JP2001330833A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分に安定した配向と十分に速い応答速度と
を有し、且つ、効率良く製造できる、視野角特性の優れ
た液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 垂直配向モードの液晶表示装置が有する
第１電極１４は絵素領域毎に、下層導電層１１と、下層
導電層１１を覆う誘電体層１２と、誘電体層１２の液晶
層３０側に設けられた上層導電層１３とを有する。この
上層導電層１３は、上層開口部１３ａを有し、下層導電
層１１は、下層開口部１１ａを有し、電界強度が段階的
に弱くなる第１、第２および第３領域（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ
３）を形成する。第１、第２および第３領域は所望の方
向に沿ってこの順に配列された配向規制領域Ｔ１内の液
晶層３０の液晶分子３０ａは、電圧印加時に単一の方向
に傾斜するように配向方向を変化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【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、広視野角特性を有する液晶表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電
力など、優れた特長を有する平面表示装置である。しか
しながら、液晶表示装置は、表示状態が観察する方向に
依存して変化するという欠点、いわゆる視野角依存性が
大きいという欠点を有している。この液晶表示装置が有
する大きな視野角依存性は、主に、一軸の光学異方性を
有する液晶分子を表示面内で一様に配向させていること
に起因する。

【０００３】液晶表示装置の視野角特性を改善する方法
として、絵素領域内に配向状態が異なる複数の領域を形
成する、いわゆる、マルチドメイン配向を形成する方法
が有効である。マルチドメイン配向を実現する方法とし
て様々な提案がなされている。そのなかで、垂直配向モ
ードの液晶表示装置においてマルチドメイン配向を実現
する代表的な方法として、特開平６−３０１０３６号公
報および特開平１１−２５８６０６号公報に開示されて
いる方法を挙げることができる。

【０００４】特開平６−３０１０３６号公報は、液晶層
を挟んで絵素電極と対向するように設けられた対向電極
に開口部を形成し、この開口部形成領域付近の電界が傾
斜する（曲がる）ことを利用して、液晶分子の配向方向
を制御する方法を開示している。電界が傾斜するという
ことは、基板面（液晶層の層面）に平行な電界成分が生
成されることである。従って、電圧無印加時に垂直配向
状態にある負の誘電異方性を有する液晶分子が、電圧印
加時に傾斜する方向（傾斜した液晶分子の長軸を基板表
面に正射影した方向：方位角方向）は、基板面に平行な
電界成分によって規定される。すなわち、傾斜電界の基
板面に平行な成分が配向規制力を発揮する。

【０００５】特開平１１−２５８６０６号公報は、液晶
層を介して互いに対向する一対の基板（例えば、ＴＦＴ
基板とカラーフィルタ基板）の両方の液晶層側表面に、
突起又は窪み又はスリット（電極に形成された開口部）
を形成することによって、マルチドメイン配向が得られ
ることを開示している。いずれの公報に開示されている
方法も、適切な光学補償フィルムと組み合わせることに
よって良好な視野角特性を実現することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本願発
明者が検討した結果、上記の公報に開示されている技術
には下記の問題があることが分かった。

【０００７】特開平６−３０１０３６号公報の方法で
は、均一なマルチドメイン配向を得ることが困難であ
る。また、液晶層に印加される電圧値を変化させたと
き、電圧値の変化に応じた配向状態の変化が完了するま
でに比較的長い時間を要する、すなわち、応答速度が遅
いという問題がある。これらの問題は、この方法ではマ
ルチドメイン配向を達成するための配向規制力（液晶分
子を特定の方向に配向させる力）が比較的弱いことに起
因していると考えられる。

【０００８】一方、特開平１１−２５８６０６号公報の
方法では、上記の問題は生じない。すなわち、この方法
によると、十分に強い配向規制力が得られ、比較的安定
したマルチドメイン配向が実現されていると考えられ
る。しかしながら、この方法には、下記の問題がある。

【０００９】まず、この公報に開示されている方法を採
用すると、マルチドメイン配向を実現するために、液晶
層を挟持する一対の基板の両方に、突起又は窪み又はス
リットを形成する必要があるので、液晶表示装置の製造
プロセスが煩雑化し、製造効率が低下するという問題が
ある。

【００１０】次に、プラズマアドレス液晶表示装置（以
下、「ＰＡＬＣ」と称する。）では、プラズマセル基板
を構成する、厚さ数十μｍ、面積数平方メートルの薄板
ガラスが液晶層側に配置されるために、プラズマセル基
板の液晶層側表面に突起又は窪みを形成することは困難
である。また、薄板ガラスそのものは電極として機能す
る（「仮想電極」と呼ばれることもある。）ものの、導
電層からなる電極ではないので、スリット（電極に形成
された開口部）を形成することはできない。従って、こ
の公報に開示されている方法をＰＡＬＣに適用すること
は極めて困難である。

【００１１】さらに、この公報の方法は、配向領域を規
定する、突起又は窪み又はスリットを設ける間隔を狭く
することによって配向領域を微細化すれば、配向規制力
を強くできる反面、配向領域の位置精度が両基板の貼り
合わせ精度に直接依存するので、配向領域をあまり微細
化することができないという問題がある。

【００１２】本発明は、上記課題を鑑みてなされたもの
であり、十分に安定した配向と十分に速い応答速度とを
有し、且つ、効率良く製造できる、視野角特性の優れた
液晶表示装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、第１基板と、第２基板と、前記第１基板と前記第２
基板との間に設けられた液晶層とを有し、前記第１基板
の前記液晶層側に設けられた第１電極と、前記第２基板
に設けられ前記第１電極に前記液晶層を介して対向する
第２電極とによって、それぞれが規定される複数の絵素
領域を有し、前記液晶層は、負の誘電異方性を有する液
晶材料を含む、垂直配向型液晶層であって、前記複数の
絵素領域のそれぞれは、前記第１電極と前記第２電極と
によって前記液晶層に印加される電界が、第１電界強度
を有する第１領域と、前記第１電界強度よりも弱い第２
電界強度を有する第２領域と、前記第２電界強度よりも
弱い第３電界強度を有する第３領域とを有し、前記第
１、第２および第３領域が、所望の方向に沿ってこの順
に配列されている配向規制領域を少なくとも１つ有し、
そのことによって上記目的が達成される。

【００１４】あるいは、本発明の液晶表示装置は、第１
基板と、第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との
間に設けられた液晶層とを有し、前記第１基板の前記液
晶層側に設けられた第１電極と、前記第２基板に設けら
れ前記第１電極に前記液晶層を介して対向する第２電極
とによって、それぞれが規定される複数の絵素領域を有
し、前記液晶層は、負の誘電異方性を有する液晶材料を
含む、垂直配向型液晶層であって、前記複数の絵素領域
のそれぞれは、前記第１電極と前記第２電極とが第１電
極間距離を有する第１領域と、前記第１電極間距離より
も長い第２電極間距離を有する第２領域と、前記第２電
極間距離よりも長い第３電極間距離を有する第３領域と
を有し、前記第１、第２および第３領域が、所望の方向
に沿ってこの順に配列されている配向規制領域を少なく
とも１つ有し、そのことによって上記目的が達成され
る。

【００１５】あるいは、本発明の液晶表示装置は、第１
基板と、第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との
間に設けられた液晶層とを有し、前記第１基板の前記液
晶層側に設けられた第１電極と、前記第２基板に設けら
れ前記第１電極に前記液晶層を介して対向する第２電極
とによって、それぞれが規定される複数の絵素領域を有
し、前記液晶層は、負の誘電異方性を有する液晶材料を
含む、垂直配向型液晶層であって、前記第１電極は、下
層導電層と、前記下層導電層を覆う誘電体層と、前記誘
電体層の前記液晶層側に設けられた上層導電層とを有
し、前記上層導電層は、前記複数の絵素領域毎に上層開
口部を有し、前記下層導電層は、前記複数の絵素領域毎
に下層開口部を有し、前記複数の絵素領域のそれぞれ
は、前記液晶層が、前記第１電極の前記上層導電層と前
記第２電極との間に配置された第１領域と、前記液晶層
および前記上層開口部内に位置する前記誘電体層が、前
記第１電極の前記下層導電層と前記第２電極との間に配
置された第２領域と、前記液晶層および前記上層開口部
内に位置する前記誘電体層が、前記第１電極の前記下層
開口部と前記第２電極との間に配置された第３領域とを
有し、前記第１、第２および第３領域が、所望の方向に
沿ってこの順に配列されている配向規制領域を少なくと
も１つ有し、そのことによって上記目的が達成される。

【００１６】前記上層開口部および前記下層開口部は、
それぞれ前記所望の方向に直交する方向に沿った辺を有
し、前記第１、第２および第３領域の間の境界は上記辺
に沿って形成されている構成とすることが好ましい。

【００１７】前記第１領域と前記第２領域との境界およ
び前記第２領域と前記第３領域との境界は、前記所望の
方向と直交する方向に形成されていることが好ましい。

【００１８】前記複数の絵素領域のそれぞれにおいて、
前記第１基板の前記液晶層側の表面は実質的に平坦であ
ることが好ましい。

【００１９】前記複数の絵素領域のそれぞれにおいて、
前記液晶層は実質的に一定の厚さを有している構成であ
ることが好ましい。

【００２０】前記複数の絵素領域のそれぞれは、複数の
配向規制領域を有し、前記複数の配向規制領域における
前記第１、第２および第３領域の配列方向は互いに等し
い構成としてもよい。

【００２１】前記複数の絵素領域のそれぞれは、前記第
１、第２および第３領域が第１方向に沿ってこの順に配
列されている第１配向規制領域と、前記第１、第２およ
び第３領域が前記第１方向とは異なる第２方向に沿って
この順に配列されている第２配向規制領域を有する構成
とすることが好ましい。

【００２２】前記複数の絵素領域のそれぞれは、前記第
１配向規制領域および前記第２配向規制領域の少なくと
も一方を複数有する構成としてもよい。

【００２３】前記第１方向と前記第２方向とは互いに直
交していることが好ましい。

【００２４】前記第１、第２および第３領域が前記第１
および第２方向とは異なる第３方向に沿ってこの順に配
列されている第３配向規制領域と、前記第１、第２およ
び第３領域が前記第１、第２および第３方向とは異なる
第４方向に沿ってこの順に配列されている第４配向規制
領域とをさらに有し、前記第３および第４方向は、前記
第１および第２方向と互いに直交している構成とするこ
とがさらに好ましい。

【００２５】前記第１配向規制領域と前記第２配向規制
領域とが、前記第１領域および前記第３領域の少なくと
も一方を共有している構成とすることが好ましい。

【００２６】前記上層開口部および前記下層開口部は、
それぞれ多角形または円形であり、前記下層開口部は、
前記上層開口部の内側に位置する構成としてもよい。こ
の場合、前記上層開口部の重心と、前記下層開口部の重
心とは、基板面内において互いに一致することが好まし
い。また、前記上層開口部の形状と前記下層開口部の形
状とは、異なってもよいが、互いに相似形であることが
好ましい。

【００２７】前記第１電極は、前記複数の絵素領域のそ
れぞれに対して設けられた絵素電極であって、前記第１
電極は、前記複数の絵素領域のそれぞれに対して設けら
れたアクティブ素子を介して電圧が印加される構成とす
ることができる。

【００２８】前記第２電極は、前記複数の絵素領域に対
して共通に設けられた単一の対向電極であってもよい。

【００２９】前記複数の絵素領域は、行および列を有す
るマトリクス状に配置されており、前記第１電極は、前
記列に対応して設けられたストライプ状の電極であっ
て、前記第２基板は、誘電体薄板と、絶縁性基板と、前
記誘電体薄板と前記絶縁性基板との間に、前記行に対応
して設けられた複数のストライプ状のプラズマチャネル
を有し、前記第２電極は、前記複数のストライプ状のプ
ラズマチャネルのそれぞれに対向する前記誘電体薄板の
領域が構成する仮想電極である構成としてもよい。

【００３０】前記上層導電層と前記下層導電層は互いに
電気的に接続されている構成としてもよい。

【００３１】以下、本発明の作用について説明する。

【００３２】本発明による垂直配向モードの液晶表示装
置が有する第１電極と第２電極は、電圧無印加状態に垂
直配向する負の誘電異方性を有する液晶分子に電圧を印
加する。第１電極と第２電極とに印加された電圧によっ
て液晶層内に生成される電界に応じて、液晶分子の配向
方向が絵素領域ごとに変化し、画像が表示される。

