JP4457495B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液晶表示装置に関し、特に、広視野角を有する液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置の各画素に設けた非線形能動素子、例えば、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ 以下、ＴＦＴと称す）によって液晶層に印加された電圧を制御する駆動方法をアクティブマトリクス駆動という。アクティブマトリクス駆動においては、非選択画素の表示信号電圧リークに起因するクロストークと呼ばれる現象を、単純マトリクス駆動と比較して格段に改善でき、大画面化に伴うコントラストの低下を回避できると期待されている。
【０００３】
図１２（ａ）は、従来の液晶表示装置におけるＴＦＴを形成した箇所を示す単位画素構造を示す平面図、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の矢視ＸＩＩ−ＸＩＩ線からみた断面図である。図１２（ａ），図１２（ｂ）において、透明な基板１上に、ゲート電極２と、ゲート電極２に一体でこれを同一行について互いに接続するゲートライン３が形成されている。これら、ゲート電極２およびゲートライン３が形成された基板１の全面にはゲート絶縁膜４を形成している。このゲート絶縁膜４上の、ゲート電極２に対応する領域には、ＴＦＴの動作層となるアモルファスシリコン即ちａ−Ｓｉで形成した半導体層５、半導体層５の両端にオーミック特性を得るために介在された不純物ドープのアモルファスシリコン即ちｎ+ａ−Ｓｉで形成した半導体コンタクト層６、および、半導体層５と半導体コンタクト層６の間に、エッチングストッパー７が形成されている。
【０００４】
各半導体コンタクト層６には、それぞれ、ソース電極８およびドレイン電極９が接続され、ＴＦＴが完成されている。また、ゲートライン３に交差する方向にはドレイン電極９を同一列について一体的に共通接続するドレインライン１０が形成されている。これらＴＦＴおよびその電極配線が形成されたゲート絶縁膜４を覆う全面には、層間絶縁膜１１を形成している。ゲートライン３およびドレインライン１０に囲まれた層間絶縁膜１１の領域上には個々の画素を構成している表示電極１２が形成され、この表示電極１２は層間絶縁膜１１に開口されたコンタクトホール１３を介してソース電極８に接続されている。また、表示電極１２は、層間絶縁膜１１を間に挟んで、ゲートライン３上、ドレインライン１０上およびＴＦＴ上にまで延在されている。
【０００５】
これら層間絶縁膜１１および表示電極１２を覆う全面には、ポリイミド等からなる配向膜１４が被覆されており、所定のラビング処理を施すことにより液晶の初期配向を制御している。以上の構造を有したＴＦＴが形成された基板１に対向する位置には、液晶層１５を挟んで対向基板１６が配置されている。対向基板１６の基板１に対向する位置には、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等からなる共通電極１７が設けられている。液晶層１５と共通電極１７との間にはポリイミド等からなる配向膜１８が形成されており、所定のラビング処理を施すことにより液晶の初期配向を制御している。両基板１，１６の外側には、偏光軸が各々基板１，１６のラビング方向に一致するように偏光板１９，２０が設けられている。
【０００６】
なお、この従来の液晶表示装置においては、１つの画素に対して、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）または青（Ｂ）のいずれか１色が対応した図示しないカラーフィルターが、共通電極１７と対向基板１６との間に設けられ、これら画素を規則正しく配列することによりカラー画像が表示可能となる。
【０００７】
次に、液晶表示装置の表示モードについて説明する。
表示モードには、例えばツイストネマチックモード（Ｔｗｉｓｔ Ｎｅｏｍａｔｉｃ Ｍｏｄｅ 以下、ＴＮモードと称す）と垂直配向モード（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｍｏｄｅ 以下、ＶＡモードと称す）とがある。ＴＮモードは、液晶が正の誘電率異方性を有したネマチック相であり、液晶分子長軸が基板１，１６に対して所定のプレチルト角だけ傾いて初期配向するもので、基板１と対向基板１６との間で上下の配向ベクトルが９０°に捩じれている。一方、ＶＡモードは、液晶が負の誘電率異方性を有したネマチック相であり、液晶分子長軸が両基板１，１６に対して垂直に初期配向するホメオトロピック（Ｈｏｍｅｏｔｒｏｐｉｃ）配向となっている。
【０００８】
ＴＮモードにおいては、基板１に設けられた偏光板１９の透過軸を配向膜１４に施したラビング方向に、対向基板１６に設けられた偏光板２０の透過軸を配向膜１８に施したラビング方向にそれぞれ一致させる。これにより、電圧無印加のときには、一方の偏光板１９を通過した直線偏光は、液晶のねじれ配向に沿う形で液晶層１５を旋回し、他方の偏光板２０から出射され、表示は白となる。また、表示電極１２と対向電極１６との間に所定の電圧を印加して液晶層１５に電界を生じさせることにより、液晶は正の誘電率異方性のために、電界に対して平行になるように配向を変化していく。これにより、液晶のねじれ配列が崩され、一方の偏光板１９を通過した直線偏光は、液晶層１５で旋回されなくなり、他方の偏光板２０より出射する光量が絞り込まれるので、表示は漸次的に黒になっていく。このように、電圧無印加のときに白を示し、電圧の印加に従って黒となる方式はノーマリ・ホワイトと呼ばれ、ＴＮモードの主流になっている。
【０００９】
ＶＡモードにおいては、液晶分子長軸と短軸との屈折率の差、すなわち、複屈折を利用して透過率を制御しており、偏光板１９，２０の透過軸は、電界印加によって液晶分子が倒れ込む方向に対して４５゜の角度をなし、互いに直交するクロスニコル配置である。これにより、電圧無印加のときに、液晶分子長軸の配向ベクトルが両基板１，１６に対して垂直に初期配向しているため、基板１に対して法線方向からの入射光に対して複屈折を示さず、一方の偏光板１９を透過した直線偏光は偏光状態を変えることなく液晶層１５を通過する。
【００１０】
液晶層１５を通過した直線偏光と他方の偏光板２０の透過軸とが直交することにより、偏光板２０からは光が出射されず、表示は黒となる。また、表示電極１２と対向電極１６との間に所定の電圧を印加して液晶層１５に電界を形成することにより、液晶はその負の誘電率異方性のために、電界に対して垂直になるように配向を変化していく。すなわち、両基板１，１６に対して垂直に初期配向していた配向ベクトルが電圧の印加に伴い、両基板１，１６に対して平行方向に傾いていく。これにより、液晶が入射光に対して複屈折を示し、一方の偏光板１９を通過した直線偏光が楕円偏光となり、液晶層１５の電界強度に従ってリタデーション量、すなわち、液晶の常光成分と異常光成分の位相速度の差を制御することで、他方の偏光板２０より所望の透過率の光を出射する。
