JP2000267102A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133707—Structures for producing distorted electric fields, e.g. bumps, protrusions, recesses, slits in pixel electrodes
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 画面内の平均透過率の向上を図ることができ
るＭＶＡ型液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 第１及び第２の基板の間に、負の誘電率
異方性を有する液晶材料が充填されている。第１の基板
及び第２の基板の対向面上にそれぞれ、第１の電極およ
び第２の電極が形成されている。第１の電極の表面上
に、土手状の第１の突起物が形成されている。第１の突
起物の側面の、第1の電極の表面に対する接触角は３０
°以上である。第２の基板の対向面上に、第１の突起物
とともに、液晶分子の傾斜方向の揃ったドメインの境界
の位置を規制するドメイン境界規制手段が設けられてい
る。第１及び第２の基板の対向面上に、垂直配向膜が形
成されている。
るＭＶＡ型液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 第１及び第２の基板の間に、負の誘電率
異方性を有する液晶材料が充填されている。第１の基板
及び第２の基板の対向面上にそれぞれ、第１の電極およ
び第２の電極が形成されている。第１の電極の表面上
に、土手状の第１の突起物が形成されている。第１の突
起物の側面の、第1の電極の表面に対する接触角は３０
°以上である。第２の基板の対向面上に、第１の突起物
とともに、液晶分子の傾斜方向の揃ったドメインの境界
の位置を規制するドメイン境界規制手段が設けられてい
る。第１及び第２の基板の対向面上に、垂直配向膜が形
成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
し、特に電界無印加時に液晶分子が両基板間で垂直配向
（ホメオトロピック配向）し、かつ１画素内を複数のド
メインに分割した液晶表示装置に関する。
し、特に電界無印加時に液晶分子が両基板間で垂直配向
（ホメオトロピック配向）し、かつ１画素内を複数のド
メインに分割した液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ホメオトロピック型液晶表示装置の視角
特性を改善するために、１画素内を複数のドメインに分
割したマルチドメインバーチカルアライメント型（ＭＶ
Ａ型）の液晶表示装置が製品化されている。ＭＶＡ型液
晶表示装置においては、２枚の基板の各々の対向面上
に、土手状の突起物が形成されている。この土手状の突
起物によって、液晶分子のチルト方向が特定の方向に定
まり、かつドメインの境界の位置が拘束される。
特性を改善するために、１画素内を複数のドメインに分
割したマルチドメインバーチカルアライメント型（ＭＶ
Ａ型）の液晶表示装置が製品化されている。ＭＶＡ型液
晶表示装置においては、２枚の基板の各々の対向面上
に、土手状の突起物が形成されている。この土手状の突
起物によって、液晶分子のチルト方向が特定の方向に定
まり、かつドメインの境界の位置が拘束される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＭＶＡ型液晶表示装置
において、より明るい画像を表示するために、画面内の
平均透過率の向上が求められている。
において、より明るい画像を表示するために、画面内の
平均透過率の向上が求められている。
【０００４】本発明の目的は、画面内の平均透過率の向
上を図ることができるＭＶＡ型液晶表示装置を提供する
ことである。
上を図ることができるＭＶＡ型液晶表示装置を提供する
ことである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の一観点による
と、ある間隔を隔てて相互に平行になるように対向配置
された第１及び第２の基板と、前記第１及び第２の基板
の間に充填され、負の誘電率異方性を有する液晶材料
と、前記第１の基板及び第２の基板の対向面上にそれぞ
れ形成され、画素を画定する第１の電極及び第２の電極
と、前記第１の電極の表面上に形成された土手状の第１
の突起物であって、該第１の突起物の側面の、前記第1
の電極の表面に対する接触角が３０°以上である第1の
突起物と、前記第２の基板の対向面上に形成され、前記
第１の突起物とともに、液晶分子の傾斜方向の揃ったド
メインの境界の位置を規制するドメイン境界規制手段
と、前記第１の基板の対向面上に、前記第１の電極及び
第１の突起物を覆うように形成され、前記液晶材料中の
液晶分子を垂直配向させる第１の配向膜と、前記第２の
基板の対向面上に、前記第２の電極及び前記ドメイン境
界規制手段を覆うように形成され、前記液晶材料中の液
晶分子を垂直配向させる第２の配向膜とを有する液晶表
示装置が提供される。
と、ある間隔を隔てて相互に平行になるように対向配置
された第１及び第２の基板と、前記第１及び第２の基板
の間に充填され、負の誘電率異方性を有する液晶材料
と、前記第１の基板及び第２の基板の対向面上にそれぞ
れ形成され、画素を画定する第１の電極及び第２の電極
と、前記第１の電極の表面上に形成された土手状の第１
の突起物であって、該第１の突起物の側面の、前記第1
の電極の表面に対する接触角が３０°以上である第1の
突起物と、前記第２の基板の対向面上に形成され、前記
第１の突起物とともに、液晶分子の傾斜方向の揃ったド
メインの境界の位置を規制するドメイン境界規制手段
と、前記第１の基板の対向面上に、前記第１の電極及び
第１の突起物を覆うように形成され、前記液晶材料中の
液晶分子を垂直配向させる第１の配向膜と、前記第２の
基板の対向面上に、前記第２の電極及び前記ドメイン境
界規制手段を覆うように形成され、前記液晶材料中の液
晶分子を垂直配向させる第２の配向膜とを有する液晶表
示装置が提供される。
【０００６】第１の突起物の側面の、第1の電極の表面
に対する接触角を３０°以上にすることにより、特に突
起物の両脇近傍領域の透過率を高めることができる。
に対する接触角を３０°以上にすることにより、特に突
起物の両脇近傍領域の透過率を高めることができる。
【０００７】本発明の他の観点によると、ある間隔を隔
てて相互に平行になるように対向配置された第１及び第
２の基板と、前記第１及び第２の基板の間に充填され、
負の誘電率異方性を有する液晶材料と、前記第１の基板
及び第２の基板の対向面上にそれぞれ形成され、画素を
画定する第１の電極及び第２の電極と、前記第１の電極
の表面上に形成された土手状の第１の突起物であって、
該第1の突起物の底面の幅に対する高さの比が、０．５
以上である第1の突起物と、前記第２の基板の対向面上
に形成され、前記第１の突起物とともに、液晶分子の傾
斜方向の揃ったドメインの境界の位置を規制するドメイ
ン境界規制手段と、前記第１の基板の対向面上に、前記
第１の電極及び第１の突起物を覆うように形成され、前
記液晶材料中の液晶分子を垂直配向させる第１の配向膜
と、前記第２の基板の対向面上に、前記第２の電極及び
前記ドメイン境界規制手段を覆うように形成され、前記
液晶材料中の液晶分子を垂直配向させる第２の配向膜と
を有する液晶表示装置が提供される。
てて相互に平行になるように対向配置された第１及び第
２の基板と、前記第１及び第２の基板の間に充填され、
負の誘電率異方性を有する液晶材料と、前記第１の基板
及び第２の基板の対向面上にそれぞれ形成され、画素を
画定する第１の電極及び第２の電極と、前記第１の電極
の表面上に形成された土手状の第１の突起物であって、
該第1の突起物の底面の幅に対する高さの比が、０．５
以上である第1の突起物と、前記第２の基板の対向面上
に形成され、前記第１の突起物とともに、液晶分子の傾
斜方向の揃ったドメインの境界の位置を規制するドメイ
ン境界規制手段と、前記第１の基板の対向面上に、前記
第１の電極及び第１の突起物を覆うように形成され、前
記液晶材料中の液晶分子を垂直配向させる第１の配向膜
と、前記第２の基板の対向面上に、前記第２の電極及び
前記ドメイン境界規制手段を覆うように形成され、前記
液晶材料中の液晶分子を垂直配向させる第２の配向膜と
を有する液晶表示装置が提供される。
【０００８】第1の突起物の底面の幅に対する高さの比
を０．５以上とすることにより、実効的な開口率を高く
維持する効果、及び突起物の高さを高くすることによる
透過率向上の効果を得ることができる。
を０．５以上とすることにより、実効的な開口率を高く
維持する効果、及び突起物の高さを高くすることによる
透過率向上の効果を得ることができる。
【０００９】本発明の他の観点によると、ある間隔を隔
てて相互に平行になるように対向配置された第１及び第
２の基板と、前記第１及び第２の基板の間に充填され、
負の誘電率異方性を有する液晶材料と、前記第１の基板
及び第２の基板の対向面上にそれぞれ形成され、画素を
画定する第１の電極及び第２の電極と、前記第１の電極
の表面上に、アクリル系高分子材料で形成された土手状
