JP2008039892A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光配向処理液晶の配向軸が当該段差の影響で配向処理を行った軸からずれ、液晶分子の配向が乱されることによるコントラストの低下を防止し、高品位な表示を実現する
【解決手段】1画素の上半分の領域Aに配向処理方向Sに対して略直交する方向に透明な複数の凸条TLによる凹凸を形成する。この凸条TLによる配向方向RSAは当該凸条TLの長手方向に直交する方向となり、画素電極PXのスリットPZSの段差起因の配向RAの影響が軽減される。領域Bでは画素電極PXのスリットPZSの長手方向に対して略直交する方向に透明な複数の凸条TLによる凹凸を形成する。凸条TLによる配向方向RSBは当該凸条TLの長手方向に並行となり、この凸条TLによる配向方向RSBにより、画素電極PXのスリットPZSの段差による配向方向RBの影響が軽減される。
【選択図】図11
【解決手段】1画素の上半分の領域Aに配向処理方向Sに対して略直交する方向に透明な複数の凸条TLによる凹凸を形成する。この凸条TLによる配向方向RSAは当該凸条TLの長手方向に直交する方向となり、画素電極PXのスリットPZSの段差起因の配向RAの影響が軽減される。領域Bでは画素電極PXのスリットPZSの長手方向に対して略直交する方向に透明な複数の凸条TLによる凹凸を形成する。凸条TLによる配向方向RSBは当該凸条TLの長手方向に並行となり、この凸条TLによる配向方向RSBにより、画素電極PXのスリットPZSの段差による配向方向RBの影響が軽減される。
【選択図】図11
Description
本発明は、液晶表示装置に係り、特に配向膜を有する内面段差に起因する配向方向ずれで生じるコントラスト低下を抑制した横電界型の液晶表示装置に関する。
光配向に代表される非接触配向法で液晶配向制御能を付与した配向膜を備えた液晶表示装置では、機械的に配向制御能を付与するラビング法によるものに比べて、表面段差に起因する配向不足の発生が少ないという利点がある。その一方で、配向膜の下地である基板の内表面には薄膜トランジスタや各種の配線、電極等の形成で段差を有している。特に、所謂横電界方式(IPS方式)の液晶表示装置や反射型もしくは半透過反射型の液晶表示装置では、配向膜の下地である基板内表面には、所謂縦電界方式(TN方式)の液晶表示装置に比較して電極パターンが複雑であるために、段差が多く存在する。
このような段差(内面段差)の存在のために、TN方式を含めて有機薄膜を配向膜に用いてラビングあるいは光配向を施した液晶表示装置では、(1)内面段差自身による局所的な配向乱れ、(2)内面段差の段差部に配向膜が形成されないことによるピンホールの発生、(3)内面段差の段差部がラビング影となって配向不足又は無配向が発生してこの部分に黒レベルの浮きや光漏れが生じる、(4)光配向の場合に、段差の影部で光が届かないことによる、あるいは反射等による配向乱れの発生、などの不具合が知られている。特に、1画素内に複数のドメインをもつマルチドメイン配向を用いた液晶表示装置で上記の不具合発生が顕著である。
上記の(1)に関して、配向膜の段差の異なりで生じるマルチギャップの境界線近傍に発生しやすい配向不良を防止するため、異なるマルチギャップの境界をなすギャップ境界線の少なくとも一部位を異なる該ギャップに対応する段差を有する基板上の配向方向とほぼ平行に配置したものが特許文献1に開示されている。また、特許文献2は、透明電極の段差によるセルギャップの不均一の発生を防止するため、電極上の保護膜の厚さを当該透明電極の厚さ以上としたものを開示する。
上記の(2)に関して、特許文献3は、表面に段差がある箇所においても適切に配向膜を形成し、光漏れや配向異常による表示性能の低下を防止し、コントラスト特性が良好な液晶表示素子を提供する(配向膜が形成されない領域をなくす)。なお、特許文献3では、無機材料の斜方蒸着膜からなる配向膜を備え、信号線が設けられている部分と設けられていない部分とによって段差が形成され、配向膜を斜方蒸着により形成する際の蒸着方向において、段差の陰となる領域に対応して遮光膜が設けている。
また、上記の(2)に関して、特許文献4は、斜方蒸着により配向膜を形成する際に、陰となる領域に配向膜が形成されないことに起因するコントラスト比の低下防止について開示し、オンチップスペーサおよびその周辺領域は、斜方蒸着では影になって配向膜が形成されないため、別途に配向膜を形成する。その他の配向膜は、斜方蒸着により形成することを開示する。
上記の(3)に関して、特許文献5は、ラビングにより配向不良に起因する液晶表示素子の表示品位の低下を防止するため, 開口部はラビング方向に略平行に並んで隣り合う2つの画素電極に跨って形成した液晶表示装置を開示する。また、特許文献6は、ラビングにより表示むらのない高コントラストな液晶表示装置を提供するため、アクティブマトリクス型横電界液晶表示装置において、ラビングと光照射を併用した配向処理を行い、前記電極群及びブラックマトリクス周辺の0.1 ミクロン以上の段差の大きい部分においても液晶配向能を付与することを開示する。
上記の(4)に関して、特許文献6は、基板に形成された配向膜に光照射により配向を決定して遮光層の段差によってディスクリネーションが発生するのを防止することにより画質が向上された液晶表示素子の製造方法を提供する。配向方向は光を配向膜に垂直照射した後、傾斜照射したり、傾斜照射した後、垂直照射して決定する。
特開平8−262423号公報
特開平10−39283号公報
特開2005−70530号公報
特開2002−268066号公報
特開2001−42332号公報
特開平11−305256号公報
特開平10−206895号公報
偏光の照射で配向膜に配向制御能を付与する光配向処理などの非接触配向を用いた液晶表示装置では、機械的な配向処理法であるラビング法で生じる傷などの配向乱れは発生しない。しかし、所要の配向方向と実際の配向方向との軸ズレの大きさが黒輝度(黒表示での黒レベルの浮きや沈み)を左右する。IPS方式など、配向方向に対し略平行方向でない方向に段差を持つ液晶表示装置では、光配向処理した配向軸が所定の配向軸からずれて画素全体で黒レベルが浮き上がってコントラストの低下を引き起こすことが分かった。実験によれば、この現象は30nm以上の段差が存在すると発生する。また、この現象は50nm程度の小さな段差部が存在しても、段差部の境界部に光漏れは発生しないことから前記(1)(3)(4)のような問題はない。段差部に配向膜が形成されずに、配向膜にピンホールが発生する現象でもないため前記(2)の問題もない。
