JP3099812B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、横電界駆動型の液
晶表示装置に関し、更に詳細には、高開口率を維持しつ
つ縦クロストーク、分割ムラ等の表示欠陥の発生を抑制
した横電界駆動型の液晶表示装置に関するものである。
晶表示装置に関し、更に詳細には、高開口率を維持しつ
つ縦クロストーク、分割ムラ等の表示欠陥の発生を抑制
した横電界駆動型の液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶表示装置は、ＴＮ（Twisted
Nematic)モードに代表されるように、基板面に対して垂
直な方向に電界を作用させて、液晶分子のディレクタ
（分子軸）の配向を変化させることにより、光の透過率
を制御して、パネルに画像を表示するタイプ（以下、縦
電界駆動型という）のものが一般的であった。しかしな
がら、この縦電界駆動型の液晶表示装置では、電界印加
時に、ディレクタが基板表面に対して垂直に配向し、そ
の結果、視角方向により屈折率が変化するために、視野
角依存性が強く、広視野角が得られ難かった。
Nematic)モードに代表されるように、基板面に対して垂
直な方向に電界を作用させて、液晶分子のディレクタ
（分子軸）の配向を変化させることにより、光の透過率
を制御して、パネルに画像を表示するタイプ（以下、縦
電界駆動型という）のものが一般的であった。しかしな
がら、この縦電界駆動型の液晶表示装置では、電界印加
時に、ディレクタが基板表面に対して垂直に配向し、そ
の結果、視角方向により屈折率が変化するために、視野
角依存性が強く、広視野角が得られ難かった。
【０００３】これに対して、液晶分子のディレクタを基
板面に平行に配向し、基板面に対して平行な方向に電界
を作用させてディレクタを基板面に平行な面内で回転さ
せることにより、光の透過率を制御して画像表示を行う
ＩＰＳ（In-Plane Switching) モード、又は横電界駆動
型の液晶表示装置が、近年、研究し、開発されている。
板面に平行に配向し、基板面に対して平行な方向に電界
を作用させてディレクタを基板面に平行な面内で回転さ
せることにより、光の透過率を制御して画像表示を行う
ＩＰＳ（In-Plane Switching) モード、又は横電界駆動
型の液晶表示装置が、近年、研究し、開発されている。
【０００４】ここで、一般的な横電界駆動型の液晶表示
装置（以下、簡単にＩＰＳ型液晶表示装置又は単に液晶
表示装置と言う）として、例えば図２５及び図２６を参
照して、特開平７−３６０５８号公報に記載のＩＰＳ型
液晶表示装置の構成を説明する。図２５はＩＰＳ型液晶
表示装置の一つの画素の構成を示す平面図、図２６は図
２５の線Ｖ−ＶでのＩＰＳ型液晶表示装置の層構造を示
す断面図である。従来のＩＰＳ型液晶表示装置１０は、
マトリックス状に配置された複数の画素を有し、図２６
に示すように、第１の透明基板（ＴＦＴ基板）１３と、
第２の透明基板（対向基板）１５と、第１及び第２の透
明基板１３、１５の間に封止された液晶組成物層４４と
を備えている。第１の透明基板１３は、電極（１６、２
０、２２）とスイッチング機構（３０、３２）とが形成
された第１のガラス基板１２、及び最上層に形成された
第１の配向膜２８を備えている。第２の透明基板（対向
基板）１５は、第２のガラス基板１４上に順次に形成さ
れた遮光膜３６及び第２の配向膜４２を備え、第１の透
明基板１３の第１の配向膜２８に対して第２の配向膜４
２を平行に対向させるように配置されている。
装置（以下、簡単にＩＰＳ型液晶表示装置又は単に液晶
表示装置と言う）として、例えば図２５及び図２６を参
照して、特開平７−３６０５８号公報に記載のＩＰＳ型
液晶表示装置の構成を説明する。図２５はＩＰＳ型液晶
表示装置の一つの画素の構成を示す平面図、図２６は図
２５の線Ｖ−ＶでのＩＰＳ型液晶表示装置の層構造を示
す断面図である。従来のＩＰＳ型液晶表示装置１０は、
マトリックス状に配置された複数の画素を有し、図２６
に示すように、第１の透明基板（ＴＦＴ基板）１３と、
第２の透明基板（対向基板）１５と、第１及び第２の透
明基板１３、１５の間に封止された液晶組成物層４４と
を備えている。第１の透明基板１３は、電極（１６、２
０、２２）とスイッチング機構（３０、３２）とが形成
された第１のガラス基板１２、及び最上層に形成された
第１の配向膜２８を備えている。第２の透明基板（対向
基板）１５は、第２のガラス基板１４上に順次に形成さ
れた遮光膜３６及び第２の配向膜４２を備え、第１の透
明基板１３の第１の配向膜２８に対して第２の配向膜４
２を平行に対向させるように配置されている。
【０００５】また、図２５及び図２６に示すように、画
素毎に、第１のガラス基板１２上に離隔して平行に延在
する２本の共通電極１６Ａ、Ｂと、共通電極１６上に形
成された第１の絶縁膜１８と、共通電極１６Ａ、Ｂ間の
配置で第１の絶縁膜１８上に共通電極１６に平行に延在
するドレイン線（信号線電極）２０と、同じく第１の絶
縁膜１８上に共通電極１６Ｂと隣の画素の共通電極１６
Ａの間の配置で共通電極１６に平行に延在する画素電極
２２とから構成されている。共通電極１６Ａ、Ｂは、共
通線２４にそれぞれ接続されている。ドレイン線２０及
び画素電極２２層の上には、第２の絶縁膜２６を介して
第１の配向膜２８が積層されている。尚、実際には、画
素電極２２と共通電極１６とは、交互に配置された複数
の対となって配列されている。スイッチング機構は、薄
膜トランジスタ３２と、薄膜トランジスタ３２を駆動す
る走査線３０とにより構成され、走査線３０が薄膜トラ
ンジスタ３２のゲート電極に、ドレイン線２０がドレイ
ン電極に、画素電極２２がソース電極に、それぞれ、接
続されている。
素毎に、第１のガラス基板１２上に離隔して平行に延在
する２本の共通電極１６Ａ、Ｂと、共通電極１６上に形
成された第１の絶縁膜１８と、共通電極１６Ａ、Ｂ間の
配置で第１の絶縁膜１８上に共通電極１６に平行に延在
するドレイン線（信号線電極）２０と、同じく第１の絶
縁膜１８上に共通電極１６Ｂと隣の画素の共通電極１６
Ａの間の配置で共通電極１６に平行に延在する画素電極
２２とから構成されている。共通電極１６Ａ、Ｂは、共
通線２４にそれぞれ接続されている。ドレイン線２０及
び画素電極２２層の上には、第２の絶縁膜２６を介して
第１の配向膜２８が積層されている。尚、実際には、画
素電極２２と共通電極１６とは、交互に配置された複数
の対となって配列されている。スイッチング機構は、薄
膜トランジスタ３２と、薄膜トランジスタ３２を駆動す
る走査線３０とにより構成され、走査線３０が薄膜トラ
ンジスタ３２のゲート電極に、ドレイン線２０がドレイ
ン電極に、画素電極２２がソース電極に、それぞれ、接
続されている。
【０００６】第２のガラス基板１４の対向面には、図２
６に示すように、画素の開口領域３４（以下、開口部３
４と言う）を有する遮光用のブラックマトリクス３６、
及び、ブラックマトリクス３６の一部上を含めて開口部
３４上に色層（カラーフィルタ）３８が形成されてい
る。開口部３４は、図２５に示すように、共通線２４と
走査線３０、及び２本の共通電極１６により区画された
長方形としてブラックマトリクス３６に開口されてい
て、光は第１の透明基板１３側から第２の透明基板２５
側に向かって開口部３４を通って進み、表示を行う。更
に、色層３８上には、液晶分子の初期配向方向が第１の
配向膜２８と同じ第２の配向膜４２が平坦化膜４０を介
して形成されている。第１の配向膜２６及び第２の配向
膜４２の間には、液晶組成物層４４が収容、封止されて
いる。液晶分子は、第１及び第２の配向膜２６、２８の
配向機能により、図２５に示すように、そのディレクタ
が画素電極２２の長手方向に対して直交または平行を除
く任意の角度θを成すように配向されている。また、第
１のガラス基板１２及び第２のガラス基板１４の外側に
は、偏光板が、それぞれ、偏光板（図示せず）の偏光子
が吸収軸に平行または垂直になるように、及び偏光板
（図示せず）の検光子が吸収軸に直交するような配置で
設けてある。
６に示すように、画素の開口領域３４（以下、開口部３
４と言う）を有する遮光用のブラックマトリクス３６、
及び、ブラックマトリクス３６の一部上を含めて開口部
３４上に色層（カラーフィルタ）３８が形成されてい
る。開口部３４は、図２５に示すように、共通線２４と
走査線３０、及び２本の共通電極１６により区画された
長方形としてブラックマトリクス３６に開口されてい
て、光は第１の透明基板１３側から第２の透明基板２５
側に向かって開口部３４を通って進み、表示を行う。更
に、色層３８上には、液晶分子の初期配向方向が第１の
配向膜２８と同じ第２の配向膜４２が平坦化膜４０を介
して形成されている。第１の配向膜２６及び第２の配向
膜４２の間には、液晶組成物層４４が収容、封止されて
いる。液晶分子は、第１及び第２の配向膜２６、２８の
配向機能により、図２５に示すように、そのディレクタ
が画素電極２２の長手方向に対して直交または平行を除
く任意の角度θを成すように配向されている。また、第
１のガラス基板１２及び第２のガラス基板１４の外側に
は、偏光板が、それぞれ、偏光板（図示せず）の偏光子
が吸収軸に平行または垂直になるように、及び偏光板
（図示せず）の検光子が吸収軸に直交するような配置で
設けてある。
【０００７】次に、上述した従来の液晶表示装置１０の
動作を説明する。走査線３０から入力されたＯＮ／ＯＦ
Ｆ信号により薄膜トランジスタ３２が電極構造に対して
ＯＮ／ＯＦＦのスイッチングを行う。薄膜トランジスタ
３２がＯＮであるときには、電荷がドレイン線２０から
画素電極２２に流れ込む。次いで、薄膜トランジスタ３
２がＯＦＦになったときでも、画素電極２２は電荷を保
持し、ある一定の電位を維持する。一方、共通電極１６
には常時一定の直流電圧が印加されている。そこで、画
素電極２２と共通電極１６との電位差により、第１のガ
ラス基板１２に平行な方向の横電界が液晶組成物層４４
内に発生し、画素電極２２上の液晶分子が動作する。極
性反転した信号での書き込みが行われるまで、画素電極
２２と共通電極１６との電位差が保持されるので、画素
電極２２に書き込まれた表示信号は、液晶分子を駆動し
て、光の透過率を制御し、設定条件に従ってブラックマ
トリクス３６の開口部３４を介して表示を行う。共通電
極１６及びその近傍上の液晶組成物層の領域、従ってド
レイン線２０の脇上の液晶組成物層の領域では、電界の
方向が第１のガラス基板１２に平行でなく垂直に近くな
り、光透過率を所望通り制御できず、輝度が乱れるの
で、その領域を透過した光をブラックマトリクス３６に
より遮光する必要がある。
動作を説明する。走査線３０から入力されたＯＮ／ＯＦ
Ｆ信号により薄膜トランジスタ３２が電極構造に対して
ＯＮ／ＯＦＦのスイッチングを行う。薄膜トランジスタ
３２がＯＮであるときには、電荷がドレイン線２０から
画素電極２２に流れ込む。次いで、薄膜トランジスタ３
２がＯＦＦになったときでも、画素電極２２は電荷を保
持し、ある一定の電位を維持する。一方、共通電極１６
には常時一定の直流電圧が印加されている。そこで、画
素電極２２と共通電極１６との電位差により、第１のガ
