JP3489278B2 - 液晶装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶装置に関し、
さらに詳しくはビデオカメラ等の携帯機器に搭載する液
晶装置並びにその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶装置は基板表面にラビングな
どの配向処理を施し、パネル内の液晶を均一に配向させ
ている。代表的なツイステッドネマティック（ＴＮ）型
液晶装置の構成を図１０に示す。（ａ）は断面図、
（ｂ）は正面図である。なお、図１０は発明の理解のた
めに、各構成要素を模式的に示してある（以下の説明で
用いる図面も同様である。）。液晶分子１００９は２枚
の透明電極１００３付き基板１００２間で９０度ねじれ
た配向をしている。電圧を印加すると、液晶分子１００
９はティルト角（液晶分子長軸方向と基板のなす角度）
方向から立ち上がる。実際には、電圧を印加したときに
全ての液晶分子が立ち上がるのではなく、基板１００２
の配向膜１００４近くに位置する液晶分子は配向膜に規
制されてわずかしか立ち上がらず、両基板の中央部に位
置する液晶分子が最も大きく立ち上がる。このため、最
も表示特性に関与するのは中央部の液晶分子である。電
圧印加時に中央部の液晶分子は完全に電界方向に揃うわ
けではないので、観察者が画面を見る方向によって液晶
分子長軸方向との位置関係が異なり、視角特性が生じ
る。中間調表示時に最も顕著にこの視角特性が現れる。
従来のＴＦＴにより駆動されるＴＮ型液晶装置の視角特
性を図１１に示す。６つの同心円の中心が正面の視角特
性であり、６つの同心円は内側から順に１０度，２０
度，３０度，４０度，５０度，６０度方向の視角特性を
表している。１１０１，１１０２，１１０３，１１０４
は等コントラスト曲線を表し、それぞれ１：１００，
１：３０，１：１０，１：３である。例えば、１１０５
は右下４０度方向から液晶装置を観察したときのコント
ラストを表す。従来のＴＮ型液晶装置は左右方向の視角
（コントラスト１：１０以上の範囲）が±４５度以上と
広く左右対称であるが、上下方向は−１５度〜＋３０度
と狭く非対称であることがわかる。つまり、液晶分子の
立ち上がってくる方向（上方向）では表示が黒つぶれ
し、１８０度反対側（下方向）では白抜けしてしまう。
この例では、ＴＦＴにより駆動されるＴＮ型液晶装置の
視角特性を示したが、ＭＩＭにより駆動されるＴＮ型液
晶装置の視角特性も同様である。もちろん、時分割しな
いＴＮ型液晶装置の視角特性も同様である。また、時分
割駆動を行う単純マトリクス型のＴＮ型液晶装置の視角
特性もコントラストの絶対値は異なるものの同様の傾向
を示す。

【０００３】この問題を解決するために、１画素中で異
なる配向処理を施す方法が、特開昭５４−５７５４号，
特開昭６０−２１１４２１号，特開昭６２−６７５１７
号，特開昭６３−１０６６２４号，特開昭６４−８８５
２０号，特開平０５−１０７５４４号，特開平０５−１
７３１３７号，特開平０５−１８８３７４号，特開平０
５−１９６９４２号，特開平０５−２０３９５１号，特
開平０５−２１００９９号，特開平０５−２８１５４５
号などの公報で提案されている。このような１画素内で
複数の配向処理を施す方法を画素分割方式と呼ぶことに
する。画素分割方式を用いて広視角化したＴＮ型液晶装
置の構成を図８に示す。（ａ）は断面図、（ｂ）は正面
図である。１画素内で２領域以上の配向処理を施し、基
板間中央部の液晶分子８０５，８０６の立ち上がり方向
を観察者に対して上下方向とすることで、表示の黒つぶ
れと白抜け、つまり図１１における上下方向の視角特性
を平均化することができ、上下対称な視角特性を得るこ
とができる。画素分割方式を適用したＴＮ型液晶装置の
視角特性を図９に示す。コントラスト１：１０以上の範
囲が上下±２５度以上，左右±４５度以上で、上下方向
及び左右方向に対称な視角特性が得られることがわか
る。この画素分割方式の配向処理方法について、図７を
用いて以下に簡単に説明する。まず、電極７０２付き基
板７０３上に配向層７０１を形成し、（ｂ）のように一
方向に１度目のラビング処理７０４を施す。この配向膜
７０５上にポジレジスト７０７，７０８を塗布し、フォ
トマスクを用いて画素の半分の領域を露光する。レジス
ト現像後に、（ｅ）のように１度目と１８０度反対方向
に２度目のラビング処理７０９を施し、最後にレジスト
７０８を剥離する。このようにして、１画素内に異なる
配向処理を施した基板を製造することができる。

