JP2003222870A

JP2003222870A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2003222870A
Application number: JP2002024301A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Kawada; 靖川田; Kazuyuki Haruhara; 一之春原; Shoichi Kurauchi; 昭一倉内; Atsuyuki Manabe; 敦行真鍋; Takashi Yamaguchi; 剛史山口; Natsuko Maya; 奈津子磨矢
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2003-08-08

Abstract

(57)【要約】【課題】ＶＡＮモードを採用した場合であってもアレイ
基板と対向基板とを高精度に位置合わせすることなく製
造することが可能な液晶表示装置を提供すること。【解決手段】本発明の液晶表示装置は、互いに対向した
第１及び第２基板と、前記第１基板の前記第２基板との
対向面に設けられた画素電極１１と、前記画素電極１１
と前記第１基板との間に介在した複数の畝状突起部１０
と、前記第２基板の前記第１基板との対向面に設けられ
た共通電極と、前記画素電極１１と前記共通電極との間
に介在した液晶層とを具備し、前記複数の畝状突起部１
０は前記画素電極１１の前記第２基板に対向した面に複
数の畝状突起構造を生じさせ、前記複数の畝状突起構造
は前記画素電極１１の輪郭を構成する各辺から前記輪郭
の内側であり且つ前記輪郭から離間した領域に向けて収
束するように配列したことを特徴とする。

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
する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電
力である等の様々な特徴を有しており、ＯＡ機器、情報
端末、時計、及びテレビ等の様々な用途に応用されてい
る。特に、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）を
有する液晶表示装置は、その高い応答性から、携帯テレ
ビやコンピュータなどのように多量の情報を表示するモ
ニタとして用いられている。

【０００３】近年、情報量の増加に伴い、画像の高精細
化や表示速度の高速化に対する要求が高まっている。こ
れら要求のうち画像の高精細化は、例えば、上述したＴ
ＦＴが形成するアレイ構造を微細化することによって実
現されている。

【０００４】一方、表示速度の高速化に関しては、従来
の表示モードの代わりに、ネマチック液晶を用いたＯＣ
Ｂモード、ＶＡＮ（Vertical Aligned Nematic）モー
ド、ＨＡＮモード、及びπ配列モードや、スメクチック
液晶を用いた界面安定型強誘電性液晶（Surface Stabil
ized Ferroelectric Liquid Crystal）モード及び反強
誘電性液晶モードを採用することが検討されている。

【０００５】これら表示モードのうち、ＶＡＮモードで
は、従来のＴＮ（Twisted Nematic）モードよりも速い
応答速度を得ることができ、しかも、垂直配向のため静
電気破壊などの不良を発生させるラビング処理が不要で
ある。なかでも、マルチドメイン型ＶＡＮモード（以
下、ＶＡＮモードという）は、視野角の補償設計が比較
的容易なことから特に注目を集めている。

【０００６】しかしながら、ＶＡＮモードを採用した従
来の液晶表示装置では、アレイ基板だけでなく、対向基
板に対しても畝状突起構造を形成するか或いは対向基板
上の共通電極にスリットなどを設ける必要がある。その
ため、アレイ基板と対向基板との位置合わせを極めて高
い精度で行わなければならず、その結果、コストの上昇
や信頼性の低下を生じてしまう。

