JP5215423B2 - Manufacturing method of liquid crystal display device - Google Patents
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Description
本発明は液晶表示装置に関する。特に、本発明は液晶表示装置の配向膜の配向処理技術に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device. In particular, the present invention relates to an alignment treatment technique for an alignment film of a liquid crystal display device.
液晶表示装置は、間隔をあけて対向する一対の基板と、一方の基板に形成される電極及び配向膜と、他方の基板に形成される電極及び配向膜と、一対の基板の間に挟持される液晶とを備えている。一方の基板の電極は共通電極であり、他方の基板の電極は画素電極として形成される。画素電極はアクティブマトリクスとともに設けられることができる。また、いずれかの基板に、ブラックマトリクスやカラーフィルターが設けられる。 A liquid crystal display device is sandwiched between a pair of substrates facing each other with a gap, an electrode and an alignment film formed on one substrate, an electrode and an alignment film formed on the other substrate, and the pair of substrates. LCD. The electrode on one substrate is a common electrode, and the electrode on the other substrate is formed as a pixel electrode. The pixel electrode can be provided with an active matrix. Further, a black matrix or a color filter is provided on any substrate.
液晶表示装置を見ると、電圧のオン−オフによって、画素電極のある部分が明るくなったり、暗くなったりする。すなわち、画素電極が画素表示部分を規定する。ブラックマトリクスの開口部は画素電極と重なるように配置され、ブラックマトリクスの開口部の面積は画素電極の面積よりも小さく形成される。従って、ブラックマトリクスがある場合には、画素表示部分はブラックマトリクスの開口部によって規定される。いずれの場合にも、画素表示部分のまわりの部分は、非表示部分となる。 When the liquid crystal display device is viewed, a certain portion of the pixel electrode becomes brighter or darker depending on on / off of the voltage. That is, the pixel electrode defines the pixel display portion. The opening of the black matrix is disposed so as to overlap with the pixel electrode, and the area of the opening of the black matrix is formed smaller than the area of the pixel electrode. Therefore, when there is a black matrix, the pixel display portion is defined by the opening of the black matrix. In either case, the portion around the pixel display portion is a non-display portion.
配向膜は水平配向膜と垂直配向膜に分類される。水平配向膜を使用すると、液晶分子が基板の表面とほぼ平行に配向し、電圧を印加すると、液晶分子が基板の表面に対して斜めにチルトする。垂直配向膜を使用すると、液晶分子が基板の表面とほぼ垂直に配向し、電圧を印加すると、液晶分子が基板の表面から斜めにチルトする。いずれの場合にも、配向膜にはラビング等の配向処理が施され、TN型液晶表示装置の場合には、液晶が一方の配向膜から他方の配向膜に向かってツイストする。また、ラビングにより、液晶分子は配向膜に対してプレチルト角度をもってプレチルトする。 The alignment film is classified into a horizontal alignment film and a vertical alignment film. When the horizontal alignment film is used, the liquid crystal molecules are aligned substantially parallel to the surface of the substrate, and when a voltage is applied, the liquid crystal molecules are tilted with respect to the surface of the substrate. When the vertical alignment film is used, the liquid crystal molecules are aligned substantially perpendicular to the surface of the substrate, and when a voltage is applied, the liquid crystal molecules tilt obliquely from the surface of the substrate. In any case, the alignment film is subjected to an alignment process such as rubbing. In the case of a TN liquid crystal display device, the liquid crystal is twisted from one alignment film toward the other alignment film. Further, the rubbing causes the liquid crystal molecules to pretilt with a pretilt angle with respect to the alignment film.
TN型液晶表示装置では、液晶表示装置を組み立てた状態で見るときに、両配向膜には互いに所定角度(90度)をなす方向にラビングが行われ、液晶が一方の配向膜から他方の配向膜に向かってツイストするようにする。ここで、ツイストを無視して液晶分子が一平面内で配向しているとした場合、一方の配向膜の近くに位置する液晶分子のプレチルト方向と、他方の配向膜の近くに位置する液晶分子のプレチルト方向とは同じであり、それによって中間に位置する液晶分子が両配向膜の近くに位置する液晶分子のプレチルト方向に従って配向する。 In the TN liquid crystal display device, when the liquid crystal display device is viewed in an assembled state, the two alignment films are rubbed in a direction that forms a predetermined angle (90 degrees) with each other, and the liquid crystal is aligned from one alignment film to the other alignment film. Try to twist towards the membrane. Here, if the liquid crystal molecules are aligned in one plane ignoring the twist, the pretilt direction of the liquid crystal molecules located near one alignment film and the liquid crystal molecules located near the other alignment film The liquid crystal molecules positioned in the middle are aligned according to the pretilt direction of the liquid crystal molecules positioned near both alignment films.
もし、一方の配向膜の近くに位置する液晶分子のプレチルト方向と、他方の配向膜の近くに位置する液晶分子のプレチルト方向とが逆であると、中間に位置する液晶分子はどっちの配向膜の近くに位置する液晶分子のプレチルト方向に従って配向してよいのか分からず、液晶分子が一定方向にチルトしない。この配向状態は、配向膜のプレチルト角が水平配向に近い場合にはスプレイ配向となり、配向膜のプレチルト角が高い場合、例えば30°以上、あるいは垂直配向に近い場合にはベンド配向となる。 If the pretilt direction of the liquid crystal molecules located near one alignment film and the pretilt direction of the liquid crystal molecules located near the other alignment film are opposite, the liquid crystal molecules located in the middle are either alignment film. It is not known whether the liquid crystal molecules may be aligned according to the pretilt direction of liquid crystal molecules located near the liquid crystal molecules, and the liquid crystal molecules do not tilt in a certain direction. This alignment state is splay alignment when the pretilt angle of the alignment film is close to horizontal alignment, and bend alignment when the pretilt angle of the alignment film is high, for example, 30 ° or more, or close to vertical alignment.
しかし、本願の出願人は、一方の配向膜の近くに位置する液晶分子のプレチルト方向と、他方の配向膜の近くに位置する液晶分子のプレチルト方向とが逆であっても、一方の配向膜の近くの液晶分子のプレチルト角度と、他方の配向膜の近くの液晶分子のプレチルト角度とに差があると、中間に位置する液晶分子はプレチルト角度の大きい(又は小さい)液晶分子のプレチルト方向に従って配向することを見い出し、このことを次に述べる配向分割に応用している。なお、水平配向膜を使用する場合には、中間に位置する液晶分子はプレチルト角度の大きい液晶分子のプレチルト方向に従って配向し、垂直配向膜を使用する場合には、中間に位置する液晶分子はプレチルト角度の小さい液晶分子のプレチルト方向に従って配向する。 However, the applicant of the present application is that even if the pretilt direction of the liquid crystal molecules located near one alignment film is opposite to the pretilt direction of the liquid crystal molecules located near the other alignment film, If there is a difference between the pretilt angle of the liquid crystal molecules near the liquid crystal molecule and the pretilt angle of the liquid crystal molecules near the other alignment film, the liquid crystal molecules located in the middle follow the pretilt direction of the liquid crystal molecules having a large (or small) pretilt angle. It is found that it is oriented, and this is applied to the orientation division described below. When a horizontal alignment film is used, the liquid crystal molecules located in the middle are aligned according to the pretilt direction of the liquid crystal molecules having a large pretilt angle. When the vertical alignment film is used, the liquid crystal molecules located in the middle are pretilt. Alignment is performed according to the pretilt direction of liquid crystal molecules having a small angle.
液晶表示装置は、表示面を見る方向に従って、白っぽく見えたり、黒っぽく見えたりする、いわゆる視角特性の問題を含む。視角特性の問題を改善する提案として、配向分割の技術がある。配向分割とは、一つの画素を2つのドメインに分割し、一方のドメインでは両配向膜の間の中間に位置する液晶分子が一方の方向にチルトし、他方のドメインでは両配向膜の間の中間に位置する液晶分子が反対の方向にチルトするようにすることである。配向分割によって、白っぽく見える特性と黒っぽく見える特性が平均化され、表示面をどの方向から見ても良好な表示が得られる。ただし、配向分割を実施するためには、各ドメイン毎にラビングを行うことが必要であり、各配向膜についてマスクを使用して2回のラビングを行うことが必要である。 The liquid crystal display device includes a problem of so-called viewing angle characteristics that it looks whitish or blackish according to the viewing direction of the display surface. As a proposal for improving the problem of viewing angle characteristics, there is an alignment division technique. In the alignment division, one pixel is divided into two domains. In one domain, liquid crystal molecules located in the middle between both alignment films are tilted in one direction, and in the other domain, between the alignment films. The liquid crystal molecules located in the middle are tilted in the opposite direction. By the orientation division, the characteristic that looks whitish and the characteristic that looks blackish are averaged, and a good display can be obtained when the display surface is viewed from any direction. However, in order to perform alignment division, it is necessary to perform rubbing for each domain, and it is necessary to perform rubbing twice for each alignment film using a mask.
本願の出願人により出願された特許文献1は、種々の配向分割技術を開示している。特に有利なのは、各配向膜について1回のラビングを行うことにより、配向分割を行うことができるようにしたことである。この配向分割技術では、各配向膜について、ラビングを行い、そして、マスクを介して紫外線を照射する。それによって、紫外線が照射されなかった部分ではラビングの効果により液晶分子が第1のプレチルト角で配向することになり、紫外線が照射された部分では液晶分子のプレチルト角が大きく(又は小さく)なって第2のプレチルト角で配向することになる。一方の配向膜の第1のプレチルト角度を形成する部分と、他方の配向膜の第2のプレチルト角度を形成する部分とが、対向するように配置する。両配向膜のラビングは上記したベンド配向またはスプレイ配向となるが、両配向膜の近くの液晶分子のプレチルト角の差があるために、中間の液晶分子は特定のプレチルト角液晶分子のプレチルト方向に従って配向する。マスクの実体部分と開口部とは交互に現れるので、それに応じて液晶の配向方向も交互になる。
さらに、液晶表示装置は画素表示部分と非表示部分とを有するが、画素表示部分と非表示部分とは同時にラビングする。例外として、特許文献2は、表示部分のアンカリングエネルギーが画素表示部分のアンカリングエネルギーよりも大きくなるように配向処理を行うことを提案している。この公報によれば、一定の電圧印加では、画素表示部分の液晶分子が立ち上がりやすくなり、非表示部分の液晶分子が立ち上がり難くなって、非表示部分にかかるバスラインの電圧の影響を受けないようにしている。
Further, the liquid crystal display device has a pixel display portion and a non-display portion, but the pixel display portion and the non-display portion are rubbed simultaneously. As an exception,
さらに、ラビングの問題点もある。ラビングは配向膜をレーヨン等の布で擦ることであり、レーヨン等の布をクリーンルームに持ち込むことにより発塵が生じる。また、ラビングにより静電気が発生し、アクティブマトリクスのTFT(薄膜トランジスタ)が破壊される可能性がある。そこで、ラビング以外の、例えば紫外線照射による配向処理が求められている。 There is also a problem with rubbing. The rubbing is rubbing the alignment film with a cloth such as rayon, and dust generation occurs when the cloth such as rayon is brought into a clean room. Further, static electricity is generated by rubbing, and the active matrix TFT (thin film transistor) may be destroyed. Therefore, there is a demand for alignment treatment other than rubbing, for example, by ultraviolet irradiation.
例えば特許文献3や、特許文献4及び特許文献5は、偏光した紫外線を使用して配向処理を行うことを開示している。この特許文献3はホモジニアス配向した液晶セルに偏光した紫外線を部分的に照射し、照射された部分の配向方向が元のホモジニアス配向方向と変化するようになっている。特許文献4及び特許文献5では、光配向可能なポリマー網状組織(PPN)に垂直に偏光した紫外線を照射し、液晶分子の配向を実現することを開示している。しかし、この方法では、偏光した紫外線を使用しなければならないという問題がある。さらに、偏光した紫外線を得るための偏光子は、現在ではグランテイラー型の偏光子しかないが、グランテイラー型の偏光子は自然に産出する方解石を切り出して製造されたものであり、実際の使用には向いていない。従って、無偏光の紫外線を使用して配向処理を行うことができることが望まれる。
For example,
対向する配向膜の画素表示部分の配向処理が異なっていると、液晶表示装置の使用中にある画素に電圧を印加しそして電圧を切ったときに、一方の配向膜の近傍に電荷が多く残り、電圧を切った状態においてもこの残留電荷により前に表示した映像が薄く焼きついた状態になる。特に、上記の紫外線を使用した配向分割においては、一方の配向膜には紫外線を照射した部分があり、これと対向する他方の配向膜の部分には紫外線を照射していないので、両配向膜の互いに対向する部分の配向処理に差があり、一方の配向膜の近傍に電荷が多く残る傾向がある。 If the alignment processing of the pixel display portion of the opposing alignment film is different, a large amount of charge remains in the vicinity of one alignment film when a voltage is applied to the pixel during use of the liquid crystal display device and the voltage is turned off. Even when the voltage is turned off, the image displayed previously is thinly burned by the residual charge. In particular, in the alignment division using the above-described ultraviolet rays, one alignment film has a portion irradiated with ultraviolet rays, and the other alignment film portion opposite thereto is not irradiated with ultraviolet rays. There is a difference in the alignment treatment of the portions facing each other, and there is a tendency that a large amount of charge remains in the vicinity of one alignment film.
本発明の目的は、対向する配向膜において一方の配向膜の近傍に電荷が多く残り、電圧を切った状態においても残留電荷により前に表示した映像が薄く焼きついた状態になるのを防止することができるようにした液晶表示装置を提供することである。本発明の他の目的は、配向分割した液晶表示装置において、対向する配向膜の配向処理を同等に且つ簡単に行うことができるようにした液晶表示装置を提供することである。 It is an object of the present invention to prevent a large amount of electric charge from remaining in the vicinity of one alignment film in an opposing alignment film, and even in a state where the voltage is turned off, a previously displayed image is thinly burned by the residual charge. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device that can be used. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device in which alignment processing of opposing alignment films can be performed equally and easily in a liquid crystal display device divided in alignment.
本発明の他の目的は、ラビングに代わる配向処理を行うことのできる液晶表示装置を提供することである。本発明の他の目的は、ラビング及びその他の配向処理を組み合わせて行うことのできる液晶表示装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of performing an alignment treatment instead of rubbing. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of performing a combination of rubbing and other alignment treatments.
本発明による液晶表示装置は、間隔をあけて対向する一対の基板と、一方の基板に形成される電極及び配向膜と、他方の基板に形成される電極及び配向膜と、該一対の基板の間に挟持される液晶と、画素表示部分と該画素表示部分を少なくとも部分的に取り囲む非表示部分とを区画する手段とを備え、該配向膜は、該画素表示部分の液晶分子の配向を該非表示部分の液晶分子の配向により規制するように、配向処理されていることを特徴とするものである。 A liquid crystal display device according to the present invention includes a pair of substrates opposed to each other with an interval, an electrode and an alignment film formed on one substrate, an electrode and an alignment film formed on the other substrate, and the pair of substrates A liquid crystal sandwiched therebetween, and a means for partitioning a pixel display portion and a non-display portion at least partially surrounding the pixel display portion, and the alignment film controls the alignment of the liquid crystal molecules in the pixel display portion. Alignment treatment is performed so as to be regulated by the alignment of the liquid crystal molecules in the display portion.