【００１１】
なお、リタデーションは複屈折率と液晶層の厚さとの積で表され、リタデーションが、０またはｎλ（ｎは整数、λは光の波長）、すなわち、位相差が０または２ｎπとなる場合に光は透過せず、ｎλ／２、すなわち、位相差がｎλ／４のときに最大の透過率の光を出射する。
このように、電圧無印加時に黒を示し、電圧印加に従って白となる方式はノーマリ・ブラックと呼ばれ、ＶＡモードの主流となっている。
【００１２】
液晶表示装置では、所定の電極が形成された一対の基板１，１６間に狭持された液晶に所定の電圧を印加することにより、液晶層１５での旋光および複屈折を制御し、所望の透過率を得ている。ここで、リタデーション量は、液晶分子の長軸と基板１，１６に対して法線方向とのなす角度に依存している。このため、電界強度を調節することで、電界と液晶分子長軸とのなす角度が制御されても、観察者が視認する角度（以下、視角と称す）に依存して、相対的にリタデーション量が変化する。視角が変化すると透過光の強度および色相が変化してしまい、コントラストの低下、階調反転および色ずれ等いわゆる視角依存性が問題となっていた。
【００１３】
この視角依存性の問題を抑制するために、電圧の印加により液晶分子の動作方向を１画素につき２つ以上の異なる方向とする画素分割方式が提案されている。
画素分割方式としては、１つの画素につき配向膜の表面配向処理の異なる複数の領域を形成し、液晶分子の配向膜表面となす角度であるプレチルト角を制御する方法、あるいは１つの画素につき配向膜の表面配向処理の異なる複数の領域を形成し、液晶分子の基板面内での配向ベクトルを異ならせる方法等がある。しかし、これらの方法では、配向膜をマスクラビングする等の複雑な工程を要するために実用上問題となっていた。
【００１４】
また、他の画素分割方式として、基板１，１６に対して法線方向に電圧を印加する液晶表示装置において、液晶層１５を狭持する側の共通電極１７に、基板１，１６に対して法線方向の電界を歪ませ斜めの電界を生成させる構造を形成し、電圧の印加による配向ベクトルの変化方向を斜め電界によって１画素につき２つあるいは４つに制御して画素分割を行う方法があり、次に述べる図１３にて説明する。
【００１５】
図１３（ａ）は、上記の画素分割を行う従来の画素分割方式の液晶表示装置における単位画素部分の構造を示す平面図、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）の矢視ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線からみた断面図で、これと同様な構成は、例えば特開平０９−２３６８２１号公報に示されている。図１３（ａ）および図１３（ｂ）において、図１２（ａ）および図１２（ｂ）と同じ符号は、同一または相当を示し、その説明を省略する。図１３（ａ），図１３（ｂ）が図１２（ａ），図１２（ｂ）と異なる箇所は、共通電極１７にＩＴＯが部分的に形成されていない、即ち、電極不在領域が画素の対角線を横切る帯状に形成された配向制御窓２１が設けられている点である。
【００１６】
図１３（ａ），図１３（ｂ）においては、配向膜１４，１８として、液晶分子長軸を基板１，２０に対して垂直に初期配向させる垂直配向用配向膜が用いられ、液晶層１５には、負の誘電率異方性を示す液晶分子が用いられる。表示電極１２と共通電極１７との間に電圧を印加することによって、基板面に対して垂直に初期配向していた液晶分子が斜めに倒れ、液晶分子の配向方向は１画素につき配向制御窓２１を境界として左右で逆になる。このとき、液晶分子が倒れる方向を配向制御窓２１と表示電極１２の周縁部とにより生じる斜め電界によって制御する。このように電圧印加時に配向方向の異なる複数の領域に分けることによって画素分割が行われる。この方法では、電極に対するパターニングといった従来の微細加工技術を用いて画素分割が行われるため、配向膜の表面状態を異ならせる前述した方法に比べて製造技術が確立されており実用的である。
【００１７】
しかし、上記のような従来の画素分割方式を用いた液晶表示装置では、対向基板１６側に、共通電極１７に配向制御窓２１を形成する必要があり、従来の画素分割を行わない液晶表示装置と比較すると製造工程が複雑であるという問題があった。また、２つの基板１，１６の貼り合わせるときの位置ずれによるミスアライメントによって、配向制御窓２１を境にして分割した２つの画素領域の面積が均等でなくなり、液晶分子の配向が乱れ、表示品質への悪影響を及ぼすことが問題であった。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
液晶表示装置では、所定の電極が形成された一対の基板間に装填された液晶に所定の電圧を印加し、液晶層中での旋光あるいは複屈折を制御することにより所望の透過率を表示している。リタデーション量は，液晶分子の長軸と基板面の法線方向とのなす角度に依存している。このため、電界強度を調節することにより、電界と液晶分子長軸との成す角度が制御されても、観察者が視認する角度、即ち視角に依存して相対的にリタデーション量が変化し、視角が変化すると透過光強度あるいは色相が変化してコントラスト低下、階調反転あるいは色ずれ等のいわゆる視角依存性が問題となっていた。
【００１９】
上記のような視角依存性の問題を抑制するために行われている配向制御窓２１の形成により斜め電界により電圧が印加されたときの配向ベクトルの制御を行う従来の画素分割方式を用いる液晶表示装置では、少なくとも基板１と液晶層１５を介して対向する対向基板１６側に画素電極スリットを形成する必要があり、製造工程が複雑であるという問題があった。
また、２つの基板の貼り合わせるときの位置ずれ、即ちミスアライメントによって、液晶分子の配向が乱れ精密に画素分割を行えなくなり表示品質への悪影響を及ぼすという問題があった。
【００２０】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、配向制御窓を対向基板側に設けなくても、視角依存性の問題を抑制できる液晶表示装置を得るものである。
また、対向基板側に画素電極スリットを形成することを防止し、製造工程を容易にできる液晶表示装置を得るものである。