【０００４】この問題を解決する別の方法として、画素
電極に開口を設け、上下基板で電極の面積を変え、基板
間に斜め電界を発生させて中央部の液晶分子の立ち上が
り方向を画素分割方式と同様に上下２方向とする方式
が、特開平０３−２５９１２１号，特開平０４−１４９
４１０号，特開平０６−４３４６１号などの公報で提案
されている。このような方法を電極パターン方式と呼ぶ
ことにする。電極パターン方式を適用したＴＮ型液晶装
置もまた画素分割方式と同様な視角特性を得ることがで
きる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画素分
割方式や電極パターン方式を適用したＴＮ型液晶装置を
搭載したビデオカメラ等の携帯機器は従来のものに比べ
ると上下方向の視角が広く対称にはなったものの、実際
に家庭用モニター等として用いるにはまだ満足のいくと
ころまで至っていない。家庭用ビデオカメラのモニター
等として用いるには上下方向に広い視角が不可欠であ
る。この点で上下方向の視角に問題を有していた。

【０００６】そこで、本発明は上下方向の視角特性を十
分に広くさせた液晶装置を提供することを目的とする。

【０００７】さらに、上記公報に記載されているよう
に、１画素内を複数の領域に分割配向させるときにフォ
トレジスト工程を用いらなければならない。これは、他
方の基板の配向膜についても同様である。配向膜上にレ
ジストを塗布したり、レジストの現像液，剥離液に配向
膜を浸漬したりしなければならず、配向膜がエッチング
されたり汚染されたりしてしまうため、また、２度目の
ラビング配向処理は１度目のラビング処理後の配向膜上
に施すので、１度目のラビング処理を施した配向膜と２
度目のラビング処理を施した配向膜とではプレティルト
角（基板面と液晶分子長軸方向のなす角）及び液晶配向
規制力が異なってしまう。このような複数の配向処理を
施した基板を用いて液晶装置を組み立てた場合、上下基
板で１度目の配向処理を施した配向膜同士または２度目
の配向処理を施した配向膜同士が向かい合ってしまうこ
とがある。１度目の配向膜同士が向かい合った領域と２
度目の配向膜同士が向かい合った領域ではティルト角の
大きさ及び液晶配向規制力が異なるので、しきい値電圧
が異なってしまい、１画素を２つの領域に分けたときに
２つの領域でこのようなしきい値電圧の差が生じてしま
うと、広視角液晶装置における上下方向の視角が非対称
になってしまったり、表示ムラになったりするという問
題を有していた。

【０００８】そこで、本発明は１画素を複数の領域に分
割配向処理したときに生じる表示特性の劣化を防止する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶装置の製造
方法は、一対の基板の間に液晶が挟持された液晶装置の
製造方法において、前記基板に一定方向のラビング配向
処理を施す第一の配向処理工程と、前記基板の一部領域
を覆い隠し前記ラビング配向処理方向と異なる方向にラ
ビング配向処理を施す第二の配向処理工程と、を有し、
前記第一の配向処理工程におけるラビング強度と、前記
第二の配向処理工程におけるラビング強度とを異ならせ
たことにより、前記ラビング配向処理によって生じる液
晶の配向規制力を、前記基板の前記一部領域と、前記基
板の他の領域とにおいて等しくしたことを特徴とする。
さらに、前記第二の配向処理工程におけるラビング強度
が、前記第一の配向処理工程におけるラビング強度より
も強いことを特徴とする。

【００１０】また、各前記基板に施された前記ラビング
配向処理の処理方向は、前記２つの領域においては１８
０度異なることを特徴とする。

【００１１】また、前記２つの領域の各々において、液
晶が９０度ねじれた配向をとることを特徴とする。

【００１２】本発明によれば、一対の基板中央部の液晶
分子が電圧印加時に観察者に向かって左右２方向から立
ち上がるように配向処理を施しているので、従来の液晶
装置における左右方向の広い視角特性を本発明の液晶装
置では上下方向に実現することができ、また、左右方向
の視角特性もある程度広く対称となっている。

【００１３】ここで、上記の本発明の液晶装置では、一
対の基板中央部の液晶分子が電圧印加時に、観察者に向
かって左右２方向から立ち上がるように配向処理を施し
ている点、走査線形成方向に沿って左右２方向から立ち
上がるように配向処理が施されてなる点、更に、横長形
状の横方向を左右方向としたとき、左右２方向から立ち
上がるように配向処理が施されてなる点に特徴を有す
る。通常の液晶装置では、それらの方向は同一の方向と
なり上記のいずれの点に特徴を有する液晶装置であって
も同様の効果を有する。