この構成において、画素表示部分と非表示部分とは配向処理を変えてある。画素表示部分では、対向する配向膜の配向処理が実質的に差がないようにし、よって一方の配向膜の近傍に電荷が多く残るのを防止する。非表示部分では、対向する配向膜の配向処理が実質的に差があっても、ここは表示には影響をしない。こうして、画素表示部分の液晶分子の配向を非表示部分の液晶分子の配向により規制すれば、画素表示部分では所望の表示を行うことができる。 In this configuration, the alignment processing is changed between the pixel display portion and the non-display portion. In the pixel display portion, the alignment treatments of the opposing alignment films are not substantially different, thereby preventing a large amount of charge from remaining in the vicinity of one alignment film. In the non-display portion, even if there is a substantial difference in the alignment treatment of the opposing alignment films, this does not affect the display. Thus, if the orientation of the liquid crystal molecules in the pixel display portion is regulated by the orientation of the liquid crystal molecules in the non-display portion, a desired display can be performed in the pixel display portion.
この構成とともに、下記の構成を採用することができる。
該画素表示部分の配向処理は該非表示部分の配向処理とは異なっている。
該配向膜が一様な配向材料からなる。
該配向膜は、該画素表示部分においてはラビングされたのみであり、該非表示部分においてはラビング及び紫外線照射されている。
該画素表示部分が液晶分子の配向方向が互いに反対方向となる少なくとも2つのドメインを有する。
該配向膜が該非表示部分において少なくとも2つの材料層からなる。
該非表示部分のみにラビングがなされている。
該配向膜が該非表示部分において少なくとも2方向にラビングされている。
In addition to this configuration, the following configuration can be adopted.
The alignment processing of the pixel display portion is different from the alignment processing of the non-display portion.
The alignment film is made of a uniform alignment material.
The alignment film is only rubbed in the pixel display portion, and is rubbed and irradiated with ultraviolet rays in the non-display portion.
The pixel display portion has at least two domains in which the alignment directions of liquid crystal molecules are opposite to each other.
The alignment film includes at least two material layers in the non-display portion.
Only the non-display portion is rubbed.
The alignment film is rubbed in at least two directions in the non-display portion.
一方の基板の電極が画素電極であり、一方の基板にはブラックストライプ及び開口部を有するブラックマトリクスが設けられ、該画素表示部分は該ブラックマトリクスの開口部によって規定される。
さらに、本発明による液晶表示装置は、間隔をあけて対向する一対の基板と、一方の基板に形成される電極及び配向膜と、他方の基板に形成される電極及び配向膜と、該一対の基板の間に挟持される液晶とを備え、該配向膜は、垂直配向性を示す配向膜であり、且つ斜め方向から無偏光の紫外線を照射することによってプレチルト角度を伴った配向が実現されていることを特徴とする。
An electrode of one substrate is a pixel electrode, and one substrate is provided with a black matrix having a black stripe and an opening, and the pixel display portion is defined by the opening of the black matrix.
Furthermore, the liquid crystal display device according to the present invention includes a pair of substrates facing each other with a gap, an electrode and an alignment film formed on one substrate, an electrode and an alignment film formed on the other substrate, and the pair of substrates. A liquid crystal sandwiched between the substrates, and the alignment film is an alignment film exhibiting vertical alignment properties, and alignment with a pretilt angle is realized by irradiating non-polarized ultraviolet rays from an oblique direction. It is characterized by being.
この構成においては、垂直配向膜であれば、ラビングをしなくても、無偏光の紫外線を斜めに照射することによってプレチルト角度を伴った配向を実現されることが分かった。
この構成とともに、下記の構成を採用することができる。
照射される紫外線が波長280nm以下の成分を含む。
In this configuration, it was found that an alignment with a pretilt angle can be realized by obliquely irradiating non-polarized ultraviolet rays without rubbing in the case of a vertical alignment film.
In addition to this configuration, the following configuration can be adopted.
The irradiated ultraviolet ray includes a component having a wavelength of 280 nm or less.
紫外線の平行度が±10度以内である。
さらに、本発明による液晶表示装置は、間隔をあけて対向する一対の基板と、一方の基板に形成される電極及び配向膜と、他方の基板に形成される電極及び配向膜と、該一対の基板の間に挟持される液晶とを備え、該配向膜は、ラビングが施してあり、且つ斜め方向から紫外線が照射されていることを特徴とするものである。
The parallelism of ultraviolet rays is within ± 10 degrees.
Furthermore, the liquid crystal display device according to the present invention includes a pair of substrates facing each other with a gap, an electrode and an alignment film formed on one substrate, an electrode and an alignment film formed on the other substrate, and the pair of substrates. A liquid crystal sandwiched between the substrates, the alignment film is rubbed, and is irradiated with ultraviolet rays from an oblique direction.
この構成によれば、ラビングと紫外線照射とを組み合わせて、新しい配向処理を行うことができる。
この構成とともに、下記の構成を採用することができる。
該配向膜は、一様なラビングが施してあり、且つドメイン毎に異なった斜め方向から紫外線が照射されている。
According to this configuration, a new alignment process can be performed by combining rubbing and ultraviolet irradiation.
In addition to this configuration, the following configuration can be adopted.
The alignment film is uniformly rubbed and irradiated with ultraviolet rays from different oblique directions for each domain.
照射される紫外線が波長280nm以下の成分を含む。
紫外線の平行度が±10度以内である。
さらに、本発明は、間隔をあけて対向する一対の基板と、一方の基板に形成される電極及び配向膜と、他方の基板に形成される電極及び配向膜と、該一対の基板の間に挟持される液晶とを備え、該配向膜は紫外線を照射することにより該配向膜に隣接する液晶分子のプレチルト角度を伴った配向が実現されており、該基板が配向実現のために照射される紫外線の波長領域を吸収する材料からなることを特徴とする液晶表示装置を提供する。
The irradiated ultraviolet ray includes a component having a wavelength of 280 nm or less.
The parallelism of ultraviolet rays is within ± 10 degrees.
Further, the present invention provides a pair of substrates opposed to each other with an interval, an electrode and an alignment film formed on one substrate, an electrode and an alignment film formed on the other substrate, and the pair of substrates between the pair of substrates. The alignment film is irradiated with ultraviolet rays so that alignment with a pretilt angle of liquid crystal molecules adjacent to the alignment film is realized, and the substrate is irradiated to realize alignment. A liquid crystal display device comprising a material that absorbs an ultraviolet wavelength region is provided.
さらに、本発明は、間隔をあけて対向する一対の基板と、一方の基板に形成される電極及び配向膜と、他方の基板に形成される電極及び配向膜と、該一対の基板の間に挟持される液晶とを備え、該少なくとも一方の基板の配向膜が、該配向膜が互いに平行に延びる複数のストライプ状の領域に区分され且つ一つの領域における液晶分子の配向方向がそれに隣接する領域における液晶分子の配向方向とは逆であり且つ配向方向がストライプに対して平行であるように配向処理されていることを特徴とする液晶表示装置を提供する。 Further, the present invention provides a pair of substrates opposed to each other with an interval, an electrode and an alignment film formed on one substrate, an electrode and an alignment film formed on the other substrate, and the pair of substrates between the pair of substrates. A region in which the alignment film of the at least one substrate is divided into a plurality of stripe-like regions extending in parallel to each other and the alignment direction of the liquid crystal molecules in one region is adjacent thereto The liquid crystal display device is characterized in that the alignment treatment is performed so that the alignment direction is opposite to the alignment direction of the liquid crystal molecules and the alignment direction is parallel to the stripes.
さらに、本発明は、間隔をあけて対向する一対の基板と、一方の基板に形成される電極及び配向膜と、他方の基板に形成される電極及び配向膜と、該一対の基板の間に挟持される液晶と、複数の画素とを備え、各画素が異なった4つの配向領域を有し、該4つの配向領域が液晶分子が互いに90度をなして4方向に向くように形成されていることを特徴とする液晶表示装置を提供する。 Further, the present invention provides a pair of substrates opposed to each other with an interval, an electrode and an alignment film formed on one substrate, an electrode and an alignment film formed on the other substrate, and the pair of substrates between the pair of substrates. Each of the pixels has four alignment regions different from each other, and the four alignment regions are formed so that the liquid crystal molecules are oriented in four directions at 90 degrees with respect to each other. A liquid crystal display device is provided.
さらに、本発明は、間隔をあけて対向する一対の基板と、一方の基板に形成される電極及び配向膜と、他方の基板に形成される電極及び配向膜と、該一対の基板の間に挟持される液晶とを備え、該配向膜は紫外線の照射によってプレチルトをともなった配向処理が行われ且つ1画素がしきい値電圧の異なる少なくとも2つの領域をもつように形成されていることを特徴とする液晶表示装置を提供する。この構成によれば、紫外線の照射という比較的に簡単な手段により、ラビングを用いることなく(従って、ラビングによって配向膜20、24の表面に溝状のこすり跡が形成されることなく)液晶の配向を実現できるとともに、1画素にしきい値電圧の異なる複数の領域を形成することが可能になり、製造コストの増加なしに液晶表示装置の視角特性を改善することが可能になる。
Further, the present invention provides a pair of substrates opposed to each other with an interval, an electrode and an alignment film formed on one substrate, an electrode and an alignment film formed on the other substrate, and the pair of substrates between the pair of substrates. The alignment film is formed so that one pixel has at least two regions having different threshold voltages, and the alignment film is subjected to an alignment process with a pretilt by irradiation of ultraviolet rays. A liquid crystal display device is provided. According to this configuration, the rubbing is not used by a relatively simple means such as ultraviolet irradiation (therefore, the rubbing does not form groove-like rubbing marks on the surfaces of the
さらに、本発明は、間隔をあけて対向する一対の基板と、一方の基板に形成される電極及び配向膜と、他方の基板に形成される電極及び配向膜と、該一対の基板の間に挟持される液晶とを備え、該配向膜は1画素が十字状に延びる境界線によって液晶の配向が異なった4つの領域をもつように形成され、該十字状に延びる境界線を覆う遮光膜が設けられることを特徴とする液晶表示装置を提供する。この構成によれば、4つの領域を区画する十字状に延びる境界線において過度に明るい部分が生じるのを防止することができる。 Further, the present invention provides a pair of substrates opposed to each other with an interval, an electrode and an alignment film formed on one substrate, an electrode and an alignment film formed on the other substrate, and the pair of substrates between the pair of substrates. The alignment film is formed so that one pixel has four regions in which the alignment of the liquid crystal is different by a boundary line extending in a cross shape, and a light-shielding film covering the boundary line extending in the cross shape is formed Provided is a liquid crystal display device. According to this configuration, it is possible to prevent an excessively bright portion from occurring in the cross-line extending from the four regions.
本発明によれば、対向する配向膜において一方の配向膜の近傍に電荷が多く残り、電圧を切った状態においてもこの残留電荷により前に表示した映像が薄く焼きついた状態になるのを防止することができる。また、ラビングの代わりに紫外線照射を用いて配向処理をすることができ、あるいはラビングと紫外線照射を組み合わせて配向処理をすることができる。 According to the present invention, a large amount of electric charge remains in the vicinity of one alignment film in the opposite alignment film, and even when the voltage is cut off, this residual charge prevents the previously displayed image from being thinly burned. can do. Further, the alignment treatment can be performed using ultraviolet irradiation instead of rubbing, or the alignment treatment can be performed by combining rubbing and ultraviolet irradiation.