【００３３】複数の絵素領域のそれぞれは、第１電極と
第２電極とによって液晶層に印加される電界が、第１電
界強度を有する第１領域と、第１電界強度よりも弱い第
２電界強度を有する第２領域と、第２電界強度よりも弱
い第３電界強度を有する第３領域とを有し、第１、第２
および第３領域が、所望の方向に沿ってこの順に配列さ
れている配向規制領域を少なくとも１つ有する。

【００３４】このような、第１、第２および第３領域
は、例えば、第１電極と第２電極との電極間距離を異な
らせることによって形成され得る。すなわち、複数の絵
素領域のそれぞれが有する配向規制領域が、第１電極と
第２電極とが第１電極間距離を有する第１領域と、第１
電極間距離よりも長い第２電極間距離を有する第２領域
と、第２電極間距離よりも長い第３電極間距離を有する
第３領域とを有する構成を採用することによって、上記
の電界強度の分布を実現することができる。なお、電極
間距離とは、一対の電極間に生成される電界の強度を実
質的に決定する、それぞれの電極の領域の間の距離を指
す。このような電極間距離の分布を有する絵素領域は、
例えば、以下のような構成を採用することによって実現
され得る。

【００３５】第１電極は絵素領域毎に、下層導電層と、
下層導電層を覆う誘電体層と、誘電体層の液晶層側に設
けられた上層導電層とを有する。この上層導電層は、上
層開口部を有し、下層導電層は、下層開口部を有する。
上層導電層と下層導電層は、絵素領域内の液晶層が、第
１電極の上層導電層と第２電極との間（第１電極間距離
を規定する）に配置された第１領域と、液晶層および上
層開口部内に位置する前記誘電体層が、第１電極の下層
導電層と第２電極との間（第２電極間距離を規定する）
に配置された第２領域と、液晶層および上層開口部内に
位置する誘電体層が、第１電極の下層開口部と第２電極
との間（第３電極間距離を規定する）に配置された第３
領域とを有するように配置されている。すなわち、この
構成では、上層導電層（上層開口部を除く領域）と第２
電極との距離が第１電極間距離を規定し、下層導電層
（下層開口部を除く領域）と第２電極との距離が第２電
極間距離を規定している。第３電極間距離は、第１電極
の開口部（上層開口部と下層開口部とが重なる部分で、
導電層が形成されていない部分）と第２電極との距離に
よって規定されているので、第３電極間距離は無限大で
ある。

【００３６】このように、本願明細書における電極間距
離は、対向配設された一対の電極の内の少なくとも一方
が開口部（導電体膜が存在しない領域）を有する場合、
その開口部に対応する領域の電極間距離を無限大とす
る。すなわち、ここでいう「第１電極」および「第２電
極」とは、絵素領域を規定する電極であって、表示を行
うために液晶層内に電界を生成し、液晶層の配向状態を
変化させる機能を有する構成要素を指す。「第１電極」
および「第２電極」は、単一の導電層だけでなく、誘電
体層で互いに分離された複数の導体層を有し得る。さら
に、それぞれの導電層は開口部を有し得る。

【００３７】上述した上層導電層と下層導電層とを備え
た第１電極と第２電極とによって形成された配向規制領
域を例に本発明の液晶表示装置の作用を説明する。

【００３８】第１領域の液晶層に生成される電界の強度
は、主に上層導電層と第２電極との電位差の影響を直接
的に受け、第２領域の液晶層に生成される電界の強度
は、下層導電層と第２電極との間の電位差を、誘電体層
と液晶層とで分割（主に容量分割）した液晶層部分の電
位差の影響を直接的に受ける。従って、第１電極と第２
電極とによって液晶層に印加される電界の強度を、第２
領域内において第１領域内よりも小さくすることが容易
にできる。その結果、第１領域と第２領域との境界付近
では電界の傾斜（曲がり）が発生する。上述したよう
に、電界が傾斜するということは、基板面（液晶層の層
面）に平行な電界成分が生成されることであり、この基
板面に平行な成分が配向規制力を発揮する。すなわち、
第１領域と第２領域との境界付近では配向規制力が発生
する。例えば、上層導電層と下層導電層とを互いに電気
的に接続した単純な構成においても、上記の関係を実現
することができる。

【００３９】第３領域の液晶層は、上層開口部内に位置
する下層開口部と第２電極との間に位置しており、第３
領域の液晶層に直接的に電界を生成する、互いに対向す
る電極（導電層）は存在しないので、第３領域の周辺に
存在する電極（導電層）の領域からの電界の影響を受け
る。従って、第３領域の液晶層に印加される電界の強度
は、周辺の領域の液晶層に印加される電界の強度よりも
小さくなる。その結果、第２領域と第３領域との境界付
近でも電界の傾斜（曲がり）が発生し、第２領域と第３
領域との境界付近にも配向規制力が発生する。第１、第
２および第３領域は１つの方向に沿って配列されている
ので、第１領域と第２領域との境界付近に発生する配向
規制力の方向と、第２領域と第３領域との境界付近に発
生する配向規制力の方向とは、同一なので、これらの境
界の間に存在する第２領域にも実質的な配向規制力が発
生する。無論、第２領域に実質的に発生する配向規制力
の方向は、上記の２つの境界領域付近の配向規制力の方
向と同一である。すなわち、一方向に配列された前記第
１、第２および第３領域が一組で、１つの配向規制領域
となり、配向規制領域が規制する液晶分子の配向方向
は、第１、第２および第３領域の配列方向である。

【００４０】絵素領域毎に少なくとも１つ設けられてい
る配向規制領域では、これら第１、第２および第３領域
は所望の方向に沿ってこの順に配列されているので、そ
の所望の方向に沿って、液晶層内に生成される電界の強
度が段階的に弱くなる。すなわち、第１領域と第２領域
との間に傾斜電界が生成され、第２領域と第３領域との
間に傾斜電界が生成され、且つ、これらの傾斜電界の傾
斜方向は、その所望の方向に沿って同じ方向になる。従
って、配向規制領域内の液晶層の液晶分子は、電圧印加
時に単一の方向に傾斜するように配向方向を変化する。
その結果、十分に安定な配向が得られるとともに、十分
に速い応答速度が得られる。さらに、第１電極の構造だ
けを変更することによって、上記の作用が得られるの
で、製造プロセスが煩雑化することもなく、種々のタイ
プの液晶表示装置に容易に適用することができる。配向
規制領域の液晶分子が傾斜する所望の方向は、液晶表示
装置に要求される視野角特性に応じて、適宜設定され得
る。

【００４１】上述の説明においては、配向規制領域が第
１、第２および第３領域を有する構成について、本発明
の作用を説明した。勿論、配向規制領域は少なくとも第
１、第２および第３領域を備えればよく、必要に応じて
さらに、第４領域、第５領域などをさらに有してもよ
い。第４領域は第３領域の第３電界強度よりも弱い第４
電界強度を有する領域であり、第５領域は第４電界強度
よりもさらに弱い第５電界強度を有する領域である。こ
れらの領域は、上述の所望の方向に沿って、第３領域に
続いて、第４領域、第５領域の順で配列される。すなわ
ち、一方向に配列された第１、第２、第３、第４および
第５領域が一組で、１つの配向規制領域となり、配向規
制領域が規制する液晶分子の配向方向は、第１〜第５領
域の配列方向である。

【００４２】第４領域は、例えば、上述の第３電極間距
離よりも長い第４電極間距離を有し、第５領域は第４電
極間距離よりも長い第５電極間距離を有する。さらに、
具体的には、例えば、第１電極の下層導電層の下（基板
側）に更なる誘電体層を設け、その更なる誘電体層の下
に開口部（追加開口部と呼ぶ）を有する導電層（追加導
電層と呼ぶ）を設ける。このとき、追加導電層の開口部
が下層導電層の下層開口部の内側に位置するように配置
する。この構造においては、追加導電層の導電体部分
（すなわち、追加開口部を除く部分）と第２電極との間
（第４電極間距離を規定する）に位置する液晶層の領域
が第４領域となり、追加導電層の追加開口部と第２電極
との間（第５電極間距離：ここでは無限大）に位置する
液晶層の領域が第５領域となる。また、第３領域は、第
３領域を規定する下層開口部の下に誘電体層を設け、さ
らにこの誘電体層の下に開口部を持たない導電層を配す
ることによっても形成され得る（すなわち、無限大であ
った第３電極間距離を有限としてもよい。）。この場
合、液晶層のすべての領域が導電層によって挟まれるた
め、液晶層内に生成される電界が外部からの影響を受け
難くなるので、好ましい。

【００４３】第１領域と第２領域との境界および第２領
域と第３領域との境界は、所望の方向と直交する方向に
形成されていることが好ましい。例えば、上層開口部と
下層開口部とが所望の方向に直交する辺を有し、第１、
第２および第３領域の間の境界が上層開口部および下層
開口部の辺に平行に形成される構成を採用すると、それ
ぞれの領域間の境界付近を中心に形成される傾斜電界の
方向が方位角方向（表示面内の方向）においても互いに
一致するので、配向規制の効果が高まる。

【００４４】配向規制領域は、液晶層を介して対向する
一対の電極の内の一方の電極（すなわち、上述の第１電
極）の構成を変更することによって形成され得るので、
絵素領域のそれぞれにおいて、第１基板（第１電極が形
成された基板）の液晶層側の表面を実質的に平坦にでき
る。すなわち、液晶分子の配向方向を規定するための突
起や窪みを設ける必要がない。さらに、絵素領域内の液
晶層の厚さを実質的に一定とすることができる。従っ
て、本発明による配向規制領域は、種々の液晶表示装置
に容易に適用することが可能で、且つ、製造プロセスを
煩雑にすることもない。

【００４５】液晶分子の配向方向を同じ方向に規制する
配向規制領域を１つの絵素領域に複数設けることによっ
て、それぞれの配向規制領域の面積を小さくすることが
できるので、モノドメイン配向の絵素領域の応答速度を
改善することができる。

【００４６】１つの絵素領域に互いに異なる方向に液晶
分子の配向方向を規制する複数の配向規制領域を設け、
マルチドメイン配向を形成することが、視野角特性の改
善のためには好ましい。このとき、液晶分子の配向方向
を同じ方向に規制する配向規制領域を複数設けることに
よって、それぞれの配向規制領域の面積を小さくするこ
とができるので、マルチドメイン配向の絵素領域の応答
速度を改善することができる。

【００４７】複数の配向規制領域は、配向規制領域によ
る液晶分子の配向方向（配向規制領域の配向方向、傾斜
方向あるいは配向軸とも言う）が互いに反対である配向
規制領域を含むことが好ましい。絵素領域ごとに複数の
配向規制領域を設ける場合、その配向規制領域内の液晶
分子の傾斜方向を互いに反対方向とすることによって、
配向規制領域の視野角依存性を互いに補完することがで
きるので、視野角特性を効率良く改善することができ
る。

【００４８】さらに、互いに異なる傾斜方向（配向軸）
を有する配向規制領域を４つ以上設けることによって、
さらに対称性の高い優れた視野角特性を得ることができ
る。特に、互いに異なる傾斜方向を有する４つの配向規
制領域を設け、この４つの傾斜方向（配向軸）が４つの
中から任意の２つ傾斜方向を選択する組み合わせにおい
て選択された２つの傾斜方向が互いに約９０°の整数倍
の角度を成すように配置することによって、対称性の高
い優れた視野角特性に加えて、光利用率の高い液晶表示
装置を得ることができる。

【００４９】１つの絵素領域に互いに異なる方向に液晶
分子の配向方向を規制する複数の配向規制領域を設ける
（マルチドメイン配向）とき、複数の配向規制領域の少
なくとも２つが第１領域と第２領域とを共有するように
配列することが光の利用効率の高い（明るい）表示を得
られる点で好ましい。

【００５０】第１領域および第３領域は、それらの領域
と第２領域との境界において電界を傾斜させる、すなわ
ち、配向規制力を得るために設けられた領域である。第
２領域は、上記の配向規制力に従って液晶分子が略一様
に配向し、その結果、その領域に亘って略均一な透過光
量を得るために設けられた領域である。一般に、液晶表
示装置では、絵素領域全体で均一な透過光量が得られる
構成（例えば、ＴＮ型液晶表示装置）のとき、絵素領域
全体として（または液晶表示装置の表示領域全体とし
て）最大の光利用効率（最も高い透過率）を得ることが
できる。すなわち、本発明の液晶表示装置の場合、光の
利用効率の観点からは、一定の透過光量が得られる第２
領域が絵素領域全体に占める面積の割合が高いほど、光
の利用効率を高めることができる。従って、第１領域お
よび第３領域が絵素領域全体に占める面積は、所望の配
向規制力が得られる範囲内でできるだけ小さくし、第２
領域が占める面積をできるだけ大きくすることが、光の
利用効率を高めるために好ましい。

