JP2013137483A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】横電界モードを用いた液晶表示装置、特にブルー相を示す液晶を用いた液晶表示装置において、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図る液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】第１の方向の偏光軸を有する第１の偏光板と、第１の方向と直交する第２の方向の偏光軸を有する第２の偏光板と、第１の基板に設けられた複数の第１の構造体と、第１の基板に設けられた複数の第２の構造体と、複数の第１の構造体の上面および側面を覆う第１の電極層と、複数の第２の構造体の上面および側面を覆う第２の電極層とを設け、第１の構造体の側面および第２の構造体の側面は、第１の方向または第２の方向に平行に設けることにより、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図る液晶表示装置を提供することができる。
【選択図】図１
【解決手段】第１の方向の偏光軸を有する第１の偏光板と、第１の方向と直交する第２の方向の偏光軸を有する第２の偏光板と、第１の基板に設けられた複数の第１の構造体と、第１の基板に設けられた複数の第２の構造体と、複数の第１の構造体の上面および側面を覆う第１の電極層と、複数の第２の構造体の上面および側面を覆う第２の電極層とを設け、第１の構造体の側面および第２の構造体の側面は、第１の方向または第２の方向に平行に設けることにより、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図る液晶表示装置を提供することができる。
【選択図】図１
Description
本発明は液晶表示装置、特に横電界モードのアクティブマトリクス型の液晶表示装置に関する。
近年、テレビ、パーソナルコンピュータ、携帯電話など様々な電子機器において、フラットパネルディスプレイが用いられており、フラットパネルディスプレイの多くは、液晶素子の電界応答性を利用した液晶ディスプレイ（液晶表示装置）である。
液晶表示装置の表示方式としては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モードが代表的に用いられる。しかし、液晶層に対して縦向きに電界を印加するＴＮモードの液晶表示装置には、視野角による色変化や輝度変化が大きい、つまり、正常な視野角が狭いという欠点があった。
これに対してＴＮモードの他によく用いられる液晶表示装置の表示方式としてＩＰＳモード（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）などの横電界モードが挙げられる。ＴＮモードとは異なり、横電界モードは、基板に対して平行に電界を印加することにより液晶分子の駆動を行う。これにより、横電界モードの液晶表示装置は、ＴＮモードの液晶表示装置より視野角を広げることが可能である。しかし、横電界モードもコントラスト比や応答速度などの面において問題が残っていた。
液晶分子の応答速度の高速化が図られた表示モードとしては、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ブルー相を示す液晶を用いるモードが挙げられる。
特にブルー相を示す液晶を用いる表示モードは、高速応答が可能なことに加えて、配向膜が不要、高視野角化が可能など、様々なメリットが挙げられる。また、ブルー相を示す液晶においては、ブルー相が出現する温度範囲が狭いという欠点があったが、液晶に高分子安定化処理を行うことによって、温度範囲を広げる研究などが行われている（例えば特許文献１参照）。
また、ブルー相を示す液晶を用いた液晶表示装置では、従来の表示モードの液晶と比較して高い電圧を印加する必要がある。特にブルー相を示す液晶を横電界モードの液晶表示装置に用いる場合、液晶層に対して横向きに電界を印加する必要があるので、さらに高い駆動電圧を要求される。これに対して、凸状に形成された絶縁層の側面まで覆うように電極層を成膜して櫛形電極を形成することによって、基板法線方向の電極の面積を増大させて駆動電圧の低減を図ることが行われている（例えば特許文献２参照）。
しかし、特許文献２に示すように、凸状に形成された絶縁層の側面まで覆うように電極層を成膜して櫛形電極を形成すると、黒表示を行っている画素の電極層近傍で光が漏れてしまうという問題が発生していた。このように、黒表示を行う画素で光漏れが起こると、表示装置の、白透過率と黒透過率（黒表示時の光の透過率）との比であるコントラスト比が低下してしまう。
これは、凸状に形成された絶縁層の側面まで覆うように電極層を成膜して櫛形電極を形成することにより、凸状に形成された絶縁層と電極層の屈折率、および液晶層と電極層の屈折率の違いから構造性複屈折が引き起こされたためと考えられる。つまり、凸状に形成された絶縁層、電極層および液晶層からなる層が位相差板のように機能して、本来直線偏光として液晶層から射出される光を楕円偏光に変換してしまう。これにより、黒表示の際には射出側の偏光板で吸収されるはずの光の一部が射出側の偏光板を通過してしまい、黒表示を行う画素で光漏れが引き起こされることになる。
また、このような問題は、特許文献２に示すようなブルー相を示す液晶を用いるモードに限られるものではなく、凸状に形成された絶縁層を覆うように電極層を成膜して櫛形電極を形成して駆動電圧の低減を図った、横電界モードを用いる液晶表示装置全般について言えることである。
以上のような問題に鑑み、横電界モードを用いた液晶表示装置、特にブルー相を示す液晶を用いた液晶表示装置において、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図る液晶表示装置を提供することを課題の一とする。
開示する発明の一態様は、第１の基板に設けられた、第１の方向の偏光軸を有する第１の偏光板と、第２の基板に設けられた、第１の方向と直交する第２の方向の偏光軸を有する第２の偏光板と、第１の基板と第２の基板の間に挟持された液晶層と、第１の基板の液晶層側の面から液晶層中に突出して設けられた複数の第１の構造体と、第１の基板の液晶層側の面から液晶層中に突出して設けられた複数の第２の構造体と、複数の第１の構造体の上面および側面を覆う第１の電極層と、複数の第２の構造体の上面および側面を覆う第２の電極層と、を有し、第１の電極層と第２の電極層は液晶層に接しており、第１の構造体の側面および第２の構造体の側面は、第１の方向または第２の方向に平行に設けられており、第１の電極層と第２の電極層の間の液晶層に生じる電界の向きが第１の方向と第２の方向のなす角を等分にする第３の方向となる、液晶表示装置である。
また、複数の第１の構造体は、第３の方向に直交するように配列して設けられ、複数の第２の構造体は、複数の第１の構造体からなる列と一定の間隔で対向して、第３の方向に直交するように配列して設けられ、第１の電極層と第２の電極層は、一定の間隔で対向して第３の方向に直交するように設けられることが好ましい。また、第１の構造体および第２の構造体の底面は略正方形状としてもよい。
また、複数の第１の構造体は、底面の角部、および上面と底面の間に形成される角部が円弧状に面取りされ、列ごとにそれぞれの第１の構造体がつながって設けられ、複数の第２の構造体は、底面の角部、および上面と底面の間に形成される角部が円弧状に面取りされ、列ごとにそれぞれの第２の構造体がつながって設けられてもよい。さらに、複数の第１の構造体の円弧状に面取りされた底面の角部、および上面と底面の間に形成される角部が露出されるように第１の電極層が設けられ、複数の第２の構造体の円弧状に面取りされた底面の角部、および上面と底面の間に形成される角部が露出されるように第２の電極層が設けられてもよい。さらに、第１の電極層の第３の方向の幅は、第１の構造体の第３の方向の幅より小さく、第２の電極層の第３の方向の幅は、第２の構造体の第３の方向の幅より小さくしてもよい。
また、第１の電極層、第１の構造体、第２の電極層および第２の構造体は透光性を有することが好ましい。
また、第１の構造体および第２の構造体の側面は第１の基板に対して傾いて設けられていることが好ましい。また、複数の第１の構造体および第１の電極層、並びに複数の第２の構造体および第２の電極層は、それぞれ櫛歯状に設けられていることが好ましい。
また、液晶層はブルー相を示す液晶材料を含むことが好ましい。また、第１の基板と、第１の電極層との間に薄膜トランジスタが設けられ、第１の電極層は薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極と電気的に接続していてもよい。
また、本明細書等において「電極」や「配線」という用語は、これらの構成要素を機能的に限定するものではない。例えば、「電極」は「配線」の一部として用いられることがあり、その逆もまた同様である。さらに、「電極」や「配線」という用語は、複数の「電極」や「配線」が一体となって形成されている場合なども含む。
また、「ソース」や「ドレイン」の機能は、異なる極性のトランジスタを採用する場合や、回路動作において電流の方向が変化する場合などには入れ替わることがある。このため、本明細書においては、「ソース」や「ドレイン」の用語は、入れ替えて用いることができるものとする。
なお、本明細書等において、「電気的に接続」には、「何らかの電気的作用を有するもの」を介して接続されている場合が含まれる。ここで、「何らかの電気的作用を有するもの」は、接続対象間での電気信号の授受を可能とするものであれば、特に制限を受けない。
例えば、「何らかの電気的作用を有するもの」には、電極や配線をはじめ、トランジスタなどのスイッチング素子、抵抗素子、インダクタ、キャパシタ、その他の各種機能を有する素子などが含まれる。
なお、本明細書などにおいて、方向と記載する場合、ある一定の方向のみでなく、当該一定の方向から１８０°回転した方向、つまり、当該一定の方向の反対の方向も含むものとする。また本明細書などにおいて、平行と記載する場合、厳密に平行な方向のみでなく、平行方向から±１０°以内の状態を含むものとし、直交と記載する場合、厳密に直交する方向のみでなく、直交方向から±１０°以内の状態を含むものとし、垂直と記載する場合、厳密に垂直な方向のみでなく、垂直方向から±１０°以内の状態を含むものとする。また本明細書等において、角を等分すると記載する場合、厳密に角を等分するだけでなく、±１０°以内でずれて角を分割する状態も含むものとする。また本明細書などにおいて、直角と記載する場合、厳密に直角な角度のみでなく、厳密に直角な角度から±１０°以内の状態を含むものとする。
第１の方向の偏光軸を有する第１の偏光板と、第１の方向と直交する第２の方向の偏光軸を有する第２の偏光板と、第１の基板に設けられた複数の第１の構造体と、第１の基板に設けられた複数の第２の構造体と、複数の第１の構造体の上面および側面を覆う第１の電極層と、複数の第２の構造体の上面および側面を覆う第２の電極層とを設け、第１の構造体の側面および第２の構造体の側面は、第１の方向または第２の方向に平行に設け、第１の電極層と第２の電極層の間の液晶層に生じる電界の向きが第１の方向と第２の方向のなす角を等分にする第３の方向とすることにより、横電界モードを用いた液晶表示装置、特にブルー相を示す液晶を用いた液晶表示装置において、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図る液晶表示装置を提供することができる。
本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する本発明の構成において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。
なお、本明細書で説明する各図において、各構成の大きさ、層の厚さ、または領域は、明瞭化のために誇張されている場合がある。よって、必ずしもそのスケールに限定されない。
また、本明細書等にて用いる第１、第２、第３などの用語は、構成要素の混同を避けるために付したものであり、数的に限定するものではない。そのため、例えば、「第１の」を「第２の」または「第３の」などと適宜置き換えて説明することができる。
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様に係る液晶表示装置について、図１乃至図５を用いて説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様に係る液晶表示装置について、図１乃至図５を用いて説明する。
まず、図１（Ａ）乃至図１（Ｃ）を用いて本発明の一態様に係る液晶表示装置について説明する。図１（Ａ）に本発明の一態様に係る液晶表示装置の平面を示し、図１（Ｂ）および図１（Ｃ）に本発明の一態様に係る液晶表示装置の断面を示す。ここで、図１（Ｂ）に示す断面図は、図１（Ａ）の破線Ａ−Ｂに対応しており、図１（Ｃ）に示す断面図は、図１（Ａ）の破線Ｃ−Ｄに対応している。
図１（Ａ）乃至図１（Ｃ）に示す液晶表示装置は、第１の基板１００に設けられた第１の偏光板１０４と、第２の基板１０２に設けられた第２の偏光板１０６と、第１の基板１００の液晶層１０８側の面から液晶層１０８中に突出して設けられた複数の第１の構造体１１０と、第１の基板１００の液晶層１０８側の面から液晶層１０８中に突出して設けられた複数の第２の構造体１１２と、複数の第１の構造体１１０の上面および側面を覆う第１の電極層１２０と、複数の第２の構造体１１２の上面および側面を覆う第２の電極層１２２と、第１の基板１００と第２の基板１０２の間に挟持され、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２に接して設けられた液晶層１０８と、を有する。
ここで、第１の偏光板１０４は、図１（Ａ）に示す第１の方向１３０の偏光軸を有し、第２の偏光板１０６は、図１（Ａ）に示す第１の方向１３０と直交する第２の方向１３２の偏光軸を有する。なお本明細書などにおいて、偏光軸とは、偏光板などの偏光子を通過した光が変換される直線偏光の振動方向のことを指す。また本明細書などにおいて、方向と記載する場合、ある一定の方向のみでなく、当該一定の方向から１８０°回転した方向、つまり、当該一定の方向の反対の方向も含むものとする。また本明細書などにおいて、平行と記載する場合、厳密に平行な方向のみでなく、平行方向から±１０°以内の状態を含むものとし、直交と記載する場合、厳密に直交する方向のみでなく、直交方向から±１０°以内の状態を含むものとする。
さらに、第１の構造体１１０の側面と第１の電極層１２０の界面および第２の構造体１１２の側面と第２の電極層１２２の界面は、図１（Ａ）に示す第１の方向１３０または第２の方向１３２に平行になるように設けられている。また、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２は、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２の間の液晶層１０８に生じる電界の向きが、図１（Ａ）に示すように、第１の方向１３０と第２の方向１３２のなす角を等分にする第３の方向１３４となるように設けられる。なお本明細書等において、角を等分すると記載する場合、厳密に角を等分するだけでなく、±１０°以内でずれて角を分割する状態も含むものとする。
本実施の形態に示す液晶表示装置は、以上のような構造を有する、横電界モードを用いた透過型の液晶表示装置であり、特に本実施の形態では液晶層１０８としてブルー相を示す液晶材料を用いるものとする。横電界モードは、図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示すように、第１の基板１００に平行な電界を、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２の間の液晶層１０８で第３の方向１３４の向きに生じさせる表示方式である。