の第１の突起物と、前記第２の基板の対向面上に形成さ
れ、前記第１の突起物とともに、液晶分子の傾斜方向の
揃ったドメインの境界の位置を規制するドメイン境界規
制手段と、前記第１の基板の対向面上に、前記第１の電
極及び第１の突起物を覆うように形成され、前記液晶材
料中の液晶分子を垂直配向させる第１の配向膜と、前記
第２の基板の対向面上に、前記第２の電極及び前記ドメ
イン境界規制手段を覆うように形成され、前記液晶材料
中の液晶分子を垂直配向させる第２の配向膜とを有する
液晶表示装置が提供される。
てて相互に平行になるように対向配置された第１及び第
２の基板と、前記第１及び第２の基板の間に充填され、
負の誘電率異方性を有する液晶材料と、前記第１の基板
及び第２の基板の対向面上にそれぞれ形成され、画素を
画定する第１の電極及び第２の電極と、前記第１の電極
の表面上に、アクリル系高分子材料で形成された土手状
の第１の突起物と、前記第２の基板の対向面上に形成さ
れ、前記第１の突起物とともに、液晶分子の傾斜方向の
揃ったドメインの境界の位置を規制するドメイン境界規
制手段と、前記第１の基板の対向面上に、前記第１の電
極及び第１の突起物を覆うように形成され、前記液晶材
料中の液晶分子を垂直配向させる第１の配向膜と、前記
第２の基板の対向面上に、前記第２の電極及び前記ドメ
イン境界規制手段を覆うように形成され、前記液晶材料
中の液晶分子を垂直配向させる第２の配向膜とを有する
液晶表示装置が提供される。
【００１０】突起物をアクリル系高分子材料で形成する
と、その断面形状を矩形に近づけることができる。これ
により、透過率を高めることが可能になる。
と、その断面形状を矩形に近づけることができる。これ
により、透過率を高めることが可能になる。
【００１１】本発明の他の観点によると、ある間隔を隔
てて相互に平行になるように対向配置された第１及び第
２の基板と、前記第１及び第２の基板の間に充填され、
負の誘電率異方性を有する液晶材料と、前記第１の基板
及び第２の基板の対向面上にそれぞれ形成され、画素を
画定する第１の電極及び第２の電極と、前記第１の電極
の表面上に、アクリル系高分子材料で形成された土手状
の第１の突起物と、前記第２の基板の対向面上に形成さ
れ、前記第１の突起物とともに、液晶分子の傾斜方向の
揃ったドメインの境界の位置を規制する土手状の第２の
突起物と、前記第２の基板の対向面上に形成された第３
の突起物であって、基板法線方向から見て前記第１の突
起物に重なる領域内に離散的に配置され、前記第２の突
起物と同一の材料で形成され、頂上において前記第１の
突起物に接触する第３の突起物と、前記第１の基板の対
向面上に、前記第１の電極及び第１の突起物を覆うよう
に形成され、前記液晶材料中の液晶分子を垂直配向させ
る第１の配向膜と、前記第２の基板の対向面上に、前記
第２の電極及び前記第２の突起物を覆うように形成さ
れ、前記液晶材料中の液晶分子を垂直配向させる第２の
配向膜とを有する液晶表示装置が提供される。
てて相互に平行になるように対向配置された第１及び第
２の基板と、前記第１及び第２の基板の間に充填され、
負の誘電率異方性を有する液晶材料と、前記第１の基板
及び第２の基板の対向面上にそれぞれ形成され、画素を
画定する第１の電極及び第２の電極と、前記第１の電極
の表面上に、アクリル系高分子材料で形成された土手状
の第１の突起物と、前記第２の基板の対向面上に形成さ
れ、前記第１の突起物とともに、液晶分子の傾斜方向の
揃ったドメインの境界の位置を規制する土手状の第２の
突起物と、前記第２の基板の対向面上に形成された第３
の突起物であって、基板法線方向から見て前記第１の突
起物に重なる領域内に離散的に配置され、前記第２の突
起物と同一の材料で形成され、頂上において前記第１の
突起物に接触する第３の突起物と、前記第１の基板の対
向面上に、前記第１の電極及び第１の突起物を覆うよう
に形成され、前記液晶材料中の液晶分子を垂直配向させ
る第１の配向膜と、前記第２の基板の対向面上に、前記
第２の電極及び前記第２の突起物を覆うように形成さ
れ、前記液晶材料中の液晶分子を垂直配向させる第２の
配向膜とを有する液晶表示装置が提供される。
【００１２】第１の突起物と第３の突起物とにより、２
枚の基板の間隔が一定に保たれる。このため、基板間に
スペーサを分散させる必要がなくなる。
枚の基板の間隔が一定に保たれる。このため、基板間に
スペーサを分散させる必要がなくなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本願発明者らは、ＭＶＡ型液晶表
示装置において画面内の平均透過率の低下の要因につい
て考察した。本発明の実施例を説明する前に、一般的な
ＭＶＡ型液晶表示装置の構造、及び製造方法について説
明するととも、平均透過率低下の要因について説明す
る。
示装置において画面内の平均透過率の低下の要因につい
て考察した。本発明の実施例を説明する前に、一般的な
ＭＶＡ型液晶表示装置の構造、及び製造方法について説
明するととも、平均透過率低下の要因について説明す
る。
【００１４】図１は、ＭＶＡ型液晶表示装置の平面図を
示す。複数のゲートバスライン５が図の行方向（横方
向）に延在する。相互に隣り合う２本のゲートバスライ
ン５の間に、行方向に延在する容量バスライン８が配置
されている。ゲートバスライン５と容量バスライン８を
絶縁膜が覆う。この絶縁膜の上に、図の列方向（縦方
向）に延在する複数のドレインバスライン７が配置され
ている。
示す。複数のゲートバスライン５が図の行方向（横方
向）に延在する。相互に隣り合う２本のゲートバスライ
ン５の間に、行方向に延在する容量バスライン８が配置
されている。ゲートバスライン５と容量バスライン８を
絶縁膜が覆う。この絶縁膜の上に、図の列方向（縦方
向）に延在する複数のドレインバスライン７が配置され
ている。
【００１５】ゲートバスライン５とドレインバスライン
７との交差箇所に対応して、薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）１０が設けられている。ＴＦＴ１０のドレイン領域
は、対応するドレインバスライン７に接続されている。
ゲートバスライン５が、対応するＴＦＴ１０のゲート電
極を兼ねる。
７との交差箇所に対応して、薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）１０が設けられている。ＴＦＴ１０のドレイン領域
は、対応するドレインバスライン７に接続されている。
ゲートバスライン５が、対応するＴＦＴ１０のゲート電
極を兼ねる。
【００１６】ドレインバスライン７とＴＦＴ１０とを層
間絶縁膜が覆う。２本のゲートバスライン５と２本のド
レインバスライン７とに囲まれた領域内に、画素電極１
２が配置されている。画素電極１２は、対応するＴＦＴ
１０のソース領域に接続されている。
間絶縁膜が覆う。２本のゲートバスライン５と２本のド
レインバスライン７とに囲まれた領域内に、画素電極１
２が配置されている。画素電極１２は、対応するＴＦＴ
１０のソース領域に接続されている。
【００１７】容量バスライン８から分岐した補助容量支
線９が、画素電極１２の縁に沿って延在している。容量
バスライン８及び補助容量支線９は、画素電極１２との
間で補助容量を形成する。容量バスライン８の電位は任
意の電位に固定されている。
線９が、画素電極１２の縁に沿って延在している。容量
バスライン８及び補助容量支線９は、画素電極１２との
間で補助容量を形成する。容量バスライン８の電位は任
意の電位に固定されている。
【００１８】ドレインバスライン７の電位が変動する
と、浮遊容量に起因する容量結合により画素電極１２の
電位が変動する。図１の構成では、画素電極１２が補助
容量を介して容量バスライン８に接続されているため、
画素電極１２の電位変動を低減することができる。
と、浮遊容量に起因する容量結合により画素電極１２の
電位が変動する。図１の構成では、画素電極１２が補助
容量を介して容量バスライン８に接続されているため、
画素電極１２の電位変動を低減することができる。
【００１９】ＴＦＴ基板及び対向基板の対向面上に、そ
れぞれ土手状の突起物１７及び１８が形成されている。
突起物１７及び１８は、列方向に延在するジグザグパタ
ーンに沿って配置されている。ジグザグパターンの折れ
曲がり角は直角である。ＴＦＴ側突起物１７は行方向に
等間隔で配列し、その折れ曲がり点は、ゲートバスライ
ン５及び容量バスライン８の上に位置する。ＣＦ側突起
物１８は、ＴＦＴ側突起物１７とほぼ合同のパターンを
有し、相互に隣り合う２本のＴＦＴ側突起物１７のほぼ
中央に配置されている。ＴＦＴ側突起物１７の幅は約５
μｍであり、ＣＦ側突起物１８の幅は約１０μｍであ
る。
れぞれ土手状の突起物１７及び１８が形成されている。
突起物１７及び１８は、列方向に延在するジグザグパタ
ーンに沿って配置されている。ジグザグパターンの折れ
曲がり角は直角である。ＴＦＴ側突起物１７は行方向に
等間隔で配列し、その折れ曲がり点は、ゲートバスライ
ン５及び容量バスライン８の上に位置する。ＣＦ側突起
物１８は、ＴＦＴ側突起物１７とほぼ合同のパターンを
有し、相互に隣り合う２本のＴＦＴ側突起物１７のほぼ
中央に配置されている。ＴＦＴ側突起物１７の幅は約５
