweite Elektrode wird auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausge­ bildet und weist eine zweite Breite auf. Die zweite Elektrode ist von der ersten Elektrode um einen zweiten Abstand beabstandet. Diese Elektroden richten die Flüssigkristallmoleküle aus, wobei ein elektrisches Feld verwendet wird, das zwischen den Elektroden erzeugt wird. Die erste und die zweite Elektrode werden aus einem transparenten, leitenden Material (z. B. ITO) ausgebildet. Bei der Anzeige ist der erste Abstand größer als der zweite Abstand. Vorzugs­ weise weist die erste Elektrode und die zweite Elektrode eine Breite in einem derartigen Aus­ maß auf, daß die Flüssigkristallmoleküle oberhalb der ersten und der zweiten Elektrode im wesentlichen durch das elektrische Feld ausgerichtet werden.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Flüssigkristallanzeige bereitgestellt. Die Anzeige beinhaltet eine Vielfalt von Elementen, wie zum Beispiel ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, wobei eines gegenüber dem anderen voneinander um einen ersten Ab­ stand beabstandet angeordnet ist. Jedes Substrat weist eine innere Oberfläche und eine äußere Oberfläche auf, die der inneren Oberfläche gegenüberliegt. Die Anzeige weist ebenso eine Flüssigkristallschicht auf, die zwischen der inneren Oberfläche der zwei Substrate geschichtet ist. Die Flüssigkristallschicht weist eine Vielzahl von Flüssigkristallmolekülen auf. Eine erste Elektrode ist auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats angeordnet. Die erste Elektrode weist eine Anzahl bzw. Vielzahl von Streifen bzw. Bändern auf, wobei jeder Streifen eine erste Breite aufweist und von einem anderen benachbarten Streifen um einen zweiten Abstand beabstandet ist. Eine zweite Elektrode ist ebenso auf dem ersten Substrat angeordnet. Die zweite Elektrode umfaßt eine Anzahl von Streifen, wobei jeder Streifen zwischen den Streifen der ersten Elektrode angeordnet ist, eine zweite Breite aufweist und von einem anderen be­ nachbarten Streifen um einen dritten Abstand beabstandet ist, wobei jeder Streifen der zweiten Elektrode von jedem Streifen der ersten Elektrode, die dazu benachbart ist, um einen vierten Abstand beabstandet ist. Eine Isolierschicht wird zwischen der ersten und der zweiten Elek­ trode ausgebildet. Die Isolierschicht isoliert die erste Elektrode und die zweite Elektrode von­ einander. Die erste Elektrode und die zweite Elektrode sind jeweils aus einem transparenten Leiter gemacht, und der erste Abstand ist hinsichtlich der Länge größer als der vierte Abstand. Die zweite Breite ist kleiner als der zweite Abstand, und die erste Breite ist kleiner als der dritte Abstand. Vorzugsweise weisen die Streifen der zweiten Elektrode jeweils eine Breite bis zu einem derartigen Umfang auf, daß die Flüssigkristallmoleküle, die über den Streifen der ersten Elektrode und den Streifen der zweiten Elektrode liegen, im wesentlichen in der Ge­ genwart des elektrischen Feldes, das zwischen den Streifen der ersten Elektrode und den Strei­ fen der zweiten Elektrode erzeugt wird, ausgerichtet sind, wobei die erste Breite kleiner ist als der dritte Abstand.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Flüssigkristallanzeige bereitgestellt. Die Anzeige enthält eine Vielfalt von Elementen, wie zum Beispiel ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, wobei eins gegenüber dem anderen um einen ersten Ab­ stand beabstandet angeordnet ist. Jedes Substrat weist eine innere Oberfläche und eine äußere Oberfläche auf, die gegenüber der inneren Oberfläche ist. Die Anzeige weist ebenso eine Flüssigkristallschicht auf, die zwischen der inneren Oberfläche der zwei Substrate geschichtet ist. Die Flüssigkristallanzeige weist eine Anzahl von Flüssigkristallmolekülen auf. Eine erste Elektrode wird auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet. Die erste Elektro­ de weist eine quadratische bzw. rechteckförmige Plattenstruktur auf. Eine Isolierschicht ist auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats angeordnet, das die erste Elektrode enthält. Eine zweite Elektrode ist auf der Isolierschicht angeordnet. Die zweite Elektrode umfaßt eine Viel­ zahl bzw. Anzahl von Streifen, wobei die Streifen jeweils angeordnet sind, um mit der ersten Elektrode zu überlappen und um eine erste Breite und einen zweiten Abstand dazwischen zu haben, wobei die Oberfläche der ersten Elektrode teilweise durch Räume zwischen den Strei­ fen freigelegt ist und wobei die freigelegten Abschnitte der ersten Elektrode jeweils einen Breite entsprechend dem zweiten Abstand haben. Die erste und die zweite Elektrode sind je­ weils aus einem transparenten Leiter hergestellt. Der erste Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat ist größer als eine Dicke der Isolierschicht, und eine zweite Breite und die erste Breite sind jeweils in einem derartigen Umfang bzw. Ausmaß gestaltet, daß die Flüs­ sigkristallmoleküle oberhalb der freigelegten Abschnitte der ersten Elektrode und der Streifen der zweiten Elektrode im wesentlichen durch das elektrische Feld ausgerichtet sind, das zwi­ schen den freigelegten Abschnitten der zweiten Elektrode und den Streifen der zweiten Elek­ trode erzeugt wird.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Flüssigkristallanzeige bereitge­ stellt. Die Flüssigkristallanzeige enthält eine Vielfalt von Elementen, wie z. B. erste und zweite Substrate. Das erste Substrat ist gegenüberliegend dem zweiten Substrat angeordnet. Das erste und zweite Substrat sind um einen ersten Abstand voneinander beabstandet. Jedes Substrat weist einen innere Oberfläche und eine äußere Oberfläche gegenüberliegend der in­ neren Oberfläche auf. Eine Flüssigkristallschicht ist zwischen der inneren Oberfläche und den Substraten geschichtet. Die Flüssigkristallschicht enthält eine Anzahl bzw. Vielzahl von Flüs­ sigkristallmolekülen. Eine erste Elektrode ist auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet. Die erste Elektrode enthält eine Vielzahl von Streifen. Jeder Streifen hat eine erste Breite und ist von einem dazu benachbarten Streifen um einen zweiten Abstand beab­ standet. Eine zweite Elektrode ist auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet. Die zweite Elektrode enthält eine Vielzahl von Streifen. Jeder der Streifen ist zwischen den Streifen der ersten Elektrode angeordnet, hat eine zweite Breite und ist um einen dritten Ab­ stand von einem dazu benachbarten anderen Streifen beabstandet. Jeder der Streifen der zweiten Elektrode ist ebenso von den Streifen der ersten dazu benachbarten Elektrode um einen vierten Abstand beabstandet. Die erste Elektrode und die zweite Elektrode sind jeweils aus einem transparenten Leiter gebildet. Der erste Abstand ist hinsichtlich der Länge größer als der vierte Abstand. Die zweite Breite ist kleiner als der zweite Abstand. Die erste Breite ist kleiner als der dritte Abstand. Die Streifen der ersten und der zweiten Elektrode sind auf der­ selben Ebene angeordnet und die Streifen der ersten und zweiten Elektrode weisen jeweils eine Breite in einem solchen Umfang auf, daß die Flüssigkristallmoleküle, die über den Strei­ fen der ersten Elektrode und den Streifen der zweiten Elektrode liegen, in der Gegenwart eines elektrischen Feldes, das zwischen den Streifen der ersten Elektrode und den Streifen der zweiten Elektrode erzeugt wird, im wesentlichen ausgerichtet sind.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Flüssigkristallanzeige bereitgestellt. Das Verfahren enthält eine Vielfalt von Schritten. Als erstes wird ein erstes transparentes Substrat bereitgestellt. Danach wird eine erste transparente leitende Schicht auf dem ersten transparenten Substrat ausgebildet. Danach wird ein erster Metallfilm auf dem ersten transparenten, leitenden Material abgeschieden und wird dann mit einem Muster versehen bzw. gemustert, um eine Anzahl bzw. Vielzahl von Gate-Busleitungen und eine gemeinsame Signalleitung auszubilden. Danach wird ein erster transparenter, leiten­ der Film auf der sich ergebenden Struktur abgeschieden und dann mit einem Muster versehen, um eine Anzahl bzw. Vielzahl von Gegenelektroden auszubilden, die jeweils eine Anzahl bzw. Vielzahl von Streifen enthalten, die orthogonal zu der Gate-Busleitung sind. Danach wird ein Isolator auf der sich ergebenden Struktur, die die Gate-Busleitungen, gemein­ same Signalleitungen und Gegenelektroden enthält, ausgebildet. Eine Kanalschicht wird auf einem gewählten Abschnitt der Gate-Isolierschicht ausgebildet. Eine zweite transparente lei­ tende Schicht wird auf dem Gate-Isolator abgeschieden und dann mit einem Muster versehen, um eine Anzahl bzw. Vielzahl einer Pixel-Elektrode auszubilden, die jeweils eine Anzahl bzw. Vielzahl von Streifen enthalten, die parallel zu den Streifen der Gegenelektrode ange­ ordnet sind, und wird auf der Gate-Isolierschicht zwischen den Streifen der Gegenelektrode plaziert. Ein zweiter Metallfilm bzw. eine zweite Metallschicht wird auf der Gate- Isolierschicht abgeschieden und wird dann mit einem Muster versehen, um eine Anzahl bzw. Vielzahl von Daten-Busleitungen auszubilden, die orthogonal zu der Gate-Busleitung, den Sources und den Drains sind. Eine erste Ausrichtschicht (im folgenden auch "Ausrichtungsschicht" genannt) wird auf der sich ergebenden Struktur ausgebildet.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Erzeugen einer Flüssigkristallanzeige bereitgestellt. Das Verfahren enthält eine Vielfalt von Schritten. Als erstes wird ein erstes transparentes Substrat bereitgestellt. Eine erste transparente leitende Schicht wird auf dem ersten transparenten Substrat ausgebildet und wird dann mit einem Mu­ ster versehen, um eine Anzahl bzw. Vielzahl von Gegenelektroden auszubilden. Ein erster Metallfilm wird auf der ersten transparenten, leitenden Schicht abgeschieden und dann mit einem Muster versehen, um eine Anzahl bzw. Vielzahl von Gate-Busleitungen und eine ge­ meinsame Signalleitung derartig auszubilden, daß die gemeinsame Signalleitung in Kontakt mit einer jeden der Gegenelektroden ist. Eine Gate-Isolierschicht ist auf der sich ergebenden Struktur ausgebildet, die die Gate-Busleitungen, die gemeinsame Signalleitung und die Ge­ genelektroden enthält. Eine Kanalschicht wird auf einem gewählten Abschnitt der Gate- Isolierschicht ausgebildet. Eine zweite transparente leitende Schicht wird auf der Gate- Isolierschicht abgeschieden und wird dann gemustert, um sich mit der Gegenelektrode zu überlappen, um eine Anzahl bzw. Vielzahl von Pixel-Elektroden auszubilden. Ein zweiter Metallfilm ist auf der Gate-Isolierschicht abgeschieden und wird dann mit einem Muster ver­ sehen, um eine Anzahl bzw. Vielzahl von Daten-Busleitungen, Sources und Drains auszubil­ den. Eine erste Ausrichtschicht wird auf der sich ergebenden Struktur ausgebildet. Hier ist der Schritt zur Ausbildung der Gate-Busleitungen und der gemeinsamen Signalleitung und der Schritt zur Ausbildung der Gegenelektrode miteinander austauschbar.

Bei der folgenden Beschreibung werden weitere Merkmale der Erfindung offenbart. Dabei können verschiedene Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen miteinander kombiniert werden. Hinsichtlich der Figuren gilt folgendes:

Fig. 1 ist eine vereinfachte Draufsicht auf einen herkömmlichen Einheitspixel und auf Ab­ schnitte benachbarter Pixel-Bereiche, die diesen Pixel in einer Flüssigkristallanzeige umge­ ben.

Fig. 2 ist eine vereinfachte Abschnittsansicht, die entlang der Linie 202-202' der Fig. 1 genommen ist.

Fig. 3 ist ein vereinfachtes Simulationsergebnis, das die Transmittanz-Variation gemäß dem Zeitablauf nach der Anwendung des elektrischen Feldes zeigt (die Transmittanz wird im fol­ genden auch als Transmissionsgrad oder Durchlässigkeitsgrad bezeichnet).

Fig. 4 ist eine vereinfachte Schnittansicht der Flüssigkristallanzeige gemäß einer Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 5A und 5B sind vereinfachte Draufsichten auf einen Bereich eines Einheitspixels und auf Abschnitte bzw. Teile benachbarter Pixel-Bereiche, die diesen Bereich in der Flüssigkri­ stallanzeige gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umgeben.

Fig. 6 ist eine vereinfachte Schnittansicht, die entlang der Linien 206-206' der Fig. 5A und 5B genommen ist.

Fig. 7A und 7B sind vereinfachte Ansichten, die die Beziehungen zwischen den Ausricht­ richtungen von oberen und unteren Ausrichtschichten zeigen und zwischen den Polarisie­ rungsrichtungen eines Polarisierers und eines Analysierers in der Flüssigkristallanzeige gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

Fig. 8A bis 8C stellen vereinfachte Ansichten dar, die das Verfahren zum Herstellen der Flüssigkristallanzeige gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen.

Fig. 9A ist eine vereinfachte perspektivische Ansicht, die die Ausrichtung der Flüssigkri­ stallmoleküle in der Abwesenheit des elektrischen Feldes in der Flüssigkristallanzeige gemäß den Ausführungsformen der Erfindung zeigt.

Fig. 9B ist eine vereinfachte perspektivische Ansicht, die die Ausrichtung der Flüssigkri­ stallmoleküle in der Gegenwart des elektrischen Feldes in der Flüssigkristallanzeige gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 10 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm, um schematisch die Verteilung der elektrischen Kraftlinien in der Flüssigkristallanzeige gemäß den Ausführungsformen der vor­ liegenden Erfindung zeigt.

Fig. 11 und 12 zeigen vereinfachte Simulationsergebnisse der Variation des Transmissions­ grades gemäß dem Zeitablauf nach dem Anlegen eines elektrischen Feldes in dem Bereich des Einheitspixels der Flüssigkristallanzeige gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

Fig. 13 ist ein vereinfachter Graph, der die Variation des Transmissionsgrades als Funktion der Treiberspannung in der Flüssigkristallanzeige zeigt, und zwar gemäß den Ausführungs­ formen der vorliegenden Erfindung.

Fig. 14A und 14B sind vereinfachte Draufsichten eines Bereichs eines Einheitspixels und von Abschnitten benachbarter Pixel-Bereiche, die diesen in der Flüssigkristallanzeige gemäß der alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umgeben.

Fig. 15 ist eine vereinfachte Schnittansicht, die entlang der Leitung 215-215' der Fig. 14A und 14B genommen wird.

Fig. 16 und 17 zeigen vereinfachte Simulationsergebnisse der Variation des Transmissi­ onsgrades gemäß dem Zeitablauf nach dem Anlegen eines elektrischen Feldes in dem Bereich eines Einheitspixels der Flüssigkristallanzeige gemäß den Ausführungsformen der vorliegen­ den Erfindung.

Fig. 18A und 18B stellen vereinfachte Draufsichten auf den Bereich eines Einheitspixels und auf Abschnitte benachbarter Pixel-Bereiche dar, die diesen in der Flüssigkristallanzeige gemäß alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umgeben.

Fig. 19 stellt eine vereinfachte Schnittansicht dar, die entlang der Linie 219-219' der Fig. 18A und 18B genommen ist.

Fig. 20 zeigt ein vereinfachtes Simulationsergebnis der Variation des Transmissionsgrades gemäß dem Zeitablauf nach dem Anlegen eines elektrischen Feldes in dem Einheitspixel- Bereich der Flüssigkristallanzeige gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfin­ dung.

Fig. 21 ist eine vereinfachte Draufsicht eines Einheitspixelbereichs und von Abschnitten benachbarter Pixelbereiche, die diesen umgeben, und zwar in einer Flüssigkristallanzeige ge­ mäß alternativer Ausführungsformen der Erfindung.

Fig. 22 ist eine vereinfachte Schnittansicht, die entlang der Linie 222-222' der Fig. 21 ge­ nommen wurde.

Fig. 23A zeigt einen vereinfachten Kontrast, der von einem Betrachtungswinkel in einer Flüssigkristallanzeige abhängt, und zwar gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

Fig. 23B zeigt einen vereinfachten Kontrast, der von dem Betrachtungswinkel in einer her­ kömmlichen Flüssigkristallanzeige abhängt.

Fig. 24 zeigt eine vereinfachte Helligkeit, die von dem Betrachtungswinkel in einer Flüssig­ kristallanzeige abhängt, und zwar gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

Fig. 25 ist ein vereinfachter Graph, der die Variation des Transmissionsgrades als Funktion der Treiberspannung in der Flüssigkristallanzeige zeigt, und zwar gemäß den Ausführungs­ formen der vorliegenden Erfindung.

I. Herkömmliche LCD-Anzeigen

Fig. 1 ist eine vereinfachte Draufsicht, die einen Bereich eines herkömmlichen Einheitspi­ xels und einen Abschnitt benachbarter Pixel-Bereiche, die diesen in der IPS-Modus- Flüssigkristallanzeige umgeben, zeigt. Nimmt man Bezug auf Fig. 1, so enthält die Flüssig­ kristallanzeige eine Anzahl bzw. Vielzahl von Gate-Busleitungen 11, die parallel zueinander auf einem unteren Substrat in einer ersten Richtung angeordnet sind, und eine Anzahl von Daten-Busleitungen 15, die parallel zueinander auf dem unteren Substrat in einer zweiten Richtung angeordnet sind, die normal zu der ersten Richtung ist. Die Anzahl von Gate- Busleitungen 11 und die Anzahl von Daten-Busleitungen 15 sind in einer Matrixkonfiguration angeordnet, um dadurch eine Anzahl von Pixel-Bereichen festzulegen, die jeweils durch ein Paar von Gate-Busleitungen und ein Paar von Daten-Busleitungen begrenzt sind. Die Anzahl von Gate-Busleitungen 11 und die Anzahl von Daten-Busleitungen 15 sind voneinander durch eine Gate-Isolierschicht (nicht gezeigt) isoliert, die zwischen den Gate-Busleitungen und den Daten-Busleitungen eingreift bzw. dazwischen liegt. Eine Gegenelektrode 12 ist als eine rechteckförmige Rahmenstruktur innerhalb eines entsprechenden Pixel-Bereichs ausgebildet und ist auf einer Oberfläche des unteren Substrats zusammen mit den Gate-Busleitungen 12 angeordnet.

Eine Pixel-Elektrode 14 ist auf einer Oberfläche der Gegenelektrode 12 angeordnet, wobei die Gate-Isolierschicht (nicht gezeigt) dazwischen liegt bzw. dazwischen eingreift. Die Pixel- Elektrode 14 ist in einer Konfiguration gemäß einem Buchstaben "I" angeordnet, um dadurch einen Bereich aufzuteilen, der durch die Gegenelektrode 12 begrenzt ist. Die Pixel-Elektrode 14 enthält einen Netz- bzw. Gewebe-Abschnitt 14c, der sich in der Y-Richtung erstreckt, um dadurch den Bereich, der die Gegenelektrode 12 umgibt, in zwei Abschnitte aufzuteilen; und einen ersten und zweiten Flansch-Abschnitt 14a und 14b, die mit der Gegenelektrode 12 in der X-Richtung im Überlapp sind. Hier sind die beiden Flansch-Abschnitte 14a und 14b ein­ ander gegenüberliegend und parallel zueinander angeordnet.

Ein Dünnfilmtransistor 16, der mit einer entsprechenden der Daten-Busleitungen und einer entsprechenden der Pixel-Elektroden verbunden ist, ist auf einem Kreuzungspunkt der Gate- Busleitungen 11 und der Daten-Busleitungen 12 ausgebildet. Der Transistor 16 enthält eine Gate-Elektrode, die als ein integraler abgriffähnlicher Abschnitt ausgebildet ist, der in einem entsprechenden Pixel-Abschnitt von Gate-Busleitungen 11 ausgehend vorsteht; eine Drain- Elektrode, die als ein abgriffähnlich vorstehender Abschnitt der Daten-Busleitungen 15 aus­ gebildet ist; eine Source-Elektrode, die sich von der Pixel-Elektrode 14 ausgehend erstreckt; und eine Kanalschicht 17, die über einer Gate-Elektrode ausgebildet ist.

Ein Kondensator Cst vom zusätzlichen Kapazitätstyp ("additional-capacitance type") ist auf einem überlappten Abschnitt zwischen der Gegenelektrode 12 und der Pixel-Elektrode 14 ausgebildet. Obwohl es nicht in Fig. 1 gezeigt ist, ist ein oberes Substrat mit einem Farbfilter (nicht gezeigt) gegenüberliegend dem unteren Substrat 10 mit einem gewählten Abstand an­ geordnet. Hier sind die Gate-Busleitungen 11, die Gegenelektrode 12, die Pixel-Elektrode 14 und die Daten-Busleitungen jeweils aus einem opaken bzw. lichtundurchlässigen Metall, wie zum Beispiel Aluminium, Titan, Tantal, Chrom oder dergleichen ausgebildet.

Ein Prozeß zur Ausbildung der LCD mit dem IPS-Modus wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beispielhaft beschrieben.