さらに、本実施の形態に示す液晶表示装置は、第１の基板１００の液晶層１０８側の面から液晶層１０８中に突出した第１の構造体１１０の側面および上面を覆うように第１の電極層１２０を設け、第１の基板１００の液晶層１０８側の面から液晶層１０８中に突出した第２の構造体１１２の側面および上面を覆うように第２の電極層１２２を設けている。よって、図１（Ｂ）に示すように第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の第１の基板１００を基準とした高さ（膜厚）に応じて、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２の間に生じる電界を液晶層１０８の層の厚さ方向に３次元的に拡大することができる。これにより、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２を設けていない場合と比較して、液晶層１０８の層の厚さ方向の広い範囲に電界を印加することができるので、白表示を行う画素における透過率（白透過率）を向上させ、コントラスト比の向上を図ることができる。
また、このような電極構造とすることで液晶層１０８の広範囲に効率的に電界を印加することができるので、液晶層１０８に粘度の高いブルー相を示す液晶材料を用いた場合でも、比較的低い電圧で液晶分子を駆動させることができ、液晶表示装置の低消費電力化を図ることができる。
以下に本実施の形態に示す表示装置の各構造について詳細を示す。
第１の基板１００および第２の基板１０２は、透光性を有する基板を用いることができる。例えば、ガラス基板、セラミックス基板などを用いることができる。また、第１の基板１００および第２の基板１０２として、プラスチック基板などの、透光性と可撓性を有する基板を用いることができる。プラスチック基板としては、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）板、ＰＶＦ（ポリビニルフルオライド）フィルム、ポリエステルフィルムまたはアクリル樹脂フィルムを用いることができる。また、アルミニウムホイルをＰＶＦフィルムやポリエステルフィルムで挟んだ構造のシートを用いることもできる。
第１の偏光板１０４および第２の偏光板１０６は、自然光や円偏光から直線偏光を作り出すことができるものであれば特に限定されないが、例えば、二色性の物質を一定方向にそろえて配置することで、光学的な異方性を持たせたものを用いることができる。このような偏光板は、例えば、ヨウ素系の化合物などをポリビニルアルコールなどのフィルムに吸着させ、これを一方向に延伸することで作製することができる。なお、二色性の物質としては、ヨウ素系の化合物のほか、染料系の化合物などが用いられる。
第１の偏光板１０４および第２の偏光板１０６は、上述のように、第１の偏光板１０４の偏光軸が第１の方向１３０に向くように、第２の偏光板１０６の偏光軸は第１の方向１３０と直交する第２の方向１３２に向くように第１の基板１００および第２の基板１０２に設けられる。なお、図１（Ｂ）では、第１の偏光板１０４および第２の偏光板１０６を第１の基板１００および第２の基板１０２の液晶層１０８とは反対側、つまり、第１の基板１００および第２の基板１０２の外側に設けた例を示したが、本実施の形態に示す液晶表示装置はこれに限られるものではない。例えば、第１の偏光板１０４および第２の偏光板１０６を第１の基板１００および第２の基板１０２の液晶層１０８と同じ側、つまり、第１の基板１００および第２の基板１０２の内側に設けてもよい。
第１の構造体１１０および第２の構造体１１２は、図１（Ａ）乃至図１（Ｃ）に示すように、第１の基板１００の液晶層１０８側の面から液晶層１０８中に突出して設けられ、且つその側面が第１の方向または第２の方向に平行に設けられている構造体である。言い換えると、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２は、底面が略正方形状である柱状の構造体であると言うこともできる。第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の第１の基板１００を基準とした高さ（膜厚）は、５００ｎｍ乃至５０００ｎｍとすることが好ましい。
このように、第１の構造体１１０を形成することにより、第１の構造体１１０の側面における第１の構造体１１０と第１の電極層１２０の界面、および第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面を、第１の方向１３０または第２の方向１３２に平行にして設けることができる。これにより、第１の構造体１１０、第１の電極層１２０および液晶層１０８の屈折率の違いにより生じる複屈折を抑制することができるので、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図ることができる。当然のことながら、第２の構造体１１２、第２の電極層１２２および液晶層１０８についても同様のことが言える。なお、上記の複屈折を抑制し、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減するメカニズムの詳細については、後ほど図３を用いて説明する。
また、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２は、可視光に対して透光性を有する材料を用いて形成すればよく、透光性を有する絶縁性材料（有機材料及び無機材料）、または透光性を有する導電性材料（有機材料及び無機材料）を用いて形成することができる。代表的には可視光硬化性、紫外線硬化性または熱硬化性の樹脂を用いるのが好ましい。例えば、アクリル樹脂、ポリイミド、ベンゾシクロブテン樹脂、ポリアミド、エポキシ樹脂、アミン樹脂などを用いることができる。また、透光性を有する導電性樹脂などで形成してもよい。なお、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２は複数の薄膜の積層構造であってもよい。このように第１の構造体１１０および第２の構造体１１２を、可視光に対して透光性を有する材料を用いて形成することにより、液晶表示装置の開口率の向上を図ることができる。
また、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の形成方法は特に限定されず、材料に応じて、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法などの乾式法、又はスピンコート、ディップ、スプレー塗布、液滴吐出法（インクジェット法）、ナノインプリント、各種印刷法（スクリーン印刷、オフセット印刷）等などの湿式法を用い、必要に応じてエッチング法（ドライエッチング又はウエットエッチング）により所望のパターンに加工すればよい。例えば感光性の有機樹脂にフォトリソグラフィ工程を行って第１の構造体１１０および第２の構造体１１２を形成することができる。
また、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の側面は、第１の基板１００に対して傾いて設けられている、所謂テーパー形状としてもよい。このように、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の側面をテーパー形状とすることにより、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の側面を覆うように形成される第１の電極層１２０および第２の電極層１２２の被覆性を良好なものとすることができる。
また、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の上面は、平坦にしてもよいし、錐形にしてもよい。また、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の上面から側面にかけて曲面を有するような構造としても良い。このように、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の上面から側面にかけて曲面を有するような形状とすることにより、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の上面を覆うように形成される第１の電極層１２０および第２の電極層１２２の被覆性を良好なものとすることができる。
また、第１の基板１００上に層間膜を成膜し、当該層間膜の一部をパターニングして、上述の複数の第１の構造体１１０の上面及び側面、並びに、複数の第２の構造体１１２の上面及び側面と同様の形状にしてもよい。このように複数の第１の構造体１１０と複数の第２の構造体１１２とを同一の層間膜に連続して形成された構造体としても良い。
また、図１（Ａ）に示すように、複数の第１の構造体１１０は、第３の方向１３４に直交するように配列して設けられ、複数の第２の構造体１１２は、複数の第１の構造体１１０からなる列と一定の間隔で対向して、第３の方向１３４に直交するように配列して設けられる。第１の電極層１２０は複数の第１の構造体１１０の上面および側面を覆って設けられ、第２の電極層１２２は複数の第２の構造体１１２の上面および側面を覆って設けられるので、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２は、一定の間隔で対向して第３の方向１３４に直交するように設けられる。ここで、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２の間隔は、液晶層１０８に印加する電圧に応じて適宜設定することができる。
このように、第１の構造体１１０、第２の構造体１１２、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２を配列して設けることにより、図１（Ａ）に示すように、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２の間に、第３の方向１３４と平行に電界を生じさせることができる。これにより、液晶層１０８に電界が生じると液晶層中の液晶分子は長軸方向が第３の方向１３４を向くように配列される。
ここで、第３の方向１３４は、第１の方向１３０と第２の方向１３２のなす角を等分にした方向なので、長軸方向が第３の方向１３４を向くように配列された当該液晶分子中を通過した偏光の振動は、第１の方向１３０の偏光成分と第２の方向１３２の偏光成分を有する。よって、第１の方向１３０の偏光軸を有する第１の偏光板１０４を通過して直線偏光に変換された光が、液晶層１０８で第１の方向１３０の偏光成分と第２の方向１３２の偏光成分を有する円偏光、楕円偏光または直線偏光に変換されるので、第２の方向１３２の偏光軸を有する第２の偏光板１０６を通過して光が射出される。逆に言うと、液晶層１０８に生じる電界の向きが第１の方向１３０または第２の方向１３２に平行の場合は、第１の偏光板１０４を通過して直線偏光に変換された光が偏光性を変えることなく第２の偏光板１０６に入射するので、第２の偏光板１０６をほとんど通過することができない。
以上のようにして、第１の構造体１１０、第２の構造体１１２、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２を配列して設けることにより、液晶層１０８に電界を印加したとき、つまり画素の白表示を行うときに、液晶表示装置の白透過率を向上させてコントラスト比を向上させることができる。
第１の電極層１２０と第２の電極層１２２は、一方が画素電極として機能し、他方が共通電極として機能すれば良く、本実施の形態では、第１の電極層１２０が画素電極として機能し、第２の電極層１２２が共通電極として機能するものとする。よって、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２は、互いに接することのないように設けられる。なお、本明細書における図面においては、図１に示すように、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２とを判別しやすいように異なるハッチで示している。これは機能が異なる電極層ということを明確に示すためであり、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２とは同工程及び同材料によって形成することができる。
また、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２は、可視光に対して透光性を有する導電性材料を用いて形成すればよい。例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、酸化インジウムに酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合した導電材料（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、酸化インジウムに酸化珪素（ＳｉＯ２）を混合した導電材料、有機インジウム、有機スズ、酸化タングステンを含むインジウム酸化物、酸化タングステンを含むインジウム亜鉛酸化物、酸化チタンを含むインジウム酸化物、酸化チタンを含むインジウム錫酸化物などの導電性酸化物を用いることができる。透光性を有する導電膜として光が透過する程度の膜厚（好ましくは、５ｎｍ〜３０ｎｍ程度）の金属膜を用いることができる。例えば、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）、バナジウム（Ｖ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、クロム（Ｃｒ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、チタン（Ｔｉ）、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）等の金属、又はその合金、若しくはその金属窒化物から一つ、又は複数種を用いて形成することができる。このように第１の電極層１２０および第２の電極層１２２を、可視光に対して透光性を有する導電性材料を用いて形成することにより、液晶表示装置の開口率の向上を図ることができる。
また、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２の膜厚は、２０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下とすることが好ましく、２０ｎｍ以上５０ｎｍ以下とすることがより好ましい。このような膜厚とすることにより、第１の構造体１１０と第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面、および第２の構造体１１２と第２の電極層１２２との界面または第２の電極層１２２と液晶層１０８との界面で生じる複屈折をより低減し、黒表示の際の光漏れをさらに抑制することができる。
また、第１の電極層１２０と第１の構造体１１０の屈折率は可能な限り近い方が好ましく、例えば、第１の電極層１２０の第１の構造体１１０に対する屈折率の比は０．５乃至１．５とすることが好ましい。また、第２の電極層１２２と第２の構造体１１２の屈折率は可能な限り近い方が好ましく、例えば、第２の電極層１２２の第２の構造体１１２に対する屈折率の比は０．５乃至１．５とすることが好ましい。さらに、第１の電極層１２０、第１の構造体１１０、第２の電極層１２２、第２の構造体１１２および液晶層１０８の屈折率が可能な限り近い方が好ましい。
特に第１の電極層１２０および第２の電極層１２２にＩＴＯのような屈折率１．６以上の高屈折率を有する導電性材料を用いる場合、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２として酸化チタンを分散させた樹脂のような屈折率１．６以上の高屈折率を有する材料を用いることが好ましい。