μｍであり、ＣＦ側突起物１８の幅は約１０μｍであ
る。
【００２０】液晶セルの両側に偏光板が配置される。こ
の偏光板は、その偏光軸が突起物１７及び１８の各直線
部分と４５°で交わるように、クロスニコル配置され
る。すなわち、一方の偏光板の偏光軸は図の行方向に平
行であり、他方の偏光板の変更軸は図の列方向に平行で
ある。
の偏光板は、その偏光軸が突起物１７及び１８の各直線
部分と４５°で交わるように、クロスニコル配置され
る。すなわち、一方の偏光板の偏光軸は図の行方向に平
行であり、他方の偏光板の変更軸は図の列方向に平行で
ある。
【００２１】図２は、図１の一点鎖線Ａ２−Ａ２におけ
るＴＦＴ部分の断面図を示し、図３は、図１の一点鎖線
Ａ３−Ａ３における画素電極部分の断面図を示す。ＴＦ
Ｔ基板３５と対向基板３６とが、相互にある間隙を隔て
て平行に配置されている。ＴＦＴ基板３５と対向基板３
６との間に液晶材料２９が充填されている。液晶材料２
９は、負の誘電率異方性を有する。突起物１７及び１８
は、液晶材料２９の誘電率よりも小さな誘電率を有する
材料で形成されている。
るＴＦＴ部分の断面図を示し、図３は、図１の一点鎖線
Ａ３−Ａ３における画素電極部分の断面図を示す。ＴＦ
Ｔ基板３５と対向基板３６とが、相互にある間隙を隔て
て平行に配置されている。ＴＦＴ基板３５と対向基板３
６との間に液晶材料２９が充填されている。液晶材料２
９は、負の誘電率異方性を有する。突起物１７及び１８
は、液晶材料２９の誘電率よりも小さな誘電率を有する
材料で形成されている。
【００２２】図２に示すように、ガラス基板１の対向面
上に、ゲートバスライン５が形成されている。ゲートバ
スライン５は、厚さ１００ｎｍのＡｌ膜と厚さ５０ｎｍ
のＴｉ膜とをスパッタリングにより堆積した後、この２
層をパターニングして形成される。Ａｌ膜とＴｉ膜のエ
ッチングは、ＢＣｌ3とＣｌ2との混合ガスを用いた反応
性イオンエッチングにより行う。
上に、ゲートバスライン５が形成されている。ゲートバ
スライン５は、厚さ１００ｎｍのＡｌ膜と厚さ５０ｎｍ
のＴｉ膜とをスパッタリングにより堆積した後、この２
層をパターニングして形成される。Ａｌ膜とＴｉ膜のエ
ッチングは、ＢＣｌ3とＣｌ2との混合ガスを用いた反応
性イオンエッチングにより行う。
【００２３】ゲートバスライン５を覆うように、ガラス
基板１の上にゲート絶縁膜４０が形成されている。ゲー
ト絶縁膜４０は、厚さ４００ｎｍのＳｉＮ膜であり、プ
ラズマ励起型化学気相成長（ＰＥ−ＣＶＤ）により形成
される。
基板１の上にゲート絶縁膜４０が形成されている。ゲー
ト絶縁膜４０は、厚さ４００ｎｍのＳｉＮ膜であり、プ
ラズマ励起型化学気相成長（ＰＥ−ＣＶＤ）により形成
される。
【００２４】ゲート絶縁膜４０の表面上に、ゲートバス
ライン５を跨ぐように活性領域４１が配置されている。
活性領域４１は、厚さ３０ｎｍのノンドープアモルファ
スＳｉ膜であり、ＰＥ−ＣＶＤにより形成される。活性
領域４１の表面のうち、ゲートバスライン５の上方の領
域をチャネル保護膜４２が覆う。チャネル保護膜４２
は、厚さ１４０ｎｍのＳｉＮ膜である。チャネル保護膜
４２は、図１においてＴＦＴ１０のチャネル領域を覆う
ようにパターニングされている。
ライン５を跨ぐように活性領域４１が配置されている。
活性領域４１は、厚さ３０ｎｍのノンドープアモルファ
スＳｉ膜であり、ＰＥ−ＣＶＤにより形成される。活性
領域４１の表面のうち、ゲートバスライン５の上方の領
域をチャネル保護膜４２が覆う。チャネル保護膜４２
は、厚さ１４０ｎｍのＳｉＮ膜である。チャネル保護膜
４２は、図１においてＴＦＴ１０のチャネル領域を覆う
ようにパターニングされている。
【００２５】チャネル保護膜４２の形成は下記の方法で
行う。まず、基板全面に形成したＳｉＮ膜の表面をフォ
トレジスト膜で覆う。ゲートバスライン５をフォトマス
クとして用い、ガラス基板１の背面から露光することに
より、レジストパターンの、図１の行方向に平行な縁を
画定することができる。図１の列方向に平行な縁は、通
常のフォトマスクを用いて露光することにより画定す
る。
行う。まず、基板全面に形成したＳｉＮ膜の表面をフォ
トレジスト膜で覆う。ゲートバスライン５をフォトマス
クとして用い、ガラス基板１の背面から露光することに
より、レジストパターンの、図１の行方向に平行な縁を
画定することができる。図１の列方向に平行な縁は、通
常のフォトマスクを用いて露光することにより画定す
る。
【００２６】フォトレジスト膜を現像した後、緩衝フッ
酸系のエッチャントを用いてエッチングすることによ
り、ＳｉＮ膜をパターニングする。なお、フッ素系ガス
を用いたＲＩＥにより、ＳｉＮ膜をパターニングしても
よい。ＳｉＮ膜のパターニング後、レジストパターンを
除去する。ここまでの工程でチャネル保護膜４２が形成
される。
酸系のエッチャントを用いてエッチングすることによ
り、ＳｉＮ膜をパターニングする。なお、フッ素系ガス
を用いたＲＩＥにより、ＳｉＮ膜をパターニングしても
よい。ＳｉＮ膜のパターニング後、レジストパターンを
除去する。ここまでの工程でチャネル保護膜４２が形成
される。
【００２７】活性領域４１の上面のうち、チャネル保護
膜４２の両側の領域上に、それぞれソース電極４４及び
ドレイン電極４６が形成されている。ソース電極４４及
びドレイン電極４６は、共に厚さ３０ｎｍのｎ+型アモ
ルファスＳｉ膜、厚さ２０ｎｍのＴｉ膜、厚さ７５ｎｍ
のＡｌ膜、及び厚さ８０ｎｍのＴｉ膜がこの順番に積層
された積層構造を有する。ゲートバスライン５、ゲート
絶縁膜４０、活性領域４１、ソース電極４４、及びドレ
イン電極４６によりＴＦＴ１０が構成される。
膜４２の両側の領域上に、それぞれソース電極４４及び
ドレイン電極４６が形成されている。ソース電極４４及
びドレイン電極４６は、共に厚さ３０ｎｍのｎ+型アモ
ルファスＳｉ膜、厚さ２０ｎｍのＴｉ膜、厚さ７５ｎｍ
のＡｌ膜、及び厚さ８０ｎｍのＴｉ膜がこの順番に積層
された積層構造を有する。ゲートバスライン５、ゲート
絶縁膜４０、活性領域４１、ソース電極４４、及びドレ
イン電極４６によりＴＦＴ１０が構成される。
【００２８】活性領域４１、ソース電極４４及びドレイ
ン電極４６は、一つのエッチングマスクを用いてパター
ニングされる。これらの膜のエッチングは、ＢＣｌ3と
Ｃｌ2との混合ガスを用いたＲＩＥにより行う。このと
き、ゲートバスライン５の上方においては、チャネル保
護膜４２がエッチング停止層として働く。
ン電極４６は、一つのエッチングマスクを用いてパター
ニングされる。これらの膜のエッチングは、ＢＣｌ3と
Ｃｌ2との混合ガスを用いたＲＩＥにより行う。このと
き、ゲートバスライン５の上方においては、チャネル保
護膜４２がエッチング停止層として働く。
【００２９】保護絶縁膜４８の上に、画素電極１２が形
成されている。画素電極１２は、厚さ７０ｎｍのインジ
ウム錫オキサイド（ＩＴＯ）膜であり、保護絶縁膜４８
を貫通するコンタクトホール５０内を経由してソース電
極４４に接続されている。ＩＴＯ膜の成膜は、ＤＣマグ
ネトロンスパッタリングにより行う。ＩＴＯ膜のパター
ニングは、しゅう酸系のエッチャントを用いたウェット
エッチングにより行う。画素電極１２及び保護絶縁膜４
８を、配向膜２８が覆う。
成されている。画素電極１２は、厚さ７０ｎｍのインジ
ウム錫オキサイド（ＩＴＯ）膜であり、保護絶縁膜４８
を貫通するコンタクトホール５０内を経由してソース電
極４４に接続されている。ＩＴＯ膜の成膜は、ＤＣマグ
ネトロンスパッタリングにより行う。ＩＴＯ膜のパター
ニングは、しゅう酸系のエッチャントを用いたウェット
エッチングにより行う。画素電極１２及び保護絶縁膜４
８を、配向膜２８が覆う。
【００３０】次に、対向基板３６の構成について説明す
る。ガラス基板２７の対向面上に、カラーフィルタ５１
が形成されている。カラーフィルタ５１の表面の、ＴＦ
Ｔ１０に対向する領域上にＣｒ等からなる遮光膜５２が
形成されている。遮光膜５２を覆うように、カラーフィ
ルタ５１の表面上にＩＴＯからなる共通電極５４が形成
されている。共通電極５４の表面を配向膜２８が覆う。
る。ガラス基板２７の対向面上に、カラーフィルタ５１
が形成されている。カラーフィルタ５１の表面の、ＴＦ
Ｔ１０に対向する領域上にＣｒ等からなる遮光膜５２が
形成されている。遮光膜５２を覆うように、カラーフィ
ルタ５１の表面上にＩＴＯからなる共通電極５４が形成
されている。共通電極５４の表面を配向膜２８が覆う。
【００３１】図３に示す画素電極部分について説明す
る。ガラス基板１の表面上に容量バスライン８が形成さ
れている。容量バスライン８は、図２に示すゲートバス
ライン５の形成と同一の工程で形成される。容量バスラ
イン８を覆うように、ガラス基板１の表面上にゲート絶
縁膜４０及び保護絶縁膜４８が形成されている。保護絶
縁膜４８の表面上に画素電極１２が形成されている。
る。ガラス基板１の表面上に容量バスライン８が形成さ
れている。容量バスライン８は、図２に示すゲートバス
ライン５の形成と同一の工程で形成される。容量バスラ
イン８を覆うように、ガラス基板１の表面上にゲート絶
縁膜４０及び保護絶縁膜４８が形成されている。保護絶
縁膜４８の表面上に画素電極１２が形成されている。
【００３２】画素電極１２の表面上に、ＴＦＴ側突起物
１７が形成されている。ＴＦＴ側突起物１７は、ノボラ