【００１４】

【００１５】また、本発明の液晶装置は、互いに対向し
て配置された一対の基板であって配向膜をそれぞれの基
板内面に有する一対の基板と、前記一対の基板間に挟持
された液晶材料と、少なくとも１枚の偏光板とを有する
液晶装置において、前記一対の基板のうち一方の基板上
には、それぞれ開口部を有する複数の画素電極が形成さ
れ、電圧無印加時には液晶層が単一領域をなし、電圧印
加時には２つ以上の傾斜領域をなし、前記一対の基板間
の中央部の液晶分子が電圧印加時に観察者に向かって左
右２方向から立ち上がるような形状の開口部を画素電極
が有することを特徴とする。本発明によれば、基板間中
央部の液晶分子が電圧印加時に観察者に向かって左右２
方向から立ち上がるような形状の開口部を画素電極が有
するため、従来の液晶装置における左右方向の広い視角
特性を本発明の液晶装置では上下方向に実現することが
できる。また、本発明の液晶装置における左右方向の視
角特性も基板間中央部の液晶分子が電圧印加時に左右２
方向から立ち上がるように配向処理を施してあるので、
左右方向に対称な視角特性を実現することができる。

【００１６】また、本発明の液晶装置は、互いに対向し
て配置された一対の基板であって配向膜をそれぞれの基
板内面に有する一対の基板と、前記一対の基板間に挟持
された液晶材料と、少なくとも１枚の偏光板とを有する
液晶装置であって、複数の走査線と、複数のデータ線
と、該走査線と該データ線とによって選択される表示要
素とを有する液晶装置において、前記一対の基板のうち
一方の基板上には、開口部を有する複数の画素電極が形
成され、電圧無印加時には液晶層が単一領域をなし、電
圧印加時には２つ以上の傾斜領域をなし、前記一対の基
板間の中央部の液晶分子が電圧印加時に走査線形成方向
に沿って左右２方向から立ち上がるような形状の開口部
を画素電極が有することを特徴とする。

【００１７】また、本発明の液晶装置は、互いに対向し
て配置された一対の基板であって配向膜をそれぞれの基
板内面に有する一対の基板と、前記一対の基板間に挟持
された液晶材料と、少なくとも１枚の偏光板とを有し、
横長形状を有する液晶装置において、前記一対の基板の
うち一方の基板上には、開口部を有する複数の画素電極
が形成され、電圧無印加時には液晶層が単一領域をな
し、電圧印加時には２つ以上の傾斜領域をなし、該液晶
装置の横長形状の横方向を左右方向としたとき、前記一
対の基板間の中央部の液晶分子が電圧印加時に左右２方
向から立ち上がるような形状の開口部を画素電極が有す
ることを特徴とする。

【００１８】

【００１９】ここで、上記の本発明の液晶装置では、一
対の基板中央部の液晶分子が電圧印加時に、観察者に向
かって左右２方向から立ち上がるような形状の開口部を
画素電極が有する点、走査線形成方向に沿って左右２方
向から立ち上がるような形状の開口部を画素電極が有す
る点、更に、横長形状の横方向を左右方向としたとき、
左右２方向から立ち上がるような形状の開口部を画素電
極が有する点に特徴を有する。通常の液晶装置では、そ
れらの形状は同一の形状となり上記のいずれの点に特徴
を有する液晶装置であっても同様の効果を有する。

【００２０】また、本発明の液晶装置は、上記のような
液晶装置において、前記液晶層を前記一対の基板間で９
０度ねじれた配向とし、それぞれの基板近傍の液晶配向
方向と前記偏光板の吸収軸とを垂直としたことを特徴と
する。従って、液晶が基板間で９０度ねじれた配向を
し、それぞれの基板近傍の液晶配向方向と偏光板の吸収
軸を垂直にした液晶装置を更に適用することができる。

【００２１】本発明の液晶装置の製造方法は、電極付き
基板に配向膜を塗布する配向膜塗布工程と、前記配向膜
に一定方向の配向処理を施す第１の配向処理工程と、前
記配向膜表面の一部領域を覆い隠し前記配向処理方向と
異なる方向に配向処理を施す第２の配向処理工程とを有
する液晶装置の製造方法において、前記複数の配向処理
を施した２枚の基板を組み立てる時に、第１の配向処理
工程により配向された第１の配向膜領域と第２の配向処
理工程により配向された第２の配向膜領域とを２枚の基
板で向かい合うように組み立てることを特徴とする。

【００２２】その結果、フォトレジスト工程を用いるこ
とで各々の配向膜のプレティルト角及び液晶配向規制力
が異なっても、基板間中央部の液晶配向は各々の配向膜
が及ぼす平均的な特性値になるので、液晶装置における
上下方向の視角が非対称になったり、表示ムラになった
りせず、表示品質の良い液晶装置を得ることができる。

【００２３】また、本発明の液晶装置の製造方法は、電
極付き基板に配向膜を塗布する配向膜塗布工程と、前記
配向膜に一定方向のラビング配向処理を施す第１の配向
処理工程と、前記配向膜表面の一部領域を覆い隠し前記
ラビング配向処理方向と異なる方向にラビング配向処理
を施す第２の配向処理工程とを有する液晶装置の製造方
法において、第１の配向処理工程におけるラビング強度
と第２の配向処理工程におけるラビング強度とを異なら
せたことを特徴とする。