したがって、本発明の目的は、IPS方式のように、画素内に存在する電極等によって配向処理方向に対し平行方向でない方向に段差を持つ液晶表示装置において、光配向処理液晶の配向軸が当該段差の影響で配向処理を行った軸からずれ、液晶分子の配向が乱されることにより画素全体で黒レベルが浮き上がってコントラストの低下を引き起こすという問題を解決し、且つ安定な液晶配向を実現して、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する液晶表示装置を提供することにある。
光配向等の非接触配向での液晶配向制御能の付与では、従来のラビング法でも見られていた段差起因での配向方向のずれによる黒レベルの浮き上がりがマルチドメイン配向を用いたときに特に顕著に見られることが分かった。本発明は、
(a)画素電極を櫛歯電極で構成したマルチドメインのIPS方式を実現する液晶表示装置において、配向方向に略垂直な方向に、当該櫛歯電極などの段差よりも大きい段差をもつ細長い凸条や凸起で構成したパターン(凹凸パターン)を設けた。また、本発明は、
(b)画素電極を櫛歯電極で構成したマルチドメインのIPS方式を実現する液晶表示装置において、当該櫛歯電極に対し直交する方向に、細長い凸条や凸起で構成した凹凸パターンを設けた。この凹凸パターンは画素電極と共通電極の間を橋絡する如く形成して、これらの電極の間を横切って断続的に延びるパターンとすることができる。さらに、本発明は、(c)半透過反射型の液晶表示装置における拡散反射電極下地層を上記(a)又は(b)の細長い凹凸パターンで形成することもできる。
(a)画素電極を櫛歯電極で構成したマルチドメインのIPS方式を実現する液晶表示装置において、配向方向に略垂直な方向に、当該櫛歯電極などの段差よりも大きい段差をもつ細長い凸条や凸起で構成したパターン(凹凸パターン)を設けた。また、本発明は、
(b)画素電極を櫛歯電極で構成したマルチドメインのIPS方式を実現する液晶表示装置において、当該櫛歯電極に対し直交する方向に、細長い凸条や凸起で構成した凹凸パターンを設けた。この凹凸パターンは画素電極と共通電極の間を橋絡する如く形成して、これらの電極の間を横切って断続的に延びるパターンとすることができる。さらに、本発明は、(c)半透過反射型の液晶表示装置における拡散反射電極下地層を上記(a)又は(b)の細長い凹凸パターンで形成することもできる。
上記(a)の構成により、マルチドメインIPSの櫛歯の段差よりも大きい段差の細長い凹凸パターンに配向が影響を受けて、配向方向と略並行方向に液晶が並びやすくなる。また(b)の構成により、細長い凹凸に配向が影響をうけて、マルチドメイン液晶表示装置の櫛歯電極の段差の影響が相殺される。さらに(c)の構成より、内面拡散層用のレジスト膜で細長い凸条あるいは凸起からなる凹凸パターンを形成することで、ホトリソプロセス数を増加させずに黒レベル浮きのない半透過反射型液晶表示装置を実現することが可能となる。
以下、本発明の最良の実施形態について、実施例の図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明による液晶表示装置の実施例1を説明する1画素の平面図である。また、図1Aは、図1のA−A'線に沿った断面図、図1Bは、図1のB−B'線に沿った断面図、図1Cは、図1のC−C'線に沿った断面図である。この液晶表示装置はIPS方式で、図1のA−A'線より上側と下側で異なる配向方向をもつマルチドメインを構成する。実施例1では、櫛歯電極で構成した画素電極を有するマルチドメインのIPS方式で、偏光を走査する配向処理方向Sに略垂直な方向に複数の細長い凸条で構成した凹凸パターンを設けた。この凸条の段差は画素電極による段差より大である。
この液晶表示装置の単位画素である1画素(3原色表示のフルカラー画素では1副画素)は2本のゲート線GLと2本のデータ線DLで囲まれた領域に形成される。なお、この形式ではゲート線GLと並行に共通電極線CLが敷設されている。この共通電極線CLは容量線を兼ねている。画素領域内には櫛歯状の画素電極PXと、この画素電極PXに噛合う如く配置された櫛歯状の共通電極(対向電極)CTが配置されている。
ゲート線GLとデータ線DLが交差する付近の画素領域内隅部には薄膜トランジスタTFTが形成されている。この薄膜トランジスタTFTは、ゲート線GLをゲート電極とし、シリコン半導体膜SI、ソース電極(ドレイン電極)SD1、ドレイン電極(ソース電極)SD2で構成される。そして、画素電極PXはソース電極SD1に接続し、共通電極CTは共通線CLに接続されている。なお、符号Sは配向処理方向を示す。実施例1では、この配向処理方向Sと直交する方向、かつ画素領域の全面にわたって延びる複数の細長い凸条TLからなる上記の凹凸パターンを形成した。
図1A、図1Bに示した画素の表示部おいて、実施例1の液晶表示装置は、ガラスを好適とする第1基板SUB1の内面に絶縁層(パッシベーション膜)PASと有機パッシベーション膜OPASの積層膜の上に画素電極PX、共通電極CTが形成されている。これらの電極の上に透明樹脂で形成した複数の凸条TLで形成された凹凸パターンを設けている。この凹凸パターンを覆って第1配向膜ORI1が成膜され、図1に示した方向Sに沿って偏光を走査させて液晶配向制御能を付与する。
図1Cは、図1の共通線CL部分の断面図であり、ゲート絶縁膜GIの上層にデータ線DL、ソース電極SD1が形成されている。その上にパッシベーション膜PASと有機パッシベーション膜OPASの積層膜が成膜されており、これらの絶縁膜を貫通してソース電極SD1に達するコンタクトホールSHがあけられている。このコンタクトホールSHを通してソース電極SD1に接続した櫛歯状の画素電極PXが形成され、これと同層に櫛歯状の共通電極CTが形成されている。これら画素電極PXと共通電極CTを覆って配向膜ORI1が成膜されている。