ラス基板１２に平行な方向の横電界が液晶組成物層４４
内に発生し、画素電極２２上の液晶分子が動作する。極
性反転した信号での書き込みが行われるまで、画素電極
２２と共通電極１６との電位差が保持されるので、画素
電極２２に書き込まれた表示信号は、液晶分子を駆動し
て、光の透過率を制御し、設定条件に従ってブラックマ
トリクス３６の開口部３４を介して表示を行う。共通電
極１６及びその近傍上の液晶組成物層の領域、従ってド
レイン線２０の脇上の液晶組成物層の領域では、電界の
方向が第１のガラス基板１２に平行でなく垂直に近くな
り、光透過率を所望通り制御できず、輝度が乱れるの
で、その領域を透過した光をブラックマトリクス３６に
より遮光する必要がある。
【０００８】ところで、上述した従来のＩＰＳ型液晶表
示装置には、以下の問題があった。第１には、黒表示画
面に白色のウィンドウ表示を行っているとき、図２７
（ａ）に示すように、表示画面を斜め横から覗き込んだ
際、ウィンドウ上下の黒表示領域が他の黒表示領域と比
較し微かに白くなる縦クロストークと呼ばれる現象が表
示画面に生じ易いという問題である。第２には、ステッ
パーによる分割露光によりパターニングして第１及び第
２の透明基板の電極等を形成した場合に、図２７（ｂ）
に示すように、分割露光した境界に沿って分割ムラが生
じるという問題である。
示装置には、以下の問題があった。第１には、黒表示画
面に白色のウィンドウ表示を行っているとき、図２７
（ａ）に示すように、表示画面を斜め横から覗き込んだ
際、ウィンドウ上下の黒表示領域が他の黒表示領域と比
較し微かに白くなる縦クロストークと呼ばれる現象が表
示画面に生じ易いという問題である。第２には、ステッ
パーによる分割露光によりパターニングして第１及び第
２の透明基板の電極等を形成した場合に、図２７（ｂ）
に示すように、分割露光した境界に沿って分割ムラが生
じるという問題である。
【０００９】第１の問題について ドレイン線２０の横脇の領域、即ちドレイン線２０と共
通電極１６との間の領域（図２８でａで示す領域、以
下、ａ領域と言う）は、前述のように、光の透過率制御
を正常に行うことができない、即ち輝度を制御できない
領域である。しかも、このａ領域の輝度は、ドレイン
線の共通電極に対する電位の変動、ドレイン線と共通
電極との間の距離の変動により変化する。図２７（ａ）
に示した縦クロストークの不具合は、その原因がのド
レイン線の共通電極に対する電位の変動によるものであ
る。ドレイン線の平均電圧は、白表示のある画素のドレ
イン線では、信号電位が印加されているために、白表示
のない画素のドレイン線と比較して、高電位であるか
ら、ウィンドウの上下が斜めから見ると、この影響によ
り輝度が変動する。人が表示画面を正面から見た時に
は、図２８から判るように、ａ領域は、丁度、ブラック
マトリクス３６の背後に位置して見えないので、縦クロ
ストークは表示画面に生じない。一方、人が表示画面を
斜めから覗き込んだ時には、図２８に示すように、ａ領
域が見えるので、縦クロストークが表示画面に生じる。
通電極１６との間の領域（図２８でａで示す領域、以
下、ａ領域と言う）は、前述のように、光の透過率制御
を正常に行うことができない、即ち輝度を制御できない
領域である。しかも、このａ領域の輝度は、ドレイン
線の共通電極に対する電位の変動、ドレイン線と共通
電極との間の距離の変動により変化する。図２７（ａ）
に示した縦クロストークの不具合は、その原因がのド
レイン線の共通電極に対する電位の変動によるものであ
る。ドレイン線の平均電圧は、白表示のある画素のドレ
イン線では、信号電位が印加されているために、白表示
のない画素のドレイン線と比較して、高電位であるか
ら、ウィンドウの上下が斜めから見ると、この影響によ
り輝度が変動する。人が表示画面を正面から見た時に
は、図２８から判るように、ａ領域は、丁度、ブラック
マトリクス３６の背後に位置して見えないので、縦クロ
ストークは表示画面に生じない。一方、人が表示画面を
斜めから覗き込んだ時には、図２８に示すように、ａ領
域が見えるので、縦クロストークが表示画面に生じる。
【００１０】第２の問題について 図２７（ｂ）に示した分割ムラの不具合は、その原因が
のドレイン線と共通電極との間の距離の変動により発
生するものである。ステッパーにより分割露光する際、
共通電極を形成する層とドレイン線及び画素電極を形成
する層との重ねずれにより、ドレイン線と共通電極との
間の距離が変化する。これによるａ領域の輝度変化が、
斜めから見たときの分割ムラ現象の原因となる。
のドレイン線と共通電極との間の距離の変動により発
生するものである。ステッパーにより分割露光する際、
共通電極を形成する層とドレイン線及び画素電極を形成
する層との重ねずれにより、ドレイン線と共通電極との
間の距離が変化する。これによるａ領域の輝度変化が、
斜めから見たときの分割ムラ現象の原因となる。
【００１１】以上の表示の不具合を解決するために、従
来より考えられていた方法として、（１）表示画面を斜
めから覗き込んでも、ａ領域が見えないように、ブラッ
クマトリクスの寸法を大きくするやり方と（２）ａ領域
が存在しないように、共通電極とドレイン線をオーバー
ラップさせるやり方との２つが考えられるが、これらに
は以下のような問題点があった。
来より考えられていた方法として、（１）表示画面を斜
めから覗き込んでも、ａ領域が見えないように、ブラッ
クマトリクスの寸法を大きくするやり方と（２）ａ領域
が存在しないように、共通電極とドレイン線をオーバー
ラップさせるやり方との２つが考えられるが、これらに
は以下のような問題点があった。
【００１２】先ず、上述の（１）のやり方では、図２９
（ａ）に示すように、第１の透明基板側の共通電極１６
Ａ、Ｂの外縁間の距離より対向基板側のブラックマトリ
クス３６の寸法を大きくして、又は同じ寸法にして、表
示画面を斜めから覗き込んでも、ａ領域が見えないよう
にしている。しかし、ブラックマトリクスが共通電極か
らはみ出る場合、図２９（ａ）に示すように、開口部の
面積が減少して、開口率が低下する。また、ブラックマ
トリクス３６の外縁と共通電極１６の外縁とを整合させ
る構成を採用しても、プロセス条件の変動やゆらぎによ
り、第１の透明基板と第２の透明基板との重ね位置ず
れ、従って、ブラックマトリクス３６と共通電極１６と
の間で位置ずれが生じて、図２９（ｂ）に示すように、
開口部の面積が減少して、開口率が低下する。
（ａ）に示すように、第１の透明基板側の共通電極１６
Ａ、Ｂの外縁間の距離より対向基板側のブラックマトリ
クス３６の寸法を大きくして、又は同じ寸法にして、表
示画面を斜めから覗き込んでも、ａ領域が見えないよう
にしている。しかし、ブラックマトリクスが共通電極か
らはみ出る場合、図２９（ａ）に示すように、開口部の
面積が減少して、開口率が低下する。また、ブラックマ
トリクス３６の外縁と共通電極１６の外縁とを整合させ
る構成を採用しても、プロセス条件の変動やゆらぎによ
り、第１の透明基板と第２の透明基板との重ね位置ず
れ、従って、ブラックマトリクス３６と共通電極１６と
の間で位置ずれが生じて、図２９（ｂ）に示すように、
開口部の面積が減少して、開口率が低下する。
【００１３】また、ａ領域が存在しないように、共通電
極とドレイン線とをオーバーラップさせる上述の（２）
のやり方では、ドレイン線２０と共通電極１６がオーバ
ーラップすることにより、図３０（ａ）に示すように、
寄生容量４６が共通電極１６とドレイン線２０との間で
増加し、その容量効果のために、信号波形の鈍り又は伝
達遅延が増大し、各画素に正確な電位を書き込むことが
できなくなる。また、共通電極１６とドレイン線２０と
が重複する部分の層間絶縁膜１８にホール又はボイドが
生じた場合、図３０（ｂ）に示すように、ショート不良
が発生し、正常な表示のできない不良品となる確率も高
くなる。
極とドレイン線とをオーバーラップさせる上述の（２）
のやり方では、ドレイン線２０と共通電極１６がオーバ
ーラップすることにより、図３０（ａ）に示すように、
寄生容量４６が共通電極１６とドレイン線２０との間で
増加し、その容量効果のために、信号波形の鈍り又は伝
達遅延が増大し、各画素に正確な電位を書き込むことが
できなくなる。また、共通電極１６とドレイン線２０と
が重複する部分の層間絶縁膜１８にホール又はボイドが
生じた場合、図３０（ｂ）に示すように、ショート不良
が発生し、正常な表示のできない不良品となる確率も高
くなる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
ＩＰＳ型液晶表示装置では、表示面を斜め横から覗き込
んだ際の縦クロストーク及び分割ムラ等の表示欠陥を有
効に防止することが難しかった。そこで、本発明の目的
は、表示面を斜め横から覗き込んだ時でも、縦クロスト
ーク及び分割ムラ等の表示欠陥が無く、良好な表示均一
性と高い開口率を保持し、しかも製造に際し製品歩留の
高いＩＰＳ（In-Plane Switching) 方式の液晶表示装置
を提供することである。
ＩＰＳ型液晶表示装置では、表示面を斜め横から覗き込
んだ際の縦クロストーク及び分割ムラ等の表示欠陥を有
効に防止することが難しかった。そこで、本発明の目的
は、表示面を斜め横から覗き込んだ時でも、縦クロスト
ーク及び分割ムラ等の表示欠陥が無く、良好な表示均一
性と高い開口率を保持し、しかも製造に際し製品歩留の
高いＩＰＳ（In-Plane Switching) 方式の液晶表示装置
を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る液晶表示装
置（以下、第１の発明と言う）は、透明絶縁基板上に、
画素電極と共通電極とがほぼ平行かつ交互に配設され、
マトリックス状に配置された複数の画素と、前記画素の
画素電極に印加する電界を個別に制御するスイッチング
素子及び走査線と、信号線と、前記画素の共通電極に所
定の電位を供給する共通線と、最上層に形成される第１
の配向膜とを備えた第１の透明基板と、少なくとも最上
層に第２の配向膜を備え、前記第１の透明基板に対向し
て配設された第２の透明基板と、前記第１の透明基板と
前記第２の透明基板との間に封止された液晶組成物層と
を有する液晶表示装置において、前記第１及び第２の配
向膜の配向処理が、前記信号線及びその周辺領域（以
下、簡単に信号線領域と言う）と、前記画素の開口領域
及びその周辺領域（以下、簡単に画素開口領域と言う）
とで、異なる配向処理を施したことを特徴としている。
置（以下、第１の発明と言う）は、透明絶縁基板上に、
画素電極と共通電極とがほぼ平行かつ交互に配設され、
マトリックス状に配置された複数の画素と、前記画素の
画素電極に印加する電界を個別に制御するスイッチング
素子及び走査線と、信号線と、前記画素の共通電極に所
定の電位を供給する共通線と、最上層に形成される第１
の配向膜とを備えた第１の透明基板と、少なくとも最上
層に第２の配向膜を備え、前記第１の透明基板に対向し
て配設された第２の透明基板と、前記第１の透明基板と
前記第２の透明基板との間に封止された液晶組成物層と
を有する液晶表示装置において、前記第１及び第２の配
向膜の配向処理が、前記信号線及びその周辺領域（以