【００５１】複数の配向規制領域が第１領域および第３
領域の少なくとも一方を共有するように配置することに
よって、第１領域および第３領域の絵素領域内の占有面
積を小さくすることができるので、光の利用効率を向上
することができる。配向規制の方向が互いに逆（１８０
°異なる）の配向規制領域を交互に複数配置する場合、
配向規制領域の境界部分で第１領域および第３領域を共
有することができる。第１領域および第３領域を共有す
ることができるのは、第１領域および第３領域と第２領
域とによって形成される２つの境界において、電界の傾
斜方向すなわち配向規制の方向が逆方向（１８０°異な
る方向）となるからである。

【００５２】また、液晶分子を軸対称配向させることに
よっても視角特性を改善することができる。例えば、そ
れぞれに多角形または円形の上層開口部および下層開口
部を設け、下層開口部を上層開口部の内側に設けること
によって、安定な軸対称配向を得ることができる。な
お、開口部の形状を多角形とする場合、対称性の観点か
ら正多角形が好ましいが、絵素領域の形状等に応じて正
多角形以外の多角形を採用しても実質的に軸対称配向を
実現することができる。

【００５３】但し、１つの絵素領域をモノドメインとし
ても十分な応答速度や視野角特性が得られる場合があ
る。互いに隣接する絵素領域間の表示信号には相関があ
るので、隣接する絵素領域間で、配向規制領域の配向方
向を異ならせる（好ましくは互いに直交させる）ことに
よって視野角特性を改善することができる。カラー表示
装置の場合には、Ｒ，ＧおよびＢの絵素領域を１つの画
素領域とし、隣接する画素領域間で、配向方向を互いに
異ならせばよい。また、絵素領域が小さければ、１つの
配向規制領域で十分な応答速度を実現することができ
る。さらに、上述したように、同一方向に配向させる複
数の配向規制領域を形成することによって、モノドメイ
ン配向の絵素領域の応答速度を改善することもできる。

【００５４】それぞれが開口部を有する少なくとも２層
の導電層を誘電体層を介して設けた電極構造は、アクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置の絵素電極に適用しても
よいし、対向電極に適用してもよい。さらに、ＰＡＬＣ
における、液晶層を介してプラズマチャネルと対向する
ように配設される信号電極に適用してもよく、公知の液
晶表示装置に広く適用することができる。

【００５５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施形態を説明する。まず、本発明の液晶表示装置
が有する電極構造とその機能とを説明する。

【００５６】なお、本願明細書においては、表示の最小
単位である「絵素」に対応する液晶表示装置の領域を
「絵素領域」と呼ぶ。カラー液晶表示装置においては、
Ｒ，Ｇ，Ｂの「絵素」が１つの「画素」に対応する。絵
素領域は、アクティブマトリクス型液晶表示装置におい
ては、絵素電極と絵素電極と対向する対向電極とが絵素
領域を規定する。また、ＰＡＬＣにおいては、ストライ
プ状の列電極と列電極と直交するように設けられるスト
ライプ状のプラズマチャネルとが互いに交差するそれぞ
れの領域が絵素領域を規定する。なお、ブラックマトリ
クスが設けれらる構成においては、厳密には、表示すべ
き状態に応じて電圧が印加される領域のうち、ブラック
マトリクスの開口部に対応する領域が絵素領域に対応す
ることになる。

【００５７】図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃおよび図１Ｄを参
照しながら、本発明による実施形態の液晶表示装置１０
０を説明する。図１Ａおよび図１Ｂは液晶表示装置１０
０の断面図であり、図１Ｄは平面図である。図１Ａおよ
び図１Ｂは、ともに図１Ｄの１Ａ−１Ａ’線に沿った断
面図に相当する。また、図１Ｃは、液晶表示装置１００
の液晶層に生成される電位分布を模式的に示している。

【００５８】以下では、説明の簡単さのためにカラーフ
ィルタやブラックマトリクスを省略する。また、以下の
図面においては、液晶表示装置１００の構成要素と実質
的に同じ機能を有する構成要素を同じ参照符号で示し、
その説明を省略する。

【００５９】液晶表示装置１００は、第１基板（例え
ば、アクティブマトリクス基板）１００ａと、第２基板
（例えば、対向基板）１００ｂと、第１基板１００ａと
第２基板１００ｂとの間に設けられた液晶層３０とを有
している。液晶層３０の液晶分子３０ａは、負の誘電率
異方性を有し、第１基板１００ａおよび第２基板１００
ｂの液晶層３０側の表面に設けられた垂直配向層（不図
示）によって、液晶層３０に電圧が印加されていないと
き、垂直配向層の表面に対して垂直に配向する。垂直配
向層の表面は、両基板１００ａおよび１００ｂの表面に
実質的に平行であるので、液晶分子３０ａは「基板表面
に対して垂直」であるとも言う。本願明細書において、
液晶層３０は電圧無印加時に、「垂直配向状態」にある
といい、この液晶層３０を「垂直配向型液晶層」と言
う。但し、垂直配向状態にある液晶層３０の液晶分子３
０ａは、垂直配向膜の種類や液晶材料の種類によって、
垂直配向膜の表面（基板の表面）の法線から若干傾斜す
ることがある。一般に、垂直配向膜の表面に対して、液
晶分子軸が約８５°以上の角度で配向した状態が垂直配
向状態と呼ばれる。

【００６０】液晶表示装置１００の第１基板１００ａ
は、透明基板（例えばガラス基板）１０とその表面に形
成された第１電極（例えば、絵素電極）１４とを有して
いる。第２基板１００ｂは、透明基板（例えばガラス基
板）２０とその表面に形成された第２電極（例えば対向
電極）２２とを有している。液晶層３０を介して互いに
対向するように配置された第１電極１４と第２電極２２
とに印加される電圧に応じて、絵素領域ごとの液晶層３
０の配向状態が変化する。液晶層３０の配向状態の変化
に伴い、液晶層３０を透過した後の光の偏光状態が変化
する現象を利用して表示が行われる。

【００６１】液晶表示装置１００が有する第１電極１４
は、下層導電層１１と、下層導電層１１を覆う誘電体層
１２と、誘電体層の液晶層３０側に設けられた上層導電
層１３とを有している。下層導電層１１は下層開口部１
１ａを有し、上層導電層１３は上層開口部１３ａを有し
ている。下層開口部１１ａが上層開口部１３ａ内に位置
するように配置されている。下層開口部１１ａおよび上
層開口部１３ａはそれぞれ導電体からなる膜が形成され
ていない部分を指す。

【００６２】第２電極２２は、ここでは説明の簡単さの
ために、１つの絵素領域の全体に亘って形成された導電
体からなる単一の膜（絵素領域内に開口部を有さない）
である。但し、上述の構造を有する第１電極１４に対向
する第２電極２２は、本発明の効果を得るために特別の
構造を必要とせず、公知の電極構造であり得る。

【００６３】第１電極１４と第２電極２２の表示面内に
おける２次元的な配置を説明する。上層導電層１３が有
する上層開口部１３ａは、下層導電層１１が有する下層
開口部１１ａをその内側に含むように形成されている。
すなわち、図１Ｄに示したように、上層開口部１３ａは
下層開口部１１ａよりも幅（図中の横方向の長さ）が広
い。また、上層開口部１３ａと下層開口部１１ａは、互
いに平行な辺を有することが好ましく、下層開口部１１
ａは上層開口部１３ａの幅方向の中心に位置するように
配置されていることが好ましい。

【００６４】このように配置されている第１電極１４と
第２電極２２は、それらの間の構造が互いに異なる領域
を形成する。すなわち、液晶表示装置１００は、液晶層
３０が、上層導電層１３と第２電極２２との間に配置さ
れた第１領域Ｒ１と、液晶層３０および上層開口部１３
ａ内に位置する誘電体層１２が、下層導電層１１と第２
電極２２との間に配置された第２領域Ｒ２と、液晶層３
０および上層開口部１３ａ内に位置する誘電体層１２
が、下層開口部１１ａと第２電極２２との間に配置され
た第３領域Ｒ３とを有する。

【００６５】本実施形態では、第１領域Ｒ１、第２領域
Ｒ２および第３領域Ｒ３をこの順で、図１Ａおよび図１
Ｂ中のＬ方向に配列された配向規制領域Ｔ１と、−Ｌ方
向（Ｌ方向と逆方向）に配列された配向規制領域Ｔ２と
が交互に配置されている。また、第１領域Ｒ１および第
３領域Ｒ３は、隣接する配向規制領域Ｔ１と配向規制領
域Ｔ２との両方に共有されるように配置されている。

【００６６】図１Ａ、図１Ｂおよび図１Ｃを参照しなが
ら、液晶表示装置１００が有する電極構造の機能を説明
する。

【００６７】図１Ａは、電圧印加時に液晶表示装置１０
０の液晶層３０に生成される電界の電気力線ＥＦとその
ときの液晶分子３０ａの配向方向の変化を模式的に示し
ている。図１Ｂは、電圧印加時に液晶層３０に生成され
る電場の等電位線（等電位面の断面）ＥＱとそのときの
液晶分子３０ａの配向方向の変化を模式的に示してい
る。なお、このときの電圧の絶対値は、しきい値電圧の
絶対値よりも大きいとする。本発明では、一般には、第
１電極１４の下層導電層１１に印加されている電位をＶ
ａ、第１電極１４の上層導電層１３に印加されている電
位をＶｂ、第２電極２２に印加されている電位をＶｃと
するとき、Ｖｂ≦Ｖａ＜ＶｃあるいはＶｂ≧Ｖａ＞Ｖｃ
なる関係が満たされていればよい。以下では、説明の簡
単さのために、第２電極２２が接地電位にあるとして、
第１電極１４に正電圧を印加する場合について説明す
る。さらに、第１電極１４の下層導電層１１と上層導電
層１３とには互いに等しい電位が印加されているとす
る。

【００６８】第１領域Ｒ１の液晶層３０に生成される電
界の強度は、主に上層導電層１３と第２電極２２との間
の電位差の影響を直接的に受け、第２領域Ｒ２の液晶層
３０に生成される電界の強度は、下層導電層１１と第２
電極２２との間の電位差を、誘電体層１２と液晶層３０
とで分割（主に容量分割）した電位差の影響を直接的に
受ける。従って、第１電極１４と第２電極２２とによっ
て液晶層３０に印加される電位差は、第２領域Ｒ２内に
おいて第１領域Ｒ１内よりも低いので、第２領域Ｒ２と
第１領域Ｒ１との境界付近の液晶層３０内に生成される
電界は傾斜する。

【００６９】第３領域Ｒ３の液晶層３０に直接的に電界
を生成する、互いに対向する電極（導電層）は存在しな
いので、第３領域Ｒ３の周辺に存在する電極（導電層）
の領域からの電界の影響を受ける。従って、第３領域Ｒ
３の液晶層３０に印加される電界は、その周辺に存在す
る領域Ｒ２の液晶層３０に印加される電界よりも低いの
で、第２領域Ｒ２と第１領域Ｒ１との境界付近の液晶層
３０内に生成される電界は傾斜する。

【００７０】その結果、図１Ａに示したように、液晶表
示装置１００の液晶層３０の配向規制領域Ｔ１またはＴ
２内に生成されている電界（電気力線ＥＦ）は、第１領
域Ｒ１と第２領域Ｒ２との境界付近、および第２領域Ｒ
２と第３領域Ｒ３との境界付近で傾斜している。この傾
斜方向は、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２および第３領域
Ｒ３がこの順で配列されている方向に沿っている。具体
的には、配向規制領域Ｔ１内では左向き、配向規制領域
Ｔ２内では右向きに、それぞれ傾斜している。負の誘電
異方性を有する液晶分子３０ａは、電界中でその電界
（電気力線ＥＦ）の方向に対して分子軸を垂直に配向さ
せるようなトルクを受けるので、第１領域Ｒ１と第２領
域Ｒ２との境界付近、および第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ
３との境界付近でそれぞれの傾斜電界の方向に従って傾
斜する（図１Ａ、図１Ｂおよび図１Ｄ中の矢印参照）。
第１配向規制領域Ｔ１内では反時計回り（左回り）に、
第２配向規制領域Ｔ２内では時計回り（右回り）に、そ
れぞれ傾斜する。