また、２つの基板を貼り合わせるときの位置ずれであるミスアライメントによる表示品質への影響を抑制できる液晶表示装置を得るものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る液晶表示装置においては、第１の基板、この第１の基板上にマトリクス状に形成された表示電極、この表示電極の両端部と重なるように第１の基板の上側に突設された二つの構造物、この両構造物間の中間部位に構造物と平行に表示電極に設けられた開口部、表示電極と開口部とを覆う第１の配向膜、この第１の配向膜上に設けられた液晶層を挟んで設けられた第２の配向膜、および、この第２の配向膜上に設けられた共通電極、およびこの共通電極上に設けられた第１の基板に対向して配置された第２の基板を備え、上記第１の基板上に形成されたゲート電極と、このゲート電極に接続されたゲートラインと、上記ゲート電極および上記ゲートライン上のゲート絶縁膜と、このゲート絶縁膜上の上記ゲート電極に対応する領域に形成された半導体層と、この半導体層に接続されたソース電極およびドレイン電極とを有する薄膜トランジスタを形成するとともに、上記構造物が、上記薄膜トランジスタを構成する少なくともゲート電極材薄膜、半導体薄膜およびソース・ドレイン電極材薄膜で構成されたことを特徴とするものである。
【００２３】
また、表示電極の両端部が構造物と第１の配向膜との間に配置されたものである。
【００２７】
また、液晶層に含まれる液晶分子が負の誘電率異方性を有したネマチック液晶であって，かつ電界が印加されていないときに第１および第２の配向膜により液晶分子が第１および第２の基板に対して略垂直に配向されたものである。
【００２８】
また、液晶層に含まれる液晶分子が正の誘電率異方性を有したネマチック液晶であって，かつ電界が印加されていないときに第１および第２の配向膜により液晶分子が第１および第２の基板に対して略平行に配向されたものである。
【００２９】
また、第１の基板および第２の基板に近い液晶層に含まれる液晶分子長軸の第１の配向膜および第２の配向膜表面に対するプレチルト角を１゜以下に設定したものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの実施の形態１である液晶表示装置の単位画素部分の構造を示す平面図、図２は図１の矢視ＩＩ−ＩＩ線からみた断面図である。図２は後述する図７のようにＴＦＴを形成した箇所を示すものではなく、ＴＦＴを形成した箇所から離れた部位における図面を示す。図１および図２において、ガラス基板等の絶縁性の基板からなる透明な基板１上に、図示しないゲート電極に一体でこれを同一行について互いに接続するゲートライン３が形成されている。また、ゲートライン３に交差する方向には図示しないドレイン電極を同一列について一体的に共通接続するドレインライン１０が形成されている。
【００３１】
ゲートライン３およびドレインライン１０に囲まれた領域上には個々の画素を構成しているＩＴＯからなる表示電極１２がマトリクス状に形成されている。表示電極１２のドレインライン１０に平行な両端部と基板１との間には導電性の構造物３１が突設されており、構造物３１を覆うように表示電極１２が形成されている。なお、表示電極１２の下に構造物３１を設ける場合は，構造物３１は絶縁材であってもよい。また、表示電極１２における両構造物３１，３１間の中間部位には、構造物３１に平行な開口部３２が設けられており、表示電極１２のうち開口部３２にはＩＴＯが形成されていない。これら表示電極１２、開口部３２を覆う全面には、ポリイミド等からなる配向膜１４が被覆されており、所定のラビング処理を施すことにより液晶の初期配向を制御している。
【００３２】
以上の構造を有した基板１に対向する位置には、液晶層１５を挟んで対向基板１６が配置されている。対向基板１６の基板１に対向する位置には、ＩＴＯ等の透明導電性膜からなる共通電極１７が設けられている。液晶層１５と共通電極１７との間にはポリイミド等からなる配向膜１８が形成されており、所定のラビング処理を施すことにより液晶の初期配向を制御している。対向基板１６の外側には必要に応じて図示しない光学補償板が設けられる。両基板１，１６の外側には、偏光軸が各々基板１，１６のラビング方向に一致するように偏光板１９，２０が設けられている。
【００３３】
この発明の実施の形態１である液晶表示装置に適用される液晶表示モードとしては、液晶層１５を介して対向する表示電極１２と共通電極１７との間に電圧を印加することにより発生する斜め電界によって、１画素につき配向方向の異なる複数の領域に原理的に分割可能なモードであればよく、例えば、ＴＮモード、ＶＡモード、電界制御複屈折モード（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ Ｍｏｄｅ 以下、ＥＣＢモードと称す）等が用いられる。
【００３４】
例えば、ＴＮモードにおいては、配向膜１４，１８の表面における液晶分子長軸の初期配向方向は基板１，１６に対して法線方向から観測した場合、基板１および対向基板１６上で互いに直交する方向であり、液晶の配向はこれら基板の間で９０゜に捻られた分子配向となっている。また、両基板１，１６の外側には、偏光板１９，２０の透過軸が基板１，１６の配向膜１４，１８表面上の液晶分子の初期配向方向に対して一致するように偏光板が設けられる。
【００３５】
また、ＶＡモードにおいては、配向膜１４，１８の表面における液晶分子の初期配向方向は基板断面方向から観測した場合、基板１および対向基板１６表面に対して液晶分子長軸が概ね垂直となる方向であり、液晶の配向はこれら基板の間で一定方向に配向した分子配向となっている。また、電圧印加によって液晶分子が倒れ込み、この倒れた状態での液晶分子の長軸の配向方向に対して偏光板１９，２０の透過軸が４５゜の角度を成し、かつ基板１の偏光板１９と対向基板１６の偏光板２０の透過軸が互いに直交するように偏光板が設けられる。
【００３６】
さらに、ＥＣＢモードにおいては、配向膜１４，１８の表面における液晶分子の初期配向方向は基板１，１６に対して法線方向から観測した場合、基板１および対向基板１６上で互いに平行となる方向であり、液晶の配向はこれら基板の間で一定方向に配向した分子配向となっている。また、両基板１，１６の外側には、偏光板１９，２０の透過軸が基板１，１６の配向膜１４，１８表面上の液晶分子の初期配向方向に対して４５゜の角度をなし、かつ基板１の偏光板１９と対向基板１６の偏光板２０の透過軸が互いに直交するように偏光板が設けられる。
【００３７】
なお、この実施の形態１における液晶表示装置は、１つの画素に対して、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）または青（Ｂ）のいずれか１色が対応した図示しないカラーフィルターが、共通電極１７と対向基板１６との間に設けられ、これら画素を規則正しく配列することによりカラー画像が表示可能となる。
【００３８】
また、表示電極１２と構造物３１とは接していなくてもよく、表示電極１２と構造物３１との間に層間絶縁膜等が挟まれていてもよい。