【００２４】その結果、フォトレジスト工程を用いるこ
とで１度目の配向処理を施した配向膜と２度目の配向処
理を施した配向膜のプレティルト角及び液晶配向規制力
が異ならないように各々のラビング強度を変えることに
よって調整することができる。

【００２５】また、本発明の液晶装置の製造方法は、第
１の配向処理工程における配向方向と第２の配向処理工
程における配向方向とを１８０度異ならせることを特徴
とする。

【００２６】その結果、基板間中央部の液晶のティルト
方向が１８０度反対になる２つの領域をつくることがで
きる。

【００２７】また、本発明の液晶装置の製造方法は、前
記一対の基板間で液晶層が同じねじれ方向に９０度ねじ
れた配向をとるように複数の配向処理を施したことを特
徴とする。

【００２８】その結果、前記基板間で液晶が同じねじれ
方向に９０度ねじれた配向をとるように複数の配向処理
を施すことができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】

（実施例１）図６に本発明の液晶装置を応用したビデオ
カメラの構成図を示す。液晶装置駆動時に基板間中央の
液晶分子は左右方向６０５，６０６から立ち上がる。以
下に詳細について説明する。

【００３０】本実施例に用いた液晶装置は、対角４イン
チのアクティブマトリクス方式でカラーフィルターを備
え、１画素の面積は２００×１００μｍである。１画素
上では１８０度方向が異なる２つの領域に液晶が分割配
向されていて、２つの領域の境界ではカラーフィルタ基
板にブラックマスクが設けられている。パネル内で液晶
は９０度右ねじれ配向をしている。このような液晶配向
を得るために次のような配向処理工程を行った。

【００３１】基板に印刷法でポリイミド薄膜を形成し、
ラビング処理を施す。ポジレジストをこの基板上に塗布
し、画素の半分を露光，現像する。次に、１度目と１８
０度反対方向に再びラビング処理をしてから、レジスト
を剥離する。他方の基板も同様に２回ラビング配向処理
を施し、１度目のラビング配向処理を施した領域と２度
目のラビング配向処理を施した領域が重なり合うよう
に、パネルを組み立てる。このときの１画素のラビング
配向処理の様子を模式的に表したものが図１である。１
１２，１１３，１１０，１１１はそれぞれ領域Ａにおけ
る上基板のラビング処理方向，領域Ａにおける下基板の
ラビング処理方向，領域Ｂにおける上基板のラビング処
理方向，領域Ｂにおける下基板のラビング処理方向を示
している。

【００３２】以上のような構成とし、それぞれの基板１
０２近傍の液晶配向方向と偏光板１０１の吸収軸を垂直
になるように偏光板１０１を貼り合わせた液晶装置の視
角特性を図２に示す。６つの同心円の中心が正面の視角
特性であり、６つの同心円は内側から順に１０度，２０
度，３０度，４０度，５０度，６０度方向の視角特性を
表している。２０１，２０２，２０３，２０４は等コン
トラスト曲線を表し、それぞれ１：１００，１：３０，
１：１０，１：３である。コントラスト１：１０以上の
範囲が上下±４５度以上，左右±２５度以上という広視
角が実現できた。

【００３３】本発明の液晶装置をモニターとして用いた
ビデオカメラは上下方向６０３，６０４に広い視角を有
し、中間調表示時でも階調反転が起きないので、使用者
がビデオカメラを垂直方向のどの角度から撮影しても、
常に表示の反転がない鮮明な画像でモニターを観察する
ことができる。

【００３４】本実施例では、右ねじれネマティック液晶
を用いたが、左ねじれネマティック液晶を用いた場合や
二色性色素を添加したゲスト・ホスト（ＧＨ）液晶を用
いた場合にも同様な結果が得られた。さらに、１画素を
２つ以上に分割した液晶装置においても同様な結果が得
られた。

【００３５】以上の実施例においては、画素を２分割す
るために上下基板を各々２回ずつラビング配向処理する
方法を採用したが、特開平０５−１７３１３７号公報に
開示されているように、上側基板のみ２回ラビングして
下側基板は低プレティルトの１回ラビングで済ませる方
法や特開平０５−２１００９９号公報に開示されている
ように、あらかじめ高プレティルト領域と低プレティル
ト領域を形成しておいて上下基板とも１回ラビングで済
ませる方法を採用しても同様の効果がある。

【００３６】（比較例１）使用者が液晶モニター付きビ
デオカメラを使用するとき重要なのは、左右方向６０
５，６０６の視角よりも上下方向６０３，６０４の視角
である。使用者が左右方向６０５，６０６にある物体を
撮影したいときには使用者が方向を変えて撮影すれば良
いが、使用者よりも小さな物体や大きな物体を撮影しよ
うとするときにはビデオカメラを上下に方向を変えるだ
けで撮影できる方が便利である。

