JP4515102B2 - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、画面を正面から見たときと斜め方向から見たときとで階調表示や色表示が変化する現象を抑制した液晶表示装置及びその製造方法に関する。

図１は従来のＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment ）型液晶表示装置の画素部分を示す平面図、図２は同じくその画素の一部を示す模式断面図である（特許２９４７３５０号公報（特許文献１）及び特開２００２−１０７７３０号公報（特許文献２）等）。なお、液晶表示装置には、バックライトを光源とし液晶パネルを透過する光により表示を行う透過型液晶表示装置と、外光（自然光又は電灯光）の反射により表示を行う反射型液晶表示装置と、暗いところではバックライトを使用し、明るいところでは外光の反射により表示を行う半透過型液晶表示装置とがあるが、ここでは透過型液晶表示装置について説明する。

これらの図１，図２に示すように、ＭＶＡ型液晶表示装置は、一対の基板１０，２０とそれらの基板１０，２０の間に封入された垂直配向型液晶（誘電率異方性が負の液晶）からなる液晶層３０とにより構成される液晶パネル４０と、液晶パネル４０を挟んで配置された２枚の偏光板４１ａ，４１ｂとを有している。基板１０，２０としては、通常、透明なガラス薄板が使用される。

一方の基板１０の上（液晶層３０側の面上）には、図１に示すように水平方向に延びる複数のゲートバスライン１１と、垂直方向に延びる複数のデータバスライン１３とがそれぞれ所定の間隔で形成されている。これらのゲートバスライン１１及びデータバスライン１３により区画された複数の矩形の領域がそれぞれ画素領域である。また、基板１０の上には、各画素領域の中央を横断する補助容量バスライン１２がゲートバスライン１１と平行に形成されている。

各画素領域毎に、補助容量電極１４と、スイッチング素子として機能するＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）１５と、ＩＴＯ（Indium-Tin Oxide）等の透明導電体からなる画素電極１６とが設けられている。

この図１，図２に示す液晶表示装置では、ゲートバスライン１１の一部をＴＦＴ１５のゲート電極としており、ＴＦＴ１５のドレイン電極はデータバスライン１３に接続され、ソース電極は画素電極１６に接続されている。また、補助容量電極１４は、補助容量バスライン１２と画素電極１６との間にそれぞれ第１の絶縁膜及び第２の絶縁膜（いずれも図示せず）を介して形成されており、第２の絶縁膜に設けられたコンタクトホールを介して画素電極１６と電気的に接続されている。

画素電極１６にはドメイン規制用の櫛歯状スリット１６ａが設けられている。この櫛歯状スリット１６ａは、画素領域を斜め方向に走る幅が約１０μｍのメインスリットと、メインスリットに対し直角方向に延びる幅が約３μｍの微細スリットとにより構成されている。また、基板１０の上方にはポリイミドからなる垂直配向膜１８が形成されており、この垂直配向膜１８により画素電極１６の表面が覆われている。

他方の基板２０の上（液晶層３０側の面上）には、ＩＴＯ等の透明導電体からなる対向電極（コモン電極）２３と、ドメイン規制用突起（いわゆる土手）２４とが形成されている。ドメイン規制用突起２４は、図１，図２に示すように、画素電極１６のスリット１６ａ間の部分と、画素電極１６の幅方向の縁の一部に重なる部分とに配置されている。これらの対向電極２３及び突起２４の表面は、ポリイミドからなる垂直配向膜２８に覆われている。

以下、ＴＦＴ１５及び画素電極１６等が形成された基板１０をＴＦＴ基板と呼び、コモン電極２３等が形成されてＴＦＴ基板に対向して配置される基板２０を対向基板と呼ぶ。

なお、図１，図２には図示していないが、ＴＦＴ基板又は対向基板の少なくとも一方には、画素間の領域及びＴＦＴ形成領域を遮光するためのブラックマトリクスが形成されいる。また、カラー液晶表示装置の場合は、ＴＦＴ基板又は対向基板の少なくとも一方にカラーフィルタが形成されている。

このように構成された液晶表示装置において、電圧が印加されていない状態では、画素電極１６と対向電極２３との間の液晶分子は基板表面に対し垂直方向に配向する。この場合、ＴＦＴ基板（基板１０）の下側から偏光板４１ａを介して液晶層３０に進入した光は偏光方向が変化することなく液晶層３０を通過し、対向基板（基板２０）の上の偏光板４１ｂにより遮断される。すなわち、この場合は暗表示（黒表示）となる。

一方、データバスライン１３に表示信号として十分に高い電圧を印加し、ゲートバスライン１１に走査信号を供給すると、ＴＦＴ１５がオンになって表示信号が画素電極１６及び補助容量電極１４に書き込まれる。これにより、画素電極１６と対向電極２３との間の液晶分子が電界に対し垂直方向（基板面に対し平行方向）に配向し、ＴＦＴ基板の下側から偏光板４１ａを介して液晶層３０に進入した光は液晶層３０で偏光方向が変化して、対向基板の上の偏光板４１ｂを通過するようになる。すなわち、この場合は明表示（白表示）となる。各画素毎に画素電圧に印加する電圧を制御することにより、液晶表示装置に所望の画像を表示することができる。

ＭＶＡ型液晶表示装置では、上述したようにドメイン規制用構造物としてスリット１６ａ及び突起２４が設けられており、これらのドメイン規制用構造物の近傍では、画素電極１６に電圧を印加したときに液晶分子が倒れる方向がドメイン規制用構造物により決定される。つまり、スリット１６ａの縁部では電界がスリットの中心に向けて斜め方向に発生するので、スリット１６ａの両側で液晶分子の倒れる方向が相違する。また、電圧を印加していない状態では、突起２４の近傍の液晶分子は突起２４の表面に対し垂直な方向に配向するので、突起２４の両側で液晶分子の配向方向が相違する。このため、画素電極１６と対向電極２３との間に電界が発生したときに液晶分子が突起２４の両側で異なる方向に倒れる。このように、１画素内に液晶分子の配向方向が相互に異なる複数の領域（マルチドメイン）を設けることにより、表示性能、特に視野角特性が著しく向上する。特に、図１に示すように画素電極１６に多数の微細スリットを設けた場合は、液晶分子の制御性が大幅に向上し、応答特性及び視野角特性がより一層改善されるという効果が得られる。

なお、従来の一般的な液晶表示装置では、ＴＦＴ基板及び対向基板の表面に配向膜を形成した後、ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶を封入している。これに対し、近年、本願出願人により、配向膜の形成工程を省略できる製造技術が提案されている。この技術では、反応性モノマーを添加した液晶をＴＦＴ基板と対向基板との間に封入した後、反応性モノマーを重合させることによって基板表面に液晶分子を垂直方向に配向させる配向制御層を形成している。このように、重合により液晶分子を一定の方向に配向させる配向制御層を形成するモノマーを、配向制御能を有するモノマーと呼ぶ。また、このようにして配向制御層が形成された液晶表示装置を、配向膜レス方式の液晶表示装置と呼ぶ。

ところで、一般的な液晶表示装置では、電極間に電圧を印加したときに液晶分子の倒れる方向を規定するために、配向膜の表面をナイロン等の布で一方向に擦るラビング処理が施されている。しかし、ラビング処理にはごみの発生や静電気によるＴＦＴの破壊といった問題がある。このラビング処理の欠点を改善する技術として、液晶中に添加したモノマーを固化して液晶分子の傾斜方位を規定する方式が知られている。この方式では、垂直配向膜を予め表面に形成した基板を用いる。更に、液晶中に二官能モノマーを主成分とする重合成分を添加し、それを一対の基板間に封入し、電極間に電圧を印加した状態で光（ＵＶ）を照射して、モノマーを固化してポリマー化する。こうすることで、固化したポリマーの影響を受けて液晶分子の倒れる方向が規定されるようになる。

また、特開平１１−９５２２１号公報（特許文献４）には、一対の基板間に光硬化型高分子樹脂を含む液晶を封入した後、所定の方向から紫外線を照射して指向性を持った配向膜を形成することが記載されている。

上記の液晶表示装置ではいずれも配向膜を有しているが、これに対し配向膜レス方式の液晶表示装置では、基板表面に配向膜を形成しておく必要はない。また、重合成分として単官能モノマーを主成分とする重合成分を使用しており、電極間に電圧を印加していない状態で光（ＵＶ）を照射して、ポリマー層を基板の表面に形成し、液晶分子を垂直配向させている。
特許２９４７３５０号公報 特開２００２−１０７７３０号公報 特開２００３−１５６７３１号公報 特開平１１−９５２２１号公報 特開２０００−２１４４４３号公報 特開２００１−６６５８３号公報 特開２００２−３５７８３０号公報

しかしながら、従来のＭＶＡ型液晶表示装置では、画面を正面（パネルの法線方向）から見たときと斜め方向から見たときとで階調表示や色調表示が大きく変化する現象が発生する。この現象は、画面を斜め方向から見たときに白っぽく見えることから「白茶け（discolor）」と呼ばれる。なお、この現象はＭＶＡ型液晶表示装置だけでなく、その他のＶＡ型液晶表示装置及びＴＮ（Twisted Nematic ）型液晶表示装置でも発生する。

以上から、本発明の目的は、画面を正面から見たときと斜めから見たときとで階調表示や色調表示が変化する現象（白茶け）を抑制できて表示性能がより一層向上した液晶表示装置及びその製造方法を提供することである。

本発明の液晶表示装置は、相互に対向して配置された第１及び第２の基板と、前記第１及び第２の基板間に封入された液晶と、前記第１及び第２の基板のうちのいずれか一方の基板上に形成され、印加電圧に応じて液晶分子の傾斜角を画素領域毎に制御する複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して配置された対向電極とを具備し、前記第１及び第２の基板の少なくとも一方に、液晶を一定の方向に配向させる性質を備え且つ前記画素領域の中央に対応する領域に開口部が設けられた膜を形成し、前記画素領域の縁部の透過率−電圧特性のしきい値を、前記画素領域の中央部の透過率−電圧特性のしきい値よりも高くしたことを特徴とする。

本発明の液晶表示装置の製造方法は、第１の基板の各画素領域にそれぞれ画素電極を形成する工程と、第２の基板上に前記画素電極と対向する対向電極を形成する工程と、前記第１及び第２の基板の少なくとも一方の基板に、液晶を一定の方向に配向させる性質を備え且つ前記画素領域の中央に対応する領域に開口部が設けられた膜を形成して前記画素領域の縁部の透過率−電圧特性のしきい値を、前記画素領域の中央部の透過率−電圧特性のしきい値よりも高くする工程と、前記第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有することを特徴とする。

本願出願人の研究により、画面を正面から見たときと斜め方向から見たときとで階調表示や色表示が変化する現象（白茶け）を抑制するためには、１つの画素内にＴ−Ｖ（透過率−電圧）のしきい値が相互に異なる複数の領域を設けることが有効であることが判明している。

本願出願人は、特開２００３−１５６７３１号公報（特許文献３）において、低階調表示時における応答速度の遅延を改善して中間調応答の高速化を可能とするために、１つの画素内にＴ−Ｖ特性のしきい値が相互に異なる複数の領域を設けた液晶表示装置を開示している。この液晶表示装置では、ポリイミド膜の有無によりＴ−Ｖ特性のしきい値が変化することを利用して、１画素内に高しきい値領域（ポリイミド膜を有する領域）と低しきい値領域（ポリイミド膜を有しない領域）とを設けている。しかし、表示性能がより良好な液晶表示装置を製造するためには、高しきい値領域と低しきい値領域との配置を工夫することが必要である。