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie II-II' der Fig. 1 genommen ist. Die Metallschicht ist zum Beispiel mit einer Dicke von ungefähr 2500 bis ungefähr 3500 Ang­ ström auf einer Oberfläche des unteren Substrats 10 ausgebildet. Die Metallschicht ist aus einem opaken Metall, wie zum Beispiel Aluminium, Titan, Tantal, Chrom oder dergleichen ausgebildet. Als nächstes wird die Metallschicht mit einem Muster versehen, um dadurch die Gate-Busleitungen 11 und die Gegenelektrode 12 auszubilden. Die Gegenelektrode 12 ist nur in Fig. 2 gezeigt. Eine Gate-Isolierschicht 13 ist ebenso auf einer Oberfläche des unteren Substrats 10 mit der Gate-Busleitung 11 und der Gegenelektrode 12 ausgebildet. Danach wird eine Kanalschicht 17 des Dünnfilmtransistors 16 auf einem gewählten Abschnitt der Gate- Isolierschicht 13 ausgebildet, und eine Metallschicht wird mit einer Dicke von ungefähr 4000 bis 4500 Angström auf einer Oberfläche der sich ergebenden Struktur mit der Gate- Isolierschicht 13 ausgebildet, auf der die Kanalschicht 17 ausgebildet ist. Hier wird die Me­ tallschicht aus einem opaken Metall, wie zum Beispiel Aluminium, Titan, Tantal, Chrom oder dergleichen hergestellt. Nach dem Schritt der Ausbildung der Metallschicht wird die Metall­ schicht mit einem Muster versehen, um dadurch eine Pixel-Elektrode 14 und Daten- Busleitungen 15 auszubilden. In Fig. 2 ist nur die Pixel-Elektrode 14 gezeigt. Als nächstes wird eine erste Ausrichtschicht 19 auf einer sich ergebenden Oberfläche des unteren Substrats 10 ausgebildet.

Ein oberes Substrat 20 ist gegenüberliegend dem unteren Substrat 10 mit einem gewählten Abstand d angeordnet. Hier ist der Abstand, das heißt ein Zellenspalt zwischen den zwei Substraten 10 und 20 (im folgenden wird der Zellenspalt als d bezeichnet) kleiner als der Ab­ stand l zwischen dem Netz-Abschnitt 14c der Pixel-Elektrode (im folgenden wird der Netz- Abschnitt 14c der Pixel-Elektrode als Pixel-Elektrode 14 bezeichnet) und der Gegenelektrode 12. Dies dient dazu, ein elektrisches Feld, das zwischen der Pixel-Elektrode und der Gegene­ lektrode erzeugt wird, im wesentlichen parallel mit den Oberflächen der Substrate 10 und 20 zu gestalten.

Auf einer inneren Oberfläche des oberen Substrats 20, das gegenüberliegend dem unteren Substrat 10 angeordnet ist, ist ein Farbfilter 21 ausgebildet. Auf einer Oberfläche des Farbfil­ ters 21 ist ebenso eine zweite Ausrichtschicht 22 ausgebildet. Hier dienen die erste und die zweite Ausrichtschicht 19 und 22 ebenso dazu, um Flüssigkristallmoleküle (nicht gezeigt) derartig auszurichten, daß längere Achsen davon im wesentlichen parallel mit den Oberflä­ chen der Substrate 10 und 20 in Abwesenheit des elektrischen Feldes zwischen der Pixel- Elektrode 14 und der Gegenelektrode 12 sind. Und die erste und die zweite Ausrichtschicht 19 und 22 werden derartig geschliffen bzw. abgerieben, daß ein Winkel zwischen der Schleifach­ se und den Gate-Busleitungen 11 so festgelegt wird, daß er ein gewählter Winkel ist.

Obwohl es nicht in der Zeichnung gezeigt ist, ist ein Polarisierer auf einer äußeren Oberfläche des unteren Substrats 10 und ein Analysierer auf einer äußeren Oberfläche des oberen Substrats 20 angeordnet.

Bei der Flüssigkristallanzeige mit einem IPS-Modus wird, wenn ein Abtastsignal an eine ent­ sprechende Leitung der Gate-Busleitungen 11 angelegt wird und ein Anzeigensignal an eine entsprechende der Daten-Busleitungen 15 angelegt wird, ein Dünnfilmtransistor 16, der auf einem Kreuzungspunkt der Gate-Busleitungen 11 und der Daten-Busleitungen 12, an die die Signale angelegt werden, ausgebildet ist, eingeschaltet oder ausgeschaltet. Falls der Dünn­ filmtransistor eingeschaltet wird, wird das Anzeigensignal der Daten-Busleitungen 15 zu der Pixel-Elektrode 14 über den Dünnfilmtransistor 16 übertragen und gemeinsame Signale wer­ den fortgesetzt an die Gegenelektrode 12 angelegt. Deshalb wird das elektrische Feld zwi­ schen der Gegenelektrode 12 und der Pixel-Elektrode 14 erzeugt.

Zu dieser Zeit wird, wie in Fig. 2 gezeigt ist, da ein Abstand l zwischen der Gegenelektrode 12 und der Pixel-Elektrode 14 größer ist als der Zellenspalt ("cell gap") d, ein elektrisches Feld E, das im wesentlichen parallel zu den Oberflächen des Substrats ist, erzeugt. Deshalb werden die Flüssigkristallmoleküle innerhalb der Flüssigkristallschicht verdrillt, so daß deren optische Achsen parallel zu dem elektrischen Feld sind, und zwar gemäß den dielektrischen anisotropischen Charakteristiken der Flüssigkristallmoleküle. Deshalb betrachtet ein Benutzer die längeren Achsen der Flüssigkristallmoleküle auf dem Bildschirm in allen Richtungen und ein Betrachtungswinkel der Flüssigkristallanzeige ist somit verbessert bzw. vergrößert.

Herkömmliche Flüssigkristallanzeigen mit dem IPS-Modus weisen zahlreiche Beschränkun­ gen auf. Nimmt man zum Beispiel auf die Flüssigkristallanzeige mit dem IPS-Modus Bezug, die in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, so sind die Gegenelektrode 12 und die Pixel-Elektrode 14, die aus einem opaken Metallmaterial, wie zum Beispiel Aluminium, hergestellt sind, in einem Bereich mit einem leichten Transmissionsgrad, und zwar dem unteren Substrat 10, an­ geordnet. Deshalb nimmt ein Öffnungsverhältnis der Flüssigkristallanzeige ab und dessen Transmissionsgrad nimmt ebenso ab. Zusätzlich muß häufig, um eine angemessene Helligkeit zu erzielen, ein Hintergrundlicht mit einer hohen Intensität verwendet werden, und somit nimmt der elektrische Verbrauch zu, was häufig ungewünscht ist.

Um diese Begrenzungen zu lösen, wurde eine Gegenelektrode 12 und eine Pixel-Elektrode 14, die aus einem transparenten Material hergestellt sind, vorgeschlagen. Bei einer derartigen Flüssigkristallanzeige ist das Öffnungsverhältnis häufig erhöht, aber der Transmissionsgrad ist häufig nicht verbessert. Um ein in der Ebene gelegenes elektrisches Feld ("in-plane electric field") zu erzeugen, muß der Abstand l zwischen den Elektroden 12 und 14 häufig so festge­ legt werden, daß er größer ist als der Zellenspalt d. Um eine passende Intensität des elektri­ schen Feldes zu erzielen, um die Flüssigkristallmoleküle auszurichten, weisen die Elektroden 12 und 14 relativ große Abmessungen hinsichtlich der Breite auf, und zwar zum Beispiel 10 bis 20 µm. Diese Begrenzungen, die den Elektroden 12 und 14 auferlegt sind, erzeugen ein elektrisches Feld, das im wesentlichen parallel mit den Oberflächen der Substrate ist, die zwi­ schen den Elektroden 12 und 14 erzeugt werden sollen. Das elektrische Feld weist jedoch ei­ nen geringen Einfluß auf die Flüssigkristallmoleküle auf, die rechts oberhalb der oberen Ober­ flächen der Elektroden 12 und 14 positioniert sind, die die große Breite aufweisen, um da­ durch "dünn besiedelte" bzw. mit weitem Abstand vorhandene Equipotentiallinien in einem Abschnitt oberhalb der oberen Oberflächen der Elektroden zu haben. Da die Flüssigkristall­ moleküle oberhalb der oberen Oberflächen der Elektroden damit fortschreiten, eine anfängli­ che Konfiguration selbst in der Gegenwart des elektrischen Feldes zu halten, wird infolgedes­ sen der Transmissionsgrad gering erhöht.

Fig. 3 zeigt das Simulationsergebnis der Variation des Transmissionsgrades in dem Einheits­ pixel-Bereich gemäß dem Zeitablauf nach der Anwendung eines elektrischen Feldes in der herkömmlichen Flüssigkristallanzeige mit der Struktur der Fig. 1 und 2. In Fig. 3 stellt die obere Box die Variation des Transmissionsgrades dar und die untere Box die Verteilung von elektrischen Kraftlinien, die zwischen der Gegenelektrode und der Pixel-Elektrode er­ zeugt werden, wobei es sich bei den elektrischen Kraftlinien um Equipotentiallinien handelt. Das Bezugszeichen 15d stellt Flüssigkristallmoleküle dar. Hier weist die Flüssigkristallan­ zeige die Gegenelektrode auf, und die Pixel-Elektrode ist aus einem opaken Metall hergestellt. Der Abstand zwischen der Gegenelektrode und der Pixel-Elektrode liegt bei ungefähr 20 µm und die Breite der Gegenelektrode und die Breite der Pixel-Elektrode ist jeweils um 10 µm beabstandet, und der Zellenspalt liegt bei ungefähr 4,5 µm. Ein Winkel zwischen der Schleif­ achse bzw. Reibachse ("rubbing axis"; im folgenden Schleifachse genannt) der ersten Aus­ richtschicht und der Richtung des elektrischen Feldes liegt bei ungefähr 22 Grad. Eine Span­ nung, die an die Pixel-Elektrode angelegt wird, beträgt ungefähr 8 V. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist zu bemerken, daß der Transmissionsgrad nur 23% erreicht, und zwar selbst nach dem Ablauf von ungefähr 100 ms. Dieses Ergebnis zeigt an, daß die Antwortzeit bzw. Reaktions­ zeit sehr langsam ist.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind gemäß dem Simulationsergebnis in der Gegenwart des elektri­ schen Feldes in einem oberen Abschnitt oberhalb der Gegenelektrode und der Pixel-Elektrode dünn verteilte bzw. "dünn besiedelte" Equipotentiallinien gezeigt, die anzeigen, daß die Inten­ sität des elektrischen Feldes gering ist. Deshalb bewegen sich die Flüssigkristallmoleküle, die oberhalb der beiden Elektroden positioniert sind, wenig. Infolgedessen ist es bemerkenswert, daß der Transmissionsgrad oberhalb der beiden Elektroden bei ungefähr 0% liegt. Zusätzlich können, selbst wenn die Gegenelektrode und die Pixel-Elektrode aus dem transparenten Mate­ rial mit der oben beschriebenen Weite hergestellt werden, die Flüssigkristallmoleküle, die oberhalb der zwei Elektroden positioniert sind, sich kaum bewegen, was dem Fall ähnelt, bei dem die zwei Elektroden aus dem opaken Material hergestellt sind. Deshalb ist es vorausre­ chenbar, daß das selbe Niveau an Transmissionsgrad wie in dem Fall der opaken Elektroden ebenfalls erzielt wird, obwohl die zwei Elektroden aus transparentem Material ausgebildet sind.

Kehrt man zurück zu den Fig. 1 und 2, so wird bei einem Aspekt des Herstellverfahrens der herkömmlichen Flüssigkristallanzeige die Gegenelektrode 12 simultan mit den Gate- Busleitungen 11 ausgebildet, und die Pixel-Elektrode 14 wird simultan mit den Daten- Busleitungen 15 ausgebildet, und zwar mit einer Dicke von 3000 Angström oder mehr. Ob­ wohl diese simultanen Ausbildungsschritte zweier unterschiedlicher Schichten zum Zweck der Vereinfachung ihrer Herstellung durchgeführt werden, verursachen sie eine große Höhen­ differenz zwischen der Gegenelektrode 12 und der Pixel-Elektrode 14. Die Ursache liegt dar­ in, daß die Dicke der Gegenelektrode 12 und der Pixel-Elektrode 14 in Hinblick auf angemes­ sene Dicken für die Gate-Busleitung und die Daten-Busleitung 11 und 15 ausgebildet werden, und nicht in Hinblick auf eine für sie angemessene Dicke ausgebildet werden. Genauer ausge­ führt, werden, obwohl es möglich ist, daß die Gegenelektrode 12 und die Pixel-Elektrode 14 mit einer Dicke von ungefähr 1000 Angström ausgebildet werden, die Gegenelektrode 12 und die Pixel-Elektrode 14 mit einer Dicke von 3000 Angström oder mehr ausgebildet, wodurch eine Höhendifferenz von ungefähr 3000 Angström dazwischen erzeugt wird. Wegen einer derartigen Höhendifferenz der Gegenelektrode 12 und der Pixel-Elektrode 14 ist die Topolo­ gie in der Oberfläche des unteren Substrats der Flüssigkristallanzeige schlecht und deshalb ist ein zusätzlicher Einebnungsprozeß bzw. Planarisierungsprozeß erforderlich. Zusätzlich gibt es, falls der Einebnungsprozeß nicht ausgeführt wird, eine Schwierigkeit beim Ausführen des folgenden Schleifprozesses der Ausrichtschichten. Diese und andere Beschränkungen sind häufig bei herkömmlichen LCD-Anzeigen vorhanden.

II. Vorliegende LCD-Anzeigen

Im folgenden werden gewählte Ausführungsformen der vorliegenden bzw. gegenwärtigen Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Diese Zeichnungen dienen lediglich zur Illustration und beschränken nicht den Umfang der Ansprü­ che. Verschiedene Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen können miteinander kombiniert werden.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, werden bei der vorliegenden Erfindung zur Verbesserung des Transmissionsgrades bzw. der Transmittanz und des Öffnungsverhältnisses einer Flüssigkri­ stallanzeige mit einem IPS-Modus eine erste Elektrode 32 und eine zweite Elektrode 34 je­ weilig auf einer inneren Oberfläche eines unteren oder ersten Substrats 30 mit einer isolieren­ den Schicht 33 ausgebildet, die dazwischen eingreift bzw. dazwischen liegt. Die erste Elek­ trode 32 und die zweite Elektrode 34 sind aus einem transparenten, leitenden Material ausge­ bildet. Ein oberes oder zweites Substrat 36 ist gegenüberliegend dem ersten Substrat 30 aus­ gebildet, so daß ihre inneren Oberflächen einander gegenüberliegen bzw. aufeinander zuwei­ sen. Eine Flüssigkristallschicht 35 ist zwischen dem ersten und zweiten Substrat 30 und 36 geschichtet. In der Fig. 4 bezeichnet ein Zellenspalt D ein Intervall zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat 30 und 36.

Bei der vorliegenden Erfindung liegt der Grund, warum die erste und die zweite Elektrode 32 und 34 aus einem transparenten, leitenden Material hergestellt sind, darin, die Fläche zu ver­ größern, wo einfallendes Licht durch einen Einheitspixel-Bereich hindurch gelangt, wodurch das Öffnungsverhältnis und der Transmissionsgrad erhöht werden. Die vorliegende Erfindung weist unter anderen Aspekten diese Aspekte auf, die eine verbesserte Anzeige bereitstellen. Bei einer spezifischen Ausführungsform werden die erste Elektrode und die zweite Elektrode 32 und 34 um einen ersten Abstand L1 voneinander entfernt angeordnet oder können mitein­ ander überlappt sein. Der erste Abstand L1 zwischen der ersten und der zweiten Elektrode 32 und 34 ist kleiner als der Zellenspalt D zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat 30 und 36. Die Breiten P1 und P2 der ersten und zweiten Elektrode 32 und 34 sind bei der vorliegen­ den Erfindung so schmal wie möglich oder in der Praxis gemäß der Gestaltungsregel bzw. der Design-Vorgabe gestaltet.

Aus den obigen Elementen, die alleine oder in Kombination verwendet werden können, ergibt sich, daß die Breite P1 der ersten Elektrode 32 gleich ist oder unterschiedlich ist von der Breite P2 der zweiten Elektrode 34. Das Verhältnis zwischen den Breiten P1 und P2 wird bei der folgenden Ausführungsform beschrieben. Ebenso ist ein zweiter Abstand L2 zwischen den ersten Elektroden 32, die einander benachbart sind, gleich oder kann unterschiedlich sein von der Breite P2 der zweiten Elektrode 34. Weiter kann der dritte Abstand L3 zwischen den zweiten Elektroden 34, die benachbart zueinander sind, gleich oder unterschiedlich sein zu der Breite P1 der ersten Elektrode 32.

Der obige Aspekt tritt zum Teil aus diesen Gründen auf. Falls der erste Abstand L1 kleiner ist als der Zellenspalt D, wird ein Streufeld bzw. Randfeld ("fringe field") E, bei dem es sich um ein parabolisches elektrisches Feld mit elektrischen Kraftlinien mit eher parabolischer Gestalt als bei einem in der Ebene gelegenen Feld mit elektrischen Kraftlinien von geradliniger Ge­ stalt handelt, zwischen der ersten und der zweiten Elektrode 32 und 34 in der Gegenwart des elektrischen Feldes erzeugt. Die Elektroden 32 und 34 müssen eine enge Breite aufweisen, die ausreichend ist, um die Equipotentionallinien oberhalb der Elektroden 32 und 34 zu verdich­ ten, so daß Flüssigkristallmoleküle, die oberhalb der Elektroden angeordnet sind, im wesentli­ chen ausgerichtet sind. Deshalb ist es vorzuziehen, die Breiten der Elektroden so eng wie möglich zu wählen. Auf der anderen Seite müssen, wenn das elektrische Feld, das zwischen den Elektroden 32 und 34 erzeugt wird, eine Intensität aufweist, die ausreichend ist, um die Flüssigkristallmoleküle, die zwischen den Elektroden 32 und 34 angeordnet sind, auszurich­ ten, die Elektroden 32 und 34 eine Breite aufweisen, die größer als ein gewählter Bereich ist. Dementsprechend müssen die Breiten der Elektroden 32 und 34 unter Berücksichtigung dieser Umstände bestimmt werden.

Zusätzlich kann ein Polarisiersystem (nicht gezeigt) zu der Flüssigkristallanzeige, die oben beschrieben ist, zugegeben werden, so daß nur die einfallenden Lichtstrahlen durchgelassen bzw. übertragen werden, wenn Flüssigkristallmoleküle in der Gegenwart des elektrischen Fel­ des geneigt werden. Durch diese Tätigkeit bewegen sich die Flüssigkristallmoleküle bei allen Pixel-Bereichen der Flüssigkristallanzeige, um dadurch den Durchlässigkeitsgrad zu verbes­ sern.

In Fig. 4 bezeichnet das Referenzsymbol E elektrische Feldlinien, die zwischen der ersten und der zweiten Elektrode 32 und 34 erzeugt werden. Die elektrischen Feldlinien beinhalten parabolische Feldlinienbestandteile und lineare Feldlinienbestandteile.

1. Vorliegende Ausführungsform 1

Nimmt man Bezug auf Fig. 5A, Fig. 5B und Fig. 6, so ist ein einziger Pixel-Bereich und Abschnitte benachbarter Pixel-Bereiche, die diesen umgeben, gezeigt. Bei einer vollständigen LCD-Anzeige sind Zeilen einer Anzahl von Gate-Busleitungen und orthogonalen Spalten ei­ ner Anzahl von Daten-Busleitungen in einer Matrixkonfiguration angeordnet. Somit wird ein Pixel in den Bereichen ausgebildet, die durch diese Art von Leitungen begrenzt sind. Das heißt zum Beispiel ein Paar von Gate-Busleitungen 41a und 41b sind auf einem unteren oder ersten Substrat 40 in Richtung der x-Achse angeordnet, so daß sie voneinander mit einem ge­ wählten Abstand beabstandet sind. Ein Paar von Daten-Busleitungen 47a und 47b sind ebenso auf dem ersten Substrat 40 in der Richtung der y-Achse angeordnet, so daß sie voneinander mit einem gewählten Abstand beabstandet sind. Somit ist ein Einheitspixel als ein Bereich definiert, der durch ein Paar von Gate-Busleitungen 41a und 41b und ein Paar von Daten- Busleitungen 47a und 47b begrenzt ist. Das Paar von Gate-Busleitungen 41a und 41b und das Paar von Daten-Busleitungen 47a und 47b sind nur in den Zeichnungen gezeigt. Der Einheit­ spixel-Bereich der vorliegenden Ausführungsform 1 weist nahezu dieselbe Größe wie bei den herkömmlichen LCDs auf.

Eine Gate-Isolierschicht 44 ist zwischen den Gate-Busleitungen 41a und 41b und den Daten- Busleitungen 47a und 47b plaziert, um sie voneinander zu isolieren. Eine gemeinsame Si­ gnalleitung 42 ist zwischen dem Paar von Gate-Busleitungen 41a und 41b in der Richtung der x-Achse angeordnet, um parallel zu den Gate-Busleitungen 41a und 41b zu sein. Die gemein­ same Signalleitung 42 ist ebenso angeordnet, um eher näher an der vorhergehenden Gate- Busleitung 41b zu sein, als an der anderen entsprechenden Gate-Busleitung 41a. Hier sind die Gate-Busleitungen 41a und 41b, die gemeinsame Signalleitung 42 und die Daten- Busleitungen 47a und 47b aus einem Element-Metall oder einer Legierung aus wenigstens zwei Elementen gebildet, die aus einer Gruppe gewählt werden, die aus Al, Mo, Ti, W, Ta und Cr besteht, um die RC-Verzögerungszeit zu verringern. Die Elemente weisen jeweils gute Leitfähigkeitscharakteristiken auf. Bei der vorliegenden Ausführungsform 1 wird eine MoW- Legierung als Material für die Signalleitungen verwendet.