このように、第１の電極層１２０、第１の構造体１１０、第２の電極層１２２、第２の構造体１１２および液晶層１０８の屈折率を近づけることにより、第１の構造体１１０と第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面、および第２の構造体１１２と第２の電極層１２２との界面または第２の電極層１２２と液晶層１０８との界面で生じる複屈折をより低減し、黒表示の際の光漏れをさらに抑制することができる。
また、上述のように、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２は、一定の間隔で対向して設けられるので、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２の間には開口パターンが形成される。白表示において、射出される光の多くはこの開口パターンを通過した光である。
液晶表示装置の画素領域内における、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２の平面形状としては、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２とが対向する部分が大きくなるように、それぞれの電極層が閉空間を形成しない開かれた形状であり、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２とが互いに入り組むような形状とすることが好ましい。例えば、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２の平面形状としては、それぞれ櫛歯状のパターンとし、互いに櫛歯状のパターンが噛み合うように設ければよい。
また、液晶層１０８に生じさせる電界の向き、第３の方向１３４は、図１（Ａ）では、破線Ａ−Ｂに平行な方向としているが、これに限られるものではない。第３の方向１３４は、破線Ａ−Ｂに直交する方向にしても、第１の方向１３０と第２の方向１３２のなす角を等分にすることができる。つまり、第３の方向１３４は互いに直交する２種類の方向に取りうる。よって、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２の平面形状を互いに噛み合う櫛歯状のパターンとする場合、直線状のパターンだけでなく、屈曲部や枝分かれした形状を含めることもできる。
なお、図１（Ａ）では、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２は第３の方向１３４に直行する方向に延伸され、第１の電極層１２０を２本の第２の電極層１２２が挟み込むように設けられているが、これに限られることなく、例えば、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２が互いに噛み合うような櫛歯状のパターン形状とすることができる。
また当然のことながら、上述の第１の電極層１２０と第２の電極層１２２の平面形状に合わせて複数の第１の構造体１１０および複数の第２の構造体１１２を設けることになる。
なお、第１の構造体および第２の構造体の配列は図１（Ａ）に示す配列に限られるものではない。以下に図４（Ａ）乃至図４（Ｃ）、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示す、本実施の形態の一態様に係る液晶表示装置の平面図を用いて、第１の構造体および第２の構造体の配列の例を説明する。なお、図４（Ａ）乃至図４（Ｃ）、図５（Ａ）および図５（Ｂ）においては、理解を容易にするために第１の電極層１２０および第２の電極層１２２を破線で示している。
本実施の形態では、図１（Ａ）および図１（Ｃ）に示すように、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２を第１の電極層１２０および第２の電極層１２２に沿って隣接して配列させているが、本発明の一態様に係る液晶表示装置はこれに限られるものではなく、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２を配列する間隔は適宜設定することができる。例えば、図４（Ａ）に示すように、第１の構造体１１０および第２の構造体１１２をそれぞれ離間させて配列させることもできる。
また、図４（Ｂ）に示すように、図１（Ａ）で示した第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の端部を接続させた形状の第１の構造体１８０および第２の構造体１８２を設けてもよい。
また、図４（Ｃ）に示すように、図１（Ａ）で示した第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の底面の角部、および第１の構造体１１０および第２の構造体１１２の上面と底面の間に形成される角部を円弧状に面取りし、端部で接続された形状の第１の構造体１９０および第２の構造体１９２を設けてもよい。特に、第１の構造体および第２の構造体を可視光硬化性、紫外線硬化性樹脂などの感光性有機物を用いたフォトリソグラフィで形成する場合、角部が円弧状に面取りされた形状を容易に形成することができる。ただし、当該面取り部を大きくしすぎると、黒表示を行う画素で光漏れが生じる恐れがあるので注意が必要である。
また、本実施の形態では、図１（Ａ）および図１（Ｃ）に示すように、複数の第１の構造体１１０の大きさを一定とし、複数の第２の構造体１１２の大きさを一定にしたが、本発明の一態様に係る液晶表示装置はこれに限られるものではなく、複数の第１の構造体１１０の大きさを異なるものとしても良いし、複数の第２の構造体１１２の大きさを異なるものとしても良い。例えば、図５（Ａ）に示すように、第１の構造体１１０ａと第１の構造体１１０ａより小さい大きさの第１の構造体１１０ｂを交互に配列させ、第２の構造体１１２ａと第２の構造体１１２ａより小さい大きさの第２の構造体１１２ｂを交互に配列させる構成としても良い。
また、本実施の形態では、図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示すように、第１の構造体１１０と第２の構造体１１２が、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２の中間点を結ぶように引かれた直線に対して線対称となるように設けられたが、本発明の一態様に係る液晶表示装置はこれに限られるものではない。例えば、図５（Ｂ）に示すように、第１の構造体１１０と第２の構造体１１２が、第１の電極層１２０と第２の電極層１２２の中間点を結ぶように引かれた直線に対して互い違いに設けられる構成としても良い。
それから、液晶層１０８としては、横電界モードで使用可能な液晶材料を用いればよく、好ましくは、ブルー相を示す液晶材料を用いる。ブルー相を示す液晶材料は、応答速度が１ｍｓｅｃ以下と短く高速応答が可能であるため、液晶表示装置の高性能化が可能になる。
例えば、高速応答が可能であるため、バックライト装置にＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）等を配置し、時分割によりカラー表示する継時加法混色法（フィールドシーケンシャル法）や、時分割により左目用、右目用の映像を交互に表示させる３次元表示方式に好適に採用できる。
ブルー相を示す液晶材料は、液晶及びカイラル剤を含む。カイラル剤は、液晶を螺旋構造に配向させ、ブルー相を発現させるために用いる。例えば、５重量％以上のカイラル剤を混合させた液晶材料を液晶層に用いればよい。
液晶は、サーモトロピック液晶、低分子液晶、高分子液晶、強誘電液晶、反強誘電液晶等を用いる。
カイラル剤は、液晶に対する相溶性が良く、かつ捩れ力の強い材料を用いる。また、Ｒ体、Ｓ体のどちらか片方の材料が良く、Ｒ体とＳ体の割合が５０：５０のラセミ体は使用しない。
上記液晶材料は、条件により、コレステリック相、コレステリックブルー相、スメクチック相、スメクチックブルー相、キュービック相、カイラルネマチック相、等方相等を示す。
ブルー相であるコレステリックブルー相及びスメクチックブルー相は、螺旋ピッチが５００ｎｍ以下とピッチの比較的短いコレステリック相またはスメクチック相を有する液晶材料にみられる。液晶材料の配向は二重ねじれ構造を有する。可視光の波長以下の秩序を有しているため、透明であり、電圧印加によって配向秩序が変化して光学的変調作用が生じる。ブルー相は光学的に等方であるため視野角依存性がなく、配向膜を形成しなくとも良いため、表示画像の質の向上及びコスト削減が可能である。
また、ブルー相は狭い温度範囲でしか発現しないため、温度範囲を広く改善するために液晶材料に、光硬化樹脂及び光重合開始剤を添加し、高分子安定化処理を行うことが好ましい。高分子安定化処理は、液晶、カイラル剤、光硬化樹脂、及び光重合開始剤を含む液晶材料に、光硬化樹脂、及び光重合開始剤が反応する波長の光を照射して行う。この高分子安定化処理は、温度制御を行い、等方相を示した状態で光照射して行っても良いし、ブルー相を示した状態で光照射して行ってもよい。
例えば、液晶層の温度を制御し、ブルー相を発現した状態で液晶層に光を照射することにより高分子安定化処理を行う。但し、これに限定されず、ブルー相と等方相間の相転移温度から＋１０℃以内、好ましくは＋５℃以内の等方相を発現した状態で液晶層に光を照射することにより高分子安定化処理を行ってもよい。ブルー相と等方相間の相転移温度とは、昇温時にブルー相から等方相に転移する温度又は降温時に等方相からブルー相に相転移する温度をいう。高分子安定化処理の一例としては、液晶層を等方相まで加熱した後、徐々に降温させてブルー相にまで相転移させ、ブルー相が発現する温度を保持した状態で光を照射することができる。他にも、液晶層を徐々に加熱して等方相に相転移させた後、ブルー相と等方相間の相転移温度から＋１０℃以内、好ましくは＋５℃以内状態（等方相を発現した状態）で光を照射することができる。また、液晶材料に含まれる光硬化樹脂として、紫外線硬化樹脂（ＵＶ硬化樹脂）を用いる場合、液晶層に紫外線を照射すればよい。なお、ブルー相を発現させなくとも、ブルー相と等方相間の相転移温度から＋１０℃以内、好ましくは＋５℃以内状態（等方相を発現した状態）で光を照射して高分子安定化処理を行えば、応答速度が１ｍｓｅｃ以下と短く高速応答が可能である。
光硬化樹脂は、アクリレート、メタクリレートなどの単官能モノマーでもよく、ジアクリレート、トリアクリレート、ジメタクリレート、トリメタクリレートなどの多官能モノマーでもよく、これらを混合させたものでもよい。また、液晶性のものでも非液晶性のものでもよく、両者を混合させてもよい。光硬化樹脂は、用いる光重合開始剤の反応する波長の光で硬化する樹脂を選択すれば良く、代表的には紫外線硬化樹脂を用いることができる。
光重合開始剤は、光照射によってラジカルを発生させるラジカル重合開始剤でもよく、酸を発生させる酸発生剤でもよく、塩基を発生させる塩基発生剤でもよい。
具体的には、液晶材料として、ＪＣ−１０４１ＸＸ（チッソ株式会社製）と４−シアノ−４’−ペンチルビフェニルの混合物を用いることができ、カイラル剤としては、ＺＬＩ−４５７２（メルク株式会社製）を用いることができ、光硬化樹脂は、２−エチルヘキシルアクリレート、ＲＭ２５７（メルク株式会社製）、トリメチロールプロパントリアクリレートを用いることができ、光重合開始剤としては２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノンを用いることができる。
また、図１では図示しないが、位相差板、反射防止膜などの光学フィルムなどは適宜設けることができる。また、カラーフィルタ層として機能する着色層を設けることができる。また、光源としてバックライトなどを用いることができる。また、第１の基板１００と液晶層１０８の間に、当該液晶表示装置を駆動するための素子層を適宜設けることができる。
次に、図１乃至図３を用いて、本発明の一態様に係る液晶表示装置において、黒表示を行う画素で生じる光漏れが低減されるメカニズムについて説明する。
まず、図２（Ａ）乃至図２（Ｃ）を用いて、特許文献２に示されるような、従来の液晶表示装置の構造について説明する。図２（Ａ）に従来例の液晶表示装置の平面を示し、図２（Ｂ）および図２（Ｃ）に従来例の液晶表示装置の断面を示す。ここで、図２（Ｂ）に示す断面図は、図２（Ａ）の破線Ａ−Ｂに対応しており、図２（Ｃ）に示す断面図は、図２（Ａ）の破線Ｃ−Ｄに対応している。
図２（Ａ）乃至図２（Ｃ）に示す従来例の液晶表示装置は、第１の基板１００、第２の基板１０２、第１の偏光板１０４、第２の偏光板１０６、液晶層１０８、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２を有する点において、図１（Ａ）乃至図１（Ｃ）に示す液晶表示装置と同じである。図２に示す液晶表示装置が図１に示す液晶表示装置と大きく異なる点は、第１の電極層１２０によって上面および側面を覆われる第１の構造体１４０と、第２の電極層１２２によって上面および側面を覆われる第２の構造体１４２である。第１の構造体１４０および第２の構造体１４２は、図１に示す複数の第１の構造体１１０および複数の第２の構造体１１２と異なり、第３の方向１３４に直交するように延伸された第１の電極層１２０および第２の電極層１２２に準じたリブ状の形状となっている。
図１に示す本発明の一態様に係る液晶表示装置では、複数の第１の構造体１１０および複数の第２の構造体１１２の側面は第１の方向１３０または第２の方向１３２に平行になるように設けられていたのに対して、図２に示す従来例の液晶表示装置では、第１の構造体１４０および第２の構造体１４２の側面は第３の方向１３４に直交するように設けられている。
つまり、図２に示す従来例の液晶表示装置では、第１の構造体１４０の側面における第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面、および第２の構造体１４２の側面における第２の電極層１２２との界面または第２の電極層１２２と液晶層１０８との界面は第３の方向１３４に直交するように設けられている。
ここで、図２に示す従来例の液晶表示装置において、第１の構造体１４０の側面における第１の電極層１２０との界面および第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面を含む領域１５０で黒表示の際に生じる光漏れのメカニズムについて、図３（Ａ）を用いて説明する。
図３（Ａ）は、図２に示す従来例の液晶表示装置で黒表示を行う際に、第１の偏光板１０４側から入射した光が領域１５０を透過して、第２の偏光板１０６も透過して光漏れが生じる様子を表した模式図である。以下に入射光１６０が第１の偏光板１０４に入射して、第２の偏光板１０６から射出光１６６が漏れる過程について説明する。
まず、入射光１６０が第１の方向１３０の偏光軸を有する第１の偏光板１０４に入射する。入射光１６０は、第１の方向１３０の偏光成分と第２の方向１３２の偏光成分を両方有する可視光である。第１の偏光板１０４に入射した入射光１６０は、第２の方向１３２の偏光成分を吸収されて、第１の方向１３０に振動する直線偏光（第１の偏光１６２）に変換される。
次に、第１の偏光１６２は領域１５０に入射する。ここで、第１の偏光１６２を、第１の構造体１４０の側面と第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面に平行な成分（界面平行成分１６２ａ）および当該界面に垂直な成分（界面垂直成分１６２ｂ）とに分解して考える。
すると、第１の偏光１６２のうち、界面平行成分１６２ａは、第１の構造体１４０の側面と第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面をまたがずに領域１５０を通過するのに対して、界面垂直成分１６２ｂは、当該界面をまたいで領域１５０を通過する。
ここで、第１の電極層１２０の膜厚は可視光の波長より十分薄いので、第１の構造体１４０、第１の電極層１２０および液晶層１０８の屈折率の違いによって、界面平行成分１６２ａと界面垂直成分１６２ｂは異なる屈折率の影響を受ける。つまり、界面平行成分１６２ａと界面垂直成分１６２ｂを有する第１の偏光１６２は複屈折を引き起こす。これにより、界面垂直成分１６２ｂの速度と界面平行成分１６２ａの速度に違いが生じるので、界面垂直成分１６２ｂと界面平行成分１６２ａに位相差が生じる。
