JPH09297307A - 配向分割型液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い信頼性と高精細表示を実現した配向分割
型液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 画素電極２の１つの表示画素５内に液晶
の配向が異なる複数の液晶ドメイン７が設けられた配向
分割型液晶表示装置において、液晶ドメイン７の境界11
の部分の液晶をホモジニアス配向とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置、特
に視角特性に優れた配向分割型液晶表示装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、薄型で軽量、かつ低消
費電力を特徴とするディスプレイであり、ワープロやテ
レビの表示画面として広く用いられている。また、この
ような液晶表示装置の中でも、アレイ基板上に多数のス
イッチング素子を配置したアクティブマトリクス型液晶
表示装置は液晶の配向方位がほぼ90°捻れたツイストネ
マチックモード(以下ＴＮモードという)を表示に用いて
おり、高速応答や高精細が可能なディスプレイとして開
発が進んでいる。

【０００３】しかしながら、ＴＮモードの液晶表示装置
は、液晶の旋光性を用いて表示しているためにパネルを
見る角度によって色調やコントラストが異なるという大
きな欠点があり、このため、良好な表示が得られる視角
範囲は陰極線管(ＣＲＴ)に比べてかなり狭く、ＣＲＴと
同等以上の表示性能を実現するには至っていない。ま
た、アクティブマトリクス型液晶表示装置では、通常、
電圧無印加の状態で白表示を行うノーマリーホワイトモ
ード(以下ＮＷモードという)が用いられており、このＮ
Ｗモードにおいては、パネルの両側に偏光板を直交して
配置するため黒表示が容易に得られコントラストを高く
することができ、更に、このＮＷモードのアクティブマ
トリクス型液晶表示装置では、パネルギャップが多少違
っても表示色相が大きく変わらないために製作が容易で
ある反面、視角範囲はＣＲＴよりもかなり狭い。

【０００４】このようなＮＷモードのアクティブマトリ
クス型液晶表示装置の視野角を広げる手法として配向分
割法が知られている。配向分割法には、大きく分けて配
向２分割法と配向４分割法が存在する。

【０００５】配向２分割法(例えば、Y.Koike et al,Soc
iety of information display 93 digest P.798-801参
照)は、画素内に互いに視角方位が180゜異なる液晶配向
領域(以下液晶ドメインという)を作成することによって
液晶の視角特性を上下視角方向で平均化し、広視角を実
現するものであるが、このとき、液晶ドメインの境界部
には液晶のディスクリネーションラインが発生してお
り、このディスクリネーションラインは、偏光板との位
置関係により、光抜けラインとして観測されるため、画
面のコントラストが低下する原因となる。このようなコ
ントラスト低下を抑制する手法として、例えば特開平７
-199192号公報や特開平７-64092号公報には液晶ドメイ
ンの境界部を垂直配向、ハイブリッド配向、ランダム配
向とする手法が示されており、また、特開平６-347793
号公報には基板上で配向膜を一部形成しないことにより
配向状態を変える手法が示されている。

【０００６】一方、配向４分割法(例えば、J.Chen et a
l,Society of information display95 digest P.865-86
8参照)は、画素内に互いに視角方位が90°異なる液晶ド
メインを作成し、液晶の視角特性を上下左右の視角方向
で平均化し、広視角を実現するものである。配向４分割
法は液晶ドメインの境界にディスクリネーションライン
が発生するが、このディスクリネーションラインは光抜
けとして観測されず、従って、コントラストの低下も観
測されなかった。このため、従来の配向４分割型液晶表
示装置では、基板の液晶ドメインの境界には特別な処理
は施されていなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように配向分割法
は、液晶パネルの視角を拡大できる有効な手法ではある
が、液晶の配向を安定に保つのが難しいという問題点が
あり、特に、配向４分割法はカイラル剤を含まない液晶
を用いて、ラビング方向のみで液晶の配向方位を規定す
る必要があるため、一つの表示画素内に異なる液晶ドメ
インを４個、安定に形成し、かつ保持するのが難しいこ
とに加えて、配向領域が等面積に分割されないと、画素
によって視角の分割比が異なることになり、視角方位に
より表示ムラが発生する。このような表示ムラは表示不
良の一因となり、パネルの歩留まりが低下する大きな要
因となる。