【００７１】第１領域Ｒ１と第３領域Ｒ３との間に位置
する第２領域Ｒ２の中央付近では、基板に対してほぼ垂
直な電界が形成されている。従って、この領域に存在す
る液晶分子３０ａは、液晶分子３０ａを特定の方向に傾
斜させるトルクを電界から受けない。しかしながら、第
２領域Ｒ２は第１領域Ｒ１と第３領域Ｒ３との間に設け
られており、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２との境界付近
および第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との境界付近では、
生成される傾斜電界の方向が同一であるため、その方向
に従って、液晶分子３０ａが一定の方向に傾斜するの
で、第２領域Ｒ２の中央付近に存在する液晶分子は、上
記境界付近の液晶分子３０ａの配向変化の影響を受け
て、それらと同じ方向に傾斜する。すなわち、電界によ
って傾斜方向が一義的に規制されない第２領域Ｒ２の中
央付近に存在する液晶分子３０ａの配向方向（傾斜方
向）に影響を与える、第２領域Ｒ２と第１領域との境界
付近の液晶分子３０ａおよび第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ
３との境界付近の液晶分子３０ａが、共に同じ方向に傾
斜する。従って、結果的に１つの配向規制領域内では、
全ての液晶分子３０ａが安定に同一の方向に傾斜する。

【００７２】図１Ｃは、第１電極１４と液晶層３０の境
界部分の電位分布を模式的に示した図である。縦軸は電
位であり、横軸は図１Ａや図１Ｄの位置に対応してい
る。第２電極２２の電位がゼロ（接地電位）であるとす
れば、各領域において液晶層３０に印加される電圧の値
は、図１Ｃに示した各領域の電位の値と等しくなる。す
なわち、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２および第３領域Ｒ
３の各領域の液晶層３０に印加されている電圧の値はそ
れぞれＶ１、Ｖ２およびＶ３となる。よって、図１Ｃに
示したように第２領域Ｒ２の液晶層３０に印加される電
圧Ｖ２は、第１領域Ｒ１の液晶層３０に印加される電圧
Ｖ１よりも低く、第３領域Ｒ３に印加される電圧Ｖ３は
第２領域Ｒ２に印加される電圧Ｖ２よりもさらに低い。
したがって、配向規制領域Ｔ１またはＴ２に生成される
電場を等電位線ＥＱで示すと、図１Ｂに示したように、
階段状に上昇、下降を繰り返す曲線となる。

【００７３】図１Ｂに示した等電位線ＥＱは、隣接する
領域の電位が異なる領域、すなわち、第１領域Ｒ１と第
２領域Ｒ２との境界付近および第２領域Ｒ２と第３領域
Ｒ３との境界付近において、傾斜する。この電位勾配の
方向は、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２および第３領域Ｒ
３がこの順で配列されている方向に沿っている（例え
ば、図１Ｄ中の矢印参照）。負の誘電異方性を有する液
晶分子３０ａは、等電位線ＥＱに平行に分子軸を配向さ
せるようにトルクを電界から受けるので、上述のような
電位勾配を有する領域では、液晶分子３０ａが電位勾配
の方向に沿って傾斜する。

【００７４】一方、第２領域Ｒ２の広さ（断面図中の長
さ）が広ければ（長ければ）、第２領域Ｒ２の中央付近
には、電位勾配が形成されない領域が存在する（図１Ａ
中では垂直な電気力線ＥＦで示されている）。この領域
の液晶分子３０ａは、液晶分子３０ａを特定の方向に傾
斜させるトルクを電界から受けない。しかしながら、第
２領域Ｒ２は第１領域Ｒ１と第３領域Ｒ３との間に設け
られており、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２との境界付近
および第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との境界付近では、
生成される電位勾配の方向に従って、液晶分子３０ａが
一定の方向に傾斜するので、第２領域Ｒ２の中央付近に
存在する液晶分子は、上記境界付近の液晶分子３０ａの
配向変化の影響を受けて、それらと同じ方向に傾斜す
る。すなわち、電界によって傾斜方向が一義的に規制さ
れない第２領域Ｒ２の中央付近に存在する液晶分子３０
ａの配向方向（傾斜方向）に影響を与える、第２領域Ｒ
２と第１領域Ｒ１との境界付近の液晶分子３０ａおよび
第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との境界付近の液晶分子３
０ａが、ともに同じ方向に傾斜する。従って、結果的に
１つの配向規制領域Ｔ１またはＴ２内では、全ての液晶
分子３０ａが安定に同一の方向に傾斜する。

【００７５】第２領域Ｒ２の幅が広ければ広いほど、絵
素領域内で均一な配向状態を呈する部分（第２領域の部
分）が広くなる。均一な配向状態を呈する領域は、液晶
表示装置を形成した際に均一な透過率が得られる領域と
なる。この領域が広ければ広いほど（理想的には絵素領
域全域にわたって均一配向を呈する、例えば公知のＴＮ
型液晶表示装置）、絵素領域全体の透過率を高くでき
る。すなわち、光利用効率の点で好ましい。

【００７６】上記の説明から明らかなように、下層導電
層１１の電位と上層導電層１３の電位は、第２領域Ｒ２
内の液晶層３０に印加される電圧が、第１領域Ｒ１内の
液晶層３０に印加される電圧よりも低く、これらの境界
付近の液晶分子３０ａの配向方向（傾斜方向）を規制す
るために十分な電位勾配を生成するように設定されれば
よい。誘電体層１２が存在することによる電圧低下を考
慮し、下層導電層１１の電位と上層導電層１３の電位が
設定され得る。誘電体層１２による電圧降下の程度が十
分に大きければ、下層導電層１１と上層導電層１３とを
同電位とできる。この場合、液晶表示装置１００の構造
を単純化できる利点がある。誘電体層１２による電圧降
下の程度が十分でない場合には、十分な電位勾配が得ら
れるように、下層導電層１１の電位を上層導電層１３の
電位よりも低くすればよい。

【００７７】この説明では、第２電極２２の電位を基準
にした、下層導電層１１および上層導電層１３の電位の
相対関係を述べた。下層導電層１１の電位をＶａ、上層
導電層１３の電位をＶｂ、第２電極２２の電位をＶｃと
すると、一般に、Ｖｂ≦Ｖａ＜ＶｃまたはＶｂ≧Ｖａ＞
Ｖｃの関係を満足すれば、電界による配向規制力を得る
ことができる。電位の具体的な大きさは、液晶表示装置
１００の構成（絵素領域の大きさ、液晶材料の物性、開
口部の幅や本数など）との関係で、所望の応答特性や視
野角特性が得られるように適宜設定され得る。

【００７８】ここで、本発明による液晶表示装置１００
の電極構造の機能の特徴をさらに明確にするために、従
来の開口部（スリット）を有する電極構造の機能とを比
較する。従来は、単一の導電体膜からなる電極に開口部
を設けていた。ここでは、比較のために、図２Ａおよび
図２Ｂに示したように、第１電極５１に開口部５１ａを
設けた電極構造を例に説明する。図２Ａおよび図２Ｂ
は、それぞれ図１Ａおよび図１Ｄに対応する。

【００７９】図２Ａおよび図２Ｂに示した比較例の液晶
表示装置２００は、液晶表示装置１００における誘電体
層１２と上層導電層１３（勿論、上層開口部１３ａも）
とを取り除いた構造と見なすことができ、下層導電層１
１および下層開口部１１ａが第１電極５１および開口部
５１ａにそれぞれ対応すると見なすことができる。液晶
表示装置２００のその他の構成要素は液晶表示装置１０
０の構成要素と同一の参照符号で示し、説明を省略す
る。

【００８０】電圧印加時に、液晶表示装置２００の液晶
層３０には、図２Ａに示したような電気力線ＥＦおよび
等電位線ＥＱで表される電界が生成される。開口部５１
ａ付近では傾斜電界（電位勾配）が形成され、液晶分子
３０ａは傾斜電界（電位勾配）の方向に沿って傾斜する
（図２Ａ参照）。

【００８１】しかしながら、第１電極５１の中央付近に
生成される電界の電気力線ＥＦは基板に垂直であり、電
位に勾配が無い。従って、第１電極５１の中央付近に存
在する液晶分子３０ａに対しては、図２Ａ中に両方向の
矢印で示したように、傾斜する方向を一義的に定めるよ
うなトルクが作用しない。また、電極５１の中央付近に
位置する液晶分子３０ａの両側の開口部５１ａ付近の液
晶分子３０ａが傾斜する方向は互いに逆なので、これら
の液晶分子３０ａの配向によって配向方向が規制される
こともない。すなわち、液晶表示装置２００の第１電極
５１の中央付近の液晶分子３０ａの傾斜方向を一義的に
規制する要因は全く無く、この液晶分子３０ａの傾斜方
向は、偶然に（確率的に）、あるいは配向層（不図示）
の表面の微小な形状違い、あるいはチルト角の微小な違
い、電極５１の抵抗率の微小な違い、などの極めて微小
かつ不確定な要素によって支配される。

【００８２】さらに、図２Ａおよび図２Ｂに示した構造
において、電位勾配の形状を積極的に制御する等の目的
で、開口部５１ａの下層（液晶層から遠ざかる側）に、
誘電体層を介して、新たな電極を配し、開口部５１ａ全
体を導電層で覆う構成も知られている（例えば、特開平
１１−１０９３９３号公報）。但し、この場合であって
も、前述の液晶分子の振る舞い、すなわち、電極５１の
中央付近の液晶分子の傾斜方向（回転方向）の不確定
さ、及び不安定さは改善されない。

【００８３】上述したように、従来の液晶表示装置２０
０の電極構造では電極５１の中央付近に位置する液晶分
子に対する配向規制力を得ることができない。その結
果、傾斜方向が異なる領域（開口部５１ａによって傾斜
方向が規定される互いに隣接する領域）の間の境界が明
確に定まらず、良好な視野角特性を実現することができ
ない。

【００８４】これに対し、本発明による液晶表示装置１
００の電極構造は、傾斜方向を一義的に規制するトルク
を電界から受け無い（厳密には傾斜電界を受けることも
あり得る）第２領域Ｒ２の液晶分子３０ａの両側（第２
領域Ｒ２と第１領域Ｒ１との境界近傍および第２領域Ｒ
２と第３領域Ｒ３との境界近傍）に存在する液晶分子３
０ａが傾斜電界の影響で同一方向に傾斜するので、これ
らの液晶分子３０ａの配向変化がトリガーとなって、第
２領域Ｒ２の液晶分子３０ａもその両側の液晶分子３０
ａと同じ方向に一義的に傾斜する。従って、本発明によ
る液晶表示装置１００の電極構造は、配向規制領域Ｔ１
またはＴ２全体に亘って、液晶分子３０ａの傾斜方向を
一義的に決める配向規制力を発生する。

【００８５】次に、配向規制領域Ｔ１またはＴ２の好ま
しい配置について説明する。

【００８６】図１Ｄに示したように、上層開口部１３ａ
と下層開口部１１ａとは、それぞれ液晶分子３０ａを傾
斜させる方向に直交する辺を有し、第１領域Ｒ１、第２
領域Ｒ２および第３領域Ｒ３の間の境界が上層開口部１
３ａおよび下層開口部１１ａの上記辺に沿って形成され
る構成を採用することが好ましい。このような構成を採
用すると、それぞれの領域間（Ｒ１とＲ２、Ｒ２とＲ
３）の境界付近を中心に形成される傾斜電界の方向が方
位角方向においても互いに一致するので、配向規制の効
果が高まる。例えば、上層開口部１３ａおよび下層開口
部１１ａは矩形で、それぞれの矩形の対向する一対の辺
が傾斜方向と直交するように配置される。

【００８７】１つの絵素領域に互いに異なる方向に液晶
分子の配向方向を規制する複数の配向規制領域を設け、
マルチドメイン配向を形成することが、視野角特性や応
答速度の改善のためには好ましい。但し、１つの絵素領
域をモノドメインとしても十分な応答速度や視野角特性
が得られる場合がある。互いに隣接する絵素領域間の表
示信号には相関があるので、隣接する絵素領域間で、配
向規制領域の配向方向を異ならせることによって視野角
特性を改善することができる。また、絵素領域が小さけ
れば、１つの配向規制領域で十分な応答速度を実現する
ことができる。さらに、同一方向に配向させる複数の配
向規制領域を形成することによって、モノドメイン配向
の絵素領域の応答速度を改善することもできる。