本発明は、このような観点からなされたものであり、画素領域の縁部のＴ−Ｖ特性（透過率−電圧特性）のしきい値を、画素領域の中央部のＴ−Ｖ特性のしきい値よりも高くしている。

画素領域の周囲には走査信号が供給されるゲートバスラインや、表示信号が供給されるデータバスラインが配置されており、これらのバスラインから発生する電界が画素領域の縁部に存在する液晶分子に作用して、表示品質が低下する現象（いわゆるクロストーク）が発生する。しかし、本願第１及び第２発明においては、画素領域の縁部にポリイミド膜等を選択的に形成する等の方法により、画素領域の縁部のＴ−Ｖ特性のしきい値を高くしている。これにより、画面を正面から見たときと斜め方向から見たときとで階調表示や色表示が変化する現象（白茶け）を抑制できるだけでなく、クロストークの影響を抑制することもできる。その結果、液晶表示装置の表示品質が向上する。

以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。

（１）第１の実施形態
図３は、本発明の第１の実施形態の液晶表示装置（ＭＶＡ型液晶表示装置）の画素部分を示す平面図、図４は同じくその画素の一部を示す模式断面図である。

これらの図３，図４に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、２枚のガラス基板１１０，１２０と、それらのガラス基板１１０，１２０間に封入された垂直配向型液晶（誘電率異方性が負の液晶）からなる液晶層１３０とにより構成される液晶パネル１４０と、液晶パネル１４０を挟んで配置された２枚の偏光板１４１ａ，１４１ｂとにより構成されている。

ガラス基板１１０の上（液晶層１３０側の面上）には、水平方向に延びる複数のゲートバスライン１１１と、垂直方向に延びる複数のデータバスライン１１３とがそれぞれ所定の間隔で形成されている。これらのゲートバスライン１１１及びデータバスライン１１３により区画された複数の矩形の領域がそれぞれ画素領域である。本実施の形態では、画素領域が水平方向に９９μｍのピッチで並び、垂直方向に２９７μｍのピッチで並んでいる。また、基板１１０の上には、各画素領域の中央を横断する補助容量バスライン１１２がゲートバスライン１１１と平行に形成されている。

各画素領域毎に、補助容量電極１１４と、スイッチング素子として機能するＴＦＴ１１５と、ＩＴＯ等の透明導電体からなる画素電極１１６とが設けられている。

本実施形態の液晶表示装置では、ゲートバスライン１１１の一部をＴＦＴ１１５のゲート電極としており、ＴＦＴ１１５のドレイン電極はデータバスライン１１３に接続され、ソース電極は画素電極１１６に接続されている。また、補助容量電極１１４は、補助容量バスライン１１２と画素電極１１６との間にそれぞれ第１の絶縁膜及び第２の絶縁膜（いずれも図示せず）を介して形成されており、第２の絶縁膜に設けられたコンタクトホールを介して画素電極１１６と電気的に接続されている。

画素電極１１６にはドメイン規制用の櫛歯状スリット１１６ａが設けられている。この櫛歯状スリット１１６ａは、例えば画素領域を斜め方向に走る幅が約１０μｍのメインスリットと、メインスリットに対し直角方向に延びる幅が約３μｍの微細スリットとにより構成されている。

また、画素領域の中央に対応する部分に開口部を有するポリイミド膜１１７が形成されており、このポリイミド膜１１７により各画素のゲートバスライン１１１及びデータバスライン１１３の近傍の領域のＴ−Ｖ特性のしきい値を高くしている。すなわち、画素縁部のポリイミド膜１１７が形成された領域が高しきい値領域（図３中にハッチングを施した部分）であり、画素中央部のポリイミド膜１１７が形成されていない領域が低しきい値領域となっている。本実施形態では、ポリイミド膜１１７の開口部のサイズは４０μｍ×２４０μｍである。また、ポリイミド膜１１７の厚さは０．１μｍ以下である。これらの高しきい値領域及び低しきい値領域の表面は、液晶中に添加した反応性モノマーを重合させることによって形成された配向制御層１１８により覆われている。

他方のガラス基板１２０の上（液晶１３０層側の面上）には、ＩＴＯ等の透明導電体からなる対向電極（コモン電極）１２３と、ドメイン規制用突起１２４とが形成されている。ドメイン規制用突起１２４は、図３，図４に示すように、画素電極１１６のスリット１１６ａ間と、画素電極１１６の幅方向の縁の一部に重なる部分とに配置されている。また、対向電極１２３の上には、基板１１０側のポリイミド膜１１７と同様に画素中央部に４０μｍ×２４０μｍの開口部が設けられたポリイミド膜１２７が形成されている。このポリイミド膜１２７の厚さも０．１μｍ以下である。また、それらの対向電極１２３、突起１２４及びポリイミド膜１２７の表面は、液晶中に添加した重合成分（反応性モノマー、オリゴマー又はポリマー）を重合させることによって形成された配向制御層１２８により覆われている。

なお、本実施形態では基板１１０側及び基板１２０側にそれぞれＴ−Ｖ特性のしきい値を調整するためにポリイミド膜１１７，１２７を形成しているが、いずれか一方の基板側にのみポリイミド膜を形成してもよい。また、ポリイミド膜に替えて、液晶を一定の方向に配向させる性質を有する他の材料からなる膜を形成してもよい。

このように構成された本実施形態の液晶表示装置において、電圧が印加されていない状態では、画素電極１１６と対向電極１２３との間の液晶分子は基板表面に対し垂直方向に配向する。この場合、ＴＦＴ基板（基板１１０）の下側から偏光板１４１ａを介して液晶層１３０に進入した光は偏光方向が変化することなく液晶層１３０を通過し、対向基板（基板１２０）の上の偏光板１４１ｂにより遮断される。すなわち、この場合は暗表示（黒表示）となる。

一方、データバスライン１１３に表示信号として十分に高い電圧を印加し、ゲートバスライン１１１に走査信号を供給すると、ＴＦＴ１１５がオンになって表示信号が画素電極１１６及び補助容量電極１１４に書き込まれる。これにより、画素電極１１６と対向電極１２３との間の液晶分子が電界に対し垂直方向（基板面に対し平行方向）に配向し、ＴＦＴ基板の下側から偏光板１４１ａを介して液晶層１３０に進入した光は液晶層１３０で偏光方向が変化して、対向基板の上の偏光板１４１ｂを通過するようになる。すなわち、この場合は明表示（白表示）となる。各画素毎に画素電極に印加する電圧を制御することにより、液晶表示装置に所望の画像を表示することができる。

なお、電界により液晶分子が倒れる方向は配向規制用構造物（スリット１１６ａ及び突起１２４）の両側で反対方向となり、マルチドメインが達成される。これにより、良好な視野角特性が得られる。

本実施形態の液晶表示装置では、１つの画素領域内にＴ−Ｖ特性のしきい値が相互に異なる２つの領域を設けているので、画面を正面から見たときと斜め方向から見たときとで階調表示や色調表示が変化する現象（白茶け）を抑制することができる。また、本実施の形態では、画素の周縁部にはＴ−Ｖ特性のしきい値が高い領域を配置し、中央部にはしきい値が低い領域を配置しているので、ゲートバスライン１１１及びデータバスライン１１３に印加された電圧により画素領域の縁部で液晶分子の配向方向が変化してしまう現象（クロストーク）が発生しにくくなる。これらにより、液晶表示装置の表示特性が従来に比べてより一層向上するという効果が得られる。

図５は、横軸に印加電圧をとり、縦軸に透過率をとって、画素領域全面にポリイミド膜を形成したＭＶＡ型液晶表示装置（比較例１：図では「ＰＩ付」と表記）、ポリイミド膜を有しないＭＶＡ型液晶表示装置（比較例２：図では「ＰＩレス」と表記）、及び画素領域のうちの５０％の部分にポリイミド膜を形成したＭＶＡ型液晶表示装置（実施例：図では「５０：５０」と表記）の正面（液晶パネルの法線方向）から見たときのＴ−Ｖ特性と、斜め方向（偏光軸方位、極角６０°）から見たときのＴ−Ｖ特性とを示す図である。また、図６は図５の一部を拡大して示す図である。

これらの図５，図６から、斜め方向から見たときのＴ−Ｖ特性は、正面から見たときのＴ−Ｖ特性に比べて複雑にうねっていることがわかる。また、比較例１の液晶表示装置（ＰＩ付き）と比較例２の液晶表示装置（ＰＩレス）とでは、Ｔ−Ｖ特性のしきい値が０．２Ｖ程度異なっていることがわかる。更に、実施例の液晶表示装置（５０：５０）では、比較例１，２に比べて、斜め方向から見たときのＴ−Ｖ特性の局所的なうねりが小さいことがわかる。特に、しきい値近傍では画面を正面から見たときよりも斜め方向から見たときのほうが透過率が高くなる。

図７は、縦軸に規格化透過率をとり、縦軸に透過率比をとって、実施例及び比較例１，２の液晶表示装置の規格化透過率と透過率比との関係を示す図である。なお、規格化透過率とは正面（液晶パネルの法線方向）から見たときの透過率であり、画素電極に５．４Ｖの電圧を印加したときの透過率を１００としている。また、透過率比とは、正面から見たときの透過率と斜め方向（偏光軸方位、極角６０°）から見たときの透過率との比（６０°／正面）である。この透過率比が１に近いほどＴ−Ｖ特性の局所的なうねりが小さく、白茶けが小さいということができる。

白茶けを抑制するためには、特に規格化透過率が１〜１０％の範囲（図中に破線で囲んだ部分）の透過率比を１に近づけることが重要である。この図７に示すように、実施例の液晶表示装置（５０：５０）では、比較例１，２（ＰＩ付，ＰＩレス）の液晶表示装置よりも、規格化透過率１〜１０％のときの透過率比が１に近いことがわかる。

以下、本実施形態の液晶表示装置の製造方法について説明する。最初に、ＴＦＴ基板の作製方法について、図８〜図１３を参照して説明する。

まず、図８（ａ）に示すように、ガラス基板１１０上にＳｉＯ₂又はＳｉＮ等の絶縁物からなるバッファ層（図示せず）を形成し、このバッファ層上にＡｌ又はＣｒ等の金属からなる金属膜１５１を形成する。その後、この金属膜１５１の上にフォトレジストを塗布してフォトレジスト膜を形成する。そして、露光マスクを介してフォトレジスト膜を露光し、現像処理を施す。このようにして、ゲートバスライン及び補助容量バスライン形成用のレジストパターン１５２を形成する。

次に、図８（ｂ）に示すように、レジストパターン１５２をマスクとして導電体膜１５１をエッチングして、ゲートバスライン１１１及び補助容量バスライン１１２を形成する。その後、レジストパターン１５２を除去する。