ック系のフォトレジストを塗布し、このレジスト膜を図
１に示すようにパターニングすることにより形成され
る。ＴＦＴ側突起物１７及び画素電極１２の表面を配向
膜２８が覆う。
１７が形成されている。ＴＦＴ側突起物１７は、ノボラ
ック系のフォトレジストを塗布し、このレジスト膜を図
１に示すようにパターニングすることにより形成され
る。ＴＦＴ側突起物１７及び画素電極１２の表面を配向
膜２８が覆う。
【００３３】ＴＦＴ基板３５に対向するガラス基板２７
の対向面上に、カラーフィルタ５１が形成されている。
カラーフィルタ５１の一部の表面上に遮光膜５２が形成
されている。遮光膜５２を覆うように、カラーフィルタ
５１の表面上に共通電極５４が形成されている。共通電
極５４の表面上に、ＣＦ側突起物１８が形成されてい
る。ＣＦ側突起物１８は、ＴＦＴ側突起物１７の形成と
同様の方法で形成される。ＣＦ側突起物１８及び共通電
極５４の表面を配向膜２８が覆う。
の対向面上に、カラーフィルタ５１が形成されている。
カラーフィルタ５１の一部の表面上に遮光膜５２が形成
されている。遮光膜５２を覆うように、カラーフィルタ
５１の表面上に共通電極５４が形成されている。共通電
極５４の表面上に、ＣＦ側突起物１８が形成されてい
る。ＣＦ側突起物１８は、ＴＦＴ側突起物１７の形成と
同様の方法で形成される。ＣＦ側突起物１８及び共通電
極５４の表面を配向膜２８が覆う。
【００３４】図４を参照して、ＭＶＡ型液晶表示装置の
動作原理について説明する。ＴＦＴ基板３５及び対向基
板３６の外側に、それぞれ偏光板３１及び３２がクロス
ニコル配置されている。電圧無印加時には、液晶分子３
０が基板表面に対して垂直に配向するため、良好な黒表
示状態が得られる。
動作原理について説明する。ＴＦＴ基板３５及び対向基
板３６の外側に、それぞれ偏光板３１及び３２がクロス
ニコル配置されている。電圧無印加時には、液晶分子３
０が基板表面に対して垂直に配向するため、良好な黒表
示状態が得られる。
【００３５】基板間に電圧を印加した状態では、破線１
６で示すような等電位面となる。すなわち、突起物１７
及び１８の誘電率が液晶層の誘電率よりも小さいため、
突起物１７及び１８の両脇近傍において、等電位面１６
が突起物内で低くなるように傾斜する。このため、突起
物１７及び１８の側面近傍の液晶分子３０ａが、等電位
面１６に平行になるように傾く。その周囲の液晶分子３
０も、液晶分子３０ａの傾斜に影響を受けて同一方向に
傾斜する。このため、ＴＦＴ側突起物１７とＣＦ側突起
物１８との間の液晶分子３０は、その長軸（ディレク
タ）が図において右上がりになるように配列する。ＴＦ
Ｔ側突起物１７よりも左側の液晶分子３０及びＣＦ側突
起物１８よりも右側の液晶分子３０は、その長軸が図に
おいて右下がりになるように配列する。
６で示すような等電位面となる。すなわち、突起物１７
及び１８の誘電率が液晶層の誘電率よりも小さいため、
突起物１７及び１８の両脇近傍において、等電位面１６
が突起物内で低くなるように傾斜する。このため、突起
物１７及び１８の側面近傍の液晶分子３０ａが、等電位
面１６に平行になるように傾く。その周囲の液晶分子３
０も、液晶分子３０ａの傾斜に影響を受けて同一方向に
傾斜する。このため、ＴＦＴ側突起物１７とＣＦ側突起
物１８との間の液晶分子３０は、その長軸（ディレク
タ）が図において右上がりになるように配列する。ＴＦ
Ｔ側突起物１７よりも左側の液晶分子３０及びＣＦ側突
起物１８よりも右側の液晶分子３０は、その長軸が図に
おいて右下がりになるように配列する。
【００３６】このように、１画素内に、液晶分子の傾斜
方向の異なるドメインが、複数個画定される。突起物１
７及び１８は、ドメインの境界を画定する。ＴＦＴ側突
起物１７とＣＦ側突起物１８とを、基板面内に関して相
互に平行に配置することにより、２種類のドメインを形
成することができる。図１に示すように、これらの突起
物を９０°折り曲げることにより、合計４種類のドメイ
ンが形成される。１画素内に複数のドメインが形成され
ることにより、視角特性を改善することができる。
方向の異なるドメインが、複数個画定される。突起物１
７及び１８は、ドメインの境界を画定する。ＴＦＴ側突
起物１７とＣＦ側突起物１８とを、基板面内に関して相
互に平行に配置することにより、２種類のドメインを形
成することができる。図１に示すように、これらの突起
物を９０°折り曲げることにより、合計４種類のドメイ
ンが形成される。１画素内に複数のドメインが形成され
ることにより、視角特性を改善することができる。
【００３７】上述のＭＶＡ型液晶表示装置に用いられる
土手状の突起物１７及び１８は、レジスト樹脂で形成さ
れる。レジスト膜のパターニング後に熱処理を行うと、
パターンの肩部が溶融し、その断面形状が、中高の弓形
になる。本願発明者らは、突起物の断面形状が弓形にな
ることにより、透過率が低下するのではないかと考え
た。シンテック社製の２次元シミュレーションプログラ
ムＬＣＤマスターを用い、突起物の断面形状が弓形の場
合と矩形の場合とに付いて、５Ｖ印加時の透過率を計算
した。
土手状の突起物１７及び１８は、レジスト樹脂で形成さ
れる。レジスト膜のパターニング後に熱処理を行うと、
パターンの肩部が溶融し、その断面形状が、中高の弓形
になる。本願発明者らは、突起物の断面形状が弓形にな
ることにより、透過率が低下するのではないかと考え
た。シンテック社製の２次元シミュレーションプログラ
ムＬＣＤマスターを用い、突起物の断面形状が弓形の場
合と矩形の場合とに付いて、５Ｖ印加時の透過率を計算
した。
【００３８】図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に、それぞれ突
起物の断面形状が弓形の場合及び矩形の場合のシミュレ
ーション結果を示す。なお、図５（Ａ）では、弓形の曲
線部を階段状の折れ線で近似した。これらの図は、突起
物の延在する方向に直交する断面を表し、図中の細い実
線は等電位面を表す。各断面図に、透過率の面内分布を
太い破線で重ねて表している。図の左縦軸が、透過率を
単位％で表す。この場合の透過率は、液晶セルの両面に
配置される偏光板の透過率を加味しない値である。
起物の断面形状が弓形の場合及び矩形の場合のシミュレ
ーション結果を示す。なお、図５（Ａ）では、弓形の曲
線部を階段状の折れ線で近似した。これらの図は、突起
物の延在する方向に直交する断面を表し、図中の細い実
線は等電位面を表す。各断面図に、透過率の面内分布を
太い破線で重ねて表している。図の左縦軸が、透過率を
単位％で表す。この場合の透過率は、液晶セルの両面に
配置される偏光板の透過率を加味しない値である。
【００３９】シミュレーション条件として、突起物の比
誘電率を３．０、液晶分子の長軸方向の比誘電率を３．
６、長軸に直交する方向の比誘電率を７．４とした。
誘電率を３．０、液晶分子の長軸方向の比誘電率を３．
６、長軸に直交する方向の比誘電率を７．４とした。
【００４０】図５（Ａ）では、基板面に沿って突起物１
７及び１８に近づくに従って透過率がなだらかに低下し
ている。これに対し、図５（Ｂ）では、突起物１７及び
１８の両脇近傍まで高い透過率を示している。すなわ
ち、図５（Ｂ）の場合には、図５（Ａ）の場合に比べ
て、透過率がほぼフラットになる領域が広い。このた
め、図５（Ｂ）の場合には、面内平均透過率が高くな
る。ここで、面内平均透過率とは、各位置の透過率を、
基板面内方向の占有率で重み付けして平均化した透過率
を意味する。なお、本明細書では、面内平均透過率を単
に透過率と呼ぶ場合がある。
７及び１８に近づくに従って透過率がなだらかに低下し
ている。これに対し、図５（Ｂ）では、突起物１７及び
１８の両脇近傍まで高い透過率を示している。すなわ
ち、図５（Ｂ）の場合には、図５（Ａ）の場合に比べ
て、透過率がほぼフラットになる領域が広い。このた
め、図５（Ｂ）の場合には、面内平均透過率が高くな
る。ここで、面内平均透過率とは、各位置の透過率を、
基板面内方向の占有率で重み付けして平均化した透過率
を意味する。なお、本明細書では、面内平均透過率を単
に透過率と呼ぶ場合がある。
【００４１】図５（Ａ）及び図５（Ｂ）からわかるよう
に、突起物１７及び１８の断面形状が弓形になること
が、透過率低下の一つの要因になっている。突起物の断
面形状を矩形に近づけることにより、透過率を高めるこ
とができる。
に、突起物１７及び１８の断面形状が弓形になること
が、透過率低下の一つの要因になっている。突起物の断
面形状を矩形に近づけることにより、透過率を高めるこ
とができる。
【００４２】実際に、突起物の断面状の異なる実施例１
〜５、及び比較例１〜３の液晶表示装置を作製し、５Ｖ
印加時の透過率を測定した。その結果を表１に示す。な
お、透過率の測定は、オーク社製のスポット径１０μｍ
の顕微分光器を用いて行った。
〜５、及び比較例１〜３の液晶表示装置を作製し、５Ｖ
印加時の透過率を測定した。その結果を表１に示す。な
お、透過率の測定は、オーク社製のスポット径１０μｍ
の顕微分光器を用いて行った。
【００４３】
【表１】
【００４４】表１に示す実施例及び比較例においては作
製した液晶表示装置の構成は、図１〜３に示すＭＶＡ型
液晶表示装置と同様である。実施例及び比較例では、突