【００８８】絵素領域ごとに複数の配向規制領域、Ｔ１
またはＴ２を設けることによって視野角特性を絵素領域
単位で向上することができる。液晶表示装置１００の互
いに反対の傾斜方向を規定する配向規制領域Ｔ１（Ｌ方
向）およびＴ２（−Ｌ方向）を１つの絵素領域に形成す
ることが好ましい。１絵素領域に形成される配向規制領
域Ｔ１およびＴ２は、種々の配置を取り得る。例えば、
図１Ａおよび図１Ｂに示したように、Ｌ方向に配列され
た配向規制領域Ｔ１と、−Ｌ方向に配列された配向規制
領域Ｔ２とを交互に配置され、第１領域Ｒ１および第３
領域Ｒ３は、隣接する配向規制領域Ｔ１と配向規制領域
Ｔ２との両方に共有されるように配置され得る。また、
互いに隣接する配向規制領域Ｔ１とＴ２とが第１領域Ｒ
１を共有する領域ＴＴ３を１つの絵素領域に設けてもよ
いし、あるいは互いに隣接する配向規制領域Ｔ１とＴ２
とが第３領域Ｒ３を共有する領域ＴＴ４を１つの絵素領
域に設けてもよい。このような配置は、図示した電極構
造を採用することによって容易に実現できる。

【００８９】さらに、対称性の高い優れた視野角特性を
得るためには、互いに異なる傾斜方向（配向軸）を有す
る配向規制領域が４つ以上あることが好ましい。特に、
対称性の高い優れた視野角特性に加えて、光利用率の高
い液晶表示装置を得るためには、互いに異なる傾斜方向
を有する４つの配向規制領域を有することが好ましい。
このとき、４つの傾斜方向（配向軸）は、４つの中から
任意の２つ傾斜方向を選択する組み合わせにおいて、選
択された２つの傾斜方向が互いに約９０°の整数倍の角
度を成すことが好ましい。さらに、絵素領域毎に設けら
れた複数の配向規制領域が、同一の傾斜方向を有する配
向規制領域を複数含む場合には、傾斜方向が互いに異な
る配向規制領域の面積の和が互いに等しいことが好まし
い。このとき、互いに異なる傾斜方向は４つであること
が好ましく、そのうちの任意の２つの傾斜方向が約９０
°の整数倍の角度を成すことがさらに好ましい。さら
に、４つの傾斜方向のそれぞれの傾斜方向を有する配向
規制領域の数は、互いに等しいことが好ましく、さら
に、配向規制領域のそれぞれの面積が互いに等しいこと
がより好ましい。

【００９０】以上述べたように、本発明による配向規制
領域は、絵素領域内に複数設けるのが好ましい。複数の
配向規制領域を設ける場合、その数や配置関係（配向軸
方向の設定等）、および面積（配向規制領域個々の面
積）は、絵素領域の大きさや形状、求められる応答速度
や視野角特性を考慮して適宜設定され得る。

【００９１】なお、それぞれの絵素領域をモノドメイン
（単一の傾斜方向）としても十分な応答速度や視野角特
性が得られる場合もある。互いに隣接する絵素領域間の
表示信号には相関があるので、隣接する絵素領域間で、
配向規制領域の傾斜方向を異ならせる（好ましくは互い
に直交させる）ことによって視野角特性を改善すること
ができる。カラー表示装置の場合には、Ｒ，ＧおよびＢ
の絵素領域を１つの画素領域とし、隣接する画素領域間
で、傾斜方向を互いに異ならせばよい。また、絵素領域
が小さければ、１つの配向規制領域で十分な応答速度を
実現することができる。また、同一の傾斜方向を有する
複数の配向規制領域を形成することによって、モノドメ
インの絵素領域の応答速度を改善することもできる。

【００９２】上述したように、第１電極１４に対向する
第２電極２２は、本発明の効果を得るために特別の構造
を必要とせず、公知の電極構造であり得る。従って、第
１電極と第２電極との組合せとして、例えば、以下のよ
うな組合せが可能である。 〔表１〕 第１電極 第２電極 アクティブマトリクス型 絵素電極 対向電極（共通電極） 対向電極（共通電極） 絵素電極 特公平7-113722号公報 対向側ストライプ状電極 絵素電極 （図７参照） 絵素電極 対向側ストライプ状電極 ＰＡＬＣ(図９参照） ストライプ状電極 仮想電極（誘電体薄板） さらに、アクティブマトリクス型液晶表示装置や、特公
平7-113722号公報に開示されている液晶表示装置におい
ては、それぞれの組合わせにおいて、第２電極２２が第
１電極１４と同様の構造を有してもよい。

【００９３】本発明の好ましい実施形態の例を以下に説
明する。

【００９４】（実施形態１）本実施形態１の液晶表示装
置は、ＴＦＴを用いたアクティブマトリクス型液晶表示
装置であり、行および列を有するマトリクス状に配列さ
れた絵素電極が、上記第１電極として機能し、複数の絵
素電極に対して共通に用いられる対向電極が上記第２電
極として機能する。

【００９５】本発明による実施形態１の液晶表示装置３
００を模式的に図３Ａおよび図３Ｂに示す。図３Ａは１
つの絵素領域（ＴＦＴ素子および補助容量素子等は省
略）を模式的に示した平面図であり、図３Ｂは、図３Ａ
の３Ｂ−３Ｂ’線に沿った断面図である。

【００９６】液晶表示装置３００は、ＴＦＴ基板３００
ａと、対向基板３００ｂと、ＴＦＴ基板３００ａと対向
基板３００ｂとの間に設けられた液晶層３３０とを有し
ている。液晶層３３０は、負の誘電率異方性を有する液
晶分子（不図示）を含む垂直配向型液晶層である。ＴＦ
Ｔ基板３００ａおよび対向基板３００ｂの液晶層３３０
側の表面にはそれぞれ垂直配向膜３１５および３２５が
設けられている。

【００９７】液晶表示装置３００のＴＦＴ基板３００ａ
は、ガラス基板３１０とその表面に形成された絵素電極
３１４とを有している。対向基板３００ｂは、カラーフ
ィルタ基板３２０とその表面に形成された対向電極３２
２とを有している。液晶層３３０を介して互いに対向す
るように配置された絵素電極３１４と対向電極３２２と
に印加される電圧に応じて、絵素領域ごとの液晶層３３
０の配向状態が変化する。

【００９８】液晶表示装置３００が有する絵素電極３１
４は、下層導電層３１１と、下層導電層３１１を覆う誘
電体層３１２と、誘電体層３１２の液晶層３３０側に設
けられた上層導電層３１３とを有している。下層導電層
３１１は下層開口部３１１ａを有し、上層導電層３１３
は上層開口部３１３ａを有している。下層開口部３１１
ａが上層開口部３１３ａ内に位置するように配置されて
いる。上層導電層３１３と下層導電層３１１とは、誘電
体層３１２に設けられたコンタクトホール３１２ａにお
いて互いに電気的に接続されており、互いに同電位とな
る。下層導電層３１１および上層導電層３１３は、ＴＦ
Ｔ（不図示）を介して駆動回路（不図示）に電気的に接
続されている。ＴＦＴや駆動回路は公知の構成を採用す
ることができる。

【００９９】絵素電極３１４の２次元的な構造を図３Ａ
を参照しながら説明する。絵素電極３１４の形状は、例
えば、図３Ａに示したような細長い矩形である。上層導
電層３１３および下層導電層３１１は、それぞれ連続し
た導電体膜から形成されている。下層開口部３１１ａお
よび上層開口部３１３ａは、それぞれ、絵素電極３１４
の長辺および短辺（マトリクス状配列の列方向および行
方向）に対し４５°の方向に延びる辺を有している。ま
た、絵素電極３１４の上側半分と下側半分とで、その辺
の延びる方向が９０°異なっている。

【０１００】まず、図３Ａ中の絵素領域の上側半分に注
目すると、図３Ｂに示したように３Ｂ−３Ｂ’線に沿っ
た断面の構造は、図１Ａに示した構造と実質的に等し
い。従って、液晶表示装置３００の絵素領域の上側半分
は、図３Ａに示したように、液晶分子の傾斜方向が互い
に反対の配向規制領域Ｔ１およびＴ２の対が２つ配列さ
れており、それぞれの配向規制領域Ｔ１およびＴ２内の
液晶分子は図中の矢印で示した方向に傾斜する。図３Ａ
中の絵素領域の下側半分は、上側半分と絵素電極３１４
の短辺方向（例えば、行方向）に関して線対称の関係に
ある。下側半分が有する配向規制領域Ｔ３およびＴ４
は、上側半分の配向規制領域Ｔ１およびＴ２と液晶分子
の傾斜方向が９０°異なっている以外は、実質的に同じ
機能を有する。

【０１０１】上述したように、液晶表示装置３００の絵
素領域は、液晶分子の傾斜方向が互いに異なる配向規制
領域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４（「４分割マルチドメ
イン配向」ということがある。）を有しているので、良
好な視野角特性を有する。また、配向規制領域Ｔ１、Ｔ
２、Ｔ３およびＴ４は、互いに等しい面積を有してい
る。さらに、これらの４つの配向規制領域Ｔ１、Ｔ２、
Ｔ３およびＴ４は、９０°ずつ異なる方向（方位角方
向）に液晶分子を傾斜させるので、視野角特性の均一性
が高い。なお、図示の例では、配向規制領域Ｔ１、Ｔ
２、Ｔ３およびＴ４がそれぞれ２つずつ（合計８個の配
向規制領域）形成されているが、その必要は必ずしも無
い。視野角特性の観点からは、一般に、絵素領域ごとに
配向方向を４分割すれば十分な特性が得られるので、要
求される応答速度に応じて、分割数を設定すればよい。

【０１０２】液晶表示装置３００の液晶層３３０の厚さ
（「セルギャップ」とも言う。）ｄ _LCは、例えば約４μ
ｍである。液晶材料としては、負の誘電異方性を有する
一般的な液晶材料（例えば、メルク社製ＭＪ９５９５
５：誘電率ε//＝３．４、ε⊥＝６．７、Δε＝−３．
３）を用いる。垂直配向膜３１５および３２５として
は、一般的な垂直配向膜（例えば、ＪＳＲ社製ＪＡＬＳ
２００４）が用いられる。液晶層３３０の厚さｄ_LCは上
記の例に限られず、概ね２μｍ〜２０μｍ程度の範囲内
であって、且つ、液晶材料の屈折率異方性Δｎとｄ_LCと
の積（リタデーション）が１００ｎｍから５００ｎｍの
範囲内にあればよい。

【０１０３】誘電体層３１２の厚さｄ_Dは、例えば約３
μｍである。誘電体層３１２は、一般的な有機材料（例
えば、比誘電率が約３．４の感光性有機絶縁材料）を用
いて形成される。誘電体層３１２を形成する材料は、有
機材料（典型的には高分子材料）に限られず、無機材料
（例えば、酸化けい素（ＳｉＯｘ）や窒化けい素（Ｓｉ
Ｎｘ）を用いてもよい。

【０１０４】誘電体層３１２の厚さｄ_Dは上記の例に限
られず、液晶層３３０の厚さｄ_LCの０．０１〜１０００
倍程度であればよい。誘電体層３１２の厚さｄ_Dは、
０．５〜５μｍの範囲内にあることが好ましく、１〜３
μｍの範囲内にあることがさらに好ましい。または、誘
電体層３１２の厚さｄ_Dは、誘電体層３１２の誘電率を
ε_D、液晶層３３０の厚さをｄ_LC、液晶材料の誘電率を
ε//としたとき、ε_D／ｄ _Dの値がε//／ｄ_LCの値の０．
０５〜２０倍程度であることが好ましく、０．３〜５倍
程度であることがさらに好ましい。

【０１０５】誘電体層３１２の厚さｄ_Dが厚くなれば、
上層開口部３１３ａ上に位置する液晶層３３０に印加さ
れる電圧は、誘電体層３１２と液晶層３３０との容量分
割によって降下するので、良好な透過率を得るためには
大きな電圧が必要となる。その反面、誘電体層３１２に
よる電圧降下が大きくなると、上層開口部３１２の境界
付近に生成される電界の傾斜（曲がり）が大きくなるの
で、配向規制力が増加するという利点もある。必要に応
じて、誘電体層３１２の厚さｄ_Dを適宜設定すればよ
い。

【０１０６】図３Ｂに示した上層導電層３１３の幅Ｗ
（図１Ａ中のＲ１の幅に対応）および下層開口部３１１
ａの幅Ｓ（図１Ａ中のＲ３の幅に対応）は、例えば、１
０μｍである。幅Ｗおよび幅Ｓは、配向規制領域におい
て液晶分子を傾斜させる方向に直交する方向における幅
である。幅ＷおよびＳは上記の値に限られず、概ね液晶
層３３０の厚さｄ_LCの０．１〜１００倍程度であればよ
い。これらの幅ＷおよびＳの好ましい範囲が液晶層３３
０の厚さｄ_LCに依存するのは、液晶層３３０内に生成さ
れる電界分布が、下層導電層３１１、上層導電層３１３
および対向電極３２２の物理的な位置（電極間距離）
と、これらの間に介在する誘電体層３１２および液晶層
３３０の誘電率に依存しているためである。一般的な誘
電体材料および液晶材料の誘電率を考慮すると、幅Ｗお
よびＳは、概ね上記の範囲内にあれば、十分な配向規制
力を実現することができる。