下、簡単に信号線領域と言う）と、前記画素の開口領域
及びその周辺領域（以下、簡単に画素開口領域と言う）
とで、異なる配向処理を施したことを特徴としている。
【００１６】第１の発明の好適な実施態様では、液晶組
成物が正の誘電率異方性を有し、かつ信号線領域の配向
が画素電極の長手方向に対して略直交する方向に行われ
る。また、液晶組成物が負の誘電率異方性を有し、かつ
信号線領域の配向が画素電極の長手方向に対して略平行
する方向に行われる。本実施態様では、特定した配向膜
を使用することにより、信号線領域の液晶分子の配向
が、画素電極の長手方向に対して略直交し、又は画素電
極の長手方向に対して略平行であるから、画素電極の長
手方向に対して直交する方向の電界に対して、その強弱
に関せず、常時、静止の状態にあって、回転しないの
で、光の透過率は一定である。従って、信号線領域に相
当するドレイン線−共通電極間の領域（図２８のａ領
域）では、その輝度は、ドレイン線（信号線電極）の
共通電極に対する電位の高低、ドレイン線−共通電極
間の距離の大小に依存せず一定の輝度となり、縦クロス
トークや、分割ムラ等の表示欠陥が、生じない。なお、
θは、液晶表示装置の光学特性の設定に依存し、０°、
９０°を除く任意の角度である。
成物が正の誘電率異方性を有し、かつ信号線領域の配向
が画素電極の長手方向に対して略直交する方向に行われ
る。また、液晶組成物が負の誘電率異方性を有し、かつ
信号線領域の配向が画素電極の長手方向に対して略平行
する方向に行われる。本実施態様では、特定した配向膜
を使用することにより、信号線領域の液晶分子の配向
が、画素電極の長手方向に対して略直交し、又は画素電
極の長手方向に対して略平行であるから、画素電極の長
手方向に対して直交する方向の電界に対して、その強弱
に関せず、常時、静止の状態にあって、回転しないの
で、光の透過率は一定である。従って、信号線領域に相
当するドレイン線−共通電極間の領域（図２８のａ領
域）では、その輝度は、ドレイン線（信号線電極）の
共通電極に対する電位の高低、ドレイン線−共通電極
間の距離の大小に依存せず一定の輝度となり、縦クロス
トークや、分割ムラ等の表示欠陥が、生じない。なお、
θは、液晶表示装置の光学特性の設定に依存し、０°、
９０°を除く任意の角度である。
【００１７】第１の発明の別の好適な実施態様では、液
晶組成物層が負の誘電率異方性を有し、かつ信号線領域
の配向が垂直配向されている。本実施態様で特定した配
向膜を使用することにより、信号線領域の液晶分子の初
期配向方向が基板に直交する方向にあるから、画素電極
の長手方向に対して直交する方向の電界に対して、その
強弱に関せず、常時、静止の状態にあって、回転しない
ので、光の透過率は一定である。従って、信号線領域に
相当するドレイン線−共通電極間の領域（図２８のａ領
域）では、その輝度は、ドレイン線（信号線電極）の
共通電極に対する電位の高低、ドレイン線−共通電極
間の距離の大小に依存せず一定の輝度となり、縦クロス
トークや、分割ムラ等の表示欠陥が生じない。なお、θ
は、液晶表示装置の光学特性の設定に依存し、０°、９
０°を除く任意の角度である。
晶組成物層が負の誘電率異方性を有し、かつ信号線領域
の配向が垂直配向されている。本実施態様で特定した配
向膜を使用することにより、信号線領域の液晶分子の初
期配向方向が基板に直交する方向にあるから、画素電極
の長手方向に対して直交する方向の電界に対して、その
強弱に関せず、常時、静止の状態にあって、回転しない
ので、光の透過率は一定である。従って、信号線領域に
相当するドレイン線−共通電極間の領域（図２８のａ領
域）では、その輝度は、ドレイン線（信号線電極）の
共通電極に対する電位の高低、ドレイン線−共通電極
間の距離の大小に依存せず一定の輝度となり、縦クロス
トークや、分割ムラ等の表示欠陥が生じない。なお、θ
は、液晶表示装置の光学特性の設定に依存し、０°、９
０°を除く任意の角度である。
【００１８】また、第１の発明では、前記画素開口領域
の配向が、前記画素電極の長手方向に対して直交せず、
かつ、平行でない任意の角度θの傾きを有するように配
向処理されている。前記信号線領域及び前記画素開口領
域以外の領域の配向処理を、前記信号線領域又は前記画
素開口領域の配向処理と同一配向処理としている。
の配向が、前記画素電極の長手方向に対して直交せず、
かつ、平行でない任意の角度θの傾きを有するように配
向処理されている。前記信号線領域及び前記画素開口領
域以外の領域の配向処理を、前記信号線領域又は前記画
素開口領域の配向処理と同一配向処理としている。
【００１９】第１の発明では、第１及び第２の配向膜の
配向処理の方法は、任意であって、例えば、前記第１及
び第２の配向膜に、それぞれ、前記信号線領域及び前記
画素開口領域の配向膜に対して規定した配向処理になる
ようにラビング処理されてなる配向膜でも良く、また、
光配向可能な配向膜であって、前記第１の所定領域及び
前記第２の所定領域の配向膜に対して規定した配向処理
になるように偏光照射処理されてなる配向膜でも良い。
よって、ラビング処理された配向膜に限らず、前記第１
及び第２の配向膜は、それぞれ、光配向可能な配向膜で
あって、前記信号線領域と前記画素開口領域との配向膜
に対してそれぞれ規定した配向処理になるように偏光処
理されてなる配向膜である。
配向処理の方法は、任意であって、例えば、前記第１及
び第２の配向膜に、それぞれ、前記信号線領域及び前記
画素開口領域の配向膜に対して規定した配向処理になる
ようにラビング処理されてなる配向膜でも良く、また、
光配向可能な配向膜であって、前記第１の所定領域及び
前記第２の所定領域の配向膜に対して規定した配向処理
になるように偏光照射処理されてなる配向膜でも良い。
よって、ラビング処理された配向膜に限らず、前記第１
及び第２の配向膜は、それぞれ、光配向可能な配向膜で
あって、前記信号線領域と前記画素開口領域との配向膜
に対してそれぞれ規定した配向処理になるように偏光処
理されてなる配向膜である。
【００２０】本発明に係る別の液晶表示装置（第２の発
明）は、透明絶縁基板上に、画素電極と共通電極とがほ
ぼ平行かつ交互に配設され、マトリックス状に配置され
た複数の画素と、前記画素の画素電極に印加する電界を
個別に制御するスイッチング素子及び走査線と、信号線
と、前記画素の共通電極に所定の電位を供給する共通線
と、最上層に形成される第１の配向膜とを備えた第１の
透明基板と、少なくとも最上層に第２の配向膜、第２の
配向膜の下に前記画素の開口領域を有する遮光膜を備
え、前記第１の透明基板に対向して配設された第２の透
明基板と、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板と
の間に封止された液晶組成物層とを有する液晶表示装置
において、液晶組成物が正の誘電率異方性を有し、前記
第１及び第２の配向膜は、前記画素電極の長手方向に対
して直交せず、かつ、平行でない任意の角度θの傾きを
有するように配向処理され、前記遮光膜が導電体で形成
され、前記信号線及びその周辺領域上の液晶組成物層中
の液晶分子のディレクタが、第１の透明基板にほぼ垂直
に配向するように前記遮光膜に電圧を印加することを特
徴としている。
明）は、透明絶縁基板上に、画素電極と共通電極とがほ
ぼ平行かつ交互に配設され、マトリックス状に配置され
た複数の画素と、前記画素の画素電極に印加する電界を
個別に制御するスイッチング素子及び走査線と、信号線
と、前記画素の共通電極に所定の電位を供給する共通線
と、最上層に形成される第１の配向膜とを備えた第１の
透明基板と、少なくとも最上層に第２の配向膜、第２の
配向膜の下に前記画素の開口領域を有する遮光膜を備
え、前記第１の透明基板に対向して配設された第２の透
明基板と、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板と
の間に封止された液晶組成物層とを有する液晶表示装置
において、液晶組成物が正の誘電率異方性を有し、前記
第１及び第２の配向膜は、前記画素電極の長手方向に対
して直交せず、かつ、平行でない任意の角度θの傾きを
有するように配向処理され、前記遮光膜が導電体で形成
され、前記信号線及びその周辺領域上の液晶組成物層中
の液晶分子のディレクタが、第１の透明基板にほぼ垂直
に配向するように前記遮光膜に電圧を印加することを特
徴としている。
【００２１】第２の発明の好適な実施態様では、前記遮
光膜に印加する電圧は、前記信号線電極の電位の平均値
に対して１０〜２０Ｖの範囲で電位の高い、若しくは１
０〜２０Ｖの範囲で電位の低い直流電圧、又は長周期の
交番電圧である。これにより、第２の発明では、信号線
領域に相当するドレイン線−共通電極間の領域（図２８
のａ領域）では、共通電極と画素電極との間の電界の強
弱にかかわず、液晶分子のディレクタが、第１の透明基
板にほぼ垂直に配向し、光の透過率は一定である。従っ
て、信号線領域の輝度は、ドレイン線（信号線電極）
の共通電極に対する電位の高低、ドレイン線−共通電
極間の距離の大小に依存せず一定の輝度となり、縦クロ
ストークや、分割ムラ等の表示欠陥が生じない。なお、
θは、液晶表示装置の光学特性の設定に依存し、０°、
９０°を除く全角度である。
光膜に印加する電圧は、前記信号線電極の電位の平均値
に対して１０〜２０Ｖの範囲で電位の高い、若しくは１
０〜２０Ｖの範囲で電位の低い直流電圧、又は長周期の
交番電圧である。これにより、第２の発明では、信号線
領域に相当するドレイン線−共通電極間の領域（図２８
のａ領域）では、共通電極と画素電極との間の電界の強
弱にかかわず、液晶分子のディレクタが、第１の透明基
板にほぼ垂直に配向し、光の透過率は一定である。従っ
て、信号線領域の輝度は、ドレイン線（信号線電極）
の共通電極に対する電位の高低、ドレイン線−共通電
極間の距離の大小に依存せず一定の輝度となり、縦クロ
ストークや、分割ムラ等の表示欠陥が生じない。なお、
θは、液晶表示装置の光学特性の設定に依存し、０°、
９０°を除く全角度である。
【００２２】第１の発明及び第２の発明において、画素
電極、信号線、共通電極等の配置は任意であって、例え
ば、前記画素電極及び前記信号線は、それぞれ、絶縁膜
を介して前記共通電極と平行に、かつ相互に離隔して延
在していても良く、また、前記共通電極及び前記画素電
極は、それぞれ、相互に離隔して平行に延在し、かつ、
前記信号線は絶縁膜を介して前記共通電極と平行に延在
していても良い。
電極、信号線、共通電極等の配置は任意であって、例え
ば、前記画素電極及び前記信号線は、それぞれ、絶縁膜
を介して前記共通電極と平行に、かつ相互に離隔して延
在していても良く、また、前記共通電極及び前記画素電
極は、それぞれ、相互に離隔して平行に延在し、かつ、
前記信号線は絶縁膜を介して前記共通電極と平行に延在
していても良い。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下に、実施形態例を挙げ、添付
図面を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつ詳細
に説明する。第１の発明の実施形態例１ 本実施形態例は、第１の発明に係る液晶表示装置の実施