図1は本発明の第1実施例による液晶表示装置の一部を示す平面略図、図2は図1の液晶表示装置を示す断面図、図3は図2の一方の基板に形成されるアクティブマトリクスを示す図である。特に、図2(A)は図1の線2A−2Aに沿った断面図、図2(B)は図1の線2B−2Bに沿った断面図、図3は線2C−2Cに沿った断面図である。
1 is a schematic plan view showing a part of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing the liquid crystal display device of FIG. 1, and FIG. 3 is an active view formed on one substrate of FIG. It is a figure which shows a matrix. 2A is a sectional view taken along
図2において、液晶表示装置10は、間隔をあけて対向する一対の透明なガラス基板12、14 と、これらの基板12、14の間に挟持される液晶層16とからなる。一方の
基板(下基板という)12には透明な画素電極18及び透明な配向膜20が形成され、他方の基板(上基板という)14には透明な共通電極22 及び透明な配向膜24が形成さ
れている。
In FIG. 2, the liquid
下基板12の画素電極18は図3に示すアクティブマトリクスとともに形成される。上基板14にはさらにカラーフィルター26及びブラックマトリクス28が形成されている。偏光子29A、29Bが下基板12及び上基板14の外側に配置される。
The
図3において、アクティブマトリクスは、ゲートバスライン32、ドレインバスライン30、及びTFT(薄膜トランジスタ)34を含む。TFT34はゲートバスライン32及びドレインバスライン30に接続され、さらに画素電極18に接続される。この液晶表示装置10は配向分割が適用され、各画素電極18は画素電極18のほぼ中心を通る線36によって2つのドメインA、Bに分割されている。
In FIG. 3, the active matrix includes a
図2において、カラーフィルター26はR、G、Bのカラー要素を含み、各画素電極18はカラーフィルター26のR、G、Bの各カラー要素と対応して配置される。ブラックマトリクス28の開口部28aは画素電極18と重なるように配置され、ブラックマトリクス28の開口部28aの面積は画素電極18の面積よりも小さく形成される。
In FIG. 2, the
さらに、画素電極18の下方には、画素電極18のほぼ中心を通って蓄積容量電極40が設けられる。27は絶縁層である。ブラックマトリクス28、バスライン30、32、蓄積容量電極40、及び画素電極18は、これらの間に配置された絶縁層(図示せず)により電気的に分離されている。
Further, a
ブラックマトリクス28の開口部28aが画素表示部分Cを規定する。画素表示部分Cのまわりには、ブラックマトリクス28のブラックストライプによって規定される非表示部分Dが存在する。蓄積容量電極40は非表示部分Eとなる。図2においても、各画素電極18について、画素電極18の中心を通る線36によって分割された2つのドメインA、Bが示される。線36は蓄積容量電極40の中心を通る。
The
図1は図3の一つの画素電極18及びその周辺の領域を示す図であり、図2の要素も重ねて示されている。図1においては、図2のドメインAのうち、画素表示部分Cと重なる部分がCAで示され、非表示部分Dと重なる部分がDAで示され、非表示部分Eと重なる部分がEAで示されている。同様に、図2のドメインBのうち、画素表示部分Cと重なる部分がCBで示され、非表示部分Dと重なる部分がDBで示され、非表示部分Eと重なる部分がEBで示されている。
FIG. 1 is a diagram showing one
図1において、画素表示部分CA、CBは白抜きで示され、非表示部分DA、EA、DB、EBはハッチングで示されている。非表示部分DA、EAのハッチングと非表示部分DB、EBのハッチングとは逆にしてあり、これらの部分の配向処理が変えてあることを示している。つまり、画素表示部分C、非表示部分D、Eは、蓄積容量電極40の中心線及びブラックマトリクス28のブラックストライプの中心線によって2つのドメインCA、DA、EA;CB、DB、EBに分割されている。
In FIG. 1, the pixel display portions CA and CB are indicated by white, and the non-display portions DA, EA, DB, and EB are indicated by hatching. The hatching of the non-display portions DA and EA and the hatching of the non-display portions DB and EB are reversed, indicating that the orientation processing of these portions is changed. That is, the pixel display portion C and the non-display portions D and E are divided into two domains CA, DA, and EA; CB, DB, and EB by the center line of the
図4及び図5は図1の配向処理の一例を示す図であり、図4は電圧不印加時の液晶の状態、図5は電圧印加時の液晶の状態を示す。これからの図において、配向膜20、24は示されているが、その他の画素電極やブラックマトリクス等は省略ないし簡略化して示される。図4及び図5は配向膜20、24が垂直配向膜の例であり、説明を簡単にするためにツイストは無視して全ての液晶分子16Aを同一平面内で示してある。
4 and 5 are diagrams showing an example of the alignment process of FIG. 1. FIG. 4 shows the state of the liquid crystal when no voltage is applied, and FIG. 5 shows the state of the liquid crystal when voltage is applied. In the following drawings, the
図4を参照して、一方のドメインAについて説明する。下側の配向膜20に近い液晶分子16Aは、非表示部分DA、EAにおいては小さなプレチルト角度(例えば85°)でプレチルトしており、画素表示部分CAにおいては大きなプレチルト角度(例えば89°)でプレチルトしている。これに対向する上側の配向膜24に近い液晶分子16Aは、非表示部分DA、EA 及び画素表示部部分CAにおいて一様に大きなプレチルト角度(例
えば89°)でプレチルトしている。
One domain A will be described with reference to FIG. The
下側の配向膜20に近い液晶分子16Aのプレチルト方向と上側の配向膜24に近い液晶分子16Aのプレチルト方向は互いに逆であり、垂直配向膜を使用したこの例では下側の配向膜20と上側の配向膜24との間の液晶層16は全体としてベンド配向する。画素表示部部分CAにおいては、下側の配向膜20に近い液晶分子16Aのプレチルト角度と上側の配向膜24に近い液晶分子16Aのプレチルト角度とがほぼ同じであり、且つベンド配向しているので、このような配向状態の画素表示部部分CAが単独に存在すると、電圧を印加した場合に上下の配向膜20、24の中間に位置する液晶分子16Aは下側の配向膜20に近い液晶分子16Aのプレチルト角度に従ってチルトしてよいのかあるいは上側の配向膜24に近い液晶分子16Aのプレチルト角度に従ってチルトしてよいのかが不定であり、所定の方向に変化することはない。なお、画素表示部部分CAをこのような不安定な状態にするためには、画素表示部部分CAをラビングなしにしておいてもよい。
The pretilt direction of the
これに対して、非表示部分DA、EAにおいては、下側の配向膜20に近い液晶分子16Aは小さなプレチルト角度でプレチルトしており、上側の配向膜24に近い液晶分子16Aは大きなプレチルト角度でプレチルトしている。このように上下の配向膜20、24の近くの液晶分子16Aのプレチルト角度が異なっていると、ベンド配向していたとしても、電圧を印加した場合に上下の配向膜20、24の中間に位置する液晶分子16Aはプレチルト角度の小さい方の配向に従ってチルトすることが分かっている。
On the other hand, in the non-display portions DA and EA, the
従って、図5に示されるように、非表示部分DA、EAにおいては、電圧を印加すると、液晶分子16Aは下側の配向膜20の配向処理に従って右上がりの方向にチルトしていくことになる。この状態は図6にさらに誇張して示されている。画素表示部部分CAの液晶分子16Aは単独ではどちらに向かってチルトするのか分からないけれども、画素表示部部分CAは非表示部分DA、EAに取り囲まれているので、画素表示部部分CAの液晶分子16Aは非表示部分DA、EAの液晶分子16Aの配向により規制され、電圧の印加にともなって非表示部分DA、EAの液晶分子16Aがチルトする方向にチルトすることになる。この状態は図7にさらに誇張して示されている。
Accordingly, as shown in FIG. 5, in the non-display portions DA and EA, when a voltage is applied, the
ここで、重要なことは、画素表示部部分CAにおいては、下側の配向膜20及び上側の配向膜24ともに同様の配向処理がされていることであり、それによって対称な交流電圧を印加した後で電圧を切ったときに、下側の配向膜20の近くに残る電荷と上側の配向膜24の近くに残る電荷とが差がなくなり、画像の焼きつきが生じるのを防止することができる。非表示部分DA、EAにおいては、配向処理に差があるので、残留電荷に差ができるかもしれないが、この部分は非表示部分であるので画像形成には影響がない。
Here, it is important that in the pixel display portion CA, the
ドメインBについても下側の配向膜20と上側の配向膜24の配向処理の関係を逆にすれば同様である。図4において、下側の配向膜20に近い液晶分子16Aは、非表示部分DB、EB及び画素表示部部分CBにおいて一様に大きなプレチルト角度(例えば89°)でプレチルトしている。これに対向する上側の配向膜24に近い液晶分子16Aは、非表示部分DB、EBにおいては小さなプレチルト角度(例えば85°)でプレチルトしており、画素表示部部分CBにおいては大きなプレチルト角度(例えば89°)でプレチルトしている。
The same applies to the domain B if the alignment process of the
この場合にも、下側の配向膜20に近い液晶分子16Aのプレチルト方向と上側の配向膜24に近い液晶分子16Aのプレチルト方向は互いに逆であり、下側の配向膜20と上側の配向膜24との間の液晶層16は全体としてベンド配向することになる。
Also in this case, the pretilt direction of the
画素表示部部分CBにおいては、下側の配向膜20に近い液晶分子16Aのプレチルト角度と上側の配向膜24に近い液晶分子16Aのプレチルト角度とがほぼ同じであり、且つベンド配向しているので、このような配向状態の画素表示部部分CBが単独に存在するとすると、電圧を印加した場合に上下の配向膜20、24の中間に位置する液晶分子16Aは下側の配向膜20に近い液晶分子16Aのプレチルト角度に従ってチルトしていけばよいのかあるいは上側の配向膜24に近い液晶分子16Aのプレチルト角度に従ってチルトしていけばよいのかが不定であり、所定の方向に変化することはない。
In the pixel display portion CB, the pretilt angle of the
これに対して、非表示部分DB、EBにおいては、下側の配向膜20に近い液晶分子16Aは大きなプレチルト角度でプレチルトしており、上側の配向膜24に近い液晶分子16Aは小さなプレチルト角度でプレチルトしており、電圧を印加した場合に上下の配向膜20、24の中間に位置する液晶分子16Aはプレチルト角度の小さい方の配向に従ってチルトする。
On the other hand, in the non-display portions DB and EB, the
従って、図5に示されるように、非表示部分DB、EBにおいては、電圧を印加すると、液晶分子16Aは右下がりの方向にチルトすることになる。画素表示部部分CBの液晶分子16Aは単独ではどちらに向かって倒れるか分からないけれども、画素表示部部分CBは非表示部分DB、EBに取り囲まれているので、画素表示部部分CBの液晶分子16Aは非表示部分DB、EBの液晶分子16Aの配向により規制され、非表示部分DB、EBの液晶分子16Aのチルト方向と同じようにチルトする。
Therefore, as shown in FIG. 5, in the non-display portions DB and EB, when a voltage is applied, the
ここでも、画素表示部部分CBにおいては、下側の配向膜20及び上側の配向膜24ともに同様の配向処理をされており、それによって電圧を印加した後で電圧を切ったときに、下側の配向膜20の近くに残る電荷と上側の配向膜24の近くに残る電荷とが差がなくなり、画像の焼きつきが生じるのを防止することができる。非表示部分DB、EBにおいては、配向処理に差があるので、残留電荷に差ができるかもしれないが、この部分は非表示部分であるので画像形成には影響がない。
Here, in the pixel display portion CB, both the
そして、ドメインAとドメインBとを比べると、ドメインAの液晶分子16Aは全体として右上がりにチルトし、ドメインBの液晶分子16Aは全体として右下がりにチルトする。これによって配向分割の効果が得られる。図8及び図9は配向分割の効果を示す図である。図8において、ドメインAにおいては上下の配向膜20、24の中間に位置する液晶分子16Aが右上がりにチルトし、ドメインBにおいては上下の配向膜20、24の中間に位置する液晶分子16Aが右下がりにチルトする。このことは、水平配向膜を使用する場合も、垂直配向膜を使用する場合も同様である。水平配向膜を使用すると垂直配向膜を使用する場合とで異なるのは、垂直配向膜の場合にプレチルト角が小さいというのは、水平配向膜の場合にプレチルト角が大きいというのと同等であること、垂直配向膜の場合には誘電率の異方性が負の液晶が好適であり、水平配向膜の場合には誘電率の異方性が正の液晶が好適であるということである。
When the domain A and the domain B are compared, the
図9(A),(B)は、図8のドメインBを矢印U、N、Lの方向から見たときの視角特性を示す図である。図9(A)は水平配向膜を使用した場合、図9(B)は垂直配向膜を使用した場合を示す。例えば(A)において、ドメインBを矢印Nの方向から見ると、曲線Nで示されるように電圧を上げると透過率が比例的に低下し、良好な表示を得ることができる。ドメインBを矢印Uの方向から見ると、曲線Uで示されるように電圧を上げると透過率が急激に低下し、表示は黒っぽく見える。ドメインBを矢印Lの方向から見ると、曲線Lで示されるように電圧を上げても透過率はあまり低下せず、表示は白っぽく見える。このように、TN型液晶表示装置では液晶分子16Aの傾斜の方向に従って視角特性(見る方向で表示の品質)が変化する。
9A and 9B are diagrams showing viewing angle characteristics when the domain B in FIG. 8 is viewed from the directions of arrows U, N, and L. FIG. 9A shows the case where a horizontal alignment film is used, and FIG. 9B shows the case where a vertical alignment film is used. For example, in (A), when the domain B is viewed from the direction of the arrow N, as shown by the curve N, when the voltage is increased, the transmittance decreases proportionally, and a good display can be obtained. When the domain B is viewed from the direction of the arrow U, when the voltage is increased as shown by the curve U, the transmittance decreases rapidly, and the display looks dark. When the domain B is viewed from the direction of the arrow L, even if the voltage is increased as shown by the curve L, the transmittance does not decrease so much and the display looks whitish. As described above, in the TN liquid crystal display device, the viewing angle characteristic (the display quality in the viewing direction) changes according to the tilt direction of the
ドメインAの液晶分子16Aの傾斜の方向はドメインBの液晶分子16Bの傾斜の方向とは逆であるので、ドメインAの視角特性はドメインBの視角特性と逆になる。つまり、ドメインAを矢印Uの方向から見るときの特性は、ドメインBを矢印Lの方向から見るときの特性と同じである。従って、ドメインAとドメインBを同時に矢印Uの方向から見るときの特性は、図9(A)の曲線Uと曲線Lとの平均値である曲線Iの特性となる。曲線Iの特性は曲線Nの特性に近づき、どの方向から見ても比較的に良好な表示を得ることができる。このことは、図9(B)の場合も同様である。
Since the tilt direction of the
従って、配向分割を行うためには、ドメインAの中間に位置する液晶分子16Aの傾斜の方向がドメインBの中間に位置する液晶分子16Aの傾斜の方向とは逆になるようにすればよい。そして、図1の構成においては、画素表示領域CAの液晶分子16Aの傾斜の方向がドメインAの液晶分子16Aの傾斜の方向と同じになるように非表示領域DA、EAの配向処理を行えばよく、その配向処理の手段は限定されるものではない。同様に、画素表示領域CBの液晶分子16Aの傾斜の方向がドメインBの液晶分子16Aの傾斜の方向と同じになるように非表示領域DB、EBの配向処理を行えばよく、その配向処理の手段は限定されるものではない。
Therefore, in order to perform the alignment division, the direction of inclination of the
図10及び図11は配向分割を行うための基本的な配向処理の例を示す図である。この例は水平配向膜を使用している。下側の配向膜20については、ドメインAではRiaの方向にラビングを行い、ドメインBではRibの方向にラビングを行う。上側の配向膜24については、ドメインAではRoaの方向にラビングを行い、ドメインBではRobの方向にラビングを行う。ラビング方向RiaとラビングRibとは互いに逆方向であり、ラビング方向RoaとラビングRobとは互いに逆方向である。従って、このようなラビングを行うためには、マスクを使用してそれぞれの配向膜20、24について2回ずつラビングを行う必要がある。
10 and 11 are diagrams showing an example of a basic alignment process for performing alignment division. In this example, a horizontal alignment film is used. The
こうすれば、ドメインAについては、液晶は、下側の配向膜20のラビング方向Riaから上側の配向膜24のラビング方向Roaに向かってツイストし、下側の配向膜20と上側の配向膜24の中間に位置する液晶分子16Aは図10に示されるように例えば右上がりにチルトすることになる。そして、ドメインBについても、液晶は、下側の配向膜20のラビング方向Ribから上側の配向膜24のラビング方向Robに向かってツイストし、下側の配向膜20と上側の配向膜24の中間に位置する液晶分子16Aは図10に示されるように例えば左上がりに配向することになる。
In this way, for the domain A, the liquid crystal is twisted from the rubbing direction Ria of the
このような配向処理を、図1の非表示領域DA、EA、DB、EBについて行うことができる。画素表示領域CA、CBについてはベンド配向又はスプレー配向するようにする。極端な場合、画素表示領域CA、CBでは液晶はどのように変化するか分からないようにしてよいのであるから、画素表示領域CA、CBについてはラビング等の配向処理をしなくてもよい。特に垂直配向の場合にこの傾向が顕著である。 Such an alignment process can be performed on the non-display areas DA, EA, DB, and EB of FIG. The pixel display areas CA and CB are bend aligned or spray aligned. In an extreme case, it is not necessary to know how the liquid crystal changes in the pixel display areas CA and CB. Therefore, the pixel display areas CA and CB need not be subjected to an alignment process such as rubbing. This tendency is particularly remarkable in the case of vertical alignment.
図12及び図13は配向分割を行うための配向処理の他の例を示す図である。図13においては、下側の配向膜20については、ドメインA、BともにRiの方向にラビングを行い、上側の配向膜24については、ドメインA、BともにRoの方向にラビングを行う。そして、図12に示されるように、下側の配向膜20の配向処理は、下側の配向膜20に近い液晶分子16Aが、ドメインBにおいては大きなプレチルト角度αでプレチルトしており、ドメインAにおいては小さなプレチルト角度βでプレチルトするようになされている。また、上側の配向膜24の配向処理は、上側の配向膜24に近い液晶分子16Aが、ドメインAにおいては大きなプレチルト角度αでプレチルトしており、ドメインBにおいては小さなプレチルト角度βでプレチルトするようになされている。
12 and 13 are diagrams showing another example of an alignment process for performing alignment division. In FIG. 13, the
よって、対向する配向膜20、24の各ドメインA、Bでは一方の配向膜の近くに大きなプレチルト角度αができ、且つ他方の配向膜の近くに小さなプレチルト角度βができることになる。この場合には、対向する配向膜20、24の中間の液晶分子16Aは大きなプレチルト角度αの液晶分子16Aに従ってチルトすることになる。従って、ドメインAでは、中間の液晶分子16Aは上側の配向膜24の近くの液晶分子16Aのチルトと同じ方向にチルトし、ドメインBでは、中間の液晶分子16Aは下側の配向膜20の近くの液晶分子16Aのチルトと同じ方向にチルトする。従って、ドメインAとドメインBでは、中間の液晶分子16Aは反対方向にチルトし、配向分割が達成される。
Therefore, in each of the domains A and B of the
図4及び図5の配向処理は図12及び図13の配向分割の処理に準じたものである。違いは、水平配向膜を使用するか、垂直配向膜を使用するかだけである。このような配向処理を、図1の非表示領域DA、EA、DB、EBについて行い、画素表示領域CA、CB
についてはベンド配向又はスプレー配向するようにする。
The alignment process of FIGS. 4 and 5 is based on the alignment division process of FIGS. 12 and 13. The only difference is whether to use a horizontal alignment film or a vertical alignment film. Such an alignment process is performed on the non-display areas DA, EA, DB, and EB of FIG.