【００３７】実施例１の液晶装置に代えて従来のＴＮ型
液晶装置をモニターとして用いたビデオカメラは、モニ
ターの視角が上下方向６０３，６０４で狭く非対称であ
るため、モニターを常に使用者に対して垂直にしておか
なければならなず、不便である。

【００３８】実施例１の液晶装置に代えて、基板中央部
の液晶分子立ち上がり方向を左方向６０５または右方向
６０６とした従来のＴＮ型液晶装置をモニターとして用
いたビデオカメラは、モニターの視角が上下方向６０
３，６０４で広いが左右方向６０５，６０６が非対称で
狭いため、僅かでも視角の狭い方向の視角成分が入る
と、階調反転が起きてしまい鮮明な画像でモニターを観
察することができない。また、この液晶モニターは再生
映像を複数の観察者で見るときに左右方向６０５，６０
６の視角が非対称で狭いため、階調反転が起きてしまい
鮮明な画像でモニターを観察することができない。この
ように、液晶装置を再生モニターとして用いるときに
は、左右方向６０５，６０６の視角も重要である。この
点でも本発明の液晶装置は画素分割方式で左右方向６０
５，６０６の視角を広視角にしているので、再生モニタ
ーとしても階調反転が起きない鮮明な画像を得ることが
できる。

【００３９】実施例１の液晶装置に代えて、基板中央部
の液晶分子立ち上がり方向を上下方向６０３，６０４と
した従来の画素分割方式適用ＴＮ型液晶装置をモニター
として用いたビデオカメラは、モニターの視角が上下方
向６０３，６０４で従来のＴＮ型液晶装置に比べると広
くはなっているものの、前記したような使用では満足の
いくところまで至っていない。図９に示す従来の画素分
割方式適用ＴＮ型液晶装置の視角特性と図２に示す本発
明の液晶装置の視角特性を比較すると、ビデオカメラの
モニターとして最適な液晶装置は本発明の液晶装置であ
ることがわかる。

【００４０】（比較例２）実施例１では、偏光板の吸収
軸を基板近傍の液晶分子配向方向に垂直に配置したノー
マリーホワイトＴＮ型液晶装置とした。これは、偏光板
の吸収軸を基板近傍の液晶分子配向方向と平行に配置し
たノーマリーホワイトＴＮ型液晶装置と比較して、基板
間中央部の液晶分子１０５，１０６の立ち上がり方向，
つまり左右方向の視角が広いからである。

【００４１】（実施例２）図３に本発明の液晶装置の１
画素を模式的に示す。（ａ）は正面図，（ｂ）及び
（ｃ）は断面図である。下基板の画素電極３０２に１８
０×１０μｍの開口３０３，カラーフィルター，画素間
にブラックマスクを設けた。上基板の画素電極３０１は
２００×１００μｍであり、１画素ごとにＴＦＴ素子が
形成されている。また、下基板には開口部３０３からの
漏れ光を遮蔽するブラックマスクを設けた。（ａ）の３
０４，３０５はそれぞれ上基板のラビング方向，下基板
のラビング方向を示してあり、右ねじれの配向処理であ
る。このパネルに自発ピッチが左ねじれの液晶３０９を
注入し、（ｂ）のような９０度スプレイツイスト配向を
得る。このような液晶パネルでは基板中央部の液晶分子
３０９の基板３０７からの傾き角は、０度である。電圧
を印加すると、開口３０３と電極エッジ３０２で（ｃ）
のような斜め電界３１０が発生する。これによって液晶
分子３０９が左右２方向から立ち上がる領域をつくるこ
とができ、実施例１と同様の液晶装置を構成できる。図
３の１画素中の左側領域では中央部の液晶分子３０９が
右側から立ち上がり、右側領域では左側から立ち上が
る。

【００４２】このように本実施例で説明した本発明の液
晶装置は、実施例１の液晶装置と同様にコントラスト
１：１０以上の範囲が上下±４５度以上，左右２５度以
上の広視角が実現できた。

【００４３】本発明の液晶装置をモニターとして用いた
ビデオカメラは上下方向６０３，６０４に広い視角を有
し、中間調表示時でも階調反転が起きないので、使用者
がビデオカメラを垂直方向のどの角度から撮影しても、
常に表示の反転がない鮮明な画像でモニターを観察する
ことができる。

【００４４】本実施例では、画素電極（２００×１００
μｍ）に１８０×１０μｍの縦長形状の開口部を設けた
が、１０×８０μｍの横長形状の開口を設ける方がブラ
ックマスクの面積が小さくて済み、開口率を上げること
ができる。

【００４５】（実施例３）実施例１及び実施例２で説明
した本発明の液晶装置は、液晶テレビ，テレビドアフォ
ン，携帯用の電子機器等の上下方向に広い視角が要求さ
れるディスプレイとして有効であることを確認した。