なお、表示電極１２における開口部３２は両構造物３１，３１間の中央に配置したもので説明したが、必ずしも中央に配置していなくてもよい。
【００３９】
さらにまた、配向膜１４，１８としてはポリイミド膜をラビング処理したもの等が用いられるが、特に制限はなく、ラビング処理を施す場合には、ラビング回数、ラビング方向、ラビングローラー回転数およびステージ回転数等は所望の配向を得るために調整し、液晶層１５を介して対向する配向膜１４，１８表面でのプレチルト角の方向は、パラレル配置であっても、アンチパラレル配置であってもよい。
【００４０】
また、表示電極１２の開口部３２は、表示電極１２のパターニングと同時に形成することにより、製造工程数を低減でき、また、対向基板側に従来設けていた画素電極スリットを形成する必要が無く、製造工程を容易にすることが可能となる。特に、表示電極１２の開口部３２の幅に制限はないが、斜め電界による液晶分子の動作が認められる３μｍ以上２０μｍ以下が好ましく、また、液晶分子の配向方向を制御する斜め電界を強くする観点、および表示電極１２の面積に依存する透過率を低減させないという観点から、５μｍ以上１５μｍ以下がより好ましい。さらに、液晶分子の乱れによる表示むらの低減や液晶の応答速度を速くする等の性能をよくするうえで７μｍ以上１２μｍ以下が特に好ましい。
【００４１】
さらに、構造物３１による表示電極１２の周縁部の高さは特に制限はないが、斜め電界による液晶分子の動作が認められる少なくとも０.１μｍ以上が好ましく、また、液晶分子の配向方向を制御する斜め電界を強くする観点から０.３μｍ以上がより好ましい。さらに、液晶分子の乱れによる表示むらの低減や液晶の応答速度を速くする等の性能をよくするうえで０.５μｍ以上が特に好ましい。
【００４２】
さらにまた、表示電極１２の開口部３２と構造物３１との距離には特に制限はないが、斜め電界による液晶分子の動作が認められる２０μｍ以上１００μｍ以下が好まく、また、例えば、開口部３２と構造物３１との距離が短い場合、実質的に表示に寄与する領域つまり表示電極１２の面積が狭くなり、白表示時の透過率が低下する。一方、開口部３２と構造物３１との距離が長い場合、斜め電界による配向制御が全体に行き渡るのに時間がかかり、特に開口部３２と構造物３１との距離の中間あたりに位置する液晶分子は、斜め電界の方向とは無関係に電界の印加とともに一旦許容される全ての方向に傾く。すなわち、表示電極１２の開口部３２と構造物３１との距離が長い場合、過渡的な液晶分子の応答により応答速度が低下する。以上の観点から、３０μｍ以上７０μｍ以下がより好ましい。
【００４３】
また、この実施の形態１における液晶表示装置においては、表示電極１２を開口部３２により２分割する例を示したが、４分割としてもよい。なお、４分割とするためには、開口部３２の形状を、表示電極１２の対角線に概ね沿ったＸ字形状や表示電極１２の短辺付近で２つの斜め方向に分岐したＹ＋逆Ｙ字形状とする等に設定する。このように分割することにより、配向方向の異なる複数の領域に画素分割でき、視野角を広げることができる。
【００４４】
実施例１．
次に、この発明の実施の形態１である液晶表示装置に適用される液晶表示モードとしてＥＣＢモードを採用した実施例１を説明する。図３は図１の矢視ＩＩＩ−ＩＩＩ線からみた断面図であり、表示電極１２と共通電極１７との間に電圧を印加したときにおける等電位線および液晶分子の配向状態を模式的に示している。図３において、正の誘電率異方性を有するネマチック液晶分子の初期配向が基板１，１６に対して略平行であり、表示電極１２の開口部３２を図１のように直線状に形成する場合、基板１の配向膜１４表面における液晶分子の初期配向方向は、液晶分子の長軸を表示電極１２の開口部３２の長辺方向に直交する方向とする。なお、配向膜１４は、図２のように基板１の全面に被膜されていてもよい。
【００４５】
図３に示すように、表示電極１２の開口部３２の両端で等電位線が歪み、互いに反対方向に斜め電界が生じ、それに対応してそれぞれ斜め電界方向に分子長軸を近づけるように液晶分子が傾き立ち上がる。一方、突設した構造物３１を表示電極１２が覆う部位においては、表示電極１２の内側方向に斜め電界が生じ、それに対応してそれぞれ斜め電界方向に分子長軸を近づけるように液晶分子が立ち上がる。
【００４６】
ここで、表示電極１２の開口部３２と突設した構造物３１を表示電極１２が覆う部位とで囲まれる領域Ａ，Ｂをそれぞれ１つのドメインとすると、この１つのドメイン内で液晶分子の立ち上がり方向が異なる領域が共存する場合、その領域を隔てる欠陥、すなわちディスクリネーションが発生し、白表示時の透過率の低減およびコントラストの低下をはじめとする表示不良を引き起こす。また、こうした発生位置の不確定なディスクリネーションは応答速度に対して大きな問題となる。
【００４７】
しかし、図３に示すように、領域Ａ，Ｂに存在する１つのドメイン内において、表示電極１２の開口部３２での斜め電界の方向と、突設した構造物３１を表示電極１２が覆う部位での斜め電界の方向とが一致している。このため、液晶分子の立ち上がり方向が各ドメインＡ，Ｂ内において一致するので、ディスクリネーションの発生が起こらない。このように、１つの表示電極１２内に、開口部３２を境にして立ち上がり方向が逆となる２つの領域Ａ，Ｂが形成されることとなり、画素分割が実現できる。
【００４８】
図４はこの実施例１における液晶表示装置の透過率と印加電圧との関係を示す説明図である。なお、図４は、印加電圧５Ｖのときの透過率を１００％としている。また、図４における液晶表示装置は、領域Ａ，Ｂの面積比を１：１、両領域の初期状態のリタデーション値を３１０ｎｍとしており、基板１，１６の外側に液晶分子長軸の初期配向方向と直交するように光学軸を設定して１５５ｎｍの正の一軸位相板を配置している。また、両一軸位相板の外側に一軸位相板の光学軸に対して４５゜の角度をなす方向に透過軸を示すように偏光板を配置し、２枚の偏光板の透過軸は互いに直交するように配置している。
【００４９】
図４により、この実施例１における液晶表示装置は、印加電圧０〜１Ｖにおいて黒を表示し、印加電圧の増加に伴い透過率が上昇していることが分かる。すなわち、ノーマリ・ブラックで駆動している。
【００５０】
なお、画素分割が行われていない場合、液晶分子の立ち上がり方向に対してリタデーションおよび透過率が視角に対して非対称となるが、この実施例１における液晶表示装置は画素分割が行われているので、リタデーションおよび透過率の液晶分子の立ち上がり方向面内での視角依存性は対称となる。
また、画素分割が行われていることは、簡単には液晶表示装置を斜めに傾けて正面から見て完全に黒および白とならない電圧（例えば２Ｖ）を印加した状態で画素を顕微鏡観察し、領域Ａおよび領域Ｂで表示色が正面から見た場合より一方は暗くなり、他方は明るくなることで確認できる。
