TW201636697A - 液晶顯示裝置 - Google Patents

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Masashi Miyakawa
Chikashi Kobayashi
Yoji Nagase
Kunihiko Nagamine
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Abstract

本發明之液晶顯示裝置係由複數個像素排列而成者，該像素包括：第1基板及第2基板；第1電極，其形成於與第2基板相向之第1基板之相向面；第2電極，其形成於與第1基板相向之第2基板之相向面；及液晶層，其設置於第1電極及第2電極之間，且包含液晶分子；液晶分子係被賦予預傾角；第1電極包含具有複數個凹凸部之基底層150、及透明導電材料層135、145；於基底層150之凸部頂面151形成有連接於第1供電部之第1透明導電材料層135，於基底層150之凹部底面152形成有連接於第2供電部之第2透明導電材料層145；第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145分離。

Description

液晶顯示裝置
本發明係關於一種液晶顯示裝置，其具備將液晶層密封於一對基板之間而成之液晶顯示元件。
近年來，多使用液晶顯示裝置(LCD；Liquid Crystal Display)作為液晶電視接收機或筆記型個人電腦、汽車導航裝置等之顯示監視器。該液晶顯示裝置係根據夾持於一對基板之間的液晶層中所含之液晶分子之分子排列(配向)而被分類為各種顯示模式(方式)。作為顯示模式，例如液晶分子於未施加電壓之狀態下扭轉地配向之TN(Twisted Nematic；扭轉向列)模式已廣為人知。於TN模式下，液晶分子具有正介電常數各向異性，即，具有與短軸方向相比較，液晶分子之長軸方向之介電常數更大之性質。因此，液晶分子成為如下構造：於與基板面平行之面內，使液晶分子之配向方位依序旋轉，且排列於與基板面垂直之方向。
另一方面，對於VA(Vertical Alignment，垂直配向)模式之關注高漲，該VA模式係液晶分子於未施加電壓之狀態下與基板面垂直地配向之模式。於VA模式下，液晶分子具有負介電常數各向異性，即，具有與短軸方向相較，液晶分子之長軸方向之介電常數更小之性質，可實現較TN模式更廣之視野角。
對於如上所述之VA模式之液晶顯示裝置而言，施加電壓後，配向於與基板垂直之方向上之液晶分子因負介電常數各向異性，以倒向 與基板平行之方向之方式而作出響應，藉此使光透過。然而，配向於與基板垂直之方向之液晶分子之傾倒方向任意，因此，液晶分子之配向會因電壓施加而被擾亂，藉此，其成為使對於電壓之響應特性惡化之主要原因。
因此，作為對施加電壓時之液晶分子之配向進行限制之方法，至今已提出有各種方法。例如，已提出有MVA(Multi-domain Vertical Alignment，多域垂直配向)方式或PVA(Patterned Vertical Alignment，圖案化垂直配向)方式、或使用光配向膜之方法(例如參照日本專利特開平5-232473號)。於MVA方式中，藉由使用狹縫或肋部(突起)而進行配向控制，實現大視野角。最近，除此之外，亦提出有如下構造(亦稱為細微狹縫構造)，即，於形成於一基板之第1電極(具體而言為像素電極)設置複數個微細之狹縫，將形成於另一基板之第2電極(具體而言為相向電極)設為無狹縫之所謂之固體電極(例如參照日本專利特開2002-357830號)。
又，橫向電場驅動型之液晶顯示裝置例如透過型之IPS方式之液晶顯示裝置已眾所周知。而且，於所謂之正常顯黑之情形時，一偏光板之偏光軸之方向與導向器於電場未施加至液晶層之狀態下大致一致，於電場已施加至液晶層之狀態下形成大致45度之角度。於電場未施加至液晶層之狀態下，入射至入射側之偏光板之光幾乎不產生由液晶層引起之延遲而到達出射側之偏光板，被出射側之偏光板吸收(黑顯示之狀態)。因此，可獲得與不介隔液晶層之理想之正交尼科爾稜鏡大致同等之狀態作為黑顯示之狀態。另一方面，於電場已施加至液晶層之狀態下，相對於已透過入射側之偏光板之直線偏光，導向器形成大致45度之角度。此時，液晶層作為1/2波長板而發揮作用，使直線偏光之振動方向旋轉90度。藉此，通過液晶層後之光透過出射側之偏光板(白顯示之狀態)。第1電極及第2電極形成於一個基板，且具有 梳齒相向而彼此錯開地組合而成之構造。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平5-232473號
[專利文獻2]日本專利特開2002-357830號
然而，細微狹縫構造存在如下問題：於包含微小之線與間隙之狹縫存在無法施加電場之部分，進而於線之邊緣附近，在施加電壓時，液晶分子之配向狀態會採用扭轉構造，因此，光透過率降低。又，橫向電場驅動型之液晶顯示裝置存在如下問題：於一個基板形成第1電極及第2電極，但液晶層之光透過率容易因第1電極與第2電極所形成之電場分佈之不均勻性而變得不均勻。
因此，本發明之目的在於提供如下液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置具有可使液晶層中之光透過率實現均勻化之構成、構造。
用以實現上述目的之本發明第1形態之液晶顯示裝置係由複數個像素排列而成者，上述像素包括：第1基板及第2基板；第1電極，其形成於與第2基板相向之第1基板之相向面；第2電極，其形成於與第1基板相向之第2基板之相向面；及液晶層，其包含液晶分子，且由第1基板與第2基板夾持；且液晶分子係被賦予預傾角，第1電極包含具有複數個凹凸部之基底層、第1透明導電材料層、及第2透明導電材料層，於基底層之凸部頂面形成有連接於第1供電部之第1透明導電材 料層，於基底層之凹部底面形成有連接於第2供電部之第2透明導電材料層，第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離。
用以實現上述目的之本發明第2形態之液晶顯示裝置係由複數個像素排列而成者，上述像素包括：第1基板及第2基板；第1電極，其形成於與第2基板相向之第1基板之相向面側，且設置有複數個狹縫部；第2電極，其形成於與第1基板相向之第2基板之相向面；及液晶層，其包含液晶分子，且由第1基板與第2基板夾持；且液晶分子係被賦予預傾角，於第1基板之相向面側形成有高介電常數材料層，第1電極形成於高介電常數材料層之上或之下。
用以實現上述目的之本發明第3形態之液晶顯示裝置係由複數個像素排列而成者，上述像素包括：第1基板及第2基板；第1電極及第2電極，其相互隔開地形成於與第2基板相向之第1基板之相向面側；及液晶層，其包含液晶分子，且由第1基板與第2基板夾持；且於第1基板之相向面側形成有高介電常數材料層，至少第1電極形成於高介電常數材料層之上或之下。
於本發明第1形態之液晶顯示裝置中，於基底層之凸部頂面形成有連接於第1供電部之第1透明導電材料層，於基底層之凹部底面形成有連接於第2供電部之第2透明導電材料層，第1透明導電材料層與第2 透明導電材料層分離。即，成為如下狀態：於與第2透明導電材料層分離之第1透明導電材料層之部分形成有一種邊緣部。因此，當將電壓施加至第1電極時，可藉由形成於第1透明導電材料層之一種邊緣部而使如下電場(electrical field)之強度增加，從而可使所形成之電場分佈均勻化，上述電場(electrical field)係用以使形成於基底層之凸部之第1電極之部分的液晶分子，尤其使基底層之側面附近之液晶分子配向。又，對於本發明第2形態~第3形態之液晶顯示裝置而言，由於形成有高介電常數材料層，故而可使第1電極及第2電極所形成之電場分佈均勻化。而且，可使電場分佈均勻化之結果為能使液晶層之光透過率均勻化。再者，本說明書所揭示之效果僅為例示而並不進行限定，另外亦可存在附加效果。
10‧‧‧像素
101‧‧‧像素
102‧‧‧像素
104‧‧‧像素
106‧‧‧像素
107‧‧‧像素
108‧‧‧像素
1010‧‧‧像素
13‧‧‧凸構造
20‧‧‧第1基板
20A‧‧‧位於像素與像素之間之第1基板之部分
20B‧‧‧對應於像素周邊部之第1基板之部分
20'‧‧‧絕緣膜
21‧‧‧第1配向膜
22‧‧‧彩色濾光片層
30‧‧‧TFT層
31‧‧‧閘極電極
32‧‧‧閘極絕緣層
33‧‧‧半導體層(通道形成區域)
34‧‧‧源極/汲極電極
35‧‧‧連接孔(接觸孔)
50‧‧‧第2基板
51‧‧‧第2配向膜
52‧‧‧第2電極(相向電極)
53‧‧‧配向限制部
54‧‧‧第2電極切口構造
55‧‧‧第2電極突起部(肋部)
60‧‧‧液晶層
61‧‧‧液晶分子
61A‧‧‧液晶分子
61B‧‧‧液晶分子
61C‧‧‧液晶分子
80‧‧‧顯示區域
81‧‧‧源極驅動器
82‧‧‧閘極驅動器
83‧‧‧時序控制器
84‧‧‧電源電路
91‧‧‧源極線
92‧‧‧閘極線
93‧‧‧TFT
94‧‧‧電容器
120‧‧‧第1電極(像素電極)
121‧‧‧凹凸部
130‧‧‧凸部
131‧‧‧主幹凸部(主凸部)
131a‧‧‧主幹凸部之側邊部分
131b‧‧‧不與分支凸部接合之主幹凸部之部分
133‧‧‧分支凸部(副凸部)
135‧‧‧第1透明導電材料層
135A‧‧‧形成於第1透明導電材料層之邊緣部
136A‧‧‧供電部
136B‧‧‧供電部
139‧‧‧凹坑
139'‧‧‧凹坑
139A‧‧‧凹坑之外緣
140‧‧‧凹部
141‧‧‧主幹凹部(主凹部)
143‧‧‧分支凹部(副凹部)
145‧‧‧第2透明導電材料層
146A‧‧‧供電部
146B‧‧‧供電部
150‧‧‧基底層
150A‧‧‧平滑化膜
151‧‧‧基底層之凸部頂面
151'‧‧‧凸部
152‧‧‧基底層之凹部底面
153‧‧‧基底層之側面
161‧‧‧第1絕緣層
162‧‧‧第2絕緣層
163‧‧‧抗蝕劑層
171‧‧‧凸部形成層
173‧‧‧抗蝕劑層
173A‧‧‧抗蝕劑層之開口部
183‧‧‧抗蝕劑層
220‧‧‧第1電極(像素電極)
221‧‧‧電極部
221A‧‧‧主幹電極部
221C‧‧‧主幹電極部
221B‧‧‧分支電極部
221D‧‧‧分支電極部
222‧‧‧狹縫部
222C‧‧‧主幹狹縫部
222D‧‧‧分支狹縫部
230‧‧‧凸部
231‧‧‧高介電常數材料層
231‧‧‧主幹凸部(主凸部)
232‧‧‧高介電常數材料層
233‧‧‧分支凸部(副凸部)
240‧‧‧凹部
241‧‧‧主幹凹部(主凹部)
243‧‧‧分支凹部(副凹部)
280‧‧‧層間絕緣層
320‧‧‧第1電極
331‧‧‧高介電常數材料層
332‧‧‧高介電常數材料層
333‧‧‧高介電常數材料層
334‧‧‧高介電常數材料層
352‧‧‧第2電極
360‧‧‧液晶層
380‧‧‧層間絕緣層
381‧‧‧層間絕緣層
382‧‧‧第2層間絕緣層
831‧‧‧主幹凸部(主凸部)
833‧‧‧分支凸部(副凸部)
a‧‧‧前端邊緣部
A-A‧‧‧箭頭
A‧‧‧液晶分子
A'‧‧‧液晶分子
B‧‧‧液晶分子
B'‧‧‧液晶分子
b‧‧‧側邊邊緣部
B-B‧‧‧箭頭
C-C‧‧‧箭頭
D‧‧‧導向器
D-D‧‧‧箭頭
L0‧‧‧軸線
L1‧‧‧直線
L2‧‧‧直線
L3‧‧‧直線
P‧‧‧間距
W1‧‧‧寬度
W2‧‧‧寬度
W3‧‧‧寬度
w11‧‧‧交點
w'11‧‧‧交點
w12‧‧‧交點
w21‧‧‧交點
w22‧‧‧交點
w31‧‧‧交點
X‧‧‧軸
Y‧‧‧軸
α0‧‧‧角度
α1‧‧‧角度
α2‧‧‧角度
θ‧‧‧預傾角
圖1係實施例1之液晶顯示裝置之模式性局部剖視圖。
圖2係將實施例1之液晶顯示裝置中之第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離而成之部分即第1電極分離部分放大的模式性局部剖面圖。
圖3係自上方觀察構成實施例1之液晶顯示裝置之第1基板中的一個像素之模式圖。
圖4係自上方觀察構成實施例1之液晶顯示裝置之第1基板之變化例中的一個像素之模式圖。
圖5係自上方觀察構成實施例1之液晶顯示裝置之第1基板之另一變化例中的一個像素之模式圖。
圖6係將圖5所示之構成實施例1之液晶顯示裝置之另一變化例的一個像素部分之第1電極之一部分放大的模式性俯視圖。
圖7A及圖7B分別係用以說明對分支凸部賦予錐形之液晶顯示裝置、及未對分支凸部賦予錐形之液晶顯示裝置之分支凸部中的液晶分 子之行為之模式圖。
圖8A及圖8B分別係實施例1之液晶顯示裝置之沿著圖3之箭頭A-A之模式性剖面圖、及沿著圖3之箭頭B-B之模式性剖面圖，圖8C係將圖8B之一部分放大之局部剖面圖。
圖9係自上方觀察構成實施例2之液晶顯示裝置之第1基板中之一個像素的模式圖。
圖10係自上方觀察構成實施例2之液晶顯示裝置之第1基板之變化例中的一個像素之模式圖。
圖11A係實施例2之液晶顯示裝置之沿著圖9之箭頭A-A之模式性剖面圖，圖11B係沿著圖9之箭頭B-B之模式性剖面圖。
圖12係實施例3之液晶顯示裝置之模式性局部剖面圖。
圖13係實施例3之液晶顯示裝置之變化例之模式性局部剖面圖。
圖14係構成實施例4之液晶顯示裝置之一個像素部分之第1電極的模式性俯視圖。
圖15係構成實施例4之液晶顯示裝置之一個像素部分之第1電極的變化例之模式性俯視圖。
圖16A及圖16B係實施例4之液晶顯示裝置之沿著圖14之箭頭A-A及箭頭B-B的第1電極等之模式性局部剖面圖，圖16C及圖16D係實施例4之液晶顯示裝置之沿著圖15之箭頭C-C及箭頭D-D的第1電極等之模式性局部剖面圖。
圖17A係構成實施例5之液晶顯示裝置之一個像素之中心區域中的第1電極之一部分之模式性俯視圖，圖17B及圖17C係構成實施例5之液晶顯示裝置之一個像素之中心區域中的第1電極之一部分之模式性局部剖視圖。
圖18A及圖18B分別係構成實施例5之液晶顯示裝置之一個像素之中心區域中的第1電極之一部分之模式性俯視圖。
圖19係構成實施例6之液晶顯示裝置之一個像素部分之第1電極的模式性俯視圖。
圖20A及圖20B分別係將圖19所示之第1電極之模式性俯視圖中的橢圓形之區域所包圍之第1電極之一部分放大的模式性俯視圖。
圖21係將圖19之第1電極之模式性俯視圖中的橢圓形之區域所包圍之第1電極之一部分放大的模式性俯視圖。
圖22係實施例7之液晶顯示裝置中之第1電極等之模式性局部剖視圖，其相當於沿著圖3之箭頭A-A之第1電極等之模式性局部剖視圖。
圖23係構成實施例8之液晶顯示裝置之一個像素部分之第1電極的模式性俯視圖。
圖24A、圖24B及圖24C係用以對如下步驟進行說明之平滑化膜等之模式性局部剖面圖，該步驟係於實施例1中，形成第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離而成之第1電極分離部分之步驟。
圖25A及圖25B係用以對如下步驟進行說明之平滑化膜等之模式性局部剖面圖，該步驟係於實施例1中，形成第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離而成之第1電極分離部分之步驟。
圖26A、圖26B及圖26C係用以對如下步驟進行說明之平滑化膜等之模式性局部剖面圖，該步驟係於實施例9中，形成第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離而成之第1電極分離部分之步驟。
圖27A、圖27B及圖27C係用以對如下步驟進行說明之平滑化膜等之模式性局部剖面圖，該步驟係於實施例9中，形成第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離而成之第1電極分離部分之步驟。
圖28A及圖28B係用以對如下步驟進行說明之平滑化膜等之模式性局部剖面圖，該步驟係於實施例9中，形成第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離而成之第1電極分離部分之步驟。
圖29係表示根據模擬而求出實施例1之液晶顯示裝置中之電場分佈所得之結果之曲線圖。
圖30係表示根據模擬而求出實施例1之液晶顯示裝置中之光透過率分佈所得之結果之曲線圖。
圖31係表示根據模擬而求出具有先前之細微狹縫構造之比較例1之液晶顯示裝置中的電場分佈所得之結果之曲線圖。
圖32係表示根據模擬而求出具有先前之細微狹縫構造之比較例1之液晶顯示裝置中的光透過率分佈所得之結果之曲線圖。
圖33係實施例10之液晶顯示裝置之模式性局部剖視圖。
圖34係自上方觀察構成實施例10之液晶顯示裝置之第1基板中之一個像素的模式圖。