【００４６】（実施例４）実施例１及び実施例２で説明
した本発明の液晶装置は、装置内の液晶がねじれた配向
をしたものを用いたが、平行（ホモジニアス）配向した
本発明の液晶装置においても、同様な効果があることを
確認した。本実施例の液晶装置は、液晶モニター付きビ
デオカメラ，液晶テレビ，テレビドアフォン，携帯用電
子機器などの上下方向に広い視角が要求されるディスプ
レイとして有効であることを確認した。

【００４７】（実施例５）対角１４インチの薄膜トラン
ジスタ（ＴＦＴ）素子基板及びカラーフィルター基板に
印刷法でポリイミド薄膜を形成し、ラビング処理を施
す。ポジレジストをこの基板上に塗布し、画素の半分を
露光，現像する。次に、１度目と１８０度反対方向に再
びラビング処理をしてから、レジストを剥離する。他方
の基板も同様に２回ラビング配向処理を施し、１度目の
ラビング配向処理を施した領域と２度目のラビング配向
処理を施した領域が重なり合うように、パネルを組み立
てる。このときの１画素のラビング配向処理の様子を模
式的に表したものが図４（ｂ）である。（ａ）は本実施
例の液晶装置断面図であり、（ｂ）は正面図である。４
０８，４１０，４０９，４１１はそれぞれ領域Ｃにおけ
る上基板の１度目のラビング処理方向，領域Ｃにおける
下基板の２度目のラビング処理方向，領域Ｄにおける上
基板の２度目のラビング処理方向，領域Ｄにおける下基
板の１度目のラビング処理方向を示している。電圧を印
加すると、領域Ｃでは観察者に向かって上方向から液晶
分子４１２が立ち上がり、領域Ｄでは下方向から液晶分
子４１３が立ち上がる。

【００４８】以上のような構成にすると、フォトレジス
ト工程で１度目のラビング処理配向膜４０８，４１１と
２度目のラビング処理配向膜４１０，４０９のプレティ
ルト角及び液晶配向規制力が違っていても、上下基板で
２つの配向膜を組み合わせているので、液晶装置全体と
して表示ムラのない平均的な表示特性を得ることができ
た。また、コントラスト１：１０以上の視角範囲が左右
±４５度以上，上下±２５度以上と左右，上下対称で広
視角な特性を得ることができた。

【００４９】本実施例では１度目のラビング配向処理方
向と１８０度反対方向に２度目のラビング処理を施した
が、９０度（垂直）方向または任意の方向に施しても、
同様に表示ムラのない液晶装置を得ることができた。

【００５０】（比較例３）実施例５における１度目の配
向処理膜同士を上下基板に形成した液晶装置の基板間中
央部の液晶分子のティルト角をクリスタルローテーショ
ン法で測定したところ、３．８度であった。２度目の配
向処理膜同士を上下基板に形成した液晶装置の基板間中
央部の液晶分子のティルト角は１．７度であった。上基
板に１度目の配向処理膜，下基板に２度目の配向処理膜
を形成した液晶装置の基板間中央部の液晶分子のティル
ト角は２．６度であった。また、上基板に２度目の配向
処理膜，下基板に１度目の配向処理膜を形成した液晶装
置の基板間中央部の液晶分子のティルト角も２．６度で
あった。

【００５１】以上のことから、上下基板に１度目の配向
処理膜と２度目の配向処理膜を組み合わせることで、液
晶装置全体で平均的なティルト角を得ることができるこ
とがわかる。

【００５２】（実施例６）対角１４インチの薄膜トラン
ジスタ（ＴＦＴ）素子基板及びカラーフィルター基板に
印刷法でポリイミド薄膜を形成し、０．３ｍｍ押し込み
でラビング処理を施す。ポジレジストをこの基板上に塗
布し、画素の半分を露光，現像する。次に、１度目と１
８０度反対方向に今度は０．４ｍｍ押し込みでラビング
処理をしてから、レジストを剥離する。他方の基板も同
様に２回ラビング配向処理を施し、液晶装置を組み立て
る。

【００５３】以上のような構成にしたとき、フォトレジ
スト工程で１度目のラビング処理配向膜と２度目のラビ
ング処理配向膜のプレティルト角及び液晶配向規制力が
違ってしまっても、１度目と２度目のラビング強度を変
えることでプレティルト角及び液晶配向規制力を調整す
ることができた。これによって、液晶装置全体として表
示ムラのない平均的な表示特性を得ることができた。

【００５４】本実施例ではラビング強度を変えるのにラ
ビング押し込み量で調整したが、ラビング配向処理工程
における接触長，ロールの回転数，ラビング回数，ステ
ージの移動速度などを調整することによっても同様な結
果を得ることができた。