形態の一例である。図１は本実施形態例の液晶表示装置
の一つの画素の構成を示す平面図、図２は図１の線Ｉ−
Ｉの断面図、図３は第１及び第２の配向膜の区分を示す
図、及び図４は図３に示す区分毎の配向膜の液晶分子初
期配向方向を示す図である。本実施形態例の液晶表示装
置５０は、一般に、横電界駆動型と呼ばれる液晶表示装
置（以下、簡単にＩＰＳ型液晶表示装置、又は液晶表示
装置と言う）であって、第１の配向膜５１及び第２の配
向膜５３のラビング角、従って、液晶組成物層中の液晶
分子の初期配向方向を除いて、基本的には、従来のＩＰ
Ｓ型液晶表示装置１０と同じ構成を有する。
図面を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつ詳細
に説明する。第１の発明の実施形態例１ 本実施形態例は、第１の発明に係る液晶表示装置の実施
形態の一例である。図１は本実施形態例の液晶表示装置
の一つの画素の構成を示す平面図、図２は図１の線Ｉ−
Ｉの断面図、図３は第１及び第２の配向膜の区分を示す
図、及び図４は図３に示す区分毎の配向膜の液晶分子初
期配向方向を示す図である。本実施形態例の液晶表示装
置５０は、一般に、横電界駆動型と呼ばれる液晶表示装
置（以下、簡単にＩＰＳ型液晶表示装置、又は液晶表示
装置と言う）であって、第１の配向膜５１及び第２の配
向膜５３のラビング角、従って、液晶組成物層中の液晶
分子の初期配向方向を除いて、基本的には、従来のＩＰ
Ｓ型液晶表示装置１０と同じ構成を有する。
【００２４】即ち、液晶表示装置５０は、マトリックス
状に配置された複数の画素を有し、図２に示すように、
第１の基板（ＴＦＴ基板）１３と、第２の基板（対向基
板）１５と、第１及び第２の透明基板１３、１５の間に
封止された液晶組成物層４４とを備えている。第１の透
明基板１３は、電極（１６、２０、２２）とスイッチン
グ機構（３０、３２）とを有する第１のガラス基板１
２、及び第１の配向膜５１を備えている。第２の透明基
板（対向基板）１５は、第２のガラス基板１４上に順次
に形成された遮光膜３６及び第２の配向膜５３を備え、
第１の透明基板１３の第１の配向膜５１に対して第２の
配向膜５３を平行に対向させるように配置されている。
状に配置された複数の画素を有し、図２に示すように、
第１の基板（ＴＦＴ基板）１３と、第２の基板（対向基
板）１５と、第１及び第２の透明基板１３、１５の間に
封止された液晶組成物層４４とを備えている。第１の透
明基板１３は、電極（１６、２０、２２）とスイッチン
グ機構（３０、３２）とを有する第１のガラス基板１
２、及び第１の配向膜５１を備えている。第２の透明基
板（対向基板）１５は、第２のガラス基板１４上に順次
に形成された遮光膜３６及び第２の配向膜５３を備え、
第１の透明基板１３の第１の配向膜５１に対して第２の
配向膜５３を平行に対向させるように配置されている。
【００２５】また、図１に示すように、画素毎に、第１
のガラス基板１２上に離隔して平行に延在する２本の共
通電極１６Ａ、Ｂと、共通電極１６上に形成された第１
の絶縁膜１８と、共通電極１６Ａ、Ｂ間の配置で第１の
絶縁膜１８上に共通電極１６に平行に延在するドレイン
線（信号線電極）２０と、同じく第１の絶縁膜１８上に
共通電極１６Ｂと隣の画素の共通電極１６Ａの間の配置
で共通電極１６に平行に延在する画素電極２２とから構
成されている。共通電極１６Ａ、Ｂは、共通線２４にそ
れぞれ接続されている。尚、実際には、画素電極２２と
共通電極１６とは、交互に配置された複数の対となって
配列されている。スイッチング機構は、薄膜トランジス
タ３２と、薄膜トランジスタ３２を駆動する走査線３０
とにより構成され、走査線３０が薄膜トランジスタ３２
のゲート電極に、ドレイン線２０がドレイン電極に、画
素電極２２がソース電極に、それぞれ、接続されてい
る。第１のガラス基板１２側には、更に、ドレイン線２
０及び画素電極２２上に第２の絶縁膜２６を介して第１
の配向膜５１が積層されている。
のガラス基板１２上に離隔して平行に延在する２本の共
通電極１６Ａ、Ｂと、共通電極１６上に形成された第１
の絶縁膜１８と、共通電極１６Ａ、Ｂ間の配置で第１の
絶縁膜１８上に共通電極１６に平行に延在するドレイン
線（信号線電極）２０と、同じく第１の絶縁膜１８上に
共通電極１６Ｂと隣の画素の共通電極１６Ａの間の配置
で共通電極１６に平行に延在する画素電極２２とから構
成されている。共通電極１６Ａ、Ｂは、共通線２４にそ
れぞれ接続されている。尚、実際には、画素電極２２と
共通電極１６とは、交互に配置された複数の対となって
配列されている。スイッチング機構は、薄膜トランジス
タ３２と、薄膜トランジスタ３２を駆動する走査線３０
とにより構成され、走査線３０が薄膜トランジスタ３２
のゲート電極に、ドレイン線２０がドレイン電極に、画
素電極２２がソース電極に、それぞれ、接続されてい
る。第１のガラス基板１２側には、更に、ドレイン線２
０及び画素電極２２上に第２の絶縁膜２６を介して第１
の配向膜５１が積層されている。
【００２６】一方、第２のガラス基板１４の対向面に
は、図２に示すように、画素の開口領域３４（以下、開
口部３４と言う）を有する遮光用のブラックマトリクス
３６、及び、ブラックマトリクス３６の一部上を含めて
開口部３４上に色層（カラーフィルタ）３８が形成され
ている。開口部３４は、図１に示すように、共通線２４
と走査線３０、及び２本の共通電極１６により区画され
た長方形としてブラックマトリクス３６に開口されてい
て、光は第１の透明基板１３側から第２の透明基板２５
側に向かって開口部３４を通って進み、表示を行う。第
１の配向膜５１及び第２の配向膜５３の間には、液晶組
成物層４４が収容、封止されている。
は、図２に示すように、画素の開口領域３４（以下、開
口部３４と言う）を有する遮光用のブラックマトリクス
３６、及び、ブラックマトリクス３６の一部上を含めて
開口部３４上に色層（カラーフィルタ）３８が形成され
ている。開口部３４は、図１に示すように、共通線２４
と走査線３０、及び２本の共通電極１６により区画され
た長方形としてブラックマトリクス３６に開口されてい
て、光は第１の透明基板１３側から第２の透明基板２５
側に向かって開口部３４を通って進み、表示を行う。第
１の配向膜５１及び第２の配向膜５３の間には、液晶組
成物層４４が収容、封止されている。
【００２７】本実施形態例では、第１の配向膜５１及び
第２の配向膜５３は、図３に示すように、開口部３４に
対応する領域を含む帯状の領域５２と、領域５２の両側
の領域５４Ａ、Ｂとに区分されていて、領域５２と、領
域５２の両側の領域５４Ａ、Ｂとでは、配向膜の液晶分
子の初期配向方向が異なる。領域５２は、図１に示す開
口部３４に対応する領域５５と、開口部３４の両端から
長手方向外方に延長した延長部３４Ａ、Ｂに対応する領
域５５Ａ、Ｂとの３つの領域からなる。従って、第１及
び第２の配向膜５１、５３において、領域５２のうちの
領域５５は、ブラックマトリクス３６の開口部３４の下
方にあり、領域５２のうちの領域５５Ａ、Ｂ及び領域５
２の両側にある領域５４Ａ、Ｂは、開口部３４以外のブ
ラックマトリクス３６の領域の下方にある。ドレイン線
領域（又は図２８のａ領域）は、領域５４Ａ、Ｂ内に含
まれる。
第２の配向膜５３は、図３に示すように、開口部３４に
対応する領域を含む帯状の領域５２と、領域５２の両側
の領域５４Ａ、Ｂとに区分されていて、領域５２と、領
域５２の両側の領域５４Ａ、Ｂとでは、配向膜の液晶分
子の初期配向方向が異なる。領域５２は、図１に示す開
口部３４に対応する領域５５と、開口部３４の両端から
長手方向外方に延長した延長部３４Ａ、Ｂに対応する領
域５５Ａ、Ｂとの３つの領域からなる。従って、第１及
び第２の配向膜５１、５３において、領域５２のうちの
領域５５は、ブラックマトリクス３６の開口部３４の下
方にあり、領域５２のうちの領域５５Ａ、Ｂ及び領域５
２の両側にある領域５４Ａ、Ｂは、開口部３４以外のブ
ラックマトリクス３６の領域の下方にある。ドレイン線
領域（又は図２８のａ領域）は、領域５４Ａ、Ｂ内に含
まれる。
【００２８】第１及び第２の配向膜５１、５３は、領域
５２では、図４に示すように、液晶分子の初期配向方向
が第１のガラス基板１２に平行な面内で画素電極２２の
長手方向に対して角度θの傾きを有するように処理した
配向膜である。換言すれば、領域５２の配向膜のラビン
グ角はθであって、液晶分子の初期配向方向は、第１の
ガラス基板１２に平行な面内で画素電極２２の長手方向
に対して角度θの傾きを有する。尚、θは、液晶表示装
置の光学特性の設定に依存し、０°、９０°を除く任意
の角度の範囲である。
５２では、図４に示すように、液晶分子の初期配向方向
が第１のガラス基板１２に平行な面内で画素電極２２の
長手方向に対して角度θの傾きを有するように処理した
配向膜である。換言すれば、領域５２の配向膜のラビン
グ角はθであって、液晶分子の初期配向方向は、第１の
ガラス基板１２に平行な面内で画素電極２２の長手方向
に対して角度θの傾きを有する。尚、θは、液晶表示装
置の光学特性の設定に依存し、０°、９０°を除く任意
の角度の範囲である。
【００２９】一方、領域５２の両側の領域５４Ａ、Ｂで
は、第１及び第２の配向膜５１、５３は、図４に示すよ
うに、液晶組成物層４４の液晶分子の誘電率異方性Δε
がΔε＞０の場合には、液晶分子の初期配向方向が第１
のガラス基板１２に平行な面内で画素電極２２の長手方
向に対して直交し、液晶分子の誘電率異方性ΔεがΔε
＜０の場合には、液晶分子の初期配向方向が水平面内で
画素電極２２の長手方向に対して平行であるように処理
した配向膜である。これにより、液晶分子の誘電率異方
性ΔεがΔε＞０の場合には、液晶組成物層４４の液晶
分子の初期配向方向は、画素電極２２の長手方向に対し
て直交し、液晶分子の誘電率異方性ΔεがΔε＜０の場
合には、液晶組成物層４４の液晶分子の初期配向方向
は、画素電極２２の長手方向に対して平行である。ま
た、ブラックマトリクス３６の電位は、液晶分子の誘電
率異方性が正である場合はフローティングであることが
望ましく、負である場合は任意の電位を与えることがで
きる。
は、第１及び第２の配向膜５１、５３は、図４に示すよ
うに、液晶組成物層４４の液晶分子の誘電率異方性Δε
がΔε＞０の場合には、液晶分子の初期配向方向が第１
のガラス基板１２に平行な面内で画素電極２２の長手方
向に対して直交し、液晶分子の誘電率異方性ΔεがΔε
＜０の場合には、液晶分子の初期配向方向が水平面内で
画素電極２２の長手方向に対して平行であるように処理
した配向膜である。これにより、液晶分子の誘電率異方
性ΔεがΔε＞０の場合には、液晶組成物層４４の液晶
分子の初期配向方向は、画素電極２２の長手方向に対し
て直交し、液晶分子の誘電率異方性ΔεがΔε＜０の場
合には、液晶組成物層４４の液晶分子の初期配向方向
は、画素電極２２の長手方向に対して平行である。ま
た、ブラックマトリクス３６の電位は、液晶分子の誘電
率異方性が正である場合はフローティングであることが
望ましく、負である場合は任意の電位を与えることがで
きる。
【００３０】以下に、図５を参照し、誘電率異方性△ε
＞０の液晶分子を例に挙げて、本実施形態例の液晶表示