【０００７】また、近年では、ＴＮモードの液晶表示装
置の製造において、アレイ基板にカラーフィルタ層を形
成する技術が実用化され始めている。この技術による
と、アレイ基板と対向基板とを貼り合わせてセルを形成
する際に、カラーフィルタ層を構成する各色領域と画素
電極とを位置合わせする必要がない。したがって、この
ような技術をＶＡＮモードの液晶表示装置の製造にも適
用することが望まれるが、従来のＶＡＮモードの液晶表
示装置では、アレイ基板と対向基板とを貼り合わせてセ
ルを形成する際に、それらの間で畝状突起構造やスリッ
トの位置合わせを行う必要がある。そのため、従来のＶ
ＡＮモードの液晶表示装置では、アレイ基板にカラーフ
ィルタ層を形成したとしても、ＴＮモードの液晶表示装
置で得られる利益を享受することはできなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたものであり、ＶＡＮモードを採用した
場合であっても、アレイ基板と対向基板とを高精度に位
置合わせすることなく製造することが可能な液晶表示装
置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、互いに対向した第１及び第２基板と、前
記第１基板の前記第２基板との対向面に設けられた画素
電極と、前記画素電極と前記第１基板との間に介在した
複数の畝状突起部と、前記第２基板の前記第１基板との
対向面に設けられた共通電極と、前記画素電極と前記共
通電極との間に介在した液晶層とを具備し、前記複数の
畝状突起部は前記画素電極の前記第２基板に対向した面
に複数の畝状突起構造を生じさせ、前記複数の畝状突起
構造は前記画素電極の輪郭を構成する各辺から前記輪郭
の内側であり且つ前記輪郭から離間した領域に向けて収
束するように配列したことを特徴とする液晶表示装置を
提供する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図に
おいて、同様または類似する構成要素には同一の参照符
号を付し、重複する説明は省略する。

【００１１】図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表
示装置を概略的に示す断面図である。図１に示す液晶表
示装置１は、ＶＡＮ型の液晶表示装置であって、アクテ
ィブマトリクス基板（或いは、アレイ基板）２と対向基
板３との間に液晶層４を挟持させた構造を有している。
これらアクティブマトリクス基板２と対向基板３との間
隔は図示しないスペーサによって一定に維持されてい
る。また、この液晶表示装置１の両面には、図示しない
偏光フィルムが貼り付けられている。

【００１２】アクティブマトリクス基板２は、ガラス基
板のような透明基板７を有している。透明基板７の一方
の主面上には配線及びスイッチング素子８が形成されて
いる。また、それらの上には、カラーフィルタ層９、畝
状突起部１０、画素電極１１、及び図示しない配向膜が
順次形成されている。

【００１３】透明基板７上に形成する配線は、アルミニ
ウム、モリブデン、及び銅などからなる走査線及び信号
線などである。また、スイッチング素子８は、例えば、
アモルファスシリコンやポリシリコンを半導体層とし、
アルミニウム、モリブデン、クロム、銅、及びタンタル
などをメタル層としたＴＦＴであり、走査線及び信号線
などの配線並びに画素電極１１と接続されている。アク
ティブマトリクス基板２では、このような構成により、
所望の画素電極１１に対して選択的に電圧を印加するこ
とを可能としている。

【００１４】カラーフィルタ層９は、青、緑、赤色の着
色層９ａ〜９ｃで構成されている。カラーフィルタ層９
には、コンタクトホールが設けられており、画素電極１
１は、このコンタクトホールを介してスイッチング素子
８と接続されている。着色層９ａ〜９ｃは、着色染料や
着色顔料を含有した感光性樹脂を用いて形成することが
できる。

【００１５】畝状突起部１０は、画素電極１１の液晶層
４側の面に畝状突起構造を生じさせる構成要素である。
畝状突起部１０は、感光性樹脂を用いて形成することが
できる。

【００１６】画素電極１１は、ＩＴＯのような透明導電
材料で構成され得る。画素電極１１は、例えばスパッタ
リング法などにより薄膜を形成した後、フォトリソグラ
フィ技術及びエッチング技術を用いてその薄膜をパター
ニングすることにより形成することができる。

【００１７】画素電極１１上に形成する配向膜は、ポリ
イミドなどの透明樹脂からなる薄膜で構成されている。
なお、本実施形態では、この配向膜には、ラビング処理
は施さずに垂直配向性を付与している。

【００１８】対向基板３は、ガラス基板のような透明基
板１５上に、共通電極１６及び図示しない配向膜を順次
形成した構造を有している。これら共通電極１６及び配
向膜は、アクティブマトリクス基板２に設けた画素電極
１１及び配向膜と同様の材料で形成され得る。なお、本
実施形態では、共通電極１６は平坦な連続膜として形成
されている。