【００５５】また、本実施例では２度目のラビング強度
を１度目よりも強くしたが、このようにしたほうが１度
目の配向処理効果が残らないようにすることができる。

【００５６】（実施例７）対角１４インチの薄膜トラン
ジスタ（ＴＦＴ）素子基板に印刷法で高ティルトポリイ
ミド薄膜を形成し、０．３ｍｍ押し込みでラビング処理
を施す。ＴＦＴ素子基板のみにポジレジストを塗布し、
画素の半分を露光，現像する。次に、１度目と１８０度
反対方向に再び０．４ｍｍ押し込みでラビング処理をし
てから、レジストを剥離する。カラーフィルター側基板
については印刷法で低ティルトポリイミド薄膜を形成
後、０．５５ｍｍ押し込みでラビング処理を施す。この
ときの１画素のラビング配向処理の様子を模式的に表し
たものが図５である。（ａ）は本実施例の液晶装置断面
図であり、（ｂ）は正面図である。上基板がＴＦＴ素子
基板で、下基板がカラーフィルター基板である。５０
７，５０８，５０９はそれぞれ領域Ｅにおける上基板の
１度目のラビング処理方向，領域Ｆにおける上基板の２
度目のラビング処理方向，下基板のラビング処理方向を
示している。

【００５７】以上のような構成にすると、カラーフィル
ター基板はラビング強度が強く低ティルトポリイミド材
料を用いているため、ティルト角が０．５度となった。
ＴＦＴ素子基板では１度目のラビング配向領域がティル
ト角６．３度，２度目のラビング配向領域がティルト角
６．１度となった。このような液晶装置においては、基
板間中央部の液晶分子のティルト方向はプレティルト角
の高いＴＦＴ素子基板に従い領域Ｅ，領域Ｆとも約２．
６度となるので、上下方向の視角特性が対称で表示ムラ
のない表示特性を得ることができた。

【００５８】本実施例ではＴＦＴ素子基板のみを分割配
向したが、カラーフィルター基板を分割配向させても同
様な結果が得られた。

【００５９】（実施例８）実施例５と同様に１度目のラ
ビング配向処理膜と２度目のラビング配向処理膜が向か
い合うように配向処理を施す技術と実施例６と同様に１
度目のラビング強度と２度目のラビング強度を変える技
術を併せて行うことによって、さらに精度よく表示ムラ
を抑えることができた。

【００６０】以上のように、実施例では右ねじれネマテ
ィック液晶を用いたが、左ねじれネマティック液晶及び
二色性色素を添加したゲスト・ホスト（ＧＨ）液晶でも
同様な結果が得られた。

【００６１】

【発明の効果】以上述べてきたように、本発明は、一対
の基板の間に液晶が挟持された液晶装置の製造方法にお
いて、前記基板に一定方向のラビング配向処理を施す第
一の配向処理工程と、前記基板の一部領域を覆い隠し前
記ラビング配向処理方向と異なる方向にラビング配向処
理を施す第二の配向処理工程と、を有し、前記第一の配
向処理工程におけるラビング強度と、前記第二の配向処
理工程におけるラビング強度とを異ならせたことによ
り、前記ラビング配向処理によって生じる液晶の配向規
制力を、前記基板の前記一部領域と、前記基板の他の領
域とにおいて等しくしたため、液晶装置の視覚特性が各
領域で対称となる。

【００６２】

【００６３】

【００６４】

【００６５】

【００６６】

【００６７】また、本発明の液晶装置の製造方法は、前
記一対の基板間で液晶層が同じねじれ方向に９０度ねじ
れた配向をとるように複数の配向処理を施したため、基
板間で液晶が同じねじれ方向に９０度ねじれた配向をと
るように複数の配向処理を施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の液晶装置の構成を表す図。