Eine erste Gegenelektrode 43 ist innerhalb des Einheitspixel-Bereichs des ersten Substrats 40 ausgebildet und ist auf der Ebene mit dem selben Niveau wie die Gate-Busleitung 41a und 41b ausgebildet. Die Gegenelektrode 43 ist in Kontakt mit der gemeinsamen Signalleitung 42, um dadurch das gemeinsame Signal zu empfangen. Die Gegenelektrode 43 ist aus einem transparenten, leitenden Material, wie zum Beispiel Indium-Zinn-Oxid ("ITO") gebildet.

Die Gegenelektrode 43 beinhaltet einen Körper 43a und eine Anzahl von Streifen 43b, die von dem Körper 43a ausgehend verzweigt sind. Der Körper 43a ist parallel zu den Gate- Busleitungen 41a und 41b angeordnet. Die Anzahl von Streifen 43b sind angeordnet, um sich in der Richtung der inversen y-Achse zu erstrecken. Genauer weist die Gegenelektrode 43 eine Kamm-Struktur auf, deren einseitige Enden durch den Körper 43a abgeschlossen bzw. verschlossen werden, und die andersseitigen Enden sind offen. Bei der Ausführungsform 1 sind die Streifen 43b acht pro Einheitspixel-Bereich. Die Streifen 43b weisen jeweils eine gewählte Breite P11 auf und sind voneinander mit einem gewählten Abstand L11 beabstandet. Die Streifen 43b sind jeweils ausgebildet, so daß die Breite P11 schmäler ist als bei den her­ kömmlichen Bauelementen bzw. Vorrichtungen, und zwar hinsichtlich einer Beziehung zwi­ schen einer Pixel-Elektrode, die weiter ausgebildet werden wird.

Eine zweite oder Pixel-Elektrode 46 ist in dem Einheitspixel-Bereich des ersten Substrats 40 angeordnet. Die Pixel-Elektrode 46 beinhaltet einen Körper 46a und eine Anzahl von Streifen 46b, die von dem Körper 46a verzweigt sind. Der Körper 46a ist parallel zu den Gate- Busleitungen 41a und 41b angeordnet. Die Anzahl bzw. Vielzahl von Streifen 46b sind ange­ ordnet, um sich in der Richtung zu erstrecken, die invers zu der y-Achse ist. Genauer weist die Pixel-Elektrode 46 eine Kamm-Struktur auf, deren einseitigen Enden durch den Körper 43a geschlossen sind und deren andersseitigen Enden offen sind. Bei der Ausführungsform 1 betra­ gen zum Beispiel die Streifen 46b sieben pro Einheitspixel-Bereich. Die Streifen 46b der Pi­ xel-Elektrode 46 sind ausgebildet, um mit den Streifen 43b der Gegenelektrode 43 mit dem Eingreifen bzw. Dazwischenliegen einer Gate-Isolierschicht 44 zu alternieren, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Die Pixel-Elektrode 46 ist aus einem transparenten, leitenden Material wie zum Beispiel ITO ausgebildet, ähnlich wie die Gegenelektrode 43. Der Körper 46a der Pixel- Elektrode 46 überlappt mit dem Körper 43a der Gegenelektrode 43. Die Streifen 46b weisen jeweils eine gewählte Breite P12 auf und sind voneinander um einen vorgewählten Abstand L12 beabstandet. Die Streifen 46b sind jeweilig ebenso zwischen den Streifen 43b der Ge­ genelektrode 43 angeordnet.

Wie in Fig. 5B gezeigt ist, weist die Gegenelektrode 43 eine Struktur auf, wo die beidseiti­ gen Enden des Streifens 43b davon durch die jeweilig entsprechenden Körper 43a und 43c begrenzt sind, die parallel zu der Gate-Busleitung 41a sind. Die Pixel-Elektrode 46 weist eine Struktur auf, wo die beidseitigen Enden der Streifen 46b davon ebenso durch die jeweilig ent­ sprechenden Körper begrenzt sind, die parallel zu der Gate-Busleitung 41a sind.

Obwohl es nicht in den Zeichnungen gezeigt ist, kann wenigstens eine der beidseitigen Enden der Streifen 43b mit einem Körper verbunden sein, und wenigstens eine der beidseitigen En­ den der Streifen 46b kann ebenso mit einem Körper verbunden sein.

Bei der vorliegenden Ausführungsform 1 sind die Breiten P12 der Streifen 46b der Pixel- Elektrode 46 schmäler als der Abstand L11 zwischen den Streifen 43b der Gegenelektrode 43. Deshalb sind die Streifen 46b der Pixel-Elektrode 46 jeweils entlang der zentralen Abschnitte von Räumen bzw. Zwischenräumen zwischen den Streifen 43b der Gegenelektroden 43 ange­ ordnet und ein Abstand zwischen dem Streifen 46b der Pixel-Elektrode 46 und einem Streifen 43b, der dazu benachbart ist, beträgt l11 (im folgenden auch als "λ11" bezeichnet). Hier ist der Abstand l11 kleiner als der Zellenspalt d11 zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Zum Beispiel beträgt, wenn die Fläche des Einheitspixels ungefähr 110 µm × 330 µm beträgt, der Abstand l11 ungefähr 0,1 µm bis ungefähr 5 µm. Die Streifen 43b der Gegenelektrode 43 und die Streifen 46b der Pixel-Elektrode 46 weisen jeweils eine derartige Breite auf, um ein elektrisches Feld zu erzeugen, durch das alle Flüssigkristallmole­ küle, die über den beiden Elektroden liegen, ausgerichtet werden können. Zum Beispiel weist, wenn der Einheitspixel-Bereich eine Einheitspixel-Fläche von ungefähr 110 µm × 330 µm aufweist, die Gegenelektrode 43 acht Streifen 43b auf, und die Pixel-Elektrode 46 weist sie­ ben Streifen 46b auf, wobei die Streifen 43b und die Streifen 46b jeweils eine Breite von un­ gefähr 1 bis 8 µm, vorzugsweise 2 bis 5 µm aufweisen.

Mittlerweile können in Abhängigkeit von der Größe des Einheitspixels und der Anzahl der Streifen 43b und der Streifen 46 b die Breiten der Streifen 43b und der Streifen 46b und der Abstand dazwischen modifiziert werden. Jedoch wird hinsichtlich der vorliegenden Ausfüh­ rungsform 1 bemerkt, daß die Streifen der Elektroden jeweils so festgelegt werden müssen, daß sie einen derartigen breiten Bereich haben, daß alle Flüssigkristallmoleküle, die über den Elektroden 43 und 46 liegen, im wesentlichen ausgerichtet sind. Vorzugsweise muß das Ver­ hältnis der Breite P11 des Streifens 43b zu der Breite P12 des Streifens 46b so festgelegt wer­ den, daß es in einem Bereich von ungefähr 0,2 bis ungefähr 4,0 liegt.

Ein Dünnfilmtransistor ("TFT") 50, der als ein Schaltelement verwendet wird, ist auf einem Kreuzungspunkt der Gate-Busleitung 41a und der Daten-Busleitung 47a ausgebildet. Der TFT 50 beinhaltet eine Kanalschicht 45, die auf der Gate-Busleitung 41a ausgebildet ist, eine Drain-Elektrode 48, die sich von der Daten-Busleitung 47a erstreckt und die mit einer Seite der Kanalschicht 45 um einen gewählten Abschnitt überlappt, und eine Source-Elektrode 49, die mit der anderen Seite der Kanalschicht 45 um einen gewählten Abschnitt überlappt und mit der Pixel-Elektrode 46 verbunden ist.

Ein Speicherkondensator Cst ist bei einem überlappten Abschnitt der Gegen- und Pixel- Elektroden 43 und 46 ausgebildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform 1 ist der Speicher­ kondensator Cst bei dem überlappten Abschnitt des Körpers 43a der Gegenelektrode 43 und des Körpers 46a der Pixel-Elektrode 46 ausgebildet. Der Speicherkondensator Cst hält ein Datensignal bei einem gewünschten Spannungspegel während eines Rahmens bzw. Vollbildes ("frame").

Nimmt man Bezug auf Fig. 6, so ist ein oberes oder zweites Substrat 52 gegenüberliegend dem ersten Substrat 40 mit der Struktur angeordnet, die oben beschrieben ist, so daß das erste und zweite Substrat 40 und 52 voneinander mit einem gewählten Zellenspalt d11 beabstandet sind. Ein Farbfilter 54 ist auf der inneren Oberfläche des zweiten Substrats 52 angeordnet.

Ein erster Ausrichtungsfilm 55 ist auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats 40 ange­ ordnet und ein zweiter Ausrichtungsfilm 56 ist auf der inneren Oberfläche des zweiten Substrats 52 ausgebildet. Jeder der ersten und zweiten Ausrichtungsfilme 55 und 56 weist einen Vorneigungswinkel von 0 Grad bis 10 Grad auf und richtet Flüssigkristallmoleküle auf eine gewählte Richtung aus.

Nimmt man Bezug auf Fig. 7A, so wird der erste Ausrichtungsfilm 55 so geschliffen bzw. gerieben, daß seine Schleifrichtung ("rubbing direction") einen Winkel ϕ relativ zu der x-Achse einnimmt und der zweite Ausrichtungsfilm 56 ist ebenso geschliffen, daß seine Schleif­ richtung einen Winkel von 180 Grad relativ zu der Schleifrichtung des Ausrichtungsfilms 55 einnimmt.

Kehrt man zurück zu Fig. 6, so ist eine Flüssigkristallschicht 57, die eine Anzahl von Mole­ külen mit einer Stangengestalt aufweist, zwischen dem ersten und zweiten Ausrichtungsfilm 55 und 56 angeordnet. Bei der Flüssigkristallschicht 57 handelt es sich um einen nematischen Flüssigkristall und sie weist eine verdrillbare Struktur auf. Die Anisotropie des Brechungsin­ dexes Δn des Flüssigkristalls 57 wird so festgelegt, daß ein Produkt des Brechungsindexes Δn davon und der Zellenspalt d11 in einem Bereich von ungefähr 0,2 bis ungefähr 0,6 µm liegt. Die dielektrische Anisotropie in Δε des Flüssigkristalls 57 wird durch den Winkel bestimmt, den die Schleifachse des ersten Ausrichtungsfilmes 55 mit der x-Achse einnimmt. Details für eine Bestimmung der dielektrischen Anisotropie in Δε werden später erläutert.

Ein Polarisierer 58 und ein Analysierer 59 sind auf äußeren Oberflächen des ersten und zwei­ ten Substrats 40 und 52 jeweilig angeordnet. Der Polarisierer 58 steht optisch in Beziehung zu dem Flüssigkristall 57, und der Analysierer 59 steht optisch in Beziehung zu dem Polarisierer 58. Wie in Fig. 7A gezeigt ist, sind eine Polarisierachse 58a des Polarisierers 58 und eine Absorbierungsachse 59a des Analysierers 59 orthogonal zueinander. Hier dienen die Polarisie­ rungs- und Absorbierungsachsen dazu, nur einen Lichtstrahl zu übertragen bzw. durchzulas­ sen, der parallel mit den Achsenrichtungen oszilliert.

Die Beziehung zwischen den Polarisierungsachsen 58a des Polarisierers 58, der Absorbier­ achse 59a des Analysierers 59 und der Schleifachsen 55a und 56a der ersten und zweiten Aus­ richtungsfilme 55 und 56 werden detaillierter unter Bezugnahme auf die Fig. 7A und 7B beschrieben.

Nimmt man Bezug auf Fig. 7A, so beträgt ein Winkel zwischen der Polarisierachse 58a des Polarisierers 58 und der x-Achse Φ und ein Winkel zwischen der Polarisierungsachse 58a und dem Polarisierer 58 und einer Längsrichtung (gleich der y-Achsen-Richtung) der Elektroden 43b und 46b beträgt 90-Φ. Die Absorbierachse 59a des Analysierers 59 und die Polarisierachse 58a des Polarisierers 58 sind zueinander orthogonal. Der erste Ausrichtungsfilm 55 wird ge­ schliffen, so daß seine Schleifachse 55a im wesentlichen mit der Polarisierachse 58a des Pola­ risierers 58 übereinstimmt. Der zweite Ausrichtungsfilm 56 wird derartig geschliffen, daß seine Reibungsrichtung 56a sich um 180 Grad von der Reibungsachse 55a des ersten Aus­ richtungsfilmes 55 unterscheidet. Dies zeigt an, daß der erste und der zweite Ausrichtungsfilm 55 und 56 in zueinander unterschiedlichen Richtungen geschliffen werden.

Auf der anderen Seite, wie in Fig. 7B gezeigt ist, kann die Schleifachse 55b des ersten Aus­ richtungsfilmes 55 so hergestellt werden, daß sie orthogonal zu der Polarisierungsachse 58a des Polarisierers 58 aber parallel zu der Absorbierachse 59a des Analysierers 59 ist. Hier wei­ sen die Polarisierachse 58a und der Polarisierer 58 und die Absorbierachse 59a und der Ana­ lysierer 59 dieselbe Richtung auf, wie jene in Fig. 7A. Zu dieser Zeit unterscheidet sich die Schleifachse 56a des zweiten Ausrichtungsfilmes 56 um 180 Grad von der Schleifachse 55b des ersten Ausrichtungsfilmes 55.

Als Flüssigkristallschicht 58 kann ein negativer Flüssigkristall mit negativer dielektrischer Anisotropie oder ein positiver Flüssigkristall mit positiver dielektrischer Anisotropie alterna­ tiv verwendet werden. Wenn der negative Flüssigkristall verwendet wird, werden die Flüssig­ kristallmoleküle derartig angeordnet, daß ihre längeren Achsen orthogonal zu der elektrischen Feldrichtung angelegt werden. Während, wenn der positive Flüssigkristall verwendet wird, die Flüssigkristallmoleküle derartig angeordnet werden, daß ihre längeren Achsen parallel zu dem angelegten elektrischen Feld sind.

Wenn eine Flüssigkristallanzeige die Konfiguration der Fig. 7A aufweist und die Schleifach­ se 55a des ersten Ausrichtungsfilmes 55 einen Winkel von 0 Grad bis 45 Grad zwischen der x-Achse einnimmt, wird die negative Flüssigkristallschicht verwendet. Während, wenn eine Flüssigkristallanzeige die Konfiguration der Fig. 7A aufweist und die Schleifachse 55a der ersten Ausrichtungsschicht 55 einen Winkel von 45 Grad bis 90 Grad mit der Richtung der x-Achse einnimmt, wird der positive Flüssigkristall verwendet. Deshalb wird, um einen ma­ ximalen Durchlässigkeitsgrad zu erzielen, eine Flüssigkristallschicht mit einem geeigneten Wert einer dielektrischen Anisotropie gemäß den Schleifachsen der Ausrichtungsschichten gewählt.

Details werden unter Bezugnahme auf die folgende Gleichung erläutert.

T ≒ T₀sin²(2χ).sin²(π.Δnd/λ) Gleichung 1.

In obiger Gleichung bezeichnet T den Durchlässigkeitsgrad, T₀ den Durchlässigkeitsgrad be­ züglich des Referenzlichts, χ einen Winkel zwischen der optischen Achse des Flüssigkristall­ moleküls und der Polarisierachse des Polarisierers, d einen Zellenspalt oder einen Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat oder die Dicke der Flüssigkristallschicht und λ eine Wellenlänge des einfallenden Lichts.

Gemäß der Gleichung 1 ist in dem Fall, in dem der Winkel χ π/4 (45 Grad) beträgt und Δnd/λ ½ beträgt, der Transmissionsgrad bzw. die Transmitanz maximal. Deshalb sollte, um einen maximalen Transmissionsgrad bzw. Durchlässigkeitsgrad zu erzielen, Δnd des verwendeten Flüssigkristallmoleküls λ/2 betragen und die optische Achse des Flüssigkristallmoleküls 57a muß um einen Winkel von ungefähr 45 Grad von der Polarisierachse 58a des Polarisierers 58 abweichen.

Wenn ein Winkel Φ zwischen der Schleifachse 55a des ersten Ausrichtungsfilmes 55 und der elektrischen Feldrichtung, das heißt der Richtung der x-Achse, 45 Grad oder weniger beträgt, falls der positive 74690 00070 552 001000280000000200012000285917457900040 0002019824137 00004 74571Flüssigkristall verwendet wird, weicht die optische Achse des Flüssigkri­ stallmoleküls 57a innerhalb von ungefähr 45 Grad von der Polarisierachse 58a des Polarisie­ rers 58 in der Gegenwart des elektrischen Feldes ab. Dementsprechend ist es häufig schwierig, einen maximalen Transmissionsgrad zu gewährleisten. Auf der anderen Seite weicht, falls der negative Flüssigkristall verwendet wird, die optische Achse des Flüssigkristallmoleküls 57a um einen Winkel von ungefähr 90-Φ von der Polarisierachse 58a der Polarisierachse 58 in der Gegenwart des elektrischen Feldes ab und deshalb wird der Transmissionsgrad T maximal.

Weiter, wenn der Winkel Φ (dieser Winkel wird hierin auch als "℘" bezeichnet) zwischen der Schleifachse 55a des ersten Ausrichtungsfilmes 55 und der Feldrichtung, das heißt der x-Achsen-Richtung, 45 Grad oder mehr beträgt, falls ein positives Flüssigkristall verwendet wird, weicht die optische Achse des Flüssigkristallmoleküls 57a um einen Winkel von unge­ fahr 45 Grad oder mehr von der Polarisierachse 58a des Polarisierers 58 in der Gegenwart des elektrischen Feldes ab, und deshalb ist der Transmissionsgrad T maximal. Während, falls der negative Flüssigkristall verwendet wird, die optische Achse des Flüssigkristallmoleküls 57a innerhalb eines Winkels von ungefähr 90-Φ von der Polarisierachse 58a des Polarisierers 58 in der Gegenwart des Feldes abweicht. Dementsprechend ist es häufig schwierig, einen maxi­ malen Transmissionsgrad zu gewährleisten.

Darüber hinaus werden, wenn der Winkel Φ 30 Grad beträgt, falls der positive Flüssigkristall verwendet wird, die Flüssigkristallmoleküle derartig angeordnet, daß ihre längeren Achsen parallel zu der Feldrichtung in der Gegenwart des Feldes sind. Deshalb weicht die optische Achse des Flüssigkristallmoleküls um einen Winkel von 30 Grad von der Polarisierachse 58a des Polarisierers 58 ab. Infolgedessen nähert sich der Transmissionsgrad T nicht dem Maxi­ mum in der Gegenwart des elektrischen Feldes. Auf der anderen Seite werden, wenn der Win­ kel Φ 30 Grad beträgt, falls der negative Flüssigkristall verwendet wird, die Flüssigkristall­ moleküle derartig angeordnet, daß ihre längeren Achsen orthogonal zu der elektrischen Feld­ richtung sind. Deshalb weicht die optische Achse des Flüssigkristallmoleküls um einen Win­ kel von 60 Grad von der Polarisierachse 58a des Polarisierers 58 ab. In der Gegenwart des elektrischen Feldes sind die Flüssigkristallmoleküle um 60 Grad durch einen Bereich verdrillt bzw. verdreht, wo der Winkel Φ zwischen der optischen Achse des Flüssigkristallmoleküls und der Polarisierachse des Polarisierers 45 Grad beträgt.

Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung der obigen Flüssigkristallanzeige erläutert.

Nimmt man Bezug auf Fig. 8A, so wird eine transparente Metallschicht (nicht gezeigt), wie zum Beispiel ITO auf dem ersten Substrat 40 mit einer Dicke von 400 bis 1000 Angström ausgebildet. Hier handelt es sich bei dem ersten Substrat 40 um ein transparentes Glassubstrat, und es kann eine Passivierungsschicht darauf aufweisen. Eine Metallschicht, vorzugsweise eine MoW-Schicht wird dann auf der ITO-Schicht mit der Dicke von 2500 bis 3500 Angström ausgebildet. Danach wird die Metallschicht durch eine gut bekannte Fotolithographietechnik mit einem Muster versehen, um dadurch eine Anzahl von Gate-Busleitungen 41a und 41b und eine gemeinsame Signalleitung 42 auszubilden. Nach der Vollendung des Fotolithographie­ prozesses wird die zuvor abgeschiedene ITO-Schicht bei Abschnitten mit Ausnahme der Stellen, wo die Gate-Busleitungen 41a und 41b sind, freigelegt, und die allgemeine Signallei­ tung 42 wird abgeschieden. Die freigelegte ITO-Schicht wird zu einer Kamm-Struktur gemu­ stert, die einen Körper 43a und eine Anzahl von Streifen 43b hat, um dadurch eine Gegene­ lektrode 43 auszubilden. Die Gegenelektrode 43 wird so ausgestaltet, daß ihre Streifen 43b jeweils eine gewählte Breite haben und voneinander mit einem gewählten Abstand beabstan­ det sind und ihr Körperabschnitt 43a in Kontakt mit der gemeinsamen Signalleitung 42 ist.