このように、領域１５０を通過して界面平行成分１６２ａと界面垂直成分１６２ｂに位相差が生じることで、第１の偏光１６２は第２の偏光１６４に変換される。第２の偏光１６４は、界面平行成分１６２ａと界面垂直成分１６２ｂに位相差が生じることにより、円偏光または楕円偏光となる。これにより第２の偏光１６４は、第１の方向１３０の偏光成分と第２の方向１３２の偏光成分を両方とも有する。
最後に、第２の偏光１６４が第２の偏光板１０６に入射する。第２の偏光１６４の第１の方向１３０の偏光成分は第２の偏光板１０６に吸収される。しかし、第２の偏光１６４の第２の方向１３２の偏光成分は第２の偏光板１０６の偏光軸に平行な成分なので、第２の偏光板１０６を通過してしまう。このように第２の偏光板１０６を通過して射出された射出光１６６は、黒表示の際に生じる光漏れとして観察される。
以上のようにして、図２に示す従来例の液晶表示装置において黒表示を行う際に、領域１５０、つまり、第１の構造体１４０の側面と第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面が第３の方向１３４に垂直である領域で光漏れが生じることになる。なお、領域１５０は、第１の構造体１４０の側面と第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面を含む領域だが、以上の議論は、図２に示す従来例の液晶表示装置の、第２の構造体１４２の側面と第２の電極層１２２との界面または第２の電極層１２２と液晶層１０８との界面を含む領域についてももちろん成り立つ。
これに対して、図１に示す本発明の一態様に係る液晶表示装置では、第１の構造体１１０の側面における第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面が第１の方向１３０に平行な領域１５２と、当該界面が第２の方向１３２に平行な領域１５４とを有する。
このような構造を有する、図１に示す本発明の一態様に係る液晶表示装置において、領域１５２および領域１５４で黒表示の際に生じる光漏れを低減するメカニズムについて、図３（Ｂ）および図３（Ｃ）を用いて説明する。
図３（Ｂ）は、図１に示す本発明の一態様に係る液晶表示装置で黒表示を行う際に、第１の偏光板１０４側から入射した光が領域１５２を透過して、第２の偏光板１０６に吸収される様子を表した模式図である。以下に入射光１６０が第１の偏光板１０４に入射して、第２の偏光板１０６に吸収される過程について説明する。
入射光１６０が第１の偏光板１０４において、直線偏光である第１の偏光１６２に変換されるまでは図３（Ａ）に示す場合と同様である。
次に、第１の偏光１６２は領域１５２に入射する。ここで、第１の偏光１６２は、第１の構造体１１０、第１の電極層１２０および液晶層１０８の屈折率の違いによる影響を受ける。しかし、第１の偏光１６２は、第１の構造体１１０の側面と第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面に平行な直線偏光であり、当該界面に垂直な偏光成分を有さないので、当該界面に垂直な成分と当該界面に平行な成分に位相差は生じない。よって、領域１５２を通過した第２の偏光１７０は第１の偏光１６２と同様に直線偏光である。
最後に、第２の偏光１７０が第２の偏光板１０６に入射する。第２の偏光１７０は第１の方向１３０の偏光成分からなる直線偏光なので第２の偏光板１０６に吸収される。よって、第２の偏光板１０６から光が射出されないので、黒表示の際に光漏れが観測されない。
また、図３（Ｃ）は、図１に示す本発明の一態様に係る液晶表示装置で黒表示を行う際に、第１の偏光板１０４側から入射した光が領域１５４を透過して、第２の偏光板１０６に吸収される様子を表した模式図である。以下に入射光１６０が第１の偏光板１０４に入射して、第２の偏光板１０６に吸収される過程について説明する。
入射光１６０が第１の偏光板１０４において、直線偏光である第１の偏光１６２に変換されるまでは図３（Ａ）に示す場合と同様である。
次に、第１の偏光１６２は領域１５４に入射する。ここで、第１の偏光１６２は、第１の構造体１１０、第１の電極層１２０および液晶層１０８の屈折率の違いによる影響を受ける。しかし、第１の偏光１６２は、第１の構造体１１０の側面と第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面に垂直な直線偏光であり、当該界面に平行な偏光成分を有さないので、当該界面に垂直な成分と当該界面に平行な成分に位相差は生じない。よって、領域１５４を通過した第２の偏光１７２は第１の偏光１６２と同様に直線偏光である。
最後に、第２の偏光１７２が第２の偏光板１０６に入射する。第２の偏光１７２は第１の方向１３０の偏光成分からなる直線偏光なので第２の偏光板１０６に吸収される。よって、第２の偏光板１０６から光が射出されないので、黒表示の際に光漏れが観測されない。
以上のようにして、図１に示す本発明の一態様に係る液晶表示装置において黒表示を行う際に、領域１５２および領域１５４、つまり、第１の構造体１１０の側面と第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面が第１の方向１３０または第２の方向１３２に平行である領域で光漏れを低減できることになる。なお、領域１５２または領域１５４は、第１の構造体１１０の側面と第１の電極層１２０との界面または第１の電極層１２０と液晶層１０８との界面が第１の方向１３０または第２の方向１３２に平行である領域だが、以上の議論は、図１に示す本発明の一態様に係る液晶表示装置の、第２の構造体１１２の側面と第２の電極層１２２との界面または第２の電極層１２２と液晶層１０８との界面が第１の方向１３０または第２の方向１３２に平行である領域についてももちろん成り立つ。
このように、第１の方向の偏光軸を有する第１の偏光板と、第１の方向と直交する第２の方向の偏光軸を有する第２の偏光板と、第１の基板に設けられた複数の第１の構造体と、第１の基板に設けられた複数の第２の構造体と、複数の第１の構造体の上面および側面を覆う第１の電極層と、複数の第２の構造体の上面および側面を覆う第２の電極層とを設け、第１の構造体の側面における第１の電極層との界面および第２の構造体の側面における第２の電極層との界面は、第１の方向または第２の方向に平行に設け、第１の電極層と第２の電極層の間に発生する電界の向きが第１の方向と第２の方向のなす角を等分にする第３の方向とすることにより、横電界モードを用いた液晶表示装置、特にブルー相を示す液晶を用いた液晶表示装置において、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図ることができる。
以上、本実施の形態に示す構成などは、他の実施の形態に示す構成などと適宜組み合わせて用いることができる。
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１に示す液晶表示装置とは異なる態様の表示装置について、図６を用いて説明する。先の実施の形態で図４（Ｃ）に示すような第１の構造体および第２の構造体を設ける場合に、より効果的に黒表示を行う画素で光漏れを抑制することができる構成について説明を行う。
本実施の形態では、実施の形態１に示す液晶表示装置とは異なる態様の表示装置について、図６を用いて説明する。先の実施の形態で図４（Ｃ）に示すような第１の構造体および第２の構造体を設ける場合に、より効果的に黒表示を行う画素で光漏れを抑制することができる構成について説明を行う。
まず、図６（Ａ）乃至図６（Ｃ）を用いて本発明の一態様に係る液晶表示装置について説明する。図６（Ａ）に本発明の一態様に係る液晶表示装置の平面を示し、図６（Ｂ）および図６（Ｃ）に本発明の一態様に係る液晶表示装置の断面を示す。ここで、図６（Ｂ）に示す断面図は、図６（Ａ）の破線Ａ−Ｂに対応しており、図６（Ｃ）に示す断面図は、図６（Ａ）の破線Ｃ−Ｄに対応している。
図６（Ａ）乃至図６（Ｃ）に示す液晶表示装置は、図１に示す液晶表示装置と同様に、第１の基板２００に設けられた第１の偏光板２０４と、第２の基板２０２に設けられた第２の偏光板２０６と、第１の基板２００の液晶層２０８側の面から液晶層２０８中に突出して設けられた第１の構造体２１０と、第１の基板２００の液晶層２０８側の面から液晶層２０８中に突出して設けられた第２の構造体２１２と、第１の構造体２１０の上面および側面の一部を覆う第１の電極層２２０と、第２の構造体２１２の上面および側面の一部を覆う第２の電極層２２２と、第１の基板２００と第２の基板２０２の間に挟持され、第１の電極層２２０および第２の電極層２２２に接して設けられた液晶層２０８と、を有する。ここで、第１の偏光板２０４は、図６（Ａ）に示す第１の方向２３０の偏光軸を有し、第２の偏光板２０６は、図６（Ａ）に示す第１の方向２３０と直交する第２の方向２３２の偏光軸を有する。
さらに、図６（Ａ）乃至図６（Ｃ）に示す液晶表示装置は、図１に示す液晶表示装置と同様に、第１の構造体２１０の側面における第１の電極層２２０との界面、および第２の構造体２１２の側面における第２の電極層２２２との界面は、図６（Ａ）に示す第１の方向２３０または第２の方向２３２に平行になるように設けられている。また、第１の電極層２２０と第２の電極層２２２は、第１の電極層２２０と第２の電極層２２２の間の液晶層２０８に生じる電界の向きが、図６（Ａ）に示すように、第１の方向２３０と第２の方向２３２のなす角を等分にする第３の方向２３４となるように設けられる。
本実施の形態に示す液晶表示装置と、図１に示す液晶表示装置の相違点は、第１の構造体２１０の底面の角部、および第１の構造体２１０の上面と底面の間に形成される角部が円弧状に面取りされ、第１の構造体２１０の当該面取り部が露出されるように第１の電極層２２０が設けられている点である。また、第１の構造体２１０は、第１の構造体１１０のような形状の複数の構造体を列ごとに端部で接続させた形状としている。また、第１の電極層２２０の第３の方向の幅は、第１の構造体２１０の第３の方向の幅より小さくなる。なお、第２の構造体２１２および第２の電極層２２２も、第１の構造体２１０および第１の電極層２２０と同様の相違点を有する。
このように、本実施の形態で示す液晶表示装置は、第１の構造体２１０および第２の構造体２１２の側面の円弧状に面取りされた部分は露出して、第１の電極層２２０および第２の電極層２２２がその上に形成されないようにしている。
これは、図６（Ａ）に示す領域２５０のような、第１の構造体２１０および第２の構造体２１２の側面の円弧状に面取りされた部分は、第１の方向２３０および第２の方向２３２に平行ではないので、当該部分の上に第１の電極層または第２の電極層を設けた場合、図３（Ａ）で示したように黒表示を行う画素で光漏れが生じる恐れがあるからである。
そこで、本実施の形態に示すように、第１の構造体２１０および第２の構造体２１２の側面の円弧状に面取りされた部分を露出させることにより、当該側面においては、第１の電極層２２０と第１の構造体２１０の界面または第１の電極層２２０と液晶層２０８との界面が形成されないので、図３（Ａ）に示すメカニズムで複屈折が起こり、黒表示を行う画素で光漏れが生じることを防ぐことができる。
なお、上述の相違点以外については、第１の構造体２１０は第１の構造体１１０と、第２の構造体２１２は第２の構造体１１２と、第１の電極層２２０は第１の電極層１２０と、第２の電極層２２２は第２の電極層１２２と対応しているので、詳細については先の実施の形態の記載を参酌することができる。他の構成についても図１に示す液晶表示装置と同様であり、第１の基板２００は第１の基板１００と、第２の基板２０２は第２の基板１０２と、第１の偏光板２０４は第１の偏光板１０４と、第２の偏光板２０６は第２の偏光板１０６と、液晶層２０８は液晶層１０８と対応しているので、詳細については先の実施の形態の記載を参酌することができる。また、第１の方向２３０は第１の方向１３０と、第２の方向２３２は第２の方向１３２と、第３の方向２３４は第３の方向１３４と同様である。
このような構成とすることにより、横電界モードを用いた液晶表示装置、特にブルー相を示す液晶を用いた液晶表示装置において、黒表示を行う画素で生じる光漏れをより確実に低減し、コントラスト比の向上を図ることができる。
以上、本実施の形態に示す構成などは、他の実施の形態に示す構成などと適宜組み合わせて用いることができる。
（実施の形態３）
先の実施の形態に示す液晶表示装置にトランジスタを形成したアクティブマトリクス基板を用いた、アクティブマトリクス型の液晶表示装置の例を、図７および図８を用いて説明する。
先の実施の形態に示す液晶表示装置にトランジスタを形成したアクティブマトリクス基板を用いた、アクティブマトリクス型の液晶表示装置の例を、図７および図８を用いて説明する。
図７（Ａ）は液晶表示装置の平面図であり１画素分の画素を示しており、本実施の形態に示す液晶表示装置では当該画素がマトリクス状に複数設けられる。図７（Ｂ）は図７（Ａ）の一点鎖線Ｘ１−Ｘ２における断面図である。
図７（Ａ）および図７（Ｂ）に示す液晶表示装置は、第１の基板４００に設けられた第１の偏光板４０４と、第２の基板４０２に設けられた第２の偏光板４０６と、第１の基板４００上で液晶層４０８側の面から液晶層４０８中に突出して設けられた複数の第１の構造体４１０と、第１の基板４００上で液晶層４０８側の面から液晶層４０８中に突出して設けられた複数の第２の構造体４１２と、複数の第１の構造体４１０の上面および側面を覆う第１の電極層４２０と、複数の第２の構造体４１２の上面および側面を覆う第２の電極層４２２と、第１の基板４００と第２の基板４０２の間に挟持され、第１の電極層４２０および第２の電極層４２２に接して設けられた液晶層４０８と、を有する。ここで、第１の偏光板４０４は、図７（Ａ）に示す第１の方向４３０の偏光軸を有し、第２の偏光板４０６は、図７（Ａ）に示す第１の方向４３０と直交する第２の方向４３２の偏光軸を有する。
さらに、第１の構造体４１０の側面と第１の電極層４２０との界面、および第２の構造体４１２の側面と第２の電極層４２２の界面は、図７（Ａ）に示す第１の方向４３０または第２の方向４３２に平行になるように設けられている。また、第１の電極層４２０と第２の電極層４２２は、第１の電極層４２０と第２の電極層４２２の間の液晶層４０８に生じる電界の向きが、図７（Ａ）に示す、第１の方向４３０と第２の方向４３２のなす角を等分にする第３の方向４３４となるように設けられる。
なお、上述の構成については、図１に示す液晶表示装置と同様であり、第１の基板４００は第１の基板１００と、第２の基板４０２は第２の基板１０２と、第１の偏光板４０４は第１の偏光板１０４と、第２の偏光板４０６は第２の偏光板１０６と、第１の構造体４１０は第１の構造体１１０と、第２の構造体４１２は第２の構造体１１２と、第１の電極層４２０は第１の電極層１２０と、第２の電極層４２２は第２の電極層１２２と、液晶層４０８は液晶層１０８と対応しているので、詳細については先の実施の形態の記載を参酌することができる。また、第１の方向４３０は第１の方向１３０と、第２の方向４３２は第２の方向１３２と、第３の方向４３４は第３の方向１３４と同様である。
また、図７（Ａ）に示すように、複数のソース配線層（ソース電極層４４５ａを含む）が互いに平行（図中上下方向に延伸）かつ互いに離間した状態で配置されている。複数のゲート配線層（ゲート電極層４４１を含む）は、ソース配線層に直交する方向（図中左右方向）に延伸し、かつ互いに離間するように配置されている。容量配線層４４８は、隣接する画素のゲート配線層に隣接する位置に配置されており、ゲート配線層に平行な方向、つまり、ソース配線層に直交する方向（図中左右方向）に延伸している。言い換えると、ゲート配線層および容量配線層４４８は第１の方向４３０に平行に設けられ、ソース配線層は第２の方向４３２に平行に設けられている。また、容量配線層４４８と第１の電極層４２０の重畳する領域に容量が形成されている。なお、本実施の形態において、容量配線層４４８は隣接する画素のゲート配線層に隣接して設けるが、開示する発明はこれに限られるものではない。例えば、当該画素のゲート配線層と当該画素に隣接する画素のゲート配線層のちょうど中間に容量配線層４４８を設けても良いし、容量配線層４４８を設けずに、第１の電極層４２０の一部を隣接する画素のゲート配線層に重畳して設けて容量を形成するようにしても良い。