【００１９】このような液晶表示装置１では、画素電極
１１と共通電極１６との間に電圧を印加することにより
生じる電気力線は画素電極１１の端縁近傍で湾曲する。
誘電率異方性が負の液晶材料を使用した場合、液晶分子
２５は電気力線に垂直な方向に配向しようとするので、
画素電極１１の左右の端縁間で液晶分子２５は互いに異
なる方向にチルトする。すなわち、液晶層４の電極１
１，１６間に位置した領域内に、液晶分子２５のチルト
方向が互いに異なるドメイン４ａ，４ｂが形成される。

【００２０】また、図１に示す液晶表示装置１では、カ
ラーフィルタ層９と画素電極１１との間に畝状突起部１
０を設けることにより画素電極１１の表面に畝状突起構
造を形成している。そのため、液晶層４の畝状突起構造
近傍の領域では、電界による効果と排除体積効果とによ
り、液晶分子２５は畝状突起部１０の長手方向に平行な
方向に配向しようとする。したがって、ドメイン４ａ，
４ｂ間の境界で生じる配向状態の干渉が抑制されるとと
もに、ドメイン４ａ，４ｂ間の境界位置は畝状突起構造
上に制限される。

【００２１】図２は、図１に示す液晶表示装置１で利用
可能な構造の一例を概略的に示す平面図である。図２に
示すように、本実施形態では、複数の畝状突起部１０を
それらが或る領域に向けて収束するように配置する。こ
のような構造によると、画素電極１１と共通電極１６と
の間に電圧を印加した際、畝状突起部１０の隣り合う２
つと画素電極１１の端縁とに囲まれたそれぞれの領域で
は、電気力線の湾曲や排除体積効果などにより、液晶分
子２５は画素電極１１の端縁から中央に向けて配向す
る。その結果、液晶層４の電極１１，１６間に位置した
領域は、畝状突起部１０を境界位置とした複数のドメイ
ンへと分割される。

【００２２】このように、本実施形態によると、画素電
極１１の端縁と画素電極１１の表面に形成した畝状突起
構造とにより、液晶層４の電極１１，１６間に位置した
領域として規定される画素領域を複数のドメインへと分
割すること、及び、それらドメイン間の境界位置を所定
の位置に制限することの双方が可能である。すなわち、
本実施形態では、配向制御に利用する構造を対向基板３
に設ける必要はない。そのため、本実施形態によると、
アクティブマトリクス基板２と対向基板３とを高精度に
位置合わせすることなくＶＡＮ型の液晶表示装置を製造
することが可能となる。

【００２３】また、本実施形態では、畝状突起部１０を
それらが或る領域に向けて収束するように配置すること
により、電極１１，１６間への電圧印加時において液晶
分子２５を畝状突起部１０の配列に対応して配向させて
いる。この場合、ドメインの畝状突起部１０を挟んで隣
り合うもの同士の間での配向干渉は十分に抑制される。
また、畝状突起部１０が形成する配列が収束する位置で
は配向干渉が生じるものの、そのような配向干渉を生じ
る領域は十分に狭い。しかも、そのような配向干渉の位
置は上記収束位置に制限され、他の位置で発生すること
や発生した配向干渉が他の位置へと移動することがな
い。それゆえ、本実施形態によると、高いコントラスト
比と速い応答速度とを実現することができる。

【００２４】本実施形態において、それぞれの画素領域
に形成するドメインの数は３つ以上であれば特に制限は
ないが、典型的には４の整数倍である。

【００２５】本実施形態において、畝状突起部１０が画
素電極１１の表面に形成する畝状突起構造は、画素電極
１１の所定の領域から画素電極１１の周縁まで延在して
いることが好ましい。このような構造を採用した場合、
畝状突起構造が画素電極１１の周縁から離間している場
合に比べ、画素電極１１の端縁近傍における電気力線の
湾曲が誘起する配向状態を画素領域の中央にまで誘導す
るうえで有利である。なお、畝状突起構造を画素電極１
１の周縁まで延在させる場合、畝状突起構造の上記周縁
側の端部は、画素電極１１の輪郭を構成する辺のいずれ
の位置に配置してもよい。但し、画素電極１１の輪郭を
構成する辺の長さをほぼ２等分する位置に畝状突起構造
の端部を配置した場合、配向の対称性が増し、より安定
に配向状態を誘導することができる。