For bend orientation or spray orientation.
図14は、図12の異なったプレチルト角α、βを実現する手段の一例を示す図である。この例では、配向膜20は2層の配向膜層20A、20Bで形成され、配向膜24は2層の配向膜層24A、24Bで形成されている。上層側の配向膜層20B、24BはドメインA、Bの大きさに応じてパターニングされ、その開口部から下層側の配向膜層20A、24Aが露出している。ドメインAにおいて、配向膜層20Aと配向膜層24Bとが対向し、ドメインBにおいて、配向膜層20Bと配向膜層24Aとが対向している。
FIG. 14 is a diagram showing an example of means for realizing the different pretilt angles α and β shown in FIG. In this example, the
配向膜層20B、24Bは一定のラビングを行うと液晶分子16Aがプレチルト角度αで配向するような材料で作られ、配向膜層20A、24Aは前記と同様のラビングを行うと液晶分子16Aがプレチルト角度βで配向するような材料で作られている。すなわち、配向材料の違いにより異なったプレチルト角α、βを実現する。従って、図14の構成の配向膜20、24に図13のラビングを行うと図12の配向が得られる。
The alignment film layers 20B and 24B are made of a material in which the
図15は、図12の異なったプレチルト角α、βを実現する手段の他の例を示す図である。この例では、配向膜20、24は一様な配向膜層で形成されているが、上記したプレチルト角度の変化をつけるために紫外線照射が行われる。すなわち、(A)において、配向膜20(24)の全面にラビングロール50でラビングを行い、(B)において、紫外線(UV)を照射する。このとき、開口部52aを有するマスク52を使用する。(C)に示されるように、ラビングした配向膜20(24)に部分的に紫外線を照射すると、紫外線を照射した配向膜20(24)の部分において液晶分子16Aのプレチルト角αが実現され、紫外線を照射されなかった配向膜20(24)の部分において液晶分子16Aのプレチルト角βが実現される。垂直配向膜の場合、水平配向膜の場合ともに、プレチルト角αがプレチルト角βよりも小さくなる。
FIG. 15 is a diagram showing another example of means for realizing the different pretilt angles α and β shown in FIG. In this example, the
図16は本発明の第2の実施例を示す図である。図2の例と同様に、液晶表示装置10は、間隔をあけて対向する一対の透明なガラス基板12、14と、これらの基板12、14の間に挟持される液晶層16とからなる。一方の基板12には透明な画素電極18及び透明な配向膜20が形成され、他方の基板14には透明な共通電極22及び透明な配向膜24が形成されている。上基板14にはさらにカラーフィルター26が形成され、下基板12にはブラックマトリクス28が形成されている。カラーフィルター26はR、G、Bのカラー要素を含む。また、蓄積容量電極40が設けられる。この配向膜はラビングなしでプレチルト角度を伴った配向が実現されている。
FIG. 16 is a diagram showing a second embodiment of the present invention. As in the example of FIG. 2, the liquid
図17はこの配向膜20(24)のための配向処理装置60を示している。配向処理装置60は、無偏光の紫外線を照射する光源62と、ミラー64と、配向膜20(24)が設けられた基板12(14)を支持するホルダー66とからなる。ホルダー66は光軸に対して45度の角度で基板12(14)を支持する。すなわち、光源62からの平行な紫外線が配向膜20(24)に対して45度の角度で入射するようになっている。
FIG. 17 shows an
光源62は放物面リフレクタ62aを含んで無偏光の紫外線をほぼ平行に照射する。光源62の好ましいスペクトル分布が図21に示されている。このスペクトル分布は波長250nm付近にピークをもっている。照射される紫外線が波長280nm以下の成分を含むのが好ましい。配向処理装置60で処理された配向膜20(24)は、垂直配向性を示す配向膜であり、且つ斜め方向から無偏光の紫外線を照射することによってプレチルト角度を伴った配向が実現される。
The
配向膜20(24)は塗布焼成された状態で垂直配向性を示す配向膜であり、構造の一例が下記に示される。 The alignment film 20 (24) is an alignment film exhibiting vertical alignment in a state where it is applied and baked, and an example of the structure is shown below.
図18は配向処理の原理を示す図であり、図19は図18を簡単化した図である。上記化学式1に示された配向膜20(24)は垂直配向性を実現するアルキル基Rを有する。アルキル基Rが図18に数字70で示されている。アルキル基70は配向膜20(24)の表面にランダムに突出していると考えられる。
FIG. 18 is a diagram showing the principle of orientation processing, and FIG. 19 is a simplified diagram of FIG. The alignment film 20 (24) shown in the
紫外線68は配向膜20(24)に対してXの方位から斜めに照射され、液晶のプレチルト方向(方位線)は紫外線68の入射方位と平行な方位になる。無偏光の紫外線68はP波とS波の偏光を含むが、S波は配向の方向性に寄与しない。つまり、S波はX方向に対しては全く作用を行わず、Y方向には作用するがその作用はY軸のプラス方向とマイナス方向で作用の大きさが同じであるので、配向の方向性に寄与しない。
The ultraviolet rays 68 are irradiated obliquely from the X direction to the alignment film 20 (24), and the pretilt direction (azimuth line) of the liquid crystal is parallel to the incident direction of the ultraviolet rays 68. The
P波は紫外線68の入射方向と平行な平面においてアルキル基70を含んだ部分に作用し、配向の方向性を左右する。図19は紫外線68の入射方向と平行な平面、すなわちP波の振動面と平行な平面に沿ってとった図18の一部である。図19において、アルキル基70を紫外線68のP波の振動方向に関して互いに逆方向に傾いた2つに分けて考えことができる。アルキル基70のうちの成分aはP波の振動方向に対して垂直に近くなるように傾いているものであり、アルキル基70のうちの成分bはP波の振動方向に対して水平に近くなるように傾いている。一般に、紫外線によりアルキル基自体が壊されるとは考えにくい。アルキル基を支えている部分あるいはアルキル基を傾けている部分が紫外線で壊されると考えると分り易い。P波の振動方向に対して垂直に近くなるようにアルキル基を傾けさせている部分a(成分aに対応)と、P波の振動方向に対して平行に近くなるようにアルキル基を傾けさせている部分b(成分bに対応)とは、紫外線により壊される比率が異なる。アルキル基を傾けさせている部分bはエネルギーを受け易く、紫外線のエネルギーにより壊され易い。従って、紫外線の照射により、成分bは減少し、成分aは壊されずに残る。従って、配向膜20(24)を液晶表示装置10で使用すると、液晶分子は配向膜20(24)のアルキル基70のうちの成分aの傾きに従ってプレチルトするようになる。
The P wave acts on the portion including the
図20は図19の変形例を示す図である。図19においては、アルキル基70の成分a、bはそれぞれ一様に紫外線照射の作用を受けると仮定したが、図20はアルキル基70の成分a、bのうちのそれぞれ一部aa、bbが特に強く紫外線照射の作用を受ける場合である。これらの部分aa、bbはそれぞれアルキル基70の成分a、bの大部分に対して反対に屈曲している。
FIG. 20 is a diagram showing a modification of FIG. In FIG. 19, it is assumed that the components a and b of the
従って、部分aaは紫外線のエネルギーにより壊されやすいが、部分bbは紫外線のエネルギーにより壊されにくい。従って、部分bbをもった成分bが残り、配向膜20(24)を液晶表示装置10で使用すると、液晶分子は配向膜20(24)のアルキル基70のうちの成分bの傾きに従ってプレチルトするようになる。図19の場合、及び図20の場合、いずれの場合にも、液晶分子は一定のプレチルト角度をもって配向するようになる。従って、垂直配向膜であれば、ラビングをしなくても、無偏光の紫外線を斜めに照射することによってプレチルト角度を伴った配向を実現できる。
Therefore, the portion aa is easily broken by the energy of ultraviolet rays, but the portion bb is hardly broken by the energy of ultraviolet rays. Therefore, when the component b having the part bb remains and the alignment film 20 (24) is used in the liquid
ただし、図19及び図20において、a成分及びb成分のどちらが壊され易いか紫外線照射前に断定することが難しいことがある。しかし、紫外線を斜めに照射すれば、a成分及びb成分の一方が壊され、他方が残り、それによって液晶分子はラビングなしでプレチルト角度を伴って配向するようになる。例として、次の条件で配向処理を行った。垂直配向膜20(24)の材料として、日産化学社から市販されている例えばRN722、RN783、RN784、あるいは日本合成ゴム社のJALS−204を用いた。まず配向膜の材料をスピンコートにより基板12(14)に2000rpmで塗布した。このときの配向膜の膜厚は約80nmである。これを180℃で2時間焼成した。次に、図17の配向処理装置60を用いて配向膜に紫外線を照射した。このとき、光源62としてウシオ電機製のディープUV照射装置を用いた。この光源62では紫外線発光部位の大きさは約5mmであり、リフレクタ62aによりほぼ平行な紫外線を得た。紫外線を1分から30分の範囲で照射して幾つかのサンプルを作り、液晶表示装置として組み立てた。10秒以上の照射を行ったサンプルを含む液晶表示装置で液晶分子のプレチルトが発現し、プレチルト角度が垂直方向の90度から88度まで低下した。
However, in FIGS. 19 and 20, it may be difficult to determine which of the a component and the b component is likely to be broken before ultraviolet irradiation. However, when ultraviolet rays are irradiated obliquely, one of the a component and the b component is broken and the other remains, whereby the liquid crystal molecules are aligned with a pretilt angle without rubbing. As an example, alignment treatment was performed under the following conditions. As the material of the vertical alignment film 20 (24), for example, RN722, RN783, RN784 marketed by Nissan Chemical Co., Ltd., or JALS-204 manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd. was used. First, the alignment film material was applied to the substrate 12 (14) at 2000 rpm by spin coating. The thickness of the alignment film at this time is about 80 nm. This was baked at 180 ° C. for 2 hours. Next, the alignment film was irradiated with ultraviolet rays using the
図21に示されるスペクトル分布は250nm付近の波長成分を含んでおり、この成分が有効であった。このように、光源としては、ショートアーク型のランプを用い、250nm付近の紫外線を主に用い、紫外線の平行度はリフレクタにより±10度以下、好ましくは±3度以下にする。図21に示されるスペクトル分布をもった光源光をそのまま使用した試験と、この光源光のうちの300nm以上の波長成分をカットした紫外線を照射した試験を行い、結果を比較したが、同様のプレチルト発現性が確認された。この結果から、垂直配向膜20(24)にプレチルトを発現させるためには、280nm以下の紫外線を照射するのが有効であることが分かった。 The spectral distribution shown in FIG. 21 includes a wavelength component near 250 nm, and this component is effective. As described above, a short arc type lamp is used as the light source, and ultraviolet rays near 250 nm are mainly used, and the parallelism of the ultraviolet rays is made ± 10 degrees or less, preferably ± 3 degrees or less by the reflector. A test using the light source light having the spectrum distribution shown in FIG. 21 as it is and a test in which ultraviolet light with a wavelength component of 300 nm or more of the light source light cut was performed, and the results were compared. Expression was confirmed. From this result, it was found that it is effective to irradiate ultraviolet rays of 280 nm or less in order to develop the pretilt in the vertical alignment film 20 (24).
このように、本実施例では、無偏光の紫外線を使用して、垂直配向膜20(24)にプレチルト発現性を付与することができた。実際に有効なのは、無偏光の紫外線のうちのP波だけであるといえるが、それでも無偏光の紫外線を使用できることのメリットは大きい。従来は水平配向膜に偏光した紫外線を照射することによりプレチルト発現性を付与する提案があるが、この場合には無偏光の紫外線を使用してはプレチルト発現性を得ることはできなかった。そのために、偏光した紫外線を得るための偏光子が必要になり、そのような偏光子は、現在ではグランテイラー型の偏光子しかないが、グランテイラー型の偏光子は自然に産出する方解石を切り出して製造されたものであり、実際の使用には向いていない。従って、無偏光の紫外線を使用して配向処理を行うことができることは、紫外線照射のために偏光子を使用する必要性がなくなり、きわめて好ましい。 Thus, in this example, it was possible to impart pretilt expression to the vertical alignment film 20 (24) using non-polarized ultraviolet rays. Although it can be said that only the P wave of the non-polarized ultraviolet rays is actually effective, the advantage of being able to use the non-polarized ultraviolet rays is still great. Conventionally, there has been a proposal for imparting pretilt expression by irradiating polarized ultraviolet rays to a horizontal alignment film, but in this case, it has not been possible to obtain pretilt expression using non-polarized ultraviolet rays. For this reason, a polarizer for obtaining polarized ultraviolet rays is required, and such a polarizer is currently only a Grand Taylor type polarizer, but a Gran Taylor type polarizer cuts out calcite that naturally occurs. Are not suitable for actual use. Therefore, the ability to perform alignment treatment using non-polarized ultraviolet rays eliminates the need to use a polarizer for ultraviolet irradiation, which is extremely preferable.
本実施例においては、無偏光の紫外線は垂直配向膜20(24)の全面に一様に照射される。従って、配向分割を行うためには、図22に示されるように、分割されたドメインA、B毎に、反対方向から紫外線68A、68Bを照射するようにする。こうすれば、図23に示されるように、中間に位置する液晶分子が反対方向にチルトする2つのドメインA、Bが得られる。なお、この場合は、2つのドメインA、Bで液晶分子のプレチルト角度の差はない。
In this embodiment, non-polarized ultraviolet rays are uniformly applied to the entire surface of the vertical alignment film 20 (24). Therefore, in order to perform the alignment division, as shown in FIG. 22, each of the divided domains A and B is irradiated with
図24はドメインA、B毎に、反対方向から紫外線68A、68Bを同時に照射する例を示している。この場合には、開口部74Aを有するマスク74を使用する。一つの開口部74Aから反対方向の紫外線68A、68Bが入るが、反対方向の紫外線68A、68Bが2つのドメインA、Bにちょうど振り分けられる条件は次の通りである。マスク74の開口部74Aのピッチ(1画素のピッチ)をPとし、マスク74と配向膜20(24)との間隔をQとし、紫外線68A、68Bの入射角をθとするとき、Q=(P/4)sin θとする。
FIG. 24 shows an example in which the
図25に示されるように、この原理を応用すると、4つの方向から紫外線を同時に照射することにより、4つの異なったドメインAa、Ab、Ba、Bb を形成することもで
きる。図26は本発明の第3実施例の配向処理を示す図である。ここに示される配向膜20(24)は、図16に示される液晶表示装置で使用されることができる。(A)において、配向膜20の全面にラビングロール50でラビングを行い、(B)に示されるように液晶分子16Aは一定のプレチルトを示すようにする。それから、(C)において、対向する方向から無偏光の紫外線68A、68Bを照射する。すると、(D)に示されるように、ドメインA及びドメインBにおいては、実現されるプレチルト角度は、ラビングによるプレチルト角度と紫外線照射によるプレチルト角度との和になる。従って、2つのドメインA、Bで液晶分子のプレチルト角度の差ができる。
As shown in FIG. 25, when this principle is applied, four different domains Aa, Ab, Ba, Bb can be formed by simultaneously irradiating ultraviolet rays from four directions. FIG. 26 is a diagram showing an alignment process according to the third embodiment of the present invention. The alignment film 20 (24) shown here can be used in the liquid crystal display device shown in FIG. In (A), the entire surface of the
紫外線の照射は前の例のようにして行うことができる。光源としては、ショートアーク型のランプを用い、280nm以下、好ましくは250nm付近の紫外線を主に用い、紫外線の平行度はリフレクタにより±10度以下、好ましくは±3度以下にする。また、配向膜としては垂直配向性を示すポリイミドを用いることができる。 Irradiation with ultraviolet rays can be performed as in the previous example. As the light source, a short arc lamp is used, and ultraviolet rays of 280 nm or less, preferably around 250 nm are mainly used, and the parallelism of the ultraviolet rays is made ± 10 degrees or less, preferably ± 3 degrees or less by a reflector. Further, as the alignment film, polyimide exhibiting vertical alignment can be used.