圖35A及圖35B分別係實施例10之液晶顯示裝置之沿著圖34之箭頭A-A之模式性剖面圖及沿著圖34之箭頭B-B之模式性剖面圖。
圖36係表示根據模擬而求出實施例10之液晶顯示裝置中，相對介電常數為100之高介電常數材料層中之電場分佈所得之結果之曲線圖。
圖37係表示根據模擬而求出實施例10之液晶顯示裝置中，相對介電常數為100之高介電常數材料層中之光透過率分佈所得之結果之曲線圖。
圖38係表示根據模擬而求出實施例10之液晶顯示裝置中，相對介電常數為100之高介電常數材料層之假定自上方觀察一個像素時之光透過率所得的結果之曲線圖。
圖39係表示根據模擬而求出實施例10之液晶顯示裝置中，相對介電常數為1000之高介電常數材料層中之電場分佈所得之結果之曲線圖。
圖40係表示根據模擬而求出實施例10之液晶顯示裝置中，相對 介電常數為1000之高介電常數材料層中之光透過率分佈所得之結果之曲線圖。
圖41係表示根據模擬而求出實施例10之液晶顯示裝置中，相對介電常數為1000之高介電常數材料層之假定自上方觀察一個像素時之光透過率所得的結果之曲線圖。
圖42係表示根據模擬而求出比較例10之液晶顯示裝置中，相對介電常數為5之低介電常數材料層中之電場分佈所得之結果之曲線圖。
圖43係表示根據模擬而求出比較例10之液晶顯示裝置中，相對介電常數為5之低介電常數材料層中之光透過率分佈所得之結果之曲線圖。
圖44係表示根據模擬而求出比較例10之液晶顯示裝置中，相對介電常數為5之低介電常數材料層中之假定自上方觀察一個像素時之光透過率所得的結果之曲線圖。
圖45係實施例11之液晶顯示裝置之模式性局部剖視圖。
圖46係自上方觀察構成實施例12之液晶顯示裝置之第1基板中的一個像素之模式圖。
圖47係實施例13之液晶顯示裝置之模式性局部剖視圖。
圖48係實施例14之液晶顯示裝置之模式性局部剖視圖。
圖49係實施例15之液晶顯示裝置之模式性局部剖視圖。
圖50係實施例16之液晶顯示裝置之模式性局部剖視圖。
圖51A係用以對液晶分子之預傾角進行說明之模式圖，圖51B及圖51C係表示實施例3之液晶顯示裝置中之液晶分子之行為的概念圖。
圖52係圖1所示之液晶顯示裝置之電路構成圖。
圖53A及圖53B係形成有TFT等及第1電極之第1基板之模式性局 部剖面圖。
圖54係用以對分支凸部之形成間距、分支凸部之寬度、分支凸部之前端部之寬度等進行說明的分支凸部等之一部分之模式性俯視圖。
圖55係用以對分支凸部之形成間距、分支凸部之寬度、分支凸部之前端部之寬度等進行說明的分支凸部等之一部分之模式性俯視圖。
以下參照圖式，基於實施例對本發明進行說明，但本發明並不限定於實施例，實施例中之各種數值或材料為例示。再者，說明係依照以下之順序進行。
1.本發明之液晶顯示裝置、關於整體之說明
2.實施例1(本發明第1形態之液晶顯示裝置。第1-1形態之液晶顯示裝置)
3.實施例2(實施例1之變化。第1-2形態之液晶顯示裝置)
4.實施例3(實施例1~實施例2之變化)
5.實施例4(實施例1~實施例2之另一變化)
6.實施例5(實施例1~實施例4之變化)
7.實施例6(實施例1之另一變化)
8.實施例7(實施例1~實施例6之變化)
9.實施例8(實施例1~實施例2之又一變化)
10.實施例9(第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離而成之第1電極分離部分之形成)
11.實施例10(本發明第2形態之液晶顯示裝置)
12.實施例11(實施例10之變化)
13.實施例12(實施例10~實施例11之變化)
14.實施例13(本發明第3形態之液晶顯示裝置)
15.實施例14(實施例13之變化)
16.實施例15(實施例13之另一變化)
17.實施例16(實施例15之變化)
18.其他
〈本發明第1形態~第3形態之液晶顯示裝置、關於整體之說明〉
本發明之第1形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：形成於基底層之凸部頂面之第1透明導電材料層、與形成於基底層之凹部底面之第2透明導電材料層於基底層之側面分離。
包含上述較佳形態之本發明第1形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：凸部包含通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸之主幹凸部、及自主幹凸部向像素周邊部延伸之複數個分支凸部，凹部包含呈邊框狀地形成於像素周邊部且包圍凸部之主幹凹部、及自主幹凹部延伸且位於分支凸部與分支凸部之間之分支凹部。再者，方便起見，有時將此種形態稱為『第1-1形態之液晶顯示裝置』。
或者，可設為如下形態：凸部包含呈邊框狀地形成於像素周邊部之主幹凸部、及自主幹凸部向像素內部延伸之複數個分支凸部，凹部包含通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸之主幹凹部、及自主幹凹部向像素周邊部延伸且位於分支凸部與分支凸部之間之分支凹部。再者，方便起見，有時將此種形態稱為『第1-2形態之液晶顯示裝置』。
包含以上所說明之各種較佳形態之本發明第1形態之液晶顯示裝 置可設為如下形態：當假定了分別以通過像素中心部且與像素周邊部平行之直線為X軸、Y軸之(X，Y)座標系時，佔據第1象限之複數個分支凸部於X座標之值增加時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第2象限之複數個分支凸部於X座標之值減少時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第3象限之複數個分支凸部於X座標之值減少時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸，佔據第4象限之複數個分支凸部於X座標之值增加時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸。此種分支凸部之配置狀態稱為多域電極構造，於一個像素內形成分支凸部之延伸方向不同之區域，因此，可提高視野角特性。於以下之說明中亦相同。
而且，較佳設為如下形態：佔據第1象限之複數個分支凸部之軸線與X軸成45度地延伸，佔據第2象限之複數個分支凸部之軸線與X軸成135度地延伸，佔據第3象限之複數個分支凸部之軸線與X軸成225度地延伸，佔據第4象限之複數個分支凸部之軸線與X軸成315度地延伸，但並不限定於該等值(角度)。以下亦相同。
於本發明第2形態之液晶顯示裝置中，於第1電極設置有複數個狹縫部，但當將第1電極之狹縫部以外之部分稱為『電極部』時，可設為如下形態：第1電極包含複數個狹縫部及電極部，電極部包含通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸之主幹電極部、及自主幹電極部向像素周邊部延伸之複數個分支電極部。分支電極部與分支電極部之間之區域為狹縫部。再者，方便起見，有時將此種形態稱為『第2-1形態之液晶顯示裝置』。
或者，可設為如下形態：第1電極包含複數個狹縫部及電極部，電極部包含呈邊框狀地形成於像素周邊部之主幹電極部、及自主幹電極部向像素內部延伸之複數個分支電極部，狹縫部包含通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸之主幹狹縫部、及自主幹狹縫部向像素周邊部延伸且位於分支電極部與分支電極部之間之分支狹縫部。分支電極部與分支電極部之間之區域為分支狹縫部。再者，方便起見，有時將此種形態稱為『第2-2形態之液晶顯示裝置』。
包含以上所說明之各種較佳形態之本發明第2形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：當假定了分別以通過像素中心部且與像素周邊部平行之直線為X軸、Y軸之(X，Y)座標系時，佔據第1象限之複數個分支電極部於X座標之值增加時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第2象限之複數個分支電極部於X座標之值減少時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第3象限之複數個分支電極部於X座標之值減少時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸，佔據第4象限之複數個分支電極部於X座標之值增加時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸。此種分支電極部之配置狀態稱為多域電極構造，於一個像素內形成分支電極部之延伸方向不同之區域，因此，可提高視野角特性。於以下之說明中亦相同。
而且，較佳設為如下形態：佔據第1象限之複數個分支電極部之軸線與X軸成45度地延伸，佔據第2象限之複數個分支電極部之軸線與X軸成135度地延伸，佔據第3象限之複數個分支電極部之軸線與X軸成225度地延伸，佔據第4象限之複數個分支電極部之軸線與X軸成 315度地延伸，但並不限定於該等值(角度)。以下亦相同。
對於本發明第2形態之液晶顯示裝置而言，於第1電極形成於高介電常數材料層上方之情形時，具體而言，例如於層間絕緣層上形成有高介電常數材料層，於高介電常數材料層上形成有第1電極。又，於第1電極形成於高介電常數材料層下方之情形時，具體而言，例如第1電極形成於層間絕緣層上，於第1電極及在第1電極與第1電極之間露出之層間絕緣層上形成有高介電常數材料層。
於本發明之第3形態之液晶顯示裝置中，第1電極及第2電極相互隔開地形成於與第2基板相向之第1基板之相向面側，至少第1電極形成於高介電常數材料層之上或之下，具體而言，可列舉如下形態：[a]第1電極與第2電極形成於同一平面內，第1電極及第2電極形成於高介電常數材料層之上；[b]第1電極與第2電極形成於同一平面內，第1電極及第2電極形成於高介電常數材料層之下；[c]第1電極與第2電極形成於不同平面內，第1電極形成於高介電常數材料層之上；及[d]第1電極與第2電極形成於不同平面內，第1電極形成於高介電常數材料層之下。
此處，於情況[a]之情形時，具體而言，於層間絕緣層上形成有高介電常數材料層，於高介電常數材料層上形成有第1電極及第2電極。又，於情況[b]之情形時，第1電極及第2電極形成於層間絕緣層上，於第1電極、第2電極及在第1電極與第2電極之間露出之層間絕緣層上形成有高介電常數材料層。進而，於情況[c]之情形時，於層間絕緣層上形成有例如第2電極，於層間絕緣層及第2電極上形成有高介電常數材料層，於高介電常數材料層上形成有第1電極，或者於層間絕緣層上形成有例如第2電極，於層間絕緣層及第2電極上形成有第2 層間絕緣層及高介電常數材料層，於高介電常數材料層上形成有第1電極。又，於情況[d]之情形時，於層間絕緣層上形成有例如第2電極，於層間絕緣層及第2電極上形成有第2層間絕緣層，於第2層間絕緣層上形成有第1電極，於第1電極及第2層間絕緣層上形成有高介電常數材料層。再者，於任一個情形時，第1電極及第2電極均具有梳齒相向而彼此錯開地組合而成之構造。而且，第1電極中之梳齒部分之朝向第1基板之投影像、與第2電極中之梳齒部分之朝向第1基板之投影像不重合。
進而，包含以上所說明之各種較佳形態之本發明第1形態~第3形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：設置有黑色矩陣，位於像素與像素之間的第1基板之部分之投影像及像素周邊部之投影像、與黑色矩陣之投影像重合。
進而，包含以上所說明之各種較佳形態之本發明第1形態之液晶顯示裝置可設為如下構成：第1供電部連接於第1驅動電路，第2供電部連接於第2驅動電路。再者，方便起見，將此種構成之液晶顯示裝置稱為『第1-A構成之液晶顯示裝置』。
於此種第1-A構成之液晶顯示裝置中，第1供電部亦可包括第1電容部，第2供電部亦可包括第2電容部。
又，第1-A構成之液晶顯示裝置可設為如下構成：進而包括覆蓋第1電極之第1配向膜及覆蓋第2電極之第2配向膜，藉由將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層而對液晶層施加特定電場，且藉由使至少構成第1配向膜之感光基(配向控制材料)發生反應而對液晶分子賦予預傾角，或者可設為如下構成：進而包括覆蓋第1電極之第1配向膜及覆蓋第2電極之第2配向 膜，藉由將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層而對液晶層施加特定電場，且藉由使液晶層中所含之聚合性單體(配向控制材料)發生反應而對液晶分子賦予預傾角。亦可於將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層時，將電壓自第2供電部施加至第2透明導電材料層，但於該情形下，當將自第1供電部施加至第1透明導電材料層之電壓設為V11，將自第2供電部施加至第2透明導電材料層之電壓設為V12時，較佳為滿足｜V11｜>｜V12｜。
而且，包含以上所說明之較佳構成之第1-A構成之液晶顯示裝置可設為如下構成：於顯示圖像時，將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層，且將電壓自第2供電部施加至第2透明導電材料層。當將自第1供電部施加至第1透明導電材料層之電壓設為V21，將自第2供電部施加至第2透明導電材料層之電壓設為V22時，較佳為滿足｜V21｜≧｜V22｜。
或者，包含以上所說明之各種較佳形態之本發明第1形態之液晶顯示裝置可設為如下構成：第1供電部及第2供電部連接於驅動電路，第1供電部包括第1電容部，第2供電部包括第2電容部。再者，方便起見，將此種構成之液晶顯示裝置稱為『第1-B構成之液晶顯示裝置』。當將第1電容部之電容設為C1，將第2電容部之電容設為C2時，較佳為滿足C1<C2，藉此，與第2透明導電材料層相比較，電壓會更早地施加至第1透明導電材料層，結果，鄰接於第1透明導電材料層之液晶分子較鄰接於第2透明導電材料層之液晶分子更早地運動，從而可對應於快速 圖像之顯示。
包含以上所說明之各種較佳形態、構成之本發明第1形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：凸部具有自下而上之第1絕緣層與第2絕緣層之雙層構造，當對第1絕緣層及第2絕緣層進行蝕刻時，第1絕緣層之蝕刻速度快於第2絕緣層之蝕刻速度。
第1-1形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：主幹凸部通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸，具體而言，主幹凸部例如與X軸及Y軸平行地延伸。又，第1-2形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：主幹凹部通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸，具體而言，主幹凹部例如與X軸及Y軸平行地延伸。
本發明第1形態~第3形態之液晶顯示裝置並無限定，但當將第1配向膜之平均膜厚設為T1，將第2配向膜之平均膜厚設為T2時，較佳為滿足0.5≦T2/T1≦1.5，較理想為0.8≦T2/T1≦1.2。
此處，所謂配向膜之平均膜厚，係指將佔據一個像素(或一個副像素)之配向膜之體積除以一個像素(或一個副像素)之面積所得的值。如此，規定T2/T1之值，即，使第1配向膜之平均膜厚與第2配向膜之平均膜厚相等或大致相等，藉此，可確實地防止產生殘像等。
第1-1形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：於與主幹凸部相對應之第2電極之部分形成有配向限制部。藉由於與主幹凸部相對應之第2電極之部分形成配向限制部，第2電極所產生之電場會於配向限制部附近變形，或配向限制部附近之液晶分子之傾倒方向受到規定。其結果，可增強對於配向限制部附近之液晶分子之配向限制力，從而可 確實地對配向限制部附近之液晶分子之傾斜狀態進行規定。因此，可確實地抑制如下問題之產生，該問題係指於顯示圖像時，於與主幹凸部相對應之圖像之部分產生暗線。即，可提供能夠保持良好之電壓響應特性且能夠實現更均勻之高光透過率之液晶顯示裝置，可減少構成背光之光源之成本，實現低耗電化，另外，亦可提高TFT(Thin Film Transistor，薄膜電晶體)之可靠性。再者，藉由將「凸部」更換為「電極部」，對於本發明第2形態之液晶顯示裝置亦相同。