【００２６】畝状突起部１０の高さｈは、０．８μｍ以
上であることが好ましい。上述した配向状態を誘導する
効果は、高さｈが０．８μｍ以上である場合により大き
く得られる。畝状突起部１０が高いほど配向状態を誘導
する効果は大きくなるが、畝状突起部１０が過剰に高い
場合、画素電極１１と共通電極１６とが接触して電気的
短絡を生じるおそれがある。高さｈがセルギャップの
０．４倍以下であれば、そのような電気的短絡を生じる
おそれがない。例えば、セルギャップが５μｍ程度であ
る場合、高さｈが不等式：０．８μｍ≦ｈ≦１．６μｍ
に示す関係を満足していれば、電気的短絡を生じる可能
性が少なく上述した配向状態を誘導する効果が大きく得
られるため好ましい。

【００２７】本実施形態において、画素電極１１の形状
に特に制限はないが、典型的には矩形状である。また、
本実施形態では、互いに電気的に接続された複数のサブ
画素電極で１つの画素電極１１を構成することもでき
る。この場合、それぞれのサブ画素電極の表面に畝状突
起構造をそれらが或る領域に向けて収束するように設け
ることにより上述した効果を得ることができる。

【００２８】本実施形態において、畝状突起部１０が収
束する領域は、画素電極１１の輪郭に囲まれた範囲内で
あり且つ画素電極１１の輪郭を構成する各辺から離間し
ていれば、いずれの位置に設定してもよい。但し、畝状
突起部１０が収束する領域を画素電極１１或いはサブ画
素電極のほぼ中央に位置させた場合、輝度均一性などの
観点で有利である。

【００２９】本実施形態において、畝状突起部１０は、
それらが収束する領域で互いに接続されていてもよく、
或いは、互いに離間していてもよい。前者の場合、畝状
突起部１０のそれぞれの上記領域の内側に位置した部分
の高さはその領域の外側に位置した部分の高さに比べて
高いことが好ましく、０．２μｍ以上高いことがより好
ましい。この場合、各ドメインの配向の上記中心領域内
における干渉を緩和することができる。

【００３０】畝状突起部１０をそれらが収束する領域で
互いに接続するとともに畝状突起部１０のそれぞれの上
記中心領域の内側に位置した部分をその領域の外側に位
置した部分に比べて高くする場合、より高くした部分の
長さＬは１０μｍ以上であることが好ましい。上述した
干渉を緩和する効果は、長さＬが１０μｍ以上である場
合に顕著に得られる。なお、長さＬが１０μｍ未満であ
る場合、畝状突起部１０の高さをより高くした部分に対
応したいずれかの位置に配向緩和領域が発生するが、そ
の発生位置はランダムとなる。配向緩和領域の位置は各
ドメインのサイズに影響を与えるため、配向緩和領域が
各画素間でランダムな位置に発生した場合には、或る視
野角で観察した場合の輝度が画素間で互いに異なること
となり、その結果、ゴマ塩状の輝度ムラとして視認され
る表示不良を生じることがある。

【００３１】畝状突起部１０のより高くした部分の長さ
Ｌは４０μｍ以下であることが好ましい。長さＬが４０
μｍよりも長い場合には、ゴマ塩状の輝度ムラとして視
認される表示不良を生じることがある。