【００５１】
さらに、この実施例１では、白黒表示を行わせるように正の一軸位相差板を設けた例を示したが、これら位相差板の光学設計を行うことにより、また必要であれば該位相差板にさらに別の位相差板を加えることにより、視野角を大きく改善することが可能となる。
【００５２】
また、基板１および対向基板１６に近い液晶分子長軸の配向膜１４，１８表面に対する角度、すなわちプレチルト角を１゜以下に設定することにより、斜め電界によって液晶分子の配向方向を制御する場合に、プレチルト角によって規定される配向方向とならないようにし、容易に画素分割を実現することができる。なお、プレチルト角を１゜以下に設定する方法としては、例えば、小さいプレチルト角を発現する配向膜を使用する方法がある。この方法の場合は、液晶分子がラビング方向と直交する方向に配向することがあるため、斜め電界による液晶分子長軸の立ち上がり方向とラビング方向とを直交させている。他の方法としては、配向膜としてマイクログルーブを形成したものを使用する方法、１回目のラビング処理方向と異なる方向にラビング処理を行う等の複数回ラビングの方法、ラビング膜形成後に光を照射する方法、光配向膜材料を用いる方法等がある。
【００５３】
実施例２．
次に、この発明の実施の形態１である液晶表示装置に適用される液晶表示モードとしてＶＡモードを採用した実施例２を説明する。図５は図１の矢視Ｖ−Ｖ線からみた断面図であり、表示電極１２と共通電極１７との間に電圧を印加したときにおける等電位線および液晶分子の配向状態を模式的に示している。図５において、負の誘電率異方性を有するネマチック液晶分子の初期配向が基板１，１６に対して略垂直とする。
【００５４】
なお、配向膜１４，１８は、液晶分子長軸を基板１，１６に対して垂直に配向させるポリイミド膜等が良く用いられるが、この実施例２である液晶表示装置においては、ラビングは必ずしも必要ではない。また、基板１，１６と偏光板１９，２０との間に図示しない位相差板を備えることにより視野角を大きく改善することが可能となる。なお、配向膜１４は、図２のように基板１の全面に被膜されていてもよい。
【００５５】
図５に示すように、表示電極１２の開口部３２の両端で等電位線が歪み、互いに反対方向に斜め電界が生じ、それに対応してそれぞれ斜め電界方向に分子長軸を遠ざけるように液晶分子が傾き倒れる。一方、突設した構造物３１を表示電極１２が覆う部位においては、表示電極１２の内側方向に斜め電界が生じ、それに対応してそれぞれ斜め電界方向に分子長軸を遠ざけるように液晶分子が傾き倒れる。
【００５６】
また、表示電極１２の開口部３２と突設した構造物３１を表示電極１２が覆う部位とで囲まれる領域Ａ，Ｂに存在するそれぞれのドメイン内にて、表示電極１２の開口部１７の斜め電界との方向と、突設した構造物３１を表示電極１２が覆う部位の斜め電界の方向とが一致している。このため、液晶分子が傾く方向がそれぞれのドメイン内にて一致するので、実施例１で説明した正の誘電率異方性の液晶分子を用いた場合と同様に発生位置の不確定なディスクリネーションの発生が起こらない。このように、１つの表示電極１２内に、開口部３２を境にして立ち上がり方向が逆となる２つの領域Ａ，Ｂが形成されることになり、画素分割が実現できる。
【００５７】
図６はこの実施例２における液晶表示装置の透過率と印加電圧との関係を示す説明図である。なお、図６における液晶表示装置は、領域Ａ，Ｂの面積比を１：１、両領域の５Ｖ印加状態のリタデーション値を２２３ｎｍとしており、基板１，１６の外側に開口部３２の長辺方向に対して４５゜の角度をなす方向に透過軸を示すように偏光板を配置し、２枚の偏光板１９，２０の透過軸は直交している。
【００５８】
図６により、この実施例２における液晶表示装置は、印加電圧０〜２Ｖにおいて黒を表示し、印加電圧の増加に伴い透過率が上昇していることが分かる。すなわち、ノーマリ・ブラックで駆動している。
【００５９】
なお、画素分割が行われない場合、液晶分子の傾き方向がランダムとなったシュリーレン組織が観測されたり、液晶分子の傾き方向が明確な規定が成されないまま発生するディスクリネーションが観測されるが、この実施例２における液晶表示装置は画素分割が行われているために、リタデーションおよび透過率の液晶分子の傾き方向面内での視角依存性は対称となる。
【００６０】
また、画素分割が行われていることは、簡単には液晶表示装置を斜めに傾けて正面から見て完全に黒あるいは白とならない電圧（例えば３Ｖ）を印加した状態で画素を顕微鏡観察し、領域Ａおよび領域Ｂで表示色が正面から見た場合より一方は暗くなり、他方は明るくなることで確認できる。
【００６１】
さらに、基板１上の表示電極１２のドレインライン１０に平行な両端部と基板１との間には導電性の構造物３１が突設されているが、構造物３１は絶縁性のものであってもよく、パターニングが出来る限り特に材質に制限はない。さらに、構造物３１を形成する方法としては、基板１に形成する薄膜の製造工程に構造物３１を形成する製造工程を追加する方法以外に、後述するように、ＴＦＴを構成する半導体膜、導電膜、ゲート絶縁膜、共通電極または層間絶縁膜を構成する膜のうち、少なくとも１つを共通する材料（工程）で構造物を形成してもよい。
【００６２】
以上のように、この実施の形態１における液晶表示装置では、表示電極１２の両端部が構造物３１と第１の配向膜１４との間に配置されることにより、構造物の材質に制限されることなく、表示電極１２の両端部を突起形状とすることができ、基板１の表示電極１２と対向基板１６の共通電極１７に電圧を印加したとき、この表示電極１２の両端部の突起と表示電極１２に設けられた開口部３２によって斜め電界を発生させることができ、液晶分子の配向を制御し、液晶分子の配向方向を異ならせることによって画素分割が行われ、視野角を広げることが可能となる。
【００６３】
また、対向基板１６上の共通電極１７に対して特にフォトリソグラフィー等によるパターニング工程を必要としない。従って、例えば、対向基板１６の全面に形成した共通電極１７を用いることができ、製造工程を容易にでき、また、簡便に画素分割が実現できる。さらに、液晶分子の立ち上がり方向を決定付ける主たる斜め電界は基板１上の表示電極１２の構造によって生成させるため、液晶分子の電界による配向制御方向に対して基板１と対向基板１６との貼り合わせるときの位置ずれ、すなわちミスアライメントによる表示品質に対する影響を抑制できる。
【００６４】
さらに、斜め電界を得るための構造物３１の高さは、高い方が好ましいが、表示領域である表示電極１２に構造物３１が存在した場合、その存在する部分だけ液晶層１５の厚さ、ひいてはリタデーションが小さくなり、部分的に表示不良が起きる。これに対して、この実施の形態１における液晶表示装置においては、斜め電界を得るための構造物３１は表示電極１２の端部にあり、表示領域には存在しない。また、この実施の形態１における液晶表示装置では、表示領域には開口部３２が存在するが、開口部３２による液晶層１５の厚さの変化は０.１μｍ程度であり、リタデーションの変化による表示不良は、中央部に突起部を形成する従来の液晶表示装置に比べ大幅に低減できる。