此處，配向限制部可設為包含設置於第2電極之第2電極切口構造之形態，或者可設為包含設置於第2電極之第2電極突起部之形態，或者亦可包含呈突起狀之第2電極之部分。第2電極突起部例如包含抗蝕劑材料，於該第2電極突起部上未形成第2電極。為了設置呈突起狀之第2電極之部分，只要於第2電極之下側形成凸部即可，或者亦能利用與第1電極之凸部形成方法相同之方法而設置呈突起狀之第2電極之部分。較理想為第2電極切口構造或第2電極突起部、呈突起狀之第2電極之部分之寬度小於主幹凸部之寬度。再者，藉由將「凸部」更換為「電極部」，對於本發明第2形態之液晶顯示裝置而言亦相同。
又，第1-1形態~第1-2形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：於第1電極形成有通過像素中心部且與像素周邊部平行之第1電極切口構造或第1電極突起部。於第1電極形成通過像素中心部且與像素周邊部平行之第1電極切口構造或第1電極突起部，即於主幹凸部、主幹凹部形成第1電極切口構造或第1電極突起部，藉此，與於第1電極形成有不存在第1電極切口構造或第1電極突起部之平坦之凹部的情形相比較，第1電極所產生之電場會於第1電極切口構造附近變形，或第1電極突起部附近之液晶分子之傾倒方向受到規定。其結果，可增強對於第1電極切口構造或第1電極突起部附近之液晶分子之配向限制力，從而可確實地對第1電極切口構造或第1電極突起部附近之液晶分子之傾 斜狀態進行規定。因此，可確實地抑制如下問題之產生，該問題係指於顯示圖像時，於與主幹凸部、主幹凹部相對應之圖像之部分產生暗線。即，可提供能夠保持良好之電壓響應特性且能夠實現更均勻之高光透過率之液晶顯示裝置，可減少構成背光之光源之成本，實現低耗電化，另外，亦可提高TFT之可靠性。再者，藉由將「凸部」更換為「電極部」，對於本發明第2形態之液晶顯示裝置而言亦相同。
第1電極突起部例如包含抗蝕劑材料，於該第1電極突起部上未形成第1電極。或者，可設為如下形態：通過像素中心部之放射狀(例如十字狀)之凸部被凹部包圍而形成於第1電極。此種放射狀之凸部可藉由於第1電極之下側形成放射狀之凸部而設置，或者亦能利用與第1電極中之凸部之形成方法相同之方法而設置。或者，亦可設置通過像素中心部之放射狀(例如十字狀)之凹部，代替設置第1電極切口構造或第1電極突起部(肋部)。
再者，亦可使第1電極切口構造或第1電極突起部(肋部)與配向限制部組合。
包含以上所說明之較佳形態、構成之本發明第1形態~第2形態之液晶顯示裝置可設為如下構成：自位於像素與像素之間之第1基板之部分至與像素周邊部相對應之第1基板之部分而形成凸構造，凹凸部之周邊部形成於凸構造上。若以上述方式將凹凸部之周邊部形成於凸構造上，則與凹凸部之周邊部平坦之情形相比較，會於凹凸部之周邊部產生更強之電場。其結果，可增強對於凹凸部之周邊部之液晶分子之配向限制力，從而可確實地對凹凸部之周邊部之液晶分子之傾斜狀態進行規定。因此，可保持良好之電壓響應特性可。可設為如下形態：基於包含眾所周知之材料之黑色矩陣而形成凸構造。
或者，包含以上所說明之較佳形態、構成之第1-1形態~第1-2形態之液晶顯示裝置可設為如下構成：設置於第1電極之分支凸部之寬 度向前端部變窄。如此，使設置於第1電極之分支凸部之寬度向前端部變窄，藉此，可進一步減少暗線之產生。即，可實現更均勻之高光透過率，從而可抑制暗線之產生。分支凸部之寬度可設為如下形態：與主幹凸部接合之分支凸部之部分最寬，且自與主幹凸部接合之部分向前端部變窄。方便起見，將自與主幹凸部接合之部分至前端部為止之分支凸部之相向的兩條邊稱為『側邊』。而且，於上述形態中，可設為分支凸部之寬度自與主幹凸部接合之部分向前端部呈直線狀地變窄之形態(構成分支凸部之各側邊包含一條線段，且寬度之變化率固定之形態)，但並不限定於此，亦可設為呈曲線狀地變窄之形態(構成分支凸部之各側邊包含一條平滑之曲線，且寬度之變化率發生變化之形態)，亦可設為構成分支凸部之各側邊包含兩條以上之線段或曲線之形態，亦可設為呈台階狀地變窄之形態(構成分支凸部之各側邊為台階狀之形態)。
或者，包含以上所說明之較佳形態、構成之本發明之第2形態之液晶顯示裝置可設為如下構成：設置於第1電極之分支電極部之寬度向前端部變窄。如此，使設置於第1電極之分支電極部之寬度向前端部變窄，藉此，可進一步減少暗線之產生。即，可實現更均勻之高光透過率，從而可抑制暗線之產生。分支電極部之寬度可設為如下形態：與主幹電極部接合之分支電極部之部分最寬，且自與主幹電極部接合之部分向前端部變窄。方便起見，將自與主幹電極部接合之部分至前端部為止之分支電極部之相向的兩條邊稱為『側邊』。而且，於上述形態中，可設為分支電極部之寬度自與主幹電極部接合之部分向前端部呈直線狀地變窄之形態(構成分支電極部之各側邊包含一條線段，且寬度之變化率固定之形態)，但並不限定於此，亦可設為呈曲線狀地變窄之形態(構成分支電極部之各側邊包含一條平滑之曲線，且寬度之變化率發生變化之形態)，亦可設為構成分支電極部之各側 邊包含兩條以上之線段或曲線之形態，亦可設為呈台階狀地變窄之形態(構成分支電極部之各側邊為台階狀之形態)。
即，例如，第1-1形態之液晶顯示裝置如上所述，可設為如下形態：對於分支凸部之寬度而言，與主幹凸部接合之分支凸部之部分、或者X軸或其附近、Y軸或其附近之分支凸部之部分(方便起見，稱為『分支凸部之根基部』)最寬，且向像素之周邊部，即向分支凸部之前端部變窄。此處，將分支凸部之形成間距設為「P」，將分支凸部之根基部之寬度設為「W1」，將分支凸部之前端部之寬度設為「W2」。如圖54及圖55所示，當將主幹凸部與分支凸部接合而成之凸部之緣部與分支凸部之一個邊緣部(側邊邊緣部)所成之角度(或者，X軸或Y軸與分支凸部之一個邊緣部(側邊邊緣部)所成之角度)設為α1，將主幹凸部與分支凸部接合而成之主幹凸部之外緣與分支凸部之另一側邊邊緣部所成之角度(或者，X軸或Y軸與分支凸部之另一側邊邊緣部所成之角度)設為α2時，主幹凸部之外緣附近之分支凸部之軸線L0與主幹凸部之外緣所成之角度(或者，X軸或Y軸與分支凸部之軸線L0所成之角度)α0可由α0={α1+(180-α2)}/2
表示。其中，0<α1≦90度，90≦α2<180度。而且，於如上所述之情形時，當將主幹凸部之外緣與分支凸部之一側邊邊緣部之交點(或者，X軸或Y軸與分支凸部之一側邊邊緣部之交點)設為w11，將X軸或Y軸與分支凸部之另一側邊邊緣部之交點設為w'11，將通過交點w11且與分支凸部之軸線L0正交之直線L1與分支凸部之另一側邊邊緣部相交而成之點設為w12時，將自交點w11至交點w12為止之距離定義為分支凸部之根基部之寬度W1。又，當將如下直線L2與分支凸部之一側邊邊緣部之交點(或與分支凸部之一側邊邊緣部延長線之交點)設為w21，將直線L2與分支凸部之另一側邊邊緣部之交點(或與分支凸部 之另一側邊邊緣部延長線之交點)設為w22時，將自交點w21至交點w22為止之距離定義為分支凸部之前端部之寬度W2，上述直線L2為與分支凸部之軸線L0正交之直線，且其與分支凸部之前端部接觸。再者，於圖55中，利用一點鎖線表示側邊邊緣部延長線。進而，將鄰接之分支凸部之軸線L0之間的距離定義為分支凸部之形成間距P。又，當將如下直線L3與如下分支凸部之一側邊邊緣部相交而成之點設為w31時，將自交點w'11至交點w31為止之距離定義為分支凸部之間之距離W3，上述直線L3通過交點w'11且與直線L1平行，上述分支凸部之一側邊邊緣部與分支凸部之另一側邊邊緣部相向(鄰接)。分支凸部之總錐形寬度TP可定義為TP=W1-W2。
又，分支凸部之平均寬度Wave1、凹部之平均寬度Wave2可由Wave1=(W1+W2)/2
Wave2=P-Wave1
表示。此處，作為W3之值，可列舉1μm至10μm，較佳為2μm至5μm，作為W2之值，可列舉1μm至10μm，較佳為2μm至5μm，作為P之值，可列舉2μm至20μm，較佳為2μm至10μm。又，作為TP之值，可例示W3之0.1倍至10倍。再者，該等值只要應用於長度最長之分支凸部即可。第1-2形態之液晶顯示裝置亦同理。又，藉由將「凸部」更換為「電極部」，對於本發明第2形態之液晶顯示裝置而言亦同理。
包含以上所說明之較佳形態、構成之第1-1形態~第1-2形態之液晶顯示裝置可設為如下構成：不與分支凸部接合之主幹凸部之側邊部分之延伸方向不與X軸平行，且不與Y軸平行。即，不與分支凸部接合之主幹凸部之側邊部分之延伸方向為與X軸及Y軸不同之方向。藉由採用此種構成，可抑制對應於X軸及Y軸之區域中之暗線之產生， 結果可提供能實現更均勻之高光透過率之液晶顯示裝置。又，可提供具有能於短時間內對液晶分子賦予預傾角之構成、構造之液晶顯示裝置。不與分支凸部接合之主幹凸部之側邊部分可設為呈直線狀及/或曲線狀之形態，即呈直線狀之形態、或呈曲線狀之形態、或呈直線狀與曲線狀之組合之形態。或者，不與分支凸部接合之主幹凸部之部分之寬度可設為向主幹凸部之前端部變窄之形態。
又，包含以上所說明之較佳形態、構成之本發明第2形態之液晶顯示裝置可設為如下構成：不與分支電極部接合之主幹電極部之側邊部分之延伸方向不與X軸平行，且不與Y軸平行。即，不與分支電極部接合之主幹電極部之側邊部分之延伸方向為與X軸及Y軸不同之方向。藉由採用此種構成，可抑制對應於X軸及Y軸之區域中之暗線之產生，結果可提供能實現更均勻之高光透過率之液晶顯示裝置。又，可提供具有能於短時間內對液晶分子賦予預傾角之構成、構造之液晶顯示裝置。不與分支電極部接合之主幹電極部之側邊部分可設為呈直線狀及/或曲線狀之形態，即呈直線狀之形態、或呈曲線狀之形態、或呈直線狀與曲線狀之組合之形態。或者，不與分支電極部接合之主幹電極部之部分之寬度可設為向主幹電極部之前端部變窄之形態。
進而，包含以上所說明之較佳形態、構成之第1-1形態~第1-2形態之液晶顯示裝置可設為如下構成：於像素之中心區域之第1電極設置有凹坑。即，於第1電極形成有凸部、凹部及凹坑。凹坑中形成有構成第1電極之透明導電材料層。再者，方便起見，將此種構成稱為『第1-3形態之液晶顯示裝置』。以上述方式設置凹坑，藉此，位於凹坑附近之液晶分子成為倒向像素中心之狀態。此處，凹坑可設為向第1基板縮窄之構成。即，凹坑可設為具有所謂之正錐形之斜面之構成。然而，並不限定於此，亦可設為具有垂直面之構成。而且，凹坑向第1基板縮窄之構成可設為如下構成：凹坑之傾斜角為5度至60度， 較佳為20度至30度。可將凹坑之外緣之形狀設為圓形，或者可設為矩形。於後者之情形時，矩形形狀之凹坑之外緣與凸部之延伸方向所成的角度(矩形形狀之凹坑之外緣、與該外緣與凸部之延長部相交而成之凸部之延長方向所成的角度)既可為90度，亦可為銳角。凹坑之外緣之形狀並不限定於此，只要為使液晶分子倒向像素中心之構造，則亦可為任何形狀。又，凹坑之中心部可設為構成接觸孔之一部分之構成。本發明第2形態之液晶顯示裝置亦相同。
進而，包含以上所說明之較佳形態、構成之本發明第1形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：於第1電極進而形成有狹縫構造。即，於第1電極形成有凸部、凹部、第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離而成之部分(有時稱為『第1電極分離部分』)、及狹縫構造。於狹縫構造未形成有構成第1電極之透明導電材料層。再者，方便起見，將此種構成稱為『第1-4形態之液晶顯示裝置』。以上述方式設置狹縫構造，藉此，第1電極所產生之電場會於狹縫構造附近變形，液晶分子之傾倒方向強烈地受到規定。其結果，可增強對於狹縫構造附近之液晶分子之配向限制力，從而可確實地對狹縫構造附近之液晶分子之傾斜狀態進行規定。不僅設置有狹縫構造，而且亦設置有凸部及凹部，因此，不會產生先前之細微狹縫構造之問題點。
對於第1-4形態之液晶顯示裝置而言，雖取決於液晶顯示裝置之構成，但亦可將狹縫構造形成於凹部區域，更佳設為狹縫構造形成於凸部區域之構成。而且，對於此種構成而言，狹縫構造可設為設置於包含像素之中心區域(中央部分)之凸部區域之構成，或可設為形成於向像素之中心區域延伸之凸部區域之構成，或可設為形成於凸部區域之構成，該凸部區域設置於向像素之中心區域延伸之分支凸部與Y軸所包夾之區域。作為狹縫構造之寬度，可例示1μm至4μm，較佳為2μm至3μm。以下之狹縫構造之說明亦相同。
或者，第1-4形態之液晶顯示裝置可設為於凸部之頂部形成有與凸部平行地延伸之狹縫構造之構成，亦可設為於凹部之底部形成有與凹部平行地延伸之狹縫構造之構成。而且，於該等情形時，可於整個凸部形成狹縫構造，亦可於凸部之一部分形成狹縫構造。於在凸部之一部分形成狹縫構造之情形時，較理想為於像素之中心區域(中央部分)及其附近之凸部形成狹縫構造。又，可於整個凹部形成狹縫構造，亦可於凹部之一部分形成狹縫構造。於在凹部之一部分形成狹縫構造之情形時，較理想為於像素之中心區域(中央部分)及其附近之凹部形成狹縫構造。或者，亦可設為如下構成：於凸部之頂部形成有與凸部平行地延伸之狹縫構造，於凹部之底部形成有與凹部平行地延伸之狹縫構造，於該情形時，可於整個凸部形成狹縫構造，亦可於凸部之一部分形成狹縫構造。又，可於整個凹部形成狹縫構造，亦可於凹部之一部分形成狹縫構造。於凸部之頂面之未設置有狹縫構造之部分形成有第1電極，於凹部之底部之未設置有狹縫構造之部分形成有第1電極。雖必需以不形成因狹縫構造而與其他凸部孤立之凸部之方式，或不形成因狹縫構造而與其他凹部孤立之凹部之方式，形成狹縫構造，但對於一個像素被分割為複數個區域且各區域獨立地受到驅動之所謂的多像素驅動方式之顯示裝置而言，只要以於各區域內不形成因狹縫構造而與其他凸部孤立之凸部之方式，或不形成因狹縫構造而與其他凹部孤立之凹部之方式，形成狹縫構造即可。於將狹縫構造設置於凸部之頂面之情形時，作為凸部之寬度與狹縫構造之寬度，可例示0.2≦(狹縫構造之寬度/凸部之寬度)≦0.8，於將狹縫構造設置於凹部之底面之情形時，作為凹部之寬度與狹縫構造之寬度，可例示0.2≦(狹縫構造之寬度/凹部之寬度)≦0.8。
以下之狹縫構造之說明亦相同。
包含以上所說明之較佳形態、構成之第1-1形態~第1-4形態之液晶顯示裝置可設為如下形態：當將沿著X軸之分支凸部之形成間距設為PX，將沿著Y軸之分支凸部之形成間距設為PY時，自與X軸平行之主幹凸部延伸且佔據第1象限之分支凸部、及自與X軸平行之主幹凸部延伸且佔據第4象限之分支凸部以相互錯開了(PX/2)之狀態而形成，自與Y軸平行之主幹凸部延伸且佔據第1象限之分支凸部、及自與Y軸平行之主幹凸部延伸且佔據第2象限之分支凸部以相互錯開了(PY/2)之狀態而形成，自與X軸平行之主幹凸部延伸且佔據第2象限之分支凸部、及自與X軸平行之主幹凸部延伸且佔據第3象限之分支凸部以相互錯開了(PX/2)之狀態而形成，自與Y軸平行之主幹凸部延伸且佔據第3象限之分支凸部、及自與Y軸平行之主幹凸部延伸且佔據第4象限之分支凸部以相互錯開了(PY/2)之狀態而形成。再者，藉由將「凸部」更換為「電極部」，對於本發明第2形態之液晶顯示裝置而言亦相同。
於包含以上所說明之較佳形態、構成之第1-1形態~第1-4形態之液晶顯示裝置中，作為分支凸部及凹部之平均寬度，可例示1μm至20μm，較佳為2μm至10μm。若分支凸部及凹部之平均寬度未達1μm，則存在難以形成分支凸部及凹部、且無法確保充分之製造良率之虞。另一方面，若分支凸部及凹部之平均寬度超過20μm，則當將驅動電壓施加至第1電極及第2電極時，存在難以於第1電極與第2電極之間產生良好之傾斜電場之虞。作為主幹凸部之平均寬度，可例示2×10-6m至2×10-5m，較佳為4×10-6m至1.5×10-5m。作為自凹部至凸部為止之平均高度，可例示5×10-8m至1×10-6m，較佳為1×10-7m至5×10-7m。藉此，能良好地控制配向，可確保充分之製造良率，並且可防止光透 過率降低，防止製程時間延長。
或者，於包含以上所說明之較佳形態、構成之第1-1形態~第1-4形態之液晶顯示裝置中，作為分支凸部及凹部之最小寬度及最大寬度，可例示1μm及25μm，較佳為2μm及20μm。若分支凸部及凹部之最小寬度未達1μm，則存在難以形成分支凸部及凹部、且無法確保充分之製造良率之虞。另一方面，若分支凸部及凹部之最大寬度超過25μm，則當將驅動電壓施加至第1電極及第2電極時，存在難以於第1電極與第2電極之間產生良好之傾斜電場之虞。作為主幹凸部之寬度，可例示2×10-6m至2×10-5m，較佳為4×10-6m至1.5×10-5m。作為自凹部至凸部為止之平均高度，可例示5×10-8m至1×10-6m，較佳為1×10-7m至1×10-6m，更佳為2×10-7m至6×10-7m。藉此，能良好地控制配向，可確保充分之製造良率，並且可防止光透過率降低，防止製程時間延長。