【００３２】本実施形態において、畝状突起部１０が収
束する領域では、液晶分子２５が放射状に配列するより
は羽根車状（或いは、渦巻状）に配列したほうがより安
定である。液晶分子２５が羽根車状に配列する場合、右
回りの配列と左回りの配列とが可能であるが、液晶分子
２５の配列をいずれか一方に制御することができ、応答
速度を向上させる上で有利である。このような効果は、
畝状突起部１０が羽根車状に配列している場合に特に顕
著である。

【００３３】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。（実施例１）図３は、本発明の実施例１に係る液晶表示
装置で採用した構造を概略的に示す平面図である。本例
では、図３に示す構造を採用し、以下に説明する方法に
より図１に示す液晶表示装置１を作製した。

【００３４】まず、通常のＴＦＴ形成プロセスと同様に
成膜とパターニングとを繰返し、ガラス基板７上に走査
線及び信号線等の配線並びにＴＦＴ８を形成した。次
に、ガラス基板７のＴＦＴ８等を形成した面に、常法に
よりカラーフィルタ層９を形成した。

【００３５】次いで、カラーフィルタ層９上に、日本合
成ゴム株式会社製の感光性樹脂を用いて高さ１．４μｍ
の畝状突起部１０を形成した。続いて、所定の開口パタ
ーンが設けられたマスクを介してＩＴＯをスパッタリン
グすることにより、厚さ１５０ｎｍの画素電極１１を形
成した。なお、本例では、画素電極１１は２つのサブ画
素電極１１ａ，１１ｂで構成し、畝状突起部１０及び画
素電極１１は各サブ画素電極１１ａ，１１ｂの輪郭を構
成する辺を畝状突起部１０が横切るように設けた。ま
た、各サブ画素電極１１ａ，１１ｂの輪郭を構成する辺
と畝状突起部１０とが為す角度θは８０°とし、畝状突
起部１０は羽根車状の配列パターンを呈するように設け
た。

【００３６】その後、ガラス基板７の画素電極１１を形
成した面に、垂直配向性を示すポリイミド（ＪＳＲ社
製）を７０ｎｍの厚さに印刷し、さらに、１８０℃で焼
成することにより垂直配向膜を形成した。以上のように
して、アクティブマトリクス基板２を完成した。

【００３７】また、上述した方法でアクティブマトリク
ス基板２を作成する一方で、ＩＴＯからなる共通電極１
６が設けられたガラス基板１５を準備し、この共通電極
１６上にもアクティブマトリクス基板２に関して説明し
たのと同様の方法により垂直配向膜を形成した。以上の
ようにして、対向基板３を完成した。

【００３８】次に、アクティブマトリクス基板２と対向
基板３の対向面周縁部とを、それらの配向膜が形成され
た面が対向するように及び液晶材料を注入するための注
入口が残されるように接着剤を介して貼り合わせること
により液晶セルを形成した。なお、この液晶セルのセル
ギャップは、アクティブマトリクス基板２と対向基板３
との間にスペーサとして直径３．５μｍの樹脂ボール
（積水ファインケミカル社製：ミクロパール）を介在さ
せることにより一定に維持した。また、それら基板２，
３を貼り合わせる際、基板２，３の位置合わせはそれら
の端面位置を揃えることにより行い、アライメントマー
クなどを利用する高精度な位置合わせは行わなかった。

【００３９】次いで、この液晶セル中に誘電率異方性が
負である液晶材料（ＭＥＲＣＫ社製）を通常の方法によ
り注入して液晶層４を形成した。さらに、液晶注入口を
紫外線硬化樹脂で封止することにより図１に示す液晶表
示装置１を得た。

【００４０】以上のようにして作製した液晶表示装置１
について、電極１１，１６間に印加する電圧を変化させ
ながら、画素電極１１上で液晶配向が変化する様子を偏
光顕微鏡により観察した。その結果、液晶層４の各サブ
画素電極１１ａ，１１ｂ上に位置した領域は、互いに等
しい大きさの４つのドメインへと分割された。また、シ
ュリーレン３０は一定の位置に発生し、その位置が移動
することはなかった。