図27に示されるように、もう1つの配向膜24についても同様にラビング及び紫外線照射を行う。2つの配向膜20、24のラビング方向は例えば図13に示したものとする。それから、この配向膜20、24を使用して液晶表示装置を組み立てると、図28に示されるように、中間に位置する液晶分子が反対方向にチルトする2つのドメインA、Bが得られ、配向分割が達成される。そして、この場合には、配向膜20、24はそれぞれ全面にラビング及び紫外線照射されているので、図15を参照して説明したマスク52を使用して部分的に紫外線を照射する場合のように対向する配向膜20、24で配向処理の差はないことになる。従って、図26から図28に従った配向処理の場合には、図1のように画素表示部分及び非表示部分に区分して処理する必要はない。
As shown in FIG. 27, the
図16から図24に従った配向処理においては、ラビングを行っていない。ラビングを行わずに、紫外線照射により発現される液晶分子のプレチルト角度が小さい場合には、この例のようにラビングと紫外線照射とを組み合わせると、図16から図24の例の効果を維持しつつ、十分なプレチルト角度を得ることができる。 In the alignment treatment according to FIGS. 16 to 24, rubbing is not performed. When the pretilt angle of the liquid crystal molecules expressed by ultraviolet irradiation is small without rubbing, combining the rubbing and ultraviolet irradiation as in this example, the effects of the examples of FIGS. 16 to 24 are maintained. A sufficient pretilt angle can be obtained.
図29は図16の液晶表示装置のガラス基板12、14の特徴を示す図である。図29に示されるように、ガラス基板12、14は配向実現のために照射される紫外線を吸収する材料からなることを特徴とする。図29は配向膜20(24)に紫外線を照射する場合を示している。紫外線68は、配向膜20(24)を設けたガラス基板12(14)を試料台76上に支持した状態で照射する。この場合、ガラス基板12(14)が紫外線68を吸収するので、配向膜20(24)に照射された紫外線68は配向膜20(24)を透過した後ガラス基板12(14)で吸収される。
FIG. 29 is a diagram showing the characteristics of the
図30はガラス基板12(14)が紫外線68を吸収しない材料からなる場合に配向膜20、24 に紫外線68を照射する場合を示している。紫外線68は、配向膜20(24)を設けたガラス基板12(1 4)を試料台76上に支持した状態で照射する。この
場合、配向膜20(24)に照射された紫外線68は配向膜20(24)を透過した後ガラス基板12(14)を透過し、試料台76の表面で反射して、ガラス基板12(14)及び配向膜20(24)を透過する。
FIG. 30 shows a case where the
この場合、配向膜20(24)に入射してくる紫外線68のP波の振動方向は図30において左上と右下を結ぶ方向であるのに対して、試料台76の表面で反射して配向膜20(24)を透過する紫外線68のP波の振動方向は図30において左下と右上を結ぶ方向となってしまう。つまり、配向膜20(24)は(マスクなしに)互いに逆の斜め方向から照射されたのと同じになる。
In this case, the vibration direction of the P wave of the
図18から図20を参照して説明したように、斜めに入射する紫外線68のP波がアルキル基70 の互いに逆方向に傾いたa成分及びb成分の一方を壊すことにより、配向を
実現する。図30に示すような反射光があると、例えば、入射紫外線68のP波がa成分を壊すとすると、反射紫外線68のP波がb成分を壊してしまい、結局全てのアルキル基70が壊されてしまい、斜めに立っているアルキル基70が残らないので、配向作用が得られなくなり、あるいは配向が乱れたものとなってしまうという問題が生じる。
As described with reference to FIGS. 18 to 20, the orientation is realized by the P wave of the obliquely
そこで、図29に示されるように、ガラス基板12(14)が紫外線68を吸収しないようにして、入射紫外線68が配向膜20(24)に作用した後、ガラス基板12(14)で吸収されて、ガラス基板の下側の試料台76での反射やあるいはガラス基板12(14)と空気との界面での反射がなくなるようにする。従って、図30を参照して説明したように反射紫外線が配向膜20(24)に作用しないようにすることによって、紫外線の照射による配向の改質を確実に行うことができるようになる。
Therefore, as shown in FIG. 29, the glass substrate 12 (14) does not absorb the ultraviolet rays 68, and the incident ultraviolet rays 68 are absorbed by the glass substrate 12 (14) after acting on the alignment film 20 (24). Thus, reflection at the
図31は使用された紫外線(光源光)とガラス基板の特徴を示す図であり、基板なしの場合の紫外線の強度が黒い棒グラフで示され、基板ありの(基板を透過した)場合の紫外線の強度が白い棒グラフで示される。黒い棒グラフが示すように、使用された光源は、特に250nm付近及び300nm付近の波長領域で最も強い紫外線を照射する。そして、ガラス基板12(14)は、これらの低波長領域の紫外線をよく吸収するものを用いた。基板ありの場合の白い棒グラフが示すように、ガラス基板12(14)を通過した光においてはこの300nm付近以下の紫外線がカットされている。250nm付近のピークもなくなる。これにより、図29に示すような紫外線の通過状況が確認された。 FIG. 31 is a diagram showing the characteristics of the used ultraviolet light (light source light) and the glass substrate. The intensity of the ultraviolet light without the substrate is shown by a black bar graph, and the ultraviolet light with the substrate (transmitted through the substrate) is shown. Intensity is indicated by a white bar graph. As indicated by the black bar graph, the light source used emits the strongest UV light, particularly in the wavelength region around 250 nm and 300 nm. And the glass substrate 12 (14) used what absorbs these low wavelength region ultraviolet rays well. As shown by the white bar graph in the case of the presence of the substrate, in the light that has passed through the glass substrate 12 (14), the ultraviolet rays of about 300 nm or less are cut. There is no peak near 250 nm. Thereby, the passage state of ultraviolet rays as shown in FIG. 29 was confirmed.
配向膜20(24)としては、日産化学社から市販されている例えばRN−722、RN−783、RN−784を用いた。まず配向膜20(24)をスピンコートによりガラス基板12(14)上に2000rpmで塗布した。このときの配向膜20(24)の厚さは約80nmである。これを180℃で2時間焼成した。次に紫外線として、ウシオ電気製のディープUV照射装置を用いて紫外線を照射した。この紫外線照射装置では紫外線発光部位の大きさは約5mmであり、これを用いて光学系を組むことによりほぼ平行な紫外線ビームを得た。この紫外線ビームのスペクトルが図31の黒い棒グラフで示されたものである。 As the alignment film 20 (24), for example, RN-722, RN-783, or RN-784 commercially available from Nissan Chemical Industries, Ltd. was used. First, the alignment film 20 (24) was applied on the glass substrate 12 (14) by spin coating at 2000 rpm. At this time, the thickness of the alignment film 20 (24) is about 80 nm. This was baked at 180 ° C. for 2 hours. Next, ultraviolet rays were irradiated as ultraviolet rays using a deep UV irradiation device manufactured by Ushio Electric. In this ultraviolet irradiation apparatus, the size of the ultraviolet light emitting portion is about 5 mm, and an almost parallel ultraviolet beam was obtained by assembling an optical system using this. The spectrum of this ultraviolet beam is shown by the black bar graph in FIG.
ガラス基板12(14)としては旭ガラス製のOA2ガラス基板を用いた。これはホウケイ酸ガラスあるいは無アルカリガラスと呼ばれるガラス基板の一種であり、これに類した基板は図31に示す特性と同等の紫外線透過特性を示す。ここで、紫外線のエネルギーとしては、短波長のエネルギーが高く、配向膜20(24)を改質する効果も250nmの光の方が強い。このため、できれば光源として250nm付近の光を含む光源が望ましい。ただし、250nm付近の光を含まない光源を使用する場合でも、配向膜を改質する効果のある波長領域の紫外線があり、その場合には、ガラス基板はそのような波長領域の光を吸収するようにすれば、所定の目的を果たせる。 As the glass substrate 12 (14), an OA2 glass substrate made of Asahi Glass was used. This is a kind of glass substrate called borosilicate glass or non-alkali glass, and a substrate similar to this exhibits ultraviolet transmission characteristics equivalent to those shown in FIG. Here, as the energy of the ultraviolet light, the short wavelength energy is high, and the effect of modifying the alignment film 20 (24) is stronger in the light of 250 nm. For this reason, if possible, a light source including light near 250 nm is desirable as the light source. However, even when using a light source that does not contain light in the vicinity of 250 nm, there is ultraviolet light in a wavelength region that has an effect of modifying the alignment film. In this case, the glass substrate absorbs light in such a wavelength region. By doing so, a predetermined purpose can be achieved.
紫外線を発生する光源としては、例えば高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、キセノンランプ等があるが、これに対応してその配向膜改善に効果的な光を吸収するようなガラス基板を用いればよい。例えば、250nm付近の光を効果的に用いるような場合には、ガラス基板としてソーダライムガラスを用いることでそのような効果を得ることができる。 Examples of the light source that generates ultraviolet rays include a high-pressure mercury lamp, a low-pressure mercury lamp, and a xenon lamp. A glass substrate that absorbs light effective for improving the alignment film may be used. For example, when light near 250 nm is effectively used, such an effect can be obtained by using soda lime glass as the glass substrate.
光源とガラス基板の組み合わせの例としては、高圧水銀ランプとソーダライムガラス、キセノンランプとソーダライムガラス又はホウケイ酸ガラス又は無アルカリガラスの組み合わせが好ましい。なお、基板12(14)をプラスチックで作る場合には、基板の材料はポリカーボネート、ポリエチレン、ポリスチレンの中から選択されるのが好ましい。 As an example of a combination of a light source and a glass substrate, a combination of a high-pressure mercury lamp and soda lime glass, a xenon lamp and soda lime glass, borosilicate glass or non-alkali glass is preferable. When the substrate 12 (14) is made of plastic, the substrate material is preferably selected from polycarbonate, polyethylene, and polystyrene.
図32から図34は本発明の他の実施例を示す図である。この実施例は、図16から図25に示した実施例のように紫外線を斜めに配向膜20(24)に照射することによって、複数の異なった配向を実現する特徴の改善である。図32は配向膜20(24)に配向処理を行うところを示している。図33はこうして配向処理した配向膜20(24)を液晶表示装置(図16)として組付けたときに配向膜20(24)に対して液晶分子が配向しているところを示している。 32 to 34 are views showing another embodiment of the present invention. This embodiment is an improvement in the feature that realizes a plurality of different orientations by irradiating the alignment film 20 (24) with ultraviolet rays obliquely as in the embodiments shown in FIGS. FIG. 32 shows that the alignment film 20 (24) is subjected to an alignment process. FIG. 33 shows a state where liquid crystal molecules are aligned with respect to the alignment film 20 (24) when the alignment film 20 (24) thus subjected to the alignment treatment is assembled as a liquid crystal display device (FIG. 16).
図34は図32の配向膜処理で使用するマスクを示している。なお、液晶16は誘電率の異方性が負のものを使用し、配向膜20(24)は垂直配向性のポリイミドを使用した。
FIG. 34 shows a mask used in the alignment film processing of FIG. The
図32及び図33においては、配向膜20(24)はストライプ状に区分された複数の領域78A、78Bを含む。領域78Aは連続的に連なる複数の単位領域Pを含み、領域78Bは連続的に連なる複数の単位領域Qを含む。互いに直交するX軸とY軸を参照すると、領域78A、78BはX軸と平行に長く延びる。紫外線68AはX軸と平行な方向から配向膜20(24)の領域78Aに斜めに照射される。その結果、領域78Aの液晶分子16Aは図33において上方に傾斜してプレチルトするようになる。一方、反対方向の紫外線68BはX軸と平行な方向から配向膜20(24)の領域78Bに斜めに照射される。その結果、領域78Bの液晶分子16Bは図33において下方に傾斜してプレチルトするようになる。ただし、上記したように、領域78Aの液晶分子16Aが図33において下方に傾斜してプレチルトし、領域78Bの液晶分子16Bが図33において上方に傾斜してプレチルトすることもある。
32 and 33, the alignment film 20 (24) includes a plurality of
図34において、マスク80は合成石英の板80Aにクロム80Bを蒸着してなるものであり、クロム80Bの部分が遮光部となり、クロム80Bとクロム80Bとの間の部分が開口部となる。クロム80BはX軸方向に延びる。マスク80のクロム80Bの幅及び開口部の幅は領域78A、78Bの幅と一致する。従って、図32の紫外線照射においては、このマスク80を使用し、領域78Aの上にマスク80の開口部をおいて紫外線68Aを照射し、それからマスク80を1ピッチ分横にずらして、領域78Bの上にマスク80の開口部をおいて紫外線68Bを照射する。
In FIG. 34, a
ここで、紫外線68A、68Bを照射する方法としては、紫外線を照射するランプを2つ用意しておいて紫外線を上記の2方向から照射する方法と、ランプは1つで、マスクと基板とを一体の状態で180度回転させて紫外線を照射する方法とがある。図37は2つのランプ82A、82Bを用いる例を示す。1回目の紫外線照射に第1のランプ82Aを用い、2回目の反対方位からの紫外線照射に際して第2のランプ82Bを用いる。この場合、1回目の紫外線照射と2回目の紫外線照射の間にマスク80を領域78A、78Bのストライプの方向と垂直な方向(矢印の方向)で、且つ、ストライプの幅と同じ距離ずらす。
Here, as a method of irradiating the
図38は1つのランプ82を用いる例を示す。この場合には、1回目の紫外線照射の後、基板12 (14)あるいは基板とマスク(20(24)の両方を(矢印のように)1
80度回転させて、紫外線が1回目に照射されなかった領域に2回目の紫外線照射を行う。この場合、基板12(14)とマスク80の両方を180度回転させて、マスクの基板に対する相対位置をずらして2回目の紫外線照射を行う。もちろん、基板とマスクの相対位置をずらし、紫外線の光源の位置を180度回転させた後、紫外線を照射することも可能である。
FIG. 38 shows an example in which one
The second ultraviolet irradiation is performed on the region where the ultraviolet rays are not irradiated for the first time by rotating 80 degrees. In this case, both the substrate 12 (14) and the
図35はマスク80のY軸方向に沿って紫外線68を照射する場合を示している。この場合、紫外線68はマスク80のクロム(遮光部)80Bと直交する方向に進み、マスク80と配向膜20(24)の間隔がd′だけずれると、配向膜20(24)での露光位置が横にd″だけずれることになる。これに対して、図32及び図34に示されるようにマスク80のY軸方向に沿って紫外線68を照射する場合には、マスク80と配向膜20(24)の間隔がd′だけずれていても、配向膜20(24)での露光位置は横にずれない。
FIG. 35 shows a case where the ultraviolet rays 68 are irradiated along the Y-axis direction of the
図24の例においては、1個のマスク74を使用して、互いに反対方向から紫外線を斜めに照射し、複数の異なった配向を実現した。しかし、このような方法では、マスク74と配向膜20(24)との間の距離が仮に10μmずれたとすると、配向膜20(24)上の露光位置が横に10μmずれてしまう可能性がある。さらに、ガラス基板12(14)が大きくなると、ガラス基板12(14)あるいはマスク74の自重によるたわみが生じ、このたわみがマスク74と配向膜20(24)との間の距離がずれたのと同様な問題を生じる。例えば400×500mmで厚さが20mmのクロムのマスクは中央で10μm程度撓むことが分かっている。従って、図32から図34を参照して説明したようにすれば、このような問題点を解決できる。
In the example of FIG. 24, a
図36は紫外線68A、68Bの照射角度と実現されるプレチルト角度との関係を示す図である。この照射角度は配向膜20(24)に対して鉛直な方向からとった角度である。紫外線68A、68Bが配向膜20(24)に対して45度の斜め方向から照射されると、88度のプレチルト角度を安定的に実現することができる。図32は紫外線68A、68Bが配向膜20(24)に対して45度の斜め方向から照射されることを示している。
FIG. 36 is a diagram showing the relationship between the irradiation angle of the
紫外線の照射角度が45度からずれると、配向の安定性が低下する。このため、例えば88度のプレチルト角度を実現したい場合であっても、88度のプレチルト角度を実現できない場合がある。安定的に所望のプレチルト角度を実現するためには、照射角度は20度から70度の範囲にあるのが好ましく、さらに30度から60度の範囲にあるのがより好ましい。配向の安定性、配向の均一性は45度のときに最も良好であった。 When the irradiation angle of ultraviolet rays deviates from 45 degrees, the stability of the alignment decreases. For this reason, for example, even when it is desired to realize a pretilt angle of 88 degrees, a pretilt angle of 88 degrees may not be realized. In order to stably achieve a desired pretilt angle, the irradiation angle is preferably in the range of 20 degrees to 70 degrees, and more preferably in the range of 30 degrees to 60 degrees. The stability of alignment and the uniformity of alignment were the best at 45 degrees.