次に、図９（ａ）に示すように、ガラス基板１１０の上側全面にＳｉＯ₂又はＳｉＮ等の絶縁物からなるゲート絶縁膜（第１の絶縁膜）１５３を形成する。その後、ゲート絶縁膜１５３上にＴＦＴ１１５の活性層となるシリコン膜（アモルファスシリコン膜又はポリシリコン膜）１５４と、チャネル保護膜となるＳｉＮ膜１５５を順次形成する。そして、フォトレジストにより、ＳｉＮ膜１５５の所定の領域（ＴＦＴ形成領域）上に、チャネル保護膜形成用のレジストパターン１５６を形成する。

次に、図９（ｂ）に示すように、レジストパターン１５６をマスクとしてＳｉＮ膜１５５をエッチングして、チャネル保護膜１５５ａを形成する。その後、レジストパターン１５６を除去する。

次に、図１０（ａ）に示すように、ガラス基板１１０の上側全面に、オーミックコンタクト層となるシリコン膜（不純物が高濃度に導入されたシリコン膜）１５７を形成し、その上にＡｌ等の金属により金属膜１５８を形成する。そして、この金属膜１５８の上にフォトレジストを塗布し、露光及び現像工程を経て、データバスライン、ソース電極、ドレイン電極及び補助容量電極形成用のレジストパターン１５９を形成する。

次に、図１０（ｂ）に示すように、レジストパターン１５９をマスクとして金属膜１５８、シリコン膜１５７及びシリコン膜１５４をエッチングして、データバスライン１１３（図１０（ｂ）には図示せず）、ソース電極１１５ｓ、ドレイン電極１１５ｄ及び補助容量電極１１４を形成する。その後、レジストパターン１５９を除去する。

次に、図１１（ａ）に示すように、基板１１０の上側全面にＳｉＯ₂等の絶縁物により層間絶縁膜（第２の絶縁膜）１６０を形成する。そして、この層間絶縁膜１６０の上にフォトレジスト膜１６１を形成し、露光及び現像工程を経て、コンタクトホール形成用の開口部を開口する。そして、図１１（ｂ）に示すように、レジスト膜１６１をマスクとして層間絶縁膜１６０をエッチングして、ソース電極１１５ｓに通じるコンタクトホール１６０ａ及び補助容量電極１１４に通じるコンタクトホール１６０ｂを形成する。その後、レジスト膜１６１を除去する。

次に、図１２（ａ）に示すように、スパッタ法等により、全面にＩＴＯ膜１６２を形成する。このＩＴＯ膜１６２は、コンタクトホール１６０ａ，１６０ｂを介してソース電極１１５ｓ及び補助容量電極１１４に電気的に接続する。

次に、図１２（ｂ）に示すように、ＩＴＯ膜１６２上にフォトレジストを塗布した後、露光及び現像処理を施して所定のパターンの開口部を形成し、画素電極形成用のレジスト膜（図示せず）とする。その後、このレジスト膜をマスクとしてＩＴＯ膜１６２をエッチングして、櫛歯状スリット１１６ａを有する画素電極１１６を形成する。その後、画素電極形成用のレジスト膜を除去する。

次いで、図１３に示すように、高しきい値とする所定の領域に凸版印刷によりポリイミドを塗布してポリイミド膜１１７を形成する。その後、所定の温度でベークする。このようにして、ＴＦＴ基板が完成する。

一方、図４に示すように、ガラス基板１２０上にコモン電極１２３を形成し、その上にフォトレジストにより突起１２４を所定のパターンで形成する。そして、高しきい値とする所定の領域にポリイミドを凸版印刷により塗布してポリイミド膜１２７を形成する。その後、所定の温度でベークする。このようにして、対向基板が完成する。

このようにしてＴＦＴ基板及び対向基板を形成した後、基板間に液晶配向制御能を有する反応性モノマーを添加した液晶を封入する。以下、真空注入法による液晶の封入方法を説明する。

まず、図１４に示すように、ＴＦＴ基板及び対向基板のうちのいずれか一方の基板（図１４では、基板１１０）の表示領域の周囲に沿ってシール材１５０を塗布する。このとき、後工程で液晶を液晶を注入するための液晶注入口となる部分にはシール材１５０を塗布しないようにする。

次に、ＴＦＴ基板及び対向基板のうちの一方の基板上に直径が均一の球形のスペーサを散布した後、他方の基板を貼合わせて空パネル（液晶封入前の液晶パネル）とする。

一方、液晶配向制御能を有する反応性モノマーを数ｗｔ％の割合で添加した液晶を用意する。液晶としては、誘電率異方性が負の液晶を使用する。液晶配向制御能を有する反応性モノマーとしては、例えばアルキル側鎖やフッ素基を有する光反応性アクリレートを使用する。但し、液晶配向制御能を有するモノマーは、アクリレートに限定されるものではない。また、重合性の改善等のために、液晶配向制御能を有する反応性モノマーに加えて液晶配向制御能を有しないモノマーや光重合開始剤を添加してもよい。

次に、真空にしたチャンバ内で空パネルの液晶注入口を反応性モノマーを添加した液晶中に入れ、チャンバ内の圧力を大気圧に戻す。そうすると、パネルの内側と外側との圧力差により液晶がパネル内に進入する。パネル内に液晶が十分に充填された後、２枚の平板によりパネルを挟んで余分な液晶を排出し、液晶注入口を樹脂で封止する。

次いで、図１５に示すように、液晶が充填されたパネル１４０に紫外線（ＵＶ）を照射する。これにより、反応性モノマーが重合して、ＴＦＴ基板及び対向基板の液晶層１３０側の表面に配向制御層１１８，１２８が形成される。このようにして作成された液晶パネル１４０を一対の配向板で挟んで、液晶表示装置が完成する。

なお、上記の製造方法では基板１１０，１２０の両方にしきい値調整用のポリイミド膜１１７，１２７を形成したが、基板１１０，１２０のいずれか一方にのみ形成してもよい。但し、高しきい値領域のしきい値と低しきい値領域のしきい値との差を大きくするためには、上述したように基板１１０，１２０の両方にポリイミド膜１１７，１２７を形成することが好ましい。

また、上記の製造方法では凸版印刷によりポリイミド膜１１７，１２７を基板１１０，１２０上に選択塗布する場合について説明したが、インクジェット方式の印刷機を使用して基板１１０，１２０上にポリイミド膜１１７，１２７を選択塗布してもよい。

更に、上記の実施形態では画素領域の縁部にのみポリイミド膜を形成する場合について説明したが、ＴＦＴ基板及び対向基板の液晶層側の面全体にポリイミド膜を形成した後、フォトマスク等を介してポリイミド膜に選択的に紫外線（ＵＶ）を照射してもよい。この場合、紫外線に照射された部分のしきい値（Ｔ−Ｖ特性のしきい値）が上昇する。紫外線としては、例えば中心波長が２５４ｎｍのものを使用し、照射エネルギーは８０００ｍＪ／ｃｍ² とする。

更にまた、しきい値調整のために形成したポリイミド膜１２７には液晶分子を垂直に配向させる作用があるので、配向制御層１１８，１２８を形成するときの紫外線照射は、ポリイミド膜のない領域に選択的に行ってもよい。しかし、プロセス簡略化の観点から、紫外線照射を１画素全面に行うことが好ましい。このように全面に紫外線照射を行った場合も、ポリイミド膜のある領域はポリイミド膜のない領域よりもＴ−Ｖ特性のしきい値が高くなる。

更にまた、画素電極の中央部が画素電極の縁部に比べて高くなるように凹凸を形成しておき、その後ポリイミド膜を全面に塗布した後、前述した温度よりも若干高めの温度でプリベークして高しきい値領域と低しきい値領域とを形成することもできる。この場合、凹凸に対応してポリイミド膜の厚みが変化し、凹部に比べて凸部の表面エネルギーが低くなる。このときのプリベークは、例えば１２０℃の温度で１分間の条件で行う。

以下、本実施形態の液晶表示装置を実際に製造し、その表示特性を調べた結果について説明する。

まず、板厚が０．７ｍｍの２枚のガラス基板（日本電気硝子（株）：ＯＡ−２）を用意した。そして、上述した方法により、ＴＦＴ基板となる一方のガラス基板上に、水平方向の画素ピッチが９９μｍ、垂直方向の画素ピッチが２９７μｍとなるように、ブラックマトリクス、カラーフィルタ、ゲートバスライン、データバスライン、ＴＦＴ及び画素電極を形成した。また、対向基板となる他方のガラス基板上には、対向電極及びドメイン規制用突起（土手）を形成した。突起の高さは１．３μｍである。

次に、ＪＳＲ社製の垂直配向性を示すポリイミド材料を使用して、凸版印刷によりＴＦＴ基板及び対向基板の各表面上にしきい値調整用ポリイミド膜を形成した。但し、各画素領域の中央（４０μｍ×２４０μｍ）の部分にはポリイミドが付着しないようにした。その後、８０℃の温度で１分間の条件でプリベークを行い、続けて１８０℃の温度で１時間の条件で本ベークを行った。

次に、スペーサを挟んでＴＦＴ基板と対向基板とを貼合わせて空セルを作製した。スペーサとしては、住友ファインケミカル社製の樹脂スペーサ（直径４μｍ）を使用した。そして、この空セル内に、液晶配向能を付与する反応性モノマーとしてアルキル側鎖やフッ素基を有する光反応性のアクリレートを２ｗｔ％の割合で添加した液晶を封入した。液晶には、メルク社製の誘電率異方性が負の液晶を用いた。

次いで、反応性モノマーを添加した液晶を封入した液晶パネルに対向基板側からＵＶ光を照射してモノマーを重合させ、ＴＦＴ基板及び対向基板の表面に配向制御層を形成した。このときの紫外線の中心波長は３６５ｎｍ、照射エネルギーは９０００ｍＪ／ｃｍ² である。

このようにして製造された液晶パネルを挟むようにして２枚の偏光板を配置し、駆動回路と接続して液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、従来よりも白茶けが抑制されており、クロストークによる表示品質の劣化がないことが確認できた。

なお、比較のために、ポリイミドの塗布条件を反転させて液晶表示装置を製造した。すなわち、画素中央の４０μｍ×２４０μｍの領域にのみポリイミド膜を形成し、その他の条件は上記と同一にしてＭＶＡ型液晶表示装置を製造し、表示状態を調べた。その結果、画面を正面から見たときと斜め方向から見たときとで階調表示や色調表示が変化する現象（白茶け）は抑制されているものの、画素の縁部にクロストークによる表示不良が確認された。

上記の実施形態ではＭＶＡ型液晶表示装置に本発明を適用した場合について説明したが、これにより本発明の適用範囲がＭＶＡ型液晶表示装置に限定されるものではない。本発明は、ＶＡ型液晶表示装置及びＴＮ型液晶表示装置等に適用することができる。

（２）第２の実施形態
図１６は、本発明の第２の実施形態の液晶表示装置の画素部分を示す平面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点はＴ−Ｖ特性のしきい値を調整するためのポリイミド膜に設けられた開口部の形状が異なることにあり、その他の構成は基本的に第１の実施形態と同様であるので、図１６において、図３と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

本実施形態の液晶表示装置においては、しきい値調整用ポリイミド膜１７１の開口部をランダムに配置している。Ｔ−Ｖ特性はＴＦＴ基板及び対向基板の液晶配向規制力の影響により変化する。Ｔ−Ｖ特性の異なる領域を１画素内の決まった場所に配置するように設計した場合、例えばＴＦＴ基板と対向基板との位置合わせ時にずれが発生すると、ドメイン毎の高しきい値領域と低しきい値領域との面積比が変化して、表示むらの原因となる。しかし、本実施形態のように高しきい値領域と低しきい値領域とをランダムに配置すれば、位置合わせずれが発生したとしても、ドメイン毎の高しきい値領域と低しきい値領域との面積比の変化が回避され、表示むらを防止することができる。