於本發明第2形態之液晶顯示裝置中，作為分支電極部之最小寬度及最大寬度，可例示1μm及25μm，較佳為2μm及20μm。若分支電極部之最小寬度未達1μm，則存在難以形成分支電極部，且無法確保充分之製造良率之虞。另一方面，若分支電極部之最大寬度超過25μm，則當將驅動電壓施加至第1電極及第2電極時，存在難以於第1電極與第2電極之間產生良好之傾斜電場之虞。作為主幹電極部之寬度，可例示2×10-6m至2×10-5m，較佳為4×10-6m至1.5×10-5m。作為電極部之平均厚度，可例示5×10-8m至1×10-6m，較佳為1×10-7m至1×10-6m，更佳為2×10-7m至6×10-7m。藉此，能良好地控制配向，可確保充分之製造良率，並且可防止光透過率降低，防止製程時間延長。
包含以上所說明之各種較佳形態、構成之本發明第1形態~第2形態之液晶顯示裝置(以下，有時將該等裝置僅總稱為『本發明之第1 形態/第2形態之液晶顯示裝置等』)可設為如下形態：液晶分子具有負介電常數各向異性。另一方面，包含以上所說明之各種較佳形態、構成之本發明第3形態之液晶顯示裝置(以下，有時將該等裝置僅總稱為『本發明之第3形態之液晶顯示裝置等』)可設為如下形態：液晶分子具有正或負介電常數各向異性。
於包含以上所說明之各種較佳形態、構成之本發明第2形態~第3形態之液晶顯示裝置(以下，有時將該等裝置僅總稱為『本發明第2形態/第3形態之液晶顯示裝置等』)中，較理想為構成高介電常數材料層之材料(包含強介電常數材料)之相對介電常數為1×10以上且為1×103以下，較佳為5×10以上且為1.2×102以下。作為構成高介電常數材料層之材料，可列舉氧化鎂(相對介電常數：15)、二氧化鉿(相對介電常數：40)、氧化鈦(相對介電常數：83~183)、鈦酸鋇(相對介電常數：1000~3000)。作為高介電常數材料層之厚度，可例示0.05μm至1μm，較佳為0.05μm至0.2μm。根據使與驅動像素之各種配線之間的雜散電容減少之觀點，較佳為針對每個像素而使高介電常數材料層圖案化。可由上述材料之單層構成高介電常數材料層，或者亦可由上述材料與絕緣材料之混合層構成高介電常數材料層。於後者之情形時，例如只要對包含微粒子之上述材料與絕緣材料進行混合即可。於第1電極形成於高介電常數材料層之下之情形時，可於高介電常數材料層之上形成第1配向膜，亦可使高介電常數材料層自身作為第1配向膜而發揮功能。只要根據構成高介電常數材料層之材料而適當地選擇高介電常數材料層之形成方法即可。於在高介電常數材料層之上形成第1電極等之情形時，必需對透明導電材料層進行蝕刻而形成第1電極，於該情形時，亦可於高介電常數材料層與透明導電材料層之間形成包含SiN或SiO2之蝕刻終止層。
本發明第1形態~第2形態之液晶顯示裝置等或液晶顯示元件可 藉由如下液晶顯示裝置或液晶顯示元件之製造方法而獲得，該液晶顯示裝置或液晶顯示元件之製造方法包括如下步驟：於第1基板形成第1電極，於與第2基板相向之第1基板之相向面上及第1電極上形成第1配向膜；於第2基板形成第2電極，於與第1基板相向之第2基板之相向面上及第2電極上形成第2配向膜；以使第1配向膜與第2配向膜相向之方式配置第1基板及第2基板，將液晶層密封於第1配向膜與第2配向膜之間；及施加特定電場而使液晶分子配向。
繼而，於上述情形時，於本發明之第1形態/第2形態之液晶顯示裝置等中，較佳為以使液晶分子沿著相對於一對基板之至少一個基板之表面傾斜之方向排列的方式而施加電場。再者，基本而言，被賦予預傾角時之液晶分子之方位角(偏角)由電場之強度與方向規定，極角(天頂角)由電場之強度規定。根據情形，被賦予預傾角時之液晶分子之方位角(偏角)、極角(天頂角)進而亦可由配向膜材料之分子構造規定。
施加特定電場而使液晶分子配向之步驟包含如下步驟，即，對包含液晶分子與聚合性單體(配向控制材料)之液晶層施加特定電場，且使配向控制材料發生反應，藉此，使液晶分子配向而賦予預傾角。此種液晶顯示裝置之製造方式被稱為PSA方式(Polymer Stabilized Alignment方式)。或者，施加特定電場而使液晶分子配向之步驟包含如下步驟，即，於在至少一個基板之相向面及電極上形成有包含感光基(配向控制材料)之配向膜之狀態下，對液晶層施加特定電場，且使配向控制材料發生反應，藉此，使液晶分子配向而賦予預傾角。此種液晶顯示裝置之製造方式被稱為FPA方式(Field-induced Photo-reactive Alignment方式)。
於本發明第1形態/第2形態之液晶顯示裝置等中，一對基板包含具有像素電極之基板、及具有相向電極之基板，但例如只要將第1基板設為具有像素電極之基板，將第2基板設為具有相向電極之基板即可。於具有相向電極之基板(第2基板)側形成有彩色濾光片層，或者於具有像素電極之基板(第1基板)側形成有彩色濾光片層。於具有像素電極之基板(第1基板)設置有TFT等用以驅動像素之電路。再者，有時將包含TFT等用以驅動像素之電路之層稱為『TFT層』。於在具有相向電極之基板(第2基板)側形成有彩色濾光片層之情形時，於TFT層之上形成有相當於基底層之平滑化膜，於平滑化膜上形成有第1電極。另一方面，於在具有像素電極之基板(第1基板)側形成有彩色濾光片層之情形時，於TFT層之上形成有彩色濾光片層，於彩色濾光片層(相當於基底層)上、或彩色濾光片層之上所形成之保護層(相當於基底層)之上、或包含無機材料之鈍化膜(相當於基底層)之上形成有第1電極。對於液晶顯示裝置而言，於像素包含複數個副像素之情形時，可將像素換作副像素。
於本發明第3形態之液晶顯示裝置中，於第2基板側形成有彩色濾光片層，或者於第1基板側形成有彩色濾光片層。於具有像素電極之第1基板設置有TFT等用以驅動像素之電路。於在第2基板側形成有彩色濾光片層之情形時，於TFT層之上形成有相當於平滑化膜(基底層)之層間絕緣層，於層間絕緣層上形成有第1電極等。另一方面，於在第1基板側形成有彩色濾光片層之情形時，於TFT層之上形成有彩色濾光片層，於彩色濾光片層上所形成之保護層(其為基底層，且相當於層間絕緣層)之上、或包含無機材料之鈍化膜(其為基底層，且相當於層間絕緣層)之上形成有第1電極等。
作為本發明第2形態~第3形態之液晶顯示裝置中之層間絕緣層，可列舉包含感光性之聚醯亞胺樹脂或丙烯酸樹脂等有機絕緣材料 之層間絕緣層、包含SiO2或SiN、SiON等無機絕緣材料之層間絕緣層。
第1電極及第2電極例如只要包含ITO(Indium Tin Oxide，銦錫氧化物)或IZO(Indium Zinc Oxide，銦鋅氧化物)、ZnO、SnO等具有透明性之透明導電材料即可。又，第2電極可設為所謂之固體電極(未圖案化之電極)。例如，將第1偏光板貼附於第1基板之外表面，將第2偏光板貼附於第2基板之外表面。第1偏光板與第2偏光板係以使各自之吸收軸正交之方式配置。本發明第1形態/第2形態之液晶顯示裝置等較佳設為如下形態：第1偏光板之吸收軸與X軸或Y軸平行，第2偏光板之吸收軸與Y軸或X軸平行，但並不限定於此。又，於本發明第3形態之液晶顯示裝置等中，例如一個偏光板之偏光軸之方向與導向器於電場未施加至液晶層之狀態下大致一致，於電場已施加至液晶層之狀態下形成大致45度之角度，但並不限定於此。
亦可使包含以上所說明之各種較佳形態、構成之本發明第1形態之液晶顯示裝置、與包含以上所說明之各種較佳形態、構成之本發明第2形態之液晶顯示裝置組合。即，可設為於具有複數個凹凸部之基底層之上形成有高介電常數材料層，且於高介電常數材料層之上形成有第1透明導電材料層及第2透明導電材料層之形態，且可設為於具有複數個凹凸部之基底層之上形成有第1透明導電材料層及第2透明導電材料層，且於基底層、第1透明導電材料層及第2透明導電材料層之上形成有高介電常數材料層之形態。
藉由眾所周知之面狀照明裝置(背光)對液晶顯示裝置進行照明。面狀照明裝置可設為直下型之面狀光源裝置，亦可設為邊緣照明型(亦稱為側光型)之面狀光源裝置。此處，直下型之面狀光源裝置例如包含：光源，其配置於框體內；反射構件，其配置於位於光源下方之框體之部分，且向上方反射來自光源之出射光；及擴散板，其安裝於 位於光源上方之框體開口部，使來自光源之出射光及來自反射構件之反射光擴散且通過。另一方面，邊緣照明型之面狀光源裝置例如包含導光板、與配置於導光板之側面之光源。於導光板之下方配置有反射構件，於導光板之上方配置有擴散片及稜鏡片。光源例如包含冷陰極射線型之螢光燈，其射出白色光。或者，例如包含LED(Light Emitting Diode，發光二極體)或半導體雷射元件之類的發光元件。藉由液晶顯示裝置而對來自面狀照明裝置(背光)之光之通過進行控制，藉此，可於液晶顯示裝置中顯示圖像。
再者，根據液晶分子之配向狀態，有時來自面狀照明裝置之光會穿過液晶層，產生圖像對比度(液晶層之光透過率)不均勻之像素部分。於此種情形時，較佳為於像素之相關部分設置遮光區域，以使光不會入射至該像素之相關部分。根據情形，亦可設為如下形態：配線層兼作為遮光區域。
[實施例1]
實施例1係關於本發明第1形態之液晶顯示裝置，具體而言係關於第1-1形態之液晶顯示裝置。圖1表示實施例1之液晶顯示裝置之模式性局部剖視圖，圖2表示將基底層之凹凸部、第1透明導電材料層及第2透明導電材料層之一部分放大之模式性局部剖面圖，圖3表示自上方觀察第1基板20中之一個像素101之模式圖，圖8A表示沿著圖3之箭頭A-A之模式性剖面圖，圖8B表示沿著圖3之箭頭B-B之模式性剖面圖，圖8C表示將圖8B之一部分放大之模式性局部剖面圖。
實施例1之液晶顯示裝置或後述之實施例2~實施例9之液晶顯示裝置係複數個像素排列而成之液晶顯示裝置，上述像素包括：第1基板20及第2基板50；第1電極(像素電極)120，其形成於與第2基板50相向之第1基板20之相向面； 第2電極(相向電極)52，其形成於與第1基板20相向之第2基板50之相向面；及液晶層60，其包含液晶分子61、61A、61B、61C，且由第1基板20與第2基板50夾持，對液晶分子61賦予預傾角，第1電極120包含具有複數個凹凸部121之基底層150、第1透明導電材料層135、及第2透明導電材料層145。液晶分子至少於第1電極120側被賦予預傾角，且具有負介電常數各向異性。
而且，於實施例1或後述之實施例2~實施例9之液晶顯示裝置中，於基底層150之凸部頂面151形成有連接於第1供電部之第1透明導電材料層135。又，於基底層150之凹部底面152形成有連接於第2供電部之第2透明導電材料層145。進而，第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145分離。具體而言，形成於基底層150之凸部頂面151之第1透明導電材料層135、與形成於基底層150之凹部底面152之第2透明導電材料層145於基底層150之側面153分離。再者，有時於圖式中未明確地顯示第1電極分離部分。參照符號20A為位於像素與像素之間之第1基板20之部分。於像素內，全部之第1透明導電材料層135彼此相連，全部之第2透明導電材料層145彼此相連，但第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145並不相連。
於實施例1之液晶顯示裝置中，凸部130包含通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸之主幹凸部(主凸部)131、及自主幹凸部131向像素周邊部延伸之複數個分支凸部(副凸部)133。具體而言，主幹凸部131例如與後述之X軸及Y軸平行地延伸。另一方面，凹部140包含呈邊框狀地形成於像素周邊部且包圍凸部130之主幹凹部(主凹部)141、及自主幹凹部141延伸且位於分支凸部133與分支凸部133之間之分支凹部(副凹部)143。再者，於自上方觀察第1基板20中之一個 像素之模式圖中，為了明確地區分凸部與凹部而對凹部附加了細縱影線。以下亦相同。
於圖3所示之液晶顯示裝置中，第1供電部136A及第2供電部146A分別設置於像素周邊部。又，於圖4所示之液晶顯示裝置中，第1供電部136B設置於像素中心部，第2供電部146B設置於像素周邊部。再者，於供電部136B或其附近，根據液晶分子61之配向狀態，存在來自面狀照明裝置之光穿過液晶層60，圖像之對比度(液晶層之光透過率)變得不均勻之虞。於此種情形時，較佳為於供電部136B或其附近設置遮光區域，以使光不會入射至該供電部136B或其附近。根據情形，亦可設為如下形態：配線層兼作為遮光區域。上述供電部136A、136B、146A及136B例如包含後述之連接孔35之延伸部。第1供電部136A、136B連接於第1驅動電路(未圖示)，第2供電部146A、146B連接於第2驅動電路(未圖示)。或者，第1供電部136A、136B及第2供電部146A、146B連接於驅動電路(未圖示)。
於實施例1之液晶顯示裝置或後述之實施例2~實施例9之液晶顯示裝置中，當假定了分別以通過像素中心部且與像素周邊部平行之直線為X軸、Y軸之(X，Y)座標系時，佔據第1象限之複數個分支凸部133、233於X座標之值增加時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第2象限之複數個分支凸部133、233於X座標之值減少時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第3象限之複數個分支凸部133、233於X座標之值減少時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸，佔據第4象限之複數個分支凸部133、233於X座標之值增加時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸。藉由採用此種多域電極構造， 於一個像素內形成分支凸部之延伸方向不同之區域，因此，可提高視野角特性。
再者，雖不進行限定，但佔據第1象限之複數個分支凸部133、233之軸線與X軸成45度地延伸，佔據第2象限之複數個分支凸部133、233之軸線與X軸成135度地延伸，佔據第3象限之複數個分支凸部133、233之軸線與X軸成255度地延伸，佔據第4象限之複數個分支凸部133、233之軸線與X軸成315度地延伸。
液晶分子61可分類為液晶分子61A、液晶分子61B、及該等液晶分子以外之液晶分子61C，上述液晶分子61A於與第1配向膜21之間之界面附近保持於第1配向膜21，上述液晶分子61B於與第2配向膜51之間之界面附近保持於第2配向膜51。液晶分子61C位於液晶層60之厚度方向上之中間區域，且以如下方式排列，即，於驅動電壓斷開之狀態下，液晶分子61C之長軸方向(導向器)大致與第1基板20及第2基板50垂直。此處，驅動電壓導通後，液晶分子61C之導向器以相對於第1基板20及第2基板50平行之方式而傾斜地配向。此種行為之原因在於液晶分子61C具有如下性質，即，與短軸方向相比較，長軸方向之介電常數更小。由於液晶分子61A、61B亦具有同樣之性質，故而基本上會根據驅動電壓之導通‧斷開之狀態變化而表現出與液晶分子61C相同之行為。然而，於驅動電壓斷開之狀態下，液晶分子61A因第1配向膜21而被賦予預傾角θ1，或因液晶中所預先混入之聚合性單體而被賦予預傾角θ1，其導向器成為自第1基板20及第2基板50之法線方向傾斜後之姿勢。同樣地，液晶分子61B因第2配向膜51而被賦予預傾角θ2，或因液晶中所預先混入之聚合性單體而被賦予預傾角θ2，其導向器成為自第1基板20及第2基板50之法線方向傾斜後之姿勢。再者，此處，所謂「保持」，係表示配向膜21、51與液晶分子61A、61B不固定而液晶分子61之配向受到規定。又，所謂「預傾角θ(θ1、θ2)」，如 圖51A所示，係指於將與第1基板20及第2基板50之表面垂直之方向(法線方向)設為Z之情形時，於驅動電壓斷開之狀態下，相對於Z方向之液晶分子61(61A、61B)之導向器D之傾斜角。以下所說明之實施例2~實施例12亦相同。
於液晶層60中，預傾角θ1、θ2均具有大於0度之值。於液晶層60中，預傾角θ1、θ2可為相同之角度(θ1=θ2)，亦可為不同之角度(θ1≠θ2)，其中，預傾角θ1、θ2較佳為不同之角度。藉此，與預傾角θ1、θ2均為0度之情形相比較，對於驅動電壓之施加之響應速度提高，並且可獲得與預傾角θ1、θ2均為0度之情形大致同等之對比度。藉此，可提高響應特性，且可減少黑顯示時之光之透過量，從而可提高對比度。於將預傾角θ1、θ2設為不同角度之情形時，更理想的是預傾角θ1、θ2中之較大之預傾角θ為1度以上且為4度以下。使較大之預傾角θ處於上述範圍內，藉此，可獲得尤其高之效果。以下所說明之實施例2~實施例12亦相同。