図39は配向膜20、24の領域78A、78Bのストライプの方向が互いに垂直となるように一対の基板12、14を張り合わせた場合を示す。このときには、図40に示すように4種類のドメイン(配向領域)J、K、L、Mができる。図40では、実線の釘が紙面手前の液晶分子を、破線の釘が紙面向こうの液晶分子を示す。こうして、回転の起点が二種類、回転方向が2種類の合計4種類の液晶の配向が実現され、各ドメインJ、K、L、Mのねじれ角はそれぞれ90度である。
FIG. 39 shows a case where the pair of
電圧無印加時には液晶分子は88度のプレチルト角度でほぼ基板面に垂直に立っているが、電圧を印加すると液晶分子は回転しつつ寝てくる。その回転の中心の方位角が互いに90度ずつ異なる。すなわち、ドメインJでは液晶は左ねじれにねじれ(図では右ねじれのように見えるが液晶パネルの分野ではこのように定義されている)ていて、起点は図の下方向、ドメインLでは液晶は右ねじれにねじれていて、起点は図の上方向である。 When no voltage is applied, the liquid crystal molecules stand substantially perpendicular to the substrate surface at a pretilt angle of 88 degrees, but when a voltage is applied, the liquid crystal molecules fall asleep while rotating. The azimuth angles of the rotation centers are different from each other by 90 degrees. That is, in domain J, the liquid crystal is twisted to the left (twisted to the right in the figure but is defined in this manner in the field of liquid crystal panels). Twisted by twist, the starting point is the upward direction in the figure.
電圧が印加されたときに両基板間の中間に位置する液晶分子が傾く方向は、ドメインJでは矢印aで示されるように左下方向、ドメインKでは矢印bで示されるように右下方向、ドメインLでは矢印cで示されるように左上方向、ドメインMでは矢印dで示されるように右上方向である。各画素は4つのドメインJ、K、L、Mを含む。視角特性が4つのドメインJ、K、L、Mで異なり、異なった視角特性が混ぜ合わされるため、全体で良好な視角特性が得られる。 The direction in which the liquid crystal molecules positioned in the middle between the two substrates when the voltage is applied is in the lower left direction as indicated by the arrow a in the domain J, the lower right direction as indicated by the arrow b in the domain K, and the domain In L, the upper left direction is indicated by the arrow c, and in the domain M, the upper right direction is indicated by the arrow d. Each pixel includes four domains J, K, L, and M. Since the viewing angle characteristics are different in the four domains J, K, L, and M and different viewing angle characteristics are mixed, a favorable viewing angle characteristic can be obtained as a whole.
図41は配向膜20、24の領域78A、78Bのストライプの方向が互いに平行となるように一対の基板12、14を張り合わせた場合を示す。このときには、液晶の傾きの方向が上下の基板の対向する部分で互いに同一方向になっている。上基板の領域78Aが下基板の78Bと対向するように張り合わせることで、液晶の傾きの方向が上下の基板の対向する部分で互いに逆方向になる。後者の場合、電圧を印加した場合に液晶がその領域内で均一に一方向(+X方向)に傾く。ストライプの他の領域では液晶はやはり一方向に傾くがその方位方向は−X方位方向である。このように配向を2種類に分けることができる。
FIG. 41 shows a case where the pair of
ここで、図42に示されるように、配向を2種類に分けるのみの場合には、マスク80を通しての紫外線の照射を一方の基板の配向膜24にのみ行い、反対側の基板の配向膜20には全く紫外線を照射しない構成も採用可能である。この場合には、配向安定性は多少劣るものの紫外線の照射の回数を抑えることが可能となる。
Here, as shown in FIG. 42, when the alignment is only divided into two types, the irradiation of ultraviolet rays through the
さらに、実施例を説明する。配向膜として、アルキル側鎖を有する垂直配向型のものを用いた。この配向膜をスピンコート法によって塗布し、180℃ で焼成した。ストライ
プ状のマスク80を用意し、ストライプの方位方向から斜めに傾けて紫外線を照射した。紫外線としては、水銀キセノンランプのショートアーク型を用い、ほぼ互いに平行な方向の揃った紫外線を照射した。
Further, examples will be described. As the alignment film, a vertical alignment type having an alkyl side chain was used. This alignment film was applied by spin coating and baked at 180 ° C. A stripe-shaped
紫外線照射の中心波長は250nm付近が好ましい。このように紫外線を用いて配向させた場合には、配向膜表面を擦るラビング法とは異なり、配向膜の表面に筋状の溝などが形成されることがないという特徴がある。ここで、マスク80を用いて異なった配向を実現させ、配向の異なった複数の領域を各画素の中に設ける。ここで、この配向の異なった領域の数としては、その領域の配向の種類が2種類あるいは4種類であったとしても、複数であればどのような数であってもよいことは言うまでもない。例えば各領域のピッチを画素のピッチに比べて十分に小さくすれば、位置合わせずれを気にする必要もない。
The center wavelength of ultraviolet irradiation is preferably around 250 nm. Unlike the rubbing method in which the alignment film surface is rubbed, the alignment film surface is characterized in that no streak-like grooves are formed on the surface of the alignment film. Here, different orientations are realized using the
このマスクを通して図37の右方向から紫外線を照射した。紫外線の照射角度としては45度方向が最適であった。30度あるいは60度においても配向したが、配向安定性、配向の均一性は45度のときに最も良好であった。次に、このマスクの位置をマスクのストライプの方位方向と垂直な方向にストライプのピッチの半分、すなわちストライプの幅だけずらした。つまり、同一のマスクを使用した。そして、一回目の紫外線照射とは逆の方位方向から紫外線を斜めに照射した。 Ultraviolet rays were irradiated from the right direction of FIG. 37 through this mask. As the irradiation angle of ultraviolet rays, the direction of 45 degrees was optimal. Although it was oriented at 30 ° or 60 °, the orientation stability and orientation uniformity were the best when it was 45 °. Next, the position of the mask was shifted by half the stripe pitch, that is, the stripe width, in the direction perpendicular to the azimuth direction of the stripe of the mask. That is, the same mask was used. Then, ultraviolet rays were irradiated obliquely from the direction opposite to the first ultraviolet irradiation.
図43は図39及び図40の配向処理をされた領域78A、78Bを有する配向膜20、22と基板12、14に形成された画素との関係を示す図である。上記したように、図39及び図40は、各画素が異なった4つのドメイン(配向領域)J、K、L、Mを有し、該4つの配向領域が液晶分子が互いに90度をなして4方向a、b、c、dに向くように形成されていることを示している。
FIG. 43 is a diagram showing the relationship between the
図43は図39及び図40の構成をさらに有利にしようとするものである。ここでは、各画素は、図1から図3の表示部分Cと非表示部分Dの半分(ブラックマトリクスを隣接する2つの画素電極18の間の中心で分ける)とを含むものとする。つまり、基板12、14の表面を単純に縦横斜めの線で区画したものとする。従って、各画素が概ね長方形の形をしていて、領域78A、78Bを形成するストライプの方向がこの長方形の辺に対して45度の角度をなしている。
各画素を4つのドメインJ、K、L、Mに分割する場合、図45に示すように、典型的には画素の大きさに沿って画素の形と相似な形の1/4の大きさの領域で分割することが考えられる。これは一つの本発明の実施例でもある。しかし、この場合には、図46に示すように、配向膜20、24に紫外線を照射するときに露光位置がずれたときに、4つの領域の内の一部がバスラインあるいはブラックマトリクスに隠されてしまって画素に占める割合が低下してしまい、他の部分が比較的に大きくなり、視角特性が悪化する問題が生じる可能性がある。このため、紫外線を斜め照射する場合にはプロキシミティ露光を採用するけれどもマスクとワークとの位置合わせをより正確に行う必要がある。この場合、装置として大がかりなものとなる。あるいは、位置合わせに時間がかかり、スループットに影響する等の問題が生じる可能性がある。
FIG. 43 is intended to make the configuration of FIGS. 39 and 40 more advantageous. Here, each pixel includes a display part C and a half of the non-display part D in FIGS. 1 to 3 (the black matrix is divided at the center between two adjacent pixel electrodes 18). In other words, it is assumed that the surfaces of the
When each pixel is divided into four domains J, K, L, and M, as shown in FIG. 45, the size is typically ¼ that is similar to the shape of the pixel along the size of the pixel. It is conceivable to divide the area. This is also an embodiment of the present invention. However, in this case, as shown in FIG. 46, when the exposure position is shifted when the
図43の構成はこの問題を解決するものであり、紫外線を照射するためのマスク80のストライプパターンを画素の配列に対して斜めになるようにした。傾斜角度及びストライプの幅(一方の領域78A、78Bの幅)は、1画素内に8個以上のドメインJ、K、L、Mが少なくとも部分的に入るように選定する。このため、配向膜20、24に紫外線を照射するときに露光位置がずれたとしても、各ドメインJ、K、L、Mが常に一様な割合で存在し、視角特性が悪化することがない。
The configuration shown in FIG. 43 solves this problem, and the stripe pattern of the
好ましくは、ストライプの方向(領域78A、78Bの延びる方向)が画素の長方形の辺に対して45度の角度をなすようにする。そして、ストライプの幅がWであり、長方形状の画素の短い側のピッチをpとすると、W=(√2)/3×pとする。
Preferably, the stripe direction (direction in which the
実施例においては、TFT型液晶パネルを適用した。RGBの3つの画素が1つの表示単位を構成する。画素のピッチはRGBのセットにおいて300μm、RGB各画素のサイズは100μm×300μmであった。まず、各基板12、14に及び対向CF配向膜として垂直配向型のポリイミドを塗布した。これにマスク80を通してほぼ方向の揃った紫外線をまずTFT基板12に照射した。ここでストライプ状のマスク80を使用したが、マスク80のストライプの幅は100μm×√2÷3≒47.14μmとした。このストライプが画素の方向に対して45度の方向となるように注意してマスクを設計し、紫外線を斜め45度傾き角から、ストライプに平行な方位方向から照射した。
In the examples, a TFT type liquid crystal panel was applied. Three pixels of RGB constitute one display unit. The pixel pitch was 300 μm in the RGB set, and the size of each RGB pixel was 100 μm × 300 μm. First, a vertical alignment type polyimide was applied to each of the
次にこのマスク80をストライプに対して垂直な方向にストライプの幅だけずらし、紫外線を斜め45度傾き角から、ストライプに平行な方位方向で且つ先に紫外線を照射した方位とは逆の方位方向から照射した。これにより、まず図33に示すような配向を得た。次に同様にしてカラーフィルター基板14に対しても紫外線を照射したが、ここにおいては、紫外線を照射する方位方向として、カラーフィルタ基板14とTFT基板12を張り合わせたときに図39に示すような位置関係になるように、(組み立てた状態で見て)ストライプの方向を先のTFT基板12に対する紫外線の照射方向とは90度の方位から照射した。
Next, the
こうして得られた配向を有する一対の基板12、14を張り合わせた。こうして図43の構成が得られた。各画素は4種類のドメインJ、K、L、Mを含み、且つ各画素内に約20個のドメインJ、K、L、M があった。一連のドメイン(M、K、J、L)が1画
素内に完全な形で存在し、他のドメインJ′、M′が左側のデータバスライン上に位置し、他のドメインL′、K′が右側のデータバスライン上に位置している。
A pair of
図44は図43の状態から位置ずれした例を示す。露光位置がずれたとしても、各領域の画素中に占める割合をほとんど不変にすることが可能になる。例えば、下方に位置する丸つきのドメインJの面積は、図43において大きく、図44において小さくなっている。これに対して、上方に位置する丸つきのドメインJの面積は、図43において小さく、図44において大きくなっている。これにより、光配向用にマスクをワークに対してあわせるのに際して角度を45度にしてありさえすれば、その位置関係を気にする必要はなくなる。どの領域の損失も同程度となるのはストライプの幅を(√ 2)/3×pとした場
合である。従って、位置ずれが生じても、結果的に影響は小さくなっている。
FIG. 44 shows an example in which the position is shifted from the state of FIG. Even if the exposure position is deviated, the proportion of each area in the pixels can be made almost unchanged. For example, the area of the rounded domain J located below is large in FIG. 43 and small in FIG. In contrast, the area of the rounded domain J located above is small in FIG. 43 and large in FIG. This eliminates the need to worry about the positional relationship as long as the angle is set to 45 degrees when aligning the mask with the workpiece for photo-alignment. The loss in any region is comparable when the stripe width is (√2) / 3 × p. Therefore, even if a positional deviation occurs, the influence is reduced as a result.
マスクと基板の相互位置関係に関係なく紫外線を照射可能であるため、位置合わせに要する時間が不要であり、装置が簡素化され、スループットが向上する。例えば、図45の構成では、位置合わせに15から30秒かかる。そして、4種類の領域の視角特性がそれぞれ異なり、且つ相補的であるため、良好な視角特性が得られる。 Since ultraviolet rays can be irradiated regardless of the mutual positional relationship between the mask and the substrate, the time required for alignment is unnecessary, the apparatus is simplified, and the throughput is improved. For example, in the configuration of FIG. 45, the alignment takes 15 to 30 seconds. Since the viewing angle characteristics of the four types of regions are different and complementary, good viewing angle characteristics can be obtained.