【００４１】（比較例）畝状突起部１０を設けなかった
こと以外は実施例１で説明したのと同様の方法により液
晶表示装置１を作製した。この液晶表示装置１について
も、電極１１，１６間に印加する電圧を変化させなが
ら、画素電極１１上で液晶配向が変化する様子を偏光顕
微鏡により観察した。

【００４２】図４は、比較例に係る液晶表示装置で観察
された配向状態を概略的に示す平面図である。本比較例
に係る液晶表示装置１では、図４に示すような位置にシ
ュリーレン３０が発生し、ゴマ塩状の輝度ムラがパネル
全面に確認された。また、液晶パネルを指で押して液晶
配向に乱れを生じさせ、液晶配向の変化を観察したとこ
ろ、本比較例に係る液晶表示装置１では、実施例１に係
る液晶表示装置１に比べ、乱れた液晶配向が元に戻るま
での時間が遥かに長かった。すなわち、本比較例では、
実施例１ほど速い応答速度を実現することはできなかっ
た。

【００４３】（実施例２）図５（ａ）は、本発明の実施
例２に係る液晶表示装置で利用した構造を概略的に示す
平面図である。また、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す
構造のＡ−Ａ線に沿った断面図である。本例では、図５
（ａ），（ｂ）に示す構造を採用し、以下に説明する方
法により図１に示す液晶表示装置１を作製した。

【００４４】まず、通常のＴＦＴ形成プロセスと同様に
成膜とパターニングとを繰返し、ガラス基板７上に走査
線及び信号線等の配線並びにＴＦＴ８を形成した。次
に、ガラス基板７のＴＦＴ８等を形成した面に、常法に
よりカラーフィルタ層９を形成した。

【００４５】次いで、カラーフィルタ層９上に、日本合
成ゴム株式会社製の感光性樹脂を用いて、高さ１．２μ
ｍの畝状突起部１０ａ及び高さ１．４μｍの突起部１０
ｂを形成した。続いて、所定の開口パターンが設けられ
たマスクを介してＩＴＯをスパッタリングすることによ
り、厚さ１５０ｎｍの画素電極１１を形成した。なお、
本例では、画素電極１１の輪郭を構成する辺と畝状突起
部１０ａとが為す角度θは８０°とした。

【００４６】その後、ガラス基板７の画素電極１１を形
成した面に、垂直配向性を示すポリイミド（ＪＳＲ社
製）を７０ｎｍの厚さに印刷し、さらに、１８０℃で焼
成することにより垂直配向膜を形成した。以上のように
して、アクティブマトリクス基板２を完成した。

【００４７】また、上述した方法でアクティブマトリク
ス基板２を作成する一方で、ＩＴＯからなる共通電極１
６が設けられたガラス基板１５を準備し、この共通電極
１６上にもアクティブマトリクス基板２に関して説明し
たのと同様の方法により垂直配向膜を形成した。以上の
ようにして、対向基板３を完成した。

【００４８】次に、アクティブマトリクス基板２と対向
基板３の対向面周縁部とを、それらの配向膜が形成され
た面が対向するように及び液晶材料を注入するための注
入口が残されるように接着剤を介して貼り合わせること
により液晶セルを形成した。なお、この液晶セルのセル
ギャップは、アクティブマトリクス基板２と対向基板３
との間にスペーサとして直径３．０μｍの樹脂ボール
（積水ファインケミカル社製：ミクロパール）を介在さ
せることにより一定に維持した。また、それら基板２，
３を貼り合わせる際、基板２，３の位置合わせはそれら
の端面位置を揃えることにより行い、アライメントマー
クなどを利用する高精度な位置合わせは行わなかった。

【００４９】次いで、この液晶セル中に誘電率異方性が
負である液晶材料（ＭＥＲＣＫ社製）を通常の方法によ
り注入して液晶層４を形成した。さらに、液晶注入口を
紫外線硬化樹脂で封止することにより図１に示す液晶表
示装置１を得た。