装置５０の作用を説明する。領域５４Ａ、Ｂ、即ちドレ
イン線横の領域（図２８のａ領域を言う）を含む領域で
は、液晶分子の初期配向方向が画素電極２２、従ってド
レイン線２０に垂直であるから、ドレイン線２０に対し
て直交する方向の電界の強弱に関わらず、常に、静止し
たままであって、光の透過率は一定である。一方、領域
５２では、液晶分子は電界の強弱に応じて回転して、光
の透過率を制御する。図６は、共通電極１６と画素電極
２２との間の電界強度と、第１のガラス基板１２側の偏
光板より出射した光量を１００とした時の液晶表示装置
５０の光透過率（％）の関係を示したグラフである。領
域５２では、液晶は電界強度が大きくなるに従い、光透
過率が大きくなる。一方、領域５４Ａ、Ｂでは、液晶は
電界強度が強くなっても動かないので、光透過率は一定
である。そのため、ドレイン線横の領域の輝度は、ドレ
イン線の共通電極に対する電位の高低や、ドレイン線−
共通電極間スペースの大小によらず一定となる。よっ
て、従来のＩＰＳ型液晶表示装置で表示面を斜めから覗
き込んだとき、見えていた縦クロストーク、分割ムラ等
の表示欠陥が本実施形態例の液晶表示装置５０では見え
なくなり、表示品位が向上する。
＞０の液晶分子を例に挙げて、本実施形態例の液晶表示
装置５０の作用を説明する。領域５４Ａ、Ｂ、即ちドレ
イン線横の領域（図２８のａ領域を言う）を含む領域で
は、液晶分子の初期配向方向が画素電極２２、従ってド
レイン線２０に垂直であるから、ドレイン線２０に対し
て直交する方向の電界の強弱に関わらず、常に、静止し
たままであって、光の透過率は一定である。一方、領域
５２では、液晶分子は電界の強弱に応じて回転して、光
の透過率を制御する。図６は、共通電極１６と画素電極
２２との間の電界強度と、第１のガラス基板１２側の偏
光板より出射した光量を１００とした時の液晶表示装置
５０の光透過率（％）の関係を示したグラフである。領
域５２では、液晶は電界強度が大きくなるに従い、光透
過率が大きくなる。一方、領域５４Ａ、Ｂでは、液晶は
電界強度が強くなっても動かないので、光透過率は一定
である。そのため、ドレイン線横の領域の輝度は、ドレ
イン線の共通電極に対する電位の高低や、ドレイン線−
共通電極間スペースの大小によらず一定となる。よっ
て、従来のＩＰＳ型液晶表示装置で表示面を斜めから覗
き込んだとき、見えていた縦クロストーク、分割ムラ等
の表示欠陥が本実施形態例の液晶表示装置５０では見え
なくなり、表示品位が向上する。
【００３１】液晶表示装置５０の製造方法（その１） 以下に、図７を参照して、誘電率異方性ΔεがΔε＞０
の液晶分子を有する液晶表示装置５０を製造する方法
（その１）を説明する。図７（ａ）〜（ｃ）は液晶表示
装置５０を製造する際の工程毎のプロセスを説明する図
である。 （１）先ず、第１の配向膜５１及び第２の配向膜５３と
してプレチルト角が５°以下の配向膜を使用し、図７
（ａ）に示すように、配向膜全面、即ち領域５２及び領
域５４Ａ、Ｂの全域を領域５２の初期配向方向θになる
ようにラビングする。θは、液晶表示装置の光学特性の
設定に依存し、０°、９０°を除く任意の角度の範囲で
ある。これは、以下の実施形態例２及び実施形態例３で
も同様である。 （２）次いで、フォトレジスト膜を配向膜全面に塗布
し、フォトリソグラフィ及びウエットエッチングにより
領域５２のみフォトレジスト膜５６を残すようにパター
ニングして、領域５２をマスクする。次いで、図７
（ｂ）に示すように、領域５４Ａ、Ｂの液晶分子の配向
方向が画素電極２２の長手方向に直交する方向になるよ
うに、領域５４Ａ、Ｂの配向膜にラビング処理を施す。
フォトレジスト膜は、ポジレジストでも、ネガレジスト
でも良く、例えばフォトレジスト膜には東京応化（下
部）のＯＦＰＲ−８００Ｃ、現像液にはトリメチルアミ
ンを使用できる。 （３）次いで、図７（ｃ）に示すように、領域５２上の
フォトレジスト膜５６を剥離液で剥離し、室温で水洗す
ることにより、所望の第１の配向膜５１及び第２の配向
膜５３を得ることができる。レジスト剥離液には、乳酸
エチル、ジメチルスルホキシド・モノエタノールアミン
等を使用する。
の液晶分子を有する液晶表示装置５０を製造する方法
（その１）を説明する。図７（ａ）〜（ｃ）は液晶表示
装置５０を製造する際の工程毎のプロセスを説明する図
である。 （１）先ず、第１の配向膜５１及び第２の配向膜５３と
してプレチルト角が５°以下の配向膜を使用し、図７
（ａ）に示すように、配向膜全面、即ち領域５２及び領
域５４Ａ、Ｂの全域を領域５２の初期配向方向θになる
ようにラビングする。θは、液晶表示装置の光学特性の
設定に依存し、０°、９０°を除く任意の角度の範囲で
ある。これは、以下の実施形態例２及び実施形態例３で
も同様である。 （２）次いで、フォトレジスト膜を配向膜全面に塗布
し、フォトリソグラフィ及びウエットエッチングにより
領域５２のみフォトレジスト膜５６を残すようにパター
ニングして、領域５２をマスクする。次いで、図７
（ｂ）に示すように、領域５４Ａ、Ｂの液晶分子の配向
方向が画素電極２２の長手方向に直交する方向になるよ
うに、領域５４Ａ、Ｂの配向膜にラビング処理を施す。
フォトレジスト膜は、ポジレジストでも、ネガレジスト
でも良く、例えばフォトレジスト膜には東京応化（下
部）のＯＦＰＲ−８００Ｃ、現像液にはトリメチルアミ
ンを使用できる。 （３）次いで、図７（ｃ）に示すように、領域５２上の
フォトレジスト膜５６を剥離液で剥離し、室温で水洗す
ることにより、所望の第１の配向膜５１及び第２の配向
膜５３を得ることができる。レジスト剥離液には、乳酸
エチル、ジメチルスルホキシド・モノエタノールアミン
等を使用する。
【００３２】液晶表示装置５０の製造方法（その２） 以下に、図８を参照して、液晶表示装置５０を製造する
方法（その２）を説明する。図８（ａ）及び（ｂ）は液
晶表示装置５０を製造する際の工程毎のプロセスを説明
する図である。 （１）本方法では、第１の配向膜５１及び第２の配向膜
５３として、光配向可能な配向膜を使用する。光配向可
能な配向膜としては、例えばエーエム エルシーディ
ー′９６／アイディーダブリュ′９６のダイジェスト・
オブ・テクニカルペイパーズ（ＡＭ−ＬＣＤ′９６／Ｉ
ＤＷ′９６ Digest of Technical Papers)３３７頁に
記載されているような偏光照射により感光基が重合する
ような高分子からなる配向膜を使用する。先ず、基板上
に配向膜を塗布し、次いで、図８（ａ）に示すように、
領域５４Ａ、Ｂをマスク５８で覆い、領域５２の液晶分
子の初期配向方向が、共通電極１６の長手方向に対して
θの角度の偏光を領域５２に入射させる。これにより、
領域５２では、液晶分子の初期配向方向が、共通電極１
６の長手方向に対してθの角度になる。 （２）次いで、別のマスク６０で領域５２を覆い、領域
５４Ａ、Ｂの液晶分子の初期配向方向が、画素電極２
２、従ってドレイン線２０の長手方向に直交する方向の
偏光を領域５４Ａ、Ｂに入射させる。これにより、所望
の第１の配向膜５１、第２の配向膜５３を得ることがで
きる。
方法（その２）を説明する。図８（ａ）及び（ｂ）は液
晶表示装置５０を製造する際の工程毎のプロセスを説明
する図である。 （１）本方法では、第１の配向膜５１及び第２の配向膜
５３として、光配向可能な配向膜を使用する。光配向可
能な配向膜としては、例えばエーエム エルシーディ
ー′９６／アイディーダブリュ′９６のダイジェスト・
オブ・テクニカルペイパーズ（ＡＭ−ＬＣＤ′９６／Ｉ
ＤＷ′９６ Digest of Technical Papers)３３７頁に
記載されているような偏光照射により感光基が重合する
ような高分子からなる配向膜を使用する。先ず、基板上
に配向膜を塗布し、次いで、図８（ａ）に示すように、
領域５４Ａ、Ｂをマスク５８で覆い、領域５２の液晶分
子の初期配向方向が、共通電極１６の長手方向に対して
θの角度の偏光を領域５２に入射させる。これにより、
領域５２では、液晶分子の初期配向方向が、共通電極１
６の長手方向に対してθの角度になる。 （２）次いで、別のマスク６０で領域５２を覆い、領域
５４Ａ、Ｂの液晶分子の初期配向方向が、画素電極２
２、従ってドレイン線２０の長手方向に直交する方向の
偏光を領域５４Ａ、Ｂに入射させる。これにより、所望
の第１の配向膜５１、第２の配向膜５３を得ることがで
きる。
【００３３】第１の発明の実施形態例２ 本実施形態例は、第１の発明に係る液晶表示装置の実施
形態の別の例であって、図９は本実施形態例の液晶表示
装置の一つの画素の構成を示す平面図、図１０は図９に
示す液晶表示装置の線II−IIでの断面図である。本実施
形態例の液晶表示装置６０は、第１の配向膜６２及び第
２の配向膜６４の構成、従って液晶組成物層中の液晶分
子の初期配向方向および液晶分子の誘電率異方性△εが
負に限定されることを除いて、基本的には、実施形態例
１と同様に、従来の液晶表示装置１０と同じ構成を有す
るＩＰＳ型液晶表示装置である。
形態の別の例であって、図９は本実施形態例の液晶表示
装置の一つの画素の構成を示す平面図、図１０は図９に
示す液晶表示装置の線II−IIでの断面図である。本実施
形態例の液晶表示装置６０は、第１の配向膜６２及び第
２の配向膜６４の構成、従って液晶組成物層中の液晶分
子の初期配向方向および液晶分子の誘電率異方性△εが
負に限定されることを除いて、基本的には、実施形態例
１と同様に、従来の液晶表示装置１０と同じ構成を有す
るＩＰＳ型液晶表示装置である。
【００３４】第１のガラス基板１２側では、図１０に示
すように、ドレイン線２０及び画素電極２２上に第２の
絶縁膜２６を介して第１の配向膜６２が積層されてい
る。第１の配向膜６２では、領域５２に水平配向膜６６
が、領域５４Ａ、Ｂ、即ちブラックマトリクス３６の下
方のドレイン線領域（図２８のａ領域）を含む領域に垂
直配向膜６８が使用されている。一方、第２のガラス基
板１４の対向面には、平坦化膜４０を介して第２の配向
膜６４が形成されている。第２の配向膜６４では、第１
の配向膜６２と同様に、領域５２に水平配向膜６６が、
領域５４Ａ、Ｂ、即ちブラックマトリクス３６の下方の
ドレイン線領域（図２８のａ領域）を含む領域に垂直配
向膜６８が使用されている。垂直配向膜６８は、液晶組
成物層４４中の液晶分子が配向膜６８に対して直交する
方向に配向させる機能を有する配向膜である。液晶は、
液晶分子の誘電率異方性△εが負であるものを使用す
る。水平配向膜６６は、液晶分子のダイレクタの初期配
向方向が水平面内で画素電極の長手方向に対して角度θ
の傾きを有するようにした配向膜であり、換言すれば、
ラビング角はθである。第１の配向膜２６及び第２の配
向膜４２の間には、液晶組成物層４４が収容されてい
る。
すように、ドレイン線２０及び画素電極２２上に第２の
絶縁膜２６を介して第１の配向膜６２が積層されてい
る。第１の配向膜６２では、領域５２に水平配向膜６６
が、領域５４Ａ、Ｂ、即ちブラックマトリクス３６の下
方のドレイン線領域（図２８のａ領域）を含む領域に垂
直配向膜６８が使用されている。一方、第２のガラス基
板１４の対向面には、平坦化膜４０を介して第２の配向
膜６４が形成されている。第２の配向膜６４では、第１
の配向膜６２と同様に、領域５２に水平配向膜６６が、