起物１７及び１８の幅を１０μｍ、基板法線方向から見
たときの突起物１７と１８との間隔を３０μｍ、液晶層
の厚さを４μｍとした。用いた液晶材料は、メルク社製
のＭＪ９６１２１３であり、その常光線屈折率ｎoは
１．４８、異常光線屈折率ｎeは１．５６である。用い
た配向膜は、ＪＳＲ社製のＪＡＬＳ−６８４である。
製した液晶表示装置の構成は、図１〜３に示すＭＶＡ型
液晶表示装置と同様である。実施例及び比較例では、突
起物１７及び１８の幅を１０μｍ、基板法線方向から見
たときの突起物１７と１８との間隔を３０μｍ、液晶層
の厚さを４μｍとした。用いた液晶材料は、メルク社製
のＭＪ９６１２１３であり、その常光線屈折率ｎoは
１．４８、異常光線屈折率ｎeは１．５６である。用い
た配向膜は、ＪＳＲ社製のＪＡＬＳ−６８４である。
【００４５】実施例１で用いた突起物材料は、アクリル
樹脂（ＪＳＲ社製のＰＣ３３５）である。以下、実施例
１の突起物の形成方法を説明する。
樹脂（ＪＳＲ社製のＰＣ３３５）である。以下、実施例
１の突起物の形成方法を説明する。
【００４６】基板表面上に、アクリル樹脂組成物を塗布
し、９０℃で３０分間のプリベークを行う。露光、現像
後、２分間のリンスを行う。エネルギ密度３００ｍＪ／
ｃｍ 2の紫外線を照射することにより、ブリーチング処
理を行う。その後、９０℃で３０分間の第１回目のポス
トベークを行い、続いて２００℃で６０分間の第２回目
のポストベークを行う。
し、９０℃で３０分間のプリベークを行う。露光、現像
後、２分間のリンスを行う。エネルギ密度３００ｍＪ／
ｃｍ 2の紫外線を照射することにより、ブリーチング処
理を行う。その後、９０℃で３０分間の第１回目のポス
トベークを行い、続いて２００℃で６０分間の第２回目
のポストベークを行う。
【００４７】実施例２〜４で用いた突起物材料は、アク
リル樹脂（三洋化成製のＬＣ２０１）である。以下、実
施例２〜４の突起物の形成方法を説明する。
リル樹脂（三洋化成製のＬＣ２０１）である。以下、実
施例２〜４の突起物の形成方法を説明する。
【００４８】基板表面上に、アクリル樹脂組成物を塗布
し、８０℃で２分間のプリベーク、エネルギ密度３００
ｍＪ／ｃｍ2の紫外線照射によるブリーチング処理、及
び２００℃で６０分間のポストベークを行う。スピン塗
布時の回転数を調整することにより、所望の膜厚のアク
リル樹脂膜を得る。ポストベークを行ったアクリル樹脂
膜の表面上にレジストパターンを形成し、酸素を用いた
反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によりアクリル樹脂
膜をパターニングする。その後、レジストパターンを除
去する。このように、ポストベークを行った後にパター
ニングを行う。
し、８０℃で２分間のプリベーク、エネルギ密度３００
ｍＪ／ｃｍ2の紫外線照射によるブリーチング処理、及
び２００℃で６０分間のポストベークを行う。スピン塗
布時の回転数を調整することにより、所望の膜厚のアク
リル樹脂膜を得る。ポストベークを行ったアクリル樹脂
膜の表面上にレジストパターンを形成し、酸素を用いた
反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によりアクリル樹脂
膜をパターニングする。その後、レジストパターンを除
去する。このように、ポストベークを行った後にパター
ニングを行う。
【００４９】比較例１〜３で用いた突起物材料は、シプ
レー社製のレジスト樹脂ＬＣ−２００である。以下、比
較例１〜３の突起物の形成方法を説明する。
レー社製のレジスト樹脂ＬＣ−２００である。以下、比
較例１〜３の突起物の形成方法を説明する。
【００５０】基板表面上に、レジスト膜をスピン塗布
し、９０℃で３０分間のプリベークを行う。スピン塗布
時の回転数を調整することにより、所望の膜厚のレジス
ト膜を得る。露光、現像、２分間のリンスを行う。その
後、１２０℃で３０分間の第１回目のポストベーク、及
び２００℃で６０分間の第２回目のポストベークを行
う。
し、９０℃で３０分間のプリベークを行う。スピン塗布
時の回転数を調整することにより、所望の膜厚のレジス
ト膜を得る。露光、現像、２分間のリンスを行う。その
後、１２０℃で３０分間の第１回目のポストベーク、及
び２００℃で６０分間の第２回目のポストベークを行
う。
【００５１】図６（Ａ）は、比較例１〜３の突起物１７
の断面図を示し、図６（Ｂ）は、実施例１の突起物１７
の断面図を示し、図６（Ｃ）は、実施例２〜４の突起物
１７の断面図を示す。比較例１〜３の突起物１７の断面
形状がほぼ弓形であるのに対し、実施例１の突起物１７
は台形に近い形状、実施例２〜４の突起物１７は長方形
に近い形状であった。
の断面図を示し、図６（Ｂ）は、実施例１の突起物１７
の断面図を示し、図６（Ｃ）は、実施例２〜４の突起物
１７の断面図を示す。比較例１〜３の突起物１７の断面
形状がほぼ弓形であるのに対し、実施例１の突起物１７
は台形に近い形状、実施例２〜４の突起物１７は長方形
に近い形状であった。
【００５２】比較例１〜３の場合には、突起物１７の表
面の、ＴＦＴ基板３５の表面に接触する点における接平
面の傾斜角（接触角）θが約２０°であった。これに対
し、実施例１の場合の接触角θは約４５°、実施例２〜
４の場合の接触角θは約８０°であった。
面の、ＴＦＴ基板３５の表面に接触する点における接平
面の傾斜角（接触角）θが約２０°であった。これに対
し、実施例１の場合の接触角θは約４５°、実施例２〜
４の場合の接触角θは約８０°であった。
【００５３】実施例１と比較例１とは、突起物を形成す
るための樹脂膜厚がほぼ等しい。両者を対比すると、実
施例１の突起物際及び突起物間における透過率が、比較
例１のそれよりも高いことがわかる。これは、突起物の
断面形状が矩形に近づいたためと考えられる。また、実
施例２では、突起物の高さが比較例１のそれよりも低い
にもかかわらず、突起物際及び突起物間における透過率
が向上している。これは、突起物の断面形状が、より矩
形に近づいたためと考えられる。実施例３及び４も、そ
れぞれ比較例２及び３に対して同様の効果が現れてい
る。
るための樹脂膜厚がほぼ等しい。両者を対比すると、実
施例１の突起物際及び突起物間における透過率が、比較
例１のそれよりも高いことがわかる。これは、突起物の
断面形状が矩形に近づいたためと考えられる。また、実
施例２では、突起物の高さが比較例１のそれよりも低い
にもかかわらず、突起物際及び突起物間における透過率
が向上している。これは、突起物の断面形状が、より矩
形に近づいたためと考えられる。実施例３及び４も、そ
れぞれ比較例２及び３に対して同様の効果が現れてい
る。
【００５４】なお、実施例の場合に、突起物内における
透過率が低くなっているのは、突起物の断面形状が矩形
に近づくと両脇の膜厚が厚くなるため、実効電圧が低下
することによる。しかし、基板面内における突起物内の
領域の占有率は、突起物際及び突起物間のそれよりも十
分低い。このため、実施例における面内平均透過率の方
が、比較例における面内平均透過率よりも高くなる。
透過率が低くなっているのは、突起物の断面形状が矩形
に近づくと両脇の膜厚が厚くなるため、実効電圧が低下
することによる。しかし、基板面内における突起物内の
領域の占有率は、突起物際及び突起物間のそれよりも十
分低い。このため、実施例における面内平均透過率の方
が、比較例における面内平均透過率よりも高くなる。
【００５５】従来の突起物に対して、透過率向上の有為
な効果を得るためには、突起物の側面の、基板表面への
接触角を３０°以上とすることが好ましい比較例１〜３
を対比すると、突起物を高くするほど透過率が向上して
いることがわかる。ところが、レジスト材料で突起物を
形成する場合には、パターニング後のポストベーク時に
膜減りを起こすため、形成すべき突起物の高さよりも２
割程度厚いレジスト膜を形成しておく必要がある。厚い
レジスト膜を形成するためには、レジスト組成物の粘度
を上げるか、またはスピン塗布時の回転数を下げる必要
がある。しかし、レジスト組成物の粘度を上げたり、回
転数を下げると、塗布性が悪くなるため、厚いレジスト
膜を再現性よく形成することが困難である。再現性よく
形成できる膜厚の上限は、約１．６μｍである。
な効果を得るためには、突起物の側面の、基板表面への
接触角を３０°以上とすることが好ましい比較例１〜３
を対比すると、突起物を高くするほど透過率が向上して
いることがわかる。ところが、レジスト材料で突起物を
形成する場合には、パターニング後のポストベーク時に
膜減りを起こすため、形成すべき突起物の高さよりも２
割程度厚いレジスト膜を形成しておく必要がある。厚い
レジスト膜を形成するためには、レジスト組成物の粘度
を上げるか、またはスピン塗布時の回転数を下げる必要
がある。しかし、レジスト組成物の粘度を上げたり、回
転数を下げると、塗布性が悪くなるため、厚いレジスト
膜を再現性よく形成することが困難である。再現性よく
形成できる膜厚の上限は、約１．６μｍである。
【００５６】これに対し、実施例１のようにアクリル樹
脂を用いる場合には、ポストベーク時の膜減りが少な
い。このため、厚さ２．０μｍ程度のアクリル樹脂膜を
再現性よく形成することができる。これにより、高い突
起物を形成することが可能になり、透過率を高めること