【０１０７】上層導電層３１３のピッチＰ（図１Ａ中の
（Ｒ２×２）＋Ｒ１＋Ｒ３の幅に対応）は、例えば５０
μｍである。従って、例示した構造における上層開口部
３１３ａの幅は、ピッチＰ（５０μｍ）−上層導電層の
幅Ｗ（１０μｍ）なので、４０μｍである。このよう
に、下層導電層３１１、下層開口部３１１ａ、上層導電
層３１３および上層開口部３１３ａの構造は最適化され
得る。

【０１０８】一般に、第１領域の幅（図１Ａ中のＲ１の
幅：図３Ｂ中の幅Ｗに対応）および第３領域の幅（図１
Ａ中のＲ３の幅：図３Ｂ中の幅Ｓに対応）は、１μｍ〜
１００μｍ程度であることが好ましい。この幅が１μｍ
よりも小さければ、第１領域と第２領域と第３領域の境
界付近の電界の傾斜が小さくなり、十分な配向規制力が
得られない。その結果、応答速度が遅くなったり、配向
安定性が悪くなることがある。また、この幅が２００μ
ｍより大きくなると、領域の中心付近の液晶分子に対す
る配向規制力が十分に得られなくなり、表示品位の低下
を招くことがある。第１領域および第３領域の幅のさら
に好ましい範囲は、約５μｍ〜約２０μｍであり、特
に、約１０μｍ〜約２０μｍが好ましい。これらの幅が
小さくなり過ぎると、十分な配向規制力が得られなくな
り、大きくなり過ぎると、表示に利用されない領域が増
えるので好ましくない。

【０１０９】第２領域の幅（図１Ａ中のＲ２の幅、図３
Ｂ中の（Ｐ−Ｗ−Ｓ）／２に対応）は５μｍから１００
０μｍ程度が好ましい。この幅が５μｍよりも小さけれ
ば、第１、第２及び第３すべての領域において電界が傾
斜するため、液晶分子の回転角度（傾斜角度）、すなわ
ち液晶層のリタデーション値がいたるところで異なる。
その結果、光の利用効率が低下する。また、第２領域の
幅が１０００μｍよりも大きければ、光の利用効率は高
まるが、応答速度が著しく低下する。なぜなら、第２領
域の幅が大きいとき、第２領域の幅方向の中心部分の電
界は傾斜しないので電界による配向規制力を発生しな
い。この中心部分の液晶分子は、第１領域との境界付近
および第３領域との境界付近の傾斜された液晶分子の配
向の影響を受けて、一定の方向に傾斜している。従っ
て、第２領域の中心部分から隣接する第１および第３領
域との境界部分までの距離が長くなれば、境界付近の液
晶分子の配向の影響の伝達が遅くなる、もしくは喪失す
るからである。十分な配向規制力と光利用効率を得るた
めに、第２領域の幅は、約１０μｍ〜約５０μｍの範囲
内にあることがさらに好ましい。

【０１１０】従って、本発明による、十分な配向規制力
を生成させる電極構造は、それぞれの液晶表示装置の絵
素領域の大きさや形状に応じて、絵素領域を分割する数
（配向規制領域の数および傾斜方向のバリエーショ
ン）、および上層開口部３１３の幅Ｗ、下層開口部３１
１ａの幅Ｓ、上層導電層３１３のピッチＰなどを適宜設
定すればよい。分割数および傾斜方向のバリエーション
は主に視野角特性との関係で設定され、電極の物理的な
構造（大きさや形状など）は主に応答速度との関係で設
定される。

【０１１１】絵素電極３１４の下層導電層３１１および
上層導電層３１３、ならびに対向電極３２２は、例え
ば、透明導電材料（ＩＴＯ）を用いて形成される。上層
導電層３１３は、上層開口部３１３ａの比率が高いの
で、不透明の材料を用いて形成してもよい。上層導電層
３１３は、金属材料（例えば、アルミニュウム、アルミ
ニュウム合金、銅）を用いて形成され得る。金属材料は
一般に、透明導電材料よりも加工性に優れるので、上層
導電層３１３の材料として好適に用いられ、微細なパタ
ーンを効率良く形成できる。

【０１１２】上述の様に構成された液晶表示装置３００
は、透過型液晶表示装置として機能し得る。しかしなが
ら、例えば、上層導電層３１３および下層導電層３１１
を金属材料を用いて形成することによって、反射型の液
晶表示装置とすることもできる。

【０１１３】上述の様に構成された液晶表示装置３００
に、例えば、図４に示したように、さらに、偏光子（偏
光板や偏光フィルムなどを含む）４０４および４０５、
位相差補償素子（位相差板や位相差フィルムなどを含
む）４０２および４０３、バックライト４０６を設ける
ことによって、表示品質の優れたノーマリブラックモー
ドの透過型液晶表示装置４００を得ることができる。な
お、図４中の偏光子４０４および４０５中の矢印は、そ
れぞれの透過軸（偏光軸）を示し、位相差補償素子４０
２および４０３中の矢印は位相差補償素子の屈折率異方
性を代表する屈折率楕円体の主軸方向を示している。

【０１１４】偏光子４０４および４０５はクロスニコル
状態となるように配置されており、電圧無印加時（液晶
層３３０が垂直配向状態の時）に黒表示を行うように配
置されている。また、偏光子４０４および４０５の透過
軸は表示面の上下方向および左右方向に対して平行に配
置されている。この透過軸の方向は、典型的には、図３
Ａに示した配向規制領域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４に
よる傾斜方向（図中の矢印）と４５°の角をなすように
配置される。絵素領域を４分割し、それぞれの配向規制
領域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４による傾斜方向がクロ
スニコル配置された偏光子４０４および４０５の透過軸
と４５°の角をなすように配置することによって透過率
（光の利用効率）を向上することができる。

【０１１５】また、位相差補償素子４０２および４０３
は、電圧無印加時の黒表示状態において、観察方向の変
化に伴う液晶層３３０のリタデーション値の変化を補償
するように設計されている。この設計は、公知の方法を
用いて実行される。

【０１１６】液晶表示装置４００の透過率の印加電圧依
存性を図５に示す。図５から明らかなように、液晶表示
装置４００は良好なノーマリブラックモードの電圧−透
過率特性を有している。図５の縦軸は相対透過率、横軸
は絵素電極３１４と対向電極３２２との間に印加された
電圧の絶対値を示す。

【０１１７】次に、液晶表示装置４００の等コントラス
トコンター曲線（コントラスト比＝３０）を図６に示
す。等コントラストコンター曲線におけるΨは方位角
（表示面内の角）で、表示面の上方を０°とし、時計回
り方向に増加する。θは視角（表示面法線に対する角
度）で、円の中心から半径方向に沿って増加する。図６
から明らかなように、ほとんど全ての方位角Ψにおい
て、視角θが６０°以下の領域でコントラスト比が３０
以上あり、液晶表示装置４００は良好な視野角特性を有
している。また、図６に示したように、視野角特性の方
位角依存性が均一（４つの方向が等価；４回回転対称性
を有する）であることから、液晶表示装置４００が良好
な４分割マルチドメイン配向を有していることが推察さ
れる。液晶表示装置４００において、絵素領域ごとに図
３Ａに示した配向規制領域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４
で生成される配向規制力に従って、良好な４分割マルチ
ドメイン配向が実現されていることは、絵素領域を斜め
方向（表示面法線に対して）から顕微鏡で観察すること
によって確認できる。

【０１１８】液晶表示装置３００として、一般的なＴＦ
Ｔ型液晶表示装置を例示したが、図７に示す、例えば特
公平７−１１３７２２号公報に開示されているような、
構造のＴＦＴ型液晶表示装置に本発明を適用することが
できる。

【０１１９】図７に示した液晶表示装置５００は、第１
基板５００ａに、マトリクス状に配置された絵素電極５
１４と、ドレインが絵素電極５１４に接続されたＴＦＴ
５１６と、ＴＦＴ５１６のゲートに接続された走査配線
（スキャンバスライン）５１７とを有している。液晶層
（不図示）を介して第１基板５００ａに対向配設されて
いる第２基板５００ｂは、液晶層側にストライプ状の信
号配線（データバスライン）５２２とを有している。走
査配線５１７と信号配線５２２は互いに直交する方向に
延設されている。このＴＦＴ型液晶表示装置５００は、
第２基板５００ｂに設けられている電極が、互いに電気
的に独立したストライプ状の信号配線である点で、全て
の絵素電極に対して共通に用いられる単一の対向電極を
備える上述の一般的なＴＦＴ型液晶表示装置と異なる。
液晶表示装置７００においても、絵素電極５１４を図３
Ａおよび図３Ｂに示した絵素電極３１４の構造とするこ
とによって、本発明の効果を奏する。

【０１２０】（実施形態２）実施形態１のＴＦＴ型液晶
表示装置３００は、従来のＴＦＴ型液晶表示装置の絵素
電極に、図１Ａに示した第１電極１４の構造を適用し
た。これに対し、本実施形態２のＴＦＴ型液晶表示装置
は、従来のＴＦＴ型液晶表示装置の対向電極が、図１Ａ
に示した第１電極１４と同様の構造を有する。実施形態
２の液晶表示装置の構造は、対向電極の構造を除いて、
従来の液晶表示装置（実施形態１の液晶表示装置３００
の絵素電極３１４を除く構成）の構造と同じであってよ
いので、ここでは、対向電極の構造だけを説明する。

【０１２１】図８は、実施形態２の液晶表示装置の対向
基板６００ｂの平面図を示す。対向基板６００ｂは、液
晶層側に対向電極６１４を有している。対向電極６１４
は、下層導電層６１１と、下層導電層６１１を覆う誘電
体層６１２と、誘電体層６１２の液晶層側に設けられた
上層導電層６１３とを有している。下層導電層６１１は
下層開口部６１１ａを有し、上層導電層６１３は上層開
口部６１３ａを有している。下層開口部６１１ａが上層
開口部６１３ａ内に位置するように配置されている。上
層導電層６１３と下層導電層６１１とは、例えばマトリ
クスの列方向に沿って設けられる直線部６１１Ｓおよび
６１３Ｓにおいて互いに電気的に接続されており、互い
に同電位となる。すなわち、直線部６１１Ｓおよび６１
３Ｓに位置する誘電体層６１２は、上層導電層６１３と
下層導電層６１１とを互いに電気的に接続するためのコ
ンタクトホール（不図示、穴に限られず溝でもよい。）
を有している。

【０１２２】対向電極６１４は、例えば、細長い矩形状
の絵素電極（不図示；１８型ＳＸＧＡの場合、例えば、
７０μｍ×２１０μｍ）に対応して、図１Ａに示した第
１電極１４と同様の構造を有する。例えば、図８中の２
つの矩形の領域（矢印が記してあるもの）が、１つの矩
形の絵素領域に対応する。隣接する２つの上層開口部６
１３ａの間に位置するストライプ状の上層導電層６１３
の幅Ｌ１および下層開口部６１１ａの幅Ｓ１は、それぞ
れ実施形態１の液晶表示装置３００における幅Ｗおよび
幅Ｓと同様に設定される。下層開口部６１１ａおよび上
層開口部６１３ａは、それぞれ、絵素領域の長辺および
短辺（マトリクス状配列の列方向および行方向）に対し
４５°の方向に延びる辺を有している。また、絵素領域
の上側半分と下側半分とで、その辺の延びる方向が９０
°異なっている。対向電極６１４の１つの絵素領域に対
応する領域の上記の構造は、図３Ａに示した絵素電極３
１４と同様の構造であり、配向規制領域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ
３およびＴ４を形成する。

【０１２３】従って、本実施形態の液晶表示装置の絵素
領域は、液晶分子の傾斜方向が互いに異なる配向規制領
域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４（「４分割マルチドメイ
ン配向」ということがある。）を有しているので、実施
形態１の液晶表示装置と同様に良好な視野角特性を有す
る。また、本実施形態の液晶表示装置において、絵素領
域ごとに図８に示した配向規制領域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３お
よびＴ４で生成される配向規制力に従って、良好な４分
割マルチドメイン配向が実現されていることは、絵素領
域を斜め方向（表示面法線に対して）から顕微鏡で観察
することによって確認できる。