Obwohl es nicht in den Zeichnungen gezeigt ist, können verschiedene Verfahren zum Ausbil­ den der Gegenelektrode, der Gate-Busleitungen und der gemeinsamen Signalleitung verwen­ det werden.

Zum Beispiel wird die Gegenelektrode 43 zuerst durch Abscheiden von ITO auf dem ersten Substrat und darauffolgendes Mustern ausgebildet. Danach werden die Gate-Busleitungen 41a und 41b und die gemeinsame Signalleitung 42 durch Abscheiden von MoW auf der sich erge­ benden Struktur ausgebildet, die die Gegenelektrode enthält, und dann gemustert.

Gemäß einem anderen Beispiel wird die Gate-Busleitung 41a und 41b und die gemeinsame Signalleitung 42 zuerst durch Abscheiden von MoW auf dem ersten Substrat 40 und darauf­ folgendes Mustern ausgebildet. Danach wird die Gegenelektrode 43 durch Abscheiden von ITO auf der sich ergebenden Struktur einschließlich der Gate-Busleitungen 41a und 41b und der gemeinsamen Signalleitung 42 ausgebildet.

Nimmt man Bezug auf die Fig. 8B, so wird eine Gate-Isolierschicht (nicht gezeigt) auf der sich ergebenden Struktur des ersten Substrats 40 abgeschieden. Die Gate-Isolierschicht ist aus einem Material hergestellt, das aus einer Gruppe gewählt ist, die aus einer Silicium-Oxid- Schicht, Silicium-Nitrid-Schicht, den gestapelten Schichten aus Silicium-Oxid-Schicht und Silicium-Nitrid-Schicht und einer Metalloxidschicht gebildet ist.

Als nächstes wird eine Halbleiterschicht auf der sich ergebenden Struktur des ersten Substrats 40 abgeschieden und mit einem Muster versehen, um eine Kanalschicht 45 auszubilden. Die Halbleiterschicht wird aus einem Material ausgebildet, das aus einer Gruppe gewählt wird, die aus einer einzelnen Kristall-Silicium-Schicht, Amorphen-Silicium-Schicht und polykristalli­ nen Siliciumschicht besteht. Danach wird ein transparentes leitendes Material, wie zum Bei­ spiel ITO, auf der Gate-Isolierschicht (nicht gezeigt) des ersten Substrats 40 mit einer Dicke von 400 bis 1000 Angström abgeschieden und dann gemustert, um eine Pixel-Elektrode 46 auszubilden, die einen Körper 46a und eine Anzahl von Streifen 46b umfaßt, die normal zu dem Körper 46a sind und sich davon erstrecken. Der Körper 46a der Pixel-Elektrode 46 ist in Kontakt mit der Gegenelektrode 43, und die Streifen 46b werden zwischen den Streifen 43b der Gegenelektrode 43 plaziert.

Nimmt man Bezug auf Fig. 8C, so wird eine opake Metallschicht auf der Struktur der Fig. 8B mit einer Dicke von 4000 bis 4500 Angström ausgebildet und durch eine gut bekannte Fotolithographietechnik mit einem Muster versehen, wodurch eine Anzahl von Daten- Busleitungen 47a, Drains 48 und Sources 49 ausgebildet werden, wodurch ein TFT 50 ausge­ bildet wird. Hier wird die Metallschicht aus einem Element oder einer Legierung von wenig­ stens zwei Elementen ausgebildet, die aus der Gruppe gewählt sind, die aus Al, Mo, Ti, W, Ta und Cr besteht. Es ist vorzuziehen, daß die Gegen- und Pixel-Elektroden 43 und 46 jeweils dünner sind als jene der herkömmlichen Bauelemente bzw. Vorrichtungen, weil jede der Ge­ gen- und Pixel-Elektroden 43 und 46 nicht gleichzeitig mit einer jeden der Gate-Busleitungen 41a und 41b und den Daten-Busleitungen 47a und 47b ausgebildet wird. Dies stellt den Vor­ teil bereit, daß ein zusätzlicher Einebnungsprozeß nicht erforderlich ist.

Obwohl es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, wird ein erster Ausrichtungsfilm mit einem Vorneigungswinkel von 10 Grad oder weniger auf der sich ergebenden Struktur des ersten Substrats 40 ausgebildet. Der erste Ausrichtungsfilm ist ein homogener Ausrichtungsfilm, der die Flüssigkristallmoleküle parallel zu der Oberfläche des ersten Ausrichtungsfilms ausrichtet.

Ein zweites oder oberes Substrat, auf dem ein Farbfilter ausgebildet wird, wird ebenso vorge­ sehen. Auf dem sich ergebenden oberen Substrat wird ein zweiter Ausrichtungsfilm mit einem Vorneigungswinkel von 10 Grad oder weniger ausgebildet. Der zweite verwendete Ausrich­ tungsfilm ist ebenso ein homogener Ausrichtungsfilm. Danach werden der erste und der zweite Ausrichtungsfilm in einer ersten Richtung geschliffen bzw. gerieben, so daß Flüssig­ kristallmoleküle einen Vorneigungswinkel bzw. einen Prä-Neigungswinkel (im folgenden "Vor-Neigungs-Winkel" genannt) von 10 Grad oder weniger aufweisen. Das zweite Substrat ist an dem ersten Substrat 40 mit einem gewählten Zellenspalt angebracht, so daß die Aus­ richtungsfilme der ersten und zweiten Substrate einander gegenüberliegen. Ein Flüssigkristall wird dann in einem Zwischenraum zwischen der ersten und zweiten Ausrichtungsschicht der zwei Substrate gefüllt.

Als nächstes wird der Betrieb der obigen Flüssigkristallanzeige unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.

Wenn die Gate-Busleitung 41a nicht gewählt ist, wird ein elektrisches Feld nicht zwischen der Gegen- und Pixel-Elektrode 43 und 46b erzeugt, da keine Signale an der Pixel-Elektrode 6 angelegt werden. Somit gelangt einfallendes Licht, das durch den Polarisierer 58 hindurch­ geht, nicht durch die Flüssigkristallschicht hindurch. Die Grunde werden im folgenden dar­ gelegt.

Nimmt man Bezug auf Fig. 7A und 9A, so sind in dem Fall, in dem die polarisierende Achse 58a des Polarisierers 58 und die absorbierende Achse 59a des Analysierers 59 zueinan­ der orthogonal sind, die polarisierenden Achsen 58a des Polarisierers 58 und die Schleifach­ se 55a des ersten Ausrichtungsfilmes 55 parallel zueinander, und die Schleifachse 56a des zweiten Ausrichtungsfilmes 56 weicht um 180 Grad von der Schleifachse 55a des ersten Aus­ richtungsfilmes 55 ab, wobei die Flüssigkristallmoleküle 57a parallel zu der Schleifachse 55a und 56a des ersten und zweiten Ausrichtungsfilmes 55 und 56 in Abwesenheit des elektri­ schen Feldes angeordnet sind. Zu dieser Zeit sind einfallende Lichtstrahlen linear polarisiert, nachdem sie den Polarisierer 58 passiert haben. Die linear polarisierten Lichtstrahlen ändern nicht ihren Polarisierungszustand, während sie die Flüssigkristallschicht 57 passieren, da ihre Oszillationsrichtungen mit den längeren Achsen der Flüssigkristallmoleküle übereinstimmen. Es ist unter Fachleuten gut bekannt, daß sich der Polarisierungszustand eines Lichtstrahls nicht ändert, wenn eine Oszillationsrichtung des linear polarisierten Lichtstrahles mit der opti­ schen Achse der Flüssigkristallmoleküle übereinstimmt. Deshalb zeigt ein derartiges Ergebnis an, daß die längere Achse der Flüssigkristallmoleküle 57a mit der optischen Achse der Flüs­ sigkristallmoleküle übereinstimmen. Die Lichtstrahlen, die durch die Flüssigkristallschicht 57 hindurchgelangen, fallen auf den Analysierer 59, aber gelangen nicht durch den Analysie­ rer 59, da die absorbierende Achse 59a des Analysierers 59 90 Grad relativ zu der Oszillati­ onsrichtung des Lichtstrahles einnimmt, nachdem die Flüssigkristallschicht passiert ist. Des­ halb ist ein dunkler Zustand auf der Anzeige gezeigt.

Nimmt man Bezug auf Fig. 7B und 9B, so sind in dem Fall, in dem die Polarisierachse 58a des Polarisierers 58 und die Absorbierachse 59a des Analysierers 59 zueinander orthogonal sind, die Polarisierachse 58a des Polarisierers 58 und die Schleifachse 55a des ersten Aus­ richtungsfilmes 55 orthogonal zueinander, und die Schleifachse 56a des zweiten Ausrich­ tungsfilmes 56 unterscheidet sich um 180 Grad von der Schleifachse 55a des ersten Ausrich­ tungsfilmes 55, die Flüssigkristallmoleküle 57a sind parallel zu der Schleifachse 55a und 56a des ersten und zweiten Ausrichtungsfilmes 55 und 56 in Abwesenheit des elektrischen Feldes angeordnet. Zu dieser Zeit werden einfallende Lichtstrahlen linear polarisiert, nachdem sie den Polarisierer 58 passiert haben. Die linear polarisierten Lichtstrahlen ändern ihren polari­ sierten Zustand nicht, da ihre Oszillationsrichtung mit der kürzeren Achse der Flüssigkristall­ moleküle während des Durchgangs durch die Flüssigkristallschicht 57 übereinstimmt. Dies zeigt an, daß die kürzere Achse der Flüssigkristallmoleküle 57a ebenso mit der optischen Achse der Flüssigkristallmoleküle übereinstimmen. Die Lichtstrahlen, die durch die Flüssig­ kristallschicht 57 hindurchgehen, fallen auf den Analysierer 59, aber gelangen nicht durch den Analysierer 59 hindurch, weil die absorbierende Achse 59a des Analysierers 59 90 Grad rela­ tiv zu der Oszillationsrichtung der Lichtstrahlen einnimmt, nachdem die Flüssigkristallschicht passiert ist. Deshalb ist der dunkle Zustand ebenso in der Anzeige gezeigt.

Auf der anderen Seite wird, wenn man auf die Fig. 5A und 5B Bezug nimmt und wenn ein Abtastsignal auf die Gate-Busleitung 41a angelegt wird und ein Anzeigesignal an die Daten- Busleitung 47a angelegt wird, der TFT 50 eingeschaltet und deshalb wird das Anzeigensignal an die Pixel-Elektrode 46 angelegt. Zu dieser Zeit wird, da ein gemeinsames Signal fortgesetzt an die Gegenelektrode 43 angelegt wird, ein elektrisches Feld zwischen der Gegen- und Pixel- Elektrode 43 und 46 erzeugt. Das elektrische Feld wird im wesentlichen zwischen den Strei­ fen 43b der Gegenelektrode 43 und der Streifen 46b der Pixel-Elektrode 46 erzeugt.

Wie oben beschrieben wurde, ist der Abstand l11 zwischen den Streifen 43b der Gegenelek­ trode 43 und der Streifen 46b der Pixel-Elektrode 46 schmäler als jener in den herkömmlichen Bauelementen bzw. Vorrichtungen. Deshalb wird, wie in Fig. 6 gezeigt ist, ein elektrisches Feld, das eine geringe Anzahl von linearen Feldlinien E1s und eine größere Anzahl von para­ bolischen Feldlinien E1f mit einer stärkeren Krümmung enthält, induziert. Da die paraboli­ schen elektrischen Feldlinien E1f Flüssigkristallmoleküle auf nahezu allen oberen Oberflä­ chen der Streifen 43b und 46b sowie zwischen benachbarten Elektroden 43b und 46b beein­ flussen bzw. beeinträchtigen, sind nahezu alle Flüssigkristallmoleküle, die über allen Streifen der Elektroden liegen, das heißt im wesentlichen alle Flüssigkristallmoleküle innerhalb der Flüssigkristallschicht, entlang den Richtungen der parabolischen, elektrischen Feldlinien E1f in der Gegenwart des elektrischen Feldes ausgerichtet. Der Grund, daß im wesentlichen alle Flüssigkristallmoleküle durch das elektrische Feld orientiert sind bzw. ausgerichtet sind, ist, daß die Breite der Streifen schmäler ist und der Abstand zwischen den Streifen kürzer ist im Vergleich zu herkömmlichen LCDs, was zur Erzeugung des parabolischen elektrischen Feldes selbst in dem zentralen Bereich der oberen Oberflächen der Streifen führt. Genauer, wie in Fig. 10 gezeigt ist, da die Breite des Streifens 43b der Gegenelektroden 43 und der Abstand zwischen dem Streifen 43b davon und dem Streifen 46b der Pixel-Elektrode 46 schmal sind und kurz genug sind, und zwar in einem Umfang, daß selbst die äußerste Feldlinie el-n der Feldlinien el, die zwischen der Gegenelektrode 43b und der linksseitigen Pixel-Elektrode 46b davon in der Gestalt einer parabolischen Kurve mit einer starken Krümmung ist, und zwar selbst dann, wenn die Flüssigkristallmoleküle, die über den zentralen Bereichen der oberen Oberflächen der Streifen der Elektroden liegen, genügend unter dem Einfluß des elektrischen Feldes ausgerichtet sind, das sich von den herkömmlichen LCDs unterscheidet, wo die Breite der Streifen der Elektroden und der Abstand zwischen benachbarten Streifen der Elektroden breit und lang sind.

In einem Fall liegt der Winkel zwischen der Polarisierungsachse 55a und der Feldrichtung in einem Bereich von 0 Grad bis 90 Grad, und die Flüssigkristallmoleküle 57a sind verdreht bzw. verdrillt, so daß ihre längeren Achsen orthogonal oder parallel zu der Feldrichtung sind, und somit werden einfallende Lichtstrahlen übertragen bzw. durchgelassen. Ein derartiges Ergebnis wird von der Gleichung 1 offensichtlich, die eine Variation hinsichtlich des Trans­ missionsgrades gemäß dem Wert von χ zeigt, der einen Winkel zwischen der optischen Achse des Flüssigkristallmoleküls und der Polarisierungsachse des Polarisierers bezeichnet.

Weiter zeigt, da der Flüssigkristall einer entweder positiven oder negativen dielektrischen Anisotropie hinsichtlich des Winkels Φ zwischen der Schleifachse des Ausrichtungsfilmes und der Feldrichtung gewählt wird, die gegenwärtige Flüssigkristallanzeige einen maximalen Transmissionsgrad bzw. Durchlässigkeitsgrad.

Inzwischen wird, um eine Schwellenspannung geringer als bei herkömmlichen Bauelementen zu erreichen, der Abstand l11 zwischen der Gegen- und Pixel-Elektrode kleiner gemacht, als der Zellenspalt d, wie in Fig. 5A, 5B und 6 gezeigt ist. Die Schwellenspannung wird ge­ mäß der folgenden Gleichung 2 festgelegt.

V_th = πl/d(K2/ε₀Δε)½ Gleichung 2.

In der obigen Gleichung 2 bezeichnet V_th die Schwellenspannung, l den Abstand zwischen den Elektroden, d den Zellenspalt, K2 den elastischen Verdrillungskoeffizienten, ε₀ die die­ lektrische Konstante und Δε die dielektrische Anisotropie.

Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen wird, da der Wert von l/d in der Gleichung 1 relativ zu jenem der herkömmlichen Bauelemente bzw. Vorrichtungen reduziert ist, die Schwellenspannung V_th ebenso wesentlich reduziert.

Fig. 11 stellt ein vereinfachtes Simulationsergebnis der Flüssigkristallanzeige gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung dar und zeigt das Verhältnis der Flüssigkri­ stallmoleküle und der Transmissionsgradvariation in der Gegenwart des elektrischen Feldes. Nimmt man Bezug auf Fig. 11, Fig. 5A und 5B und Fig. 6, so sind die Breite P11 des Streifens 43b der Gegenelektrode 43 und die Breite P12 des Streifens 46b der Pixel-Elektrode 46 beide 3 µm, der Abstand l11 zwischen den Streifen 43b der Gegenelektrode 43 und den Streifen 46b der Pixel-Elektrode 46 beträgt 1 µm. Der Zellenspalt d beträgt 3,9 µm, der Vor- Neigungs-Winkel beträgt 2 Grad, der Winkel zwischen der Reibungsachse 55a des ersten Ausrichtungsfilmes 55 und der die Feldrichtung (x-Achse) beträgt 12 Grad und die dielektri­ sche Anisotropie Δε des Flüssigkristalls 57 beträgt -4, Δnd beträgt 0,29, die Lichtwellenlänge beträgt 546 nm und die Betriebs­ spannung beträgt 6 V. In der Fig. 11 bezeichnet das Bezugszeichen 57a Flüssig­ kristallmoleküle.

Wie in Fig. 11 gezeigt ist, ist ein gleichförmiger Transmissionsgrad bei allen Bereichen ge­ zeigt, da die Flüssigkristallmoleküle oberhalb der Streifen 43b und 46b sowie die Flüssigkri­ stallmoleküle dazwischen ausgerichtet sind. Wenn die Spannung an die Pixel-Elektrode 46b angelegt wird, wird der Transmissionsgrad nach dem Ablauf von 31,17 ms gesättigt, wobei ungefähr 40,31% erreicht werden. Somit ist der Transmissionsgrad der Flüssigkristallanzeige der vorliegenden Erfindung höher als jener in den herkömmlichen Vorrichtungen bzw. Bau­ elementen während derselben Zeitdauer. Da die vorliegende Flüssigkristallanzeige denselben Transmissionsgrad schneller erreicht als herkömmliche LCDs, wird die Reaktionszeit im Ver­ gleich zu jener der herkömmlichen Bauelemente schneller.

Weiter ermöglicht die vorliegende Erfindung die vorliegende Flüssigkristallanzeige mit einer relativ niedrigen Spannung zu treiben.

Fig. 12 zeigt ein vereinfachtes Simulationsergebnis der Flüssigkristallanzeigen gemäß der vorliegenden Ausführungsform 1 der Erfindung und unterscheidet sich von Fig. 11 dahinge­ hend, daß die Breite P11 der Streifen 43b der Gegenelektrode 43 und die Breite P12 der Strei­ fen 46b der Pixel-Elektrode 46 beide 4 µm betragen.

In ähnlicher Weise ist hinsichtlich des Ergebnisses, das in Fig. 11 gezeigt ist, der gleichför­ mige Transmissionsgrad in allen Bereichen gezeigt. Wenn eine notwendige Spannung an die Pixel-Elektrode 46b angelegt wird, wird ein Transmissionsgrad nach dem Ablauf von 31,08 ms gesättigt, um ungefähr 37,10% zu erreichen. Somit ist der Transmissionsgrad der Flüssig­ kristallanzeige bei der vorliegenden Erfindung höher als jener bei den herkömmlichen Vor­ richtungen während derselben Zeitdauer. Infolgedessen wird die Reaktionszeit der vorliegen­ den Erfindung schneller als jene der herkömmlichen Bauelemente bzw. Vorrichtungen. Die verbesserte Reaktionszeit bei diesen Ausführungsformen ist auf folgende Gründe zurückzu­ führen.

Der erste Grund ist, daß der Abstand der linearen elektrischen Feldlinien, die in der Gestalt einer geraden Linie zwischen den Streifen 43b und 46b erzeugt werden, merklich verkürzt wird und dementsprechend die Intensität des elektrischen Feldes erhöht wird. Der zweite Grund ist, daß der Abstand zwischen den Elektroden verkürzt ist und dementsprechend die elektrischen Feldlinien, die in parabolischer Gestalt erzeugt werden, eine stärkere Krümmung und einen kleineren Radius aufweisen als jene der herkömmlichen Bauelemente, um dadurch wesentlich die Flüssigkristallmoleküle oberhalb der Elektroden auszurichten.

Deshalb ist bemerkenswert, daß aus einem Vergleich zwischen Fig. 11 und Fig. 12 der Transmissionsgrad und die Reaktionszeit der Flüssigkristallanzeige verbessert werden, da die Breite der Elektroden schmäler ist.

Fig. 13 ist ein vereinfachter Graph, der einen leichten bzw. kleinen Transmissionsgrad ge­ mäß der Anzeigenspannung, die an die Pixel-Elektrode angelegt ist, zeigt, wobei A1 bis A3 den LCDs der vorliegenden Erfindung entsprechen, wohingegen A4 den herkömmlichen LCDs entspricht. In der Fig. 13 entspricht A1 einem Fall, in dem die Breite P11 des Streifens 43b der Gegenelektrode 43 3 µm beträgt, die Breite P12 des Streifens 46b der Pixel- Elektrode 46 3 µm beträgt und der Abstand zwischen dem Streifen 43b der Gegenelektrode 43 und des zweiten Abschnittes 46b der Pixel-Elektrode 1 µm beträgt. A2 entspricht einem Fall, daß die Breite P11 des Streifens 43b der Gegenelektrode 43 4 µm beträgt, die Breite P12 des Streifens 46b der Pixel-Elektrode 46 3 µm beträgt und der Abstand zwischen dem Streifen 43b der Gegenelektrode 43 und dem Streifen 46b der Pixel-Elektrode 1 µm beträgt. A3 ent­ spricht einem Fall, daß die Breite P11 des Streifens 43b der Gegenelektrode 43 4 µm beträgt, die Breite P12 des Streifens 46b der Pixel-Elektrode 46 4 µm beträgt und der Abstand zwi­ schen dem Streifen 43b der Gegenelektrode 43 und dem Streifen 46b der Pixel-Elektrode 1 µm beträgt. A4 entspricht einem Fall, bei dem die Breite des Streifens 43b und 46b jeweils 20 µm beträgt und der Abstand dazwischen 210 µm beträgt.