図47から図59は本発明のさらに他の実施例を示す図である。図47(A)は図32と同様に紫外線を斜めに照射することによって配向膜20に配向処理を行うところを示している。この例では、平行光である紫外線68が配向膜20の全面に配向膜20に対して斜めの45度の方向から照射される。配向膜20は図32の場合と同様にストライプ状に区分された複数の領域78A、78Bを含むように示されているが、図47(A)の時点においては紫外線68は単一の方向に配向膜20に照射されるので、配向膜20はまだ複数の領域78A、78Bに区分されていない。複数の領域78A、78Bは後でこのように区分されるものであり、図47(A)においては説明の都合で便宜的に区分して示されている。
47 to 59 are views showing still another embodiment of the present invention. FIG. 47A shows that alignment treatment is performed on the
図48(A)はこうして配向処理した配向膜20を液晶表示装置として組付けたときに配向膜20 に対して液晶分子が配向しているところを示している。この場合にも、複数
の領域78A、78Bは便宜的に示されている。配向膜20(の領域78A、78B)に隣接する液晶分子16A、16Bは配向膜20に対してほぼ一定のプレチルト角度でプレチルトするようになる。なお、液晶16は誘電率の異方性が負のものを使用し、配向膜20(24)は垂直配向性のポリイミドを使用した。
FIG. 48A shows a state where liquid crystal molecules are aligned with respect to the
図47(B)は図47(A)の工程の後で配向膜20にさらに配向処理を行うところを示している。ここでは、例えば図34に示したものと同様のマスク80を使用し、マスク80を通して配向膜20に紫外線68を斜めから照射する。マスク80は透過部分80Aと不透過部分80Bとを有する。配向膜20の領域78Aは紫外線68がマスク80の透過部分80Aを通って配向膜20に当たった部分であり、領域78Bは紫外線68がマスク80の不透過部分80Bで遮断されて配向膜20に当たらなかった配向膜20の部分である。
FIG. 47B shows that alignment treatment is further performed on the
図48(B)はこうして配向処理した配向膜20を液晶表示装置として組付けたときに配向膜20に対して液晶分子が配向しているところを示している。垂直配向膜20に対して紫外線を照射することにより液晶の配向を実現する場合、照射される紫外線の量が多いほど、垂直配向機能の破壊エネルギーが大きくなって、配向膜20に対するプレチルト角度は小さくなる。配向膜20の領域78Aには紫外線が2回照射され、領域7 8Bには
紫外線が1回照射されただけであるので、領域78Aの方が領域78Bよりも紫外線の照射量が多い。
FIG. 48B shows a state where liquid crystal molecules are aligned with respect to the
従って、配向膜20の領域78Aに隣接する液晶分子16Aのプレチルト角度は、配向膜20の領域78Bに隣接する液晶分子16Bのプレチルト角度よりも小さくなる。その結果、電圧を印加すると、領域78Aに隣接する液晶分子16Aは領域78Bに隣接する液晶分子16Bよりも概ね垂直な位置から概ね水平な位置へ変化しやすく、領域78Aにおいて液晶を駆動するためのしきい値電圧は、領域78Bにおいて液晶を駆動するためのしきい値電圧よりも低くなる。
Accordingly, the pretilt angle of the
図49(A)、(B)はもう一方の配向膜24について配向膜20と同様に配向処理を行うことを示している。図49(A)においては、平行光である紫外線68が配向膜24の全面に配向膜24に対して斜めの45度の方向から照射される。図47(A)においては紫外線68は複数の領域78A、78Bを形成するストライプに対して平行な方向(X方向)に沿って照射されたのに対して、図49(A)においては紫外線68は複数の領域78A、78Bを形成するストライプに対して垂直な方向(Y方向)に沿って照射される。
49A and 49B show that the alignment process is performed on the
従って、図50(A)に示されるように、配向膜24(の領域78A、78B)に隣接する液晶分子16A、16Bは配向膜24に対してY軸方向にほぼ一定のプレチルト角度でプレチルトするようになる。図49(B)においては、マスク80を通して配向膜24
に紫外線68を斜めから照射する。この場合にも、図50(B)に示されるように、配
向膜24の領域78Aに隣接する液晶分子16Aのプレチルト角度は、配向膜24の領域78Bに隣接する液晶分子16Bのプレチルト角度よりも小さくなる。その結果、電圧を印加すると、領域78Aに隣接する液晶分子16Aは領域78Bに隣接する液晶分子16Bよりも概ね垂直な位置から概ね水平な位置へ変化しやすい。
Therefore, as shown in FIG. 50A, the
Are irradiated with
図48(B)の配向膜20に対する液晶分子のプレチルト方向はX方向であり、図50(B)の配向膜24に対する液晶分子のプレチルト方向はY方向である。従って、図48(B)の配向膜20と図50(B)の配向膜24とをそのまま重ね合わせると、液晶が90度ツイストするようになる。ここでは図49でY方向に倒れると規定したが勿論X方向の場合にも同様の議論が成り立つ。
The pretilt direction of the liquid crystal molecules with respect to the
図51はこのようにして形成した液晶表示装置10を示す図である。一方の配向膜20(24)では領域78A、78B毎に紫外線の照射量が異なっており、そして、一方の配向膜20の領域78A(又は78B)への紫外線の照射量は他方の配向膜24の対応する領域78A(又は78B)への紫外線の照射量と実質的に同じである。
FIG. 51 is a diagram showing the liquid
従って、領域78Aにおいては、配向膜20に隣接する液晶分子のプレチルト角度はδであり、且つ配向膜24に隣接する液晶分子のプレチルト角度もδであり、両者は等しくなる。同様に、領域78Bにおいては、配向膜20に隣接する液晶分子のプレチルト角度はγであり、且つ配向膜24に隣接する液晶分子のプレチルト角度もγであり、両者は等しくなる。従って、対向する配向膜20、24のそれぞれの領域78A、78 Bにおい
て液晶の挙動の対称性が維持される。
Therefore, in the
図54は図47から図51の液晶表示装置10の印加電圧と透過率との関係を示す図である。曲線79Aは領域78Aの印加電圧と透過率との関係を示す図であり、曲線79Bは領域78Bの印加電圧と透過率との関係を示す図である。曲線79A及び曲線79Bの各々はこぶP、P′を有し、液晶表示装置が領域78A又は78Bの単独の特徴をもったもので構成されていると、表示を斜め方向から見た場合にこぶP、P′の部分において表示が白黒反転する問題がある。
FIG. 54 is a diagram showing the relationship between the applied voltage and the transmittance of the liquid
この実施例では、2つの領域78A、78 Bが1画素を形成するように構成されてい
る。1画素がしきい値電圧の異なる少なくとも2つの領域78A、78Bを含むようにすることにより、表示の白黒反転の問題を解消することができる。すなわち、紫外線の照射量の多い領域78Aでは、プレチルト角δが小さく、液晶分子は配向膜20、24に向かって倒れやすくなり、しきい値電圧が低くなる。これに対して、紫外線の照射量の少ない領域78Bでは、プレチルト角γが大きく、液晶分子は配向膜20、24に対してほぼ垂直に配向しているために配向膜20、24に向かって倒れにくくなり、しきい値電圧が高い。
In this embodiment, the two
液晶表示装置10に電圧を印加すると、印加電圧が領域78Aにおいて中間調表示に対応するあるしきい値電圧を越え、液晶表示装置10の領域78Aを斜めから観察した場合、表示が白黒反転する。ところが、印加電圧がもう一方の領域78Bのその中間調表示に対応するしきい値電圧に達していないために、領域78Bにおいては表示は反転しない。本発明では、2つの領域78A、78Bが1画素を形成しているため、これらの異なったしきい値電圧の特徴をもった表示が混ぜ合わされ、画素全体としては表示が反転する傾向が軽減される。図54の曲線79Cが合成した一画素の印加電圧と透過率との関係を示し、曲線79A、79Bと比べてT−V特性の折れ曲がりが軽減されている。
When a voltage is applied to the liquid
このように、1つの画素をしきい値電圧の異なった2つの領域に分割する技術は従来からある。例えば、図55は従来のしきい値分割を示す図である。図55においては、一方の領域に誘電体90を設けて電圧がその領域にかかりにくくして、液晶自体のしきい値電圧を高くして、しきい値電圧の異なる2つの領域を実現している。しかし、このような構成の場合には、誘電体90を設ける工程が増加し、工程が複雑になって、歩留りの低下や単価の増加を招いてしまう。また、誘電体90の設置により、必要印加電圧が高くなる。 Thus, there is a conventional technique for dividing one pixel into two regions having different threshold voltages. For example, FIG. 55 shows a conventional threshold division. In FIG. 55, a dielectric 90 is provided in one region to make it difficult for voltage to be applied to that region, and the threshold voltage of the liquid crystal itself is increased to realize two regions having different threshold voltages. Yes. However, in the case of such a configuration, the process of providing the dielectric 90 increases, and the process becomes complicated, leading to a decrease in yield and an increase in unit price. In addition, the required applied voltage increases due to the installation of the dielectric 90.
本実施例によれば、紫外線の照射という比較的に簡単な手段により、ラビングを用いることなく(従って、ラビングによって配向膜20、24の表面に溝状のこすり跡が形成されることなく)液晶の配向を実現できるとともに、1画素にしきい値電圧の異なる複数の領域を形成することが可能になり、製造コストの増加なしに液晶表示装置の視角特性を改善することが可能になる。
According to the present embodiment, the liquid crystal can be obtained without using rubbing by a relatively simple means such as irradiation of ultraviolet rays (thus, without rubbing rubbing traces on the surfaces of the
好ましくは、図51に示すように、且つ上記したように、1画素内の2つの領域78A、78Bの各々においては、一方の配向膜のある領域への紫外線の照射量は他方の配向膜の対応する領域への紫外線の照射量と実質的に同じであり、従って、領域78Aにおいては、配向膜20、24に隣接する液晶分子のプレチルト角度はともにγであり、領域78Bにおいては配向膜20、24に隣接する液晶分子のプレチルト角度はδともにであるようにする。
Preferably, as shown in FIG. 51 and as described above, in each of the two
しかし、図52は配向処理の変化例を示す図である。図52においては、領域78Bにおいては、配向膜20に隣接する液晶分子のプレチルト角度はγであり、且つ配向膜24に隣接する液晶分子のプレチルト角度は90度(実質的にプレチルトなし)である。この場合、電圧を印加すると、液晶分子は全体として配向膜20に隣接する液晶分子のプレチルトに従って基板面に対して倒れるようになる。もう一方の領域78Aにおいては、配向膜20、24に隣接する液晶分子のプレチルト角度はともにδである。この場合、配向膜20は図47に示したように配向処理されるが、配向膜24はマスク80を使用して1回だけ配向処理される。
However, FIG. 52 is a diagram illustrating a change example of the alignment process. In FIG. 52, in the
図53は配向処理の他の例を示す図である。図53においては、領域78Aにおいては、配向膜20、24に隣接する液晶分子のプレチルト角度はそれぞれγ、δであり、もう一方の領域78においては、配向膜20、24に隣接する液晶分子のプレチルト角度はそれぞれδ、γである。そして配向膜24上及び20上ではそれぞれチルトする方向は一定である。このような構成では領域78Aと78Bでは電圧の印加により液晶分子の傾く方位が逆となり、良好な視角特性が実現される。
FIG. 53 is a diagram showing another example of the alignment process. In FIG. 53, in the
図56は配向処理の他の例を示す図である。この配向処理は図47に示す手順とは逆の手順で実施される。すなわち、図56(A)に示されるように、マスク80を用いて、配向膜20の領域78A、78B に照射量を変えて紫外線の照射を行う。それから、図5
6(B)に示されるように、マスク80を用いずに配向膜20の全面に単一の方向から紫外線の照射を行う。そして、配向膜24についても図49に示す手順とは逆の手順で配向処理を実施する。このような配向処理の結果、図51に示したものと同じ液晶表示装置を得ることができる。
FIG. 56 is a diagram showing another example of the alignment process. This alignment process is performed by a procedure reverse to the procedure shown in FIG. That is, as shown in FIG. 56A, the
As shown in FIG. 6B, the entire surface of the
図57は配向処理の他の例を示す図である。この配向処理は図47に示す手順と類似の手順で実施される。すなわち、図57(A)に示されるように、マスク80を用いずに配向膜20の全面に単一の方向から紫外線の照射を行う。そして、それから、図57(B)に示されるように、マスク80を用いて、配向膜20の領域78A、78Bに照射量を変えて紫外線の照射を行う。図57(A)における紫外線の照射角度と、図57(B)における紫外線の照射角度とは、等しくない。
FIG. 57 is a diagram showing another example of the alignment process. This alignment process is performed by a procedure similar to the procedure shown in FIG. That is, as shown in FIG. 57A, the entire surface of the
図57(A)においては、紫外線は配向膜20に対して45度の角度で照射され、図57(B)においては、紫外線は配向膜20に対して90度の角度で照射される。紫外線を配向膜20に対して45度の角度で照射するのは、配向膜20がプレチルトをともなった配向を備える上で必要である。そして、このようにしてプレチルトをともなった配向が備えられていれば、その後では必ずしも配向膜20に対して45度の角度で紫外線を照射する必要はなく、紫外線の照射エネルギーを変えることによってプレチルト特性を変えるものであればよい。配向膜24についても同様である。さらに、図57で(A)の次に(B)のプロセスを行うものであったが(B)の次に(A)のプロセスを行うことも有効である。
In FIG. 57 (A), ultraviolet rays are irradiated at an angle of 45 degrees with respect to the
なお、上記の例においてはマスク80は透過部分80Aと不透過部分80Bとを有するものであったが、不透過部分80Bはほぼ完全に紫外線を遮断するものだけでなく、紫外線をある程度遮断し且つある程度透過するものであってもよい。また、透過部分80Aと不透過部分80Bとは完全に区分されている必要はなく、透過特性が連続的に変化するものであってもよい。上記の例においては紫外線の照射は2回だけ行われていたが、紫外線を数回行うこともできる。
In the above example, the
図58は、マスク80を用いて配向膜20(24)に紫外線を照射する他の例を示す図である。マスク80は透過部分80Aと不透過部分80Bとを有する。図47、図49、図56及び図57においてはマスク80は配向膜20(24)とは平行に配向膜20(24)に近接して配置されていたが、図58においてはマスク80は配向膜20(24)とは平行に配置されていない。例えば、マスク80は配向膜20(24)に対して45度の角度で配置されている。
FIG. 58 is a diagram showing another example in which the alignment film 20 (24) is irradiated with ultraviolet rays using the
しきい値電圧の異なる領域78A、78B を設けるためには、紫外線照射量の異なる
領域を設ければよいわけだが、紫外線照射量は連続的に変化していたとしても、問題がない。液晶分子は領域78A、78B では同一方向に倒れるので、紫外線照射量はむしろ
連続的に変化していた方がよい場合もある。このことから、紫外線照射量はマスク80によって完全に不連続になっている必要がない。従って、図58に示されるように、マスク80は配向膜20(24)とは離して、配向膜20(24)に対して角度をつけて配置することができる。この場合には、既存の紫外線照射装置に対して紫外線を照射する基板を単純に斜めに設置するだけでよい。
In order to provide the
図58においては、紫外線68はマスク80の透過部分80Aを透過し、不透過部分80Bで遮断される。紫外線68は平行光として供給されるが、完全な平行光ではない。紫外線68はマスク80に対して斜めに入射する光成分68Cを含み、この光成分68Cは透過部分80Aを透過して、不透過部分80Bの下方へ向かい、不透過部分80Bによって覆われるべき配向膜20(24)の部分に入射する。
In FIG. 58, the ultraviolet rays 68 are transmitted through the
図59は配向膜20(24)に紫外線を照射する他の例を示す図である。この場合には、マスク80は省略されているが、1回目の紫外線照射及び2回目の紫外線照射ともにマスク80が使用され、そして、1回目及び2回目の紫外線照射の各々の紫外線照射量が配向膜20、24の領域78A、78Bで変えられている。例えば、配向膜20の領域78Aは3.0(任意単位)で紫外線が照射され、配向膜20の領域78Bは1.5で紫外線が照射される。一方、配向膜24の領域78Aは2.0で紫外線が照射され、配向膜24の領域78Bは1.0で紫外線が照射される。
FIG. 59 is a diagram showing another example in which the alignment film 20 (24) is irradiated with ultraviolet rays. In this case, the
配向膜20、24を図59で示すように重ね合わせたとすれば、対向する配向膜20、24の紫外線照射量の和が、2.5(1+1.5)、3.5(2+ 1.5)、4(1+
3)、5(2+3)のとなる4つの領域ができる。このように、4種類のしきい値特性を実現することができ、電圧の異なる領域が重なりあうことになって表示の反転が抑えられる。
If the
3) Four regions of 5 (2 + 3) are created. In this manner, four types of threshold characteristics can be realized, and regions with different voltages overlap each other, so that display inversion can be suppressed.