本実施形態の液晶表示装置は、ポリイミド膜のパターンが異なること以外は基本的に第１の実施形態と同様の方法で製造することができる。

なお，ポリイミドをスプレー状に吹き付けて塗布することにより、ＴＦＴ基板及び対向基板の表面にポリイミドをランダムに付着させることができて、同様の効果を得ることができる。

（３）第３の実施形態
図１７は、本発明の第３の実施形態の液晶表示装置の画素部分を示す平面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点はＴ−Ｖ特性のしきい値を調整するためのポリイミド膜の形成位置が異なることにあり、その他の構成は基本的に第１の実施形態と同様であるので、図１７において、図３と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

本実施形態においては、ドメイン規制用構造物、すなわち突起１２４及びスリット１１６ａを有する部分に選択的にＴ−Ｖ特性のしきい値調整用ポリイミド膜１７２を形成している。もともと、構造物を有する領域では液晶分子に電圧がかかりにくいために、Ｔ−Ｖ特性のしきい値が構造物のない領域よりも高くなっている。本実施形態では、この特性を助長するように突起１２４又はスリット１１６ａを有する領域にのみしきい値調整用ポリイミド膜を形成して、１画素内に設けられた高しきい値領域及び低しきい値領域のＴ−Ｖ特性のしきい値の差を大きくしている。これにより、画面を正面から見たときと斜め方向から見たときとで階調表示や色調表示が変化する現象（白茶け）をより一層低減することができる。

本実施形態の液晶表示装置は、ポリイミド膜のパターンが異なること以外は基本的に第１の実施形態と同様の方法により製造することができる。また、ドメイン規制用構造物として、上述した突起及びスリットの他に、基板表面の窪み（溝）を使用することもある。ドメイン規制用構造物が基板表面に設けられた窪み（溝）の場合にも、本発明を適用することができる。

（４）第４の実施形態
図１８は本発明の第４の実施形態の液晶表示装置の画素部分を示す断面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点はＴ−Ｖ特性のしきい値を調整するためのポリイミド膜の形成位置が異なることと、画素電極１１６のスリット１１６ａが１０μｍの幅のメインスリットのみからなる（すなわち、微細スリットが設けられていない）ことにあり、その他の構成は基本的に第１の実施形態と同様であるので、図１８において、図４と同一物には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

本実施形態においては、構造物（突起１２４及びスリット１１６ａ）間の領域の中央部にのみしきい値調整用のポリイミド膜１１７，１２７を形成し、構造物を有する領域及びその近傍の領域にはポリイミド膜が形成されていない。

構造物が形成された領域に隣接する領域（図中の低しきい値領域）では、電圧印加時の電界歪みが大きく、特に構造物１２４が突起の場合は液晶分子の初期傾斜があることから、構造物間の中央の領域（図中の高しきい値領域）に比べてＴ−Ｖ特性のしきい値が低くなる。そこで、本実施形態においては、この特性を助長するように構造物間の中央の領域にのみしきい値調整用ポリイミド膜１１７，１２７を形成して、高しきい値領域及び低しきい値領域のＴ−Ｖ特性のしきい値の差をより大きくしている。これにより、画面を正面から見たときと斜め方向から見たときとで階調表示や色調表示が変化する現象（白茶け）をより一層低減することができる。

微細スリットが設けられた液晶表示装置の場合は、構造物間の領域が狭いので、構造物が設けられた領域に隣接する領域のしきい値と、構造物間の中央の領域のしきい値とが殆ど同じになってしまい、本実施形態の効果が小さくなる。従って、本実施の形態は、微細スリットがなく、構造物間の領域が十分に広い液晶表示装置に適用することが好ましい。

構造物（突起及びスリット）から７．５μｍの領域を低しきい値領域とし、構造物間の中央部の幅が１５μｍの領域を高しきい値領域として、高しきい値領域にのみしきい値調整用のポリイミド膜を有する本実施形態に係る液晶表示装置を実際に製造した。その結果、従来は０．２ＶであったＴ−Ｖ特性のしきい値が０．４Ｖになることが確認された。また、画面を正面から見たときと斜め方向から見とときで階調表示や色調表示が変化する現象（白茶け）をより一層低減することも確認された。

本実施形態の液晶表示装置は、画素電極のスリットのパターンが異なること、及びポリイミド膜のパターンが異なること以外は基本的に第１の実施形態と同様の方法により製造することができる。

（５）第５の実施形態
以下、本発明の第５の実施形態について説明する。

前述した特開２００３−１５６７３１号公報及び第１〜第４の実施形態においては、いずれも液晶分子を一定の方向に配向させる性質を有する樹脂（ポリイミド）を使用して１画素内にＴ−Ｖ特性のしきい値が相互に異なる複数の領域を形成している。しかし、本願発明者等の研究により、１画素内の表面エネルギーを部分的に変化させたり、１画素内の一部分のセル厚を変化させたり、又は１画素内の一部分に液晶中のモノマーの反応を促進する反応開始剤を添加した材料からなる膜を形成することによっても、同様の効果を得ることが判明した。

以下、本実施形態による液晶表示装置の製造例について説明する。

（製造例１）
図１９は、１画素内の表面エネルギーを部分的に変化させて１画素内にＴ−Ｖ特性が異なる２つの領域を形成した液晶表示装置を示す模式断面図である。この図１９を参照して、第５の実施形態の液晶表示装置の製造方法（その１）を説明する。なお、図１９において、図４と同一物には同一符号を付している。また、図１９では、偏光板及び配向制御層等の図示は省略している。

まず、板厚が０．７ｍｍの２枚のガラス基板（日本電気硝子（株）：ＯＡ−２）１１０，１２０を用意した。そして、一方のガラス基板１１０上にＩＴＯからなる画素電極１１６を形成し、他方のガラス基板１２０上にＩＴＯからなるコモン電極１２３を形成した。

次に、ガラス基板１１０の上側全面に感光性アクリル樹脂（新日鐵化学社製：Ｖ２５９ＰＡ）を塗布して、厚さが０．１μｍのアクリル樹脂膜を形成した。そして、所定のパターンが設けられた露光マスクを介してアクリル樹脂膜を露光し、その後現像処理を施すことにより、各画素領域に１画素内の５０％の部分を覆うアクリル樹脂膜１８１を形成した。このアクリル樹脂膜１８１は、液晶分子を一定の方向に配向させる性質を有していない。また、アクリル樹脂膜１８１を形成した部分の表面エネルギーは、アクリル樹脂膜を有しない部分の表面エネルギーよりも高くなる。

なお、上記の例では感光性アクリル樹脂を使用して１画素内の一部分にアクリル樹脂膜を形成したが、感光性でないアクリル樹脂を使用し、凸版印刷又はインクジェット印刷によりアクリル樹脂膜を所定の領域上にのみ形成してもよい。また、この例ではガラス基板１１０側にのみアクリル樹脂膜１７１を形成しているが、ガラス基板１２０側にもアクリル樹脂膜を形成してもよい。

次に、直径が４μｍのスペーサ（図示せず）を挟んでガラス基板１１０，１２０を貼合わせ、空セルとした。スペーサとしては、住友ファインケミカル社製の樹脂スペーサ（直径４μｍ）を使用した。その後、この空セル内に、液晶配向制御能を有する反応性モノマーとして、アルキル側鎖を有する光反応性アクリレートを２ｗｔ％の割合で添加した液晶（誘電率異方性が負の液晶）を封入した。なお、液晶配向制御能を有する反応性モノマーに加えて、液晶配向制御能を有しないモノマーや光重合開始剤を添加してもよい。

次いで、液晶を封入した液晶パネルに基板１２０側から紫外線を照射してモノマーを重合させ、基板１１０，１２０の液晶層１３０側の表面に配向制御層（図示せず）を形成した。このときの紫外線の中心波長は３６５ｎｍ、照射エネルギーは９０００ｍＪ／ｃｍ² である。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、白茶けを抑制することができて、アクリル樹脂膜１８１のある領域とない領域とでＴ−Ｖ特性に違いがあることが確認できた。

（製造例２）
図２０は、１画素内にセル厚が相互に異なる２つの領域を設けた液晶表示装置を示す模式断面図である。この図２０を参照して、第５の実施形態の液晶表示装置の製造方法（その２）を説明する。なお、図２０において、図４と同一物には同一符号を付している。また、図２０では、偏光板及び配向制御層等の図示は省略している。

まず、２枚のガラス基板１１０，１２０を用意し、一方のガラス基板１１０の上にＩＴＯからなる画素電極１１６を形成し、他方のガラス基板１２０の上にＩＴＯからなるコモン電極１２３を形成した。

次に、ガラス基板１１０の上側全面にフォトレジストを塗布してフォトレジスト膜を形成した。そして、所定のパターンの露光マスクを介してフォトレジスト膜を露光した後、現像処理を施して、１画素の５０％の領域を覆うしきい値調整用の膜１８２を形成した。セル厚によりＴ−Ｖ特性を変化させるためには、しきい値調整用膜１８２を０．５μｍ以上の厚さに形成することが好ましい。この例では、しきい値調整用膜１８２の厚さを１．５μｍとしている。

その後、直径が４μｍのスペーサ（図示せず）を挟んでガラス基板１１０，１２０を貼合わせ、基板１１０，１２０の間に液晶配向制御能を有する反応性モノマーを添加した液晶を封入した。

次いで、液晶を封入した液晶パネルに基板１２０側から紫外線を照射してモノマーを重合させ、基板１１０，１２０の液晶層１３０側の表面に配向制御層（図示せず）を形成した。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、配向制御能を有しない樹脂膜を形成した場合においても、セル厚を変化させることによりＴ−Ｖ特性のしきい値が異なる領域を１画素領域内に形成することが可能であり、白茶けを抑制できることが確認された。

（製造例３）
図２１は、コモン電極１２３とドメイン規制用突起１２４との間にしきい値調整用膜１８３を形成して１画素内にＴ−Ｖ特性が異なる複数の領域を形成した液晶表示装置を示す模式断面図である。この図２１を参照して、第５の実施形態の液晶表示装置の製造方法（その３）を説明する。なお、図２１において、図４と同一物には同一符号を付している。また、偏光板及び配向制御層等の図示は省略している。また、図２１では、偏光板及び配向制御層等の図示は省略している。

まず、２枚のガラス基板１１０，１２０を用意し、一方のガラス基板１１０の上にＩＴＯからなる画素電極１１６を形成し、他方のガラス基板１２０の上にＩＴＯからなるコモン電極１２３を形成した。画素電極１１６には、幅が１０μｍのドメイン規制用スリット１１６ａを設けている。

次に、ガラス基板１２０の上にフォトレジストを塗布して厚さが１μｍの第１のフォトレジスト膜を形成し、この第１のフォトレジスト膜を露光及び現像処理して、幅が４０μｍのしきい値調整用膜１８３を形成した。このしきい値調整用膜１８３は、画素電極１１６のスリット１１６ａ間の領域の中央に対応する位置に形成した。