偏光の走査による液晶配向制御能の付与においては、この走査方向に交差する方向に段差があると、実際の液晶配向制御能は上記の偏光走査方向と段差に直交する方向のベクトル合成した方向になる。この詳細理由は後述する。実施例1により、黒レベル浮きがなく、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する液晶表示装置を提供することができる。
図2は、本発明による液晶表示装置の実施例2を説明する1画素付近の平面図である。また、図2Aは、図2のA−A'線に沿った断面図である。この液晶表示装置も、第1基板である薄膜トランジスタ基板の内面における異なる層に共通電極と画素電極を形成したIPS方式の液晶表示装置である。この液晶表示装置は、多数のスリットをもつ画素電極PXの当該スリットのエッジと共通電極CTの間に形成される電界で液晶分子が基板と略平行な面内で回転して画素の点灯・非点灯が制御される。
第1基板である薄膜トランジスタ基板SUB1の内面の画素領域のほぼ全域に共通電極CTがべた形成されている。この上にゲート絶縁膜GIが成膜され、データ線DLが形成されている。データ線DLを覆ってパッシベーション膜PASが成膜されている。パッシベーション膜PASの上には、データ線に交差する方向に長手方向を有する多数のスリットを形成した画素電極PXが形成されている。この液晶表示装置もIPS方式で、図2の上半分と下半分とで画素電極PXのスリットの傾きが互いに反対とされて、異なる配向方向のマルチドメインを構成する。
そして、この画素電極PXおよびこの画素電極のスリットで露呈したパッシベーション膜PASの上に、データ線DLと並行な方向に多数の凸条TLからなる凹凸パターンが形成されている。この凸条TLの段差は画素電極のスリットの段差よりも大きい。そして、最上層には配向膜ORI1が成膜され、S方向に走査される偏光で液晶配向制御能が付与されている。この液晶表示装置は、このほかに、ゲート線とデータ線の間にもシリコン半導体SIが介在している点で実施例1と異なる。
画素電極PXは上側のゲート線GL上に形成された薄膜トランジスタTFTのソース電極SD1とはコンタクトホールTH1で接続している。共通電極CTは共通電極配線(兼容量線)CLのコンタクト電極CCのコンタクトホールTH3から接続ブリッジBRを介し、下側の画素領域にあるコンタクト電極CCのコンタクトホールTH2で接続している。なお、第1基板(薄膜トランジスタ基板)SUB1の背面には偏光版PL1が積層されている。図示しない第2基板(カラーフィルタ基板)の表面にも偏光版(PL2と称する)が積層されている。偏光の走査による液晶配向制御能の付与においては、この走査方向に交差する方向に段差があると、実際の液晶配向制御能は上記の偏光走査方向と段差に直交する方向のベクトル合成した方向になる。この詳細理由は後述する。
実施例2では、データ線DLと並行な方向に形成された多数の凸条TLからなる凹凸パターンにより、画素電極PXの段差による配向乱れが矯正され、黒レベルの浮きがなく、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する液晶表示装置を提供することができる。
図3は、本発明による液晶表示装置の実施例3を説明する1画素の平面図である。また、図3Aは、図3のA−A'線に沿った断面図、図3Bは、図3のB−B'線に沿った断面図、図3Cは、図3のC−C'線に沿った断面図である。この液晶表示装置もIPS方式で、図3のA−A'線より上側と下側で異なる配向方向のマルチドメインを構成する。実施例3では、櫛歯電極で構成した画素電極を有するマルチドメインのIPS方式で、偏光を走査する配向処理方向Sに交差する方向に複数の短い凸起TBの断続で構成した凹凸パターンを設けた。この凸条TLの段差も画素電極のスリットの段差よりも大きい。
この液晶表示装置の1画素(3原色表示のフルカラー画素では1副画素)も、実施例1と同様に、2本のゲート線GLと2本のデータ線DLで囲まれた領域に形成される。この形式でもゲート線GLと並行に共通電極線CLが敷設されている。この共通電極線CLは容量線を兼ねている。画素領域内には櫛歯状の画素電極PXと、この画素電極PXに噛合う如く配置された櫛歯状の共通電極(対向電極)CTが配置されている。
ゲート線GLとデータ線DLが交差する付近の画素領域内隅部には薄膜トランジスタTFTが形成されている。この薄膜トランジスタTFTは、ゲート線GLをゲート電極とし、シリコン半導体膜SI、ソース電極(ドレイン電極)SD1、ドレイン電極(ソース電極)SD2で構成される。そして、画素電極PXはソース電極SD1に接続し、共通電極CTは共通線CLに接続されている。なお、符号Sは配向処理方向を示す。実施例3では、この配向処理方向Sと交差する方向で、画素電極PXおよび共通電極CTと直交する方向で、かつ画素電極PXと共通電極CTの間に凸起TBが配置されている。凸起TBの段差は画素電極PXおよび共通電極CTの段差より大きい。
図3A、図3Bに示した画素の表示部おいて、実施例3の液晶表示装置は、ガラスを好適とする第1基板SUB1の内面にパッシベーション膜PASと有機パッシベーション膜OPASの積層膜の上に画素電極PX、共通電極CTが形成されている。これらの電極の間に透明樹脂で形成した複数の凸起TBで形成された凹凸パターンを設けている。この凹凸パターンを覆って配向膜ORI1が成膜され、図3に示した方向Sに沿って偏光を走査させて液晶配向制御能を付与する。
図3Cは、図3の共通線CL部分の断面図であり、ゲート絶縁膜GIの上層にデータ線DL、ソース電極SD1が形成されている。その上にパッシベーション膜PASと有機パッシベーション膜OPASの積層膜が成膜されており、これらの絶縁膜を貫通してソース電極SD1に達するコンタクトホールSHがあけられている。このコンタクトホールSHを通してソース電極SD1に接続した櫛歯状の画素電極PXが形成され、これと同層に櫛歯状の共通電極CTが形成されている。これら画素電極PXと共通電極CTを覆って配向膜ORI1が成膜されている。
偏光の走査による液晶配向制御能の付与においては、この走査方向に交差する方向に段差があると、実際の液晶配向制御能は上記の偏光走査方向と段差に直交する方向のベクトル合成した方向になる。この詳細理由は後述する。実施例3により、黒レベル浮きがなく、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する液晶表示装置を提供することができる。