【０００８】本発明はこれら問題点を解決するものであ
り、液晶の配向性を向上し、信頼性と高精細表示に優れ
た配向分割型液晶表示装置を提供することを目的とする
ものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の配向分割型液晶
表示装置は、画素電極を含む１つの表示画素内に液晶の
配向が異なる複数の液晶配向領域が設けられた配向分割
型液晶表示装置における前記複数の液晶配向領域の境界
部の液晶をその境界に沿ったホモジニアス配向にする等
の手段により、これら液晶配向領域の安定性を向上させ
たものである。

【００１０】本発明によれば、液晶の配向性が向上し、
信頼性と高精細表示に優れた配向分割型液晶表示装置が
得られる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて図面を参照しつつ説明する。

【００１２】（実施の形態１）図１及び図２は本発明配
向分割型液晶表示装置の実施の形態１における構成を示
しており、図１はその１つの表示画素周辺の概略を示す
斜視図、図２はその要部断面図である。各図において、
１はアレイ基板、２はアレイ基板１に形成された画素電
極、３，４は画素電極２上に形成されたソースライン及
びゲートライン、５はソースライン３とゲートライン４
で囲まれる矩形領域に形成される表示画素、６は液晶、
７は前記１つの表示画素５内の画素電極２に設けられた
配向の異なる４つの液晶ドメイン、８aは画素電極２を
覆う配向膜である。９はアレイ基板１に対向する位置に
配置された対向基板、10は対向基板９に形成された透明
電極で、配向膜８bで覆われている。このように構成さ
れたアレイ基板１と対向基板９とは、ガラススペーサー
(図示せず)を用いて所定の間隔を隔てて貼り合わされ、
両基板間に液晶６が注入されて気密封止されている。

【００１３】この構成の特徴は、液晶ドメイン７の境界
で液晶分子がホモジニアス配向、即ち、前記の１つの表
示画素５内の４つの液晶ドメイン７の３つの境界11で、
液晶分子が境界に沿ってホモジニアス配向となっている
点にある。この場合、アレイ基板１と対向基板９との間
の液晶６の捻れ角が、ほぼ90°になるように、アレイ基
板１と対向基板９にラビング処理を施しており、この
時、ラビング処理のみで４つの配向領域を作成するた
め、配向領域のラビング方向をアレイ基板１側を矢印
Ａ，Ｂ、対向基板９側を矢印Ｃ，Ｄ、液晶ドメイン７の
境界11を矢印Ｅでそれぞれ示してある。なお、隣り合う
液晶ドメイン７の液晶６のプレチルト角は４゜以上20゜
以下に設定されている。

【００１４】次に、このような配向分割型パネルにおい
て、互いに境界を接している液晶ドメインが安定に存在
するための理論的背景について説明する。

【００１５】まず、１つの表示画素内に複数の液晶ドメ
インが互いに境界を接して安定に存在するためには、次
の２つの点が重要となる。 (a)個々の液晶ドメインが他の液晶ドメインから加わる
力に耐えるだけの自由エネルギーを有すること。 (b)液晶ドメイン境界に配向歪みを緩和する領域が存在
すること。

【００１６】(a)項に示される自由エネルギーを決定す
る要因にプレチルト角があり、特に、液晶層に加わる電
圧が液晶のしきい値程度であれば、液晶ドメインの持つ
エネルギーはプレチルト角に大きく依存し、プレチルト
角が大きいほど他の液晶ドメインから力が加わっても液
晶ドメインが崩れにくく、この角が４゜以上であれば液
晶ドメインを安定に保つ効果が大きい。