Wie in Fig. 13 gezeigt ist, zeigen A1, A2 und A3, daß bei ungefähr 1,7 V begonnen wird durchzulassen und ihre Transmissionsgrade ungefähr 4,8% bei etwa 6 V erreichen. Auf der anderen Seite ist der Transmissionsgrad von A4 niedriger als jener von Al bis A3 bei dersel­ ben Spannung. Zusätzlich zeigt der Graph, daß der Sättigungsbereich im A4-Fall sehr viel schmäler ist, als jener in den A1- bis A3-Fällen und ihr maximaler Transmissionsgrad nur 2,8% bei der Anwendung von 5 V erreicht.

2. Vorliegende Ausführungsform 2

Nimmt man Bezug auf Fig. 14A, Fig. 14B und Fig. 15, so sind die Konfigurationen der Gate-Busleitungen 61a und 61b, der Daten-Busleitungen 67a und 67b und der gemeinsamen Signalleitung 62 dieselben wie jene bei der ersten Ausführungsform. Hier sind die Gate- Busleitungen 61a und 61b, die gemeinsame Signalleitung 62 und die Daten-Busleitungen 67a und 67b aus einem Element oder einer Legierung mit wenigstens zwei Elementen, die aus der Gruppe gewählt sind, die aus Al, Mo, Ti, W, Ta und Cr besteht, wobei jedes eine hohe Leitfä­ higkeit hat. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird MoW verwendet.

Eine erste oder Gegenelektrode 63 wird in dem Einheitspixel-Bereich eines ersten oder unte­ ren Substrats 60 verwendet. Die Gegenelektrode 63 ist auf derselben Niveauebene angeordnet, wie die Gate-Busleitungen 61a und 61b. Die Gegenelektrode 63 ist in Kontakt mit einer ge­ meinsamen Signalleitung 62. Die Gegenelektrode 63 wird aus einem transparenten, leitenden Material, wie zum Beispiel ITO gebildet. Die Gegenelektrode ist in einer Struktur ausgebildet, die die Gestalt einer quadratischen bzw. rechteckförmigen Plattenstruktur hat. Vorzugsweise ist die Gegenelektrode 63 in der Gestalt eines reduzierten Einheitspixels gemacht. Genauer wird die Gegenelektrode 63 so angeordnet, daß sie mit einem gewählten Abstand den Gate- Busleitungen 61a und 61b und den Daten-Busleitungen 47a und 47b beabstandet ist.

Eine zweite oder Pixel-Elektrode 66 ist in dem Einheitspixel-Bereich des ersten Substrats 60 angeordnet. Die Pixel-Elektrode 66 beinhaltet einen Körper 66a und eine Anzahl von Streifen 66b, die von dem Körper 66a verzweigt sind. Der Körper 66a ist parallel zu den Gate- Busleitungen 61a und 61b angeordnet (zum Beispiel in der x-Richtung angeordnet). Die An­ zahl von Streifen 66b sind angeordnet, um sich in der Richtung der inversen Y-Achse von dem Körper 66a ausgehend zu erstrecken. Bei der vorliegenden Ausführungsform 2 sind zum Beispiel 7 Streifen 66b vorhanden. Die Pixel-Elektrode 66 ist so gestaltet, daß sie mit der Ge­ genelektrode 63 überlappt, wobei eine Gate-Isolierschicht 64 dazwischen eingreift bzw. da­ zwischen liegt, wie in Fig. 15 gezeigt ist. Die Pixel-Elektrode 66 ist aus einem transparenten, leitenden Material, wie zum Beispiel ITO, ähnlich wie die Gegenelektrode 63 hergestellt.

Die Streifen 66b, von denen jeder eine gewählte Breite P22 hat, sind voneinander mit einem gewählten Abstand L22 beabstandet. Wenn Abschnitte der Gegenelektrode 63 zwischen den Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66 plaziert sind, so werden sie im folgenden als freigelegte Abschnitte der Gegenelektrode 63 bezeichnet. Dementsprechend kann man sich bei der vor­ liegenden Ausführungsform 2 ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform 1 in identischer Weise vorstellen, daß die Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66 mit den freigelegten Abschnit­ ten der Gegenelektrode 63 alternieren.

Mittlerweile können offene Enden der Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66 durch einen ande­ ren Körper 66c begrenzt bzw. gebunden werden, wie in Fig. 14B gezeigt ist. Der Körper 66c ist ebenso zu der x-Achsen-Richtung parallel.

Obwohl in der Draufsicht der Fig. 14A und Fig. 14B es nicht gezeigt ist, gibt es einen Höhenun­ terschied zwischen den freigelegten Abschnitten der Gegenelektrode 63 und den Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66, und dieser entspricht der Dicke der Gate-Isolierschicht 64, wie in der Querschnittsansicht der Fig. 15 gezeigt ist. Wenn eine Fläche des Einheitspixels 110 µm × 330 µm beträgt, so wird der Abstand L22 zwischen den Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66 so festgelegt, daß er in einem Bereich von ungefähr 1 µm bis 8 µm liegt. Der Abstandsbereich kann mit einer Fläche des Einheitspixels und der Anzahl der Streifen 66b variiert werden. Jedoch sollte ungeachtet der Fläche des Einheitspixel-Bereichs das Verhältnis der Breite P22 der Streifen 66b zu dem Abstand L22 zwischen den Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66 so festgelegt werden, daß er in einem Bereich von ungefähr 0,2 bis 4,0 liegt, und das Verhältnis des Abstandes L22 zwischen den Streifen 66b und der Pixel-Elektrode 66 zu dem Zellenspalt d22 sollte so festgelegt werden, daß er in einem Bereich von ungefähr 0,1 bis 5,0 liegt.

Nimmt man Bezug auf Fig. 15, so wird hier ähnlich wie bei der Ausführungsform 1, die zu­ vor beschrieben wurde, das selbe Ergebnis ebenso bei der vorliegenden Ausführungsform 2 erzielt. Durch Signalspannungen, die jeweilig an die Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66 und der Gegenelektrode 63 angelegt werden, wird ein elektrisches Feld induziert. Das elektrische Feld beinhaltet eine kleine Anzahl von linearen Feldlinien E2s und eine große Anzahl von parabolischen Feldlinien E2f, die eine hohe Krümmung haben. Hier wird die geringe Anzahl von linearen Feldlinien E2s nur in Kantenbereichen der oberen Oberflächen zwischen den Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66 und den freigelegten Bereichen der Gegenelektrode 63, die dazu benachbart ist, erzeugt. Weiter gibt es einen Höhenunterschied zwischen der Ge­ genelektrode und der Pixelelektrode, wobei die Höhe der Gegenelektrode und die Höhe der Pixelelektrode bezüglich der inneren Oberfläche des Substrats gemessen wird. Die große An­ zahl parabolischer Feldlinien E2f wird in Hauptbereichen der oberen Oberflächen der Streifen 66b und der freigelegten Bereiche der Gegenelektrode 63 erzeugt. Infolgedessen werden na­ hezu alle Flüssigkristallmoleküle, die über allen Streifen 66b der Pixel-Elektrode liegen und alle freigelegten Abschnitte der Gegenelektrode 63, das heißt im wesentlichen alle Flüssigkri­ stallmoleküle innerhalb der Flüssigkristallschicht entlang den Richtungen der elektrischen Feldlinien in der Gegenwart eines elektrischen Feldes ausgerichtet. Der Grund dafür ist, daß die Breite P22 der Streifen schmäler ist und der Abstand L22 kürzer ist, und zwar im Ver­ gleich zu herkömmlichen LCDs, was zu der Erzeugung des parabolischen elektrischen Feldes selbst in dem Zentralbereich der oberen Oberflächen der Streifen der Pixel-Elektrode und den freigelegten Abschnitten der Gegenelektrode führt.

Im folgenden nimmt man Bezug auf Fig. 14A und 14B, wobei die Anordnung eines TFT 70 die gleiche ist, wie jene bei der Ausführungsform 1. Der TFT 70 beinhaltet eine Kanal­ schicht 65, die auf der Gate-Busleitung 61a angeordnet ist, eine Drain-Elektrode 68, die mit einer Seite der Kanalschicht 65 überlappt, wobei sie sich von der Daten-Busleitung 67a er­ streckt und eine Source-Elektrode 69, die mit der anderen Seite der Kanalschicht 65 überlappt und mit der Pixel-Elektrode 66 verbunden ist.

Bei der vorliegenden Ausführungsform 2 ist der Speicherkondensator Cst bei einem ersten überlappten Abschnitt zwischen dem Körper 66a der Pixel-Elektrode 66 und der Gegenelek­ trode 63 und einem zweiten überlappten Abschnitt zwischen den Streifen 66b der Pixel- Elektrode 66 und der Gegenelektrode 63 ausgebildet. Dementsprechend erhöht sich die ge­ samte Speicherkapazität bei der Ausführungsform 2 im Vergleich zur Ausführungsform 1.

Nimmt man Bezug auf Fig. 15, so ist ein oberes Substrat 72 gegenüberliegend dem ersten Substrat 70 mit der obigen Struktur angeordnet, wobei sich ein gewählter Abstand d22 dazwi­ schen befindet. Das erste und das zweite Substrat 70 und 60 weisen jeweils innere Oberflä­ chen auf, die einander gegenüberliegend sind und äußere Oberflächen, die nicht einander ge­ genüberliegend sind. Ein Farbfilter 54 ist auf der inneren Oberfläche des zweiten Substrats 52 ausgebildet.

Ausrichtungs-Richtungen der ersten und zweiten Ausrichtungsfilme 75 und 76 und ein Win­ kel zwischen der Schleifachse und der x-Achse sind dieselben wie jene der vorliegenden Aus­ führungsform 1. Die Anordnungen des Polarisierers 78 und des Analysierers 79 sind ebenso dieselben wie jene der vorliegenden Ausführungsform 1.

Eine Flüssigkristallschicht 77 ist zwischen dem ersten und zweiten Ausrichtungsfilm 75 und 76 angeordnet. Die Flüssigkristallschicht 77 ist ein nematischer Flüssigkristall und weist eine verdrillbare Struktur auf. Wie oben beschrieben wurde, wird die dielektrische Anisotropie Δε der Flüssigkristallmoleküle zum Zweck der Gewährleistung eines maximalen Transmissions­ grades hinsichtlich des Winkels zwischen der Schleifachse und der x-Achse gewählt. Die Ani­ sotropie des Brechungsindex Δn und des Zellenspaltes d22 wird so festgelegt, daß das Produkt von dem Δn und dem d11 sich in einem Bereich von ungefähr 0,2 bis 0,6 µm befindet.

Weiter kann die Flüssigkristallanzeige gemäß der zweiten Ausführungsform gemäß dem sel­ ben Verfahren wie jenes der ersten Ausführungsform hergestellt werden. Deshalb wird dieses Verfahren weggelassen bzw. nicht beschrieben.

Im folgenden wird der Betrieb der Flüssigkristallanzeige gemäß der zweiten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Fig. 14A, 14B und 15 beschrieben.

Wenn keine Signale an den Zähler und die Pixel-Elektroden 63 und 68 angelegt werden und dementsprechend ein elektrisches Feld nicht zwischen dem Zähler und den Pixel-Elektroden 63 und 66 erzeugt wird, erscheint der dunkle Zustand wie bei der vorliegenden Ausführungs­ form 1 beschrieben.

Auf der anderen Seite, wenn Signale an die Gegenelektrode 63 und die Pixel-Elektrode 66 angelenkt werden, wird, da es kein Intervall zwischen dem freigelegten Abschnitt der Ge­ genelektrode 63 und den Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66 gibt, ein elektrisches Feld ein­ schließlich der kleinen Anzahl der linearen elektrischen Feldlinie E2s und der großen Anzahl von parabolischen elektrischen Feldlinien E2f mit einer hohen Krümmung erzeugt, wie bei der vorliegenden Ausführungsform 1 beschrieben ist, sind die meisten Flüssigkristallmoleküle über den freigelegten Abschnitten der Gegenelektrode 63 und den Streifen 66b der Pixel- Elektrode 66 unter dem Einfluß der parabolischen Feldlinien E2f ausgerichtet, und dement­ sprechend durchstrahlt einfallendes Licht den Flüssigkristall 77 und den Analysierer. Infolge­ dessen erscheint ein weißer Zustand auf der Anzeige.

Fig. 16 zeigt ein vereinfachtes Simulationsergebnis der Flüssigkristallanzeige gemäß der Ausführungsform 2 der Erfindung. Hier beträgt die Breite P22 der Streifen 66b der Pixel- Elektrode 43 3 µm (Mikrometer "µm" werden hierin auch als "λm" bezeichnet). Der Abstand L22 zwischen den Streifen 66b und der Pixel-Elektrode 66 beträgt 5 µm. Der Zellenspalt d beträgt 3,9 µm und der Vor-Neigungs-Winkel beträgt 2 Grad. Der Winkel zwischen der Schleifachse und dem ersten Ausrichtungsfilm 75 und der elektrischen Feldrichtung (x-Achsen-Richtung) beträgt 12 Grad und die dielektrische Anisotropie Δn des Flüssigkristalls 77 beträgt -4, Δnd beträgt 9,29, die Lichtwellenlänge λ (die Lichtwellenlänge wird hierin auch mit "κ" bezeichnet) beträgt 546 nm und die Treiberspannung beträgt 6,3 V.

Wie in Fig. 16 gezeigt ist, ist, da die Flüssigkristallmoleküle oberhalb der Elektroden 63 und 66b sowie die Flüssigkristallmoleküle dazwischen alle orientiert sind, ein gleichförmiger Transmissionsgrad bei allen Bereichen gezeigt. Wenn eine notwendige Spannung an die Strei­ fen 66b der Pixel-Elektrode angelegt wird, wird der Transmissionsgrad nach dem Ablauf von 40,03 ms gesättigt, um einen hohen Wert von ungefähr 41,88% zu erreichen. Somit ist der Transmissionsgrad der Flüssigkristallanzeige bei der vorliegenden Erfindung höher als jener bei den herkömmlichen LCDs während derselben Zeitdauer. Dementsprechend ist bemer­ kenswert, daß die Flüssigkristallanzeige der vorliegenden Erfindung hinsichtlich der Zeit kür­ zer ist, in der derselbe Transmissionsgrad erreicht wird, als bei herkömmlichen Bauelementen bzw. Vorrichtungen, und dadurch ist die Reaktionszeit ebenso verbessert im Vergleich zu jener der herkömmlichen Vorrichtungen.

Fig. 17 zeigt ein vereinfachtes Simulationsergebnis der Flüssigkristallanzeige gemäß der vorliegenden Erfindung. Hier beträgt die Breite P22 der Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66 3 µm. Der Abstand L22 zwischen den Streifen 66b der Pixel-Elektrode 66 beträgt 3 µm. Der Zellenspalt d beträgt 3,9 µm und der Vor-Neigungs-Winkel beträgt 2 Grad. Der Winkel zwi­ schen der Schleifachse des ersten Ausrichtungsfilmes 75 und der Feldrichtung (x-Achse) be­ trägt 12 Grad, und die dielektrische Anisotropie Δε des Flüssigkristalls 77 beträgt -4, Δnd be­ trägt 0,28, die Lichtwellenlänge λ beträgt 546 nm und die Treiberspannung beträgt 6 V.

Ähnlich zu dem Ergebnis, das in Fig. 16 gezeigt ist, zeigt sich ein gleichförmiger Transmis­ sionsgrad bei allen Bereichen. Wenn eine notwendige Spannung an die Pixel-Elektrode 66 angelegt wird, ist der Transmissionsgrad nach dem Ablauf von 41,15 ms gesättigt, wobei ein hoher Wert von ungefähr 40,32% erreicht wird. Somit ist der Transmissionsgrad der Flüssig­ kristallanzeige bei der vorliegenden Erfindung höher als jener bei herkömmlichen LCDs wäh­ rend derselben Zeitdauer. Infolgedessen ist die Reaktionszeit der vorliegenden Erfindung schneller als jene bei herkömmlichen LCDs.

3. Vorliegende Ausführungsform 3

Nimmt man Bezug auf Fig. 18A und 18B, so sind Gate-Busleitungen 81a und 81b, eine gemeinsame Signalleitung 82 und Daten-Busleitungen 87a und 87b auf einem ersten oder unteren Substrat 80 angeordnet, was der Art und Weise der vorliegenden Ausführungsform 1 entspricht. Einheitspixel-Bereiche einer Flüssigkristallanzeige sind jeweils als ein Bereich, der durch ein Paar von Gate-Busleitungen 81a und 81b und ein Paar von Daten-Busleitungen 86a und 86b gebunden bzw. begrenzt ist. Hier können die Gate-Busleitungen 81a und 81b, eine gemeinsame Signalleitung 82 und die Daten-Busleitungen 87a und 87b jeweils aus einem opaken Material und einem Element oder einer Legierung mit wenigstens zwei Elementen hergestellt werden, die aus einer Gruppe gewählt werden, die aus Al, Mo, Ti, W, Ta und Cr besteht. Bei der vorliegenden Ausführungsform 3 wird die MoW-Legierung verwendet.

Eine Gegenelektrode 83 ist in dem Einheitspixel-Bereich des ersten oder unteren Substrats 80 angeordnet. Die Gegenelektrode 83 ist auf derselben Niveauebene plaziert, wie die Gate- Busleitungen 81a und 81b, das heißt auf der Oberfläche des unteren Substrats 80 und ist elek­ trisch im Kontakt mit der gemeinsamen Signalleitung 82. Die Gegenelektrode 83 wird aus einem transparenten, leitenden Material, zum Beispiel ITO ausgebildet. Die Gegenelektrode 83 beinhaltet einen Körper 83a und eine Anzahl von Streifen 83b. Der Körper 83a ist parallel zu den Gate-Busleitungen 81a und 81b, das heißt der X-Richtung, und ist elektrisch im Kon­ takt mit der gemeinsamen Signalleitung 82. Die Anzahl von Streifen 83b sind von dem Kör­ per 83a ausgehend verzweigt und sind parallel zu der Richtung der inversen y-Achse. Die Streifen bei der vorliegenden Ausführungsform 3 betragen acht. Genauer weist die Ge­ genelektrode 83 eine Kamm-Struktur auf, deren einseitige Enden durch den Körper 83a ge­ schlossen sind und deren andersseitige Enden offen sind. Die Streifen 83b weisen jeweils eine gewählte Breite P31 auf und sind voneinander von einem Streifen beabstandet, der dazu be­ nachbart ist, und zwar um ein gewähltes Intervall L31. Die Breite P31 wird bestimmt, wobei ein Verhältnis mit der Pixel-Elektrode betrachtet wird, die weiter ausgebildet werden wird.

Eine Pixel-Elektrode 86 wird ebenso in dem Einheitspixel-Bereich des unteren Substrats 80 angeordnet. Wie die Gegenelektrode 83 wird die Pixel-Elektrode 86 ebenso aus einem trans­ parenten, leitenden Material, wie zum Beispiel ITO ausgebildet. Die Pixel-Elektrode 86 bein­ haltet ebenso einen Körper 86a und eine Anzahl von Streifen 86b. Der Körper 86a ist parallel zu den Gate-Busleitungen 81a und 81b, das heißt der x-Richtung angeordnet. Die Anzahl von Streifen 86b sind angeordnet, damit sie sich in einer Richtung der inversen y-Achse er­ strecken. Genauer weist die Pixel-Elektrode 86 eine Kamm-Struktur auf, deren einseitige Enden durch den Körper 86a geschlossen sind und deren andersseitigen Enden offen sind. Die Strei­ fen der Pixel-Elektrode 86 bei der vorliegenden Ausführungsform 3 betragen sieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform 3 ist die Breite P32 der Streifen 86b identisch mit dem Inter­ vall L31 zwischen den zwei benachbarten Streifen 83b der Gegenelektrode 83 und das Inter­ vall L32 zwischen den zwei benachbarten Streifen 86b ist identisch mit der Breite P31 des Streifens 83b. Die Streifen 86b der Pixel-Elektrode 86 sind jeweils zwischen zwei benach­ barten Streifen 83b der Gegenelektrode 83 plaziert, so daß beide Kantenlinien bzw. Rand­ linien der jeweiligen Streifen 86b präzise mit den Randlinien bzw. Kantenlinien der Streifen 83b der Gegenelektrode 83, die dazu benachbart ist, ausgerichtet sind, wodurch die Streifen 86b der Pixel-Elektrode 86 mit den Streifen 83b der Gegenelektrode 83 alterniert, wobei eine Gate-Isolierschicht 84 dazwischengreift bzw. dazwischen liegt, wie in Fig. 19 gezeigt ist.

Die Streifen 83b der Gegenelektrode 83 und die Streifen 86b der Pixel-Elektrode 86 weisen jeweils eine Breite auf, um ein elektrisches Feld zu erzeugen, durch das alle Flüssigkristall­ moleküle, die über den beiden Elektroden liegen, ausgerichtet werden können. Wenn eine Fläche des Einheitszellenbereichs 110 µm × 330 µm bei der vorliegenden Ausfürungsform 3 beträgt, wird die Breite P31 der Streifen 83b der Gegenelektrode 83 und die Breite P32 der Streifen 86b der Pixel-Elektrode 86 jeweils so festgelegt, daß sie in einem Bereich von unge­ fähr 1 µm bis 8 µm liegt. Alternativ kann die Breite P31 und P32 mit der Fläche des Einheit­ spixels, der Anzahl der Streifen und der Anzahl der Streifen 86b variiert werden. Jedoch sollte ungeachtet der Fläche des Einheitspixel-Bereichs das Verhältnis der Breite P32 der Streifen 86b zu der Breite P31 der Streifen 83b der Pixel-Elektrode 66 so festgelegt werden, daß es in einem Bereich von ungefähr 0,2 bis 4,0 liegt.