その後、ガラス基板１２０の上にフォトレジストを塗布して第２のフォトレジスト膜を形成し、この第２のフォトレジスト膜を露光及び現像処理して、しきい値調整用膜１８３の上に、幅が１０μｍ、高さが１．５μｍのドメイン規制用突起１２４を形成した。

その後、直径が４μｍのスペーサ（図示せず）を挟んでガラス基板１１０，１２０を貼合わせ、基板１１０，１２０の間に液晶配向制御能を有する反応性モノマーを添加した液晶を封入した。

次いで、液晶を封入した液晶パネルに基板１２０側から紫外線を照射してモノマーを重合させ、基板１１０，１２０の液晶層１３０側の表面に配向制御層（図示せず）を形成した。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、白茶けを抑制できることが確認された。

（製造例４）
図２２は、１画素領域内に反応開始剤を添加した樹脂膜を部分的に形成した液晶表示装置を示す模式断面図である。この図２２を参照して、第５の実施形態の液晶表示装置の製造方法（その４）を説明する。なお、図２２において、図４と同一物には同一符号を付している。また、図２２では、偏光板及び配向制御層等の図示は省略している。

まず、２枚のガラス基板１１０，１２０を用意し、一方のガラス基板１１０の上にＩＴＯからなる画素電極１１６を形成し、他方のガラス基板１２０の上にＩＴＯからなるコモン電極１２３を形成した。

次に、反応開始剤としてＩＲＧ−１８４（チバスペシャルティケミカルズ社製）を０．５％添加した樹脂（ポリイミド）を画素電極１１６上に選択的に塗布して、１画素領域内の５０％の領域に、厚さが０．１μｍの樹脂膜１８４を形成した。

その後、直径が４μｍのスペーサ（図示せず）を挟んでガラス基板１１０，１２０を貼合わせ、空セルとした。次に、この空セル内に、反応性モノマーを添加した液晶（誘電率異方性が負の液晶）を封入した。

次いで、液晶を封入した液晶パネルに基板１２０側から紫外線を照射してモノマーを重合させ、基板１１０，１２０の液晶層１３０側の表面に配向制御層（図示せず）を形成した。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、白茶けが抑制され、樹脂膜１８４がある領域とない領域とでＴ−Ｖ特性に違いがあることが確認できた。

（６）第６の実施形態
以下、本発明の第６の実施形態について説明する。本実施形態では、液晶中に配向制御能を有する反応性モノマー（樹脂）を添加し、後工程で光を照射して反応性モノマーを重合させて基板の表面上に配向制御層を形成する。このとき、例えば光の照射条件を制御することにより配向制御層の液晶分子に対するアンカリングエネルギーを１画素内の一部の領域で変化させて、１画素内にＴ−Ｖ特性が相互に異なる複数の領域を形成する。

図２３（ａ），（ｂ）は配向制御層の形成を示す模式図である。配向制御層の形成に使用する反応性モノマー２０１は、疎水性骨格の片側に光反応基を有している。液晶分子２００の配向方向を制御可能な分子構造としてはアルキル鎖が一般的である。また、光反応基とは、アクリレート基、メタクリレート基及びアクリル基などの不飽和二重結合を有し、光照射等により別の分子と重合可能な骨格部をいう。

図２３（ａ）に示すように、液晶注入直後の液晶分子２００は、基板２１０の表面に対し水平方向に配向している。光を照射すると、図２３（ｂ）に示すように反応性モノマーが重合して、液晶分子２００を基板２１０の表面に対し垂直に配向させる配向制御層２０３が形成される。

従来から知られている高分子分散液晶（ＰＤＬＣ：Polymer Dispersed Liquid Crystal）では液晶層の厚さ方向全体にわたってポリマーを形成するのに対し、本実施形態では基板２１０の表面上のみに樹脂からなる薄い層（すなわち、配向制御層２０３）を形成する。単官能モノマーのみを重合させてポリマーを形成した場合、ポリマー主鎖は図２３（ｂ）に示すように直列した構造になり、配向制御層２０３はそのポリマー主鎖が堆積して絡み合ったものとなる。

図２４（ａ），（ｂ）は単官能モノマー及び二官能モノマーを使用した配向制御層の形成を示す模式図である。図２４（ａ）に示すように、単官能モノマーだけでなく、２又はそれ以上の官能基を有するモノマーを用いた場合には、図２４（ｂ）に示すように化学的に立体的な網目状のポリマー主鎖が形成される。このように２又はそれ以上の官能基を有するモノマーを添加することにより、単官能モノマーのみで形成した配向制御層よりも強固で信頼性が高い配向制御層が得られる。

１画素内にＴ−Ｖ特性が相互に異なる複数の領域を形成するためには、例えば特開２００２−３５７８３０号公報（特許文献７）に記載されているような液晶中に添加した重合成分を重合させることで液晶分子の傾斜方位を規定する技術を利用して、１画素内の一部分の液晶分子の初期傾斜角を変化させることが考えられる。しかし、Ｔ−Ｖ特性を十分に変化させるためには液晶分子の初期傾斜角を大きくする必要があり、液晶分子の初期傾斜角を大きくすると全黒表示時に光漏れが発生してコントラスト比が低下するという新たな問題が発生する。

本願発明者等の実験・研究により、液晶に添加した反応性モノマーに光を照射して配向制御層を形成する際に、光の波長及び照度などの条件を変えることにより液晶分子が受けるアンカリングエネルギーが変化することが判明した。Ｔ−Ｖ特性のしきい値はアンカリングエネルギーに関係するので、１画素内の複数の領域にそれぞれ異なる条件で光を照射することにより、１画素内にＴ−Ｖ特性が相互に異なる複数の領域を形成することができる。これにより、画面を斜め方向から見たときに白っぽくなる現象（白茶け）が抑制できる。また、電圧を印加していないときには液晶分子は基板表面に対し垂直方向に配向するので、コントラストの低下も回避できる。

液晶分子が受けるアンカリングエネルギーは、液晶注入前の基板に、基板表面を布等を巻き付けたローラーで擦るラビング処理、プラズマ雰囲気に曝すプラズマ処理、又はエキシマＵＶ光を照射するエキシマＵＶ処理等の表面処理により変化させることもできる。また、液晶パネルに電圧を印加しながらモノマーを重合させて配向制御層を形成すると、電圧に応じて液晶分子が受けるアンカリングエネルギーも変化する。更に、モノマーを重合させるときのＵＶ光の照射角度によっても、液晶分子が受けるアンカリングエネルギーは変化する。

なお、特開２０００−２１４４４３号公報（特許文献５）及び特開２００１−６６５８３号公報（特許文献６）には、一対の基板間に液晶・高分子前駆体相溶液を封入した後、紫外線を選択的に照射して１画素内に液晶滴の粒径が相互に異なる２つの領域を形成し、それらの領域のＴ−Ｖ特性を相違させることが記載されている。しかし、この技術は、液晶分子に対する配向制御層のアンカリングエネルギーを制御する本願発明とは異なる。たとえ、液晶中に残存モノマーが存在しても、この技術のような光散乱する光学的電気特性を示さない。

また、液晶中に添加したモノマーを固化することで液晶分子の傾斜方向を規定する方式の液晶表示装置では液晶中でポリマーを一定の方向に成長させて液晶分子の倒れる方向を決定しているが、この場合は予め基板の表面上に液晶分子を基板面に対し垂直に配向させるための配向膜を形成しておくことが必要であり、液晶中に添加したモノマーを重合させて液晶分子を垂直に配向させる配向制御層を形成する本実施形態の液晶表示装置とは異なる。

図２５（ａ），（ｂ）は、光の照度を変化させて１画素内にＴ−Ｖ特性が相互に異なる複数の領域を形成する液晶表示装置の製造方法を示す模式図である。ここでは、１画素内にＴ−Ｖ特性が相互に異なる２つの領域（領域Ａ，領域Ｂ）を形成するものとする。

まず、第１の実施形態と同様にしてＴＦＴ基板及び対向基板を作製する。但し、本実施形態では配向制御層形成時の光の照射条件を制御することによりＴ−Ｖ特性が相互に異なる複数の領域を形成するので、部分配向膜（図４に示すポリイミド膜１１７，１２７）を形成する必要はない。

その後、反応性モノマーを添加した液晶（誘電率異方性が負の液晶）をＴＦＴ基板と対向基板との間に封入して、液晶パネルを作製する。

次に、図２５（ａ）に示すように、１画素内の一方の領域（領域Ｂ）以外の部分を遮光する露光マスク２１１を使用して、液晶パネル２４０に紫外線を例えば２ｍＷ／ｃｍ² の条件で照射する。これにより、領域Ｂの部分の反応性モノマーが重合して、領域Ｂの基板表面（ＴＦＴ基板２２１及び対向基板２２２の液晶層２３０側の表面）上に配向制御層が形成される。

その後、図２５（ｂ）に示すように、１画素内の他方の領域（領域Ａ）以外の部分を遮光する露光マスク２１２を使用して、液晶パネル２４０に紫外線を例えば０．５ｍＷ／ｃｍ² の条件で照射する。これにより、領域Ａの部分の反応性モノマーが重合して、領域Ａの基板表面（ＴＦＴ基板２２１及び対向基板２２２の液晶層２３０側の表面）上にも配向制御層が形成される。但し、領域Ａ側に形成される配向制御層は、領域Ｂ側の配向制御層よりも液晶分子が受けるアンカリングエネルギーが小さい。

なお、液晶中に添加する上述の反応性モノマーを重合させるためには、波長が３００ｎｍ〜４００ｎｍの光を照射する。この波長の光の照度（積算照度）が０．００１ｍＷ／ｃｍ² 未満の場合は照射時間がかかりすぎ、実用的ではない。一方、上記波長の光の照度が１００ｍＷ／ｃｍ² を超えると液晶を破壊するおそれがあり、信頼性が著しく低下する。このため、反応性モノマーを重合させるときには、波長が３００ｎｍ〜４００ｎｍの光の積算照度が０．００１ｍＷ／ｃｍ² 〜１００ｍＷ／ｃｍ² となる条件で光の照射を行うことが好ましい。

図２６は、横軸に印加電圧をとり、縦軸に透過率をとって、領域ＡのＴ−Ｖ特性、領域ＢのＴ−Ｖ特性、及びそれらを合成したＴ−Ｖ特性を示す図である。画素のＴ−Ｖ特性は、領域ＡのＴ−Ｖ特性と領域ＢのＴ−Ｖ特性を合成（平均化）したものとなる。これにより、画面を正面から見たときのＴ−Ｖ特性と斜め方向から見たときのＴ−Ｖ特性との差が小さくなり、斜め方向から見たときに画面が白っぽくなる現象（白茶け）が抑制される。

照射量を調整する替わりに、紫外線の波長を調整してもよい。例えば、領域Ａには波長が３１３ｎｍの紫外線を１ｍＷ／ｃｍ² の条件で照射し、領域Ｂには波長が３６５ｎｍの紫外線を１ｍＷ／ｃｍ² の条件で照射しても、同様の効果が得られる。

図２７（ａ）に示すように、領域Ａに対応する部分と領域Ｂに対応する部分とで光の透過率が異なる露光マスク２１５を使用すれば、１回の露光でアンカリングエネルギーが相互に異なる２つの領域を形成することができる。また、図２７（ｂ）には、オプティカルバンドパスフィルタ２１６と上述の露光マスク２１５とを併用して紫外線を照射する例を示している。