【００５０】以上のようにして作製した液晶表示装置１
について、電極１１，１６間に印加する電圧を変化させ
ながら、画素電極１１上で液晶配向が変化する様子を偏
光顕微鏡により観察した。

【００５１】図６（ａ）は、本発明の実施例２に係る液
晶表示装置で観察された配向状態を概略的に示す平面図
である。また、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す構造の
Ａ−Ａ線に沿った断面図である。本実施例に係る液晶表
示装置１では、畝状突起部１０ａを設けたことにより、
液晶層４の画素電極１１上に位置した領域を、図６
（ａ），（ｂ）に示すように、液晶分子２５のチルト方
向が互いに異なる４つのドメインへと分割することがで
きた。また、本実施例では、畝状突起部１０ａよりも高
い突起部１０ｂを設けたことにより、図６（ａ），
（ｂ）に示すように、液晶層４の突起部１０ｂ上に位置
した領域で液晶配向の干渉を緩和することができ、各ド
メインでより均一な配向状態を実現することができた。
さらに、本実施例では、それらドメインの境界位置を畝
状突起部１０ａ及び突起部１０ｂ上に制限することがで
きた。

【００５２】（実施例３）図７（ａ）は、本発明の実施
例３に係る液晶表示装置で利用した構造を概略的に示す
平面図である。また、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す
構造の一部を拡大して示す平面図である。本例では、図
７（ａ），（ｂ）に示すように畝状突起部１０の配列パ
ターンを羽根車状としたこと以外は実施例２で説明した
のと同様の方法により図１に示す液晶表示装置１を作製
した。

【００５３】液晶表示装置１についても、電極１１，１
６間に印加する電圧を変化させながら、画素電極１１上
で液晶配向が変化する様子を偏光顕微鏡により観察し
た。その結果、電圧を印加した直後から、突起部１０ｂ
の近傍には、破線３１で示すように液晶分子２５が羽根
車状に配向した緩和領域が形成され、この緩和領域は非
常に安定であることが確認された。実際、液晶パネルを
指で押して液晶配向に乱れを生じさせ、液晶配向の変化
を観察したところ、本実施例に係る液晶表示装置１で
は、実施例２に係る液晶表示装置１に比べ、乱れた液晶
配向が元に戻るまでの時間が短かった。すなわち、本実
施例では、実施例２に比べて、より速い応答速度を実現
することができた。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、一方
の基板に複数の畝状突起部を設けて画素電極の表面に複
数の畝状突起構造を生じさせるとともに、それら畝状突
起構造を画素電極の輪郭を構成する各辺からその輪郭の
内側であり且つその輪郭から離間した領域に向けて収束
するように配列させる。このような構造によると、画素
領域を複数のドメインへと分割すること、及び、それら
ドメイン間の境界位置を所定の位置に制限することの双
方が可能となる。そのため、本発明では、配向制御に利
用する構造を他方の基板に設ける必要がない。すなわ
ち、本発明によると、ＶＡＮモードを採用した場合であ
ってもアレイ基板と対向基板とを高精度に位置合わせす
ることなく製造することが可能な液晶表示装置が提供さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を概略
的に示す断面図。