【００６５】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２である液晶表示装置を図１，図７を用いて説明する。図７は図１の矢視ＶＩＩ−ＶＩＩ線からみた断面図であり、この実施の形態２ではＴＦＴを形成した液晶表示装置を示す。図１，図７において、ガラス基板等の絶縁性の基板からなる透明な基板１上に、ゲート電極２と、ゲート電極２に一体でこれを同一行について互いに接続するゲートライン３が形成されている。これら、ゲート電極２およびゲートライン３が形成された基板１の全面にはゲート絶縁膜４を形成している。このゲート絶縁膜４上の、ゲート電極２に対応する領域には、ＴＦＴの動作層となるアモルファスシリコン即ちａ−Ｓｉで形成した半導体層５が形成されている。
【００６６】
この半導体層５にソース電極８およびドレイン電極９が接続され、ＴＦＴが完成されている。また、ゲートライン３に交差する方向にはドレイン電極を同一列について一体的に共通接続するドレインライン１０が形成されている。ゲートライン３およびドレインライン１０に囲まれた領域上には個々の画素を構成しているＩＴＯからなる表示電極１２がマトリクス状に形成され、この表示電極１２はソース電極８に接続されている。
なお、液晶層１５、対向基板１６、共通電極１７、配向膜１４，１８、偏光板１９，２０および開口部３２等、図１，図２と同じ符号は実施の形態１と同様なので、その説明を省略する。
【００６７】
表示電極１２のドレインライン１０に平行な両端部と基板１との間には導電性の構造物３１が突設されており、構造物３１を覆うように表示電極１２が形成されている。構造物３１は、ゲート電極材薄膜３１ａ、半導体薄膜３１ｂおよびソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃにより構成しており、ゲート電極材薄膜３１ａがＴＦＴのゲート電極２およびゲートライン３と同一工程で表示電極１２のドレインライン１０に平行な両端部の基板１上に形成され、半導体薄膜３１ｂがＴＦＴの半導体層である半導体層５と同一工程でゲート電極材薄膜３１ａ上に形成され、ソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃがＴＦＴのドレインライン１０、ソース電極８およびドレイン電極９と同一工程で半導体薄膜３１ｂ上に形成されている。このように構成することにより、新たに構造物３１を製造する工程を追加する必要がなく、製造工程数の低減ができ、また、構造物３１を構成する材料のコスト削減が可能となる。また、基板１上にＴＦＴを形成することにより、非選択画素の表示信号電圧リークに起因するクロストークを、単純マトリクス駆動と比較して格段に改善でき、大画面化に伴うコントラストの低下を回避できる。これらの作用効果以外は実施の形態１と同様の作用効果を奏する。
【００６８】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３である液晶表示装置を図１，図８を用いて説明する。図８は、図１の矢視ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線からみた断面図であり、この実施の形態３では構造物を４層構造とした場合の液晶表示装置を示す。図８に示すように、構造物３１は、ゲート電極材薄膜３１ａ、絶縁膜３１ｄ、半導体薄膜３１ｂおよびソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃにより構成しており、ゲート電極材薄膜３１ａがＴＦＴのゲート電極２およびゲートライン３と同一工程で表示電極１２のドレインライン１０に平行な両端部の基板１上に形成され、絶縁膜３１ｄがＴＦＴのゲート絶縁膜４を形成する工程と同一工程でゲート電極材薄膜３１ａ上に形成され、半導体薄膜３１ｂがＴＦＴの半導体層である半導体層５と同一工程で絶縁膜３１ｄ上に形成され、ソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃがＴＦＴのドレインライン１０、ソース電極８およびドレイン電極９と同一工程で半導体薄膜３１ｂ上に形成されていてもよく、上記と同様の作用効果を奏する。
【００６９】
なお、液晶層１５、対向基板１６、共通電極１７、配向膜１４，１８、偏光板１９，２０および開口部３２等、図１，図２と同じ符号は実施の形態１と同様なので、その説明を省略する。また、配向膜１４は、図２のように基板１の全面に被膜されていてもよい。
【００７０】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４である液晶表示装置を図１，図９を用いて説明する。図９は、図１の矢視ＩＸ−ＩＸ線からみた断面図であり、この実施の形態４では構造物を５層構造とした場合の液晶表示装置を示す。構造物３１は、ゲート電極材薄膜３１ａ、絶縁膜３１ｄ、半導体薄膜３１ｂ、ソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃおよび絶縁膜３１ｅにより構成しており、ゲート電極材薄膜３１ａがＴＦＴのゲート電極２およびゲートライン３と同一工程で表示電極１２のドレインライン１０に平行な両端部の基板１上に形成され、絶縁膜３１ｄがＴＦＴのゲート絶縁膜４を形成する工程と同一工程でゲート電極材薄膜３１ａ上に形成され、半導体薄膜３１ｂがＴＦＴの半導体層である半導体層５と同一工程で絶縁膜３１ｄ上に形成され、ソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃがＴＦＴのドレインライン１０、ソース電極８およびドレイン電極９と同一工程で半導体薄膜３１ｂ上に形成され、絶縁膜３１ｅが層間絶縁膜を形成する工程と同一工程でソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃ上に形成してもよく、上記と同様の作用効果を奏する。
【００７１】
なお、液晶層１５、対向基板１６、共通電極１７、配向膜１４，１８、偏光板１９，２０および開口部３２等、図１，図２と同じ符号は実施の形態１と同様なので、その説明を省略する。また、配向膜１４は、図２のように基板１の全面に被膜されていてもよい。
また、上述したＴＦＴのゲート電極２と同一工程でゲート電極材薄膜３１ａを形成した場合においては、ゲート電極材薄膜３１ａを共通電極として用い、画素の容量制御に供してもよい。また、ゲート絶縁膜４および層間絶縁膜は特に指定がない限り表示電極１２の全体を覆うようにして使用してもよい。