図２８（ａ）に示すように、１画素内に複数の領域Ａ及び複数の領域Ｂが設けられていてもよい。また、アンカリングエネルギーが相互に異なる領域が３以上あってもよい。図２８（ｂ）には、アンカリングエネルギーが相互に異なる３つの領域（領域Ａ、領域Ｂ及び領域Ｃ）を形成した例を示している。

以下、本実施形態による液晶表示装置の製造例について説明する。

（製造例１）
まず、ＩＴＯ膜が形成された一対のガラス基板を用意した。そして、一方のガラス基板の上に直径が４．２５μｍのスペーサ（積水化学社製）を散布し、他方のガラス基板には熱硬化性シール材（三井東圧社製）をディスペンサにより塗布して、これらのガラス基板を貼合わせて、空セルを作製した。

次に、真空注入法により、単官能モノマーと二官能モノマーとを添加した液晶を空セル内に注入し、可視光硬化性樹脂により液晶注入口を封止した。単官能モノマーとしてはＣＨ₂の個数が１１〜１８のアルキル鎖にアクリレート基を有するものを使用した。また、二官能モノマーとしては、環構造を有するジアクリレート系のものを使用した。液晶としては、メルク社製の誘電率異方性が負の液晶（ネガ型液晶）を使用した。液晶に対する単官能モノマーの添加量は２ｗｔ％であり、二官能モノマーの添加量は０．３ｗｔ％である。

その後、図２５（ａ），（ｂ）に示すように２種類の露光マスクを使用して、１画素内の一方の領域（領域Ｂ）には２ｍＷ／ｃｍ² の照度となるように紫外線を照射し、他方の領域（領域Ａ）には０．５ｍＷ／ｃｍ² の照度となるように紫外線を照射して、基板表面に配向制御層を形成した。なお、領域Ａ，Ｂはいずれも幅が２０μｍのストライプ状の領域である。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板（λ／４板）で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、白茶けが抑制されていることが確認できた。

（製造例２）
製造例１と同様にして、単官能モノマーと二官能モノマーとを添加した液晶を一対のガラス基板間に封入した液晶パネルを作製した。

その後、図２５（ａ）に示す露光マスクと透過光の中心波長が３１３ｎｍのオプティカルバンドパスフィルタとを用いて、一方の領域（領域Ｂ）に１ｍＷ／ｃｍ² の照度となるように紫外線を照射した。また、図２５（ｂ）に示す露光マスクと透過光の中心波長が３６５ｎｍのオプティカルバンドパスフィルタとを用いて、他方の領域（領域Ａ）に１ｍＷ／ｃｍ² の照度となるように紫外線を照射した。これらの紫外線照射により、ガラス基板の表面に配向制御層を形成することができた。なお、領域Ａ，Ｂはいずれも幅が２０μｍのストライプ状の領域である。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板（λ／４板）で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、白茶けが抑制されていることが確認できた。

（製造例３）
図２５（ｂ）に示すような露光マスクを使用して、ＩＴＯ膜が形成されたガラス基板の表面の領域Ａ（幅が２０μｍのストライプ状の領域）にのみエキシマＵＶ装置から出力される光照射した。その後、製造例１と同様にして、単官能モノマーと二官能モノマーとを添加した液晶を一対のガラス基板間に封入した液晶パネルを作製した。

その後、液晶パネルの全面に紫外線を照射して、ガラス基板の表面に配向制御層を形成した。この場合、エキシマＵＶを照射した領域ＡではエキシマＵＶを照射していない領域Ｂよりもアンカリングエネルギーが高くなる。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板（λ／４板）で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、白茶けが抑制されていることが確認できた。

（製造例４）
製造例１と同様にして、単官能モノマーと二官能モノマーとを添加した液晶を一対のガラス基板間に封入した液晶パネルを作製した。

次に、電極間に電圧を印加しながら、図２５（ｂ）に示すような露光マスクを使用して領域Ａに紫外線を照射した。その後、電圧を印加しない状態で、図２５（ａ）に示すような露光マスクを使用して領域Ｂに紫外線を照射した。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板（λ／４板）で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、白茶けが抑制されていることが確認できた。

なお、領域Ａに紫外線と照射するときに、領域Ｂに紫外線を照射するときに印加する電圧と異なる電圧を印加しても、同様の効果を得ることができる。

（製造例５）
製造例１と同様にして、単官能モノマーと二官能モノマーとを添加した液晶を一対のガラス基板間に封入した液晶パネルを作製した。

その後、図２５（ｂ）に示すようなマスクを使用して、液晶パネルに対し斜め方向から領域Ａに紫外線を照射し、図２５（ａ）に示すようなマスクを使用して、液晶パネルに対し垂直な方向から領域Ｂに紫外線を照射して、ガラス基板の表面に配向制御層を形成した。なお、領域Ａ，Ｂはいずれも幅が２０μｍのストライプ状の領域である。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板（λ／４板）で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、白茶けが抑制されていることが確認できた。

（第７の実施形態）
以下、本発明の第７の実施形態について説明する。

本実施形態においては、基板上に形成する膜の状態を１画素内の複数の領域で異なるものとする。これにより、膜を透過する紫外線量が領域毎に異なり、液晶中に添加した重合成分の重合状態が１画素内の各領域で相違する。その結果、１画素内にＴ−Ｖ特性が相互に異なる複数の領域が形成され、画面を斜めから見ときに白っぽくなる現象（白茶け）が抑制される。

例えば、図２９（ａ）は、一対の基板３１０，３２０間に重合成分を添加した液晶３３０を封入してなる本実施形態の液晶表示装置の模式図である。この図２９（ａ）に示すように、１画素を例えば３つの領域（領域Ａ、領域Ｂ及び領域Ｃ）に分割し、各領域毎にＩＴＯ膜３１１（画素電極又は対向電極）の厚さを変えておく。紫外線はＩＴＯ膜３１１を通過するときにＩＴＯ膜３１１の厚さに応じた量が吸収されるので、領域Ａ，Ｂ，Ｃで重合成分の重合状態が相違し、その結果、領域Ａ，Ｂ，ＣにおけるＴ−Ｖ特性が相互に異なるものとなる。

また、図２９（ｂ）の模式図に示すように、１画素内の３つの領域Ａ，Ｂ，ＣのＩＴＯ膜３１１の厚さを同じにし、領域Ａ，Ｂ，Ｃにそれぞれ異なる密度で小さな穴（又はスリット）３１２を設けても、紫外線の吸収量を制御することができる。これにより、領域Ａ，Ｂ，Ｃにおける重合成分の重合状態を相違させることができて、領域Ａ，Ｂ，ＣのＴ−Ｖ特性が相互に異なるものとなる。

領域Ａ，Ｂ，ＣのＩＴＯ膜にそれぞれ異なる条件でレーザアニールを施し、図３０の模式図に示すように、領域Ａ，Ｂ，ＣのＩＴＯ膜３１１ａ，３１１ｂ，３１１ｃの結晶性を変化させても、同様の効果を得ることができる。

また、ＩＴＯ膜以外の膜の状態を１画素内で変化させてもよい。例えば、基板とＩＴＯ膜との間に形成される絶縁膜や、ＩＴＯ膜上に形成される絶縁膜の状態（厚さ、穴又はスリットの密度、結晶性等）を変化させて、光の吸収量が相違する複数の領域を１画素内に形成する。

本実施形態は、配向膜レス方式の液晶表示装置、及び液晶中に添加したモノマーを固化することで液晶分子の傾斜方向を規定する方式の液晶表示装置のいずれにも適用できる。

以下、本実施形態により液晶表示装置を製造し，その表示特性を調べた製造例について説明する。

（製造例１）
まず、２枚のガラス基板（第１及び第２の基板）を用意した。そして、第１の基板の上にＩＴＯからなる画素電極を形成し、第２の基板の上にＩＴＯからなるコモン電極を形成した。画素電極及びコモン電極の厚さは１００ｎｍとした。

次に、コモン電極の上に、画素の５０％の領域を覆うレジスト膜を形成した。そして、このレジスト膜をマスクとしてコモン電極をエッチングして、膜厚を１５０００ｎｍとした。その後、レジスト膜を除去した。

次に、画素電極及びコモン電極の上に垂直配向材料（ＪＳＲ社製）により垂直配向膜を形成した。その後、一方の基板の上に直径が４μｍのスペーサ（積水化学社製）を散布し、他方の基板の上に熱硬化性シール剤（三井東圧社製）をディスペンサにより塗布した後、これらの基板を貼合わせて空セルとした。

次に、真空注入法により、空セル内に二官能モノマーを添加した液晶（メルク社製）を充填し、液晶注入口を可視光硬化性樹脂で封止した。なお、液晶の誘電率異方性（Δε）は−３．８である。

次いで、画素電極とコモン電極との間に５Ｖの直流電圧を印加しながら、パネル全面に紫外線を１０ｍＷ／ｃｍ² の強度で９０００ｍＪ／ｃｍ² となるように照射して、液晶層中に液晶分子の傾斜方向を決めるためのポリマーを形成した。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、白茶けを抑制することができて、１画素内の２つの領域でＴ−Ｖ特性が異なることが確認できた。

（製造例２）
基板上に配向膜を形成しないこと以外は製造例１と同様にして空セルを形成した。その後、重合成分を２ｗｔ％の割合で添加した誘電率異方性（Δε）が−３．８の液晶（メルク社製）を、真空注入法により空セル内に注入した。重合成分としては、単官能モノマー（アクリル酸ドデシル：和光純薬社製）と二官能モノマー（メルク社製）とを重量比で１５：１の割合で混合した樹脂を使用した。

次いで、電圧を印加しない状態でパネル全面に紫外線を１ｍＷ／ｃｍ² の強度で９０００ｍＪ／ｃｍ² となるように照射して、基板の表面上に垂直配向層を形成した。

このようにして作製した液晶パネルを２枚の偏光板で挟み、駆動回路により液晶パネルを駆動して表示の状態を調べた。その結果、白茶けを抑制することができて、１画素内の２つの領域でＴ−Ｖ特性が異なることが確認できた。

（第８の実施形態）
以下、本発明の第８の実施形態について説明する。

液晶中に添加したモノマーを固化することで液晶分子の傾斜方位を規定する技術を用いた液晶表示装置では、セル厚（液晶層の厚さ）が大きいほど液晶分子のチルト角の安定性が大きくなる。従って、例えば図３１に示すように、１画素内において液晶層の厚さが相違する複数の領域Ａ，Ｂ，Ｃを形成すれば、それらの領域のＴ−Ｖ特性のしきい値が相互に異なるものとなる。

図３１は１画素内を３つの領域に分割し、各領域毎にカラーフィルタ３２１の厚さを相違させることによりセル厚を相互に異なるものとした液晶表示装置を示している。カラーフィルタ３２１の替わりに、ＩＴＯ膜又はその他の膜の厚さを３つの領域で相互に異なるようにしてもよい。