図4は、本発明による液晶表示装置の実施例4を説明する1画素付近の平面図である。また、図4Aは、図4のA−A'線に沿った断面図である。この液晶表示装置は、薄膜トランジスタ基板の内面における異なる層に共通電極と画素電極を形成した前記実施例2と同様の構成をもつIPS方式の液晶表示装置である。すなわち、この液晶表示装置は、多数のスリットをもつ画素電極PXの当該スリットのエッジと共通電極CTの間に形成される電界で液晶分子が基板と略平行な面内で回転して画素の点灯・非点灯が制御される。
薄膜トランジスタ基板SUB1の内面の画素領域のほぼ全域に共通電極CTがべた形成されている。この上にゲート絶縁膜GIが成膜され、その上にデータ線DLが形成されている。データ線DLを覆ってパッシベーション膜PASが成膜されている。パッシベーション膜PASの上には、データ線に交差する方向に長手方向を有する多数のスリットを形成した画素電極PXが形成されている。この液晶表示装置もIPS方式で、図2Aの上半分とした半分とで画素電極PXのスリットの傾きが互いに反対とされて、異なる配向方向のマルチドメインを構成する。
そして、この画素電極PXおよびこの画素電極のスリットで露呈したパッシベーション膜PASの上に、画素電極のスリットと直交する方向に多数の凸条TLからなる凹凸パターンが形成されている。凸条TLの段差は画素電極のスリットの段差より大きい。そして、最上層には配向膜ORI1が成膜され、S方向に走査される偏光で液晶配向制御能が付与されている。この液晶表示装置は、この他に、ゲート線とデータ線の間にもシリコン半導体SIが介在している点で実施例1と異なる。
画素電極PXは上側のゲート線GL上に形成された薄膜トランジスタTFTのソース電極SD1とはコンタクトホールTH1で接続している。共通電極CTは共通電極配線(兼容量線)CLのコンタクト電極CCのコンタクトホールTH3から接続ブリッジBRを介し、下側の画素領域にあるコンタクト電極CCのコンタクトホールTH2で接続している。なお、第1基板(薄膜トランジスタ基板)SUB1の背面には偏光版PL1が積層されている。図示しない第2基板(カラーフィルタ基板)の表面にも偏光版(PL2と称する)が積層されている。偏光の走査による液晶配向制御能の付与においては、この走査方向に交差する方向に段差があると、実際の液晶配向制御能は上記の偏光走査方向と段差に直交する方向のベクトル合成した方向になる。この詳細理由は後述する。
実施例4では、データ線DLと並行な方向に形成された多数の凸条TLからなる凹凸パターンにより、画素電極PXの段差による配向乱れが矯正され、黒レベルの浮きがなく、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する液晶表示装置を提供することができる。
図5は、本発明による液晶表示装置の実施例5を説明する1画素付近の平面図である。また、図5Aは、図5のA−A'線に沿った断面図、図5Bは、図5のB−B'線に沿った断面図、図5Cは、図5のC−C'線に沿った断面図、図5Dは、図5のD−D'線に沿った断面図である。
実施例5は、図1で説明した実施例1の透過型液晶表示装置に反射膜を設けて半透過反射型の液晶表示装置としたものである。この液晶表示装置は、第1基板SUB1の内面に形成した櫛歯型の画素電極PXと共通電極CTの上に有機絶縁層OPASを介して金属反射膜REFを設けて反射領域としている。この金属反射膜REFは図5のA−A'線より上側と下側の異なるドメイン領域のそれぞれの一部に設けられている。この実施例では、各ドメインの互いに遠い部分に形成されているが、これに限るものではない。
実施例5では、金属反射膜REFの下層に成膜した有機絶縁層OPASは、この金属反射膜REFを有しない部分(透過領域)に露出しており、これをホトリソ工程でパターニングして透明な複数の凸条TLからなる凹凸パターンを形成する。金属反射膜REFは、スパッタを好適とする成膜手段で成膜したアルミニウム、あるいはクロム等の高融点金属とアルミニウムの積層構造で構成する。なお、この凹凸パターンと金属反射膜REFを覆って第1配向膜ORI1が成膜されている。その他の構成は実施例1と同様である。
実施例5により、黒レベル浮きがなく、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する半透過反射型の液晶表示装置を提供することができる。
図6は、本発明による液晶表示装置の実施例6を説明する1画素付近の平面図である。また、図6Aは、図6のA−A'線に沿った断面図である。実施例6は、図2で説明した実施例2の透過型液晶表示装置に反射膜を設けて半透過反射型の液晶表示装置としたものである。この液晶表示装置は、第1基板SUB1の内面に形成した櫛歯型の画素電極PXと共通電極CTの上に有機絶縁層PASを介して金属反射膜REFを設けて反射領域としている。この金属反射膜REFは図6のA−A'線より上側と下側の異なるドメイン領域のそれぞれの一部に設けられている。この実施例では、各ドメインの互いに遠い部分に形成されているが、これに限るものではない。
実施例6では、金属反射膜REFの下層に成膜した有機絶縁層PASは、この金属反射膜REFを有しない部分(透過領域)に露出しており、これをホトリソ工程でパターニングして透明な複数の凸条TLからなる凹凸パターンを形成する。金属反射膜REFは、スパッタを好適とする成膜手段で成膜したアルミニウム、あるいはクロム等の高融点金属とアルミニウムの積層構造で構成する。なお、この凹凸パターンと金属反射膜REFを覆って第1配向膜ORI1が成膜されている。その他の構成は実施例2と同様である。
実施例6により、黒レベル浮きがなく、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する半透過反射型の液晶表示装置を提供することができる。
図7は、本発明による液晶表示装置の実施例7を説明する1画素付近の平面図である。また、図7Aは、図7のA−A'線に沿った断面図、図7Bは、図7のB−B'線に沿った断面図、図7Cは、図7のC−C'線に沿った断面図、図7Dは、図7のD−D'線に沿った断面図である。