【０１２４】開口部６１１ａを通して液晶層内に浸入す
る外部電界（静電気等に起因する電界）によって、液晶
分子の配向が乱されないために、開口部６１１ａの外側
（例えば、対向基板の外側、偏光子表面、あるいは開口
部６１１ａの下（基板側）に設けた更なる誘電体層の
下）に一定の電位に固定された導電層を設けるのが好ま
しい。

【０１２５】さらに、図４に示したように、偏光子（偏
光板や偏光フィルムなどを含む）４０４および４０５、
位相差補償素子（位相差板や位相差フィルムなどを含
む）４０２および４０３、バックライト４０６を設ける
ことによって、表示品質の優れたノーマリブラックモー
ドの透過型液晶表示装置を得ることができる。（実施形
態３）本発明によると、液晶層を介して対向する一対の
電極の内の一方の電極の構造を、例えば図１Ａに示した
第１電極１４と同様の電極構造とすることによって、十
分な強さの配向規制力を得ることができる。従って、従
来の構成（例えば、特開平１１−２５８６０６号公報に
開示されている方法）によって配向規制力を得ることが
困難であるＰＡＬＣに対しても、本発明による電極構造
を適用することによって十分な強さの配向規制力を得る
ことができる。

【０１２６】以下に、本発明をＰＡＬＣに適用した実施
形態３の液晶表示装置７００の構造および動作を説明す
る。

【０１２７】図９に実施形態３の液晶表示装置７００を
模式的に示す。液晶表示装置７００は、液晶表示セル７
０１と、プラズマセル７０２とを有している。液晶表示
セル７０１とプラズマセル７０２は、誘電体薄板７０３
を共有している。

【０１２８】液晶表示セル７０１は、上側基板（例えば
ガラス基板）７０４と、誘電体薄板７０３と、これらの
間に設けられた液晶層７０７とを有している。上側基板
７０４の液晶層７０７側には、互いに平行な（例えば行
方向に沿って）複数のストライプ状のデータ電極７１４
が設けられている。上側基板７０４と誘電体薄板７０３
とは、シール剤７０６によって所定の間隙（セルギャッ
プ）を保持した状態で互いに接合される。上側基板７０
４と誘電体薄板７０３との間隙には、負の誘電率異方性
を有する液晶材料が封入されており、上側基板７０４お
よび誘電体薄板７０３の液晶層７０７側の表面には垂直
配向膜（不図示）が設けられている。液晶層７０７は、
電圧無印加時に垂直配向状態にある。

【０１２９】プラズマセル７０２は、下側基板（例え
ば、ガラス基板）７０８と、誘電体薄板７０３と、これ
らの間に設けられた隔壁７１０とによって形成されてい
る、互いに平行な（例えば列方向に沿って）複数のプラ
ズマ放電チャネル７１２とを有している。下側基板７０
８のプラズマ放電チャネル７１２側には、互いに平行な
（例えば列方向に沿って）複数のアノード電極７０９ａ
及びカソード電極７０９ｂが、交互に所定の間隔で形成
されている。アノード電極７０９ａ及びカソード電極７
０９ｂを総称してプラズマ電極７０９と呼ぶこともあ
る。隔壁７１０は、アノード電極７０９ａ及びカソード
電極７０９ｂのそれぞれの上面のほぼ中央部に、それぞ
れと平行に所定幅で形成されている。下側基板８は、そ
の周辺部において、低融点ガラス等を使用したフリット
シール７１１によって、誘電体薄板７０３と気密的に接
合されている。プラズマ放電チャネル７１２内には、イ
オン化が可能なガス（例えばヘリウム、ネオン、アルゴ
ンあるいはこれらの混合気体）が封入されており、この
ガスにプラズマ電極７０９によって電圧を印加すること
によってプラズマ放電が発生する。

【０１３０】プラズマ放電チャネル７１２とデータ電極
７１４とは、互いに直交するように形成されている。各
データ電極７１４は例えば列駆動単位となり、各放電チ
ャネル７１２は例えば行駆動単位となる。データ電極７
１４と放電チャネル７１２との交差部が絵素領域を規定
する。

【０１３１】この液晶表示装置７００は、以下のように
動作する。

【０１３２】所定の放電チャネル７１２に対応するアノ
ード電極７０９ａとカソード電極７０９ｂとの間に所定
電圧が印加されると、その放電チャネル７１２内のガス
が選択的にイオン化されてプラズマ放電が発生し、その
放電チャネル７１２の内部は略アノード電位に維持され
る（行アドレス状態；書き込み期間）。この状態で、デ
ータ電極７１４にデータ電圧が印加されると、その放電
チャネル７１２に対応して列方向に配列されている絵素
領域の液晶層７０７には、アノード電位とデータ電極７
１４のデータ電位との差に相当する電圧が誘電体薄板７
０３を介して印加される。このとき、誘電体薄板７０３
の放電状態にある放電チャネル７１２に対応する領域
は、仮想的な走査電極として機能する。このようにし
て、列方向に配列されている絵素領域にデータが書き込
まれる。

【０１３３】プラズマ放電が終了すると、放電チャネル
７１２の内部は浮遊電位となり、各絵素領域の液晶層７
０７に書き込まれたデータ電圧は、次の書き込み期間、
例えば１フィールド後あるいは１フレーム後まで保持さ
れる。この場合、放電チャネル７１２はサンプリングス
イッチとして機能すると共に、各絵素領域の液晶層７０
７はサンプリングキャパシタとして機能する。

【０１３４】列方向に延びる放電チャネル７１２を行方
向に順次走査して、列方向に並ぶ複数の絵素領域の液晶
層７０７に、行方向に延びるデータ電極７１４からデー
タ電圧を書き込むことによって、画像の表示が行われ
る。

【０１３５】ＰＡＬＣにおいて液晶層７０７に印加され
る電圧は、アノード電位とデータ電極７１４のデータ電
位との電位差を、誘電体薄板７０３と液晶層７０７とで
分割した電圧に相当する。従って、誘電体薄板７０３に
よる電圧降下をできるだけ抑制するために、誘電体薄板
７０３の厚さはできるだけ薄い方が好ましい。典型的に
は、厚さ５０μｍ程度の薄板ガラスが用いられる。この
ように薄いガラス板は物理的な強度が乏しいので、誘電
体薄板７０３に特別な構造を形成することは非常に困難
である。従って、特開平１１−２５８６０６号公報に開
示されている方法のように、液晶層の両側の基板に特別
な構造を形成することを必要とする配向規制方法は利用
できない。

【０１３６】実施形態３の液晶表示装置７００は、デー
タ電極７１４が図１Ａに示した第１電極１４と同様の構
造を有している。液晶表示装置７００のデータ電極７１
４の平面構造を図１１に模式的に示す。

【０１３７】データ電極７１４は、下層導電層７１１
と、下層導電層７１１を覆う誘電体層７１２と、誘電体
層７１２の液晶層側に設けられた上層導電層７１３とを
有している。下層導電層７１１は下層開口部７１１ａを
有し、上層導電層７１３は上層開口部７１３ａを有して
いる。下層開口部７１１ａが上層開口部７１３ａ内に位
置するように配置されている。上層導電層７１３と下層
導電層７１１とは、例えばマトリクスの列方向に沿って
設けられる直線部７１１Ｓおよび７１３Ｓにおいて互い
に電気的に接続されており、互いに同電位となる。すな
わち、直線部７１１Ｓおよび７１３Ｓに位置する誘電体
層７１２は、上層導電層７１３と下層導電層７１１とを
互いに電気的に接続するためのコンタクトホール（不図
示、穴に限られず溝でもよい。）を有している。

【０１３８】データ電極７１４は、例えば、細長い矩形
状の絵素電極（不図示；１８型ＳＸＧＡの場合、例え
ば、７０μｍ×２１０μｍ）に対応して、図１Ａに示し
た第１電極１４と同様の構造を有する。例えば、図１１
中の２つの矩形の領域（矢印が記してあるもの）が、１
つの矩形の絵素領域に対応する。隣接する２つの上層開
口部７１３ａの間に位置するストライプ状の上層導電層
７１３の幅Ｌ２および下層開口部７１１ａの幅Ｓ２は、
それぞれ実施形態１の液晶表示装置３００における幅Ｗ
および幅Ｓと同様に設定される。下層開口部７１１ａお
よび上層開口部７１３ａは、それぞれ、絵素領域の長辺
および短辺（マトリクス状配列の列方向および行方向）
に対し４５°の方向に延びる辺を有している。また、絵
素領域の上側半分と下側半分とで、その辺の延びる方向
が９０°異なっている。データ電極７１４の１つの絵素
領域に対応する領域の上記の構造は、図３Ａに示した絵
素電極３１４と同様の構造であり、配向規制領域Ｔ１、
Ｔ２、Ｔ３およびＴ４を形成する。

【０１３９】従って、本実施形態の液晶表示装置の絵素
領域は、液晶分子の傾斜方向が互いに異なる配向規制領
域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４（「４分割マルチドメイ
ン配向」ということがある。）を有しているので、実施
形態１の液晶表示装置と同様に良好な視野角特性を有す
る。また、本実施形態の液晶表示装置において、絵素領
域ごとに図１１に示した配向規制領域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３
およびＴ４で生成される配向規制力に従って、良好な４
分割マルチドメイン配向が実現されていることは、絵素
領域を斜め方向（表示面法線に対して）から顕微鏡で観
察することによって確認できる。

【０１４０】さらに、図４に示したように、偏光子（偏
光板や偏光フィルムなどを含む）４０４および４０５、
位相差補償素子（位相差板や位相差フィルムなどを含
む）４０２および４０３、バックライト４０６を設ける
ことによって、表示品質の優れたノーマリブラックモー
ドの透過型液晶表示装置を得ることができる。

【０１４１】上記の実施形態１から３では、本発明によ
る電極構造を適用することにてよって、４分割マルチド
メイン配向を実現した例を示したが、本発明は上記の例
に限られない。

【０１４２】例えば、図１２に示すような電極構造を採
用することによって、軸対称配向を実現することができ
る。図１２に示した第１電極８１４は、例えば、図３Ａ
に示した絵素電極３１４、図８に示した対向電極６１４
や図１１に示したデータ電極７１４に代えて用いること
ができる。

【０１４３】第１電極８１４は、下層導電層８１１と、
下層導電層８１１を覆う誘電体層８１２と、誘電体層８
１２の液晶層側に設けられた上層導電層８１３とを有し
ている。矩形の絵素領域に対応して設けられている上層
導電層８１３は、それぞれがほぼ正方形の３つの開口部
８１３ａを有している。下層導電層８１１は、それぞれ
の上層開口部８１３ａのほぼ中央に、上層開口部８１３
ａと相似形の下層開口部８１１ａを有している。上層導
電層８１３と下層導電層８１１とは、例えば上層導電層
８１３の下部において互いに電気的に接続されており、
互いに同電位となる。すなわち、上層導電層８１３の下
部に位置する誘電体層８１２は、上層導電層８１３と下
層導電層８１１とを互いに電気的に接続するためのコン
タクトホール（不図示、穴に限られず溝でもよい。）を
有している。

【０１４４】第１電極８１４の例えば１２Ａ−１２Ａ’
線に沿った断面構造は、図１Ａおよび図１Ｂ中の第１電
極１４の領域ＴＴ４と実質的に同じであり、また、上層
開口部８１３ａおよび下層開口部８１１ａの中心ＳＡを
含む線に沿った断面構造は、全て実質的に同じである。
従って、第１電極８１４は、中心ＳＡに関して軸対称状
に液晶分子を傾斜させる配向規制力を有する。

【０１４５】下層開口部８１１ａや上層開口部８１３ａ
の形状は、軸対称配向が安定するように、正方形に近い
ことが好ましいが、これに限定されるものではない。な
お、下層開口部８１１ａや上層開口部８１３ａの大きさ
や配置は、先の実施形態と同様に、視野角特性や応答特
性と考慮して適宜設定され得る。本発明による電極構造
の開口部の２次元的な配置は、上記の例に限られず、種
々の改変が可能である。

【０１４６】軸対称配向を安定に得るためには、液晶材
料に適量のカイラル剤を混入することが好ましい。カイ
ラル剤の混入量は、混入後の液晶材料のねじれのピッチ
が液晶層の厚さの２分の１程度から１０倍程度にするこ
とが好ましい。さらに好ましくは、液晶層に使用上の最
大電圧が印加されたとき、液晶分子のねじれ角度が８０
°から１００°となる量を混入すればよい。