【００１７】しかしながら、チルト角があまり高すぎる
と表示ムラが発生するので、本実施の形態では、液晶の
プレチルト角を４゜以上20゜以下に設定することで、液
晶ドメインの安定化を図っている。４°という数値は、
自由エネルギーの計算結果から安定性を見積もったもの
であり、20゜という数値は通常のＴＮパネルでの表示ム
ラの観測結果から設定したものである。

【００１８】(b)項に示される液晶ドメイン境界に配向
の歪みを緩和する領域が存在すると、液晶ドメイン境界
部の歪みが緩和されることで、エネルギー状態の高い液
晶ドメインが、低い液晶ドメインに及ぼす力が小さくな
り、液晶ドメインが境界を越えて広がることができない
ため、各液晶ドメインのエネルギーが異なっても液晶ド
メインは比較的安定に存在することができる。この場合
の液晶ドメイン境界の歪みを緩和する程度は、具体的に
は液晶のプレチルト角、ラビング方位、配向規制力、基
板の形状等で決まる。

【００１９】例えば、配向膜表面の配向規制力が強い場
合を考えると、液晶分子が他の液晶分子に配向歪みによ
る弾性変形を通して影響を与える時の影響の程度は液晶
分子が弾性変形の進む方向に有する方位ベクトルの２乗
程度に比例する。つまり、液晶ドメイン境界で、自由エ
ネルギーが高い液晶ドメイン側の液晶分子が弾性変形の
進む方向、つまりディスクリネーションラインの進行方
向に対して、分子長軸が垂直の配置ならば最も影響が大
きく、分子長軸が平行ならば、最も影響が小さくなり、
前記のように液晶ドメイン境界の液晶が境界に沿ったホ
モジニアス配向の場合、液晶分子の分子長軸は境界に沿
って配列しており、このため、液晶ドメイン境界を越え
て拡大する力が弱くなり、液晶ドメインが安定化される
ことになる。なお、配向４分割型パネルは基板の配向処
理のみで４個の液晶ドメインを形成するため、液晶は自
発的捻れを持たないものである必要があり、また、液晶
ドメイン間で視角を平均化するため、液晶ドメイン内の
液晶の捻れ角は90°である必要がある。

【００２０】本実施の形態においては、個々の液晶液晶
ドメインの自由エネルギーを決定するプレチルト角が４
゜以上に設定され、また、液晶ドメイン境界の液晶が境
界に沿ったホモジニアス配向になっているので、前記の
理論説明より明らかなように各液晶ドメインは安定に存
在することができる。

【００２１】（実施の形態２）図３及び図４は本発明配
向分割型液晶表示装置の実施の形態２における構成を示
しており、図３はその１つの表示画素周辺の概略を示す
斜視図、図４はその要部断面図である。この実施の形態
２では、アレイ基板１の液晶ドメイン７の境界11にラビ
ング処理を施さない点を除いて実施の形態１と同様に構
成されているので、同一部分には同一の符号を用いるも
のとする。

【００２２】各図において、１はアレイ基板、２はアレ
イ基板１に形成された画素電極、３，４は画素電極２上
に形成されたソースライン及びゲートライン、５はソー
スライン３とゲートライン４で囲まれる矩形領域に形成
される表示画素、６は液晶、７は前記１つの表示画素５
内の画素電極２に設けられた配向の異なる４つの液晶ド
メイン、８aは画素電極２を覆う配向膜である。９はア
レイ基板１に対向する位置に配置された対向基板、10は
対向基板９に形成された透明電極で、配向膜８bで覆わ
れている。このように構成されたアレイ基板１と対向基
板９とは、ガラススペーサー(図示せず)を用いて所定の
間隔を隔てて貼り合わされ、両基板間に液晶６が注入さ
れて気密封止されている。