【図２】図１に示す液晶表示装置で利用可能な構造の一
例を概略的に示す平面図。

【図３】本発明の実施例１に係る液晶表示装置で採用し
た構造を概略的に示す平面図。

【図４】比較例に係る液晶表示装置で観察された配向状
態を概略的に示す平面図。

【図５】（ａ）は本発明の実施例２に係る液晶表示装置
で利用した構造を概略的に示す平面図、（ｂ）は（ａ）
に示す構造のＡ−Ａ線に沿った断面図。

【図６】（ａ）は本発明の実施例２に係る液晶表示装置
で観察された配向状態を概略的に示す平面図、（ｂ）は
（ａ）に示す構造のＡ−Ａ線に沿った断面図。

【図７】（ａ）は本発明の実施例３に係る液晶表示装置
で利用した構造を概略的に示す平面図、（ｂ）は（ａ）
に示す構造の一部を拡大して示す平面図。

【符号の説明】

１…液晶表示装置２…アクティブマトリクス基板３…対向基板４…液晶層７…透明基板８…スイッチング素子９…カラーフィルタ層９ａ〜９ｃ…着色層１０，１０ａ…畝状突起部１０ｂ…突起部１１…画素電極１１ａ，１１ｂ…サブ画素電極１５…透明基板１６…共通電極２５…液晶分子３０…シュリーレン３１…破線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者倉内昭一埼玉県深谷市幡羅町一丁目９番地２株式会社東芝深谷工場内 (72)発明者真鍋敦行埼玉県深谷市幡羅町一丁目９番地２株式会社東芝深谷工場内 (72)発明者山口剛史埼玉県深谷市幡羅町一丁目９番地２株式会社東芝深谷工場内 (72)発明者磨矢奈津子埼玉県深谷市幡羅町一丁目９番地２株式会社東芝深谷工場内Ｆターム(参考） 2H088 HA02 HA03 HA04 HA12 LA01 LA09 MA18 2H090 HA03 HA05 HA14 HB07X HC10 HD14 HD17 LA01 LA15 MA01 MA07 MA08 MB11 MB14 2H092 GA13 NA04 PA02 PA08 QA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに対向した第１及び第２基板と、前記第１基板の前記第２基板との対向面に設けられた画
素電極と、前記画素電極と前記第１基板との間に介在した複数の畝
状突起部と、前記第２基板の前記第１基板との対向面に設けられた共
通電極と、前記画素電極と前記共通電極との間に介在した液晶層と
を具備し、前記複数の畝状突起部は前記画素電極の前記第２基板に
対向した面に複数の畝状突起構造を生じさせ、前記複数
の畝状突起構造は前記画素電極の輪郭を構成する各辺か
ら前記輪郭の内側であり且つ前記輪郭から離間した領域
に向けて収束するように配列したことを特徴とする液晶
表示装置。
【請求項２】前記複数の畝状突起部のそれぞれは前記
画素電極の輪郭を構成する各辺を横切るように配置され
たことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】前記複数の畝状突起構造は互いに離間し
ていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装
置。
【請求項４】前記複数の畝状突起構造は前記領域内で
互いに接続されており、前記複数の畝状突起構造のそれ
ぞれの前記領域の内側に位置した部分は前記領域の外側
に位置した部分に比べてより高いことを特徴とする請求
項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】前記複数の畝状突起構造のそれぞれと前
記画素電極の周縁とが為す角度は鋭角であることを特徴
とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項６】前記複数の畝状突起構造の配列パターン
とそのミラーイメージとは互いに異なっていることを特
徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項７】前記複数の畝状突起構造の配列パターン
は羽根車状であることを特徴とする請求項１に記載の液
晶表示装置。
【請求項８】前記複数の畝状突起構造の配列パターン
は放射状であることを特徴とする請求項１に記載の液晶
表示装置。
【請求項９】前記画素電極は互いに電気的に接続され
た複数のサブ画素電極で構成され、前記複数の畝状突起
部は前記複数のサブ画素電極のそれぞれに前記複数の畝
状突起構造を生じさせ、前記複数のサブ画素電極のそれ
ぞれにおいて前記複数の畝状突起構造はそのサブ画素電
極の輪郭を構成する各辺から前記輪郭の内側であり且つ
前記輪郭から離間した領域に向けて収束するように配列
したことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】前記画素電極と前記共通電極との間に
電圧を印加した場合に前記液晶層の前記画素電極と前記
共通電極との間の領域は前記液晶層に含まれる液晶分子
のディレクタが互いに異なる複数のドメインへと分割さ
れ、前記液晶層の前記領域を前記複数のドメインへと分
割する構造は前記第１基板に選択的に設けられたことを
特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】前記第１基板と前記画素電極との間に
カラーフィルタ層をさらに具備したことを特徴とする請
求項１に記載の液晶表示装置。