本実施の形態においては、ソース配線層と、容量配線層４４８及びゲート配線層とによって、略長方形の空間が囲まれているが、当該空間が画素領域として機能する。画素領域として機能する空間の左上の角に第１の電極層４２０を駆動するトランジスタ４５０が配置されている。
そして、画素領域として機能する当該空間に本実施の形態に示す液晶表示装置の画素電極層として機能する第１の電極層４２０の一部と、共通電極層として機能する第２の電極層４２２の一部が液晶層４０８を介して一定の間隔で対向して配置されている。
図７（Ａ）に示すように、第１の電極層４２０は、一部がソース配線層とゲート配線層に沿って設けられるカギ状のパターン形状（カギ状部）となっており、他部が当該カギ状部から枝分かれした櫛歯状のパターン形状（櫛歯状部）となっている。第１の電極層４２０の櫛歯状部は第３の方向４３４に直交するように設けられており、一部が容量配線層４４８と重畳している。
また、第２の電極層４２２は、一部が隣接する画素のソース配線層と容量配線層４４８に沿って設けられるカギ状のパターン形状（カギ状部）となっており、他部が当該カギ状部から枝分かれした櫛歯状のパターン形状（櫛歯状部）となっている。第２の電極層４２２の櫛歯状部は第３の方向４３４に直交するように設けられており、ちょうど第１の電極層４２０の櫛歯状部の間に噛み合うように設けられる。また、第２の電極層４２２のカギ状部を他の画素の第２の電極層と電気的に接続させて共通配線層として機能させることもできる。
なお、共通電極層として機能する第２の電極層４２２は、フローティング状態（電気的に孤立した状態）として動作させることも可能だが、固定電位、好ましくはコモン電位（データとして送られる画像信号の中間電位）近傍でフリッカーの生じないレベルに設定する。
なお、第３の方向４３４は、第１の方向４３０と第２の方向４３２のなす角を厳密に等分するだけでなく、±１０°以内でずれて当該角を分割する状態も含むものとするので、第１の電極層４２０の櫛歯状部および第２の電極層４２２の櫛歯状部は第１の方向４３０に対して３５°乃至５５°傾いて設けることができる。
このように、第１の電極層４２０の櫛歯状部と第２の電極層４２２の櫛歯状部を、互いに重畳させることなく一定間隔で対向して、第３の方向４３４に直交するように設けることにより、第１の偏光板４０４を通過して直線偏光に変換された光が、液晶層４０８で第１の方向４３０の偏光成分と第２の方向４３２の偏光成分を有する円偏光または楕円偏光に変換されるので、液晶層４０８に電界を印加したとき、つまり画素の白表示を行うときに、液晶表示装置の白透過率を向上させてコントラスト比を向上させることができる。
第１の電極層４２０は第１の基板４００（素子基板ともいう）上の層間膜４４９の液晶層４０８側の面から液晶層４０８に突出して設けられた第１の構造体４１０の上面および側面を覆って形成され、第２の電極層４２２は第１の基板４００上の層間膜４４９の液晶層４０８側の面から液晶層４０８に突出して設けられた第２の構造体４１２の上面および側面を覆って形成される。
よって、複数の第１の構造体４１０および複数の第２の構造体４１２は、少なくとも第１の電極層４２０の櫛歯状部および第２の電極層４２２の櫛歯状部に上面および側面が覆われるように設けられるので、当該電極層の形状を反映して設けられる。つまり、複数の第１の構造体４１０および複数の第２の構造体４１２は、一定間隔で対向して第３の方向４３４に直交するように配列して設けられる。なお、本実施の形態に示す液晶表示装置においては、画素領域内で液晶層４０８に対して第３の方向４３４に電界を印加できればよいので、第１の電極層４２０のカギ状部および第２の電極層４２２のカギ状部の下に第１の構造体４１０および第２の構造体４１２を必ずしも設ける必要はない。
上述のように、第１の構造体４１０の側面と第１の電極層４２０との界面、および第２の構造体４１２の側面と第２の電極層４２２の界面は、図７（Ａ）に示す第１の方向４３０または第２の方向４３２に平行になるように設けられている。これにより、第１の構造体４１０、第１の電極層４２０および液晶層４０８の屈折率の違いにより生じる複屈折、並びに第２の構造体４１２、第２の電極層４２２および液晶層４０８の屈折率の違いにより生じる複屈折を抑制することができるので、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図ることができる。
なお、開示する発明に係る液晶表示装置の第１の電極層および第２の電極層の平面形状は、図７（Ａ）に示す形状に限られるものではない。例えば、図８（Ａ）および図８（Ｂ）の平面図に示されるような形状としても良い。図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示す液晶表示装置は、図７に示す液晶表示装置と、第１の電極層および第２の電極層の形状と、第１の偏光板４０４および第２の偏光板４０６の偏光軸の方向が異なるだけで、他の構成については図７に示す液晶表示装置と同様である。
図８（Ａ）に示す液晶表示装置は、ゲート配線層および容量配線層４４８は、第１の方向４３０と第２の方向４３２のなす角を等分にする第３の方向４３４に平行に設けられ、ソース配線層は第３の方向４３４に直交するように設けられている。
図８（Ａ）に示す液晶表示装置において、第１の電極層４２０は、一部がゲート配線層に沿って設けられるカギ状のパターン形状（カギ状部）となっており、他部が当該カギ状部から枝分かれした櫛歯状のパターン形状（櫛歯状部）となっている。第１の電極層４２０の櫛歯状部は第３の方向４３４に直交するように設けられており、一部が容量配線層４４８と重畳している。また、第２の電極層４２２は、一部が容量配線層４４８に沿って設けられる直線状のパターン形状（直線状部）となっており、他部が当該直線状部から枝分かれした櫛歯状のパターン形状（櫛歯状部）となっている。第２の電極層４２２の櫛歯状部は第３の方向４３４に直交するように設けられており、ちょうど第１の電極層４２０の櫛歯状部の間に噛み合うように設けられる。
また、図８（Ｂ）に示す液晶表示装置は、ゲート配線層および容量配線層４４８は、第１の方向４３０に平行に設けられ、ソース配線層は第２の方向４３２に平行に設けられている。
図８（Ｂ）に示す液晶表示装置において、第１の電極層４２０は、一部がゲート配線層に平行に設けられる直線状のパターン形状（直線状部）となっており、他部が当該直線状部から枝分かれした櫛歯状のパターン形状（櫛歯状部）となっている。また、第２の電極層４２２は、一部が容量配線層４４８に沿って設けられる直線状のパターン形状（直線状部）となっており、他部が当該直線状部から枝分かれした櫛歯状のパターン形状（櫛歯状部）となっている。
ここで、第１の電極層４２０の櫛歯状部および第２の電極層４２２の櫛歯状部は直角の屈曲部を有しており、第１の方向４３０と第２の方向４３２のなす角を等分にする第３の方向４３４ａ、または当該第３の方向４３４ａに直交する第４の方向４３４ｂに平行になるように設けられている。なお本明細書などにおいて、直角と記載する場合、厳密に直角な角度のみでなく、厳密に直角な角度から±１０°以内の状態を含むものとする。
第１の電極層４２０の櫛歯状部および第２の電極層４２２の櫛歯状部は互いに噛み合うように設けられるので、第１の電極層４２０の櫛歯状部と第２の電極層４２２の櫛歯状部の間の液晶層４０８で第３の方向４３４ａまたは第４の方向４３４ｂに電界が印加される。なお、第１の電極層４２０の櫛歯状部は一部が容量配線層４４８と重畳している。
また、図７（Ｂ）に示すように、トランジスタ４５０は逆スタガ型の薄膜トランジスタであり、絶縁表面を有する基板である第１の基板４００上に、ゲート電極層４４１、ゲート絶縁層４４２、半導体層４４３、ソース電極層４４５ａ、ドレイン電極層４４５ｂを含む。トランジスタ４５０を覆い、保護絶縁層である絶縁層４４７が設けられ、絶縁層４４７上に層間膜４４９が積層されている。また、トランジスタ４５０のドレイン電極層４４５ｂは、絶縁層４４７および層間膜４４９に形成された開口を介して第１の電極層４２０と電気的に接続されている。なお、本実施の形態では、トランジスタ４５０をボトムゲート構造の逆スタガ型のトランジスタとしたがこれに限られるものではなく、例えば、トップゲート構造のトランジスタとしても良いし、コプラナ型のトランジスタとしても良い。
なお、本実施の形態では、第１の電極層４２０はトランジスタ４５０のドレイン電極層４４５ｂと直接接する構造であるが、ドレイン電極層４４５ｂと接する電極層を形成し、当該電極層を介してドレイン電極層４４５ｂと電気的に接続される第１の電極層４２０を形成してもよい。
また、下地膜となる絶縁膜を第１の基板４００とゲート電極層４４１の間に設けてもよい。下地膜は、第１の基板４００からの不純物元素の拡散を防止する機能があり、窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜、又は酸化窒化シリコン膜から選ばれた一又は複数の膜による積層構造により形成することができる。
ゲート電極層４４１（ゲート配線層も含む）は、モリブデン、チタン、タンタル、タングステン、アルミニウム、銅、ネオジム、スカンジウム等の金属材料又はこれらを主成分とする合金材料を用いて、単層で又は積層して形成することができる。また、ゲート電極層４４１（ゲート配線層も含む）に用いる導電膜は、導電性の金属酸化物で形成しても良い。導電性の金属酸化物としては酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、インジウムスズ酸化物（Ｉｎ２Ｏ３―ＳｎＯ２、ＩＴＯと略記する）、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎ２Ｏ３―ＺｎＯ）またはこれらの金属酸化物材料に酸化シリコンを含ませたものを用いることができる。
ゲート絶縁層４４２は、プラズマＣＶＤ法又はスパッタリング法等を用いて、酸化シリコン層、窒化シリコン層、酸化窒化シリコン層、窒化酸化シリコン層、酸化アルミニウム層、窒化アルミニウム層、酸化窒化アルミニウム層、窒化酸化アルミニウム層、酸化ガリウム又は酸化ハフニウム層を単層で又は積層して形成することができる。
ソース電極層４４５ａ（ソース配線層も含む）、ドレイン電極層４４５ｂに用いる導電膜としては、ゲート電極層４４１の材料と同様のものを用いることができる。
半導体層４４３は、シランやゲルマンに代表される半導体材料ガスを用いて気相成長法やスパッタリング法で作製される非晶質（アモルファス、以下「ＡＳ」ともいう。）半導体、該非晶質半導体を光エネルギーや熱エネルギーを利用して結晶化させた多結晶半導体、或いは微結晶（セミアモルファス若しくはマイクロクリスタルとも呼ばれる。以下「ＳＡＳ」ともいう。）半導体などを用いることができる。これらの半導体層はスパッタ法、ＬＰＣＶＤ法、またはプラズマＣＶＤ法等により成膜することができる。
ここで微結晶半導体は、ギブスの自由エネルギーを考慮すれば非晶質と単結晶の中間的な準安定状態に属するものである。すなわち、自由エネルギー的に安定な第３の状態を有する半導体であって、短距離秩序を持ち格子歪みを有する。柱状または針状結晶が基板表面に対して法線方向に成長している。微結晶半導体の代表例である微結晶シリコンは、そのラマンスペクトルが単結晶シリコンを示す５２０ｃｍ−１よりも低波数側に、シフトしている。即ち、単結晶シリコンを示す５２０ｃｍ−１とアモルファスシリコンを示す４８０ｃｍ−１の間に微結晶シリコンのラマンスペクトルのピークがある。また、未結合手（ダングリングボンド）を終端するため水素またはハロゲンを少なくとも１原子％またはそれ以上含ませている。さらに、ヘリウム、アルゴン、クリプトン、ネオンなどの希ガス元素を含ませて格子歪みをさらに助長させることで、安定性が増し良好な微結晶半導体膜が得られる。
アモルファス半導体としては、代表的には水素化アモルファスシリコン、結晶性半導体としては代表的にはポリシリコンなどがあげられる。ポリシリコン（多結晶シリコン）には、８００℃以上のプロセス温度を経て形成されるポリシリコンを主材料として用いた所謂高温ポリシリコンや、６００℃以下のプロセス温度で形成されるポリシリコンを主材料として用いた所謂低温ポリシリコン、また結晶化を促進する元素などを用いて、非晶質シリコンを結晶化させたポリシリコンなどを含んでいる。もちろん、前述したように、微結晶半導体又は半導体層の一部に結晶相を含む半導体を用いることもできる。
また、半導体の材料としてはシリコン（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）などの単体のほかＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＳｉＣ、ＺｎＳｅ、ＧａＮ、ＳｉＧｅなどのような化合物半導体も用いることができる。
また、半導体層４４３は酸化物半導体膜を用いて形成することができる。半導体層４４３に用いる酸化物半導体としては、少なくともインジウム（Ｉｎ）を含む。特にＩｎと亜鉛（Ｚｎ）を含むことが好ましい。また、該酸化物を用いたトランジスタの電気特性のばらつきを減らすためのスタビライザーとして、それらに加えてガリウム（Ｇａ）を有することが好ましい。また、スタビライザーとしてスズ（Ｓｎ）を有することが好ましい。また、スタビライザーとしてハフニウム（Ｈｆ）を有することが好ましい。また、スタビライザーとしてアルミニウム（Ａｌ）を有することが好ましい。また、スタビライザーとしてジルコニウム（Ｚｒ）を有することが好ましい。
また、他のスタビライザーとして、ランタノイドである、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）のいずれか一種あるいは複数種を有してもよい。
例えば、酸化物半導体として、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛、二元系金属の酸化物であるＩｎ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｍｇ系酸化物、Ｉｎ−Ｇａ系酸化物、三元系金属の酸化物であるＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物（ＩＧＺＯとも表記する）、Ｉｎ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｌａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｃｅ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｐｒ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｎｄ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｍ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｅｕ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｇｄ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｔｂ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｄｙ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｏ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｅｒ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｔｍ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｙｂ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｌｕ−Ｚｎ系酸化物、四元系金属の酸化物であるＩｎ−Ｓｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ａｌ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｈｆ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物を用いることができる。