領域５４Ａ、Ｂ、即ちブラックマトリクス３６の下方の
ドレイン線領域（図２８のａ領域）を含む領域に垂直配
向膜６８が使用されている。垂直配向膜６８は、液晶組
成物層４４中の液晶分子が配向膜６８に対して直交する
方向に配向させる機能を有する配向膜である。液晶は、
液晶分子の誘電率異方性△εが負であるものを使用す
る。水平配向膜６６は、液晶分子のダイレクタの初期配
向方向が水平面内で画素電極の長手方向に対して角度θ
の傾きを有するようにした配向膜であり、換言すれば、
ラビング角はθである。第１の配向膜２６及び第２の配
向膜４２の間には、液晶組成物層４４が収容されてい
る。
【００３５】これにより、本実施形態例では、液晶組成
物層４４の液晶分子の初期配向方向が、図９及び図１０
に示すように、領域５２では、画素電極２２の長手方向
に対して角度θの傾きを有して、第１及び第２のガラス
基板１２、１４に水平に配向され、領域５４Ａ、Ｂでは
垂直に配向されている。また、ブラックマトリクス３６
の電位は、フローティングである。
物層４４の液晶分子の初期配向方向が、図９及び図１０
に示すように、領域５２では、画素電極２２の長手方向
に対して角度θの傾きを有して、第１及び第２のガラス
基板１２、１４に水平に配向され、領域５４Ａ、Ｂでは
垂直に配向されている。また、ブラックマトリクス３６
の電位は、フローティングである。
【００３６】本実施形態例の液晶表示装置６０では、図
１１に示すように、配向膜として垂直配向膜６８が設け
てある領域５４Ａ、Ｂでは、液晶分子が垂直配向してい
るため、通常の液晶表示装置の電界の強度では静止した
ままであり、光は複屈折の影響を受けないので、この領
域５４Ａ、Ｂで光は透過しない。一方、配向膜として水
平配向膜６６が設けてある領域５２では、液晶分子は電
界の強さに応じて回転し、光の透過率が電界の強さに応
じて変化する。これにより、図６と同様に、図１２に示
すように、領域５２では電界強度に応じ透過率が変化
し、表示デバイスとして正常に機能する。一方、領域５
４Ａ、Ｂでは電界の大きさが変化してもほとんど光は透
過しない。すなわち、ドレイン線の横の領域の輝度（図
２８のａ領域）は、ドレイン線電位やドレイン線−共通
電極間スペースによらず一定（＝ほとんど黒）となる。
以上により、従来の液晶表示装置１０では斜め視野から
見えていた縦クロストーク、分割ムラが、本液晶表示装
置６０では見えなくなり、表示品位が向上する。
１１に示すように、配向膜として垂直配向膜６８が設け
てある領域５４Ａ、Ｂでは、液晶分子が垂直配向してい
るため、通常の液晶表示装置の電界の強度では静止した
ままであり、光は複屈折の影響を受けないので、この領
域５４Ａ、Ｂで光は透過しない。一方、配向膜として水
平配向膜６６が設けてある領域５２では、液晶分子は電
界の強さに応じて回転し、光の透過率が電界の強さに応
じて変化する。これにより、図６と同様に、図１２に示
すように、領域５２では電界強度に応じ透過率が変化
し、表示デバイスとして正常に機能する。一方、領域５
４Ａ、Ｂでは電界の大きさが変化してもほとんど光は透
過しない。すなわち、ドレイン線の横の領域の輝度（図
２８のａ領域）は、ドレイン線電位やドレイン線−共通
電極間スペースによらず一定（＝ほとんど黒）となる。
以上により、従来の液晶表示装置１０では斜め視野から
見えていた縦クロストーク、分割ムラが、本液晶表示装
置６０では見えなくなり、表示品位が向上する。
【００３７】液晶表示装置６０の製造方法（その１） 以下に、図１３を参照して、液晶表示装置６０を製造す
る方法（その１）を説明する。図１３（ａ）〜（ｄ）は
液晶表示装置６０を製造する際の工程毎のプロセスを説
明する図である。本方法では、領域５４Ａ、Ｂの配向膜
には、電圧無印加状態で液晶分子が垂直配向する垂直配
向膜を使用し、領域５２の配向膜には、従来と同様に水
平配向膜を使用する。液晶材料は、誘電率異方性が負で
あるものを用いる。 （１）先ず、図１３（ａ）に示すように、水平配向膜６
６を基板面全面に塗布し、所定のラビング角θでラビン
グする。次いで、フォトレジスト膜７０を塗布し、領域
５２上にパターン７２を有するフォトマスク７４を介し
て露光をする。 （２）アルカリ液によりウエットエッチングして領域５
２以外の領域のフォトレジスト及び水平配向膜６６を除
去し、次いで領域５２のフォトレジスト膜７０を剥離し
て、図１３（ｂ）に示すように、パターニングされた水
平配向膜６６を領域５２に形成する。 （３）次いで、図１３（ｃ）に示すように、基板全面に
垂直配向膜６８を塗布する。続いて、フォトレジスト膜
７５を塗布し、領域５４Ａ、Ｂ上にパターン７６を有す
るフォトマスク７７を用いて露光する。垂直配向膜６８
の材料として、例えば日産化学（株）製の商品名ＳＥ１
２１１を使用する。 （４）次いで、図１３（ｄ）に示すように、フォトレジ
スト及び垂直配向膜６８をエッチングしてパターンニン
グする。これにより、所望の第１及び第２の配向膜６
２、６４を得ることができる。
る方法（その１）を説明する。図１３（ａ）〜（ｄ）は
液晶表示装置６０を製造する際の工程毎のプロセスを説
明する図である。本方法では、領域５４Ａ、Ｂの配向膜
には、電圧無印加状態で液晶分子が垂直配向する垂直配
向膜を使用し、領域５２の配向膜には、従来と同様に水
平配向膜を使用する。液晶材料は、誘電率異方性が負で
あるものを用いる。 （１）先ず、図１３（ａ）に示すように、水平配向膜６
６を基板面全面に塗布し、所定のラビング角θでラビン
グする。次いで、フォトレジスト膜７０を塗布し、領域
５２上にパターン７２を有するフォトマスク７４を介し
て露光をする。 （２）アルカリ液によりウエットエッチングして領域５
２以外の領域のフォトレジスト及び水平配向膜６６を除
去し、次いで領域５２のフォトレジスト膜７０を剥離し
て、図１３（ｂ）に示すように、パターニングされた水
平配向膜６６を領域５２に形成する。 （３）次いで、図１３（ｃ）に示すように、基板全面に
垂直配向膜６８を塗布する。続いて、フォトレジスト膜
７５を塗布し、領域５４Ａ、Ｂ上にパターン７６を有す
るフォトマスク７７を用いて露光する。垂直配向膜６８
の材料として、例えば日産化学（株）製の商品名ＳＥ１
２１１を使用する。 （４）次いで、図１３（ｄ）に示すように、フォトレジ
スト及び垂直配向膜６８をエッチングしてパターンニン
グする。これにより、所望の第１及び第２の配向膜６
２、６４を得ることができる。
【００３８】尚、領域５２とドレイン線の横の領域５４
Ａ、Ｂとの間の配向膜の高さの差を問題にしない場合
は、（２）のパターニングを省略してよい。水平配向膜
６６及び垂直配向膜６８の形成順序は、本実施形態例の
形成順序と逆に、垂直配向膜６８を塗布し、パターニン
グし、次いで水平配向膜を塗布し、ラビングし、パター
ニングしても良い。また、ラビング法でなく光配向法に
より、水平配向膜６６を初期配向させても良い。
Ａ、Ｂとの間の配向膜の高さの差を問題にしない場合
は、（２）のパターニングを省略してよい。水平配向膜
６６及び垂直配向膜６８の形成順序は、本実施形態例の
形成順序と逆に、垂直配向膜６８を塗布し、パターニン
グし、次いで水平配向膜を塗布し、ラビングし、パター
ニングしても良い。また、ラビング法でなく光配向法に
より、水平配向膜６６を初期配向させても良い。
【００３９】液晶表示装置６０の製造方法（その２） 以下に、図１４を参照して、液晶表示装置６０を製造す
る方法（その２）を説明する。図１４（ａ）〜（ｃ）は
液晶表示装置６０を製造する際の工程毎のプロセスを説
明する図である （１）先ず、図１４（ａ）に示すように、水平配向膜６
６を基板全面に塗布する。 （２）次いで、図１４（ｂ）に示すように、所定の開口
パターンを有する印刷版７８を使用し、垂直配向膜６８
を部分的に領域５４Ａ、Ｂの水平配向膜６６上に形成す
る。 （３）続いて、水平配向膜６６に所定のラビング角でラ
ビング処理を施す。これにより、図１４（ｃ）に示すよ
うに、所望の第１及び第２の配向膜６２、６４を得るこ
とができる。
る方法（その２）を説明する。図１４（ａ）〜（ｃ）は
液晶表示装置６０を製造する際の工程毎のプロセスを説
明する図である （１）先ず、図１４（ａ）に示すように、水平配向膜６
６を基板全面に塗布する。 （２）次いで、図１４（ｂ）に示すように、所定の開口
パターンを有する印刷版７８を使用し、垂直配向膜６８
を部分的に領域５４Ａ、Ｂの水平配向膜６６上に形成す
る。 （３）続いて、水平配向膜６６に所定のラビング角でラ
ビング処理を施す。これにより、図１４（ｃ）に示すよ
うに、所望の第１及び第２の配向膜６２、６４を得るこ
とができる。
【００４０】尚、ドレイン線の横の領域５４Ａ、Ｂと領
域５２との間で配向膜の段差を問題にする場合は、水平
配向膜６６を領域５２にのみ印刷版によりパターン形成
するのが望ましい。水平配向膜６６及び垂直配向膜６８
の形成順序は、本実施形態例の形成順序と逆でも良く、
また、ラビング法でなく光配向法により、水平配向膜６
６を初期配向させても良い。
域５２との間で配向膜の段差を問題にする場合は、水平
配向膜６６を領域５２にのみ印刷版によりパターン形成
するのが望ましい。水平配向膜６６及び垂直配向膜６８
の形成順序は、本実施形態例の形成順序と逆でも良く、
また、ラビング法でなく光配向法により、水平配向膜６
６を初期配向させても良い。
【００４１】第１の発明の実施形態例１及び２では、第
１の配向膜５１及び第２の配向膜５３を領域５２と領域
５４Ａ、Ｂとに区分して配向処理しているが、第１の配
向膜５１及び第２の配向膜５３を領域５２のうちの領域
５５と、領域５５Ａ、Ｂ及び領域５４Ａ、Ｂとに区分
し、実施形態例１及び２の領域５２と同じ配向処理を領
域５５に行い、実施形態例１及び２の領域５４Ａ、Ｂと
同じ配向処理を領域５５Ａ、Ｂ及び領域５４Ａ、Ｂに行
うようにすることもできる。
１の配向膜５１及び第２の配向膜５３を領域５２と領域
５４Ａ、Ｂとに区分して配向処理しているが、第１の配
向膜５１及び第２の配向膜５３を領域５２のうちの領域
５５と、領域５５Ａ、Ｂ及び領域５４Ａ、Ｂとに区分
し、実施形態例１及び２の領域５２と同じ配向処理を領
域５５に行い、実施形態例１及び２の領域５４Ａ、Ｂと
同じ配向処理を領域５５Ａ、Ｂ及び領域５４Ａ、Ｂに行
うようにすることもできる。
【００４２】第２の発明の実施形態例 本実施形態例は、第２の発明に係る液晶表示装置の実施
形態の一例であって、図１３は本実施形態例の液晶表示
装置の一つの画素の構成を示す平面図、図１６は図１３
に示す液晶表示装置の線III −III の断面図、図１７は
画素単位の全体図、及び図１８は図１７の線IV−IVでの
断面図である。本実施形態例の液晶表示装置８０は、ブ
ラックマトリクス８２の構成が異なることを除いて、基
本的には、従来の液晶表示装置１０と同じ構成を有する
ＩＰＳ型液晶表示装置である。尚、本実施形態例で使用
している液晶は、誘電率異方性が正のものである。
形態の一例であって、図１３は本実施形態例の液晶表示
装置の一つの画素の構成を示す平面図、図１６は図１３
に示す液晶表示装置の線III −III の断面図、図１７は
画素単位の全体図、及び図１８は図１７の線IV−IVでの
断面図である。本実施形態例の液晶表示装置８０は、ブ