【図２】 本発明の液晶装置の視角特性を示す図。

【図３】 実施例２に関する本発明の液晶装置の構成を
表す図。

【図４】 実施例５における本発明を説明するための液
晶装置構成図。

【図５】 実施例７における本発明を説明するための液
晶装置構成図。

【図６】 液晶モニター付きビデオカメラの構成図。

【図７】 画素分割方式の配向処理方法を表す図。

【図８】 従来の画素分割方式による広視角ＴＮ型液晶
装置の構成を表す図。

【図９】 従来の画素分割方式による広視角ＴＮ型液晶
装置の視角特性を示す図。

【図１０】 従来のＴＮ型液晶装置の構成を表す図。

【図１１】 従来のＴＮ型液晶装置の視角特性を示す
図。

【符号の説明】

１０１，３０６，４０１，５０１，８０１，１００１・
・・偏光板 １０２，３０７，４０２，５０２，７０３，８０２，１
００２・・・ガラス基板 １０３，４０３，５０３，７０２，８０３，１００３・
・・電極 １０４，３０８，８０４，１００５，１００５・・・配
向膜 １０５・・・領域Ｂ内の基板間中央の液晶分子 １０６・・・領域Ａ内の基板間中央の液晶分子 １０７・・・領域Ｂ １０８・・・領域Ａ １０９・・・領域Ａと領域Ｂの境界 １１０・・・領域Ｂにおける上基板の配向処理方向 １１１・・・領域Ｂにおける下基板の配向処理方向 １１２・・・領域Ａにおける上基板の配向処理方向 １１３・・・領域Ａにおける下基板の配向処理方向 ２０１，９０１，１１０１・・・等コントラスト（１：
１００）曲線 ２０２，９０２，１１０２・・・等コントラスト（１：
３０）曲線 ２０３，９０３，１１０３・・・等コントラスト（１：
１０）曲線 ２０４，９０４，１１０４・・・等コントラスト（１：
３）曲線 ３０１・・・上基板の１画素電極 ３０２・・・下基板の１画素電極 ３０３・・・開口 ３０４，１００６・・・上基板の配向処理方向 ３０５，１００７・・・下基板の配向処理方向 ３０９，４１４，５１２，１００９・・・液晶分子 ３１０・・・電界方向 ４０４・・・領域Ｃにおける上基板の１度目のラビング
処理配向膜 ４０５・・・領域Ｃにおける下基板の２度目のラビング
処理配向膜 ４０６・・・領域Ｄにおける上基板の２度目のラビング
処理配向膜 ４０７・・・領域Ｄにおける下基板の１度目のラビング
処理配向膜 ４０８・・・上基板における１度目のラビング配向処理
方向 ４０９・・・上基板における２度目のラビング配向処理
方向 ４１０・・・下基板における２度目のラビング配向処理
方向 ４１１・・・下基板における１度目のラビング配向処理
方向 ４１２・・・領域Ｃにおける基板間中央の液晶分子 ４１３・・・領域Ｄにおける基板間中央の液晶分子 ５０４・・・領域Ｆにおける上基板の２度目のラビング
配向処理膜 ５０５・・・領域Ｅにおける上基板の１度目のラビング
配向処理膜 ５０６・・・下基板のラビング配向処理膜 ５０７・・・上基板における１度目のラビング配向処理
方向 ５０８・・・上基板における２度目のラビング配向処理
方向 ５０９・・・下基板におけるラビング配向処理方向 ５１０・・・領域Ｅにおける基板間中央の液晶分子 ５１１・・・領域Ｆにおける基板間中央の液晶分子 ６０１・・・液晶モニター付きビデオカメラ ６０２・・・液晶装置 ６０３・・・液晶装置の上方向を示す矢印 ６０４・・・液晶装置の下方向を示す矢印 ６０５・・・液晶装置の左方向を示す矢印 ６０６・・・液晶装置の右方向を示す矢印 ７０１・・・ポリイミド配向層 ７０４・・・１度目のラビング配向処理方向 ７０５・・・１度目のラビング配向処理を施した配向膜 ７０６・・・紫外光 ７０７・・・露光されたレジスト ７０８・・・露光されていないレジスト ７０９・・・２度目のラビング配向処理方向 ７１０・・・２度目のラビング配向処理を施した配向膜 ８０５・・・領域Ｈ内の基板間中央の液晶分子 ８０６・・・領域Ｇ内の基板間中央の液晶分子 ８０７・・・領域Ｈ ８０８・・・領域Ｇ ８０９・・・領域Ｈと領域Ｇの境界 ８１０・・・領域Ｈにおける上基板の配向処理方向 ８１１・・・領域Ｈにおける下基板の配向処理方向 ８１２・・・領域Ｇにおける上基板の配向処理方向 ８１３・・・領域Ｇにおける下基板の配向処理方向 １００８・・・基板間中央の液晶分子 １１０５・・・右下４０度方向からの視角を示す点

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の基板の間に液晶が挟持された液晶
   装置の製造方法において、 前記基板に一定方向のラビング配向処理を施す第一の配
   向処理工程と、 前記基板の一部領域を覆い隠し前記ラビング配向処理方
   向と異なる方向にラビング配向処理を施す第二の配向処
   理工程と、を有し、 前記第一の配向処理工程におけるラビング強度と、前記
   第二の配向処理工程におけるラビング強度とを異ならせ
   たことにより、前記ラビング配向処理によって生じる液
   晶の配向規制力を、前記基板の前記一部領域と、前記基
   板の他の領域とにおいて等しくした、ことを特徴とする
   液晶装置の製造方法。
2. 【請求項２】 一対の基板の間に液晶が挟持された液晶
   装置の製造方法において、 前記基板に一定方向のラビング配向処理を施す第一の配
   向処理工程と、 前記基板の一部領域を覆い隠し前記ラビング配向処理方
   向と異なる方向にラビング配向処理を施す第二の配向処
   理工程と、を有し、 前記第二の配向処理工程におけるラビング強度が、前記
   第一の配向処理工程におけるラビング強度よりも強いこ
   とを特徴とする液晶装置の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の液晶装置の製造
   方法において、 第一の配向処理工程における配向方向と第二の配向処理
   工程における配向方向とを１８０度異ならせることを特
   徴とする液晶装置の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載の液晶
   装置の製造方法において、 前記一対の基板の間で液晶が同じねじれ方向に９０度ね
   じれた配向をとるように複数の配向処理を施したことを
   特徴とする液晶装置の製造方法。