ができる。このように、突起物材料としてアクリル樹脂
を用いると、突起物の断面形状を矩形に近づけるととも
に、その高さを高くできるため、透過率を高めることが
可能になる。
脂を用いる場合には、ポストベーク時の膜減りが少な
い。このため、厚さ２．０μｍ程度のアクリル樹脂膜を
再現性よく形成することができる。これにより、高い突
起物を形成することが可能になり、透過率を高めること
ができる。このように、突起物材料としてアクリル樹脂
を用いると、突起物の断面形状を矩形に近づけるととも
に、その高さを高くできるため、透過率を高めることが
可能になる。
【００５７】アクリル樹脂を用いると、突起物の底面の
幅に対する高さの比（アスペクト比）を０．５以上にす
ることが可能である。このように、アスペクト比を大き
くすると、実効的な開口部分の面積が大きくなることに
よる平均透過率の向上と、突起物際の透過率が向上する
ことによる平均透過率の向上を図ることができる。
幅に対する高さの比（アスペクト比）を０．５以上にす
ることが可能である。このように、アスペクト比を大き
くすると、実効的な開口部分の面積が大きくなることに
よる平均透過率の向上と、突起物際の透過率が向上する
ことによる平均透過率の向上を図ることができる。
【００５８】図５及び図６では、突起物の断面形状と透
過率との関係について考察した。液晶セルの透過率に影
響を与え得る要素として、突起物材料自体の透過特性、
及び突起物と液晶材料との屈折率の相違が挙げられる。
過率との関係について考察した。液晶セルの透過率に影
響を与え得る要素として、突起物材料自体の透過特性、
及び突起物と液晶材料との屈折率の相違が挙げられる。
【００５９】図７を参照して、突起物材料の透過特性
が、液晶セルの透過率に影響を及ぼす理由を説明する。
が、液晶セルの透過率に影響を及ぼす理由を説明する。
【００６０】図７（Ａ）は、液晶セルの突起物１７及び
その近傍の平面図を示す。２枚の偏光板の偏光軸６０及
び６１が相互に直交し、各々が、突起物１７の直線部分
と４５°の角度で交わる。基板間に電圧を印加すると、
突起物１７の両脇近傍の液晶分子３０ａが、突起物１７
の延在する方向と直交する方向に傾斜する。
その近傍の平面図を示す。２枚の偏光板の偏光軸６０及
び６１が相互に直交し、各々が、突起物１７の直線部分
と４５°の角度で交わる。基板間に電圧を印加すると、
突起物１７の両脇近傍の液晶分子３０ａが、突起物１７
の延在する方向と直交する方向に傾斜する。
【００６１】突起物１７の内側に位置する液晶分子は、
両脇の液晶分子３０ａの傾斜の影響を受けてスプレイ配
向する。すなわち、突起物１７のほぼ中央に位置する液
晶分子３０ｂは、突起物１７の延在する方向と平行な方
向に傾斜する。突起物１７の両脇と中央との中間に位置
する液晶分子３０ｃの傾斜方向は、突起物１７の延在す
る方向から４５°ずれた方向、すなわち偏光軸６０もし
くは６１と平行な方向である。
両脇の液晶分子３０ａの傾斜の影響を受けてスプレイ配
向する。すなわち、突起物１７のほぼ中央に位置する液
晶分子３０ｂは、突起物１７の延在する方向と平行な方
向に傾斜する。突起物１７の両脇と中央との中間に位置
する液晶分子３０ｃの傾斜方向は、突起物１７の延在す
る方向から４５°ずれた方向、すなわち偏光軸６０もし
くは６１と平行な方向である。
【００６２】液晶分子の傾斜方向と偏光軸とが４５°の
角度を成す領域の液晶層は、入射した偏光光を旋回させ
るため、光が出射側の偏光板を透過する。液晶分子の傾
斜方向と偏光軸とが平行である領域の液晶層は、入射し
た偏光光を旋回させないため、光が出射側の偏光板を透
過しない。
角度を成す領域の液晶層は、入射した偏光光を旋回させ
るため、光が出射側の偏光板を透過する。液晶分子の傾
斜方向と偏光軸とが平行である領域の液晶層は、入射し
た偏光光を旋回させないため、光が出射側の偏光板を透
過しない。
【００６３】図７（Ｂ）に、電圧印加時の輝度分布を示
す。ハッチを付したストライプ状の領域６２が暗くな
る。暗い領域６２は、図５（Ａ）及び（Ｂ）において、
突起物１７が配置された領域内の２つの谷に相当する。
突起物１７の中央は、ある程度光を透過させるため、明
るくなる。突起物１７の材料自体の透過率が低い場合に
は、突起物１７の中央部分の輝度が低下する。このた
め、平均透過率が低下する。突起物１７の材料として透
過率の高いものを選択すると、突起物１７の中央におけ
る透過率を高めることができる。
す。ハッチを付したストライプ状の領域６２が暗くな
る。暗い領域６２は、図５（Ａ）及び（Ｂ）において、
突起物１７が配置された領域内の２つの谷に相当する。
突起物１７の中央は、ある程度光を透過させるため、明
るくなる。突起物１７の材料自体の透過率が低い場合に
は、突起物１７の中央部分の輝度が低下する。このた
め、平均透過率が低下する。突起物１７の材料として透
過率の高いものを選択すると、突起物１７の中央におけ
る透過率を高めることができる。
【００６４】図８は、シプレー社のレジスト樹脂ＬＣ−
２００及びＪＳＲ社のアクリル樹脂ＰＣ−３３５で形成
された厚さ１．５μｍの樹脂膜の透過率の波長依存性を
示す。横軸は波長を単位ｎｍで表し、縦軸は透過率を単
位％で表す。図中の実線Ｌ１はアクリル樹脂の透過率を
示し、実線Ｌ２はレジスト樹脂の透過率を示す。アクリ
ル樹脂の透過率が、レジスト樹脂の透過率に比べて高い
ことがわかる。従って、突起物の断面状が同一の場合で
あっても、突起物をアクリル樹脂で形成することによ
り、透過率を高めることができる。
２００及びＪＳＲ社のアクリル樹脂ＰＣ−３３５で形成
された厚さ１．５μｍの樹脂膜の透過率の波長依存性を
示す。横軸は波長を単位ｎｍで表し、縦軸は透過率を単
位％で表す。図中の実線Ｌ１はアクリル樹脂の透過率を
示し、実線Ｌ２はレジスト樹脂の透過率を示す。アクリ
ル樹脂の透過率が、レジスト樹脂の透過率に比べて高い
ことがわかる。従って、突起物の断面状が同一の場合で
あっても、突起物をアクリル樹脂で形成することによ
り、透過率を高めることができる。
【００６５】次に、突起物の屈折率と液晶材料の屈折率
との差が、透過率へ与える影響について説明する。
との差が、透過率へ与える影響について説明する。
【００６６】図９（Ａ）に示すように、ＴＦＴ基板３５
側から突起物１７へ斜めに入射した光線は、突起物１７
と液晶材料２９との界面で屈折する。突起物１７の屈折
率をｎ1、液晶材料２９の屈折率をｎ2、入射角をθ1、
屈折角をθ2とすると、
側から突起物１７へ斜めに入射した光線は、突起物１７
と液晶材料２９との界面で屈折する。突起物１７の屈折
率をｎ1、液晶材料２９の屈折率をｎ2、入射角をθ1、
屈折角をθ2とすると、
【００６７】
【数１】ｓｉｎθ1／ｓｉｎθ2＝ｎ2／ｎ1 が成立する。一般的に、突起物１７の屈折率ｎ1は液晶
材料の屈折率ｎ2よりも大きい。このため、ＴＦＴ基板
３５側から液晶層へ斜め入射した光線の進行方向は、基
板面に対してますます斜めの方向に折れ曲がる。光線の
進行方向と基板法線方向とのなす角度が大きくなると、
液晶層のリターデーションや偏光板の透過特性が所望の
特性からずれる。このため、コントラストや透過率が低
下する。
材料の屈折率ｎ2よりも大きい。このため、ＴＦＴ基板
３５側から液晶層へ斜め入射した光線の進行方向は、基
板面に対してますます斜めの方向に折れ曲がる。光線の
進行方向と基板法線方向とのなす角度が大きくなると、
液晶層のリターデーションや偏光板の透過特性が所望の
特性からずれる。このため、コントラストや透過率が低
下する。
【００６８】メルク社製の液晶材料のＭＪ９６１２１３
の常光線屈折率は１．４８であり異常光線屈折率は１．
５６である。両者の平均屈折率は１．５２である。ＪＳ
Ｒ製のアクリル樹脂ＰＣ３３５の屈折率は１．５５であ
り、三洋化成製のアクリル樹脂ＬＣ２０１の屈折率は
１．５２である。これに対し、シプレー製のレジスト樹
脂ＬＣ−２００の屈折率は１．６５である。このよう
に、アクリル樹脂の屈折率の方が液晶材料の平均屈折率
に近い。
の常光線屈折率は１．４８であり異常光線屈折率は１．
５６である。両者の平均屈折率は１．５２である。ＪＳ
Ｒ製のアクリル樹脂ＰＣ３３５の屈折率は１．５５であ
り、三洋化成製のアクリル樹脂ＬＣ２０１の屈折率は
１．５２である。これに対し、シプレー製のレジスト樹
脂ＬＣ−２００の屈折率は１．６５である。このよう
に、アクリル樹脂の屈折率の方が液晶材料の平均屈折率
に近い。
【００６９】突起物材料としてレジスト樹脂を用いた場
合に比べて、透過率低下の抑制効果を得るためには、液
晶材料の平均屈折率と突起物材料の屈折率との差が、平
均屈折率の４％以下であることが好ましい。
合に比べて、透過率低下の抑制効果を得るためには、液
晶材料の平均屈折率と突起物材料の屈折率との差が、平
均屈折率の４％以下であることが好ましい。
【００７０】図９（Ｂ）は、突起物１７をアクリル樹脂
で形成した場合の光線の屈折の様子を示す。突起物１７
の屈折率と液晶材料２９の屈折率との差が小さい場合に
は、入射角θ1と屈折角θ2とがほぼ等しくなる。このた
め、突起物１７に斜入射した光線の進行方向がより斜め
になることを回避できる。これにより、コントラストの
低下や透過率の低下を抑制することが可能になる。
で形成した場合の光線の屈折の様子を示す。突起物１７