ラックマトリクス８２の構成が異なることを除いて、基
本的には、従来の液晶表示装置１０と同じ構成を有する
ＩＰＳ型液晶表示装置である。尚、本実施形態例で使用
している液晶は、誘電率異方性が正のものである。
【００４３】本実施形態例では、ブラックマトリクス８
２は、導電体、例えば金属製であって、ブラックマトリ
クス８２に、ドレイン線２０の信号電位の平均値に対し
て電位が１０〜２０Ｖ高いか、もしくは１０〜２０Ｖ低
い直流電圧、又は正負反転するような交番電圧を印加す
る。ドレイン線２０の信号電位は、黒表示時０Ｖ、白表
示時６．５Ｖ、画素電極２２の電位は、黒表示時０Ｖ、
白表示時６．５Ｖ、共通電極１６の電位は、常時、０Ｖ
である。これにより、第１及び第２のガラス基板１２、
１４に垂直な強電界がドレイン線２０周辺の領域に発生
するので、液晶のディレクタ方向が、常時、ほぼ基板に
垂直に配向するようになる。また、本実施形態例では、
第１の透明基板１３（図２６参照）側の第１の配向膜２
８及び第２の透明基板１５（図２６参照）の第２の配向
膜４２のラビング角は、従来と同じであって、０°を超
え、９０°未満の任意の角度で良い。
２は、導電体、例えば金属製であって、ブラックマトリ
クス８２に、ドレイン線２０の信号電位の平均値に対し
て電位が１０〜２０Ｖ高いか、もしくは１０〜２０Ｖ低
い直流電圧、又は正負反転するような交番電圧を印加す
る。ドレイン線２０の信号電位は、黒表示時０Ｖ、白表
示時６．５Ｖ、画素電極２２の電位は、黒表示時０Ｖ、
白表示時６．５Ｖ、共通電極１６の電位は、常時、０Ｖ
である。これにより、第１及び第２のガラス基板１２、
１４に垂直な強電界がドレイン線２０周辺の領域に発生
するので、液晶のディレクタ方向が、常時、ほぼ基板に
垂直に配向するようになる。また、本実施形態例では、
第１の透明基板１３（図２６参照）側の第１の配向膜２
８及び第２の透明基板１５（図２６参照）の第２の配向
膜４２のラビング角は、従来と同じであって、０°を超
え、９０°未満の任意の角度で良い。
【００４４】図１７及び図１８を参照して、ブラックマ
トリクス８２の電圧印加手段の構成を説明する。ブラッ
クマトリクス８２の端部は、導電性材料、例えば銀ペー
スト８４を介して第１のガラス基板（ＴＦＴ基板）１２
の端子８６に接続されている。液晶組成物層４４を含む
内部はシール９０により封止されている。尚、図１８
中、９２は第２の基板であるカラーフィルタ基板であ
る。具体的には、先ず、ＴＦＴ基板１２の銀ペースト設
置箇所と端子８６とを金属パターン（図示せず）で連結
する。次いで、端子８６にＴＣＰ８８を貼り付け、ドレ
イン信号の電位の平均値に対し電圧が１０〜２０Ｖ高い
か、又は１０〜２０Ｖ低いＤＣ、又は１時間毎に正負反
転するような長周期のＡＣをＴＣＰ８８に印加する。
トリクス８２の電圧印加手段の構成を説明する。ブラッ
クマトリクス８２の端部は、導電性材料、例えば銀ペー
スト８４を介して第１のガラス基板（ＴＦＴ基板）１２
の端子８６に接続されている。液晶組成物層４４を含む
内部はシール９０により封止されている。尚、図１８
中、９２は第２の基板であるカラーフィルタ基板であ
る。具体的には、先ず、ＴＦＴ基板１２の銀ペースト設
置箇所と端子８６とを金属パターン（図示せず）で連結
する。次いで、端子８６にＴＣＰ８８を貼り付け、ドレ
イン信号の電位の平均値に対し電圧が１０〜２０Ｖ高い
か、又は１０〜２０Ｖ低いＤＣ、又は１時間毎に正負反
転するような長周期のＡＣをＴＣＰ８８に印加する。
【００４５】次に、実施形態例３の液晶表示装置８０の
作用を図１９及び図２０により説明する。図１９及び図
２０は、領域５４Ａ，Ｂ、即ちブラックマトリクス８２
の下方の液晶組成物質層の黒表示時及び白表示時の電位
を計算した図であって、ブラックマトリクス３６の電位
として−１０Ｖ、ドレイン線に黒時０Ｖ、白時６．５Ｖ
の電位を設定している。電界方向は等電位線に垂直な方
向であり、△ε＞０である液晶材料は液晶分子の長軸方
向が電界方向に配向しようとする。図２１に示す従来技
術と比較し、図１９および図２０ではドレイン線の横は
縦方向に強電界が発生しており、このため液晶分子は立
ち上がるためドレイン線と共通電極間に生じる横電界の
影響を従来技術と比較し受けにくい。なお、図１９、図
２０からブラックマトリクスの電位が開口領域の横電界
を乱すことがないことが読みとれる。電極上の等電位線
の歪みは、液晶分子のディスクリネーションによるもの
である。従来技術での電位計算では、便宜上ブラックマ
トリクスを非金属とした。
作用を図１９及び図２０により説明する。図１９及び図
２０は、領域５４Ａ，Ｂ、即ちブラックマトリクス８２
の下方の液晶組成物質層の黒表示時及び白表示時の電位
を計算した図であって、ブラックマトリクス３６の電位
として−１０Ｖ、ドレイン線に黒時０Ｖ、白時６．５Ｖ
の電位を設定している。電界方向は等電位線に垂直な方
向であり、△ε＞０である液晶材料は液晶分子の長軸方
向が電界方向に配向しようとする。図２１に示す従来技
術と比較し、図１９および図２０ではドレイン線の横は
縦方向に強電界が発生しており、このため液晶分子は立
ち上がるためドレイン線と共通電極間に生じる横電界の
影響を従来技術と比較し受けにくい。なお、図１９、図
２０からブラックマトリクスの電位が開口領域の横電界
を乱すことがないことが読みとれる。電極上の等電位線
の歪みは、液晶分子のディスクリネーションによるもの
である。従来技術での電位計算では、便宜上ブラックマ
トリクスを非金属とした。
【００４６】以上の構成により、図６と同様に図２２に
示すように、ドレイン線の横の領域（図２９（ａ）のａ
領域）の輝度は、図２３に示す従来技術の場合と異な
り、ドレイン線の電位の高低やドレイン線−共通電極間
スペースの大小によらず一定（＝ほとんど黒）となる。
これにより、斜め視野から従来見えていた縦クロストー
ク、分割ムラが本液晶表示装置８０では見えなくなり、
表示品位が向上する。
示すように、ドレイン線の横の領域（図２９（ａ）のａ
領域）の輝度は、図２３に示す従来技術の場合と異な
り、ドレイン線の電位の高低やドレイン線−共通電極間
スペースの大小によらず一定（＝ほとんど黒）となる。
これにより、斜め視野から従来見えていた縦クロストー
ク、分割ムラが本液晶表示装置８０では見えなくなり、
表示品位が向上する。
【００４７】他の実施形態例（その１） 第１の発明の実施形態例１と２及び第２の発明の実施形
態例では、画素電極２２は、図２に示すように、共通電
極１６上に絶縁膜１８を介してドレイン線２０と並列に
延在しているが、これに限らず、例えば図２４に示すよ
うに、画素電極２２が第１のガラス基板１２上に共通電
極１６Ａ、Ｂと並列に延在していても良い。
態例では、画素電極２２は、図２に示すように、共通電
極１６上に絶縁膜１８を介してドレイン線２０と並列に
延在しているが、これに限らず、例えば図２４に示すよ
うに、画素電極２２が第１のガラス基板１２上に共通電
極１６Ａ、Ｂと並列に延在していても良い。
【００４８】他の実施形態例（その２） 第１の発明の実施形態例１と２では、第１の配向膜５１
及び第２の配向膜５３を領域５２と領域５４Ａ、Ｂに区
分しているが、これに限らず、第１の配向膜５１及び第
２の配向膜５３を領域５５と、領域５５以外の領域に区
分し、領域５２に適用した配向処理を領域５５に行い、
領域５４Ａ、Ｂに適用した配向処理を領域５５以外の領
域に行うようにしても良い。また、ドレイン線領域とド
レイン線領域以外の領域とに区分して、領域５４Ａ、Ｂ
に適用した配向処理をドレイン線領域に行い、領域５２
に適用した配向処理をドレイン線領域以外の領域に行っ
ても良い。
及び第２の配向膜５３を領域５２と領域５４Ａ、Ｂに区
分しているが、これに限らず、第１の配向膜５１及び第
２の配向膜５３を領域５５と、領域５５以外の領域に区
分し、領域５２に適用した配向処理を領域５５に行い、
領域５４Ａ、Ｂに適用した配向処理を領域５５以外の領
域に行うようにしても良い。また、ドレイン線領域とド
レイン線領域以外の領域とに区分して、領域５４Ａ、Ｂ
に適用した配向処理をドレイン線領域に行い、領域５２
に適用した配向処理をドレイン線領域以外の領域に行っ
ても良い。
【００４９】
【発明の効果】本発明によれば、（１）開口領域を除く
領域の液晶の初期配向方向を画素電極の長手方向に直交
する方向又は平行する方向にすることにより、（２）開
口領域を除く領域の液晶の初期配向方向を基板に直交す
る方向にすることにより、及び（３）遮光膜と信号線電
極との間に大きな電位差を設けて、開口領域を除く領域
の液晶を基板に直交する方向に配向することにより、開
口領域を除く領域の輝度、即ち信号線電極の横の領域の
輝度が、ドレイン線の電位の高低やドレイン線−共通電
極間スペースの大小によらず、一定（＝ほとんど黒）と
なる。これにより、従来の液晶表示装置では斜め視野か
ら見えていた縦クロストーク、分割ムラ等の表示欠陥
が、本発明に係る液晶表示装置では、見えなくなり、液
晶表示装置の表示品位が向上する。
領域の液晶の初期配向方向を画素電極の長手方向に直交
する方向又は平行する方向にすることにより、（２）開
口領域を除く領域の液晶の初期配向方向を基板に直交す
る方向にすることにより、及び（３）遮光膜と信号線電
極との間に大きな電位差を設けて、開口領域を除く領域
の液晶を基板に直交する方向に配向することにより、開
口領域を除く領域の輝度、即ち信号線電極の横の領域の
輝度が、ドレイン線の電位の高低やドレイン線−共通電
極間スペースの大小によらず、一定（＝ほとんど黒）と
なる。これにより、従来の液晶表示装置では斜め視野か
ら見えていた縦クロストーク、分割ムラ等の表示欠陥
が、本発明に係る液晶表示装置では、見えなくなり、液
晶表示装置の表示品位が向上する。
【図１】実施形態例１の液晶表示装置の一つの画素の構
成を示す平面図である。
成を示す平面図である。
【図２】図１の線Ｉ−Ｉの断面図である。
【図３】第１及び第２の配向膜の区分を示す図である。
【図４】図３に示す区分毎の配向膜の液晶分子初期配向
方向を示す図である。
方向を示す図である。
【図５】実施形態例１の液晶の初期配向方向を示す図で
ある。
ある。
【図６】実施形態例１の液晶表示装置について、共通電
極と画素電極との間の電界強度と、第１のガラス基板側
の偏光板より出射した光量を１００とした時の光透過率
（％）の関係を示したグラフである。
極と画素電極との間の電界強度と、第１のガラス基板側
の偏光板より出射した光量を１００とした時の光透過率
（％）の関係を示したグラフである。
【図７】図７（ａ）〜（ｃ）は液晶表示装置５０を製造
する際の工程毎のプロセスを説明する図である。
する際の工程毎のプロセスを説明する図である。
【図８】図８（ａ）及び（ｂ）は液晶表示装置５０を製
造する際の工程毎のプロセスを説明する図である。
造する際の工程毎のプロセスを説明する図である。
【図９】実施形態例２の液晶表示装置の一つの画素の構
成を示す平面図である。
成を示す平面図である。
【図１０】図９に示す液晶表示装置の線II−IIでの断面
図である。
図である。
【図１１】実施形態例２の液晶の初期配向方向を示す図
である。
である。
【図１２】実施形態例２の液晶表示装置について、共通