【００２３】この構成の特徴は、液晶ドメイン７の境界
11における液晶６の有する表面規制力が、この境界11以
外の部分の表面規制力よりも小さい点にある。この場
合、アレイ基板１と対向基板９との間の液晶６の捻れ角
が、ほぼ90°になるように、アレイ基板１と対向基板９
にラビング処理を施しており、この時、ラビング処理の
みで４つの配向領域を作成するため、配向領域のラビン
グ方向をアレイ基板１側を矢印Ａ，Ｂ、対向基板９側を
矢印Ｃ，Ｄでそれぞれ示してある。更に、隣り合う液晶
ドメイン７の液晶６のプレチルト角は４゜以上20゜以下
に設定されている。なお、隣り合う液晶ドメイン７の境
界11については前記ラビング処理を行わない。

【００２４】このような配向分割型パネルにおいて、互
いに境界を接している液晶ドメインが安定に存在する理
論的背景は次のようになる。即ち、境界の配向規制力が
比較的弱いと、液晶分子は方位角方向に回転しやすくな
る。これは、方位角方向の配向規制力は、極角方向の配
向規制力に比べて数桁小さい値を取るからであり、この
時、配向歪みのエネルギーが境界に集中しても、液晶は
方位軸を回転することでエネルギーを緩和することがで
き、ドメインが境界を越えて移動しにくくなる。配向膜
表面の全面で配向規制力が弱ければ、液晶ドメインは不
安定であるが、境界部の配向規制力のみを弱くすること
で、境界部を液晶ドメイン移動を防ぐ緩衝体とすること
ができ、さらに境界部のディスクリネーションラインも
境界部に固定されやすくなる。

【００２５】本実施の形態においては、前記プレチルト
角が４゜以上に設定され、また、液晶ドメイン７の境界
11における液晶６の有する表面規制力が、この境界11以
外の部分の表面規制力よりも小さく設定されているの
で、前記の理論説明より明らかなように各液晶ドメイン
は安定に存在することができる。

【００２６】（実施の形態３）図５及び図６は本発明配
向分割型液晶表示装置の実施の形態３における構成を示
しており、図５はその１つの表示画素周辺の概略を示す
斜視図、図６はその要部断面図である。この実施の形態
３では、アレイ基板１上に後述のパシベーション層12と
画素電極２及び溝13が形成され、溝13を境に隣り合う液
晶ドメイン７が形成されている点を除いて実施の形態１
と同様に構成されているので、同一部分には同一の符号
を用いるものとする。

【００２７】各図において、１はアレイ基板、２はアレ
イ基板１に形成された画素電極、３，４は画素電極２上
に形成されたソースライン及びゲートライン、５はソー
スライン３とゲートライン４で囲まれる矩形領域に形成
される表示画素、６は液晶、７は前記１つの表示画素５
内の画素電極２に設けられた配向の異なる４つの液晶ド
メイン、８aは画素電極２を覆う配向膜である。９はア
レイ基板１に対向する位置に配置された対向基板、10は
対向基板９に形成され、かつ配向膜８bで覆われた透明
電極、12はアレイ基板１上に形成されたパシベーション
層、13は液晶ドメイン７の境界に設けられた溝であり、
このように構成されたアレイ基板１と対向基板９とは、
ガラススペーサー(図示せず)を用いて所定の間隔を隔て
て貼り合わされ、両基板間に液晶６が注入されて気密封
止されている。

【００２８】この構成の特徴は、アレイ基板１上にパシ
ベーション層12を設け、更にその上に液晶ドメイン７を
形成し、その境界位置に溝13を設けた点にある。その
他、アレイ基板１と対向基板９との間の液晶６の捻れ角
が、ほぼ90°になるように、アレイ基板１と対向基板９
にラビング処理を施しており、この時、ラビング処理の
みで４つの配向領域を作成するため、配向領域のラビン
グ方向をアレイ基板１側を矢印Ａ，Ｂ、対向基板９側を
矢印Ｃ，Ｄでそれぞれ示してある。この場合、隣り合う
液晶ドメイン７の境界位置に対する実施の形態１で行っ
たようなラビング処理は施さない。なお、隣り合う液晶
ドメイン７の液晶６のプレチルト角は４゜以上20゜以下
に設定されている。