実施例7は、図3で説明した実施例3の透過型液晶表示装置に反射膜を設けて半透過反射型の液晶表示装置としたものである。この液晶表示装置は、第1基板SUB1の内面に形成した櫛歯型の画素電極PXと共通電極CTの上に有機絶縁層OPASを介して金属反射膜REFを設けて反射領域としている。この金属反射膜REFは図5のA−A'線より上側と下側の異なるドメイン領域のそれぞれの一部に設けられている。この実施例では、各ドメインの互いに遠い部分に形成されているが、これに限るものではない。
実施例7では、金属反射膜REFの下層に成膜した有機絶縁層OPASは、この金属反射膜REFを有しない部分(透過領域)に露出しており、これをホトリソ工程でパターニングして透明な複数の凸条TLからなる凹凸パターンを形成する。金属反射膜REFは、スパッタを好適とする成膜手段で成膜したアルミニウム、あるいはクロム等の高融点金属とアルミニウムの積層構造で構成する。なお、この凹凸パターンと金属反射膜REFを覆って第1配向膜ORI1が成膜されている。その他の構成は実施例3と同様である。
実施例7により、黒レベル浮きがなく、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する半透過反射型の液晶表示装置を提供することができる。
図8は、本発明による液晶表示装置の実施例8を説明する1画素付近の平面図である。また、図8Aは、図8のA−A'線に沿った断面図である。実施例8は、図4で説明した実施例4の透過型液晶表示装置に反射膜を設けて半透過反射型の液晶表示装置としたものである。この液晶表示装置は、第1基板SUB1の内面に形成した櫛歯型の画素電極PXと共通電極CTの上に有機絶縁層PASを介して金属反射膜REFを設けて反射領域としている。この金属反射膜REFは図8のA−A'線より上側と下側の異なるドメイン領域のそれぞれの一部に設けられている。この実施例では、各ドメインの互いに遠い部分に形成されているが、これに限るものではない。
実施例8では、金属反射膜REFの下層に成膜した有機絶縁層PASは、この金属反射膜REFを有しない部分(透過領域)に露出しており、これをホトリソ工程でパターニングして透明な複数の凸条TLからなる凹凸パターンを形成する。金属反射膜REFは、スパッタを好適とする成膜手段で成膜したアルミニウム、あるいはクロム等の高融点金属とアルミニウムの積層構造で構成する。なお、この凹凸パターンと金属反射膜REFを覆って第1配向膜ORI1が成膜されている。その他の構成は実施例2と同様である。
実施例8により、黒レベル浮きがなく、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する半透過反射型の液晶表示装置を提供することができる。
図9は、本発明による液晶表示装置の実施例9を説明する1画素付近の平面図である。また、図9Aは、実施例9を対比説明するための実施例1に示した液晶表示装置と同様の図9のA−A'線に沿った断面図、図9Bは、実施例9を説明する図9のA−A'線に沿った断面図である。前記した実施例1では、図9Aに示したように、第1基板SUB1側に凸条TLで構成した凹凸パターンを有し、第1基板SUB1と第2基板SUB2の各配向膜を有する内面同士を貼り合わせ、柱状スペーサSOCで間隔が規制される。
これに対し、実施例9では、図9Bに示したように、第2基板SUB2の内面に凸条TLで構成した凹凸パターンを有している。第2基板SUB2の内面には、ブラックマトリクスBMで区画されたカラーフィルタRGBが形成され、その上に有機材料の平滑層(オーバコート層)OCが成膜される。この平滑層OCの上に凸条TLが形成されている。凸条TLは平滑層OCのパターニングでもよく、また別途の有機膜の成膜とパターニングで形成してもよい。
この凹凸パターンの凸条TLの配置は図1における第1基板SUB1に形成される凸条TLの配置と同様であるが、その段差の高さは画素電極PXと共通電極CTと同様でよい。すなわち、画素電極PXと共通電極CTの段差による配向方向の乱れ(軸ずれ)を修正する大きさであればよい。
実施例9によれば、表面が平坦な平滑層OC上に凸条TLのパターニングでけいせいできるため、形成プロセスが簡素化され、黒レベル浮きがなく、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する半透過反射型の液晶表示装置を提供することができる。
図10は、本発明による液晶表示装置の実施例10を説明する1画素付近の平面図である。また、図10Aは、実施例10を対比説明するための実施例5に示した半透過反射型の液晶表示装置と同様の図10のA−A'線に沿った断面図、図10Bは、実施例10を説明する図10のA−A'線に沿った断面図である。前記した実施例5では、図10Aに示したように、第1基板SUB1側に凸条TLで構成した凹凸パターンを有し、第1基板SUB1と第2基板SUB2の各配向膜を有する内面同士を貼り合わせ、柱状スペーサSOCで間隔が規制される。
これに対し、実施例10では、図10Bに示したように、第2基板SUB2の内面に凸条TLで構成した凹凸パターンを有している。第2基板SUB2の内面には、ブラックマトリクスBMで区画されたカラーフィルタRGBが形成され、その上に有機材料の平滑層(オーバコート層)OCが成膜される。この平滑層OCの上に凸条TLが形成されている。凸条TLは平滑層OCのパターニングでもよく、また別途の有機膜の成膜とパターニングで形成してもよい。
この凹凸パターンの凸条TLの配置は図5における第1基板SUB1に形成される凸条TLの配置と同様であるが、その段差の高さは画素電極PXと共通電極CTと同様でよい。すなわち、画素電極PXと共通電極CTの段差による配向方向の乱れ(軸ずれ)を修正する大きさであればよい。
実施例10によれば、表面が平坦な平滑層OC上に凸条TLのパターニングで形成できるため、形成プロセスが簡素化され、黒レベル浮きがなく、コントラスト比を高めた高品位な画質を有する半透過反射型の液晶表示装置を提供することができる