電極と画素電極との間の電界強度と、第１のガラス基板
側の偏光板より出射した光量を１００とした時の光透過
率（％）の関係を示したグラフである。
電極と画素電極との間の電界強度と、第１のガラス基板
側の偏光板より出射した光量を１００とした時の光透過
率（％）の関係を示したグラフである。
【図１３】図１３（ａ）〜（ｄ）は液晶表示装置６０を
製造する際の工程毎のプロセスを説明する図である。
製造する際の工程毎のプロセスを説明する図である。
【図１４】図１４（ａ）〜（ｃ）は液晶表示装置５０を
製造する際の工程毎のプロセスを説明する図である。
製造する際の工程毎のプロセスを説明する図である。
【図１５】実施形態例３の液晶表示装置の一つの画素の
構成を示す平面図である。
構成を示す平面図である。
【図１６】図１３に示す液晶表示装置の線III −III で
の断面図である。
の断面図である。
【図１７】画素単位の全体図である。
【図１８】図１７の線IV−IVでの断面図である。
【図１９】実施形態例３でのブラックマトリクスの下方
の液晶層の黒表示時の電位図である。
の液晶層の黒表示時の電位図である。
【図２０】実施形態例３でのブラックマトリクスの下方
の液晶層の白表示時の電位図である。
の液晶層の白表示時の電位図である。
【図２１】従来技術でのブラックマトリクスの下方の液
晶層の白表示時の電位図である。
晶層の白表示時の電位図である。
【図２２】実施形態例３の液晶表示装置について、共通
電極と画素電極の電位差と、第１のガラス基板側の偏光
板より出射した光量を１００とした時の光透過率（％）
の関係を示したグラフである。
電極と画素電極の電位差と、第１のガラス基板側の偏光
板より出射した光量を１００とした時の光透過率（％）
の関係を示したグラフである。
【図２３】従来技術の液晶表示装置について、共通電極
と画素電極の電位差と第一のガラス基板側の偏光板より
出射した光量を１００とした時の光透過率（％）の関係
を示したグラフである。
と画素電極の電位差と第一のガラス基板側の偏光板より
出射した光量を１００とした時の光透過率（％）の関係
を示したグラフである。
【図２４】別の例の基板断面図である。
【図２５】従来の液晶表示装置の一つの画素の構成を示
す平面図である。
す平面図である。
【図２６】図１に示す液晶表示装置の線Ｉ−Ｉ及び図２
５に示す液晶表示装置の線Ｖ−Ｖでの断面図である。
５に示す液晶表示装置の線Ｖ−Ｖでの断面図である。
【図２７】図２７（ａ）及び（ｂ）は、表示欠陥を示す
図である。
図である。
【図２８】図２７に示す表示欠陥が生じる理由を説明す
図である。
図である。
【図２９】図２９（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、表示
欠陥を防止する従来の方法の問題点を説明する図であ
る。
欠陥を防止する従来の方法の問題点を説明する図であ
る。
【図３０】図３０（ａ）と（ｂ）は、表示欠陥を防止す
る従来の別の方法の問題点を説明する図である。
る従来の別の方法の問題点を説明する図である。
１０ 従来のＩＰＳ型液晶表示装置 １２ 第１のガラス基板（ＴＦＴ基板） １４ 第２のガラス基板（対向基板） １６ 共通電極 １８ 第１の絶縁膜 ２０ ドレイン線（信号線電極） ２２ 画素電極 ２４ 基線 ２６ 第２の絶縁膜 ２８ 第１の配向膜 ３０ 走査線 ３２ 薄膜トランジスタ ３４ 開口部 ３６ ブラックマトリクス ３８ 色層（カラーフィルタ） ４０ 平坦化膜 ４２ 第２の配向膜 ４４ 液晶組成物層 ５０ 実施形態例１の液晶表示装置 ５１ 第１の配向膜 ５２ 開口領域 ５３ 第２の配向膜 ５４ 開口領域を除く領域 ５６ フォトマスク ６０ 実施形態例２の液晶表示装置 ６２ 第１の配向膜 ６４ 第２の配向膜 ６６ 水平配向膜 ６８ 垂直配向膜 ７０ フォトレジスト膜 ７２ パターン ７４ フォトマスク ７５ フォトレジスト膜 ７６ パターン ７７ フォトマスク ７８ 印刷版 ８０ 実施形態例３の液晶表示装置 ８２ ブラックマトリクス ８４ 銀ペースト ８６ 端子 ８８ ＴＣＰ ９０ シール ９２ カラーフィルタ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−212618（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−170939（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−268352（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1343 G02F 1/1337 505 G02F 1/1368
Claims (11)
- 【請求項１】 透明絶縁基板上に、画素電極と共通電極
とがほぼ平行かつ交互に配設され、マトリックス状に配
置された複数の画素と、前記画素の画素電極に印加する
電界を個別に制御するスイッチング素子及び走査線と、
信号線と、前記画素の共通電極に所定の電位を供給する
共通線と、最上層に形成される第１の配向膜とを備えた
第１の透明基板と、 少なくとも最上層に第２の配向膜を備え、前記第１の透
明基板に対向して配設された第２の透明基板と、 前記第１の透明基板と前記第２の透明基板との間に封止
された液晶組成物層とを有する液晶表示装置において、 前記第１及び第２の配向膜の配向処理が、前記信号線及
びその周辺領域（以下、簡単に信号線領域と言う）と、
前記画素の開口領域及びその周辺領域（以下、簡単に画
素開口領域と言う）とで、異なる配向処理を施したこと
を特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 液晶組成物が正の誘電率異方性を有し、
かつ信号線領域の配向が画素電極の長手方向に対して略
直交する方向に行われ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３】 液晶組成物が負の誘電率異方性を有し、
かつ信号線領域の配向が画素電極の長手方向に対して略
平行する方向に行われ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】 液晶組成物層が負の誘電率異方性を有
し、かつ信号線領域の配向が垂直配向されていることを
特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。 - 【請求項５】 前記画素開口領域の配向が、前記画素電
極の長手方向に対して直交せず、かつ、平行でない任意
の角度θの傾きを有するように配向処理されていること
を特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項に記
載の液晶表示装置。 - 【請求項６】 前記第１及び第２の配向膜は、それぞ
れ、光配向可能な配向膜であって、前記信号線領域と前
記画素開口領域との配向膜に対してそれぞれ規定した配
向処理になるように偏光処理されてなる配向膜であるこ
とを特徴とする請求項２から５のうちのいずれか１項に
記載の液晶表示装置。 - 【請求項７】 前記信号線領域及び前記画素開口領域以
外の領域の配向処理を、前記信号線領域又は前記画素開
口領域の配向処理と同一配向処理としたことを特徴とす
る請求項１から６のうちのいずれか１項に記載の液晶表
示装置。 - 【請求項８】 透明絶縁基板上に、画素電極と共通電極
とがほぼ平行かつ交互に配設され、マトリックス状に配
置された複数の画素と、前記画素の画素電極に印加する
電界を個別に制御するスイッチング素子及び走査線と、
信号線と、前記画素の共通電極に所定の電位を供給する
共通線と、最上層に形成される第１の配向膜とを備えた
第１の透明基板と、 少なくとも最上層に第２の配向膜、第２の配向膜の下に
前記画素の開口領域を有する遮光膜を備え、前記第１の
透明基板に対向して配設された第２の透明基板と、 前記第１の透明基板と前記第２の透明基板との間に封止
された液晶組成物層とを有する液晶表示装置において、 液晶組成物が正の誘電率異方性を有し、前記第１及び第
２の配向膜は、前記画素電極の長手方向に対して直交せ
ず、かつ、平行でない任意の角度θの傾きを有するよう
に配向処理され、 前記遮光膜が導電体で形成され、 前記信号線及びその周辺領域上の液晶組成物層中の液晶
分子のディレクタが、第１の透明基板にほぼ垂直に配向
するように前記遮光膜に電圧を印加することを特徴とす
る液晶表示装置。 - 【請求項９】 前記遮光膜に印加する電圧は、前記信号
線の電位の平均値に対して１０〜２０Ｖの範囲で電位の
高い、若しくは１０〜２０Ｖの範囲で電位の低い直流電
圧、又は長周期の交番電圧であることを特徴とする請求
項８に記載の液晶表示装置。 - 【請求項１０】 前記画素電極及び前記信号線は、それ
ぞれ、絶縁膜を介して前記共通電極と平行に、かつ相互
に離隔して延在していることを特徴とする請求項１から
９のうちのいずれか１項に記載の液晶表示装置。 - 【請求項１１】 前記共通電極及び前記画素電極は、そ
れぞれ、相互に離隔して平行に延在し、かつ、前記信号
線は絶縁膜を介して前記共通電極と平行に延在すること
を特徴とする請求項１から９のうちのいずれか１項に記
載の液晶表示装置。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP10215369A JP3099812B2 (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 液晶表示装置 |
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| NL1012651A NL1012651C2 (nl) | 1998-07-30 | 1999-07-20 | Weergave-inrichting met vloeibare kristallen. |
| KR1019990031042A KR100359354B1 (ko) | 1998-07-30 | 1999-07-29 | 액정표시장치 |
| US09/364,423 US6839113B2 (en) | 1998-07-30 | 1999-07-30 | Liquid crystal display device |
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|---|---|---|---|
| JP10215369A JP3099812B2 (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
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|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10215369A Expired - Lifetime JP3099812B2 (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 液晶表示装置 |
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