なお、ここで、例えば、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物とは、ＩｎとＧａとＺｎを主成分として有する酸化物という意味であり、ＩｎとＧａとＺｎの比率は問わない。また、ＩｎとＧａとＺｎ以外の金属元素が入っていてもよい。
また、酸化物半導体として、ＩｎＭＯ３（ＺｎＯ）ｍ（ｍ＞０、且つ、ｍは整数でない）で表記される材料を用いてもよい。なお、Ｍは、Ｇａ、Ｆｅ、Ｍｎ及びＣｏから選ばれた一の金属元素または複数の金属元素を示す。また、酸化物半導体として、Ｉｎ２ＳｎＯ５（ＺｎＯ）ｎ（ｎ＞０、且つ、ｎは整数）で表記される材料を用いてもよい。
半導体層４４３に用いる酸化物半導体膜は、単結晶、多結晶（ポリクリスタルともいう。）または非晶質などの状態をとる。
好ましくは、半導体層４４３に用いる酸化物半導体膜は、ＣＡＡＣ−ＯＳ（Ｃ Ａｘｉｓ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）膜とする。
ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、完全な単結晶ではなく、完全な非晶質でもない。ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、非晶質相に結晶部を有する結晶−非晶質混相構造の酸化物半導体膜である。なお、当該結晶部は、一辺が１００ｎｍ未満の立方体内に収まる大きさであることが多い。また、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）による観察像では、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜に含まれる非晶質部と結晶部との境界は明確ではない。また、ＴＥＭによってＣＡＡＣ−ＯＳ膜には粒界（グレインバウンダリーともいう。）は確認できない。そのため、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜は、粒界に起因する電子移動度の低下が抑制される。
ＣＡＡＣ−ＯＳ膜に含まれる結晶部は、ｃ軸がＣＡＡＣ−ＯＳ膜の被形成面の法線ベクトルまたは表面の法線ベクトルに平行な方向に揃い、かつａｂ面に垂直な方向から見て三角形状または六角形状の原子配列を有し、ｃ軸に垂直な方向から見て金属原子が層状または金属原子と酸素原子とが層状に配列している。なお、異なる結晶部間で、それぞれａ軸およびｂ軸の向きが異なっていてもよい。本明細書において、ａｂ面またはｃ軸について垂直と記載する場合、８５°以上９５°以下の範囲も含まれることとする。また、ａｂ面またはｃ軸について平行と記載する場合、−５°以上５°以下の範囲も含まれることとする。
なお、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜において、結晶部の分布が一様でなくてもよい。例えば、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の形成過程において、酸化物半導体膜の表面側から結晶成長させる場合、被形成面の近傍に対し表面の近傍では結晶部の占める割合が高くなることがある。また、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜へ不純物を添加することにより、当該不純物添加領域において結晶部が非晶質化することもある。
ＣＡＡＣ−ＯＳ膜に含まれる結晶部のｃ軸は、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の被形成面の法線ベクトルまたは表面の法線ベクトルに平行な方向に揃うため、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜の形状（被形成面の断面形状または表面の断面形状）によっては互いに異なる方向を向くことがある。なお、結晶部のｃ軸の方向は、ＣＡＡＣ−ＯＳ膜が形成されたときの被形成面の法線ベクトルまたは表面の法線ベクトルに平行な方向となる。結晶部は、成膜することにより、または成膜後に加熱処理などの結晶化処理を行うことにより形成される。
ＣＡＡＣ−ＯＳ膜を用いたトランジスタは、可視光や紫外光の照射による電気特性の変動を低減することが可能である。よって、当該トランジスタは、信頼性が高い。
酸化物半導体膜は、水素や水などが混入しにくい方法で作製するのが望ましい。例えば、スパッタリング法などを用いて作製することができる。酸化物半導体膜の成膜の雰囲気は、希ガス（代表的にはアルゴン）雰囲気下、酸素雰囲気下、または、希ガスと酸素の混合雰囲気下などとすればよい。また、酸化物半導体膜への水素、水、水酸基、水素化物などの混入を防ぐために、水素、水、水酸基、水素化物などの水素原子を含む不純物が十分に除去された高純度ガスを用いた雰囲気とすることが望ましい。また成膜後、酸化物半導体膜に熱処理を行うのが望ましい。熱処理を行うことにより、酸化物半導体膜中の水や水素などの不純物を除去する、または酸化物半導体膜中に酸素を供給することができる。
このような酸化物半導体膜を半導体層４４３として用いることにより、オフ状態における電流値（オフ電流値）を低くすることができる。よって、画像信号等の電気信号の保持時間を長くすることができ、電源オン状態では書き込み間隔も長く設定できる。よって、リフレッシュ動作の頻度を少なくすることができるため、消費電力をより抑制する効果を奏する。
半導体層、電極層、配線層の作製工程において、薄膜を所望の形状に加工するためにエッチング工程を用いる。エッチング工程は、ドライエッチングやウエットエッチングを用いることができる。
ドライエッチングに用いるエッチング装置としては、反応性イオンエッチング法（ＲＩＥ法）を用いたエッチング装置や、ＥＣＲ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）やＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ）などの高密度プラズマ源を用いたドライエッチング装置を用いることができる。
所望の加工形状にエッチングできるように、エッチング条件（コイル型の電極に印加される電力量、基板側の電極に印加される電力量、基板側の電極温度等）を適宜調節する。
所望の加工形状にエッチングできるように、材料に合わせてエッチング条件（エッチング液、エッチング時間、温度等）を適宜調節する。
なお、トランジスタ４５０の半導体層４４３は一部のみがエッチングされ、溝部（凹部）を有する半導体層の例である。
トランジスタ４５０を覆う絶縁層４４７は、乾式法や湿式法で形成される無機絶縁膜、有機絶縁膜を用いることができる。例えば、ＣＶＤ法やスパッタリング法などを用いて得られる窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜、酸化タンタル膜または酸化ガリウム膜などを単層または積層で用いることができる。
また、層間膜４４９は、ポリイミド、アクリル、ベンゾシクロブテン系樹脂、ポリアミド、エポキシ等の有機材料を用いることができる。また上記有機材料の他に、低誘電率材料（ｌｏｗ−ｋ材料）、シロキサン系樹脂、ＰＳＧ（リンガラス）、ＢＰＳＧ（リンボロンガラス）等を用いることができる。
なおシロキサン系樹脂とは、シロキサン系材料を出発材料として形成されたＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を含む樹脂に相当する。シロキサン系樹脂は置換基としては有機基（例えばアルキル基やアリール基）やフルオロ基を用いても良い。また、有機基はフルオロ基を有していても良い。
層間膜４４９の形成法は、特に限定されず、その材料に応じて、スピンコート、ディップ、スプレー塗布、液滴吐出法（インクジェット法等）、印刷法（スクリーン印刷、オフセット印刷等）、ロールコート、カーテンコート、ナイフコート等を用いることができる。
また、層間膜４４９上に第１の構造体４１０および第２の構造体４１２を設けるのではなく、層間膜４４９の上部を凹凸形状に直接加工しても良い。
また、図７では図示しないが、位相差板、反射防止膜などの光学フィルムなどは適宜設けることができる。また、カラーフィルタ層として機能する着色層を設けることができる。また、光源としてバックライトなどを用いることができる。
このような構成とすることにより、横電界モードを用いた液晶表示装置、特にブルー相を示す液晶を用いたアクティブマトリクス型の液晶表示装置において、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図ることができる。
以上、本実施の形態に示す構成などは、他の実施の形態に示す構成などと適宜組み合わせて用いることができる。
（実施の形態４）
本明細書に開示する液晶表示装置は、さまざまな電子機器（遊技機も含む）に適用することができる。電子機器としては、例えば、テレビジョン装置（テレビ、またはテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、電子書籍、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。
本明細書に開示する液晶表示装置は、さまざまな電子機器（遊技機も含む）に適用することができる。電子機器としては、例えば、テレビジョン装置（テレビ、またはテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、電子書籍、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。
図１０（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置１０００は、筐体１００１に表示部１００３が組み込まれている。表示部１００３により、映像を表示することが可能である。また、ここでは、スタンド１００５により筐体１００１を支持した構成を示している。
テレビジョン装置１０００の操作は、筐体１００１が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機１０１０により行うことができる。リモコン操作機１０１０が備える操作キー１００９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部１００３に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機１０１０に、当該リモコン操作機１０１０から出力する情報を表示する表示部１００７を設ける構成としてもよい。
先の実施の形態に示す液晶表示装置を用いて表示部１００３、表示部１００７を作製することにより、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図ったテレビジョン装置１０００を提供することができる。
なお、テレビジョン装置１０００は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線または無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）または双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
図１０（Ｂ）は、デジタルフォトフレームの一例を示している。例えば、デジタルフォトフレーム１１００は、筐体１１０１に表示部１１０３が組み込まれている。表示部１１０３は、各種画像を表示することが可能であり、例えばデジタルカメラなどで撮影した画像データを表示させることで、通常の写真立てと同様に機能させることができる。
なお、デジタルフォトフレーム１１００は、操作部、外部接続用端子（ＵＳＢ端子、ＵＳＢケーブルなどの各種ケーブルと接続可能な端子など）、記録媒体挿入部などを備える構成とする。これらの構成は、表示部と同一面に組み込まれていてもよいが、側面や裏面に備えるとデザイン性が向上するため好ましい。例えば、デジタルフォトフレームの記録媒体挿入部に、デジタルカメラで撮影した画像データを記憶したメモリを挿入して画像データを取り込み、取り込んだ画像データを表示部１１０３に表示させることができる。
先の実施の形態に示す液晶表示装置を用いて表示部１１０３を作製することにより、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図ったデジタルフォトフレーム１１００を提供することができる。
また、デジタルフォトフレーム１１００は、無線で情報を送受信できる構成としてもよい。無線により、所望の画像データを取り込み、表示させる構成とすることもできる。
図１０（Ｃ）は携帯型遊技機であり、筐体１２８１と筐体１２９１の２つの筐体で構成されており、連結部１２９３により、開閉可能に連結されている。筐体１２８１には表示部１２８２が組み込まれ、筐体１２９１には表示部１２８３が組み込まれている。また、図１０（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、その他、スピーカ部１２８４、記録媒体挿入部１２８６、ＬＥＤランプ１２９０、入力手段（操作キー１２８５、接続端子１２８７、センサ１２８８（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン１２８９）等を備えている。もちろん、携帯型遊技機の構成は上述のものに限定されず、少なくとも本明細書に開示する液晶表示装置を備えた構成であればよく、その他付属設備が適宜設けられた構成とすることができる。図１０（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示する機能や、他の携帯型遊技機と無線通信を行って情報を共有する機能を有する。なお、図１０（Ｃ）に示す携帯型遊技機が有する機能はこれに限定されず、様々な機能を有することができる。
先の実施の形態に示す液晶表示装置を用いて表示部１２８２、表示部１２８３を作製することにより、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図った携帯型遊技機を提供することができる。
図１０（Ｄ）は、携帯電話機であり、筐体１３４０と筐体１３４１の２つの筐体で構成されている。さらに、筐体１３４０と筐体１３４１は、スライドし、図１０（Ｄ）のように展開している状態から重なり合った状態とすることができ、携帯に適した小型化が可能である。また、筐体１３４１は、表示パネル１３４２、スピーカ１３４３、マイクロフォン１３４４、ポインティングデバイス１３４６、カメラ用レンズ１３４７、外部接続端子１３４８などを備えている。また、筐体１３４０は、携帯電話機の充電を行う太陽電池セル１３４９、外部メモリスロット１３５０などを備えている。また、表示パネル１３４２はタッチパネルを備えており、図１０（Ｄ）には映像表示されている複数の操作キー１３４５を点線で示している。また、アンテナは、筐体１３４１に内蔵されている。
先の実施の形態に示す液晶表示装置を用いて表示パネル１３４２を作製することにより、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図った携帯電話機を提供することができる。