の屈折率と液晶材料２９の屈折率との差が小さい場合に
は、入射角θ1と屈折角θ2とがほぼ等しくなる。このた
め、突起物１７に斜入射した光線の進行方向がより斜め
になることを回避できる。これにより、コントラストの
低下や透過率の低下を抑制することが可能になる。
【００７１】次に、液晶層内に分散されたスペーサと透
過率との関係について説明する。画素内のうちスペーサ
が存在する領域は複屈折性を示さない。偏光板をクロス
ニコル配置している場合には、スペーサの存在する領域
を光が透過しない。また、スペーサ周辺の液晶分子の配
向が乱れるため、この領域の透過率が低下する。これら
の理由により、平均透過率が低下してしまう。以下に示
す実施例は、スペーサに起因する平均透過率の低下を軽
減しようとするものである。
過率との関係について説明する。画素内のうちスペーサ
が存在する領域は複屈折性を示さない。偏光板をクロス
ニコル配置している場合には、スペーサの存在する領域
を光が透過しない。また、スペーサ周辺の液晶分子の配
向が乱れるため、この領域の透過率が低下する。これら
の理由により、平均透過率が低下してしまう。以下に示
す実施例は、スペーサに起因する平均透過率の低下を軽
減しようとするものである。
【００７２】図１０（Ａ）は、画素の一部分の平面図を
示す。２本のＣＦ側突起物１８の間にＴＦＴ側突起物１
７が配置されている。ＴＦＴ側突起物１７の配置された
領域内に、ＣＦ側スペーサ突起物１８ａが離散的に配置
されている。ＣＦ側突起物１８の配置された領域内に、
ＴＦＴ側スペーサ突起物１７ａが離散的に配置されてい
る。
示す。２本のＣＦ側突起物１８の間にＴＦＴ側突起物１
７が配置されている。ＴＦＴ側突起物１７の配置された
領域内に、ＣＦ側スペーサ突起物１８ａが離散的に配置
されている。ＣＦ側突起物１８の配置された領域内に、
ＴＦＴ側スペーサ突起物１７ａが離散的に配置されてい
る。
【００７３】図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）の一点鎖線
Ｂ１０−Ｂ１０における断面図を示す。ＣＦ側スペーサ
突起物１８ａは、ＣＦ側突起物１８と同一工程で形成さ
れる。すなわち、ＣＦ側スペーサ突起物１８ａの材料及
び高さは、ＣＦ側突起物１８の材料及び高さとほぼ同一
である。ＴＦＴ側スペーサ突起物１７ａも同様に、ＴＦ
Ｔ側突起物１７と同一工程で形成される。
Ｂ１０−Ｂ１０における断面図を示す。ＣＦ側スペーサ
突起物１８ａは、ＣＦ側突起物１８と同一工程で形成さ
れる。すなわち、ＣＦ側スペーサ突起物１８ａの材料及
び高さは、ＣＦ側突起物１８の材料及び高さとほぼ同一
である。ＴＦＴ側スペーサ突起物１７ａも同様に、ＴＦ
Ｔ側突起物１７と同一工程で形成される。
【００７４】ＣＦ側スペーサ突起物１８ａは、その頂上
において、対向するＴＦＴ側突起物１７に、配向膜を挟
んで接触している。なお、図面では、配向膜を明示して
いない。ＴＦＴ側スペーサ突起物１７ａは、その頂上に
おいて、対向するＣＦ側突起物１８に、配向膜を挟んで
接触している。このように、スペーサ突起物が、対向す
る突起物に接触することにより、基板間の間隙が一定に
保たれる。突起物１７及び１８の配置されていない領域
にスペーサを配置する必要がないため、スペーサに起因
する透過率の低下を防止することができる。
において、対向するＴＦＴ側突起物１７に、配向膜を挟
んで接触している。なお、図面では、配向膜を明示して
いない。ＴＦＴ側スペーサ突起物１７ａは、その頂上に
おいて、対向するＣＦ側突起物１８に、配向膜を挟んで
接触している。このように、スペーサ突起物が、対向す
る突起物に接触することにより、基板間の間隙が一定に
保たれる。突起物１７及び１８の配置されていない領域
にスペーサを配置する必要がないため、スペーサに起因
する透過率の低下を防止することができる。
【００７５】表１に示す実施例３と同様の構成を有し、
さらに図１０のスペーサ突起物１７ａ及び１８ａを設け
た液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置の透過率
は、突起物際において２７．１１％、突起物の間におい
て２８．１１％であった。この値は、いずれも実施例３
のそれよりも高い。このように、スペーサ突起物を設
け、スペーサを画素内に分散させない構成とすることに
より、透過率を高めることができる。また、スペーサ突
起物１７ａ及び１８ａを、それぞれ突起物１７及び１８
と同一工程で形成するため、工程増を伴うこともない。
さらに図１０のスペーサ突起物１７ａ及び１８ａを設け
た液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置の透過率
は、突起物際において２７．１１％、突起物の間におい
て２８．１１％であった。この値は、いずれも実施例３
のそれよりも高い。このように、スペーサ突起物を設
け、スペーサを画素内に分散させない構成とすることに
より、透過率を高めることができる。また、スペーサ突
起物１７ａ及び１８ａを、それぞれ突起物１７及び１８
と同一工程で形成するため、工程増を伴うこともない。
【００７６】ここまでは、液晶表示装置の透過率につい
て説明してきた。次に、応答速度について説明する。
て説明してきた。次に、応答速度について説明する。
【００７７】図４において、突起物１７と１８との中間
に位置する液晶分子の傾斜方向は、液晶層内の電位分布
により直接的に決定されるのではなく、突起物１７もし
くは１８の両脇近傍に位置する液晶分子の傾斜方向の影
響を受けることにより、間接的に決定される。このた
め、突起物１７及び１８の両脇近傍の液晶分子が所定方
向に傾斜してから、両者の中間に位置する液晶分子の傾
斜方向が所定の方向を向くまでに、ある程度の遅延が発
生する。この遅延が、応答速度の低下につながる。
に位置する液晶分子の傾斜方向は、液晶層内の電位分布
により直接的に決定されるのではなく、突起物１７もし
くは１８の両脇近傍に位置する液晶分子の傾斜方向の影
響を受けることにより、間接的に決定される。このた
め、突起物１７及び１８の両脇近傍の液晶分子が所定方
向に傾斜してから、両者の中間に位置する液晶分子の傾
斜方向が所定の方向を向くまでに、ある程度の遅延が発
生する。この遅延が、応答速度の低下につながる。
【００７８】突起物１７と１８との間隔を狭めることに
より、応答速度を高めることができると期待される。表
１に示す実施例１〜４では、突起物１７及び１８の幅を
１０μｍとし、その間隔を３０μｍとした。上記仮説を
検証するために、突起物１７及び１８の幅を２μｍと
し、間隔を６μｍとした実施例５の液晶表示装置を作製
した。実施例５の突起物１７及び１８の構成は、実施例
４のものと同様である。
より、応答速度を高めることができると期待される。表
１に示す実施例１〜４では、突起物１７及び１８の幅を
１０μｍとし、その間隔を３０μｍとした。上記仮説を
検証するために、突起物１７及び１８の幅を２μｍと
し、間隔を６μｍとした実施例５の液晶表示装置を作製
した。実施例５の突起物１７及び１８の構成は、実施例
４のものと同様である。
【００７９】大塚電子製のスポット径１ｍｍの輝度計を
用いて応答速度を測定した。応答速度は、電圧を印加し
てから透過率がその飽和値の９０％に達するまでの時間
と定義した。印加電圧を０Ｖから３Ｖ、０Ｖから４Ｖ、
及び０Ｖから５Ｖへ変化させたときの、実施例４の液晶
表示装置の応答速度は、それぞれ６０．８７ｍｓ、３
２．３９ｍｓ、及び２１．５５ｍｓであった。これに対
し、実施例５の液晶表示装置の応答速度は、それぞれ３
３．９７ｍｓ、１４．７６ｍｓ、及び９．４８ｍｓであ
った。突起物の間隔を狭めることにより、応答速度の向
上が図られていることがわかる。
用いて応答速度を測定した。応答速度は、電圧を印加し
てから透過率がその飽和値の９０％に達するまでの時間
と定義した。印加電圧を０Ｖから３Ｖ、０Ｖから４Ｖ、
及び０Ｖから５Ｖへ変化させたときの、実施例４の液晶
表示装置の応答速度は、それぞれ６０．８７ｍｓ、３
２．３９ｍｓ、及び２１．５５ｍｓであった。これに対
し、実施例５の液晶表示装置の応答速度は、それぞれ３
３．９７ｍｓ、１４．７６ｍｓ、及び９．４８ｍｓであ
った。突起物の間隔を狭めることにより、応答速度の向
上が図られていることがわかる。
【００８０】突起物の材料として従来のようにレジスト
材料を使用する場合には、図５（Ａ）に示すように、突
起物１７及び１８の両脇近傍の透過率が低下し、最大透
過率を示す領域が狭くなる。透過率のフラットな領域を
確保するためには、突起物１７と１８との間隔を２０μ
ｍ以上確保することが好ましい。これに対し、図５
（Ｂ）の場合には、突起物１７と１８との間隔を１５μ
ｍ以下にしても、透過率のフラットな領域を確保するこ
とができる。突起物１７と１８との間隔を１５μｍ以下
とすることにより、従来の構成では実現困難であった速
い応答速度を実現することが可能になる。
材料を使用する場合には、図５（Ａ）に示すように、突
起物１７及び１８の両脇近傍の透過率が低下し、最大透
過率を示す領域が狭くなる。透過率のフラットな領域を
確保するためには、突起物１７と１８との間隔を２０μ
ｍ以上確保することが好ましい。これに対し、図５
（Ｂ）の場合には、突起物１７と１８との間隔を１５μ