以下、本実施形態の製造例について説明する。

（製造例１）
図３２は、第８の実施形態の液晶表示装置の製造例（その１）を示す模式図である。この液晶表示装置では、Ｒ（赤）画素を３つの領域（領域Ａ，Ｂ，Ｃ）に分割し、各領域Ａ，Ｂ，Ｃ毎に赤色カラーフィルタ３２１Ｒの厚さを相違させている。これと同様に、Ｇ（緑）画素を３つの領域（領域Ａ，Ｂ，Ｃ）に分割して各領域Ａ，Ｂ，Ｃ毎に緑色カラーフィルタ３２１Ｇの厚さを相違させている。更に、Ｂ（青）画素を３つの領域（領域Ａ，Ｂ，Ｃ）に分割して各領域Ａ，Ｂ，Ｃ毎に青色カラーフィルタ３２１Ｂの厚さを相違させている。その結果、領域Ａ，Ｂ，Ｃにおけるセル厚は相互に異なるものとなっている。

但し、Ｒ画素、Ｇ画素及びＢ画素の各領域Ａにおけるカラーフィルタ３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂの厚さは同じであり、領域Ｂにおけるカラーフィルタ３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂの厚さは同じであり、領域Ｃにおけるカラーフィルタ３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂの厚さは同じである。

これらのカラーフィルタ３２１Ｒ，３２１Ｇ，３２１Ｂの上に垂直配向膜（図示せず）を形成する。そして、基板３１０，３２０間には重合成分を添加した液晶３３０を封入し、電極間に電圧を印加した状態で紫外線を照射して、基板３１０，３２０間に液晶分子の傾斜方向を規定するポリマーを形成する。

このようにして、１画素内でセル厚が相互に異なる領域を複数設けることにより、各領域Ａ，Ｂ，ＣのＴ−Ｖ特性を相互に異なるものとすることができる。その結果、画面を斜め方向から見たときに白っぽくなる現象（白茶け）が抑制される。

（製造例２）
カラー液晶表示装置では、表示性能の最適化のために、Ｒ画素、Ｇ画素及びＢ画素のセル厚を個別に設定することがある。ここでは、このような液晶表示装置に本発明を適用した例を示す。

図３３は、第８の実施形態の液晶表示装置の製造例（その２）を示す模式図である。この液晶表示装置では、Ｒ画素を３つの領域（Ａ１，Ｂ１，Ｃ１）に分割し、各領域Ａ１，Ｂ１，Ｃ１毎に赤色カラーフィルタ３２１Ｒの厚さを相違させている。また、Ｇ画素を３つの領域（Ａ２，Ｂ２，Ｃ２）に分割し、各領域Ａ２，Ｂ２，Ｃ２毎に緑色カラーフィルタ３２１Ｇの厚さを相違させている。更に、Ｂ画素を３つの領域（Ａ３，Ｂ３，Ｃ３）に分割し、各領域Ａ３，Ｂ３，Ｃ３毎に青色カラーフィルタ３２１Ｂの厚さを相違させている。但し、製造例１と異なり、領域Ａ１、Ａ２，Ａ３のカラーフィルタの厚さは同じではなく、領域Ｂ１、Ｂ２，Ｂ３のカラーフィルタの厚さは同じではなく、領域Ｃ１、Ｃ２，Ｃ３のカラーフィルタの厚さは同じではない。

この例においても、１画素内でセル厚が相互に異なる領域を複数設けているので、各領域Ａ，Ｂ，ＣのＴ−Ｖ特性を相互に異なるものとすることができる。その結果、画面を斜め方向から見たときに白っぽくなる現象（白茶け）が抑制される。

（製造例３）
図３４は、第８の実施の形態の液晶表示装置の製造例（その３）を示す模式図である。この図３４は、１つの画素を示している。

この液晶表示装置では、マルチドメインを実現するための突起２５１及びスリット（画素電極のスリット）２５２に平行に、セル厚が相互に異なる３つの領域Ｘ，Ｙ，Ｚを設けている。

領域Ｘ，Ｙ，Ｚにおいては、第１の製造例と同様に、カラーフィルタの厚さが相互に異なっており、その結果領域Ｘ，Ｙ，Ｚにおけるセル厚は相互に異なるものとなっている。

この製造例においても、１画素内でセル厚が相互に異なる領域を複数設けることにより、各領域Ａ，Ｂ，ＣのＴ−Ｖ特性を相互に異なるものとすることができる。その結果、画面を斜め方向から見たときに白っぽくなる現象（白茶け）が抑制される。

なお、上述した各実施形態では液晶中に添加する重合成分がいずれもモノマーの場合について説明しているが、重合成分として光の照射により重合する性質を有するオリゴマー又はポリマーを使用してもよい。

以下、本発明の諸態様を、付記としてまとめて記載する。

（付記１）相互に対向して配置された第１及び第２の基板と、前記第１及び第２の基板間に封入された液晶と、前記第１及び第２の基板のうちのいずれか一方の基板上に形成され、印加電圧に応じて液晶分子の傾斜角を画素領域毎に制御する複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して配置された対向電極とを有し、前記画素領域の縁部の透過率−電圧特性のしきい値が、前記画素領域の中央部の透過率−電圧特性のしきい値よりも高いことを特徴とする液晶表示装置。

（付記２）前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板上に、前記画素領域の中央部に対応する領域が開口されたしきい値調整用誘電体膜が形成されていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

（付記３）前記誘電体膜がポリイミドからなることを特徴とする付記２に記載の液晶表示装置。

（付記４）前記液晶が、負の誘電率異方性を有するものであることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

（付記５）前記第１及び第２の基板のうちの少なくと一方の基板の上に、１画素内の液晶分子の配向方向を２以上に規制する構造物が設けられていることを特徴とする付記４に記載の液晶表示装置。

（付記６）前記第１及び第２の基板の前記液晶側の表面に、前記液晶に添加した重合成分を重合させることにより形成された配向制御層が設けられていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。

（付記７）第１の基板の各画素領域にそれぞれ画素電極を形成する工程と、第２の基板上に前記画素電極と対向する対向電極を形成する工程と、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の画素領域の縁部に透過率−電圧特性のしきい値を上昇させる処理を施す工程と、前記第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

（付記８）前記透過率−電圧特性のしきい値を上昇させる処理として、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板上にポリイミド膜を選択的に形成することを特徴とする付記７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記９）前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の上に、１画素内の液晶分子の配向方向を２以上に規制する構造物を形成する工程を有することを特徴とする付記７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記１０）前記液晶は、誘電率異方性が負であることを特徴とする付記７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記１１）前記液晶として、重合成分を添加した誘電率異方性が負の液晶を使用し、前記第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程の後に、前記重合成分を重合させて前記第１及び第２の基板の表面に配向制御層を形成することを特徴とする付記７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記１２）相互に対向して配置された第１及び第２の基板と、前記第１及び第２の基板間に封入された液晶と、前記第１及び第２の基板のうちのいずれか一方の基板上に形成され、印加電圧に応じて液晶分子の傾斜角を画素毎に制御する複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して配置された対向電極とを有し、１つの画素領域内に、透過率−電圧特性のしきい値が周囲よりも高い領域がランダムに配置されていることを特徴とする液晶表示装置。

（付記１３）前記透過率−電圧特性のしきい値が高い領域には、しきい値調整用誘電体膜が形成されていることを特徴とする付記１２に記載の液晶表示装置。

（付記１４）前記液晶が、負の誘電率異方性を有するものであることを特徴とする付記１２に記載の液晶表示装置。

（付記１５）前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の上に、１画素内の液晶分子の配向方向を２以上に規制する構造物が設けられていることを特徴とする付記１４に記載の液晶表示装置。

（付記１６）前記第１及び第２の基板の前記液晶側の表面に、前記液晶に添加した重合成分を重合させることにより形成された配向制御層が設けられていることを特徴とする付記１２に記載の液晶表示装置。

（付記１７）第１の基板の各画素領域にそれぞれ画素電極を形成する工程と、第２の基板上に前記画素電極と対向する対向電極を形成する工程と、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の画素領域内のランダムな位置に、透過率−電圧特性のしきい値を変化させる処理を施す工程と、前記第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

（付記１８）前記透過率−電圧特性のしきい値を変化させる処理を施す工程では、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板上にポリイミド膜を選択的に形成することを特徴とする付記１７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記１９）前記透過率−電圧特性のしきい値を変化させる処理を施す工程では、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板上にポリイミドをスプレー状に吹き付けることを特徴とする付記１７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記２０）前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の上に、１画素内の液晶分子の配向方向を２以上に規制する構造物を形成する工程を有することを特徴とする付記１７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記２１）前記液晶の誘電率異方性が負であることを特徴とする付記１７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記２２）前記液晶として、重合成分を添加した誘電率異方性が負の液晶を使用し、前記第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程の後に、前記重合成分を重合させて前記第１及び第２の基板の表面に配向制御層を形成することを特徴とする付記１７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記２３）相互に対向して配置された第１及び第２の基板と、前記第１及び第２の基板間に封入された誘電率異方性が負の液晶と、前記第１及び第２の基板のうちの一方の基板上に形成され、印加電圧に応じて液晶分子の傾斜角を画素領域毎に制御する複数の画素電極と、前記第１及び第２の基板のうちの他方の基板に形成されて前記複数の画素電極に対向する対向電極と、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板に設けられて、１画素内の液晶分子の配向方向を２以上に規制する構造物と、前記構造物に対応する位置に形成され、透過率−電圧特性のしきい値を選択的に上昇させるしきい値調整用誘電体膜とを有することを特徴とする液晶表示装置。

（付記２４）前記しきい値調整用誘電体膜が、前記構造物と同じ位置に形成されていることを特徴とする付記２３に記載の液晶表示装置。

（付記２５）前記しきい値調整用誘電体膜が、前記構造物間の領域の中央に形成されていることを特徴とする付記２３に記載の液晶表示装置。

（付記２６）前記液晶が、負の誘電率異方性を有するものであることを特徴とする付記２３に記載の液晶表示装置。

（付記２７）前記第１及び第２の基板の前記液晶側の表面に、前記液晶に添加した重合成分を重合させることにより形成された配向制御層が設けられていることを特徴とする付記２３に記載の液晶表示装置。

（付記２８）第１の基板の各画素領域にそれぞれ画素電極を形成する工程と、第２の基板上に前記画素電極と対向する対向電極を形成する工程と、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板上に、１画素内の液晶分子の配向方向を２以上に規制する構造物を形成する工程と、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の前記構造物に対応する領域に、透過率−電圧特性のしきい値を変化させる処理を施す工程と、前記第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

（付記２９）前記透過率−電圧特性のしきい値を変化させる処理を施す工程では、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板上にポリイミド膜を選択的に形成することを特徴とする付記２８に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記３０）前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の上に、１画素内の液晶分子の配向方向を２以上に規制する構造物を形成する工程を有することを特徴とする付記２８に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記３１）前記液晶は、誘電率異方性が負であることを特徴とする付記２８に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記３２） 前記液晶として、重合成分を添加した誘電率異方性が負の液晶を使用し、前記第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程の後に、前記重合成分を重合させて前記第１及び第２の基板の表面に配向制御層を形成することを特徴とする付記２８に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記３３）第１の基板の各画素領域にそれぞれ画素電極を形成する工程と、第２の基板上に前記画素電極と対向する対向電極を形成する工程と、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の画素領域の一部に、表面エネルギーを変化させる処理を施す工程と、前記第１及び第２の基板間に重合成分を添加した液晶を封入する工程と、前記重合成分を重合させて前記第１及び第２の基板の表面に配向制御層を形成する工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