また、図１０（Ｅ）は、腕時計のように使用者の腕に装着可能な形態を有している携帯電話機の一例を示す斜視図である。
この携帯電話機は、少なくとも電話機能を有する通信装置及びバッテリーを有する本体、本体を腕に装着するためのバンド部１４０４、腕に対するバンド部１４０４の固定状態を調節する調節部１４０５、表示部１４０１、スピーカ１４０７、及びマイク１４０８から構成されている。
また、本体は、操作スイッチ１４０３を有し、電源入力スイッチや、表示切り替えスイッチや、撮像開始指示スイッチの他、例えばボタンを押すとインターネット用のプログラムが起動されるなど、各ファンクションを対応づけることができる。
この携帯電話機の入力操作は、表示部１４０１に指や入力ペンなどで触れること、又は操作スイッチ１４０３の操作、またはマイク１４０８への音声入力により行われる。なお、図１０（Ｅ）では、表示部１４０１に表示された表示ボタン１４０２を図示しており、指などで触れることにより入力を行うことができる。
また、本体は、撮影レンズを通して結像される被写体像を電子画像信号に変換する撮像手段を有するカメラ部１４０６を有する。なお、特にカメラ部は設けなくともよい。
また、図１０（Ｅ）に示す携帯電話機は、テレビ放送の受信機などを備えた構成として、テレビ放送を受信して映像を表示部１４０１に表示することができ、さらにメモリなどの記憶装置などを備えた構成として、テレビ放送をメモリに録画できる。また、図１０（Ｅ）に示す携帯電話は、ＧＰＳなどの位置情報を収集できる機能を有していてもよい。
先の実施の形態に示す液晶表示装置を用いて表示部１４０１を作製することにより、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図った携帯電話機を提供することができる。
図１０（Ｆ）は携帯型のコンピュータの一例を示す斜視図である。
図１０（Ｆ）の携帯型のコンピュータは、上部筐体１５０１と下部筐体１５０２とを接続するヒンジユニットを閉状態として表示部１５０３を有する上部筐体１５０１と、キーボード１５０４を有する下部筐体１５０２とを重ねた状態とすることができ、持ち運ぶことが便利であるとともに、使用者がキーボード入力する場合には、ヒンジユニットを開状態として、表示部１５０３を見て入力操作を行うことができる。
また、下部筐体１５０２はキーボード１５０４の他に入力操作を行うポインティングデバイス１５０６を有する。また、表示部１５０３をタッチ入力パネルとすれば、表示部の一部に触れることで入力操作を行うこともできる。また、下部筐体１５０２はＣＰＵやハードディスク等の演算機能部を有している。また、下部筐体１５０２は他の機器、例えばＵＳＢの通信規格に準拠した通信ケーブルが差し込まれる外部接続ポート１５０５を有している。
上部筐体１５０１には更に上部筐体１５０１内部にスライドさせて収納可能な表示部１５０７を有しており、広い表示画面を実現することができる。また、収納可能な表示部１５０７の画面の向きを使用者は調節できる。また、収納可能な表示部１５０７をタッチ入力パネルとすれば、収納可能な表示部の一部に触れることで入力操作を行うこともできる。
先の実施の形態に示す液晶表示装置を用いて表示部１５０３、収納可能な表示部１５０７を作製することにより、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図った携帯型のコンピュータを提供することができる。
また、図１０（Ｆ）の携帯型のコンピュータは、受信機などを備えた構成として、テレビ放送を受信して映像を表示部に表示することができる。また、上部筐体１５０１と下部筐体１５０２とを接続するヒンジユニットを閉状態としたまま、表示部１５０７をスライドさせて画面全面を露出させ、画面角度を調節して使用者がテレビ放送を見ることもできる。この場合には、ヒンジユニットを開状態として表示部１５０３を表示させず、さらにテレビ放送を表示するだけの回路の起動のみを行うため、最小限の消費電力とすることができ、バッテリー容量の限られている携帯型のコンピュータにおいて有用である。
以上、本実施の形態に示す構成などは、他の実施の形態に示す構成などと適宜組み合わせて用いることができる。
本実施例では、図９（Ａ）乃至図９（Ｃ）に示す構造Ａと構造Ｂを同一基板上に設けた、サンプル１乃至サンプル３を用意し、黒表示時の透過率を評価した結果を示す。ここで、図９（Ｂ）に示す断面図は、図９（Ａ）の破線Ａ−Ｂに対応しており、図９（Ｃ）に示す断面図は、図９（Ａ）の破線Ｃ−Ｄに対応している。なお、サンプル１乃至サンプル３の構造はすべて同じものとする。
図９（Ａ）乃至図９（Ｃ）に示す構造Ａは先の実施の形態において図２で示した液晶表示装置の構造と同様であり、第１の基板５００、第２の基板５０２、第１の偏光板５０４、第２の偏光板５０６、液晶層５０８、第１の構造体５４０、第２の構造体５４２、第１の電極層５２０および第２の電極層５２２を有し、それぞれ第１の基板１００、第２の基板１０２、第１の偏光板１０４、第２の偏光板１０６、液晶層１０８、第１の構造体１４０、第２の構造体１４２、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２に対応する。また、第１の偏光板５０４は第１の方向５３０ａの偏光軸を有し、これは図２（Ａ）に示す第１の方向１３０に対応する。また、第２の偏光板５０６は第２の方向５３２ａの偏光軸を有し、これは図２（Ａ）に示す第２の方向１３２に対応する。
また、第１の電極層５２０と第２の電極層５２２は、第１の電極層５２０と第２の電極層５２２の間の液晶層５０８に生じる電界の向きが、図９（Ａ）に示す、第１の方向５３０ａと第２の方向５３２ａのなす角を等分にする第３の方向５３４となるように設けられ、これは図２（Ａ）に示す第３の方向１３４に対応する。
ここで、構造Ａは、第１の構造体５４０および第２の構造体５４２が第３の方向５３４に直交するように延伸されたリブ状の形状となっており、第１の電極層５２０および第２の電極層５２２もそれらを覆うように設けられている。なお、図９（Ｂ）に示すように、第１の構造体５４０のＡ−Ｂ方向の幅ｄ１、第２の構造体５４２のＡ−Ｂ方向の幅ｄ２および第１の構造体５４０と第２の構造体５４２の距離ｄ３は全て２．５μｍとした。
つまり、構造Ａは、第１の構造体５４０の側面と第１の電極層５２０との界面および第１の電極層５２０と液晶層５０８との界面、並びに第２の構造体５４２の側面と第２の電極層５２２との界面および第２の電極層５２２と液晶層５０８との界面が第３の方向５３４に垂直になるように設けられている。
また、構造Ｂも図９（Ａ）乃至図９（Ｃ）に示す構造であり、構造Ａとの相違点は、第１の偏光板５０４および第２の偏光板５０６の偏光軸を回転させて配置した点である。構造Ｂの第１の偏光板５０４の偏光軸の方向は第１の方向５３０ａから４５°回転させた第１の方向５３０ｂであり、構造Ｂの第２の偏光板５０６の偏光軸の方向は第２の方向５３２ａから４５°回転させた第２の方向５３２ｂである。よって、構造Ｂにおいては、第１の電極層５２０と第２の電極層５２２の間の液晶層５０８に生じる電界の向きが、第２の方向５３２ｂに平行になる。先の実施の形態で述べたように、構造Ｂでは白表示を行う際に十分な透過率が得られるものではないが、本実施例においては、あくまでも黒表示時の透過率を調べるサンプルとして構造Ｂを作製している。
つまり、構造Ａとは異なり、構造Ｂは、第１の構造体５４０の側面と第１の電極層５２０との界面および第１の電極層５２０と液晶層５０８との界面、並びに第２の構造体５４２の側面と第２の電極層５２２との界面および第２の電極層５２２と液晶層５０８との界面が第１の方向５３０ｂに平行になるように設けられている。
構造Ａおよび構造Ｂは以下に示すように作製した。第１の基板５００及び第２の基板５０２としてガラス基板を用い、第１の構造体５４０、第２の構造体５４２として感光性アクリル樹脂をフォトリソグラフィ工程により加工した樹脂層を用い、第１の電極層５２０、第２の電極層５２２として酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、フォトリソグラフィ工程により加工した膜厚１１０ｎｍの導電層を用いた。
以上の構造Ａおよび構造Ｂを作製したサンプル１乃至サンプル３について、大塚電子株式会社製ＬＣＤ評価装置ＬＣＤ−７２００を用いて、黒表示状態で白色光を照射して透過率を測定した結果を表１に示す。
表１に示すようにいずれのサンプルにおいても、構造Ａの方が構造Ｂよりも黒表示時の透過率が高くなっており、構造Ａの透過率は構造Ｂの透過率の２．４倍から３．１倍程度になっている。つまり、構造Ａは構造Ｂの２．４倍から３．１倍程度、黒表示の際に光漏れを起こしていることになる。
これは、構造Ａの領域５５０において先の実施の形態で図３（Ａ）に示したような現象が起こり、光漏れが生じていることを示唆すると同時に、構造Ｂの領域５５０において先の実施の形態で図３（Ｂ）に示したような現象が起こり、光漏れが抑制されていることを示唆している。
以上より、構造Ｂのように、第１の構造体５４０の側面と第１の電極層５２０との界面および第１の電極層５２０と液晶層５０８との界面、並びに第２の構造体５４２の側面と第２の電極層５２２との界面および第２の電極層５２２と液晶層５０８との界面が第１の方向５３０ｂに平行になるように設けることにより、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減できることが示された。また、当該界面が第２の方向５３２ｂに平行な場合についても同様のことが言える。
よって、図１に示すように、第１の方向の偏光軸を有する第１の偏光板と、第１の方向と直交する第２の方向の偏光軸を有する第２の偏光板と、第１の基板に設けられた複数の第１の構造体と、第１の基板に設けられた複数の第２の構造体と、複数の第１の構造体の上面および側面を覆う第１の電極層と、複数の第２の構造体の上面および側面を覆う第２の電極層とを設け、第１の構造体の側面における第１の電極層との界面および第２の構造体の側面における第２の電極層との界面は、第１の方向または第２の方向に平行に設け、第１の電極層と第２の電極層の間に発生する電界の向きが第１の方向と第２の方向のなす角を等分にする第３の方向とすることにより、横電界モードを用いた液晶表示装置、特にブルー相を示す液晶を用いた液晶表示装置において、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図ることができる。
本実施例では、図１で示した液晶表示装置と同様の構造を有するサンプルＡと、図２で示した液晶表示装置と同様の構造を有するサンプルＢを用意し、黒表示時の光漏れを評価した結果を示す。
サンプルＡの構造を図１１（Ａ）乃至図１１（Ｃ）に示す。ここで、図１１（Ｂ）に示す断面図は、図１１（Ａ）の破線Ａ−Ｂに対応しており、図１１（Ｃ）に示す断面図は、図１１（Ａ）の破線Ｃ−Ｄに対応している。図１１（Ａ）乃至図１１（Ｃ）に示すサンプルＡの構造は、先の実施の形態において図１で示した液晶表示装置の構造と同様であり、第１の基板６００、第２の基板６０２、第１の偏光板６０４、第２の偏光板６０６、液晶層６０８、第１の構造体６１０、第２の構造体６１２、第１の電極層６２０および第２の電極層６２２を有し、それぞれ第１の基板１００、第２の基板１０２、第１の偏光板１０４、第２の偏光板１０６、液晶層１０８、第１の構造体１１０、第２の構造体１１２、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２に対応する。また、第１の偏光板６０４は第１の方向６３０の偏光軸を有し、これは図１（Ａ）に示す第１の方向１３０に対応する。また、第２の偏光板６０６は第２の方向６３２の偏光軸を有し、これは図１（Ａ）に示す第２の方向１３２に対応する。
また、第１の電極層６２０と第２の電極層６２２は、第１の電極層６２０と第２の電極層６２２の間の液晶層６０８に生じる電界の向きが、図１１（Ａ）に示す、第１の方向６３０と第２の方向６３２のなす角を等分にする第３の方向６３４となるように設けられ、これは図１（Ａ）に示す第３の方向１３４に対応する。
ここで、サンプルＡにおいて、第１の構造体６１０および第２の構造体６１２は、側面が第１の方向６３０または第２の方向６３２に平行に設けられており、底面が略正方形状である柱状の構造体である。また、第１の電極層６２０は第１の構造体６１０の上面および側面の一部を覆っており、第２の電極層６２２は第２の構造体６１２の上面および側面の一部を覆っている。
つまり、サンプルＡは、第１の構造体６１０の側面と第１の電極層６２０との界面および第１の電極層６２０と液晶層６０８との界面、並びに第２の構造体６１２の側面と第２の電極層６２２との界面および第２の電極層６２２と液晶層６０８との界面が第１の方向６３０または第２の方向６３２に平行になるように設けられている。
なお本実施例では図１１（Ａ）に示すように、第１の構造体６１０および第２の構造体６１２の第３の方向６３４の長さＬ１と、第１の構造体６１０と第２の構造体６１２間の距離Ｓ１との比が、Ｌ１：Ｓ１＝３：１を狙って第１の構造体６１０と第２の構造体６１２を設けた。また、第１の電極層６２０および第２の電極層６２２の第３の方向６３４の長さＬ２と、第１の電極層６２０と第２の電極層６２２間の距離Ｓ２との比が、Ｌ２：Ｓ２＝１：１を狙って第１の電極層６２０と第２の電極層６２２を設けた。つまり、第１の電極層６２０は第１の構造体６１０の側面の一部を露出するように狙って設けた。第２の電極層６２２と第２の構造体６１２も同様である。
次に、サンプルＢの構造を図１２（Ａ）乃至図１２（Ｃ）に示す。ここで、図１２（Ｂ）に示す断面図は、図１２（Ａ）の破線Ａ−Ｂに対応しており、図１２（Ｃ）に示す断面図は、図１２（Ａ）の破線Ｃ−Ｄに対応している。図１２（Ａ）乃至図１２（Ｃ）に示すサンプルＢの構造は、先の実施の形態において図２で示した液晶表示装置の構造と同様であり、第１の基板６００、第２の基板６０２、第１の偏光板６０４、第２の偏光板６０６、液晶層６０８、第１の構造体６４０、第２の構造体６４２、第１の電極層６２０および第２の電極層６２２を有し、それぞれ第１の基板１００、第２の基板１０２、第１の偏光板１０４、第２の偏光板１０６、液晶層１０８、第１の構造体１４０、第２の構造体１４２、第１の電極層１２０および第２の電極層１２２に対応する。また、第１の偏光板６０４は第１の方向６３０の偏光軸を有し、これは図２（Ａ）に示す第１の方向１３０に対応する。また、第２の偏光板６０６は第２の方向６３２の偏光軸を有し、これは図２（Ａ）に示す第２の方向１３２に対応する。
また、第１の電極層６２０と第２の電極層６２２は、第１の電極層６２０と第２の電極層６２２の間の液晶層６０８に生じる電界の向きが、図１２（Ａ）に示す、第１の方向６３０と第２の方向６３２のなす角を等分にする第３の方向６３４となるように設けられ、これは図２（Ａ）に示す第３の方向１３４に対応する。
ここで、サンプルＢにおいて、第１の構造体６４０および第２の構造体６４２が第３の方向６３４に直交するように延伸されたリブ状の形状となっており、第１の電極層６２０および第２の電極層６２２もそれらを覆うように設けられている。
つまりサンプルＡとは異なり、サンプルＢは、第１の構造体６４０の側面と第１の電極層６２０との界面および第１の電極層６２０と液晶層６０８との界面、並びに第２の構造体６４２の側面と第２の電極層６２２との界面および第２の電極層６２２と液晶層６０８との界面が第３の方向６３４に垂直になるように設けられている。
なお本実施例では図１２（Ａ）に示すように、第１の構造体６４０および第２の構造体６４２の第３の方向６３４の長さＬ３と、第１の構造体６４０と第２の構造体６４２間の距離Ｓ３との比が、Ｌ３：Ｓ３＝２：３を狙って第１の構造体６４０と第２の構造体６４２を設けた。また、第１の電極層６２０および第２の電極層６２２の第３の方向６３４の長さＬ４と、第１の電極層６２０と第２の電極層６２２間の距離Ｓ４との比が、Ｌ４：Ｓ４＝３：２を狙って第１の電極層６２０と第２の電極層６２２を設けた。