【００２９】このような配向分割型パネルにおいて、互
いに境界を接している液晶ドメインが安定に存在する理
論的背景は次のようになる。即ち、液晶ドメイン境界に
溝が存在する場合、溝の部分はラビング処理されず、溝
の部分の液晶は溝の形状効果により、形状に沿って配向
する。溝の深さが0.2μm以上であると、溝近辺のラビン
グの効果は極めて小さく、液晶が溝に沿って配向し、溝
の部分は境界に沿ったホモジニアス配向となる。また、
溝の部分はラビングされないため、表面の配向規制力も
弱く、これらのことから、境界部に溝を形成すると液晶
ドメインの安定性が向上する。

【００３０】本実施の形態においては、前記プレチルト
角が４゜以上に設定され、また、液晶が溝に沿ったホモ
ジニアス配向となり、更に、溝の部分はラビングされな
いため、表面の配向規制力も弱く、従って、前記の理論
説明より明らかなように各液晶ドメインは比較的安定に
存在することができる。

【００３１】

【実施例】次に、本発明の具体例について説明する。

【００３２】（実施例１）実施の形態１に対応する実施
例であり、その製造工程を図１及び図２を参照して説明
する。 (1)アレイ基板１に、真空蒸着とエッチングにより画素
電極２、ソースライン３、ゲートライン４等を作成して
アクティブマトリクス基板とし、更に、配向膜８aを印
刷法を用いて基板に印刷した後、オーブンでこの配向膜
８aを硬化した。この配向膜８aとしては、オプトマーＡ
Ｌ3046(日本合成ゴム社製)を用いた。 (2)アレイ基板１の全面にナイロン布を用いて、ラビン
グ方向Ａに沿ってラビング処理を施した。 (3)ラビング後の配向膜８aにポジ型レジストを塗布し
た。レジストとしてはＯＦＰＲ5000(東京応用化学社製)
を用いた。 (4)フォトマスクを用いて画素の上半分の領域のレジス
トを感光した後、ＮＭＤー３溶液(東京応用化学社製)を
用いて現像処理を行った。 (5)ナイロン布を用いて、レジストのエッジ、即ち、液
晶ドメイン７の境界11に沿った方向であるラビング方向
Ｅに沿ってアレイ基板１の全面にラビング処理を施し
た。さらに、ラビング方向Ｂに沿ってアレイ基板１の全
面にラビング処理を施した。この時、ラビング方向Ａと
ラビング方向Ｂのなす角度が180゜となるようにした。
液晶ドメイン７の境界11には段差があるため、この境界
11に沿ってはラビング方向Ｂに対応したラビング処理を
受けていない。また、隣り合う液晶ドメイン７の液晶６
のプレチルト角が４°以上となるようにした。 (6)アセトンを用いてアレイ基板１上のレジストの剥離
処理を行なった。 (7)対向基板９にもアレイ基板１と同様の処理を施し
た。この時、基板貼り合わせ後に、アレイ基板１と対向
基板９の間の液晶の捻れ角が、ほぼ90°となるように対
向基板にラビング処理を施した。この時のラビング方向
をＣ，Ｄとした。上記のラビング方向Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの
組み合わせで、一画素に上下左右方向の液晶の主視角を
形成することができる。 (8)アレイ基板１と対向基板９を、ガラススペーサーを
用いて５μmの間隔で貼り合わせた。 (9)液晶６としてフッソ系液晶であるＺＬＩ−4792(メル
ク社製)を真空注入法を用いてパネルに注入し、配向４
分割型パネルを作成した。このとき、液晶６は自発的捻
れを有しないものを用いた。 (10)以上のように構成した配向４分割型パネルをオーブ
ンを用いて120℃まで加熱し、オーブン内で１時間、ア
ニール処理を行った。 (11)前記構成の配向分割型パネルに、偏光板の偏光軸を
ラビング方向に平行にして積層した。