Mittlerweile können die Strukturen der Gegenelektrode und der Pixel-Elektrode modifiziert werden. Zum Beispiel, wie in Fig. 18B gezeigt ist, sind die offenseitigen Enden der Strei­ fen 83b der Gegenelektrode 83 und die offenseitigen der Streifen 86 b der Pixel-Elektrode 86 durch entsprechende Körper 83c und 86c begrenzt, die parallel zu der Gate-Busleitung 81a sind. Obwohl es nicht in den Zeichnungen gezeigt ist, ist es möglich, selektiv entweder die offenseitigen Enden der Streifen 83b oder die offenseitigen Enden der Streifen 86b oder zu binden bzw. zu befestigen oder zu begrenzen. Darüber hinaus können die Streifen 86b der Pixel-Elektrode 86 aneinander nur durch einen Körper 86c gebunden werden, ohne den Kör­ per 86a zu verwenden.

Ein Dünnfilmtransistor ("TFT") 90, der als ein Schaltelement verwendet wird, wird auf einem Kreuzungspunkt der Gate-Busleitung 81a und der Daten-Busleitung 87a ausgebildet. Der TFT 90 beinhaltet eine Kanalschicht 85, die auf der Gate-Busleitung 81 a ausgebildet ist, eine Drain-Elektrode 88, die sich von der Daten-Busleitung 87a erstreckt und mit einer Seite der Kanalschicht 85 um einen gewählten Abschnitt überlappt, und eine Source-Elektrode 89, die mit der anderen Seite der Kanalschicht 85 um einen gewählten Abschnitt überlappt und die mit der Pixel-Elektrode 86 verbunden ist. Ein Speicherkondensator Cst ist zwischen dem Körper 83a der Gegenelektrode 83 und dem Körper 86a der Pixel-Elektrode 86 ausgebildet.

Wie in Fig. 19 gezeigt ist, ist ein oberes oder zweites Substrat 92 gegenüberliegend dem er­ sten Substrat 80 angeordnet, wobei die Struktur vorgesehen ist, die oberhalb beschrieben ist, so daß das erste und zweite Substrat 80 und 92 voneinander mit einem gewählten Abstand beabstandet ist, das heißt, ein Zellenspalt d33. Ein Farbfilter 96 ist auf der inneren Oberfläche des zweiten Substrats 92 angeordnet.

Erste und zweite Ausrichtungsfilme 95 und 96 haben dieselben Eigenschaften wie jene, die bei der Ausführungsform 1 verwendet werden. Ebenso sind der Polarisierer 98 und der Analy­ sierer 99 auf dieselbe Art und Weise wie bei der Ausführungsform 1 angeordnet.

Eine Flüssigkristallschicht 97, die eine Anzahl von Flüssigkristallmolekülen in einer Stangen aufweist, ist zwischen dem ersten und zweiten Ausrichtungsfilm 95 und 96 angeordnet. Die Flüssigkristallschicht 97 ist ein nematischer Flüssigkristall, dessen Moleküle in der Gegenwart des elektrischen Feldes verdrillt sind. Die Anisotropie des Brechungsindex Δn des Flüssigkri­ stalls 97 wird derartig festgelegt, daß er eine Bedingung für einen maximalen Transmissions­ grad erfüllt. Zu dieser Zeit wird es gefordert, daß ein Winkel zwischen einer Schleifachse der ersten und zweiten Ausrichtungsfilme 95 und 96 und eine x-Richtung betrachtet werden soll­ te. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein Produkt des Brechungsindex Δn und des Zellenspaltes d33 so festgelegt, daß er in einem Bereich von ungefähr 0,2 bis 0,6 µm liegt.

Da ein Herstellungsverfahren der oben beschriebenen LCD-Anzeigen das selbe ist, wie jenes der vorliegenden Ausführungsform 1, wird deren Beschreibung absichtlich weggelassen.

Als nächstes wird die obige Flüssigkristallanzeige unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Wenn ein elektrisches Feld nicht zwischen der Gegen- und Pixel-Elektrode 83 und 86 erzeugt wird, durchdringen einfallende Lichtstrahlen nicht die Flüssigkristallschicht, und zwar auf­ grund derselben Ursachen, wie bei der Ausführungsform 1.

Auf der anderen Seite wird, wenn eine kritische Spannung jeweilig an die Gegenelektrode 83 und die Pixel-Elektrode 86 angelegt wird, ein elektrisches Feld zwischen den Streifen 83b der Gegenelektrode 83 und den Streifen 86b der Pixel-Elektrode 86 erzeugt. Das elektrische Feld enthält eine kleine Anzahl von linearen Feldlinien E3s und eine große Anzahl von paraboli­ schen Feldlinien E3f, die eine hohe Krümmung aufweisen. Hier wird die geringe Anzahl von linearen Feldlinien E3s nur in Kantenbereichen der oberen Oberflächen zwischen den Streifen 43b und den Streifen 46b, die dazu benachbart sind, erzeugt, wobei sie eine Höhendifferenz haben, die sich jeweils von der inneren Oberfläche des ersten Substrats 80 unterscheidet. Die große Anzahl von parabolischen Feldlinien E3f wird in Hauptbereichen der oberen Oberflä­ chen dazwischen erzeugt. Da die parabolischen elektrischen Feldlinien E3f in nahezu allen oberen Oberflächen der Streifen 83b und 86b zwischen den benachbarten Elektroden 83b und 86b induziert werden, liegen nahezu alle Flüssigkristallmoleküle über den Streifen der Elek­ troden liegen, das heißt im wesentlichen alle Flüssigkristallmoleküle innerhalb der Flüssigkri­ stallschicht sind entlang den Richtungen der parabolischen, elektrischen Feldlinien E3f in Gegenwart des Feldes ausgerichtet sind. Der Grund, daß im wesentlichen alle Flüssigkristall­ moleküle durch das elektrische Feld ausgerichtet, ist, daß die Breiten der Streifen ausreichend schmal sind, und zwar im Vergleich zu herkömmlichen LCDs, was zu der Erzeugung des pa­ rabolischen elektrischen Feldes selbst in dem zentralen Bereich der oberen Oberflächen der Streifen 83b und 86b führt.

Fig. 20 zeigt ein vereinfachtes Simulationsergebnis der Flüssigkristallanzeige gemäß der vorliegenden Ausführungsform 3 der Erfindung. Hier beträgt die Breite P32 des Streifens 86b und der Pixel-Elektrode 86 4 µm. Der Abstand L32 zwischen den Streifen 86b der Pixel- Elektrode 86 beträgt 4 µm. Der Zellenspalt d beträgt 3,9 µm und der Vor-Neigungs-Winkel beträgt ungefähr 1 Grad. Der Winkel zwischen der Schleifachse und dem ersten Ausrichtungs­ film 95 und der Feldrichtung (x-Achsen-Richtung) beträgt 15 Grad und die dielektrische Ani­ sotropie Δε des Flüssigkristalls 77 beträgt -3,4. Ein Produkt der Anisotropie des Brechungsin­ dex Δnd und des Zellenspaltes d beträgt 0,25, eine Lichtwellenlänge λ beträgt 546 nm und die Treiberspannung beträgt 6 V.

Wie in Fig. 20 gezeigt ist, zeigt sich bei allen Bereichen ein homogener Transmissionsgrad, da die Flüssigkristallmoleküle oberhalb der Streifen 83b und 86b sowie die Flüssigkristall­ moleküle dazwischen ausgerichtet sind. Wenn die Spannung an die Pixel-Elektrode 46b an­ gelegt wird, wird der maximale Transmissionsgrad nach dem Ablauf von 30,01 ms erreicht, und zeigt einen hohen Wert von ungefähr 34%. Somit ist der maximale Transmissionsgrad der Flüssigkristallanzeige der vorliegenden Erfindung höher als jener bei herkömmlichen Bauelementen bzw. Vorrichtungen, und zwar während derselben Zeitdauer. Zusätzlich ist, da die vorliegenden Flüssigkristallanzeigen schneller den selben Transmissionsgrad erreichen als die herkömmlichen LCDs, die Reaktionszeit im Vergleich zu jener der herkömmlichen Vor­ richtungen bzw. Bauelementen schneller.

4. Vorliegende Ausführungsform 4

Nimmt man Bezug auf Fig. 21, so sind Gate-Busleitungen 101a, 101b, Daten-Busleitungen 107a, 107b und eine gemeinsame Signalleitung 102 alle auf einem ersten oder unteren Substrat 100 in der selben Anordnung, wie jene der Ausführungsform 1 angeordnet. Hier können die Gate-Busleitungen 101a und 101b, eine gemeinsame Signalleitung 102 und die Daten-Busleitungen 107a und 107b jeweils aus einem opaken Material eines Elements oder einer Legierung aus wenigstens zwei Elementen, die aus einer Gruppe gewählt werden, die aus Al, Mo, Ti, W, Ca und Cr besteht, hergestellt werden. Bei der vorliegenden Aus­ führungsform 4 wird eine MoW-Legierung verwendet.

Eine erste oder Gegenelektrode 103 wird innerhalb eines Einheits-Pixelbereichs des ersten Substrats 100 ausgebildet. Die Gegenelektrode 103 ist im elektrischen Kontrakt mit der gemeinsamen Signalleitung 102, um dadurch ein gemeinsames Signal zu empfangen. Die Gegenelektrode 103 wird vorzugsweise aus einem transparenten leitenden Material, wie zum Beispiel Indium-Zinn-Oxid ("ITO") hergestellt.

Die Gegenelektrode 103 beinhaltet einen ersten Abschnitt 103a und einen zweiten Abschnitt 103b. Der erste Abschnitt 103a erstreckt sich parallel zu der Richtung einer x-Achse und überlappt sich mit der gemeinsamen Signalleitung 102. Der zweite Abschnitt 103b beinhaltet eine Anzahl von Streifen, die senkrecht von dem Körper 103a verzweigt sind. Die Gegen­ elektrode 103 beinhaltet alternativ einen dritten Abschnitt eines anderen Körpers 103c, der sich parallel zu dem ersten Abschnitt 103a erstreckt, so daß eine von zwei äußeren Streifen die verbliebenen Streifen umgeben, wie in Fig. 21 gezeigt ist.

Eine zweite oder Pixelelektrode 106 beinhaltet einen ersten Abschnitt 106a und einen zweiten Abschnitt 106b. Der erste Abschnitt 106a ist parallel zu der Richtung der x-Achse angeordnet und zwischen dem dritten Abschnitt 103c der Gegenelektrode 103 und offenen Enden der Streifen 103b der Gegenelektrode 103 plaziert. Der zweite Abschnitt 106b der Pixelelektrode 106 beinhaltet eine Anzahl von Streifen, die sich in Richtung auf den ersten Abschnitt 103a der Gegenelektrode in der Richtung einer y-Achse von dem ersten Abschnitt 106a erstreckt. Die Streifen des zweiten Abschnitts 106b der Pixelelektrode 106 sind jeweils zwischen den Streifen 103b der Gegenelektrode 103 um einen gewählten Abstand be­ abstandet. Die Pixelelektrode 106 ist elektrisch mit einer Drainelektrode 109 des Dünnfilm­ transistors verbunden. Der Dünnfilmtransistor beinhaltet weiter eine Sourceelektrode 108, die elektrisch mit einer entsprechenden Daten-Busleitung 107a verbunden ist. Die Streifen 106b der Pixelelektrode 106 sind ausgebildet, um mit den Streifen 103b der Gegenelektrode 103 zu alternieren. Die Pixelelektrode 106 ist aus einem transparenten leitenden Material, wie zum Beispiel ITO, wie die Gegenelektrode 103 ausgebildet. Mittlerweile wird der dritte Abschnitt 103c der Gegenelektrode 103 realisiert, um ein Übersprechen zwischen dem ersten Abschnitt 106a der Pixelelektrode 106 und der Gate-Busleitung 101a, die dem ersten Abschnitt 106a benachbart ist, zu verhindern. Der dritte Abschnitt 103c kann bei der ersten Ausführungsform 4 weggelassen werden.

Fig. 22 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht, die entlang der Linie 222-222' der Fig. 21 genommen ist.

Nimmt man Bezug auf Fig. 21 und 22, so bezeichnet das Bezugszeichen P41 eine Breite eines jeden Streifens 103b der Gegenelektrode 103, P42 eine Breite eines jeden Streifens 106b der Pixelelektrode 106, L41 ein Intervall zwischen den Streifen 103b der Gegenelek­ trode 103, L42 ein Intervall zwischen den Streifen 106b der Pixelelektrode 106, und zwar jeweilig. Ebenso bezeichnet das Bezugszeichen l41 einen Abstand zwischen jedem Streifen 103b der Gegenelektrode 103 und einem Streifen 106b der Pixelelektrode 106, die dazu benachbart ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform 4 sind die Streifen 103b der Gegen­ elektrode 103 auf der Ebene desselben Niveaus, wie die Streifen 106b der Pixelelektrode 106 angeordnet, wie in Fig. 22 gezeigt ist, was ein Element darstellt, das die vorliegende Ausführungsform 4 klar von den Ausführungsformen 1 bis 3 unterscheidet.

Natürlich wird die Breite P42 eines jeden Streifens 106b der Pixelelektrode 106, das Intervall L42 zwischen den Streifen 106b der Pixelelektrode 106, die Breite P41 eines jeden Streifens 103b der Gegenelektrode 103 und der Abschnitt l41 zwischen jedem Streifen der Gegenelektrode 103 und einem der Streifen der Pixelelektrode 106, die dazu benachbart ist, bestimmt, indem eine Beziehung zwischen ihnen berücksichtigt wird. Jedoch werden die obigen Elemente so festgelegt, daß sie in einem Bereich in einem derartigen Umfang liegen, daß die Flüssigkristallmoleküle, die über den Streifen 103b, 106b liegen, im wesentlichen in Abhängigkeit von der Richtung des elektrischen Feldes in der Gegenwart des elektrischen Feldes ausgerichtet sind. Zum Beispiel weist, wenn die Fläche des Einheitspixels ungefähr 110 µm × 330 µm beträgt, die Gegenelektrode 103 acht Streifen 103b auf und die Pixelelek­ trode 106 weist sieben Streifen 106b auf, die Streifen 103b und die Streifen 106b haben jeweils eine Breite von ungefähr 1 µm bis ungefähr 8 µm, vorzugsweise von 2 µm bis 5 µm. Ebenso ist es wünschenswert, daß das Intervall L42 zwischen den Streifen 106b der Pixel­ elektrode 106 und das Intervall L41 zwischen den Streifen 103b der Gegenelektrode 103 ungefähr in einem Bereich von 1 µm bis 8 µm liegt.

Mittlerweile kann in Abhängigkeit von der Größe des Einheitspixels und der Anzahl der Streifen 103b und der Streifen 106b die Breiten der Streifen 103b und der Streifen 106b und der Abstand dazwischen modifiziert werden. Jedoch ist bemerkenswert, daß bei der vorlie­ genden Ausführungsform 4 die Streifen 103b und 106b jeweils so festgelegt werden müssen, daß sie eine Breite haben, die in einem derartigen Bereich liegt, daß alle Flüssigkristall­ moleküle, die über den Elektroden 103 und 106 liegen, im wesentlichen ausgerichtet sind. Vorzugsweise muß das Verhältnis der Breite P41 des Streifens 103b der Breite P42 des Streifens 106b so festgelegt werden, daß es in einem Bereich von ungefährt 0,2 bis ungefähr 4,0 liegt. Der Abstand l41 kann so festgelegt werden, daß er in einem Bereich von 0,1 µm bis 5,0 µm liegt. Jedoch sollte der Abstand l41 kleiner sein als der Zellenspalt zwischen den beiden Substraten.

Eine Konfiguration eines zweiten oder oberen Substrats (nicht gezeigt in Fig. 21 und Fig. 22), ein Ausrichtungszustand eines ersten und zweiten Ausrichtungsfilmes (nicht gezeigt in Fig. 21 und 22), ein Winkel zwischen einer Schleifachse und der x-Achse sind diesel­ ben, wie bei der Ausführungsform 1. Ebenso ist die Ausrichtung eines Polarisierers und Analysierers (nicht gezeigt) dieselbe, wie diejenige bei der Ausführungsform 1.

Eine Flüssigkristallschicht, die eine Anzahl von Molekülen einer Stangengestalt aufweist, ist zwischen dem ersten Substrat 100 und dem zweiten Ausrichtungsfilm (nicht gezeigt) pla­ ziert. Die Flüssigkristallschicht ist ein nematisches Flüssigkristall und weist eine verdrillbare Struktur auf, die von der Abwesenheit oder der Gegenwart des elektrischen Feldes abhängt.

Wie in der Ausführungsform 1 beschrieben ist, wird die dieelektrische Anisotropie Δε der Flüssigkristallmoleküle zu dem Zweck der Gewährleistung eines maximalen Transmissions­ grades im Hinblick auf den Winkel zwischen der Schleifachse und der x-Achse gewählt. Zusätzlich wird die Anisotropie des Brechungsindex Δn und des Zellenspaltes so festgelegt, daß das Produkt von Δn und dem Zellenspalt ungefähr in dem Bereich von etwa 0,2 µm bis 0,6 µm liegt.

Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung der Flüssigkristallanzeige in Überein­ stimmung mit der Ausführungsform 4 unter Bezugnahme auf die Fig. 21 und 22 be­ schrieben.

Ein opaker Metallfilm wird auf einem transparenten unteren Substrat 100 abgeschieden. Der opake Metallfilm wird gemustert, um eine Anzahl von Gate-Busleitungen auszubilden, die ein Paar von Gate-Busleitungen 101a und 101b und eine gemeinsame Signalleitung 102 enthalten. Um die Gate-Busleitungen 101a und 101b und die gemeinsame Signalleitung 102 von einer leitenden Schicht zu isolieren, die während eines darauffolgenden Prozesses auszubilden ist, werden eine Gate-Isolierschicht 112 auf dem sich ergebenden unteren Substrat 10 abgeschieden. Der Gate-Isolierfilm wird entweder aus einer doppelschichtigen Isolierschicht oder durch anodische Oxidierung des Metalls für die Gate-Busleitungen 101a und 101b oder die gemeinsame Signalleitung 102 hergestellt. Danach wird eine Kanalschicht 105 aus Material, wie zum Beispiel amorphen Silicium auf einem ausgewählten Abschnitt der Gate-Busleitungen 101a und 101b ausgebildet. Danach wird opakes Metall auf der sich ergebenden Struktur abgeschieden und dann mit einem Muster versehen, um dadurch die Sourceelektrode 109 und die Datenleitungen 107a und 107b auszubilden, die die Drain- Elektrode 108 und den Dünnfilmtransistor 110 enthalten. Die Drainelektrode 108 überlappt sich mit einem gewählten Abschnitt eines einseitigen Anschlusses bzw. Endes der Kanal­ schicht 105 und die Sourceelektrode 109 überlappt sich mit einem gewählten Abschnitt des andersseitigen Anschlusses bzw. Endes. Als nächstes wird ein Schutzfilm 115 über der sich ergebenden Struktur abgeschieden und dann mit einem Muster versehen, um ausgewählte Abschnitte der Sourceelektrode 109 und der gemeinsamen Signalleitung 102 freizulegen, um dadurch Kontaktlöcher auszubilden, die das Referenzsymbol C1 enthalten. Danach wird ein transparenter Leiter, wie zum Beispiel ICO mit einer gewählten Dicke abgeschieden und dann mit einem Muster versehen, um dadurch eine Gegenelektrode 103 und eine Pixelelek­ trode 106 auszubilden, die eine Struktur aufweisen, wie in Fig. 21 gezeigt ist. Der folgen­ de Prozeß ist derselbe, wie jener beim herkömmlichen Herstellungsprozeß von LCDs. Deshalb wird deren Beschreibung hierin absichtlich weggelassen.

Als nächstes wird der Betrieb der obigen Flüssigkristallanzeige unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.

Wenn ein elektrisches Feld nicht zwischen der Gegen- und Pixelelektrode 103 und 106 erzeugt wird, wird ein einfallender Lichtstrahl nicht durch die Flüssigkristallschicht über­ tragen, und zwar aufgrund desselben Grundes, wie bei der vorliegenden Ausführungsform 1.