於第1基板20之上形成有TFT層30(詳情後述)，於TFT層30上形成有包含感光性之聚醯亞胺樹脂或丙烯酸樹脂等有機絕緣材料且亦作為平滑化膜而發揮作用之基底層150，於基底層150上形成有構成第1電極120之第1透明導電材料層135及第2透明導電材料層145。基底層150亦可包含SiO2或SiN、SiON等無機絕緣材料。以下所說明之實施例2~實施例9亦相同。
凹凸部例如可藉由如下步驟獲得：(a)於作為基底層之平滑化膜(或彩色濾光片層)之上形成抗蝕劑材料層(將平滑化膜及彩色濾光片層總稱為『平滑化膜等』)；(b)藉由曝光‧顯影而於抗蝕劑材料層形成凹凸部；(c)藉由對抗蝕劑材料層及平滑化膜等(基底層)進行蝕刻而於平滑化膜等(基底層)形成凹凸部；及 (d)於平滑化膜等(基底層)之上形成透明導電材料層及使該透明導電材料層圖案化。
或者，凹凸部例如可藉由如下步驟獲得：(a)於平滑化膜等之上所形成之基底層之上形成抗蝕劑材料層；(b)藉由曝光‧顯影而於抗蝕劑材料層形成凹凸部；(c)藉由對抗蝕劑材料層及基底層進行蝕刻而於基底層形成凹凸部；及(d)於基底層之上形成透明導電材料層及使該透明導電材料層圖案化。
或者，凹凸部例如可藉由如下步驟獲得：(a)於平滑化膜等之上形成絕緣材料層；(b)於絕緣材料層之上形成抗蝕劑材料層及使抗蝕劑材料層圖案化；(c)將抗蝕劑材料層用作蝕刻用掩模而使絕緣材料層圖案化，藉此，形成具有凹凸部之基底層(凹部底面包含平滑化膜等，凸部包含絕緣材料層，基底層包含平滑化膜等及絕緣材料層)；及(b)於基底層之上形成透明導電材料層及使該透明導電材料層圖案化。
或者，例如藉由使平滑化膜之厚度最佳化，利用於第1基板上或第1基板之上方所形成之液晶顯示裝置構成要素(例如各種信號線或輔助電容電極、閘極電極、源極/汲極電極、各種配線)之厚度的影響而於平滑化膜形成凸部，藉此，亦可獲得凹凸部。
與以上之凹凸部相關之說明可適用於以下所說明之實施例2~實施例9。
凸部、主幹凸部或分支凸部之側面(側壁)可呈正錐形，可為垂直面，或者亦可呈倒錐形。
於第1基板20之外表面貼附有第1偏光板(未圖示)，於第2基板50之外表面貼附有第2偏光板(未圖示)。第1偏光板與第2偏光板係以使各自之吸收軸正交之方式配置。第1偏光板之吸收軸與X軸或Y軸平行，第2偏光板之吸收軸與Y軸或X軸平行。以下之實施例2~實施例12亦相同。
又，於第2基板50形成有彩色濾光片層(未圖示)及黑色矩陣(未圖示)，於上述彩色濾光片層(未圖示)及黑色矩陣(未圖示)之上形成有所謂之固體電極之第2電極52，於第2電極52之上形成有第2配向膜51。而且，位於像素101與像素101之間的第1基板20之部分之投影像及像素周邊部之投影像、與黑色矩陣之投影像重合。以上之說明對於後述之實施例2~實施例16而言亦相同。第1供電部136A、第2供電部146A、146B位於黑色矩陣之投影像內。
圖52中表示圖1所示之液晶顯示裝置或後述之實施例2~實施例16之液晶顯示裝置中之電路構成。
如圖52所示，液晶顯示裝置係包含液晶顯示元件而構成，該液晶顯示元件具有設置於顯示區域80內之複數個像素10。於該液晶顯示裝置中，於顯示區域80之周圍設置有源極驅動器81及閘極驅動器82、對源極驅動器81及閘極驅動器82進行控制之時序控制器83、以及將電力供給至源極驅動器81及閘極驅動器82之電源電路84。
顯示區域80為顯示圖像之區域，且為因呈矩陣狀地排列有複數個像素10而以能顯示圖像之方式構成之區域。再者，圖52除了表示有包含複數個像素10之顯示區域80之外，另外放大地表示了對應於4個像素10之區域。
於顯示區域80中，於列方向上排列有複數條源極線91，並且於行方向上排列有複數條閘極線92，於源極線91及閘極線92彼此交叉之位置分別配置有像素10。各像素10係一併包含第1電極120及液晶層 60、與TFT93及電容器94而構成。於各TFT93中，源極電極連接於源極線91，閘極電極連接於閘極線92，汲極電極連接於電容器94及第1電極120。各源極線91連接於源極驅動器81，圖像信號自源極驅動器81供給至各源極線91。各閘極線92連接於閘極驅動器82，掃描信號自閘極驅動器82依序供給至各閘極線92。
源極驅動器81及閘極驅動器82自複數個像素10中選擇特定之像素10。
時序控制器83例如將圖像信號(例如對應於紅、綠、藍之RGB之各圖像信號)、與用以對源極驅動器81之動作進行控制之源極驅動器控制信號輸出至源極驅動器81。又，時序控制器83例如將用以對閘極驅動器82之動作進行控制之閘極驅動器控制信號輸出至閘極驅動器82。作為源極驅動器控制信號，例如可列舉水平同步信號、起始脈衝信號或源極驅動器用之時脈信號等。作為閘極驅動器控制信號，例如可列舉垂直同步信號、或閘極驅動器用之時脈信號等。
實施例1之液晶顯示裝置亦可採用第1-A構成之液晶顯示裝置。即，如上所述，於實施例1之液晶顯示裝置中，第1供電部136A、136B連接於第1驅動電路，第2供電部146A、146B連接於第2驅動電路。第1驅動電路及第2驅動電路例如包含於源極驅動器81。第1供電部136A、136B亦可包括第1電容部，第2供電部146A、146B亦可包括第2電容部。於顯示圖像時，電壓自第1供電部136A、136B施加至第1透明導電材料層135，且電壓自第2供電部146A、146B施加至第2透明導電材料層145。當將自第1供電部136A、136B施加至第1透明導電材料層135之電壓設為V21，將自第2供電部146A、146B施加至第2透明導電材料層145之電壓設為V22時，滿足｜V21｜≧｜V22｜。
為了將圖像信號分別供給至第1供電部136A、136B及第2供電部 146A、146B，設置有雙系統之源極線91、TFT93、電容器94。第1電容部、第2電容部各自例如可由電容器94構成，可與電容器94分開地設置，亦可省略電容器94而設置第1電容部、第2電容部。
或者，如上所述，實施例1之液晶顯示裝置亦可採用第1-B構成之液晶顯示裝置。即，第1供電部136A、136B及第2供電部146A、146B連接於驅動電路。驅動電路例如包含於源極驅動器81。而且，第1供電部136A、136B包括第1電容部，第2供電部146A、146B包括第2電容部。此處，當將第1電容部之電容設為C1，將第2電容部之電容設為C2時，滿足C1<C2。
藉此，與第2透明導電材料層145相比較，電壓會更早地施加至第1透明導電材料層135，結果，鄰接於第1透明導電材料層135之液晶分子較鄰接於第2透明導電材料層145之液晶分子更早地運動，從而可對應於迅速之圖像顯示。為了將圖像信號分別供給至第1供電部136A、136B及第2供電部146A、146B，設置有單系統之源極線91、TFT93、電容器94。而且，第1電容部、第2電容部各自可與電容器94分開地設置，亦可省略電容器94而設置第1電容部、第2電容部。
以下，對實施例1之液晶顯示裝置之製造方法進行說明。
再者，對於實施例1而言，進而包括覆蓋第1電極120之第1配向膜21及覆蓋第2電極52之第2配向膜51，藉由將電壓自第1供電部136A、136B施加至第1透明導電材料層135而對液晶層60施加特定電場，且藉由使至少構成第1配向膜21之聚合性單體(配向控制材料)發生反應而對液晶分子61賦予預傾角。如上所述，此種製造方式被稱為PSA方式。
或者，對於實施例1而言，進而包括覆蓋第1電極120之第1配向膜21及覆蓋第2電極52之第2配向膜51，藉由將電壓自第1供電部 136A、136B施加至第1透明導電材料層135而對液晶層60施加特定電場，且藉由使液晶層60中所含之感光基(配向控制材料)發生反應而對液晶分子61賦予預傾角。如上所述，此種製造方式被稱為FPA方式。
對於PSA方式、FPA方式中之任一種方式而言，當將電壓自第1供電部136A、136B施加至第1透明導電材料層135時，不將電壓自第2供電部146A、146B施加至第2透明導電材料層145，但亦可將電壓自第2供電部146A、146B施加至第2透明導電材料層145。繼而，於後者之情形下，當將自第1供電部136A、136B施加至第1透明導電材料層135之電壓設為V11，將自第2供電部146A、146B施加至第2透明導電材料層145之電壓設為V12時，較佳為滿足｜V11｜>｜V12｜。
當製造實施例1之液晶顯示裝置時，首先，基於以下所說明之方法而形成TFT，進而於形成有基底層150之第1基板20之相向面上(即，基底層150上)形成包含ITO之透明導電材料層135、145。第1基板20包含厚度為0.7mm之玻璃基板。
即，如圖53A所示，於第1基板20上所形成之絕緣膜20'之上形成閘極電極31，於閘極電極31及絕緣膜20'之上形成閘極絕緣層32。閘極絕緣層32例如包含SiO2或SiN、SiON、金屬氧化物。其次，於閘極絕緣層32上形成作為通道形成區域之半導體層33之後，於半導體層33上形成源極/汲極電極34。半導體層33例如包含多晶矽或非晶矽，源極/汲極電極34例如包含鈦、鉻、鋁、鉬、鉭、鎢、銅等之金屬膜、或該等之合金膜或積層膜。如此，可獲得TFT層30。可基於眾所周知之方法而形成以上之TFT層30。再者，TFT並不限定於如上所述之所謂之底部閘極/頂部接觸型，可設為底部閘極/底部接觸型，可設為頂部閘極/頂部接觸型，亦可設為頂部閘極/底部接觸型。為了第1透明導電材料層135及為了第2透明導電材料層145，根據需要而設置雙系統 之TFT等。又，利用眾所周知之方法而設置電容器94或第1電容部、第2電容部。
其後，於整個面形成厚度為2.5μm之基底層150之後，於一個源極/汲極電極34上方之基底層150形成連接孔35。於連接孔35之底部露出有一個源極/汲極電極34。其次，於基底層150上形成抗蝕劑材料層之後進行曝光‧顯影，藉此，於抗蝕劑材料層形成具有特定深度之凹凸部。繼而，可藉由對抗蝕劑材料層及基底層150進行蝕刻而於基底層150形成凹凸部121。再者，為了第1透明導電材料層135及為了第2透明導電材料層145而設置兩個連接孔35。
或者，其後，於整個面形成平滑化膜150A之後，於一個源極/汲極電極34上方之平滑化膜150A形成連接孔35。於連接孔35之底部露出有一個源極/汲極電極34。繼而，於包含連接孔35內部之平滑化膜之上方形成絕緣材料層，進而於絕緣材料層上形成抗蝕劑材料層。用以形成凹凸部之抗蝕劑材料層於連接孔35內延伸。其後，藉由對抗蝕劑材料層進行曝光‧顯影而使抗蝕劑材料層圖案化。繼而，將抗蝕劑材料層用作蝕刻用掩模而對絕緣材料層進行蝕刻，除去抗蝕劑材料層，藉此，可於基底層150形成凹凸部121(參照圖24A)。凹部底面152包含平滑化膜，凸部包含絕緣材料層，基底層150包含平滑化膜及絕緣材料層。基底層150之凹凸部121於連接孔35內延伸，且形成至於連接孔35之底部露出之一個源極/汲極電極34之上為止。
其後，例如基於濺鍍法，於整個面形成具有特定厚度之包含ITO之透明導電材料層135、145。再者，對於濺鍍法而言，選擇不會於凹凸部之側面形成透明導電材料層之濺鍍裝置、濺鍍條件。根據情形，亦可於形成透明導電材料層之後，對透明導電材料層進行所謂之軟蝕刻，藉此，將有可能形成於凹凸部之側面(或形成於凹凸部之側面)之透明導電材料層除去(參照圖24B、圖24C)。或者，例如亦可於整個面 形成有機膜，且對該有機膜進行蝕刻，藉此，將有可能形成於凹凸部之側面(或形成於凹凸部之側面)之透明導電材料層除去(參照圖25A、圖25B)。如此，可形成第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145分離而成之第1電極分離部分。透明導電材料層延伸至於連接孔35之底部露出之一個源極/汲極電極34為止。繼而，基於眾所周知之方法而使透明導電材料層135、145圖案化，藉此，可使像素與像素分離，從而呈矩陣狀地設置第1電極120。凸部130、凹部140等之規格如以下之表1所述。
再者，第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145分離而成之第1電極分離部分之其他形成方法將後述。
另一方面，對於第2基板50而言，於包含厚度為0.7mm之玻璃基板之第2基板50形成彩色濾光片層(未圖示)，於彩色濾光片層上形成所謂之固體電極之第2電極52。
〈表1〉
凸部之平均高度：0.4μm
凸部之形成間距：5.0μm
凸部之寬度：2.5μm
凹部之寬度：2.5μm
透明導電材料層之厚度：0.1μm
分支凸部之側面之傾斜角度：90度
第1配向膜之平均膜厚：0.1μm
第2配向膜之平均膜厚：0.1μm
T2/T1：1
其後，於第1電極120上形成第1配向膜21，於第2電極52之上形成第2配向膜51。具體而言，將配向膜材料塗佈或印刷至第1電極120及第2電極52各自上之後，進行加熱處理。使用垂直配向膜材料即JSR 股份有限公司製造之JALS2131-R6作為配向膜材料。加熱處理之溫度較佳為80℃以上，更佳為150℃以上且為200℃以下。又，加熱處理亦可使加熱溫度階段性地發生變化。藉此，所塗佈或印刷之配向膜材料中所含之溶劑蒸發，形成包含高分子化合物之配向膜21、51。其後，亦可根據需要而實施摩擦等處理。更具體而言，基於旋塗法，將垂直配向膜材料塗佈於第1電極120及第2電極52之上作為第1配向膜21及第2配向膜51。繼而，於熱板上進行80℃、80秒之主乾燥步驟之後，於氮環境之潔淨烘箱內進行200℃、60分鐘之烘烤，獲得第1配向膜21及第2配向膜51。
其次，以使配向膜21與配向膜51相向之方式配置第1基板20與第2基板50，將包含液晶分子61之液晶層60密封於配向膜21與配向膜51之間。具體而言，將用以確保單元間隙之間隔件突起物例如直徑為3.0μm之塑膠珠粒等，散佈於第1基板20或第2基板50中的任一方之形成有配向膜21、51之面，另一方面，例如藉由網版印刷法，將包含粒徑為3.5μm之氧化矽粒子之紫外線硬化樹脂塗佈於第2基板50上之外緣，藉此形成密封部。繼而，將如下液晶材料滴下注入至密封部所包圍之部分，該液晶材料係將0.3質量%之作為配向控制材料之聚合性單體(具體而言為丙烯酸單體，新中村化學工業股份有限公司製造之A-BP-2E)混入至負型液晶而成者。此種液晶顯示裝置之製造方式被稱為PSA方式。其後，將第1基板20與第2基板50貼合，於120℃、一小時之條件下，使密封部硬化。藉此，對液晶層60進行密封。其次，使用電壓施加機構而將電壓施加至第1電極120與第2電極52之間，具體而言例如施加至第1透明導電材料層135與第2電極52之間、或第1透明導電材料層135及第2透明導電材料層145與第2電極52之間。電壓例如為3伏~30伏，具體而言，例如為有效值電壓為7伏之矩形波之交流電場(60Hz)。同時，為了使聚合性單體發生反應，雖取決於所使用之聚 合性單體，但亦實施加熱處理，或照射紫外線(例如10 J(於波長為360nm時測得)之均勻之紫外線)。藉此，產生相對於第1基板20及第2基板50之表面成特定角度之方向之電場(electrical field)，液晶分子61自第1基板20及第2基板50之垂直方向朝特定方向傾斜地配向。即，此時之液晶分子61之方位角(偏角)係由電場之強度與方向、及混入至液晶中之聚合性單體規定，極角(天頂角)係由電場之強度、及混入至液晶中之聚合性單體規定。因此，藉由適當地調節電壓值，能對液晶分子61A、61B之預傾角θ1、θ2之值進行控制。藉由形成於第1電極120之凹凸部121，傾斜電場施加至第1基板20與第2基板50之間。又，藉由混入至液晶中之聚合性單體之反應而於基板之相向面附近形成高分子層。繼而，藉由以上述方式形成之高分子層而對液晶分子61之應響應之方向進行規定，第1基板20及第2基板50附近之液晶分子61之預傾角狀態因聚合性單體之反應產生物而受到固定。可根據以上之步驟而完成液晶單元。