（付記３４）前記表面エネルギーを変化させる処理を施す工程では、液晶分子を配向させる性質を有しない樹脂の膜を形成することを特徴とする付記３３に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記３５）第１の基板の各画素領域にそれぞれ画素電極を形成する工程と、第２の基板上に複数の画素電極と対向する対向電極を形成する工程と、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の画素領域の一部にセルギャップを狭くする誘電体膜を形成する工程と、前記第１及び第２の基板間に重合成分を添加した液晶を封入する工程と、前記重合成分を重合させて前記第１及び第２の基板の表面に配向制御層を形成する工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

（付記３６）前記誘電体膜の厚さが０．５μｍ以上であることを特徴とする付記３５に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記３７）前記誘電体膜の上に、前記誘電体膜よりも狭い幅でドメイン規制用突起を形成する工程を有することを特徴とする付記３５に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記３８）第１の基板の各画素領域にそれぞれ画素電極を形成する工程と、第２の基板上に前記画素電極と対向する対向電極を形成する工程と、前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の画素領域の一部に誘電体膜を形成する工程と、前記第１及び第２の基板間に重合成分を添加した液晶を封入する工程と、前記重合成分を重合させて前記第１及び第２の基板の表面に配向制御層を形成する工程とを有し、前記誘電体膜中に、前記重合成分の反応を促進する化合物を含有させることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

（付記３９）第１の基板の各画素領域にそれぞれ画素電極を形成する工程と、第２の基板に前記画素電極と対向する対向電極を形成する工程と、重合成分を添加した誘電率異方性が負の液晶を前記第１及び第２の基板間に封入する工程と、光を照射して前記重合成分を重合させて、前記第１及び第２の基板の表面に液晶分子を基板面に対し垂直な方向に配向させる配向制御層を形成する工程とを有する液晶表示装置の製造方法において、１画素内に、液晶分子が受けるアンカリングエネルギーが相互に異なる第１及び第２の領域を形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

（付記４０）前記第１及び第２の基板内に前記重合成分を添加した液晶を注入した後に、前記第１及び第２の領域にそれぞれ異なる照度で光を照射することにより、前記第１及び第２の領域の液晶分子が受けるアンカリングエネルギーを相互に異ならせることを特徴とする付記３９に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記４１）前記第１及び第２の基板内に前記重合成分を添加した液晶を注入した後に、前記第１及び第２の領域にそれぞれ異なる波長の光を照射することにより、前記第１及び第２の領域の液晶分子が受けるアンカリングエネルギーを相互に異ならせることを特徴とする付記３９に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記４２）前記第１及び第２の領域には、波長が３００ｎｍ乃至４００ｎｍの範囲の光の積算照度が０．００１ｍＷ／ｃｍ² 乃至１００ｍＷ／ｃｍ² となる条件で光を照射することを特徴とする付記４０又は付記４１に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記４３）液晶封入前の前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板の前記第１及び第２の領域にそれぞれ異なる条件で表面処理を施すことにより、前記第１及び第２の領域の液晶分子が受けるアンカリングエネルギーを相互に異ならせることを特徴とする付記３９に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記４４）前記表面処理が、ラビング処理、プラズマ処理及びエキシマＵＶ処理のうちのいずれかであることを特徴とする付記４３に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記４５）前記第１の領域に光を照射するときと前記第２の領域に光を照射するときとで異なる電圧を液晶に印加し、前記第１及び第２の領域の液晶分子が受けるアンカリングエネルギーを相互に異ならせること特徴とする付記３９に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記４６）前記第１の領域に光を照射するときと異なる方向から前記第２の領域に光を照射することにより、前記第１及び第２の領域の液晶分子が受けるアンカリングエネルギーを相互に異ならせることを特徴とする付記３９に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記４７）第１の電極が形成された第１の基板と第２の電極が形成された第２の基板との間に重合成分を添加した液晶を封入する工程を有する液晶表示装置の製造方法において、前記第１及び第２の基板のうちの一方の基板に、１画素内の少なくとも２つの領域で光の吸収量が異なる調光膜を形成し、前記調光膜を介して前記液晶中の重合成分に光を照射して、１画素内に電圧−透過率特性が相互に異なる複数の領域を形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

（付記４８）前記第１及び第２の基板のうちの少なくとも一方の基板に、１画素内の液晶分子の配向方向を２以上に規制するドメイン規制用構造物を形成することを特徴とする付記４７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記４９）前記調光膜が透明導電体からなり、前記第１の電極又は前記第２の電極を兼ねることを特徴とする付記４７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記５０）前記第１及び第２の電極間に電圧を印加した状態で前記調光膜を介して液晶層に光を照射し、重合成分を重合することを特徴とする付記４７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記５１）前記第１及び第２の電極間に電圧を印加しない状態で前記調光膜を介して前記液晶中の重合成分に光を照射し、前記第１及び第２の基板の表面に垂直配向層を形成することを特徴とする付記４７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記５２）前記調光膜は、１画素内の少なくとも２つの領域で、膜の厚さ、穴又はスリットの密度、及び結晶性のいずれか１つが相互に異なるものであることを特徴とする付記４７に記載の液晶表示装置の製造方法。

（付記５３）第１の電極が形成された第１の基板と第２の電極が形成された第２の基板との間に重合成分を添加した液晶を封入する工程を有する液晶表示装置の製造方法において、前記第１及び第２の基板の少なくとも一方の基板に、１画素内でセル厚が相互に異なる複数の領域を形成する構造物を形成し、前記第１及び第２の電極間に電圧を印加した状態で液晶層に光を照射して重合成分を重合することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

（付記５４）前記構造物として、カラーフィルタを使用することを特徴とする付記５３に記載の液晶表示装置の製造方法。

図１は、従来のＭＶＡ型液晶表示装置の画素部分を示す平面図である。 図２は、従来のＭＶＡ型液晶表示装置の画素の一部を示す模式断面図である 図３は、本発明の第１の実施形態の液晶表示装置（ＭＶＡ型液晶表示装置）の画素部分を示す平面図である。 図４は、第１の実施形態の液晶表示装置の画素の一部を示す模式断面図である。 図５は、比較例１，２及び実施例の液晶表示装置の面（液晶パネルの法線方向）から見たときのＴ−Ｖ特性と、斜め方向（偏光軸方位、極角６０°）から見たときのＴ−Ｖ特性とを示す図である。 図６は、図５の一部を拡大して示す図である。 図７は、実施例及び比較例１，２の液晶表示装置の規格化透過率と透過率比との関係を示す図である。 図８は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その１）である。 図９は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その２）である。 図１０は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その３）である。 図１１は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その４）である。 図１２は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その５）である。 図１３は、第１の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す断面図（その６）である。 図１４は、真空注入法による液晶の封入方法を示す模式図である。 図１５は、配向制御層形成工程を示す模式図である。 図１６は、本発明の第２の実施形態の液晶表示装置の画素部分を示す平面図である。 図１７は、本発明の第３の実施形態の液晶表示装置の画素部分を示す平面図である。 図１８は、本発明の第４の実施形態の液晶表示装置の画素部分を示す断面図である。 図１９は、本発明の第５の実施形態の液晶表示装置の製造方法（その１）を示す模式図である。 図２０は、本発明の第５の実施形態の液晶表示装置の製造方法（その２）を示す模式図である。 図２１は、本発明の第５の実施形態の液晶表示装置の製造方法（その３）を示す模式図である。 図２２は、本発明の第５の実施形態の液晶表示装置の製造方法（その４）を示す模式図である。 図２３（ａ），（ｂ）は、配向制御層の形成を示す模式図である。 図２４（ａ），（ｂ）は、単官能モノマー及び二官能モノマーを使用した配向制御層の形成を示す模式図である。 図２５（ａ），（ｂ）は、本発明の第６の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す模式図である。 図２６は、第６の実施形態の液晶表示装置の１画素内における領域ＡのＴ−Ｖ特性、領域ＢのＴ−Ｖ特性、及びそれらを合成したＴ−Ｖ特性を示す図である。 図２７（ａ），（ｂ）は、第６の実施形態の液晶表示装置の製造方法の変形例を示す模式図（その１）である。 図２８（ａ），（ｂ）は、第６の実施形態の液晶表示装置の製造方法の変形例を示す模式図（その２）である。 図２９（ａ），（ｂ）は、本発明の第７の実施形態の液晶表示装置の製造方法（その１）を示す模式図である。 図３０は、本発明の第７の実施形態の液晶表示装置の製造方法（その２）を示す模式図である。 図３１は、本発明の第８の実施形態の液晶表示装置の製造方法を示す模式図である。 図３２は、第８の実施形態の液晶表示装置の製造例（その１）を示す模式図である。 図３３は、第８の実施形態の液晶表示装置の製造例（その２）を示す模式図である。 図３４は、第８の実施形態の液晶表示装置の製造例（その３）を示す模式図である。

符号の説明

１０，２０，１１０，１２０，２１０，２２１，２２２，３１０，３２０…基板、
１１，１１１…ゲートバスライン、
１２，１１２…補助容量バスライン、
１３，１１３…データバスライン、
１４，１１４…補助容量電極、
１５，１１５…ＴＦＴ、
１６，１１６…画素電極、
１６ａ，１１６ａ…スリット、
１８，２８…配向膜、
２３，１２３…コモン電極、
２４，１２４，２５１…突起、
３０，１３０，２３０…液晶層、
４０，１４０，２４０…液晶パネル、
４１ａ，４１ｂ，１４１ａ，１４１ｂ…偏光板、
１１７，１２７，１７１，１７２…ポリイミド膜、
１１８，１２８…配向制御層、
１８１…アクリル樹脂膜、
１８２，１８３…しきい値調整用膜、
１８４…樹脂膜、
２００…液晶分子、
２０１…反応性モノマー、
２０３…配向制御層、
２１１，２１５…露光マスク、
２２６…オプティカルバンドパスフィルタ、
３１１…ＩＴＯ膜、
３２１…カラーフィルタ、
３３０…液晶。

Claims (2)

1. 相互に対向して配置された第１及び第２の基板と、
   前記第１及び第２の基板間に封入された液晶と、
   前記第１及び第２の基板のうちのいずれか一方の基板上に形成され、印加電圧に応じて液晶分子の傾斜角を画素領域毎に制御する複数の画素電極と、
   前記複数の画素電極に対向して配置された対向電極とを具備し、
   前記第１及び第２の基板の少なくとも一方に、液晶を一定の方向に配向させる性質を備え且つ前記画素領域の中央に対応する領域に開口部が設けられた膜を形成し、前記画素領域の縁部の透過率−電圧特性のしきい値を、前記画素領域の中央部の透過率−電圧特性のしきい値よりも高くしたことを特徴とする液晶表示装置。
2. 第１の基板の各画素領域にそれぞれ画素電極を形成する工程と、
   第２の基板上に前記画素電極と対向する対向電極を形成する工程と、
   前記第１及び第２の基板の少なくとも一方の基板に、液晶を一定の方向に配向させる性質を備え且つ前記画素領域の中央に対応する領域に開口部が設けられた膜を形成して前記画素領域の縁部の透過率−電圧特性のしきい値を、前記画素領域の中央部の透過率−電圧特性のしきい値よりも高くする工程と、
   前記第１及び第２の基板間に液晶を封入する工程と
   を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

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