図11は、配向膜に交差する段差に起因する偏光の走査方向と実際に付与される液晶配向制御能の相違が発現される理由を説明するマルチドメインのIPS構造を有する液晶表示装置の1画素の模式平面図である。この液晶表示装置の1画素は、図5の上半分の領域Aと下半分の領域Bとで異なるドメインで構成される。マルチドメインは視野角改善の一つの手段である。
領域Aについては、図11中に帯形状に示した画素電極PXのスリットPXSが右下方向に向かって形成された画素電極パターンで、領域Bについては、同じく帯形状のスリットPXSが右上方向に向かって形成された画素電極パターンとなっている。これら2つの画素電極パターンを一つの画素内に配置することによって、視野角の改善を図っている。
このような構成の画素を用いた液晶表示装置を、光入射側偏光板(薄膜トランジスタ基板側の偏光板)を配向処理方向Sと並行に配置し、観察側偏光板(カラーフィルタ基板側の偏光板)を配向処理方向(偏光の走査方向)Sに対して垂直に配置し、偏光顕微鏡を用いて黒表示を観察した。この状態では、領域A、領域Bは共に暗く、両領域の明るさ(黒表示レベル)は同程度であった。
次に、光入射側偏光板および観察側偏光板を同時に左に若干(〜1°)回転させたところ、領域Aがより暗くなる角度が存在し、そのときの領域Bは回転前より明るくなった。
次に、光入射側偏光板および観察側偏光板を元の位置に戻し、同時に右に若干(〜1°)回転させたところ、領域Bがより暗くなる角度が存在し、そのときの領域Aは回転前より明るくなった。このことは、画素の領域Aと領域Bで配向方向が異なることを意味し、領域Aと領域Bで異なる段差の方向がそれぞれの領域全体の配向方向に影響を及ぼすことを示している。
図11において、実際の配向方向ORIAとORIBは、配向処理で発現した配向方向Sと段差起因の配向方向RA、RBとの合成ベクトルの向きに一致していることが分かった。したがって、領域Aと領域Bの黒表示に最適な角度は0°でななく、初期の偏光板の配置では本来の黒表示状態よりも透過率が高い(黒が浮く)状態になっている。領域Aに最適な角度に偏光板の角度を設定しても、領域Bでの透過率が上がってしまうため、やはり全体の透過率は高くなってしまい、白黒のコントラストが理想状態よりも低下してしまうことになる。
図11で説明した配向膜に交差する段差に起因する偏光の走査方向と実際に付与される液晶配向制御能の相違が発現される理由に基づいて、本発明の構成を特徴づける実施例で説明した透明な凸条又は凸起による液晶配向制御能の配向方向制御を図12により説明する。
図12は、本発明の液晶配向制御能の配向方向制御を説明する1画素の模式平面図である。この液晶表示装置は、配向膜に交差する段差に起因する偏光の走査方向と実際に付与される液晶配向制御能の相違が発現される理由を説明するマルチドメインのIPS構造を有する液晶表示装置であり、図12の上半分の領域Aと下半分の領域Bとで異なるドメインで構成される。
図12では、前記図11で説明した画素に、その領域Aにおいて、配向処理方向(偏光の走査方向)Sに対して略直交する方向に透明な複数の凸条TLによる凹凸を形成したものである。この凸条TLによる配向方向RSAは当該凸条TLの長手方向に直交する方向となる。これにより、画素電極PXのスリットPZSの段差起因の配向RAの影響が軽減される。
また、領域Bに示したように、画素電極PXのスリットPZSの長手方向に対して略直交する方向に透明な複数の凸条TLによる凹凸を形成した。この凸条TLによる配向方向RSBは当該凸条TLの長手方向に並行となる。この凸条TLによる配向方向RSBにより、画素電極PXのスリットPZSの段差による配向方向RBの影響が軽減される。
画素電極PXのスリットPZSの段差と同じ高さ、同じ断面の凸条TLを設けた場合、スリットPZSの長辺長さの総和と、各凸条TLの長さ方向の総和を一致させた場合に、上記の影響が略々相殺される。しかし、実際には、凸条TLの断面形状を画素電極の断面形状と合わせることが難しいため、実装置の製造では、各凸条TLの高さや断面形状、間隔等を調整して最適な形状と配置を行う必要がある。
上記した各実施例における透明な凸条TLや凸起TBは、アクリル系レジスト(例えば、JSR社製のオプトマーPC403)を0.6μm塗布し、ホトリソグラフィ工程を用いてパターニングして形成する。このときの線幅は4μm、線間隔は4μmとした。パターニング後に200度以上の温度に加熱することで透明な凸条TLや凸起TBが形成される。なお、この場合、透明線(凸条TLや凸起TB)形状の断面はかまぼこ形(半楕円形)である。
上記の各実施例で説明したように、本発明は、透過型の液晶表示装置、半透過反射型の液晶表示装置に限らず、反射型の液晶表示装置にも同様に適用できる。また、半透過反射型の液晶表示装置に適用する場合に、その反射電極の下地となる透明絶縁膜に上記した凸条TLや凸起TBの透明線等をパターニングし、その上に反射電極を成膜することで拡散反射性能を向上させることができる。このとき、透過領域にも同じ透明絶縁膜を成膜して、同時に凸条TLや凸起TBをパターニングすることで同一プロセスで一括して所要の配向方向を形成できる。
GL・・・ゲート線、DL・・・データ線、CL・・・共通電極線、PX・・・画素電極、CT・・・共通電極(対向電極)、TFT・・・薄膜トランジスタ、S・・・配向処理方向、TL・・・凸条、TB・・・凸起。
Claims (25)
- 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記第1配向膜の下層に、当該第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して前記第1基板の面内で略直交する方向で、前記櫛歯電極と前記共通電極の段差よりも大きい段差をもち、透明絶縁層からなる複数の並行する細長い凸条で形成された凹凸パターンを設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項1において、
前記画素電極は、その長手方向が前記液晶配向処理方向に略並行する方向で延び、かつ前記第1基板の面内で、前記液晶配向処理方向に対して互いに逆方向に屈曲して前記マルチドメインを形成することを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記第2配向膜の下層に、前記第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して前記第2基板の面内で略直交する方向に、透明絶縁層からなる複数の並行する細長い凸条で形成された凹凸パターンを設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項3において、