図60から図66は本発明のさらに他の実施例を示す図である。図60は液晶表示装置10の1画素の部分を示し、図61は液晶表示装置10の1画素の部分の液晶の配向を示す図である。図61の液晶の配向は図40に示した液晶の配向と同じであり、1画素は4つの領域J、K、L、Mを含む。4つの領域J、K、L、Mは1画素内を十字状に延びる境界線によって区分されたものである。
60 to 66 are views showing still another embodiment of the present invention. 60 shows a portion of one pixel of the liquid
図60に示されるように、液晶表示装置10は、上記実施例と同様に一対の基板の間に挟持された液晶を含み、各基板は電極と配向膜とを備える。配向膜は、紫外線の照射によってプレチルトをともなった配向処理が行われている。液晶表示装置10は、画素電極18と、ドレインバスライン30と、ゲートバスライン3 2と、TFT34とを含むアク
ティブマトリクスの構造のものである。液晶表示装置10はさらに蓄積容量電極40を含む。
As shown in FIG. 60, the liquid
蓄積容量電極40は画素電極28のほぼ中心を通って水平及び垂直に十字状に延びる。つまり、蓄積容量電極40は、それ自身の本来の機能を達成するとともに、4つの領域J、K、L、Mを区画する十字状に延びる境界線を覆う遮光膜として形成される。蓄積容量電極40はクロムで形成されており、光を透過しない。
The
図62は、蓄積容量電極40のない場合の4分割垂直配向型液晶表示装置の電圧印加時間と透過率との関係を示す図である。4分割垂直配向型液晶表示装置により、広い視野角を実現することができる。このような風車の羽根のような配向においては、電圧オフの状態から高い電圧を印加して白表示を行うときに、4つの領域J、K、L、Mを区画する十字状に延びる境界線において、点Hに示すように一度輝度がかなり上がり、その後に輝度が下がって安定する現象が観察された。これは、電圧が印加された瞬間には十字状の境界線において液晶分子の挙動は安定せず、輝度が極端に上がり、その後液晶分子相互の横方向での相互作用が働き始め、最終的に安定した値に落ちつくためと考えられる。
FIG. 62 is a diagram showing the relationship between the voltage application time and the transmittance of the four-divided vertical alignment type liquid crystal display device without the
水平方向にのみ延びる蓄積容量電極40を有する従来の液晶表示装置の場合には、十字状に光る部分のうちの水平部分はそのような蓄積容量電極40で隠れるために問題ないが、十字状に光る部分のうちの垂直部分は従来の液晶表示装置では問題であった。本発明においては、蓄積容量電極40が十字状に延びる境界線を覆う遮光膜として形成されているので、そのような極端に光る部分をなくすことができた。図63は十字状に延びる蓄積容量電極40のある場合の4分割垂直配向型液晶表示装置の電圧印加時間と透過率との関係を示す図である。図62のように透過率が極端に上がるのが解消されているのが分かる。補助容量電極40を垂直方向に延ばす場合には、補助容量電極40の水平に延びる部分を細くしてその分を垂直方向に設けるものである。これにより開口率を損なうことなく、極端な輝度のある部分を解消することができる。ただし、補助容量電極の抵抗を考慮する必要がある。
In the case of the conventional liquid crystal display device having the
図64は4つの領域J、K、L、Mを区画する十字状に延びる境界線を覆う遮光膜の一部を水平方向に延びる蓄積容量電極40で形成するとともに、同遮光膜の他の一部をブラックマトリクス28と一体の部材28Xで形成する例を示す図である。これによっても、透過率が極端に上がるのを解消することができる。図65は4つの領域J、K、L、Mを区画する十字状に延びる境界線において過度に明るい部分が生じるのを防止するための他の例を示す図である。図65の特徴を適用する液晶表示装置は、配向膜20、24は1画素が十字状に延びる境界線によって液晶の配向が異なった4つの領域をもつように形成され(図61、図62参照)、クロスニコルで配置された偏光子29A、29B(図2)を含むものである。
In FIG. 64, a part of the light shielding film covering the boundary line extending in a cross shape that divides the four regions J, K, L, and M is formed by the
図65は、偏光子29A、29Bは設定方向を前記境界線の延びる垂直方向100及び水平方向1 02に対して5度から20度の範囲でずらしてあることを示している。つま
り、偏光子29A、29Bの透過軸は範囲I内にある。さらに、図65は、偏光子29A、29Bは設定方向を前記境界線の延びる垂直方向100及び水平方向102に対して斜め45度の方向104、106に対して5度から20度の範囲でずらしてあることを示している。つまり、偏光子29A、29Bの透過軸は範囲J内にある。これに対して、偏光子29A、29Bは垂直方向100及び水平方向102、又は斜め45度の方向104、106に設置するのが一般的である。
FIG. 65 shows that the setting directions of the
図66は偏光子29A、29Bをずらして配置した場合の時間と透過率との関係を示す図である。曲線Rは偏光子29A、29Bの透過軸を垂直及び水平に配置した場合の特性を示し、これは図62の特性と一致する。曲線Sは偏光子29A、29Bの透過軸を垂直及び水平に対して20度ずらした場合の特性を示し、曲線Tは偏光子29A、29Bの透過軸を垂直及び水平に対して10度ずらした場合の特性を示す。
FIG. 66 is a diagram showing the relationship between the time and the transmittance when the
曲線S、Tと曲線Rとの比較から、曲線S、Tによれば曲線Rの極端に明るくなる点Hを解消できることが分かる。試験の結果、上記した範囲内で偏光子29A、29Bの透過軸をずらして配置することにより、好ましい結果が得られた。5度から20度ずらす構成でも効果はあるが、10度から15度がより望ましい。
From the comparison between the curves S and T and the curve R, it can be seen that the point H where the curve R becomes extremely bright can be eliminated according to the curves S and T. As a result of the test, a preferable result was obtained by disposing the transmission axes of the
図67はさらに他の実施例を示す図である。液晶表示装置10は一対の基板12、14の間に液晶16とともにスペーサ110を含む。スペーサ110 は一対の基板12、1
4の間のギャップを一定に維持する小さな球状のものである。本実施例においては、スペーサ110の表面に垂直配向処理が施されている。垂直配向処理としては、スペーサ110の表面にシランカップリング剤あるいは垂直配向膜材料を塗布するとよい。
FIG. 67 shows still another embodiment. The liquid
A small sphere that keeps the gap between 4 constant. In this embodiment, the vertical alignment process is performed on the surface of the
図68に示されるように、スペーサ110の表面に垂直配向処理が施されていないと、スペーサ110のまわりの液晶分子はスペーサ110の表面に沿って配向(水平配向)する性質がある。垂直配向膜20、24に紫外線を照射することによりプレチルトを伴った垂直配向を実現した液晶表示装置10においては、スペーサ110のまわりに水平配向性があると、スペーサ110のまわりの液晶分子がその水平配向規制力によって規制され、所望の垂直方向に配向するのが妨げられる。従って、表示が暗くなるという問題点がある。
As shown in FIG. 68, when the surface of the
これに対して、スペーサ110の表面に垂直配向処理が施されていると、スペーサ110のまわりの液晶分子がそのような水平配向規制力を受けず、且つ垂直配向規制力は比較的に弱いので、所望の垂直方向に配向することができ、粗類表示を得ることができる。この特徴は、垂直配向膜20、24に紫外線を照射することによりプレチルトを伴った垂直配向を実現した液晶表示装置10の全ての実施例に適用することができる。
On the other hand, if the surface of the
以上説明したように、本発明によれば、対向する配向膜において一方の配向膜の近傍に電荷が多く残り、電圧を切った状態においてもこの残留電荷により前に表示した映像が薄く焼きついた状態になるのを防止することができる。また、ラビングの代わりに紫外線照射を用いて配向処理をすることができ、あるいはラビングと紫外線照射を組み合わせて配向処理をすることができる。 As described above, according to the present invention, a large amount of electric charge remains in the vicinity of one alignment film in the opposite alignment film, and the image displayed previously is thinly burned by the residual charge even in a state where the voltage is cut off. It can be prevented from becoming a state. Further, the alignment treatment can be performed using ultraviolet irradiation instead of rubbing, or the alignment treatment can be performed by combining rubbing and ultraviolet irradiation.
10 液晶表示装置
12、14 基板
16 液晶層
18 画素電極
20 配向膜
22 共通電極
24 配向膜
28 ブラックマトリクス
40 蓄積容量電極
68 紫外線
80 マスク
DESCRIPTION OF
Claims (5)
第2の光源を用いて第1の方位と異なる第2の方位から紫外線照射を行って、前記配向膜の前記第1の紫外線照射工程がなされていない領域に、液晶を前記所定の方位とは異なる方位に配向させる配向処理を行う第2の紫外線照射工程と、を含み、
前記第1の紫外線照射工程及び前記第2の紫外線照射工程においては、ストライプ状に形成された遮光部及び開口部を有するマスクを介して、前記ストライプ状の前記開口部の長手方向と平行な方位へ斜めに紫外線が照射されることを特徴とする、液晶表示装置の製造方法。 A first ultraviolet irradiation step for performing an alignment treatment for aligning a liquid crystal in a predetermined direction on the alignment film of the substrate by performing ultraviolet irradiation from a first direction using a first light source;
The second light source is used to irradiate ultraviolet rays from a second orientation different from the first orientation, and the liquid crystal is applied to the region of the alignment film where the first ultraviolet irradiation step is not performed. A second ultraviolet irradiation step for performing an alignment treatment for aligning in different directions,
In the first ultraviolet irradiation step and the second ultraviolet irradiation step, the direction parallel to the longitudinal direction of the stripe-shaped opening is provided through a mask having a light-shielding portion and an opening formed in a stripe shape. A method of manufacturing a liquid crystal display device, characterized in that ultraviolet rays are irradiated obliquely to the surface.
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US9575352B2 (en) * | 2013-07-23 | 2017-02-21 | 3M Innovative Properties Company | Addressable switchable transparent display |
US10126602B2 (en) | 2014-03-20 | 2018-11-13 | Samsung Display Co., Ltd. | Curved display device and fabricating method thereof |
JP7035376B2 (en) | 2017-08-28 | 2022-03-15 | ウシオ電機株式会社 | Polarized light irradiation device and polarized light irradiation method |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2692693B2 (en) * | 1986-10-22 | 1997-12-17 | 富士通株式会社 | LCD panel |
JPH01245223A (en) * | 1988-03-26 | 1989-09-29 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Liquid crystal panel |
JPH02309321A (en) * | 1989-05-25 | 1990-12-25 | Nec Corp | Orientation treating device |
JP2619579B2 (en) * | 1991-12-20 | 1997-06-11 | 富士通株式会社 | Liquid crystal display |
JPH05224206A (en) * | 1992-02-15 | 1993-09-03 | Seiko Instr Inc | Orientation treatment device and method for oriented film for liquid crystal |
US5309264A (en) * | 1992-04-30 | 1994-05-03 | International Business Machines Corporation | Liquid crystal displays having multi-domain cells |
JP2914851B2 (en) * | 1992-12-04 | 1999-07-05 | 富士通株式会社 | Liquid crystal display device and method of manufacturing the same |
JP2565061B2 (en) * | 1992-10-05 | 1996-12-18 | 日本電気株式会社 | Liquid crystal display |
JP2693368B2 (en) * | 1993-06-29 | 1997-12-24 | スタンレー電気株式会社 | Liquid crystal display device and method of manufacturing the same |
JP3127069B2 (en) * | 1993-12-15 | 2001-01-22 | シャープ株式会社 | Manufacturing method of liquid crystal display device |
JPH0764089A (en) * | 1993-08-31 | 1995-03-10 | Sanyo Electric Co Ltd | Liquid crystal display device |
JP2972514B2 (en) * | 1993-12-28 | 1999-11-08 | 日本電気株式会社 | Liquid crystal display |
JPH07253578A (en) * | 1994-03-16 | 1995-10-03 | Hitachi Ltd | Liquid crystal display device |
JP3075917B2 (en) * | 1994-05-27 | 2000-08-14 | シャープ株式会社 | Liquid crystal display device, its manufacturing method and its manufacturing device |
JPH0843825A (en) * | 1994-07-27 | 1996-02-16 | Fujitsu Ltd | Liquid crystal display panel |
JP2739041B2 (en) * | 1994-10-19 | 1998-04-08 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | Manufacturing method of liquid crystal display device and liquid crystal display device |
JP2638517B2 (en) * | 1994-11-17 | 1997-08-06 | 日本電気株式会社 | Liquid crystal display |
JPH08146248A (en) * | 1994-11-25 | 1996-06-07 | Hitachi Ltd | Optical coupling device and its production |
JPH08262446A (en) * | 1995-03-20 | 1996-10-11 | Fujitsu Ltd | Production of liquid crystal display |
JP2773795B2 (en) * | 1995-05-10 | 1998-07-09 | スタンレー電気株式会社 | Manufacturing method of liquid crystal alignment structure and liquid crystal display device |
JP2996897B2 (en) * | 1995-06-22 | 2000-01-11 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | Liquid crystal alignment control method and apparatus, and liquid crystal display device having alignment film formed by the method |
KR100208970B1 (en) * | 1995-12-29 | 1999-07-15 | 구자홍 | A lc cell and a fabrication method thereof |
JPH09244027A (en) * | 1996-03-05 | 1997-09-19 | Nissin Electric Co Ltd | Production of liquid crystal panel |
JP3054076B2 (en) * | 1996-05-27 | 2000-06-19 | スタンレー電気株式会社 | Manufacturing method of liquid crystal display element |
US6191836B1 (en) * | 1996-11-07 | 2001-02-20 | Lg Philips Lcd, Co., Ltd. | Method for fabricating a liquid crystal cell |
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