另一方面，於FPA方式中，於形成密封部之後，將包含負型液晶之液晶材料滴下注入至密封部所包圍之部分，該FPA方式係於至少一個電極上塗佈、形成具有記憶預傾角之功能之配向膜之後，將負型液晶注入密封之方式。繼而，將第1基板20與第2基板50貼合，使用波長為410nm之紫外線而使密封部硬化。其次，使用電壓施加機構，將電壓施加至第1電極120與第2電極52之間，具體而言例如施加至第1透明導電材料層135與第2電極52之間、或第1透明導電材料層135及第2透明導電材料層145與第2電極52之間。電壓例如為3伏~30伏，具體而言例如為有效值電壓為7伏之矩形波之交流電場(60Hz)。藉此，產生相對於第1基板20及第2基板50之表面成特定角度之方向之電場(electrical field)，液晶分子61自第1基板20及第2基板50之垂直方向朝特定方向傾斜地配向。即，此時之液晶分子61之方位角(偏角)係由電 場之強度與方向、及配向膜材料之分子構造規定，極角(天頂角)係由電場之強度、及配向膜材料之分子構造規定。因此，藉由適當地調節電壓值，能對液晶分子61A、61B之預傾角θ1、θ2之值進行控制。繼而，於施加有電壓之狀態下，例如自第1基板20之外側對配向膜21、51照射能量線(具體而言為紫外線UV)例如10 J(於波長為360nm時測得)之均勻之紫外線。即，以使液晶分子61沿著相對於一對基板20、50之表面傾斜之方向排列之方式，一面施加電場或磁場，一面照射紫外線。藉此，使配向膜21、51中之交聯性官能基或聚合性官能基發生反應而交聯。藉由形成於第1電極120之凹凸部121，傾斜電場施加至第1基板20與第2基板50之間。藉由以上述方式使感光基聚合而獲得之高分子化合物，記憶液晶分子61之所應響應之方向，對配向膜21、51附近之液晶分子61賦予預傾角。其結果，於非驅動狀態下，對液晶層60中之位於與配向膜21、51之間之界面附近的液晶分子61A、61B賦予預傾角θ1、θ2。作為紫外線UV，大量包含波長295nm至波長365nm左右之光成分之紫外線較佳。原因在於：若使用大量包含較上述波長區域更短之波長區域之光成分的紫外線，則存在液晶分子61光分解而劣化之虞。再者，此處，自第1基板20之外側照射紫外線UV，但可自第2基板50之外側照射紫外線UV，亦可自第1基板20及第2基板50該兩個基板之外側照射紫外線UV。於該情形時，較佳為自光透過率更高之基板側照射紫外線UV。又，於自第2基板50之外側照射紫外線UV之情形時，根據紫外線UV之波長區域，存在被彩色濾光片層吸收而難以發生交聯反應之虞。因此，較佳為自第1基板20之外側(具有像素電極之基板側)照射上述紫外線UV。
如上所述，對液晶層60施加特定電場，且使至少構成第1配向膜21之感光基(配向控制材料)發生反應，藉此，對液晶分子61賦予預傾角(FPA方式)。或者，對液晶層60施加特定電場，且使液晶層60中所 含之聚合性單體(配向控制材料)發生反應，藉此，對液晶分子61賦予預傾角(PSA方式)。
當將第1配向膜21之平均膜厚設為T1，將第2配向膜51之平均膜厚設為T2時，較佳為滿足0.5≦T2/T1≦1.5，較理想為0.8≦T2/T1≦1.2。
如此，規定T2/T1之值，即，使第1配向膜21之平均膜厚與第2配向膜51之平均膜厚相等或大致相等，藉此，可確實地防止殘像等之產生。以下所說明之實施例2~實施例16亦相同。
可根據以上之步驟而完成第1基板20及第2基板50側之液晶分子61A成預傾角之圖1所示的液晶顯示裝置(液晶顯示元件)。最後，以使吸收軸正交之方式，將一對偏光板(未圖示)貼附於液晶顯示裝置之外側。再者，以下所說明之實施例2~實施例9中之液晶顯示裝置亦可利用大致相同之方法製造。
於液晶顯示裝置(液晶顯示元件)之動作中，對於所選擇之像素10而言，於施加驅動電壓之後，液晶層60中所含之液晶分子61之配向狀態會根據第1電極120與第2電極52之間之電位差而發生變化。具體而言，於液晶層60中，自圖1所示之驅動電壓施加前之狀態起施加驅動電壓，藉此，位於配向膜21、51附近之液晶分子61A、61B一面向自身之傾斜方向旋轉，一面傾倒，且該動作傳播至其他液晶分子61C。其結果，液晶分子61以成為與第1基板20及第2基板50大致水平(平行)之姿勢而作出響應。藉此，液晶層60之光學特性發生變化，入射至液晶顯示元件之入射光成為經調變後之出射光，基於該出射光而表現灰階，藉此顯示圖像。以下所說明之實施例2~實施例12亦相同。
該液晶顯示裝置根據以下要領而將驅動電壓施加至第1電極(像素 電極)120與第2電極(相向電極)52之間，藉此顯示圖像。具體而言，源極驅動器81因來自時序控制器83之源極驅動器控制信號之輸入，基於同樣自時序控制器83輸入之圖像信號而將個別之圖像信號供給至特定之源極線91。並且，閘極驅動器82因來自時序控制器83之閘極驅動器控制信號之輸入，以特定時序將掃描信號依序供給至閘極線92。藉此，選擇位於供給有圖像信號之源極線91與供給有掃描信號之閘極線92之交叉點之像素10，將驅動電壓施加至像素10。以下所說明之實施例2~實施例16亦相同。
亦可於第1基板20形成彩色濾光片層。具體而言，如上所述，於第1基板20形成TFT層30之後，基於眾所周知之方法，代替基底層150而於TFT層30之上方形成彩色濾光片層22。如此，可獲得COA(Color Filter On Array，彩色濾光片陣列)構造。繼而，於一個源極/汲極電極34上方之彩色濾光片層22形成連接孔35之後，只要於包含連接孔35之彩色濾光片層22形成凹凸部，進而形成第1電極120(透明導電材料層135、145)即可(參照圖53B)。以下所說明之實施例2~實施例16亦相同。
又，如圖5所示，亦可設為如下形態：設置於第1電極120之分支凸部133之寬度向前端部變窄。圖6中表示將一個像素部分之第1電極之一部分放大之模式性俯視圖。再者，於圖6、圖7A、圖7B中，方便起見，以不與X軸或Y軸平行之方式，圖示了位於延伸出分支凸部133之主幹凸部131之部分與延伸出分支凸部133之主幹凸部131之部分之間的主幹凸部131之部分(圖6、圖7A、圖7B中由點線表示)，但實際上與X軸或Y軸平行。
於製造液晶顯示裝置時，以將電壓施加至電極之狀態而對液晶分子賦予預傾角。此時，如圖7A、圖7B所示，位於前端邊緣部a或其附近(方便起見，稱為『前端區域』)之液晶分子A之長軸方向(導向器) 向主幹凸部傾斜。而且，於液晶層中，當假定了包含該液晶分子A之厚度方向之區域時，液晶分子A之運動會傳播至除了受到由構造引起之局部電場之影響的分支凸部之邊緣部以外的整個像素之液晶分子(方便起見，稱為『液晶分子A'』)，液晶分子A'之導向器逐步向主幹凸部傾斜。此處，與如圖7B所示之分支凸部未被賦予錐形之液晶顯示裝置相比較，如圖7A所示之對分支凸部賦予錐形之液晶顯示裝置之液晶分子A之運動更容易傳播至液晶分子A'，或液晶分子A之運動會於更短之時間內傳播至液晶分子A'。
於液晶顯示裝置顯示圖像時，將電壓施加至電極後，於整個液晶層中，液晶分子以使導向器與第1基板及第2基板平行之方式發生變化。於圖7A及圖7B中，利用留白箭頭表示側邊邊緣部之電場之方向。此處，於包含位於側邊邊緣部b或其附近(方便起見，稱為『側邊區域』)之液晶分子B之液晶層中，當於厚度方向上假定了柱狀區域之情形時，該柱狀區域中之排列於厚度方向之液晶分子產生旋轉。即，成為如下狀態：位於側邊區域之液晶分子B之導向器之方向、與包含液晶分子B之柱狀區域中之排列厚度方向上之液晶分子(方便起見，稱為『液晶分子B'』)之導向器的方向不同。將上述液晶分子B之導向器與液晶分子B'之導向器所成之角度設為β。此處，如圖7B所示，對於分支凸部未被賦予錐形之液晶顯示裝置而言，由於液晶分子之旋轉角度之範圍廣(即，角度β大)，故而有時於X軸方向或Y軸方向上具有延遲之液晶分子之比例小。另一方面，如圖7A所示，對於對分支凸部賦予錐形之液晶顯示裝置而言，由於液晶分子之旋轉角度之範圍窄(即，角度β小)，故而於X軸方向或Y軸方向上具有延遲之液晶分子之比例大。因此，不會導致分支凸部中之光透過率之不均勻化，可更確實地抑制暗線之產生。
即，可實現更均勻之高光透過率，且可獲得更良好之電壓響應 特性。又，由於可預見對於初始配向之改善，故而於對液晶單元施加有矩形波之交流電場之狀態下而照射均勻之紫外線，對液晶分子賦予預傾角時，可縮短用以對液晶分子賦予預傾角之時間。又，由於可預見減少配向缺陷，故而良率提高，能減少液晶顯示裝置之生產成本。進而，由於提高了光透過率，故而可實現背光之低耗電、TFT可靠性之提高。於如下所述之實施例2中，與主幹凸部231接合之分支凸部之部分最寬，使分支凸部233之寬度自與主幹凸部231接合之部分向前端部變窄，藉此，以上之理論亦成立。又，以下所說明之實施例2~實施例12亦相同。
使用以下之表2所示之參數，根據模擬而求出電場分佈及光透過率分佈。將其結果表示於圖29及圖30。再者，於表2中，所謂單元間隙，係指自第2透明導電材料層145(或第1電極)至第2電極為止之距離。又，使用以下之表3所示之參數，根據模擬而求出具有於第1電極設置有複數個微細狹縫之先前之細微狹縫構造的液晶顯示裝置(比較例1)中之電場分佈及光透過率分佈。將其結果表示於圖31及圖32。
〈表2〉
單元間隙：3.0μm
凸部之平均高度：0.3μm
凸部之形成間距：8.0μm
凸部之寬度：4.0μm
凹部之寬度：4.0μm
〈表3〉
單元間隙：3.0μm
狹縫之形成間距：8.0μm
狹縫之寬度：4.0μm
對圖29與圖31進行對比後，與比較例1相比較，實施例1之電場 分佈更平坦。又，對圖30與圖32進行對比後，已知與比較例1相比較，實施例1之光透過率分佈更平坦，已使液晶層之光透過率均勻化。
如以上之說明所述，於實施例1之液晶顯示裝置中，於基底層150之凸部頂面151形成有連接於第1供電部之第1透明導電材料層135，於基底層150之凹部底面152形成有連接於第2供電部之第2透明導電材料層145，第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145分離。即，如圖2所示，成為如下狀態：於與第2透明導電材料層145分離之第1透明導電材料層135之部分形成有一種邊緣部135A，該圖2為將透明導電材料層135與第2透明導電材料層145分離而成之部分即第1電極分離部分放大之模式性局部剖視圖。因此，電場(electrical field)之強度因形成於第1透明導電材料層135之一種邊緣部135A而增加，故而可確實地避免產生無法恰當地對液晶進行配向控制而產生配向缺陷之問題，上述電場係藉由將電壓施加至凹凸部之上所形成之第1電極120而形成。又，可確實地避免產生如下問題，該問題係指由於位於基底層150之側面153附近之液晶分子之配向狀態不均勻，圖像之對比度(液晶層之光透過率)變得不均勻。進而，凹凸部中之凸部之高度或凹凸部之側面之傾斜角度的設計自由度提高，能進一步降低凹凸部中之凸部之高度。
而且，可將不同電壓施加至第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145，或可使對於第1透明導電材料層135之電壓之施加、與對於第2透明導電材料層145之電壓之施加以不同時序進行，因此，可基於高自由度對液晶分子之配向狀態進行控制。
[實施例2]
實施例2為實施例1之變化，且關於第1-2形態之液晶顯示裝置。圖9表示自上方觀察構成實施例2之液晶顯示裝置之第1基板20中之一 個像素102的模式圖，圖11A表示沿著圖9之箭頭A-A之模式性剖面圖，圖11B表示沿著圖9之箭頭B-B之模式性剖面圖。圖9所示之實施例2之液晶顯示裝置為圖3所示之實施例1之液晶顯示裝置之變化，但並不限定於該變化，例如亦可視為圖4所示之實施例1之液晶顯示裝置之變化。
於實施例2之液晶顯示裝置中，凸部230包含呈邊框狀地形成於像素周邊部之主幹凸部231、及自主幹凸部231向像素內部延伸之複數個分支凸部233，凹部240包含通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸之主幹凹部241、及自主幹凹部241向像素周邊部延伸且位於分支凸部233與分支凸部233之間之分支凹部243。主幹凹部241具體而言，例如與X軸及Y軸平行地延伸。
圖10表示自上方觀察構成圖9所示之實施例2之液晶顯示裝置之變化例的第1基板中之一個像素之模式圖。於圖10所例示之液晶顯示裝置中，設置於第1電極120之分支凸部133之寬度向前端部變窄。
實施例2之液晶顯示裝置之模式性局部剖面圖實質上與圖1相同。除了以上之方面，實施例2之液晶顯示裝置可與實施例1之液晶顯示裝置之構成、構造相同，因此省略詳細說明。
[實施例3]
實施例3為第1-1形態~第1-2形態之液晶顯示裝置之變化。圖12或圖13表示實施例3之液晶顯示裝置之模式性局部剖面圖。又，圖51B及圖51C表示概念圖，該概念圖表示實施例3之液晶顯示裝置中之液晶分子之行為。
實施例3之液晶顯示裝置與實施例1同樣地，於第1電極120形成有通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸(具體而言，例如與X軸及Y軸平行地延伸)之主幹凸部131。而且，如圖12或圖13所示，於 與主幹凸部131相對應之第2電極52之部分形成有配向限制部53。
此處，配向限制部53具體而言，包含設置於第2電極52之4.0μm之第2電極切口構造54(參照圖12及圖51B)，或包含設置於第2電極52之第2電極突起部(肋部)55(參照圖13及圖51C)。第2電極突起部55更具體而言，包含負型光阻劑材料(JSR股份有限公司製造：OPTOMER AL)，寬度為1.4μm，高度為1.2μm。第2電極切口構造54或第2電極突起部(肋部)55之平面形狀為放射狀(例如十字狀，例如與X軸及Y軸平行地延伸)，第2電極突起部55之剖面形狀為等腰三角形。於第2電極切口構造54或第2電極突起部55之上未形成有第2電極52。
於實施例3之液晶顯示裝置中，於與主幹凸部131相對應之第2電極52之部分形成有包含第2電極切口構造54之配向限制部53，因此，第2電極52所產生之電場會於配向限制部53之附近變形。或者，由於形成有包含第2電極突起部(肋部)55之配向限制部53，故而第2電極突起部55附近之液晶分子之傾倒方向受到規定。其結果，可增強對於配向限制部53附近之液晶分子之配向限制力，從而可確實地對配向限制部53附近之液晶分子之傾斜狀態進行規定。因此，可確實地抑制如下問題之產生，該問題係指於顯示圖像時，於與主幹凸部相對應之圖像之部分產生暗線。即，可提供能夠保持良好之電壓響應特性且能夠實現更均勻之高光透過率之液晶顯示裝置，可減少構成背光之光源之成本，實現低耗電化，另外，亦可提高TFT之可靠性。亦可由呈突起狀之第2電極52之部分構成配向限制部53。
[實施例4]
實施例4亦關於第1-1形態~第1-2形態之液晶顯示裝置之變化。圖14及圖15表示自上方觀察構成實施例4之液晶顯示裝置之第1基板中之一個像素104的模式圖，圖16A及圖16B表示沿著圖14之箭頭A-A及箭頭B-B之第1電極等之模式性局部剖視圖，圖16C及圖16D表示沿著 圖15之箭頭C-C及箭頭D-D之第1電極等之模式性局部剖視圖。圖14及圖15所圖示之例子為實施例2之變化例。
於實施例4之液晶顯示裝置中，於第1電極120形成有通過像素中心部且與像素周邊部平行之第1電極切口構造137A(參照圖14)或第1電極突起部(肋部)137B(參照圖15)。即，於設置於像素之中央部之放射狀(例如十字狀)之主幹凹部241形成有第1電極切口構造137A或第1電極突起部137B。第1電極切口構造137A或第1電極突起部137B之平面形狀為放射狀(例如十字狀，例如與X軸及Y軸平行地延伸)。將第1電極切口構造137A之寬度設為4.0μm。又，將包含負型光阻劑材料(JSR股份有限公司製造：OPTOMER AL)之第1電極突起部137B之寬度設為1.4μm，將高度設為1.2μm。第1電極突起部137B之剖面形狀為等腰三角形。於第1電極切口構造137A或第1電極突起部137B之上未形成有第1電極120。
於實施例4之液晶顯示裝置中，於第1電極形成有通過像素中心部且與像素周邊部平行之第1電極切口構造或第1電極突起部，因此，與於第1電極形成有不存在第1電極切口構造或第1電極突起部之平坦之凸部或凹部之情形相比較，第1電極所產生之電場於第1電極切口構造或第1電極突起部附近變形(形成有第1電極切口構造之情形)，或液晶分子之傾倒方向受到規定(形成有第1電極突起部之情形)。其結果，可增強對於第1電極切口構造或第1電極突起部附近之液晶分子之配向限制力，從而可確實地對第1電極切口構造或第1電極突起部附近之液晶分子之傾斜狀態進行規定。因此，可確實地抑制如下問題之產生，該問題係指於顯示圖像時，於與主幹凸部或者第2主幹凸部或主幹凹部相對應之圖像之部分產生暗線。即，可提供能夠保持良好之電壓響應特性且能夠實現更均勻之高光透過率之液晶顯示裝置，可減少構成背光之光源之成本，實現低耗電化，另外，亦可提高TFT之可靠 性。
可將第1電極突起部137B設為如下形態：通過像素中心部之放射狀(例如十字狀，例如與X軸及Y軸平行地延伸)之凸部被凹部包圍而形成於第1電極120。此種放射狀之凸部可藉由於第1電極120之下側形成放射狀之凸部而設置，或者亦能利用與第1電極120中之凹凸部之形成方法相同之方法而設置。或者，亦可設置通過像素中心部之放射狀之凹部，代替設置第1電極切口構造137A或第1電極突起部(肋部)137B。
[實施例5]