【００３３】このようにして完成した配向分割型パネル
において、その上下左右の方向に主視角が配向分割され
ている正常な配向の画素の割合を光学顕微鏡で調べるた
め、パネルの一部を観察した結果、正常な配向は200画
素中、180画素で割合は90％であった。正常な配向の画
素の割合が90％と高い値が得られたため、パネルを斜め
から見たときの主視角方位の混在による画素のざらつき
感が少なく、また配向４分割型液晶パネルの配向が安定
して信頼性が向上し、ざらつき感の少ない良好な表示が
得られた。

【００３４】なお、本実施例は、画素の液晶ドメインを
短冊状に４分割するパネル構成としたが、これは任意の
形状に分割しても良い。また、配向を４分割する手法と
しては、上記の他に偏光ＵＶ光を光配向制御膜(例えば
ポリビニルシンナメート)に照射して配向方位を分割し
ても良い。プレチルト角は４°以上としたが、これは２
０°以下ならほぼ同等の効果が得られる。更に、本実施
例ではノーマリホワイトモードでパネルを駆動したが、
ノーマリーブラックモードで駆動しても良い。更にま
た、本実施例は配向４分割型パネルであるが、これは配
向２分割型の場合も同等であり、その場合の液晶は自発
的捻れを有するものを用いても良い。

【００３５】（実施例２）実施の形態２に対応する実施
例であり、その製造工程を図３及び図４を参照して説明
する。 (1)アレイ基板１に、真空蒸着とエッチングにより画素
電極２、ソースライン３、ゲートライン４等を作成し、
アクティブマトリクス基板とした。更に、配向膜８aを
印刷法を用いてアレイ基板１に印刷した後、オーブンで
配向膜８aを硬化した。この配向膜８aとしてはオプトマ
ーＡＬ3046(日本合成ゴム社製)を用いた。 (2)配向膜８aにポジ型レジストを塗布した。レジストと
してＯＦＰＲ5000(東京応用化学社製)を用いた。 (3)フォトマスクを用いて画素の上半分の領域のレジス
トを感光した後、ＮＭＤ３溶液(東京応用化学社製)を用
いて現像処理を行った。 (4)ナイロン布を用いて、ラビング方向Ａに沿ってアレ
イ基板１の全面にラビング処理を施した。 (5)アセトンを用いてアレイ基板１上のレジストの剥離
処理を行なった。 (6)配向膜８aに、前記ポジ型レジストを再度塗布した。 (7)フォトマスクを用いて画素の下半分の領域のレジス
トを感光した後、ＮＭＤ３溶液(東京応用化学社製)を用
いて現像処理を行った。この時、感光する領域は、上半
分の領域に境界が５μm重なるようにした。 (8)ナイロン布を用いて、ラビング方向Ｂに沿ってアレ
イ基板１の全面にラビング処理を施した。ラビング方向
Ｂは、上記のラビング方向Ａと180°異なる方向とし
た。また、隣り合う液晶ドメイン７の液晶６のプレチル
ト角が４°以上となるようにした。 (9)アセトンを用いてアレイ基板１上のレジストの剥離
処理を行なった。この結果、レジストを上半分に重ねた
５μmの領域、すなわち図３の境界11は、ラビング処理
を受けていない。 (10)対向基板９にアレイ基板１と同様の処理を施した。
この時、基板貼り合わせ後に、アレイ基板１と対向基板
９の間の液晶の捻れ角が、ほぼ90°となるように対向基
板９にラビング処理を施した。この時のラビング方向を
Ｃ，Ｄとした。上記のラビング方向Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの組
み合わせで、一画素に上下左右方向の液晶の主視角を形
成することができる。 (11)アレイ基板１と対向基板９を、ガラススペーサーを
用いて５μmの間隔で貼り合わせた。 (12)液晶６としてフッソ系液晶であるＺＬＩ−4792(メ
ルク社製)を真空注入法を用いてパネルに注入し、配向
４分割型パネルを作成した。このとき、液晶６は自発的
捻れを有しないものを用いた。 (13)上記構成の配向４分割型パネルをオーブンを用いて
120℃まで加熱し、オーブン内で１時間、アニール処理
を行った。 (14)上記の構成の配向４分割型パネルに、偏光板の偏光
軸をラビング方向に平行にして積層した。