前記画素電極は、その長手方向が前記液晶配向処理方向に略並行する方向で延び、かつ前記第1基板の面内で、前記液晶配向処理方向に対して互いに逆方向に屈曲して前記マルチドメインを形成することを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記第1配向膜の下層に、当該第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して前記第1基板の面内で略直交する方向で、かつ前記画素電極と前記共通電極の間を不連続に橋絡する如く、前記櫛歯電極の段差よりも大きい段差を前記液晶配向処理方向に交差する段差をもつ凸起を設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項5において、
前記画素電極は、その長手方向が前記液晶配向処理方向に略並行する方向で延び、かつ前記第1基板の面内で、前記液晶配向処理方向に対して互いに逆方向に屈曲して前記マルチドメインを形成することを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記第2配向膜の下層に、当該第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して前記第2基板の面内で略直交する方向で、前記液晶配向処理方向に交差する段差をもつ凸起を設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項7において、
前記画素電極は、その長手方向が前記液晶配向処理方向に略並行する方向で延び、かつ前記第1基板の面内で、前記液晶配向処理方向に対して互いに逆方向に屈曲して前記マルチドメインを形成することを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第1基板は、その内面に多数の並行形成されたスリットをもつ画素電極と、該画素電極の下層に絶縁層を介して画素のほぼ全域にべた形成された共通電極を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記第1配向膜の下層に、当該第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して直交する如く、前記櫛歯電極の段差よりも大きい段差をもつ複数の細長い凸条で形成された凹凸パターンを設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項9において、
前記画素電極のスリットの長手方向が、前記第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して、各ドメインで互いに逆方向に傾斜していることを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第1基板は、その内面に多数の並行形成されたスリットをもつ画素電極と、該画素電極の下層に絶縁層を介して画素のほぼ全域にべた形成された共通電極を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記第2配向膜の下層に、当該第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して直交する段差をもつ複数の細長い凸条で形成された凹凸パターンを設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項11において、
前記画素電極のスリットの長手方向が、前記第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して、各ドメインで互いに逆方向に傾斜していることを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第1基板は、その内面に多数の並行形成されたスリットをもつ画素電極と、該画素電極の下層に絶縁層を介して画素のほぼ全域にべた形成された共通電極を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記第1配向膜の下層に、当該第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して、ドメイン毎に異なる角度で交差し、前記櫛歯電極の段差よりも大きい段差をもつ複数の細長い凸条で形成された凹凸パターンを設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項13において、
前記画素電極のスリットの長手方向が、前記第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して、各ドメインで互いに逆方向に傾斜していることを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第1基板は、その内面に多数の並行形成されたスリットをもつ画素電極と、該画素電極の下層に絶縁層を介して画素のほぼ全域にべた形成された共通電極を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記第2配向膜の下層に、当該第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して、ドメイン毎に異なる角度で交差する複数の細長い凸条で形成された凹凸パターンを設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項15において、