實施例5為實施例1~實施例4之變化。圖17A、圖18A、圖18B表示構成實施例5之液晶顯示裝置之一個像素之中心區域中的第1電極之部分之模式性俯視圖，圖17B表示模式性局部剖視圖，於像素之中心區域中之第1電極120設置有凹坑139。再者，構成實施例5之液晶顯示裝置之一個像素部分之第1電極的模式性俯視圖例如與圖3所示之圖相同。
此處，如圖17B所示，凹坑139向第1基板縮窄。即，凹坑139具有所謂之正錐形之斜面。較理想為凹坑139之傾斜角為5度至60度，較佳為20度至30度。以使基底層150帶有傾斜之方式，例如基於蝕刻法而對基底層150進行蝕刻，藉此，可獲得此種傾斜角。而且，可將凹坑139之外緣139A之形狀如圖17A所示設為圓形(直徑例如為15μm或7μm)，或可如圖18A、圖18B所示設為矩形(例如邊長為12μm之正方形)。矩形形狀之凹坑139之外緣139A與主幹凸部131之延伸方向所成之角度可為45度(參照圖18A)，亦可為除此以外之角度例如30度或60度(參照圖18B)。
如此，於實施例5之液晶顯示裝置中，於像素之中心區域之第1電極120設置有凹坑139，因此，位於凹坑139附近之液晶分子成為倒向像素中心之狀態。因此，於製造液晶顯示裝置時，為了對液晶分子 賦予預傾角而以特定時間將液晶層暴露於所期望之電場，但可謀求縮短暴露於所期望之電場之液晶分子之配向穩定為止所需的時間。即，能於短時間內對液晶分子賦予預傾角，從而能縮短液晶顯示裝置之製造時間。
再者，如圖17C所示，亦可設為如下構成：凹坑139'之中心部構成接觸孔(連接孔35)之一部分。於該情形時，凹坑139'兼作為圖4所示之實施例1之液晶顯示裝置之變化例中的第1供電部136B。凹坑139、139'雖設為實施例1或其變化例，但當然可適用於其他實施例。
[實施例6]
實施例6係關於實施例1之變化。圖19表示構成實施例6之液晶顯示裝置之一個像素部分之第1電極的模式性俯視圖，圖20A、圖20B及圖21表示將圖19之第1電極之模式性俯視圖中的橢圓形之區域所包圍之第1電極之部分放大之模式性俯視圖。
於實施例6之液晶顯示裝置之各像素106中，不與分支凸部133接合之主幹凸部131之側邊部分131a之延伸方向不與X軸平行，且不與Y軸平行。即，不與分支凸部133接合之主幹凸部131之側邊部分131a之延伸方向為與X軸不同之方向，且為與X軸不同之方向。再者，主幹凸部131相對於X軸呈線對稱，亦相對於Y軸呈線對稱，另外，相對於像素之中心呈180度之旋轉對稱(點對稱)。藉由採用此種構成，可抑制於與X軸及Y軸相對應之區域中產生暗線，結果可提供能實現更均勻之高光透過率之液晶顯示裝置。又，可提供具有能於短時間內對液晶分子61賦予預傾角之構成、構造之液晶顯示裝置。
具體而言，不與分支凸部133接合之主幹凸部131之側邊部分131a如圖19及圖20A所示為直線狀，或者如圖20B、圖21所示為曲線狀。而且，如圖19、圖20A、圖20B、圖21所示，不與分支凸部133接合之主幹凸部131之部分131b之寬度向主幹凸部131之前端部變窄。
如此，於實施例6之液晶顯示裝置中，不存在與X軸平行地延伸之主幹凸部之部分、或與Y軸平行地延伸之主幹凸部之部分。因此，可提供能實現更均勻之高光透過率之液晶顯示裝置，另外，可提供具有能於短時間內對液晶分子賦予預傾角之構成、構造之液晶顯示裝置。
[實施例7]
實施例7為實施例1~實施例6中所說明之液晶顯示裝置之變化。圖22表示構成實施例7之液晶顯示裝置之一個像素部分之第1電極的模式性俯視圖，圖22所示之例子為實施例1之變化，其相當於沿著圖3之箭頭A-A之第1電極等之模式性局部剖視圖。
對於實施例7之液晶顯示裝置而言，自位於像素107與像素107之間之第1基板之部分20A至與像素周邊部相對應之第1基板20之部分20B而形成凸構造13，凹凸部121之周邊部形成於凸構造13上。此處，具體而言，凸構造13係基於黑色矩陣而形成。黑色矩陣包含添加有碳之光硬化性樹脂。於實施例7之液晶顯示裝置中，凹凸部121之周邊部形成於凸構造13上，因此，與凹凸部121之周邊部平坦之情形相比較，會於凹凸部之周邊部產生更強之電場。其結果，可增強對於凹凸部121之周邊部之液晶分子之配向限制力，從而可確實地對凹凸部121之周邊部之液晶分子之傾斜狀態進行規定。因此，可保持良好之電壓響應特性。
再者，凸構造並不限定於基於黑色矩陣而形成之形態，亦可包含第1基板20上或第1基板20之上方所形成之液晶顯示裝置構成要素例如各種信號線或輔助電容電極、閘極電極、源極/汲極電極、各種配線。而且，於該情形時，藉由使基底層150之厚度最佳化，可利用液晶顯示裝置構成要素之厚度之影響而於基底層150形成凸構造。
[實施例8]
實施例8亦為第1-1形態~第1-2形態之液晶顯示裝置之變化。圖23表示自上方觀察構成實施例8之液晶顯示裝置之第1基板20中之一個像素108的模式圖。圖23所示之液晶顯示裝置為實施例2之液晶顯示裝置之變化。實施例8之液晶顯示裝置之模式性局部剖面圖實質上與圖1相同。
對於實施例8之液晶顯示裝置而言，當將沿著X軸之分支凸部833之形成間距設為PX，將沿著Y軸之分支凸部833之形成間距設為PY(=PX)時，將分支凸部833之寬度設為(PY/2=PX/2)，將凹部140之寬度設為(PY/2=PX/2)。
對於實施例8之液晶顯示裝置而言，當假定了分別以通過像素中心部且與像素周邊部平行之直線為X軸、Y軸之(X，Y)座標系時，佔據第1象限之複數個分支凸部833於X座標之值增加時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第2象限之複數個分支凸部833於X座標之值減少時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第3象限之複數個分支凸部833於X座標之值減少時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸，佔據第4象限之複數個分支凸部833於X座標之值增加時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸，自與X軸平行之主幹凸部831延伸且佔據第1象限之分支凸部833、及自與X軸平行之主幹凸部831延伸且佔據第4象限之分支凸部833以錯開之狀態而形成(較佳為以相互錯開了(PX/2)之狀態而形成)，自與Y軸平行之主幹凸部831延伸且佔據第1象限之分支凸部833、及自與Y軸平行之主幹凸部831延伸且佔據第2象限之分支凸部833以錯開之狀態而形成(較佳為以相互錯開了(PY/2)之狀態而形成)，自與X軸平行之主幹凸部831延伸且佔據第2象限之分支凸部 833、及自與X軸平行之主幹凸部831延伸且佔據第3象限之分支凸部833以錯開之狀態而形成(較佳為以相互錯開了(PX/2)之狀態而形成)，自與Y軸平行之主幹凸部831延伸且佔據第3象限之分支凸部833、及自與Y軸平行之主幹凸部831延伸且佔據第4象限之分支凸部833以錯開之狀態而形成(較佳為以相互錯開了(PY/2)之狀態而形成)。分支凸部833並不相對於X軸及Y軸呈線對稱，而是相對於像素之中心呈180度之旋轉對稱(點對稱)。
如此，以相互每隔半間距而錯開之狀態形成分支凸部833與分支凸部833，藉此，像素之中心之第1電極120所產生之電場會於像素之中心附近變形，液晶分子之傾倒方向受到規定。其結果，可增強對於像素之中心附近之液晶分子之配向限制力，從而可確實地對像素之中心附近之液晶分子之傾斜狀態進行規定。因此，於製造液晶顯示裝置時，為了對液晶分子賦予預傾角而以特定時間將液晶層暴露於所期望之電場，但可使直至暴露於所期望之電場之液晶分子之配向穩定為止所需的時間縮短。即，能於短時間內對液晶分子賦予預傾角，從而能縮短液晶顯示裝置之製造時間。
再者，亦可將實施例1或其變化例應用於實施例8。
[實施例9]
於實施例9中，對第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145分離而成之第1電極分離部分之形成方法進行說明。實施例9之第1電極分離部分之形成方法可用於製造實施例1~實施例9之液晶顯示裝置。再者，對於以下之說明中所參照之圖，其圖示了平滑化膜之上部，省略了平滑化膜之下部或TFT層30之圖示。
例如，如實施例1之液晶顯示裝置之製造方法之說明所述，形成平滑化膜150A。繼而，於平滑化膜150A之上形成自下而上之第1絕緣層161(包含SiO2)與第2絕緣層162(包含SiN)之雙層構造。其次，基於 眾所周知之光微影技術，於第2絕緣層162之上形成抗蝕劑層163(參照圖26A)。繼而，基於蝕刻技術而形成具有第1絕緣層161與第2絕緣層162之雙層構造之凸部151'之後，將抗蝕劑層163除去(參照圖26B)。此處，當對第1絕緣層161及第2絕緣層162進行蝕刻時，第1絕緣層161之蝕刻速度快於第2絕緣層162之蝕刻速度。藉此，與第2絕緣層162之側面相比較，第1絕緣層161之側面會更早地受到蝕刻，結果，第1絕緣層161之側面成為較第2絕緣層162之側面更凹陷之狀態。其後，例如基於濺鍍法，於整個面形成具有特定厚度之包含ITO之透明導電材料層135、145(參照圖26C)。如此，可形成第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145分離而成之第1電極分離部分。
或者，如圖27A所示，使用正型抗蝕劑材料，基於光微影技術而形成抗蝕劑層173。於抗蝕劑層173設置開口部173A，於開口部173A之底部形成凸部151'。又，開口部173A之側面成為正錐形狀。其次，利用眾所周知之方法而形成包含SiO2或SiN之凸部形成層171之後，藉由舉離法將抗蝕劑層173除去而設置凸部151'。如此，可獲得圖27B所示之狀態，但凸部151'之側面呈倒錐狀。其後，例如基於濺鍍法，於整個面形成具有特定厚度之包含ITO之透明導電材料層135、145(參照圖27C)。如此，可形成第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145分離而成之第1電極分離部分。
或者，如圖28A所示，使用負型抗蝕劑材料，基於光微影技術而形成抗蝕劑層183。抗蝕劑層183之側面為倒錐狀。藉由抗蝕劑層183而構成凸部151'。其後，例如基於濺鍍法，於整個面形成具有特定厚度之包含ITO之透明導電材料層135、145(參照圖28B)。如此，可形成第1透明導電材料層135與第2透明導電材料層145分離而成之第1電極分離部分。
[實施例10]
實施例10係關於本發明第2形態之液晶顯示裝置。圖33表示實施例10之液晶顯示裝置之模式性局部剖視圖，圖34表示自上方觀察第1基板20中之一個像素1010之模式圖，圖35A表示沿著圖34之箭頭A-A之模式性剖面圖，圖35B表示沿著圖34之箭頭B-B之模式性剖面圖。
實施例10或後述之實施例11~實施例12之液晶顯示裝置係複數個像素排列而成之液晶顯示裝置，上述像素包括：第1基板20及第2基板50；第1電極(像素電極)220，其形成於與第2基板50相向之第1基板20之相向面側，且設置有複數個狹縫部222；第2電極(相向電極)52，其形成於與第1基板20相向之第2基板50之相向面；及液晶層60，其包含液晶分子61、61A、61B、61C，且由第1基板20與第2基板50夾持，對液晶分子61賦予預傾角，於第1基板20之相向面側形成有高介電常數材料層231，第1電極220形成於高介電常數材料層231之上或之下(於實施例10中，具體而言形成於高介電常數材料層231之上)。與實施例1同樣地，液晶分子於至少第1電極220側被賦予預傾角，且具有負介電常數各向異性。此處，於實施例10之液晶顯示裝置中，於第1電極220設置有複數個狹縫部222，將第1電極220之狹縫部222以外之部分稱為『電極部221』。
而且，於實施例10之液晶顯示裝置中，第1電極220包含複數個狹縫部222及電極部221，電極部221包含通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸之主幹電極部221A、及自主幹電極部221A向像素周邊部延伸之複數個分支電極部221B。主幹電極部221A具體而言，例如與X軸及Y軸平行地延伸。分支電極部221B與分支電極部221B之間 之區域為狹縫部222。再者，於自上方觀察第1基板20中之一個像素之模式圖中，為了明確地區分電極部221與狹縫部222而對電極部221附加了細橫影線。以下亦相同。
於實施例10或後述之實施例11~實施例12之液晶顯示裝置中，當假定了分別以通過像素中心部且與像素周邊部平行之直線為X軸、Y軸之(X，Y)座標系時，佔據第1象限之複數個分支電極部221B於X座標之值增加時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第2象限之複數個分支電極部221B於X座標之值減少時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第3象限之複數個分支電極部221B於X座標之值減少時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸，佔據第4象限之複數個分支電極部221B於X座標之值增加時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸。
而且，佔據第1象限之複數個分支電極部221B之軸線與X軸成45度地延伸，佔據第2象限之複數個分支電極部221B之軸線與X軸成135度地延伸，佔據第3象限之複數個分支電極部221B之軸線與X軸成255度地延伸，佔據第4象限之複數個分支電極部221B之軸線與X軸成315度地延伸，但並不限定於該等值(角度)。
與實施例1同樣地，於第1基板20之上形成有TFT層30，於TFT層30上形成有包含感光性之聚醯亞胺樹脂或丙烯酸樹脂等有機絕緣材料且亦作為平滑化膜而發揮功能之層間絕緣層280，於層間絕緣層280上，例如形成有厚度為0.1μm之包含氧化鈦(相對介電常數：100)之高介電常數材料層231，於高介電常數材料層231上形成有第1電極220。層間絕緣層280亦可包含SiO2或SiN、SiON等無機絕緣材料。以下所說明之實施例11亦可相同。再者，於狹縫部222露出有高介電常數材 料層231。
以下，對實施例10之液晶顯示裝置之製造方法進行說明。
再者，對於實施例10而言，進而包括覆蓋第1電極220之第1配向膜21及覆蓋第2電極52之第2配向膜51，藉由將電壓施加至第1電極220而對液晶層60施加特定電場，且藉由使至少構成第1配向膜21之聚合性單體(配向控制材料)發生反應而對液晶分子61賦予預傾角。如上所述，此種製造方式被稱為PSA方式。
或者，對於實施例10而言，進而包括覆蓋第1電極220之第1配向膜21及覆蓋第2電極52之第2配向膜51，藉由將電壓施加至第1電極220而對液晶層60施加特定電場，且藉由使液晶層60中所含之感光基(配向控制材料)發生反應而對液晶分子61賦予預傾角。如上所述，此種製造方式被稱為FPA方式。
當製造實施例10之液晶顯示裝置時，首先，與實施例1同樣地形成TFT，進而於層間絕緣層280之上形成高介電常數材料層231、第1電極220。第1基板20包含厚度為0.7mm之玻璃基板。
即，與實施例1同樣地，於第1基板20上所形成之絕緣膜20'之上形成TFT層30。其後，於整個面形成厚度為2.5μm之層間絕緣層280之後，於一個源極/汲極電極34上方之層間絕緣層280形成連接孔35。於連接孔35之底部露出有一個源極/汲極電極34。其次，於層間絕緣層280上形成高介電常數材料層231，使高介電常數材料層231圖案化，使高介電常數材料層231殘留於像素上。其後，例如基於濺鍍法，於整個面形成具有特定厚度之ITO層(透明導電材料層)之後，使ITO層圖案化，藉此，獲得包含複數個狹縫部222及電極部221之第1電極220。第1電極220延伸至於連接孔35之底部露出之一個源極/汲極電極34為止。第1電極220於像素與像素之間分離。電極部221及狹縫部222等之規格如以下之表4所述。
另一方面，對於第2基板50而言，於包含厚度為0.7mm之玻璃基板之第2基板50形成彩色濾光片層(未圖示)，於彩色濾光片層上形成所謂之固體電極之第2電極52。
〈表4〉
主幹電極部之寬度：8μm
分支電極部之形成間距：8μm
分支電極部之寬度：4μm
狹縫部之寬度：4μm
第1電極之厚度：0.2μm
第1配向膜之平均膜厚：0.1μm
第2配向膜之平均膜厚：0.1μm
T2/T1：1