【００３６】このようにして完成した配向分割型パネル
において、その上下左右の方向に主視角が配向分割され
ている正常な配向の画素の割合を光学顕微鏡で調べるた
め、パネルの一部を観察した結果、正常な配向は200画
素中、170画素で割合は85％であった。正常な配向の画
素の割合が85％と高い値が得られたため、パネルを斜め
から見たときの主視角方位の混在による画素のざらつき
感が少なく、また配向４分割型液晶パネルの配向が安定
して信頼性が向上し、ざらつき感の少ない良好な表示が
得られた。その他の点については、実施例１と同様であ
る。

【００３７】（実施例３）実施の形態３に対応する実施
例であり、その製造工程を図５及び図６を参照して説明
する。 (1)アレイ基板１に、真空蒸着とエッチングにより画素
電極２、ソースライン３、ゲートライン４、パシベーシ
ョン層12等を作成し、アクティブマトリクス基板とし
た。さらに、マスクを用いて画素電極２にエッチング処
理を施し、画素電極を４等分する形状に、３箇所に溝13
を形成した。この時、溝13の幅を５μm、深さを1.0μm
とした。さらに配向膜８aを印刷法を用いてアレイ基板
１に印刷した後、オーブンで配向膜８aを硬化した。こ
の配向膜８aとしては、オプトマーＡＬ3046(日本合成ゴ
ム社製)を用いた。 (2)上記アレイ基板１の全面にナイロン布を用いて、ラ
ビング方向Ａに沿ってラビング処理を施した。 (3)ラビング後の配向膜８aにポジ型レジストを塗布し
た。レジストとしてＯＦＰＲ5000(東京応用化学社製)を
用いた。 (4)フォトマスクを用いて画素の上半分の領域のレジス
トを感光した後、ＮＭＤ３溶液(東京応用化学社製)を用
いて現像処理を行った。 (5)ナイロン布を用いて、ラビング方向Ｂに沿ってアレ
イ基板１の全面にラビング処理を施した。このとき、ラ
ビング方向Ａとラビング方向Ｂのなす角度が180゜とな
るようにした。また、隣り合う液晶ドメイン７の液晶６
のプレチルト角が４°以上となるようにした。 (6)アセトンを用いてアレイ基板１上のレジストの剥離
処理を行なった。 (7)対向基板９にアレイ基板１と同様の処理を施した。
このとき、基板貼り合わせ後に、アレイ基板１と対向基
板９の間の液晶の捻れ角が、ほぼ90°となるように対向
基板にラビング処理を施した。このときのラビング方向
をＤ及びＥとした。上記のラビング方向Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ
の組み合わせで、一画素に上下左右方向の液晶の主視角
を形成することができる。 (8)アレイ基板１と対向基板９を、ガラススペーサーを
用いて５μmの間隔で貼り合わせた。 (9)液晶６としてフッソ系液晶であるＺＬＩ−4792(メル
ク社製)を真空注入法を用いてパネルに注入し、配向４
分割型パネルを作成した。この時、液晶６は自発的捻れ
を有しないものを用いた。 (10)上記構成のパネルをオーブンを用いて120℃まで加
熱し、オーブン内で１時間、アニール処理を行った。 (11)上記の構成の配向４分割型パネルに、偏光板の偏光
軸をラビング方向に平行にして積層した。