ｍ以下にしても、透過率のフラットな領域を確保するこ
とができる。突起物１７と１８との間隔を１５μｍ以下
とすることにより、従来の構成では実現困難であった速
い応答速度を実現することが可能になる。
【００８１】また、製造上の制約から、突起物１７及び
１８の幅を２μｍ以上とすることが好ましい。突起物１
７及び１８の幅を２μｍとした場合に、突起物１７及び
１８の幅を１０μｍ、両者の間隔を３０μｍとした液晶
表示装置と同等の透過率を確保するために、両者の間隔
を６μｍ以上とすることが好ましい。
１８の幅を２μｍ以上とすることが好ましい。突起物１
７及び１８の幅を２μｍとした場合に、突起物１７及び
１８の幅を１０μｍ、両者の間隔を３０μｍとした液晶
表示装置と同等の透過率を確保するために、両者の間隔
を６μｍ以上とすることが好ましい。
【００８２】図１１は、他の実施例によるＴＦＴ基板３
５の概略平面図を示す。ＴＦＴ基板３５の対向面上に、
図１に示すＭＶＡ型液晶表示装置と同様のＴＦＴ側突起
物１７が形成されている。さらに、ＴＦＴ基板３５の対
向面の内奥部を取り囲む閉じた線に沿って、周辺突起物
１７ｂが形成されている。周辺突起物１７ｂは、例えば
ＴＦＴ基板３５の縁に沿って配置される。また、周辺突
起物１７ｂは、ＴＦＴ側突起物１７の形成工程と同一の
工程で形成される。周辺突起物１７ｂよりも外側に、シ
ール部材６５が配置されている。
５の概略平面図を示す。ＴＦＴ基板３５の対向面上に、
図１に示すＭＶＡ型液晶表示装置と同様のＴＦＴ側突起
物１７が形成されている。さらに、ＴＦＴ基板３５の対
向面の内奥部を取り囲む閉じた線に沿って、周辺突起物
１７ｂが形成されている。周辺突起物１７ｂは、例えば
ＴＦＴ基板３５の縁に沿って配置される。また、周辺突
起物１７ｂは、ＴＦＴ側突起物１７の形成工程と同一の
工程で形成される。周辺突起物１７ｂよりも外側に、シ
ール部材６５が配置されている。
【００８３】滴下注入法を用いて液晶材料を充填する場
合に、周辺突起物１７ｂが液晶材料の流れを堰き止め
る。このため、液晶材料がシール部材６５に接すること
を防止でき、シール部材６５による液晶材料の汚染を防
止することができる。
合に、周辺突起物１７ｂが液晶材料の流れを堰き止め
る。このため、液晶材料がシール部材６５に接すること
を防止でき、シール部材６５による液晶材料の汚染を防
止することができる。
【００８４】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
【００８５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
突起物の断面形状を好適化することにより、透過率を高
めることができる。
突起物の断面形状を好適化することにより、透過率を高
めることができる。
【図１】ＭＶＡ型液晶表示装置の平面図である。
【図２】ＭＶＡ型液晶表示装置のＴＦＴ部分の断面図で
ある。
ある。
【図３】ＭＶＡ型液晶表示装置の画素電極部分の断面図
である。
である。
【図４】ＭＶＡ型液晶表示装置の動作原理を説明するた
めの液晶セルの断面図である。
めの液晶セルの断面図である。
【図５】従来例及び実施例のＭＶＡ型液晶表示装置の透
過率のシミュレーション結果を示す図である。
過率のシミュレーション結果を示す図である。
【図６】比較例及び実施例による液晶表示装置の突起物
の断面図である。
の断面図である。
【図７】液晶分子の傾斜方向及び輝度分布を説明するた
めの画素の部分平面図である。
めの画素の部分平面図である。
【図８】アクリル樹脂及びレジスト樹脂の透過率を示す
グラフである。
グラフである。
【図９】突起物と液晶材料との屈折率差による透過率へ
の影響を説明するための液晶セルの断面図である。
の影響を説明するための液晶セルの断面図である。
【図１０】スペーサ突起物を用いた液晶セルの平面図及
び断面図である。
び断面図である。
【図１１】周辺突起部の配置を説明するためのＴＦＴ基
板の概略平面図である。
板の概略平面図である。
１ ガラス基板 ５ ゲートバスライン ７ ドレインバスライン ８ 容量バスライン ９ 補助容量支線 １０ ＴＦＴ １２ 画素電極 １６ 等電位面 １７、１８ 突起物 ２７ ガラス基板 ２８ 配向膜 ２９ 液晶材料 ３０ 液晶分子 ３１、３２ 偏光板 ３５ ＴＦＴ基板 ３６ 対向基板 ４０ ゲート絶縁膜 ４１ 活性領域 ４２ チャネル保護膜 ４４ ソース電極 ４６ ドレイン電極 ４８ 保護絶縁膜 ５０ コンタクトホール ５１ カラーフィルタ ５２ 遮光膜 ５４ 共通電極 ６０、６１ 偏光軸 ６２ ストライプ領域 ６５ シール部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H090 HA03 HA05 HA08 HB13X HC05 HC11 KA04 LA02 LA04 MA01 MA15
Claims (7)
- 【請求項１】 ある間隔を隔てて相互に平行になるよう
に対向配置された第１及び第２の基板と、 前記第１及び第２の基板の間に充填され、負の誘電率異
方性を有する液晶材料と、 前記第１の基板及び第２の基板の対向面上にそれぞれ形
成され、画素を画定する第１の電極及び第２の電極と、 前記第１の電極の表面上に形成された土手状の第１の突
起物であって、該第１の突起物の側面の、前記第1の電
極の表面に対する接触角が３０°以上である第1の突起
物と、 前記第２の基板の対向面上に形成され、前記第１の突起
物とともに、液晶分子の傾斜方向の揃ったドメインの境
界の位置を規制するドメイン境界規制手段と、 前記第１の基板の対向面上に、前記第１の電極及び第１
の突起物を覆うように形成され、前記液晶材料中の液晶
分子を垂直配向させる第１の配向膜と、 前記第２の基板の対向面上に、前記第２の電極及び前記
ドメイン境界規制手段を覆うように形成され、前記液晶
材料中の液晶分子を垂直配向させる第２の配向膜とを有
する液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記液晶材料の常光線屈折率と異常光線
屈折率との平均屈折率と、前記第1の突起物の屈折率と
の差が、該平均屈折率の４％以下である請求項１に記載
の液晶表示装置。 - 【請求項３】 さらに、前記第１の基板の対向面上に形
成され、該第１の基板の対向面の内奥部を取り囲む閉じ
た線に沿って配置され、前記第１の突起物と同一の材料
で形成された土手状の第２の突起物を有する請求項１ま
たは２に記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】 ある間隔を隔てて相互に平行になるよう
に対向配置された第１及び第２の基板と、 前記第１及び第２の基板の間に充填され、負の誘電率異
方性を有する液晶材料と、 前記第１の基板及び第２の基板の対向面上にそれぞれ形
成され、画素を画定する第１の電極及び第２の電極と、 前記第１の電極の表面上に形成された土手状の第１の突
起物であって、該第1の突起物の底面の幅に対する高さ
の比が、０．５以上である第1の突起物と、 前記第２の基板の対向面上に形成され、前記第１の突起
物とともに、液晶分子の傾斜方向の揃ったドメインの境
界の位置を規制するドメイン境界規制手段と、 前記第１の基板の対向面上に、前記第１の電極及び第１
の突起物を覆うように形成され、前記液晶材料中の液晶
分子を垂直配向させる第１の配向膜と、 前記第２の基板の対向面上に、前記第２の電極及び前記
ドメイン境界規制手段を覆うように形成され、前記液晶
材料中の液晶分子を垂直配向させる第２の配向膜とを有
する液晶表示装置。 - 【請求項５】 前記液晶材料の常光線屈折率と異常光線
屈折率との平均屈折率と、前記第1の突起物の屈折率と
の差が、該平均屈折率の４％以下である請求項４に記載
の液晶表示装置。 - 【請求項６】 ある間隔を隔てて相互に平行になるよう
に対向配置された第１及び第２の基板と、 前記第１及び第２の基板の間に充填され、負の誘電率異
方性を有する液晶材料と、 前記第１の基板及び第２の基板の対向面上にそれぞれ形
成され、画素を画定する第１の電極及び第２の電極と、 前記第１の電極の表面上に、アクリル系高分子材料で形
成された土手状の第１の突起物と、 前記第２の基板の対向面上に形成され、前記第１の突起
物とともに、液晶分子の傾斜方向の揃ったドメインの境
界の位置を規制するドメイン境界規制手段と、 前記第１の基板の対向面上に、前記第１の電極及び第１
の突起物を覆うように形成され、前記液晶材料中の液晶
分子を垂直配向させる第１の配向膜と、 前記第２の基板の対向面上に、前記第２の電極及び前記
ドメイン境界規制手段を覆うように形成され、前記液晶
材料中の液晶分子を垂直配向させる第２の配向膜とを有
する液晶表示装置。 - 【請求項７】 前記ドメイン境界規制手段が、土手状の
第２の突起物であり、さらに、前記第２の基板の対向面
上に形成された第３の突起物であって、基板法線方向か
ら見て前記第１の突起物に重なる領域内に離散的に配置
され、前記第２の突起物と同一の材料で形成され、該第
３の突起物の頂上において、前記第１の配向膜と第２の
配向膜とが接触する第３の突起物を有する請求項６に記
載の液晶表示装置。
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