【００７２】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５である液晶表示装置を図１，図１０を用いて説明する。図１０は、図１の矢視Ｘ−Ｘ線からみた断面図であり、この実施の形態５では実用上好ましいＴＦＴの構造とした場合の液晶表示装置を示す。図１０に示すように、ゲート電極２およびゲート電極２およびゲートライン３が形成された基板１の全面にはゲート絶縁膜４を形成している。このゲート絶縁膜４上の、ゲート電極２に対応する領域には、ＴＦＴの動作層となるアモルファスシリコン即ちａ−Ｓｉで形成した半導体層５、半導体層５の両端にオーミック特性を得るために介在された図示しない不純物ドープのアモルファスシリコン即ちｎ+ａ−Ｓｉで形成した半導体コンタクト層６、および、半導体層５と半導体コンタクト層６の間に、図示しないエッチングストッパーが形成されている。半導体コンタクト層６には、ソース電極８およびドレイン電極９が接続され、ＴＦＴが完成されている。
【００７３】
また、ゲートライン３に交差する方向にはドレイン電極を同一列について一体的に共通接続するドレインライン１０が形成されている。これらＴＦＴおよびその電極配線が形成されたゲート絶縁膜４を覆う全面には、層間絶縁膜１１を形成している。ゲートライン３およびドレインライン１０に囲まれた層間絶縁膜１１の領域上には個々の画素を構成しているＩＴＯからなる表示電極１２がマトリクス状に形成され、この表示電極１２は層間絶縁膜１１に開口されたコンタクトホール１３を介してソース電極８に接続されている。また、表示電極１２は、層間絶縁膜１１を間に挟んで、ゲートライン３上、ドレインライン１０上およびＴＦＴ上にまで延在されている。
なお、液晶層１５、対向基板１６、共通電極１７、配向膜１４，１８、偏光板１９，２０および開口部３２等、図１，図２と同じ符号は実施の形態１と同様なので、その説明を省略する。
【００７４】
構造物３１は、ゲート電極材薄膜３１ａ、絶縁膜３１ｄ、半導体薄膜３１ｂ、半導体コンタクト膜３１ｆ、ソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃおよび絶縁膜３１ｅから構成しており、ゲート電極材薄膜３１ａがＴＦＴのゲート電極２およびゲートライン３と同一工程で表示電極１２のドレインライン１０に平行な両端部の基板１上に形成され、絶縁膜３１ｄがＴＦＴのゲート絶縁膜４を形成する工程と同一工程でゲート電極材薄膜３１ａに形成され、半導体薄膜３１ｂがＴＦＴの半導体層である半導体層５と同一工程で絶縁膜３１ｄ上に形成され、ソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃがＴＦＴのドレインライン１０、ソース電極８およびドレイン電極９と同一工程で半導体薄膜３１ｂ上に形成され、絶縁膜３１ｅが層間絶縁膜を形成する工程と同一工程でソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃ上に形成してもよく、上記と同様の作用効果を奏する。
【００７５】
実施の形態６．
この発明の実施の形態６である液晶表示装置を図１，図１１を用いて説明する。図１１は、図１の矢視ＸＩ−ＸＩ線からみた部分断面図である。図１１において、図１および図２と同じ符号は、同一または相当を示し、その説明を省略する。なお、配向膜１４は、図２のように基板１の全面に被膜されていてもよい。
また、構造物３１が導電性材料からなり、表示電極１２と配向膜１４との間に形成するところのみが、実施の形態１と異なるところであり、このように構成することにより、表示電極１２の両端部を突起形状とすることができ、基板１の表示電極１２と対向基板１６の共通電極１７に電圧を印加したとき、この表示電極１２の両端部の突起と表示電極１２に設けられた開口部３２によって斜め電界を発生させることができ、液晶分子の配向を制御し、液晶分子の配向方向を異ならせることによって画素分割が行われ、視野角を広げることが可能となる。
【００７６】
なお、図１，図１１のような液晶表示装置においても、図７〜図１０と同様に、ＴＦＴを構成しているゲート電極材薄膜３１ａ、半導体薄膜３１ｂ、ソース・ドレイン電極材薄膜３１ｃ等から構成してもよく、上記と同様の作用効果を奏する。
【００７７】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【００７８】
この発明に係る液晶表示装置においては、第１の基板、この第１の基板上にマトリクス状に形成された表示電極、この表示電極の両端部に沿って第１の基板の上側に突設された二つの構造物、この両構造物間の中間部位に構造物と平行に表示電極に設けられた開口部、表示電極と開口部とを覆う第１の配向膜、この第１の配向膜上に設けられた液晶層を挟んで設けられた第２の配向膜、および、この第２の配向膜上に設けられた共通電極、この共通電極上に設けられ第１の基板に対向して配置された第２の基板を備えることにより、電界を印加して第１の基板に対して斜め方向の電界を生成させて液晶分子の配向を制御し、液晶分子の配向方向を異ならせることによって画素分割が行われ、視野角を広げることができる。また、表示電極に設けられた開口部は表示電極のパターニングと同時に形成できるため、製造工程を容易にすることが可能となる。さらに、液晶分子の立ち上がり方向を決定付ける主たる斜め電界は表示電極の構造によって生成させるため、液晶分子の電界による配向制御方向に対して第１の基板と第２の基板との貼り合わせ時の位置ずれ、すなわちミスアライメントによる表示品質への影響を抑制できる。
【００７９】
また、第１の基板上に形成されたゲート電極と、このゲート電極に接続されたゲートラインと、このゲート電極およびゲートライン上にに形成されたゲート絶縁膜と、このゲート絶縁膜上のゲート電極に対応する領域に形成された半導体層と、この半導体層に接続されたソース電極およびドレイン電極とを有する薄膜トランジスタを形成することにより、非選択画素の表示信号電圧リークに起因するクロストークを、単純マトリクス駆動と比較して格段に改善でき、大画面化に伴うコントラストの低下を回避できる。
【００８０】
また、表示電極の両端部が構造物と第１の配向膜との間に配置されることにより、構造物の材質に制限されることなく、表示電極の両端部を突起形状とすることができ、第１の基板の表示電極と第２の基板の共通電極に電圧を印加したとき、この表示電極の両端部の突起と表示電極に設けられた開口部によって斜め電界を発生させることができ、液晶分子の配向を制御し、液晶分子の配向方向を異ならせることによって画素分割が行われ、視野角を広げることが可能となる。
【００８１】