前記画素電極のスリットの長手方向が、前記第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して、各ドメインで互いに逆方向に傾斜していることを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記画素電極と前記共通電極の上層、かつ前記第1配向膜の下層に、有機絶縁層を介して前記単位画素の領域内の前記マルチドメインのそれぞれを部分的に占める金属反射膜を有し、
少なくとも前記金属反射膜の形成部分を除く部分に、前記第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して前記第1基板の面内で略直交する方向で、前記櫛歯電極と前記共通電極の段差よりも大きい段差をもち、前記有機絶縁層で形成した複数の並行する細長い凸条で形成された凹凸パターンを設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項17において、
前記画素電極は、その長手方向が前記液晶配向処理方向に略並行する方向で延び、かつ前記第1基板の面内で、前記液晶配向処理方向に対して互いに逆方向に屈曲して前記マルチドメインを形成することを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記画素電極と前記共通電極の上層、かつ前記第1配向膜の下層に、有機絶縁層を介して前記単位画素の領域内の前記マルチドメインのそれぞれを部分的に占める金属反射膜を有し、
少なくとも前記金属反射膜の形成部分を除く部分に、前記第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して前記第1基板の面内で略直交する方向で、前記櫛歯電極と前記共通電極の段差よりも大きい段差をもち、透明前記絶縁膜で形成した複数の並行する細長い凸条で形成された凹凸パターンを設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項19において、
前記画素電極は、その長手方向が前記液晶配向処理方向に略並行する方向で延び、かつ前記第1基板の面内で、前記液晶配向処理方向に対して互いに逆方向に屈曲して前記マルチドメインを形成することを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記画素電極と前記共通電極の上層、かつ前記第1配向膜の下層に、有機絶縁層を介して前記単位画素の領域内の前記マルチドメインのそれぞれを部分的に占める金属反射膜を有し、
少なくとも前記金属反射膜の形成部分を除く部分に、前記第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して前記第1基板の面内で略直交する方向で、かつ前記画素電極と前記共通電極の間を不連続に橋絡する如く、前記櫛歯電極の段差よりも大きい段差を前記液晶配向処理方向に交差する段差をもつ凸起を設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項21において、
前記画素電極は、その長手方向が前記液晶配向処理方向に略並行する方向で延び、かつ前記第1基板の面内で、前記液晶配向処理方向に対して互いに逆方向に屈曲して前記マルチドメインを形成することを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第1基板は、その内面に多数の並行形成されたスリットをもつ画素電極と、該画素電極の下層に絶縁層を介して画素のほぼ全域にべた形成された共通電極を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記画素電極と前記共通電極の上層、かつ前記第1配向膜の下層に、有機絶縁層を介して前記単位画素の領域内の前記マルチドメインのそれぞれを部分的に占める金属反射膜を有し、
少なくとも前記金属反射膜の形成部分を除く部分に、前記第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して前記第1基板の面内で略直交する方向で、前記櫛歯電極と前記共通電極の段差よりも大きい段差をもち、当該第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して、ドメイン毎に異なる角度で交差し、透明前記絶縁膜で形成した複数の並行する細長い凸条で形成された凹凸パターンを設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 第1基板および第2基板の貼り合わせ間隙に液晶を封入してなる液晶表示装置であって、
前記第1基板は、その内面に、互いに交差する複数のゲート線と複数のデータ線とを有し、前記ゲート線と前記データ線で囲まれた領域に単位画素を形成すると共に、前記ゲート線と前記データ線の交差部近傍に当該単位画素の点灯と非点灯を制御する薄膜トランジスタを備え、前記液晶との界面に第1配向膜を有し、
前記第2基板は、その内面に、単位画素毎に異なる色光を透過させるカラーフィルタと、隣接する単位画素との間を区画するブラックマトリクスと、前記カラーフィルタと前記ブラックマトリクスを覆って成膜した平滑層と、この平滑層の上層に成膜された第2配向膜を有し、
前記画素電極と前記共通電極の間で、前記絶縁基板の面内に略並行に形成される電界で前記液晶分子の配向方向が制御され、
前記画素電極と前記共通電極の間に形成される前記電界の方向が単位画素内で異なる領域を持つマルチドメインが形成され、
前記画素電極と前記共通電極の上層、かつ前記第1配向膜の下層に、有機絶縁層を介して前記単位画素の領域内の前記マルチドメインのそれぞれを部分的に占める金属反射膜を有し、
前記第2配向膜の下層に、当該第1配向膜に液晶配向制御能を付与するための液晶配向処理方向に対して前記第2基板の面内で略直交する方向で、前記液晶配向処理方向に交差する段差をもつ複数の凸条からなる凹凸パターンを設けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項24において、
前記画素電極は、その長手方向が前記液晶配向処理方向に略並行する方向で延び、かつ前記第1基板の面内で、前記液晶配向処理方向に対して互いに逆方向に屈曲して前記マルチドメインを形成することを特徴とする液晶表示装置。
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