Auf der anderen Seite wird, wenn eine kritische Spannung jeweilig an die Gegenelektrode 103 und die Pixelelektrode 106 angelegt wird, ein elektrisches Feld zwischen den Streifen 103b der Gegenelektrode 103 und der Streifen 106b der Pixelelektrode 106 erzeugt. Da der Abstand zwischen den Streifen 103b und 106b, sehr klein ist, wird eine kleine Anzahl von linearen Feldlinien und eine große Anzahl von parabolischen Feldlinien mit einer hohen Krümmung auf den oberen Oberflächen der Streifen 103b und 106b erzeugt. Da die parabo­ lischen elektrischen Feldlinien auf nahezu allen oberen Oberflächen der Streifen 103b und 106b zwischen den benachbarten Streifen 103b und 106b induziert werden, werden nahezu alle Flüssigkristallmoleküle, die über allen Streifen der Elektroden liegen, d. h. im wesentli­ chen alle Flüssigkristallmoleküle innerhalb der Flüssigkristallschicht in Abhängigkeit von den Richtungen der parabolischen elektrischen Feldlinien in der Gegenwart des Feldes ausgerichtet. Der Grund dafür daß, im wesentlichen alle Flüssigkristallmoleküle durch das elektrische Feld ausgerichtet sind, ist, daß die Breiten der Streifen ausreichend klein sind, im Vergleich zu herkömmlichen LCDs, was zu der Erzeugung des parabolischen elek­ trischen Feldes sogar in dem Zentralbereich der oberen Oberflächen der Streifen 103b und 106b führt. Infolgedessen gelangt einfallendes Licht durch die zentralen Abschnitte der Streifen 103b und 106b sowie durch Räume dazwischen und Randabschnitten bzw. Kanten­ abschnitten davon, was zu einer hohen Durchlässigkeit bzw. einem hohen Transmissionsgrad und einem hohen Öffnungsverhältnis führt.

Fig. 23 zeigt eine iso-Kontrast-Kurve gemäß dem Betrachtungswinkel bei der vorliegenden Ausführungsform 1-4, und Fig. 23B zeigt eine iso-Kontrast-Kurve gemäß herkömmlicher LCDs. In den Fig. 23A und 23B sind alle Punkte auf dem Bildschirm mit einer x-y-Ebene und einer z-Achse normal zu der x-y-Ebene koordiniert, wobei Φ der Azimuthwinkel ist, der sich von 0 Grad bis 360 Grad ändert und θ der Polarwinkel ist (er wird hierin auch als "η" bezeichnet), der sich von -90 Grad auf 90 Grad ändert.

In Fig. 23A zeigen die meisten Bereiche ein Kontrastverhältnis von zehn oder mehr, aber ein Kreissegment, das dem Azimuthwinkel von 0 Grad bis 90 Grad entspricht (rechts unten) zeigt teilweise einen Bereich mit einem Kontrastverhältnis weniger als zehn an seinem Randabschnitt. Auf der anderen Seite zeigt bei Fig. 23B eine Mehrheit von Bereichen ein Kontrastverhältnis von weniger als zehn. Dieses Verhältnis zeigt an, daß der Bereich mit dem Kontrastverhältnis von ungefähr zehn eine weitere Verteilung in der Flüssigkristallanzeige der vorliegenden Erfindung hat, als in jener von herkömmlichen LCDs.

Fig. 24 zeigt die Abhängigkeit der Helligkeit des Betrachtungswinkels bei den vorliegenden Ausführungsformen 1 bis 4. In Fig. 24 bezeichnet die Ziffer 90% einen Bereich, wo die Helligkeit oberhalb 90% liegt. Die Ziffer 70% bezeichnet einen Bereich, wo die Helligkeit oberhalb 70% liegt. In ähnlicher Weise bezeichnet jede %-Ziffer einen gezeigten Bereich, wo die Helligkeit oberhalb der Ziffergrenze liegt.

Wie in Fig. 24 gezeigt ist, zeigen alle gezeigten Bereiche eine gleichförmige Helligkeit bzw. Leuchtdichte von 10% oder mehr. Deshalb wird ein exzessives Weißphänomen, bei dem eine große Lichtmenge mit einem Azimuth-Betrachtungswinkel von 180 Grad übertragen bzw. durchgelassen wird, und ein exzessives Schwarzphänomen, bei dem eine geringe Lichtmenge bei einem Azimuth-Betrachtungswinkel von 0 Grad durchgelassen bzw. übertragen wird, nicht erzeugt, was eine deutlich unterschiedliche Charakteristik von dem herkömmlichen TN-Modus darstellt.

Fig. 25 ist ein vereinfachter Graph, der eine Lichtübertragung gemäß der Treiberspannung zeigt, die an die Pixel-Elektrode angelegt wird. In der Fig. 26 sind a1 und a2 Transmissions­ gradkurven der Flüssigkristallanzeige gemäß den vorliegenden Ausführungsformen 1 bis 3 der vorliegenden Erfindung, wohingegen a3 die Transmissionskurve der Flüssigkristallanzeige gemäß den herkömmlichen LCDs mit dem allgemeinen IPS-Modus darstellt. Hier entspricht a1 einem Fall, in dem die Anisotropie des Brechungsindex Δn 0,08 beträgt, a2 entspricht ei­ nem Fall, in dem die Anisotropie des Brechungsindex Δn 0,1 beträgt, und a3 entspricht einem Fall, in dem die Anisotropie des Brechungsindex Δn 0,1 beträgt.

Wie in Fig. 25 gezeigt ist, ist der Transmissionsgrad der Flüssigkristallanzeige gemäß den Ausführungsformen 1 bis 4 jenem der Flüssigkristallanzeige mit dem IPS-Modus gemäß den herkömmlichen Bauelementen bzw. Vorrichtungen überlegen. Vergleicht man a1 und a2, so ist bemerkenswert, daß die Flüssigkristallanzeige mit einem höheren Index der Brechungs­ anisotropie eine überlegene Transmissionsgradcharakteristik im Vergleich zu der Flüssigkri­ stallanzeige mit geringerer Anisotropie des Brechungsindex zeigt. Falls die Anisotropie des Brechungsindex Δn sehr hoch ist, verbessert sich jedoch der Transmissionsgrad, aber eine Farbverschiebung kann erzeugt werden. Deshalb muß, um die Farbverschiebung zu vermei­ den, der Flüssigkristall mit einer geeigneten Anisotropie des Brechungsindex Δn gewählt wer­ den. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen festgelegt. Zum Beispiel können dieselben Effekte durch Ausbildung der Streifen 46b, 66b oder 86b einer je­ den Pixel-Elektrode 46, 66 oder 86 derartig erzielt werden, daß ihre Breiten P12, P22 und P32 größer sind als die Breiten des freigelegten Abschnittes der Gegenelektroden 43, 63 oder 83.

Wie oben beschrieben wurde, sind die Gegen- und Pixel-Elektroden beide aus transparenten Material ausgebildet, der Abstand zwischen den beiden Elektroden ist so ausgebildet, daß er kleiner ist als der Zellenspalt, die Breiten der beiden Elektroden sind so ausgebildet, daß sie ausreichend schmal sind, so daß die parabolische Feldlinienkomponente, die durch beide Sei­ ten davon erzeugt wird, im wesentlichen Flüssigkristallmoleküle, die über den beiden Elek­ troden liegen, bewegt. Infolgedessen kann ein hoher Transmissionsgrad im Vergleich zu je­ nem der herkömmlichen Vorrichtungen erzielt werden.

Darüber hinaus wird das Öffnungsverhältnis stark verbessert, da die Gegen- und Pixel- Elektrode aus einem transparenten Material ausgebildet ist.

Da der Abstand zwischen der Gegenelektrode und der Pixel-Elektrode sehr klein ist, werden parabolische Feldlinienkomponenten mit einer hohen Krümmung und hoher Intensität erzeugt, um dadurch effektiv die Flüssigkristallmoleküle zu bewegen, die über den beiden Elektroden liegen. Infolgedessen wird die Reaktionszeit stark verbessert.

Zusätzlich kann, da der Abstand zwischen der Gegen- und Pixel-Elektrode kleiner ist als der Zellenspalt, die Schwellenspannung abgesenkt werden, und zwar im Vergleich zu der Flüs­ sigkristallanzeige herkömmlicher Vorrichtungen, wobei der Abstand größer als der Zellen­ spalt ist.

Weiter wird ein breiter Betrachtungswinkel erzielt.

Darüber hinaus ist ein zusätzlicher Einebnungsprozeß nicht erforderlich, da der Höhenunter­ schied zwischen den Zähler- und den Pixel-Elektroden verringert werden kann. Infolgedessen wird der Schleifprozeß leichter.

Verschiedene andere Variationen sind für den Fachmann klar. Zum Beispiel kann die Pixel- Elektrode und die Gegenelektrode mit gewissen Modifikationen ausgetauscht werden.

Claims (85)

1. Flüssigkristallanzeige, die folgendes umfaßt:
ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, wobei das erste Substrat gegenüberliegend dem zweiten Substrat und davon um einen ersten Abstand beabstandet angeordnet ist, wobei die Substrate eine innere Oberfläche und eine äußere Oberfläche gegenüberliegend der inneren Oberfläche aufweisen;
eine Flüssigkristallschicht, die zwischen den inneren Oberflächen der Substrate geschichtet ist, wobei die Flüssigkristallschicht eine Anzahl von Flüssigkristallmolekülen enthält;
eine erste Elektrode, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, wobei die erste Elektrode eine erste Breite aufweist;
eine zweite Elektrode, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, wo­ bei die zweite Elektrode eine zweite Breite aufweist und von der ersten Elektrode um einen zweiten Abstand beabstandet ist, wobei die erste Elektrode und die zweite Elektrode dazu in der Lage ist, die Flüssigkristallmoleküle auszurichten, indem ein elektrisches Feld verwendet wird, das zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode erzeugt wird,
wobei die erste und die zweite Elektrode aus einem transparenten Leiter hergestellt sind und der erste Abstand größer hinsichtlich der Länge ist als der zweite Abstand.

2. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 1, bei welcher die erste und die zweite Elektrode jeweils eine Breite in einem derartigen Umfang aufweisen, daß die Flüssigkristallmoleküle, die über den Oberflächen der Elektroden liegen, im wesentlichen durch das elektrische Feld ausgerichtet bzw. orientiert sind.

3. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 1, bei welcher der zweite Abstand ungefähr in einem Bereich von 0,1 µm bis 5,0 µm liegt.

4. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 1, bei welcher ein Verhältnis der zweiten Breite zu der ersten Breite ungefähr in einem Bereich von 0,2 bis 4,0 liegt.

5. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 1, bei welcher die erste und die zweite Breite je­ weils in einem Bereich von 1 µm bis 8 µm liegen.

6. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 5, bei welcher die Flüssigkristallmoleküle derartig angeordnet sind, daß in Abwesenheit des elektrischen Feldes ihre längeren Achsen parallel zu den Oberflächen des ersten und zweiten Substrats sind, wo hingegen in der Anwesenheit des elektrischen Feldes die optischen Achsen eines einfallenden Lichts parallel oder normal zu der elektrischen Feldrichtung sind.

7. Flüssigkristall nach Anspruch 5, die weiter eine erste Ausrichtungsschicht umfaßt, die über der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, und eine zweite Ausrich­ tungsschicht umfaßt, die über der inneren Oberfläche des zweiten Substrats ausgebildet ist, wobei die erste Ausrichtungsschicht eine erste Schleifachse bzw. Reibachse umfaßt, die um einen ersten gewählten Winkel sich von der elektrischen Feldrichtung unterscheidet, und die Flüssigkristallmoleküle in einer Richtung der ersten Schleifachse in der Gegenwart des elek­ trischen Feldes ausrichtet, und wobei die zweite Ausrichtungsschicht eine zweite Schleifachse umfaßt, die sich um einen zweiten gewählten Winkel von der elektrischen Feldrichtung unter­ scheidet, und die Flüssigkristallmoleküle in einer Richtung der zweiten Schleifachse in der Gegenwart des elektrischen Feldes anordnet.

8. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 7, bei welchem die Flüssigkristallmoleküle einen Vor-Neigungs-Winkel aufweisen, wobei der Vor-Neigungs-Winkel ungefähr in einem Bereich von 0 Grad bis 10 Grad liegt.

9. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 8, bei welchem sich die erste Schleifachse um 180 Grad von der zweiten Schleifachse unterscheidet.

10. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 9, die weiter einen Polarisierer, der auf der äuße­ ren Oberfläche des ersten Substrats angeordnet ist, und einen Analysierer, der auf der äußeren Oberfläche des zweiten Substrats angeordnet ist, umfaßt, wobei der Polarisierer eine Polari­ sierachse in einer gegebenen Richtung aufweist, wobei die Polarisierachse optisch mit der Flüssigkristallschicht in Beziehung steht, wobei der Analysierer eine absorbierende Achse in einer gegebenen Richtung hat, wobei die absorbierende Achse in einer optischen Beziehung zu dem Polarisierer steht.

11. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 10, bei welcher ein Winkel zwischen der Polari­ sierachse des Polarisierers und der ersten Schleifachse der ersten Ausrichtungsschicht unge­ fahr in einem Bereich von 0 Grad bis 90 Grad liegt und ein Winkel zwischen der Absorbier­ achse des Analysierers und der Polarisierachse des Polarisierers ungefähr 90 Grad beträgt.

12. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 11, bei welcher, wenn ein Winkel zwischen der ersten Schleifachse und der elektrischen Feldrichtung ungefähr in einem Bereich von 0 Grad bis 45 Grad liegt, die dielektrische Anisotropie der Flüssigkristallschicht negativ ist, wohinge­ gen, wenn ein Winkel zwischen der ersten Schleifachse und der elektrischen Feldrichtung ungefähr in einem Bereich von 45 Grad bis 90 Grad liegt, die dielektrische Anisotropie des Flüssigkristalls positiv ist.

13. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 12, bei welcher die Flüssigkristallschicht ein ne­ matisches Flüssigkristall ist und ein Produkt der Anisotropie des Brechungsindex der Flüssig­ kristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht und des ersten Abstandes ungefähr in einem Be­ reich von 0,2 µm bis 0,6 µm liegt.

14. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 5, bei welcher die Flüssigkristallschicht ein ne­ matischer Flüssigkristall ist und ein Produkt aus der Anisotropie des Brechungsindex und der Flüssigkristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht und der erste Abstand ungefähr in einem Bereich von 0,2 µm bis 0,6 µm liegt.

15. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 5, bei welchem die erste Elektrode eine Gegen­ elektrode ist, an die ein gemeinsames Signal angelegt wird, und die zweite Elektrode eine Pi­ xel-Elektrode ist, an die ein Anzeigensignal angelegt wird.

16. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 1, bei welchem der transparente Leiter ITO ist.

17. Flüssigkristallanzeige, die folgendes umfaßt:
ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, wobei das erste Substrat gegenüberliegend dem zweiten Substrat angeordnet ist und in einem ersten Abstand davon angeordnet ist, wobei die Substrate eine innere Oberfläche und eine äußere Oberfläche gegenüberliegend der inneren Oberfläche umfassen;
eine Flüssigkristallschicht, die zwischen den inneren Oberflächen der Substrate geschichtet ist, wobei die Flüssigkristallschicht eine Anzahl von Flüssigkristallmolekülen enthält;
eine erste Elektrode, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, wobei die erste Elektrode eine Anzahl von Streifen umfaßt, wobei jeder Streifen eine erste Breite hat und um einen zweiten Abstand von einem anderen, dazu benachbarten Streifen beabstandet ist; und
eine zweite Elektrode, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, wo­ bei die zweite Elektrode eine Anzahl von Streifen umfaßt, wobei jeder Streifen zwischen den Streifen der ersten Elektrode angeordnet ist, eine zweite Breite hat und um einen dritten Ab­ stand von einem anderen Streifen, der dazu benachbart ist, beabstandet ist, wobei die Streifen der zweiten Elektrode von jedem der Streifen der ersten Elektrode, die dazu benachbart ist, um einen vierten Abstand beabstandet sind;
eine Isolierschicht zum Isolieren der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode voneinander, bei welcher die erste Elektrode und die zweite Elektrode jeweils aus einem transparenten Leiter hergestellt sind,
bei welcher der erste Abstand hinsichtlich der Länge größer ist als der vierte Abstand und die zweite Breite kleiner ist als der zweite Abstand und die erste Breite kleiner ist als der dritte Abstand;
bei welcher die Streifen der ersten und zweiten Elektroden jeweils eine Breite bis zu einem solchen Umfang aufweisen, daß die Flüssigkristallmoleküle, die über den Streifen der ersten Elektrode und den Streifen der zweiten Elektrode liegen, im wesentlichen bei der Gegenwart des elektrischen Feldes, das zwischen den Streifen der ersten Elektrode und den Streifen der zweiten Elektrode erzeugt wird, ausgerichtet sind.

18. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 17, bei welcher der transparente Leiter ITO ist.

19. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 18, bei welcher der vierte Abstand ungefähr in einem Bereich von 0,1 µm bis 5 µm liegt.

20. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 19, bei welcher ein Verhältnis der zweiten Breite zu der ersten Breite ungefähr in einem Bereich von 0,2 bis 4,0 liegt.

21. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 20, bei welcher die erste Breite und die zweite Breite jeweils ungefähr in einem Bereich von 1 µm bis 8 µm liegt.

22. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 21, bei welcher die erste Elektrode weiter einen ersten Körper umfaßt, der einseitige Enden der Streifen der ersten Elektrode miteinander ver­ bindet.

23. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 22, bei welcher die erste Elektrode weiter einen ersten Verbindungsabschnitt umfaßt, wobei der erste Verbindungsabschnitt einseitige Enden der Streifen der ersten Elektrode miteinander verbindet, und der erste Verbindungsabschnitt mit dem ersten Körper überlappt ist.

24. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 23, bei welcher die erste Elektrode weiter einen zweiten Körper umfaßt, um die andersseitigen Enden der Streifen miteinander zu verbinden, und die erste Elektrode weiter einen zweiten Verbindungsabschnitt umfaßt und mit dem zweiten Körper überlappt ist.

25. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 22, bei welcher die erste Elektrode weiter einen zweiten Verbindungsabschnitt parallel zu dem ersten Körper der ersten Elektrode umfaßt, um die andersseitigen Enden der Streifen zu verbinden.

26. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 23, die weiter eine erste Ausrichtungsschicht um­ faßt, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, und eine zweite Aus­ richtungsschicht umfaßt, die auf der inneren Oberfläche des zweiten Substrats ausgebildet ist, wobei die erste Ausrichtungsschicht eine erste Schleifachse aufweist, die um einen ersten ge­ wählten Winkel von der elektrischen Feldrichtung abweicht, und die Flüssigkristallmoleküle auf eine Richtung der ersten Schleifachse in der Gegenwart des elektrischen Feldes ausge­ richtet werden, und wobei die zweite Ausrichtungsschicht eine zweite Schleifachse aufweist, die sich um einen zweiten gewählten Winkel von der elektrischen Feldrichtung unterscheidet und die Flüssigkristallmoleküle auf eine Richtung der zweiten Schleifachse in der Gegenwart des elektrischen Feldes ausrichtet.

27. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 26, bei welcher die Flüssigkristallmoleküle einen Vor-Neigungs-Winkel aufweisen, wobei der Vor-Neigungs-Winkel in etwa in einem Bereich von 0 Grad bis 10 Grad liegt.

28. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 27, bei welcher die erste Schleifachse in der ersten Ausrichtungsschicht um ungefähr 180 Grad von der zweiten Schleifachse der zweiten Aus­ richtungsschicht abweicht.

29. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 28, die weiter einen Polarisierer, der auf der äuße­ ren Oberfläche des ersten Substrats angeordnet ist, und einen Analysierer, der auf der äußeren Oberfläche des zweiten Substrats angeordnet ist, aufweist, wobei der Polarisierer eine polari­ sierende Achse in einer gegebenen Richtung umfaßt, wobei die Polarisiererachse in einer opti­ schen Beziehung mit der Flüssigkristallschicht steht, wobei der Analysierer eine absorbieren­ de Achse in einer gegebenen Richtung hat, wobei die absorbierende Achse in einer optischen Beziehung mit dem Polarisierer steht.

30. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 29, bei welcher ein Winkel zwischen der polari­ sierenden Achse des Polarisierers und der ersten Schleifachse der ersten Ausrichtungsschicht ungefähr 0 Grad oder 90 Grad beträgt, und ein Winkel zwischen der absorbierenden Achse des Analysierers und der polarisierenden Achse des Polarisierers ungefähr 90 Grad beträgt.

31. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 30, bei welcher, wenn ein Winkel zwischen der ersten Schleifachse und der elektrischen Feldrichtung ungefähr in einem Bereich von 0 Grad bis 45 Grad liegt, die dielektrische Anisotropie der Flüssigkristallschicht negativ ist, wohinge­ gen, wenn ein Winkel zwischen der ersten Schleifachse und der elektrischen Feldrichtung

ungefähr in einem Bereich von 45 Grad bis 90 Grad liegt, die dielektrische Anisotropie des flüssigen Kristalls positiv ist.

32. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 31, bei welcher die Flüssigkristallschicht ein ne­ matisches Flüssigkristall ist und ein Produkt der Anisotropie des Brechungsindex der Flüssig­ kristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht und des ersten Abstands ungefähr in einem Be­ reich von 0,2 µm bis 0,6 µm liegt.

33. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 17, bei welcher die zweite Breite dieselbe ist wie der zweite Abstand und die erste Breite dieselbe ist wie der dritte Abstand.

34. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 33, bei welcher ein Verhältnis der zweiten Breite zu der ersten Breite ungefähr in einem Bereich von 0,2 bis 4 liegt.

35. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 34, bei welcher die erste und die zweite Breite jeweils in einem Bereich von 1 µm bis 8 µm liegen.

36. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 35, bei welcher die erste Elektrode weiter einen ersten Körper parallel zu der ersten Richtung umfaßt, um die andersseitigen Enden der Streifen miteinander zu verbinden.

37. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 36, bei welcher die erste Elektrode weiter einen ersten Verbindungsabschnitt umfaßt und mit dem ersten Körper überlappt.

38. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 37, bei welcher die erste Elektrode weiter einen zweiten Körper umfaßt und die zweite Elektrode weiter einen zweiten Verbindungsabschnitt parallel zu dem zweiten Körper umfaßt, um die andersseitigen Enden der Streifen davon zu verbinden.

39. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 36, bei welcher die erste Elektrode weiter einen zweiten Verbindungsabschnitt umfaßt, um die andersseitigen Enden der Streifen davon zu ver­ binden.

40. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 37, die weiter eine erste Ausrichtungsschicht um­ faßt, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, und eine zweite Aus­ richtungsschicht umfaßt, die auf der inneren Oberfläche des zweiten Substrats ausgebildet ist, wobei die erste Ausrichtungsschicht eine erste Schleifachse umfaßt, die sich um einen ersten gewählten Winkel von der elektrischen Feldrichtung unterscheidet, und die Flüssigkristall­ moleküle auf eine Richtung der ersten Schleifachse in der Gegenwart des elektrischen Feldes ausrichtet, und wobei die zweite Ausrichtungsschicht eine zweite Schleifachse aufweist, die sich um einen zweiten gewählten Winkel von der elektrischen Feldrichtung unterscheidet, und die Flüssigkristallmoleküle auf eine Richtung der zweiten Schleifachse in der Gegenwart des elektrischen Feldes ausrichtet.

41. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 40, bei welcher die Flüssigkristallmoleküle einen Vor-Neigungs-Winkel haben, wobei der Vor-Neigungs-Winkel ungefähr in einem Bereich von 0 Grad bis 10 Grad liegt.

42. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 41, bei welcher die erste Schleifachse der ersten Ausrichtungsschicht sich um ungefähr 180 Grad von der zweiten Schleifachse der zweiten Ausrichtungsschicht unterscheidet.

43. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 42, die weiter einen Polarisierer umfaßt, der auf der äußeren Oberfläche des ersten Substrats angeordnet ist, und einen Analysierer umfaßt, der auf der äußeren Oberfläche des zweiten Substrats angeordnet ist, wobei der Polarisierer eine polarisierende Achse in einer gegebenen Richtung hat, wobei die polarisierende Achse in ei­ ner optischen Beziehung zu der Flüssigkristallschicht steht, wobei der Analysierer eine absor­ bierende Achse in einer gegebenen Richtung hat, wobei die absorbierende Achse in einer opti­ schen Beziehung zu dem Polarisierer steht.

44. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 43, bei welcher ein Winkel zwischen der polari­ sierenden Achse des Polarisierers und der ersten Schleifachse der ersten Ausrichtungsschicht ungefähr 0 Grad oder 90 Grad beträgt, und ein Winkel zwischen der absorbierenden Achse des Analysierers und der polarisierenden Achse des Polarisierers ungefähr 90 Grad beträgt.

45. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 44, bei welcher, wenn ein Winkel zwischen der ersten Schleifachse und der elektrischen Feldrichtung ungefähr in einem Bereich von 0 Grad bis 45 Grad liegt, die dielektrische Anisotropie der Flüssigkristallschicht negativ ist, während, wenn ein Winkel zwischen der ersten Schleifachse und der elektrischen Feldrichtung ungefähr in einem Bereich von 45 Grad bis 90 Grad liegt, die dielektrische Anisotropie des Flüssigkri­ stalls positiv ist.

46. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 45, bei welcher die Flüssigkristallschicht ein ne­ matisches Flüssigkristall ist und ein Produkt der Anisotropie des Brechungsindex der Flüssig­ kristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht und des ersten Abstands ungefähr in einem Be­ reich von 0,2 µm bis 0,6 µm liegt.

47. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 17, bei welcher die zweite Breite größer ist als der zweite Abstand und die erste Breite größer ist als der dritte Abstand.

48. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 16, bei welcher die Gate-Busleitungen, Daten- Busleitungen und gemeinsame Signalleitungen auf einem Element Metall oder einer Legie­ rung von wenigstens zwei Elementen ausgebildet sind, die aus der Gruppe gewählt sind, die aus Al, Mo, Ti, W, Ta und Cr bestehen.

49. Flüssigkristallanzeige wie im Anspruch 16 beansprucht, bei welcher ein Produkt der Anisotropie des Brechungsindex der Flüssigkristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht und des ersten Abstandes ungefähr in einem Bereich von 0,2 µm bis 0,6 µm liegt.

50. Flüssigkristallanzeige, die folgendes umfaßt:
ein erstes und zweites Substrat, wobei das erste Substrat gegenüberliegend dem zweiten Substrat um einen ersten Abstand beabstandet angeordnet ist, wobei jedes Substrat eine innere Oberfläche und eine äußere Oberfläche gegenüberliegend der inneren Oberfläche aufweist;
eine Flüssigkristallschicht, die zwischen den inneren Oberflächen der zwei Substrate ge­ schichtet ist, wobei die Flüssigkristallschicht eine Anzahl von Flüssigkristallmolekülen ent­ hält;
eine erste Elektrode, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, wobei die erste Elektrode eine quadratische bzw. rechteckige Rahmenstruktur aufweist;
eine zweite Elektrode, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, wo­ bei die zweite Elektrode eine Anzahl von Streifen umfaßt, wobei die Streifen jeweils ange­ ordnet sind, um mit der ersten Elektrode zu überlappen und um eine erste Breite und einen zweiten Abstand dazwischen zu haben, wobei die Oberfläche der ersten Elektrode teilweise durch Räume zwischen den Streifen freigelegt ist, wobei die freigelegten Abschnitte der ersten Elektrode jeweils eine Breite aufweisen, die dem zweiten Abstand entspricht;
eine Isolierschicht zum Isolieren der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode voneinander, bei welcher die erste und die zweite Elektrode jeweils aus einem transparenten Leiter herge­ stellt sind,
bei welcher der erste Abstand zwischen dem ersten und zweiten Substrat größer ist, als die Dicke der Isolierschicht, und eine zweite Breite und die erste Breite jeweils in einem derarti­ gen Umfang ist, daß die Flüssigkristallmoleküle oberhalb der freigelegten Abschnitte der er­ sten Elektrode und der Streifen der zweiten Elektrode im wesentlichen durch das elektrische Feld ausgerichtet sind, das zwischen den freigelegten Abschnitten der ersten Elektrode und den Streifen der zweiten Elektrode erzeugt wird.

51. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 50, bei welcher der transparente Leiter ITO ist.

52. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 51, bei welcher ein Verhältnis der Breite des Strei­ fens zu dem zweiten Abstand zwischen den Streifen der ersten Elektrode ungefähr in einem Bereich von 0,2 bis 5 liegt.

53. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 52, bei welcher die Breite des Streifens ungefähr in einem Bereich von 1 µm bis 8 µm liegt.

54. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 53, bei welcher ein Verhältnis des Intervalls zwi­ schen den Streifen der ersten Elektrode zu dem ersten Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat ungefähr in einem Bereich von 0,1 bis 5 liegt.

55. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 54, bei welcher die erste Elektrode weiter einen ersten Verbindungsabschnitt parallel zu der ersten Richtung zum Verbinden einseitiger Enden des Streifens miteinander umfaßt, wobei der erste Verbindungsabschnitt mit der zweiten Elektrode überlappt.

56. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 55, bei welcher die erste Elektrode weiter einen zweiten Verbindungsabschnitt parallel zu der ersten Richtung umfaßt, um die andersseitigen Enden der Streifen miteinander zu verbinden, wobei der zweite Verbindungsabschnitt mit der zweiten Elektrode überlappt.

57. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 55, die weiter eine erste Ausrichtungsschicht um­ faßt, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, und eine zweite Aus­ richtungsschicht umfaßt, die auf der inneren Oberfläche des zweiten Substrats ausgebildet ist, wobei die erste Ausrichtungsschicht eine erste Schleifachse hat, die sich um einen ersten ge­ wählten Winkel von der elektrischen Feldrichtung unterscheidet, und die Flüssigkristallmole­ küle auf eine erste Richtung der ersten Schleifachse in Abwesenheit des elektrischen Feldes ausrichtet, und wobei die zweite Ausrichtungsschicht eine zweite Schleifachse umfaßt, die sich um einen zweiten gewählten Winkel von der elektrischen Feldrichtung unterscheidet, und die Flüssigkristallmoleküle auf eine erste Richtung der zweiten Schleifachse in der Gegenwart des elektrischen Feldes ausrichtet.

58. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 57, bei welcher die Flüssigkristallmoleküle einen Vor-Neigungs-Winkel aufweisen, wobei der Vor-Neigungs-Winkel ungefähr in einem Bereich zwischen 0 Grad bis 10 Grad liegt.

59. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 58, bei welcher die erste Schleifachse der ersten Ausrichtungsschicht sich um 180 Grad von der zweiten Schleifachse der zweiten Ausrich­ tungsschicht unterscheidet.

60. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 59, die weiter einen Polarisierer, der auf der äuße­ ren Oberfläche des ersten Substrats angeordnet ist, und einen Analysierer, der auf der äußeren Oberfläche des zweiten Substrats angeordnet ist, aufweist, wobei der Polarisierer eine Polari­ sierachse in einer gegebenen Richtung hat, wobei die Polarisierachse in einer optischen Be­ ziehung zu der Flüssigkristallschicht steht, wobei der Analysierer eine absorbierende Achse in einer gegebenen Richtung hat, wobei die absorbierende Achse in einer optischen Beziehung zu dem Polarisierer steht.

61. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 60, bei welcher ein Winkel zwischen der Polari­ sierachse des Polarisierers und der ersten Schleifachse der ersten Ausrichtungsschicht unge­ fähr in einem Bereich von 0 Grad oder 90 Grad liegt und ein Winkel zwischen der Absorbier­ achse des Analysierers und der Polarisierachse des Polarisierers ungefähr 90 Grad beträgt.

62. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 61, bei welcher, wenn ein Winkel zwischen der ersten Schleifachse und der elektrischen Feldrichtung ungefähr in einem Bereich von 0 Grad bis 45 Grad liegt, die dielektrische Anisotropie der Flüssigkristallschicht negativ ist, wohinge­ gen, wenn ein Winkel zwischen der ersten Schleifachse und der elektrischen Feldrichtung ungefähr in einem Bereich von 45 Grad bis 90 Grad liegt, die dielektrische Anisotropie des Flüssigkristalls positiv ist.

63. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 62, bei welcher die Flüssigkristallschicht ein ne­ matischer Flüssigkristall ist und ein Produkt der Anisotropie des Brechungsindex der Flüssig­ kristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht und des ersten Abstandes ungefähr in einem Be­ reich von 0,2 µm bis 0,6 µm liegt.

64. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 50, bei welcher die Flüssigkristallschicht ein ne­ matischer Flüssigkristall ist und ein Produkt der Anisotropie des Brechungsindex der Flüssig­ kristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht und der erste Abstand ungefähr in einem Bereich von 0,2 µm bis 0,6 µm liegt.

65. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 50, bei welcher die Gate-Busleitungen, Daten- Busleitungen und gemeinsame Signalleitungen auf einem Element-Metall oder einer Legie­ rung ausgebildet sind, die aus wenigstens zwei Elementen besteht, die aus einer Gruppe ge­ wählt sind, die aus Al, Mo, Ti, W, Ta und Cr gebildet ist.

66. Flüssigkristallanzeige, die folgendes aufweist:
ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, wobei das erste Substrat gegenüberliegend dem zweiten Substrat angeordnet ist und um einen ersten Abstand beabstandet angeordnet ist, wobei jedes Substrat eine innere Oberfläche und eine äußere Oberfläche gegenüberliegend der inneren Oberfläche aufweist;
eine Flüssigkristallschicht, die zwischen den inneren Oberflächen der Substrate geschichtet ist, wobei die Flüssigkristallschicht eine Anzahl von Flüssigkristallmolekülen enthält;
eine erste Elektrode, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, wobei die erste Elektrode eine Anzahl von Streifen umfaßt, wobei jeder Streifen eine erste Breite hat und um einen zweiten Abstand von einem anderen dazu benachbarten Streifen beabstandet ist; und
eine zweite Elektrode, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, wobei die zweite Elektrode eine Anzahl von Streifen umfaßt, wobei jeder Streifen zwischen den Streifen der ersten Elektrode angeordnet ist, eine zweite Breite hat und um einen dritten Abstand von einem anderen dazu benachbarten Streifen beabstandet ist, wobei jeder Streifen der zweiten Elektrode von jedem Streifen der dazu benachbarten ersten Elektrode um einen vierten Abstand beabstandet ist,
bei welcher die erste Elektrode und die zweite Elektrode jeweils aus einem transparenten Leiter hergestellt sind,
bei welcher der erste Abstand hinsichtlich der Länge größer ist als der vierte Abstand und die zweite Breite kleiner ist als der zweite Abstand und die erste Breite kleiner ist als der dritte Abstand,
bei welcher die Streifen der ersten und zweiten Elektroden auf einer Ebene mit selbem Niveau angeordnet sind, und
bei welcher die Streifen der ersten und zweiten Elektroden jeweils eine Breite in einem derartigen Umfang haben, daß die Flüssigkristallmoleküle, die über den Streifen der ersten Elektrode und den Streifen der zweiten Elektrode liegen, im wesentlichen in der Gegenwart des elektrischen Feldes, das zwischen den Streifen der ersten Elektrode und den Streifen der zweiten Elektrode erzeugt wird, ausgerichtet sind.

67. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 66, bei welcher der transparente Leiter ITO ist.

68. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 67, bei welcher der vierte Abstand im wesentli­ chen im Bereich von 0,1 µm bis 5 µm liegt.

69. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 67, bei welcher ein Verhältnis der zweiten Breite zu der ersten Breite im wesentlichen in einem Bereich von 0,2 bis 4,0 liegt.

70. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 69, bei welcher die erste Breite und die zweite Breite jeweils ungefähr in einem Bereich von 1 µm bis 8 µm liegen.

71. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 67, bei welcher die erste Elektrode weiter einen ersten Körper umfaßt, der einseitige Enden der Streifen der ersten Elektrode miteinander verbindet.

72. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 71, bei welcher die zweite Elektrode weiter einen Verbindungsabschnitt umfaßt, wobei der Verbindungsabschnitt einseitige Enden der Streifen der zweiten Elektrode miteinander verbindet, und wobei der Verbindungsabschnitt mit dem ersten Körper der ersten Elektrode überlappt.

73. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 72, bei welcher die erste Elektrode weiter einen zweiten Körper umfaßt, der sich von einem der beiden äußersten Streifen der Streifen der ersten Elektrode erstreckt, wobei der zweite Körper parallel zu dem ersten Körper ist und zwischen dem Verbindungsabschnitt der zweiten Elektrode und einer Gate-Elektrode benach­ bart zu dem Verbindungsabschnitt angeordnet ist.

74. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 67, bei welcher die Flüssigkristallschicht ein nematisches Flüssigkristall ist und ein Produkt der Anisotropie des Brechungsindex der Flüssigkristallmoleküle in der Flüssigkristallschicht und des ersten Abstandes ungefähr in einem Bereich von 0,2 µm bis 0,6 µm liegt.

75. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 67, die weiter eine erste Ausrichtungsschicht umfaßt, die auf der inneren Oberfläche des ersten Substrats ausgebildet ist, und eine zweite Ausrichtungsschicht umfaßt, die auf der inneren Oberfläche des zweiten Substrats ausge­ bildet ist, wobei die erste Ausrichtungsschicht eine erste Schleifachse aufweist, die um einen ersten gewählten Winkel von der elektrischen Feldrichtung abweicht, und die Flüssigkristallmoleküle auf eine Richtung der ersten Schleifachse in der Gegenwart des elektrischen Feldes an­ ordnet, und die zweite Ausrichtungsschicht eine zweite Schleifachse hat, die sich von dem zweiten ausgewählten Winkel von der Richtung des elektrischen Feldes unterscheidet, und die Flüssigkristallmoleküle auf eine Richtung bzw. in einer Richtung der zweiten Schleif­ achse in der Gegenwart des elektrischen Feldes anordnet.

76. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 75, bei welcher die Flüssigkristallmoleküle einen Vor-Neigungs-Winkel haben, wobei der Vor-Neigungs-Winkel ungefähr in einem Bereich von 0° bis 10° liegt.

77. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 76, bei welcher die erste Schleifachse der ersten Ausrichtungsschicht sich ungefähr um 180° von der zweiten Schleifachse der zweiten Ausrichtungsschicht unterscheidet.

78. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 77, die weiter einen Polarisierer umfaßt, der auf der äußeren Oberfläche des ersten Substrats angeordnet ist, und einen Analysierer umfaßt, der auf der äußeren Oberfläche des zweiten Substrats angeordnet ist, wobei der Polarisierer eine Polarisierachse in einer gegebenen Richtung hat, wobei die Polarisierachse optisch mit der Flüssigkristallschicht in Beziehung steht, wobei der Analysierer eine absor­ bierende Achse in einer gegebenen Richtung hat, wobei die absorbierende Achse optisch mit dem Polarisierer in Beziehung steht.

79. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 78, bei welcher ein Winkel zwischen der Polarisierachse des Polarisierers und der ersten Schleifachse der ersten Ausrichtungsschicht ungefähr 0° oder 90° beträgt, und ein Winkel zwischen der absorbierenden Achse des Analysierers und der polarisierenden Achse des Polarisierers ungefähr 90° beträgt.

80. Flüssigkristallanzeige nach Anspruch 79, bei welcher, wenn ein Winkel zwischen der ersten Schleifachse und der elektrischen Feldrichtung ungefähr in einem Bereich von 0° bis 45° liegt, die dielektrische Anisotropie der Flüssigkristallschicht negativ ist, während, wenn ein Winkel zwischen der ersten Schleifachse und der elektrischen Feldrichtung ungefähr in einem Bereich von 45° bis 90° liegt, die dielektrische Anisotropie des Flüssigkristalls positiv ist.

81. Verfahren zum Herstellen einer Flüssigkristallanzeige, wobei das Verfahren die folgen­ den Schritte umfaßt:
ein erstes transparentes Substrat wird bereitgestellt;
eine erste transparente, leitende Schicht wird auf dem ersten transparenten Substrat ausgebil­ det;
ein erster Metallfilm wird auf dem ersten transparenten, leitenden Material ausgebildet;
der erste Metallfilm wird so mit einem Muster versehen, daß die erste transparente, leitende Schicht freigelegt wird, um eine Anzahl von Gate-Busleitungen und eine gemeinsame Si­ gnalleitung auszubilden;
der erste transparente Leiter wird mit einem Muster versehen, um eine Anzahl von zweiten Elektroden auszubilden;
ein Gate-Isolator auf der sich ergebenden Struktur wird ausgebildet, und zwar einschließlich der Gate-Busleitungen, gemeinsamen Signalleitungen und zweiten Elektroden;
eine Kanalschicht auf einem gewählten Abschnitt der Gate-Isolierschicht wird ausgebildet;
eine zweite transparente, leitende Schicht auf dem Gate-Isolator wird ausgebildet;
die zweite transparente, leitende Schicht wird mit einem Muster versehen, um mit der zweiten Elektrode zu überlappen, um eine Anzahl von ersten Elektroden auszubilden;
ein zweiter Metallfilm auf der Gate-Isolierschicht wird abgeschieden, und dann wird der zweite Metallfilm mit einem Muster versehen, um eine Anzahl von Daten-Busleitungen, Sources und Drains auszubilden;
und eine erste Ausrichtungsschicht wird auf der sich ergebenden Struktur ausgebildet.

82. Verfahren nach Anspruch 81, bei welchem das erste und zweite transparente, leitende Material ITO ist.

83. Verfahren zur Herstellung einer Flüssigkristallanzeige, wobei das Verfahren die folgen­ den Schritte umfaßt:
ein erstes transparentes Substrat wird bereitgestellt;
eine erste transparente, leitende Schicht auf dem ersten transparenten Substrat wird ausgebil­ det;
die erste transparente, leitende Schicht wird mit einem Muster versehen, um eine Anzahl von zweiten Elektroden auszubilden;
ein erster Metallfilm wird auf der ersten transparenten, leitenden Schicht ausgebildet;
der erste Metallfilm wird mit einem Muster versehen, um eine Anzahl von Gate-Busleitungen und eine gemeinsame Signalleitung auszubilden, und zwar derartig, daß die gemeinsame Si­ gnalleitung in Kontakt mit einer jeden der zweiten Elektroden ist;
eine Gate-Isolierschicht wird auf der sich ergebenden Struktur ausgebildet, und zwar ein­ schließlich der Gate-Busleitungen, der gemeinsamen Signalleitung und der zweiten Elektro­ den;
eine Kanalschicht auf einem gewählten Abschnitt der Gate-Isolierschicht wird ausgebildet;
eine zweite transparente, leitende Schicht auf der Gate-Isolierschicht wird ausgebildet;
die zweite transparente, leitende Schicht wird mit einem Muster versehen, um mit der zweiten Elektrode zu überlappen, um eine Anzahl von ersten Elektroden auszubilden;
ein zweiter Metallfilm auf der Gate-Isolierschicht wird abgeschieden und dann der zweite Metallfilm mit einem Muster versehen, um eine Anzahl von Daten-Busleitungen, Sources und Drains auszubilden;
und eine erste Ausrichtungsschicht wird auf der sich ergebenden Struktur ausgebildet;
bei welchem der Schritt zum Ausbilden der Gate-Busleitungen und der gemeinsamen Signal­ leitung und der Schritt zum Ausbilden der zweiten Elektrode miteinander austauschbar sind.

84. Verfahren nach Anspruch 83, bei welchem das erste und zweite transparente, leitende Material aus ITO ist.