【００３８】このようにして完成した配向分割型パネル
において、その上下左右の方向に主視角が配向分割され
ている正常な配向の画素の割合を光学顕微鏡で調べるた
め、パネルの一部を観察した結果、正常な配向は200画
素中、190画素で割合は95％であった。正常な配向の画
素の割合が95％と高い値が得られたため、パネルを斜め
から見たときの主視角方位の混在による画素のざらつき
感が少なく、また配向４分割型液晶パネルの配向が安定
して信頼性が向上し、ざらつき感の少ない良好な表示が
得られた。前記の溝の深さは、例示した値に限らず、深
さが0.2μm以上であれば同様の効果が得られる。また、
幅があまり大きいと、溝の部分の光抜け領域が大きくな
るので、溝の幅は10μm以下が望ましい。その他の点に
ついては、実施例１と同様である。

【００３９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、配向が異
なる複数の液晶ドメインの境界をホモジニアス配向とし
たり、または境界の配向規制力を境界以外の配向規制力
より小さくしたり、あるいは境界に溝を形成したりする
ことによって、液晶ドメインの配向安定性が高まり、そ
の結果信頼性が向上して、高精細な画像を実現すること
ができるという有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の配向分割型液晶表示装置の実施の形態
１における表示画素周辺の概略を示す分解斜視図であ
る。

【図２】本発明の配向分割型液晶表示装置の実施の形態
１における表示画素周辺要部の断面図である。

【図３】本発明の配向分割型液晶表示装置の実施の形態
２における表示画素周辺の概略を示す分解斜視図であ
る。

【図４】本発明の配向分割型液晶表示装置の実施の形態
２における表示画素周辺要部の断面図である。

【図５】本発明の配向分割型液晶表示装置の実施の形態
３における表示画素周辺の概略を示す分解斜視図であ
る。

【図６】本発明の配向分割型液晶表示装置の実施の形態
３における表示画素周辺要部の断面図である。

【符号の説明】

１…アレイ基板、 ２…画素電極、 ３…ソースライ
ン、 ４…ゲートライン、 ５…表示画素、 ６…液
晶、 ７…液晶ドメイン、 ８a，８b…配向膜、９…対
向基板、 10…透明電極、 11…境界、 12…パシベー
ション層、 13溝、 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ…液晶配向処
理方向。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画素電極を含む１つの表示画素内に液晶
   の配向が異なる複数の液晶配向領域が設けられた配向分
   割型パネルと、これらパネルの両側に積層された一対の
   偏光板からなる配向分割型液晶表示装置であって、前記
   液晶配向領域の境界部の液晶が境界に沿ったホモジニア
   ス配向であることを特徴とする配向分割型液晶表示装
   置。
2. 【請求項２】 画素電極を含む１つの表示画素内に液晶
   の配向が異なる複数の液晶配向領域が設けられた配向分
   割型パネルと、これらパネルの両側に積層された一対の
   偏光板からなる配向分割型液晶表示装置であって、前記
   液晶配向領域の境界部の液晶の有する表面規制力が、境
   界部以外の表面規制力よりも小さいことを特徴とする配
   向分割型液晶表示装置。
3. 【請求項３】 画素電極を含む１つの表示画素内に液晶
   の配向が異なる複数の液晶配向領域が設けられた配向分
   割型パネルと、これらパネルの両側に積層された一対の
   偏光板からなる配向分割型液晶表示装置であって、前記
   隣り合う液晶配向領域の境界位置に深さ0.2μm以上の溝
   が形成されていることを特徴とする配向分割型液晶表示
   装置。
4. 【請求項４】 液晶の配向が異なる液晶配向領域が、１
   つの表示領域内に４個存在することを特徴とする請求項
   １乃至請求項３のいずれか１つに記載の液晶表示装置。
5. 【請求項５】 液晶配向領域の液晶自体は自発的捻れを
   持たない液晶であり、さらに液晶配向領域内ではほぼ90
   ゜の捻れ角を有することを特徴とする請求項１乃至請求
   項３のいずれか１つに記載の液晶表示装置。
6. 【請求項６】 液晶配向領域の液晶のプレチルト角が４
   ゜以上、20゜以下であることを特徴とする請求項１乃至
   請求項３のいずれか１つに記載の液晶表示装置。