また、表示電極の両端部が第１の基板と構造物との間に配置されることにより、表示電極の両端部を突起形状とすることができ、第１の基板の表示電極と第２の基板の共通電極に電圧を印加したとき、この表示電極の両端部の突起と表示電極に設けられた開口部によって斜め電界を発生させることができ、液晶分子の配向を制御し、液晶分子の配向方向を異ならせることによって画素分割が行われ、視野角を広げることが可能となる。
【００８２】
また、構造物が、導電性材で形成されることにより、表示電極の両端部が第１の基板と構造物との間に配置される場合であっても、表示電極の両端部を突起形状とすることができる。
【００８３】
また、構造物が、薄膜トランジスタを構成する少なくともゲート電極材薄膜、半導体薄膜およびソース・ドレイン電極材薄膜で構成されることにより、新たに構造物を製造する工程を追加する必要がなく、製造工程数の低減ができ、また、構造物を構成する材料のコスト削減が可能となる。
【００８４】
また、液晶層に含まれる液晶分子が負の誘電率異方性を有したネマチック液晶であって，かつ電界が印加されていないときに第１および第２の配向膜により液晶分子が第１および第２の基板に対して略垂直に配向されることにより、第１および第２の基板に対して垂直な縦電界の印加により液晶分子の配向を制御した画素分割を行うことができ、視野角を広げることが可能となる。
【００８５】
また、液晶層に含まれる液晶分子が正の誘電率異方性を有したネマチック液晶であって，かつ電界が印加されていないときに第１および第２の配向膜により液晶分子が第１および第２の基板に対して略平行に配向されることにより、第１および第２の基板に対して垂直な縦電界の印加により液晶分子の配向を制御した画素分割を行うことができ、視野角を広げることが可能となる。
【００８６】
また、第１の基板および第２の基板に近い液晶層に含まれる液晶分子長軸の第１の配向膜および第２の配向膜表面に対するプレチルト角を１゜以下に設定することにより、開口部および構造物の突起による第１の基板および第２の基板に対する縦電界の歪みによる液晶分子の配向制御性が向上し、良好に画素分割を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この実施の形態１である液晶表示装置の単位画素部分の構造を示す平面図である。
【図２】 図１の矢視ＩＩ−ＩＩ線からみた断面図である。
【図３】 この実施例１である液晶表示装置の電圧印加時における等電位線および液晶分子の配向状態を模式的に示した図１の矢視ＩＩＩ−ＩＩＩ線からみた断面図である。
【図４】 この実施例１である液晶表示装置の透過率と印加電圧との関係を示す説明図である。
【図５】 この実施例２である液晶表示装置の電圧印加時における等電位線および液晶分子の配向状態を模式的に示した図１の矢視Ｖ−Ｖ線からみた断面図である。
【図６】 この実施例２である液晶表示装置の透過率と印加電圧との関係を示す説明図である。
【図７】 図１の矢視ＶＩＩ−ＶＩＩ線からみた断面図であり、この実施の形態２における液晶表示装置を示す。
【図８】 図１の矢視ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線からみた断面図であり、この実施の形態３における液晶表示装置を示す。
【図９】 図１の矢視ＩＸ−ＩＸ線からみた断面図であり、この実施の形態４における液晶表示装置を示す。
【図１０】 図１の矢視Ｘ−Ｘ線からみた断面図であり、この実施の形態５における液晶表示装置を示す。
【図１１】 図１の矢視ＸＩ−ＸＩ線からみた部分断面図であり、この実施の形態６における液晶表示装置を示す。
【図１２】 従来の液晶表示装置における単位画素部分の構造を示した説明図で、図１２（ａ）は、液晶表示装置におけるＴＦＴを形成した箇所を示す平面図、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の矢視ＸＩＩ−ＸＩＩ線からみた断面図である。
【図１３】 従来の画素分割方式の液晶表示装置における単位画素部分の構造を示した説明図で、図１３（ａ）は、液晶表示装置における単位画素部分の構造を示す平面図、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）の矢視ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線からみた断面図ある。
【符号の説明】
１ 第１の基板、 ２ ゲート電極、 ３ ゲートライン、 ４ ゲート絶縁膜、 ５ 半導体層、 ８ ソース電極、 ９ ドレイン電極、 １０ ドレインライン、 １４ 第１の配向膜、 １５ 液晶層、 １６ 第２の基板、 １８ 第２の配向膜、 ３１ 構造物、 ３２ 開口部

Claims (5)

1. 第１の基板、
   この第１の基板上にマトリクス状に形成された表示電極、
   この表示電極の両端部と重なるように上記第１の基板の上側に突設された二つの構造物、
   この両構造物間の中間部位に、上記構造物と平行に上記表示電極に設けられた開口部、
   上記表示電極と上記開口部とを覆う第１の配向膜、
   この第１の配向膜上に設けられた液晶層を挟んで設けられた第２の配向膜、および、
   この第２の配向膜上に設けられた共通電極、この共通電極上に設けられた上記第１の基板に対向して配置された第２の基板を備えた液晶表示装置であって、
   上記第１の基板上に形成されたゲート電極と、このゲート電極に接続されたゲートラインと、上記ゲート電極および上記ゲートライン上のゲート絶縁膜と、このゲート絶縁膜上の上記ゲート電極に対応する領域に形成された半導体層と、この半導体層に接続されたソース電極およびドレイン電極とを有する薄膜トランジスタを形成するとともに、
   上記構造物が、上記薄膜トランジスタを構成する少なくともゲート電極材薄膜、半導体薄膜およびソース・ドレイン電極材薄膜で構成されたことを特徴とする液晶表示装置。
2. 表示電極の両端部が構造物と第１の配向膜との間に配置された請求項１記載の液晶表示装置。
3. 液晶層に含まれる液晶分子が負の誘電率異方性を有したネマチック液晶であって，かつ電界が印加されていないときに第１および第２の配向膜により上記液晶分子が第１および第２の基板に対して略垂直に配向された請求項１または請求項２記載の液晶表示装置。
4. 液晶層に含まれる液晶分子が正の誘電率異方性を有したネマチック液晶であって，かつ電界が印加されていないときに第１および第２の配向膜により上記液晶分子が第１および第２の基板に対して略平行に配向された請求項１〜３いずれか１項に記載の液晶表示装置。
5. 第１の基板および第２の基板に近い液晶層に含まれる液晶分子長軸の第１の配向膜および第２の配向膜表面に対するプレチルト角を１゜以下に設定した請求項４記載の液晶表示装置。

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