【０１４７】さらに、軸対称配向を安定に得るために、
図１２に示した開口部分の形状を正方形に代えて、円形
もしくは多角形に変更してもよい。但し、絵素領域を有
効に利用する観点からは正方形が最も好ましい。また、
正方形以外の形状を選択する場合、長方形の絵素内に細
密に配置できる観点から正六角形が好ましい。また、対
称性の観点から正多角形が好ましいが、絵素領域の形状
等に応じて正多角形以外の多角形を採用しても実質的に
軸対称配向を実現することができる。

【０１４８】本実施形態においても、図４で示した実施
形態１の液晶表示装置３００に代えて、図１２に示した
構造を有する液晶表示装置を用いることができる。この
場合、位相差補償素子４０３及び４０２は公知の技術を
用いて適切に設計する。その結果、実施形態１と同様に
良好な視野角特性を有する液晶表示装置を得られる。

【０１４９】本実施形態のように軸対称配向を用いる場
合には、図４で示した構成において、直線偏光子４０４
及び４０５に代えて円偏光子を用いることが好ましい。
なぜなら、最も効率よく直線偏光の偏光状態を変化する
位相差補償素子は、直線偏光の偏光軸と４５°の角度を
成す遅走軸を有する位相差補償素子である。したがっ
て、図１２に示したように一対の直線偏光子をクロスニ
コル状態に配置した液晶表示装置では、液晶分子の傾斜
方向が偏光子の偏光軸に対して４５°の整数倍の角を成
すときが最も高い光利用効率が得られる。それに対し、
軸対称配向では液晶分子の配向軸（配向方向）が連続的
に変化しているため、直線偏光の偏光軸と配向軸との配
置関係をすべての配向軸に対して満足することができな
い。位相差補償素子は、円偏光に対しては遅走軸の角度
によらず偏光状態に一定量（位相差の絶対値）の偏光状
態の変化を与える。従って、配向軸が連続的に変化する
（無数の遅走軸を有する）液晶層を用いる本実施形態の
液晶表示装置では、図４の直線偏光子４０４及び４０５
を円偏光子に変更することによって、光利用効率の高い
液晶表示装置が得られる。この場合、位相差補償棄子４
０２及び４０３は公知の技術を用いて適切に設計すれば
よい。

【０１５０】以上述べたように、本発明によると、垂直
配向した負の誘電異方性を有する液晶分子を有する液晶
層に対して、電界による配向規制力を与えることができ
る。従って、本発明によると、視野角特性に優れた様々
な形態の液晶表示装置を得ることができる。

【０１５１】

【発明の効果】本発明によると、液晶層に電圧を印加す
るための一対の電極の内の一方の電極の構造を改変する
だけで、十分な強さの配向規制力を得ることができるの
で、十分に安定した配向と十分に速い応答速度とを有
し、且つ、効率良く製造できる垂直配向型液晶表示装置
が提供される。

【０１５２】それぞれが開口部を有する２つの導電層を
用いた電極の構成を種々変化させることによって、液晶
分子の傾斜方向が異なる複数の領域を有する、いわゆる
マルチドメイン配向や、軸対称配向を実現することがで
き、視野角特性を改善することができる。さらに、電極
構造を種々変更することによて、配向規制力の強さを変
化させることができるので、応答特性を最適化すること
もできる。

【０１５３】また、本発明による液晶表示装置は、従来
の液晶表示装置における電極の構造を変更するだけで得
られるので、従来の製造方法で製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】実施形態の液晶表示装置１００の断面構造と
電気力線とを模式的に示す図である。

【図１Ｂ】実施形態の液晶表示装置１００の断面構造と
等電位線とを模式的に示す図である。

【図１Ｃ】実施形態の液晶表示装置１００の液晶層と第
１電極との界面付近に生成される電位分布を模式的に示
す図である。

【図１Ｄ】実施形態の液晶表示装置１００を模式的に示
す平面図である。

【図２Ａ】比較例の液晶表示装置２００の断面構造と等
電位線とを模式的に示す図である。

【図２Ｂ】比較例の液晶表示装置２００を模式的に示す
平面図である。

【図３Ａ】実施形態１の液晶表示装置３００を模式的に
示す平面図である。

【図３Ｂ】実施形態１の液晶表示装置３００を模式的に
示す断面図である。

【図４】実施形態１の液晶表示装置４００を模式的に示
す図である。

【図５】液晶表示装置４００の透過率の印加電圧依存性
を示すグラフである。

【図６】液晶表示装置４００の等コントラストコンター
曲線（コントラスト比＝３０）である。

【図７】実施形態１の液晶表示装置５００を模式的に示
す図である。

【図８】実施形態２の液晶表示装置に用いられる対向基
板６００ｂの平面図である。

【図９】実施形態３の液晶表示装置７００を模式的に示
す斜視図である。

【図１０】実施形態３の液晶表示装置７００を模式的に
示す断面図である。

【図１１】液晶表示装置７００のデータ電極７１４の平
面構造を模式的に示す図である。

【図１２】本発明による液晶表示装置に用いられる第１
電極８１４の構造を模式的に示す図である。

【符号の説明】

１０、２０ 透明絶縁性基板 １１ 下層導電層 １１ａ 下層開口部 １２ 誘電体層 １３ 上層導電層 １３ａ 上層開口部 １４ 第１電極 ２２ 第２電極 ３０ 液晶層 ３０ａ 液晶分子 １００ 液晶表示装置 １００ａ 第１基板 １００ｂ 第２基板

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１基板と、第２基板と、前記第１基板
   と前記第２基板との間に設けられた液晶層とを有し、 前記第１基板の前記液晶層側に設けられた第１電極と、
   前記第２基板に設けられ前記第１電極に前記液晶層を介
   して対向する第２電極とによって、それぞれが規定され
   る複数の絵素領域を有し、 前記液晶層は、負の誘電異方性を有する液晶材料を含
   む、垂直配向型液晶層であって、 前記複数の絵素領域のそれぞれは、前記第１電極と前記
   第２電極とによって前記液晶層に印加される電界が、第
   １電界強度を有する第１領域と、前記第１電界強度より
   も弱い第２電界強度を有する第２領域と、前記第２電界
   強度よりも弱い第３電界強度を有する第３領域とを有
   し、前記第１、第２および第３領域が、所望の方向に沿
   ってこの順に配列されている配向規制領域を少なくとも
   １つ有する液晶表示装置。
2. 【請求項２】 第１基板と、第２基板と、前記第１基板
   と前記第２基板との間に設けられた液晶層とを有し、 前記第１基板の前記液晶層側に設けられた第１電極と、
   前記第２基板に設けられ前記第１電極に前記液晶層を介
   して対向する第２電極とによって、それぞれが規定され
   る複数の絵素領域を有し、 前記液晶層は、負の誘電異方性を有する液晶材料を含
   む、垂直配向型液晶層であって、 前記複数の絵素領域のそれぞれは、前記第１電極と前記
   第２電極とが第１電極間距離を有する第１領域と、前記
   第１電極間距離よりも長い第２電極間距離を有する第２
   領域と、前記第２電極間距離よりも長い第３電極間距離
   を有する第３領域とを有し、前記第１、第２および第３
   領域が、所望の方向に沿ってこの順に配列されている配
   向規制領域を少なくとも１つ有する液晶表示装置。
3. 【請求項３】 第１基板と、第２基板と、前記第１基板
   と前記第２基板との間に設けられた液晶層とを有し、 前記第１基板の前記液晶層側に設けられた第１電極と、
   前記第２基板に設けられ前記第１電極に前記液晶層を介
   して対向する第２電極とによって、それぞれが規定され
   る複数の絵素領域を有し、 前記液晶層は、負の誘電異方性を有する液晶材料を含
   む、垂直配向型液晶層であって、 前記第１電極は、下層導電層と、前記下層導電層を覆う
   誘電体層と、前記誘電体層の前記液晶層側に設けられた
   上層導電層とを有し、 前記上層導電層は、前記複数の絵素領域毎に上層開口部
   を有し、前記下層導電層は、前記複数の絵素領域毎に下
   層開口部を有し、 前記複数の絵素領域のそれぞれは、前記液晶層が、前記
   第１電極の前記上層導電層と前記第２電極との間に配置
   された第１領域と、前記液晶層および前記上層開口部内
   に位置する前記誘電体層が、前記第１電極の前記下層導
   電層と前記第２電極との間に配置された第２領域と、前
   記液晶層および前記上層開口部内に位置する前記誘電体
   層が、前記第１電極の前記下層開口部と前記第２電極と
   の間に配置された第３領域とを有し、前記第１、第２お
   よび第３領域が、所望の方向に沿ってこの順に配列され
   ている配向規制領域を少なくとも１つ有する液晶表示装
   置。
4. 【請求項４】 前記上層開口部および前記下層開口部
   は、それぞれ前記所望の方向に直交する方向に沿った辺
   を有し、前記第１、第２および第３領域の間の境界は上
   記辺に平行に形成されている請求項３に記載の液晶表示
   装置。
5. 【請求項５】 前記第１領域と前記第２領域との境界お
   よび前記第２領域と前記第３領域との境界は、前記所望
   の方向と直交する方向に形成されている請求項１から４
   のいずれかに記載の液晶表示装置。
6. 【請求項６】 前記複数の絵素領域のそれぞれにおい
   て、前記第１基板の前記液晶層側の表面は実質的に平坦
   である、請求項１から５のいずれかに記載の液晶表示装
   置。
7. 【請求項７】 前記複数の絵素領域のそれぞれにおい
   て、前記液晶層は実質的に一定の厚さを有している、請
   求項１から６のいずれかに記載の液晶表示装置。
8. 【請求項８】 前記複数の絵素領域のそれぞれは、複数
   の配向規制領域を有し、前記複数の配向規制領域におけ
   る前記第１、第２および第３領域の配列方向は互いに等
   しい、請求項１から７のいずれかに記載の液晶表示装
   置。
9. 【請求項９】 前記複数の絵素領域のそれぞれは、前記
   第１、第２および第３領域が第１方向に沿ってこの順に
   配列されている第１配向規制領域と、前記第１、第２お
   よび第３領域が前記第１方向とは異なる第２方向に沿っ
   てこの順に配列されている第２配向規制領域を有する請
   求項１から７のいずれかに記載の液晶表示装置。
10. 【請求項１０】 前記複数の絵素領域のそれぞれは、前
    記第１配向規制領域および前記第２配向規制領域の少な
    くとも一方を複数有する請求項９に記載の液晶表示装
    置。
11. 【請求項１１】 前記第１方向と前記第２方向とは互い
    に反対方向である、請求項９または１０に記載の液晶表
    示装置。
12. 【請求項１２】 前記第１、第２および第３領域が前記
    第１および第２方向とは異なる第３方向に沿ってこの順
    に配列されている第３配向規制領域と、前記第１、第２
    および第３領域が前記第１、第２および第３方向とは異
    なる第４方向に沿ってこの順に配列されている第４配向
    規制領域とをさらに有し、前記第３および第４方向は、
    前記第１および第２方向と互いに直交している請求項１
    １に記載の液晶表示装置。
13. 【請求項１３】 前記第１配向規制領域と前記第２配向
    規制領域とが、前記第１領域および前記第３領域の少な
    くとも一方を共有している、請求項９から１２のいずれ
    かに記載の液晶表示装置。
14. 【請求項１４】 前記上層開口部および前記下層開口部
    は、それぞれ多角形または円形であり、前記下層開口部
    は、前記上層開口部の内側に設けられている請求項３に
    記載の液晶表示装置。
15. 【請求項１５】 前記上層導電層と前記下層導電層は互
    いに電気的に接続されている請求項３または１４のいず
    れかに記載の液晶表示装置。
16. 【請求項１６】 前記第１電極は、前記複数の絵素領域
    のそれぞれに対して設けられた絵素電極であって、前記
    第１電極は、前記複数の絵素領域のそれぞれに対して設
    けられたアクティブ素子を介して電圧が印加される請求
    項１から１５のいずれかに記載の液晶表示装置。
17. 【請求項１７】 前記第２電極は、前記複数の絵素領域
    に対して共通に設けられた単一の対向電極である請求項
    １６に記載の液晶表示装置。
18. 【請求項１８】 前記複数の絵素領域は、行および列を
    有するマトリクス状に配置されており、 前記第１電極は、前記列に対応して設けられたストライ
    プ状の電極であって、 前記第２基板は、誘電体薄板と、絶縁性基板と、前記誘
    電体薄板と前記絶縁性基板との間に、前記行に対応して
    設けられた複数のストライプ状のプラズマチャネルを有
    し、前記第２電極は、前記複数のストライプ状のプラズ
    マチャネルのそれぞれに対向する前記誘電体薄板の領域
    が構成する仮想電極である、請求項１から１７のいずれ
    かに記載の液晶表示装置。