なお、サンプルＢの第１の構造体６４０および第２の構造体６４２は延伸されたリブ状であるのに対し、サンプルＡの第１の構造体６１０および第２の構造体６１２は柱状であるために電界強度がサンプルＢより弱くなってしまうが、サンプルＢより第１の電極層６２０と第２の電極層６２２の間の距離を短くすることで電界強度を補うことができるようにしている。
サンプルＡは以下に示すように作製した。第１の基板６００及び第２の基板６０２としてはガラス基板を用いた。第１の基板６００上に第１の構造体６１０および第２の構造体６１２として感光性アクリル樹脂をフォトリソグラフィ工程により加工した樹脂層を用いた。当該フォトリソグラフィ工程では、Ｌ１：Ｓ１＝３：１となるようなマスクを用いた。第１の電極層６２０および第２の電極層６２２として酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、フォトリソグラフィ工程により加工した。当該フォトリソグラフィ工程では、Ｌ２：Ｓ２＝１：１となるようなマスクを用いた。なお、第１の電極層６２０および第２の電極層６２２は、膜厚が２０ｎｍのものと、膜厚が５０ｎｍのものの２種類を用意した。
サンプルＢもサンプルＡと同様の方法を用いて作製した。ただし、第１の構造体６４０および第２の構造体６４２のフォトリソグラフィ工程では、Ｌ３：Ｓ３＝２：３となるようなマスクを用いた。また、第１の電極層６２０および第２の電極層６２２のフォトリソグラフィ工程では、Ｌ４：Ｓ４＝３：２となるようなマスクを用いた。
ここで、サンプルＡの第１の構造体６１０および第２の構造体６１２について、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて撮影したＳＥＭ像を図１３（Ａ）乃至図１３（Ｃ）に示す。ここで、図１３（Ａ）は第１の構造体６１０および第２の構造体６１２の断面ＳＥＭ像であり、図１３（Ｂ）は第１の構造体６１０および第２の構造体６１２の平面ＳＥＭ像であり、図１３（Ｃ）は図１３（Ｂ）の一部を拡大した平面ＳＥＭ像である。なお、図１３に表示されている第１の電極層６２０および第２の電極層６２２は膜厚が５０ｎｍのものである。
図１３（Ａ）乃至図１３（Ｃ）に示すように、図１３（Ａ）に示すＬ１に対応する幅が１．３２μｍ、図１１（Ａ）に示すＬ２に対応する幅が１．７９μｍ、図１１（Ａ）に示すＳ２に対応する幅が２．２１μｍとなった。また、図１３（Ａ）に示す構造体の高さは２．１４μｍだった。第１の構造体６１０、第２の構造体６１２ともに、平面形状が正方形のマスクを用いて形成したが、左記の実施の形態において図６で示したような角部が円弧状に丸まった形状となった。これにより、図１１（Ａ）で示したＬ１：Ｓ１＝３：１、Ｌ２：Ｓ２＝１：１の比と異なる形状となっている。
また、サンプルＡおよびサンプルＢの平面方向の光学顕微鏡写真を図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）に示す。図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）の左上の矢印は、図１１（Ａ）および図１２（Ａ）に示す第１の方向６３０および第２の方向６３２と対応している。なお、光漏れが観察しやすくなるように、図１４に示されているサンプルＡおよびサンプルＢは、第１の電極層６２０および第２の電極層６２２の膜厚が厚い、膜厚５０ｎｍのものとした。
図１４（Ｂ）に示すサンプルＢでは、第１の構造体６４０および第２の構造体６４２の形状を反映してＳＥＭ像の左上から右下方向に光り漏れが見える。それに対して図１４（Ａ）に示すサンプルＡでは、ほとんど光漏れは見えず、第１の構造体６１０および第２の構造体６１２の角部が円弧状に丸まっている部分でわずかに光り漏れがおきている程度である。
以上に示したサンプルＡおよびサンプルＢについて、大塚電子株式会社製ＬＣＤ評価装置ＬＣＤ−７２００を用いて、液晶層６０８に電圧が印加されていない状態（黒表示状態）で拡散光を入射させたときの光漏れを測定した結果を図１５に示す。図１５は縦軸に黒表示状態の光漏れ［ｃｄ／ｍ２］をとっている。また、比較例として、サンプルＡと同様の構造で液晶層中に電極層も構造体も設けていないものについて黒表示状態の光漏れを測定した結果についても示している。なお、図１５に示されているサンプルＡおよびサンプルＢの第１の電極層６２０および第２の電極層６２２は、膜厚が２０ｎｍのものである。
図１５より、サンプルＢの黒表示状態の光漏れは０．９５６４ｃｄ／ｍ２であるのに対して、サンプルＡの黒表示状態の光漏れは０．４０５８ｃｄ／ｍ２と、サンプルＢの半分以下であった。これは、図１４の光学顕微鏡による観察結果とも一致している。また、サンプルＡの黒表示状態の光漏れはサンプルＢと比較して、液晶層中に電極層も構造体も設けられていない比較例の黒表示状態の光漏れ（０．２５１２ｃｄ／ｍ２）にかなり近い。
これは、サンプルＢの第１の構造体６４０および第２の構造体６４２の側面において先の実施の形態で図３（Ａ）に示したような現象が起こり、光漏れが生じていることを示唆すると同時に、サンプルＡの第１の構造体６１０および第２の構造体６１２の側面において先の実施の形態で図３（Ｂ）または図３（Ｃ）に示したような現象が起こり、光漏れが抑制されていることを示唆している。
以上より、サンプルＡのように、第１の構造体６１０の側面と第１の電極層６２０との界面および第１の電極層６２０と液晶層６０８との界面、並びに第２の構造体６１２の側面と第２の電極層６２２との界面および第２の電極層６２２と液晶層６０８との界面が第１の方向６３０または第２の方向６３２に平行になるように設けることにより、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減できることが示された。
よって、図１に示すように、第１の方向の偏光軸を有する第１の偏光板と、第１の方向と直交する第２の方向の偏光軸を有する第２の偏光板と、第１の基板に設けられた複数の第１の構造体と、第１の基板に設けられた複数の第２の構造体と、複数の第１の構造体の上面および側面を覆う第１の電極層と、複数の第２の構造体の上面および側面を覆う第２の電極層とを設け、第１の構造体の側面における第１の電極層との界面および第２の構造体の側面における第２の電極層との界面は、第１の方向または第２の方向に平行に設け、第１の電極層と第２の電極層の間に発生する電界の向きが第１の方向と第２の方向のなす角を等分にする第３の方向とすることにより、横電界モードを用いた液晶表示装置、特にブルー相を示す液晶を用いた液晶表示装置において、黒表示を行う画素で生じる光漏れを低減し、コントラスト比の向上を図ることができる。
１００ 第１の基板
１０２ 第２の基板
１０４ 第１の偏光板
１０６ 第２の偏光板
１０８ 液晶層
１１０ 第１の構造体
１１０ａ 第１の構造体
１１０ｂ 第１の構造体
１１２ 第２の構造体
１１２ａ 第２の構造体
１１２ｂ 第２の構造体
１２０ 第１の電極層
１２２ 第２の電極層
１３０ 第１の方向
１３２ 第２の方向
１３４ 第３の方向
１４０ 第１の構造体
１４２ 第２の構造体
１５０ 領域
１５２ 領域
１５４ 領域
１６０ 入射光
１６２ 第１の偏光
１６２ａ 界面平行成分
１６２ｂ 界面垂直成分
１６４ 第２の偏光
１６６ 射出光
１７０ 第２の偏光
１７２ 第２の偏光
１８０ 第１の構造体
１８２ 第２の構造体
１９０ 第１の構造体
１９２ 第２の構造体
２００ 第１の基板
２０２ 第２の基板
２０４ 第１の偏光板
２０６ 第２の偏光板
２０８ 液晶層
２１０ 第１の構造体
２１２ 第２の構造体
２２０ 第１の電極層
２２２ 第２の電極層
２３０ 第１の方向
２３２ 第２の方向
２３４ 第３の方向
２５０ 領域
４００ 第１の基板
４０２ 第２の基板
４０４ 第１の偏光板
４０６ 第２の偏光板
４０８ 液晶層
４１０ 第１の構造体
４１２ 第２の構造体
４２０ 第１の電極層
４２２ 第２の電極層
４３０ 第１の方向
４３２ 第２の方向
４３４ 第３の方向
４３４ａ 第３の方向
４３４ｂ 第４の方向
４４１ ゲート電極層
４４２ ゲート絶縁層
４４３ 半導体層
４４５ａ ソース電極層
４４５ｂ ドレイン電極層
４４７ 絶縁層
４４８ 容量配線層
４４９ 層間膜
４５０ トランジスタ
５００ 第１の基板
５０２ 第２の基板
５０４ 第１の偏光板
５０６ 第２の偏光板
５０８ 液晶層
５２０ 第１の電極層
５２２ 第２の電極層
５３０ａ 第１の方向
５３０ｂ 第１の方向
５３２ａ 第２の方向
５３２ｂ 第２の方向
５３４ 第３の方向
５４０ 第１の構造体
５４２ 第２の構造体
５５０ 領域
６００ 第１の基板
６０２ 第２の基板
６０４ 第１の偏光板
６０６ 第２の偏光板
６０８ 液晶層
６１０ 第１の構造体
６１２ 第２の構造体
６２０ 第１の電極層
６２２ 第２の電極層
６３０ 第１の方向
６３２ 第２の方向
６３４ 第３の方向
６４０ 第１の構造体
６４２ 第２の構造体
１０００ テレビジョン装置
１００１ 筐体
１００３ 表示部
１００５ スタンド
１００７ 表示部
１００９ 操作キー
１０１０ リモコン操作機
１１００ デジタルフォトフレーム
１１０１ 筐体
１１０３ 表示部
１２８１ 筐体
１２８２ 表示部
１２８３ 表示部
１２８４ スピーカ部
１２８５ 操作キー
１２８６ 記憶媒体挿入部
１２８７ 接続端子
１２８８ センサ
１２８９ マイクロフォン
１２９０ ＬＥＤランプ
１２９１ 筐体
１２９３ 連結部
１３４０ 筐体
１３４１ 筐体
１３４２ 表示パネル
１３４３ スピーカ
１３４４ マイクロフォン
１３４５ 操作キー
１３４６ ポインティングデバイス
１３４７ カメラ用レンズ
１３４８ 外部接続端子
１３４９ 太陽電池セル
１３５０ 外部メモリスロット
１４０１ 表示部
１４０２ 表示ボタン
１４０３ 操作スイッチ
１４０４ バンド部
１４０５ 調節部
１４０６ カメラ部
１４０７ スピーカ
１４０８ マイク
１５０１ 上部筐体
１５０２ 下部筐体
１５０３ 表示部
１５０４ キーボード
１５０５ 外部接続ポート
１５０６ ポインティングデバイス
１５０７ 表示部
１０２ 第２の基板
１０４ 第１の偏光板
１０６ 第２の偏光板
１０８ 液晶層
１１０ 第１の構造体
１１０ａ 第１の構造体
１１０ｂ 第１の構造体
１１２ 第２の構造体
１１２ａ 第２の構造体
１１２ｂ 第２の構造体
１２０ 第１の電極層
１２２ 第２の電極層
１３０ 第１の方向
１３２ 第２の方向
１３４ 第３の方向
１４０ 第１の構造体
１４２ 第２の構造体
１５０ 領域
１５２ 領域
１５４ 領域
１６０ 入射光
１６２ 第１の偏光
１６２ａ 界面平行成分
１６２ｂ 界面垂直成分
１６４ 第２の偏光
１６６ 射出光
１７０ 第２の偏光
１７２ 第２の偏光
１８０ 第１の構造体
１８２ 第２の構造体
１９０ 第１の構造体
１９２ 第２の構造体
２００ 第１の基板
２０２ 第２の基板
２０４ 第１の偏光板
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２１０ 第１の構造体
２１２ 第２の構造体
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４０８ 液晶層
４１０ 第１の構造体
４１２ 第２の構造体
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４３０ 第１の方向
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４３４ 第３の方向
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５２２ 第２の電極層
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６０８ 液晶層
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６３０ 第１の方向
６３２ 第２の方向
６３４ 第３の方向
６４０ 第１の構造体
６４２ 第２の構造体
１０００ テレビジョン装置
１００１ 筐体
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１００５ スタンド
１００７ 表示部
１００９ 操作キー
１０１０ リモコン操作機
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１１０３ 表示部
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１５０６ ポインティングデバイス
１５０７ 表示部
Claims (11)
- 第１の基板に設けられた、第１の方向の偏光軸を有する第１の偏光板と、
第２の基板に設けられた、前記第１の方向と直交する第２の方向の偏光軸を有する第２の偏光板と、
前記第１の基板と前記第２の基板の間に挟持された液晶層と、
前記第１の基板の前記液晶層側の面から前記液晶層中に突出して設けられた、複数の第１の構造体と、
前記第１の基板の前記液晶層側の面から前記液晶層中に突出して設けられた、複数の第２の構造体と、
前記複数の第１の構造体の上面および側面を覆う第１の電極層と、
前記複数の第２の構造体の上面および側面を覆う第２の電極層と、を有し、
前記第１の構造体の側面および前記第２の構造体の側面は、前記第１の方向または前記第２の方向に平行に設けられており、
前記第１の電極層と前記第２の電極層の間の前記液晶層に生じる電界の向きが前記第１の方向と前記第２の方向のなす角を等分にする第３の方向となる、液晶表示装置。 - 前記複数の第１の構造体は、前記第３の方向に直交するように配列して設けられ、
前記複数の第２の構造体は、前記複数の第１の構造体からなる列と一定の間隔で対向して、前記第３の方向に直交するように配列して設けられ、
前記第１の電極層と前記第２の電極層は、一定の間隔で対向して前記第３の方向に直交するように設けられた請求項１に記載の液晶表示装置。 - 前記第１の構造体および前記第２の構造体の底面は略正方形状である請求項１または２に記載の液晶表示装置。
- 前記複数の第１の構造体は、底面の角部、および上面と底面の間に形成される角部が円弧状に面取りされ、列ごとにそれぞれの前記第１の構造体がつながって設けられ、
前記複数の第２の構造体は、底面の角部、および上面と底面の間に形成される角部が円弧状に面取りされ、列ごとにそれぞれの前記第２の構造体がつながって設けられる、請求項３に記載の液晶表示装置。 - 請求項４において、
前記複数の第１の構造体の円弧状に面取りされた底面の角部、および上面と底面の間に形成される角部の一部が露出されるように前記第１の電極層が設けられ、
前記複数の第２の構造体の円弧状に面取りされた底面の角部、および上面と底面の間に形成される角部の一部が露出されるように前記第２の電極層が設けられる液晶表示装置。 - 請求項５において、
前記第１の電極層の前記第３の方向の幅は、前記第１の構造体の前記第３の方向の幅より小さく、
前記第２の電極層の前記第３の方向の幅は、前記第２の構造体の前記第３の方向の幅より小さい液晶表示装置。 - 前記第１の電極層、前記第１の構造体、前記第２の電極層および前記第２の構造体は透光性を有する、請求項１乃至６のいずれか一に記載の液晶表示装置。
- 前記第１の構造体および前記第２の構造体の側面は前記第１の基板に対して傾いて設けられている、請求項１乃至７のいずれか一に記載の液晶表示装置。
- 前記複数の第１の構造体および前記第１の電極層、並びに前記複数の第２の構造体および前記第２の電極層は、それぞれ櫛歯状に設けられている、請求項１乃至８のいずれか一に記載の液晶表示装置。
- 前記液晶層はブルー相を示す液晶材料を含む、請求項１乃至９のいずれか一に記載の液晶表示装置。
- 前記第１の基板と、前記第１の電極層との間に薄膜トランジスタが設けられ、
前記第１の電極層は前記薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極と電気的に接続している、請求項１乃至１０のいずれか一に記載の液晶表示装置。
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