其後，與實施例1同樣地，於第1電極220及高介電常數材料層231上形成第1配向膜21，於第2電極52之上形成第2配向膜51。其次，與實施例1同樣地，以使配向膜21與配向膜51相向之方式配置第1基板20與第2基板50，將包含液晶分子61之液晶層60密封於配向膜21與配向膜51之間。
繼而，可基於PSA方式或FPA方式而完成第1基板20及第2基板50側之液晶分子61A成預傾角之圖33所示的液晶顯示裝置(液晶顯示元件)。最後，以使吸收軸正交之方式，將一對偏光板(未圖示)貼附於液晶顯示裝置之外側。再者，以下所說明之實施例11中之液晶顯示裝置亦可利用大致相同之方法製造。
於液晶顯示裝置(液晶顯示元件)之動作中，對於所選擇之像素10而言，於施加驅動電壓之後，液晶層60中所含之液晶分子61之配向狀態會根據第1電極220與第2電極52之間之電位差而發生變化。具體而言，於液晶層60中，自圖33所示之驅動電壓施加前之狀態起施加驅動 電壓，藉此，位於配向膜21、51附近之液晶分子61A、61B一面向自身之傾斜方向旋轉，一面傾倒，且該動作傳播至其他液晶分子61C。其結果，液晶分子61以成為與第1基板20及第2基板50大致水平(平行)之姿勢而作出響應。藉此，液晶層60之光學特性發生變化，入射至液晶顯示元件之入射光成為經調變後之出射光，基於該出射光而變現灰階，藉此顯示圖像。而且，該液晶顯示裝置根據與實施例1中之說明相同之要領，將驅動電壓施加至第1電極(像素電極)220與第2電極(相向電極)52之間，藉此顯示圖像。
亦可與實施例1中之說明同樣地，於第1基板20形成彩色濾光片層。又，亦可與實施例1中之說明同樣地設為如下形態：分支電極部221B之寬度向前端部變窄。
使用以下之表5所示之參數，根據模擬而求出電場分佈及光透過率分佈。將其結果表示於圖36、圖37、圖38、圖39、圖40、圖41、圖42、圖43、圖44。此處，圖36、圖37、圖38所示之結果為包括相對介電常數為100之高介電常數材料層之液晶顯示裝置之結果，圖39、圖40、圖41所示之結果為包括相對介電常數為1000之高介電常數材料層之液晶顯示裝置之結果。又，圖42、圖43、圖44所示之結果為作為比較例10之包括相對介電常數為5之低介電常數材料層之液晶顯示裝置的結果。再者，圖36、圖39、圖42係表示根據模擬而求出電場分佈所得之結果之曲線圖，圖37、圖40、圖43係表示根據模擬而求出光透過率分佈所得之結果之曲線圖，圖38、圖41、圖44係表示根據模擬而求出假定自上方觀察一個像素時之光透過率所得之結果之曲線圖。
〈表5〉
單元間隙：3.5μm
分支電極部之形成間距：8.0μm
分支電極部之寬度：4.0μm
分支電極部之寬度：4.0μm
對圖37、圖38、圖40、圖41、圖43、圖44進行對比後，已知可藉由形成高介電常數材料層而使光透過率均勻化，而且，構成高介電常數材料層之材料之相對介電常數之值越高，則越可使光透過率均勻化。具體而言，已確認於對第1電極施加5伏，且對第2電極施加0伏之情形下，當將比較例10中之光透過率設為100%時，包括相對介電常數為100之高介電常數材料層之實施例10之液晶顯示裝置、包括相對介電常數為1000之高介電常數材料層之實施例10之液晶顯示裝置的光透過率分別為109%、114%，光透過率已大幅度地得到改善。又，已知可根據電場分佈而獲得非常平坦之電場狀態，無論分支電極部、狹縫部之寬度或間距如何，均可獲得穩定且固定之光透過率特性。
如以上之說明所述，對於實施例10之液晶顯示裝置而言，由於形成有高介電常數材料層，故而可使第1電極及第2電極所形成之電場分佈均勻化。而且，作為可使電場分佈均勻化之結果，可使液晶層之光透過率均勻化。
[實施例11]
實施例11為實施例10之變化。如模式性局部剖視圖即圖45所示，於實施例11中，第1電極220形成於高介電常數材料層232之下。具體而言，第1電極220形成於層間絕緣層280上，於第1電極220之上及在第1電極220與第1電極220之間露出之層間絕緣層280之上形成有高介電常數材料層232。於高介電常數材料層232之上形成有第1配向膜21。除了以上之方面，實施例11之液晶顯示裝置具有與實施例10之液晶顯示裝置相同之構成、構造，因此省略詳細說明。再者，亦可省略第1配向膜21之形成，使高介電常數材料層232自身作為第1配向膜而發揮功能，於該情形時，只要由聚醯亞胺樹脂(相對介電常數：3)、與平均粒徑為10nm之鈦酸鋇微粒子(相對介電常數：100)之混合層(混 合層整體之相對介電常數：30)構成高介電常數材料層232即可。
[實施例12]
實施例12為實施例10~實施例11之變化。如自上方觀察第1基板中之一個像素之模式圖即圖46所示，於實施例12之液晶顯示裝置中，第1電極220包含複數個狹縫部222及電極部221，電極部221包含呈邊框狀地形成於像素周邊部之主幹電極部221C、及自主幹電極部221C向像素內部延伸之複數個分支電極部221D。又，狹縫部222包含通過像素中心部且呈放射狀(例如十字狀)延伸之主幹狹縫部222C、及自主幹狹縫部222C向像素周邊部延伸且位於分支電極部221D與分支電極部221D之間之分支狹縫部222D。除了上述方面以外，實施例12之液晶顯示裝置可設為與實施例10~實施例11之液晶顯示裝置相同之構成、構造，因此省略詳細說明。
[實施例13]
實施例13係關於本發明之第3形態之液晶顯示裝置。如模式性局部剖視圖即圖47所示，實施例13或後述之實施例14~實施例16之液晶顯示裝置係複數個像素排列而成之液晶顯示裝置，上述像素包括：第1基板20及第2基板50；第1電極320及第2電極352，其相互隔開地形成於與第2基板50相向之第1基板20之相向面側；及液晶層360，其包含液晶分子，且由第1基板20與第2基板50夾持，於第1基板20之相向面側形成有高介電常數材料層331，至少第1電極320形成於高介電常數材料層331之上或之下(於實施例13中，具體而言形成於高介電常數材料層331之上)。
即，實施例13或後述之實施例14之液晶顯示裝置為IPS(In Plane Switching，共平面切換)模式之液晶顯示裝置。而且，第1電極320及 第2電極352具有梳齒相向而彼此錯開地組合而成之構造，第1電極320中之梳齒部分之朝向第1基板20之投影像、第2電極352中之梳齒部分之朝向第1基板20之投影像不重合。又，第1電極320與第2電極352形成於同一平面內。即，於層間絕緣層380上形成有高介電常數材料層331，於高介電常數材料層331之上形成有第1電極320及第2電極352。
具體而言，與實施例1同樣地，於第1基板20之上形成有TFT層30，於TFT層30上形成有包含感光性之聚醯亞胺樹脂或丙烯酸樹脂等有機絕緣材料且亦作為平滑化膜而發揮功能之層間絕緣層380，於層間絕緣層380上，例如形成有與實施例10中所說明之高介電常數材料層231相同之高介電常數材料層331，於高介電常數材料層331上形成有第1電極320及第2電極352。層間絕緣層380亦可包含SiO2或SiN、SiON等無機絕緣材料。以下所說明之實施例14~實施例16亦可相同。
以下，對實施例13之液晶顯示裝置之製造方法進行說明。
當製造實施例13之液晶顯示裝置時，首先，與實施例1同樣地形成TFT層30、層間絕緣層380，進而於層間絕緣層380之上形成高介電常數材料層331、第1電極320、第2電極352。再者，針對每個像素而使高介電常數材料層331圖案化。即，於像素與像素之間未設置有高介電常數材料層331。以下所說明之實施例14~實施例16亦相同。
即，與實施例1同樣地，於第1基板20上所形成之絕緣膜20'之上形成TFT層30。其後，於整個面形成厚度為2.5μm之層間絕緣層380之後，於一個源極/汲極電極34上方之層間絕緣層380形成連接孔35。於連接孔35之底部露出有一個源極/汲極電極34。其次，於層間絕緣層380上形成高介電常數材料層331，使高介電常數材料層331圖案化。其後，例如基於濺鍍法，於整個面形成具有特定厚度之ITO層之後，使ITO層圖案化，藉此，獲得第1電極320及第2電極352。第1電極320 延伸至於連接孔35之底部露出之一個源極/汲極電極34為止。又，第2電極352延伸至共同之接地線為止。
另一方面，對於第2基板50而言，於第2基板50形成彩色濾光片層(未圖示)。
其後，與實施例1同樣地，於第1電極320、第2電極352及高介電常數材料層331上形成第1配向膜21，於第2基板50形成第2配向膜51。其次，與實施例1同樣地，以使配向膜21與配向膜51相向之方式配置第1基板20與第2基板50，將包含液晶分子之液晶層360密封於配向膜21與配向膜51之間。
可根據以上之步驟而完成圖47所示之液晶顯示裝置(液晶顯示元件)。最後，以使吸收軸正交之方式，將一對偏光板(未圖示)貼附於液晶顯示裝置之外側。再者，以下所說明之實施例14~實施例16中之液晶顯示裝置亦可利用大致相同之方法製造。
於所謂之正常顯黑之情形時，一個偏光板之偏光軸之方向與導向器於電場未施加至液晶層360之狀態下大致一致，於電場已施加至液晶層360之狀態下形成大致45度之角度。於液晶顯示裝置(液晶顯示元件)之動作中，對於所選擇之像素10而言，於施加驅動電壓之後，相對於已透過入射側之偏光板之直線偏光，導向器形成大致45度之角度。此時，液晶層360作為1/2波長板而發揮作用，使直線偏光之振動方向旋轉90度。藉此，通過液晶層360後之光透過出射側之偏光板(白顯示之狀態)。於未施加驅動電壓之情形時，入射至入射側之偏光板之光幾乎不產生由液晶層360引起之延遲而到達出射側之偏光板，被出射側之偏光板吸收(黑顯示之狀態)。因此，可獲得與不介隔液晶層360之理想之正交尼科爾稜鏡大致同等之狀態作為黑顯示之狀態。
與實施例1中之說明同樣地，亦可於第1基板20形成彩色濾光片層。
對於實施例13之液晶顯示裝置而言，由於形成有高介電常數材料層，故而可使第1電極及第2電極所形成之電場分佈均勻化。而且，作為可使電場分佈均勻化之結果，可使液晶層之光透過率均勻化。
[實施例14]
實施例14為實施例13之變化。如模式性局部剖視圖即圖48所示，對於實施例14而言，第1電極320與第2電極352形成於同一平面內，但第1電極320及第2電極352形成於高介電常數材料層332之下。具體而言，第1電極320及第2電極352形成於層間絕緣層380上，於第1電極320、第2電極352及在第1電極320與第1電極320之間露出之層間絕緣層380之上形成有高介電常數材料層332。於高介電常數材料層332之上形成有第1配向膜21。除了以上之方面，實施例14之液晶顯示裝置具有與實施例13之液晶顯示裝置相同之構成、構造，因此，省略詳細說明。再者，亦可省略第1配向膜21之形成，使高介電常數材料層332自身作為第1配向膜而發揮功能，於該情形時，只要由與實施例11中所說明之高介電常數材料層232相同之混合層構成高介電常數材料層332即可。
[實施例15]
實施例15亦為實施例13之變化。如模式性局部剖視圖即圖49所示，於實施例15之液晶顯示裝置中，第1電極320與第2電極352形成於不同平面內，第1電極320形成於高介電常數材料層333之上。即，實施例15或後述之實施例16之液晶顯示裝置為FFS(Fringe Field Switching，邊緣場切換)模式之液晶顯示裝置。
具體而言，與實施例1同樣地，於第1基板20之上形成有TFT層30，於TFT層30上形成有包含感光性之聚醯亞胺樹脂或丙烯酸樹脂等有機絕緣材料且亦作為平滑化膜而發揮功能之層間絕緣層380，於層間絕緣層380上形成有第2電極352。利用層間絕緣層381將第2電極352 與第2電極352之間填埋。而且，於第2電極352及層間絕緣層381之上，例如形成有與實施例10中所說明之高介電常數材料層231相同之高介電常數材料層333，於高介電常數材料層333上形成有第1電極320。層間絕緣層380、381亦可包含SiO2或SiN、SiON等無機絕緣材料。
以下，對實施例15之液晶顯示裝置之製造方法進行說明。
當製造實施例15之液晶顯示裝置時，首先，與實施例1同樣地形成TFT層30、層間絕緣層380，進而於層間絕緣層380之上形成第2電極352，利用層間絕緣層381將第2電極352與第2電極352之間填埋之後，於第2電極352及層間絕緣層381之上形成高介電常數材料層333。其次，於高介電常數材料層333上形成第1電極320，進而於第1電極320及高介電常數材料層333上形成第1配向膜21。繼而，以使配向膜21與配向膜51相向之方式配置形成有第2配向膜51之第2基板50與第1基板20，將包含液晶分子之液晶層360密封於配向膜21與配向膜51之間。可根據以上之步驟而完成圖49所示之液晶顯示裝置(液晶顯示元件)。最後，以使吸收軸正交之方式，將一對偏光板(未圖示)貼附於液晶顯示裝置之外側。
再者，亦可於層間絕緣層381及第2電極352上形成第2層間絕緣層，於第2層間絕緣層上形成高介電常數材料層。
[實施例16]
實施例16為實施例15之變化。如模式性局部剖視圖即圖50所示，對於實施例16而言，第1電極320與第2電極352形成於不同平面內，第1電極320形成於高介電常數材料層334之下。具體而言，於層間絕緣層380上形成有第2電極352，於層間絕緣層380、381及第2電極352上形成有第2層間絕緣層382，於第2層間絕緣層382上形成有第1電極320，於第1電極320及第2層間絕緣層382上形成有高介電常數材料 層334。於高介電常數材料層334之上形成有第1配向膜21。除了以上之方面，實施例16之液晶顯示裝置具有與實施例15之液晶顯示裝置相同之構成、構造，因此，省略詳細說明。再者，亦可省略第1配向膜21之形成，使高介電常數材料層334自身作為第1配向膜而發揮功能，於該情形時，只要由與實施例11中所說明之高介電常數材料層232相同之混合層構成高介電常數材料層334即可。
以上，基於較佳實施例而說明了本發明，但本發明並不限定於該等實施例，能進行各種變化。凸部或分支凸部、凹部、分支電極部、狹縫部之平面形狀並不限定於實施例中所說明之V字狀，例如可採用條狀或梯子狀等由凸部或分支凸部、分支電極部向複數個方位延伸而成之各種圖案。於整體上觀察凸部或分支凸部、分支電極部之情形時，凸部或分支凸部、分支電極部之端部之平面形狀可為直線狀，亦可設為台階狀。進而，各凸部或分支凸部、分支電極部之端部之平面形狀可為直線狀，可包含線段之組合，亦可描繪出圓弧等曲線。
於實施例1~實施例9中說明了VA模式之液晶顯示裝置(液晶顯示元件)，但本發明未必限定於此，亦能適用於ECB模式(水平配向下之正液晶之模式；無扭轉)、IPS模式、FFS模式或OCB(Optically Compensated Bend，光學補償彎曲)模式等其他顯示模式。於該情形時，亦可獲得相同之效果。又，於實施例中，專門說明了透過型之液晶顯示裝置(液晶顯示元件)，但未必限於透過型，例如可設為反射型，亦可設為透過/反射型。於設為反射型之情形時，像素電極包含鋁等具有光反射性之電極材料。於設為透過/反射型之情形時，構成反射型之部分之像素電極包含鋁等具有光反射性之電極材料。
亦可使實施例1~實施例9中所說明之液晶顯示裝置、與實施例10~實施例13中所說明之液晶顯示裝置組合。即，可設為如下形態：於具有複數個凹凸部之基底層之上形成有高介電常數材料層，於高介 電常數材料層之上形成有第1透明導電材料層及第2透明導電材料層。或者，可設為如下形態：於具有複數個凹凸部之基底層之上形成有第1透明導電材料層及第2透明導電材料層，於基底層、第1透明導電材料層及第2透明導電材料層之上形成有高介電常數材料層。
再者，本發明亦可採用如下所述之構成。
[A01]《液晶顯示裝置：第1形態》
一種液晶顯示裝置，其係複數個像素排列而成之液晶顯示裝置，上述像素包括：第1基板及第2基板；第1電極，其形成於與第2基板相向之第1基板之相向面；第2電極，其形成於與第1基板相向之第2基板之相向面；及液晶層，其包含液晶分子，且由第1基板與第2基板夾持，上述液晶顯示裝置對液晶分子賦予預傾角，第1電極包含具有複數個凹凸部之基底層、第1透明導電材料層、及第2透明導電材料層，於基底層之凸部頂面形成有連接於第1供電部之第1透明導電材料層，於基底層之凹部底面形成有連接於第2供電部之第2透明導電材料層，第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離。
[A02]如[A01]之液晶顯示裝置，其中形成於基底層之凸部頂面之第1透明導電材料層、與形成於基底層之凹部底面之第2透明導電材料層於基底層之側面分離。
[A03]《第1-1形態之液晶顯示裝置》
如[A01]或[A02]之液晶顯示裝置，其中凸部包含通過像素中心部且呈放射狀延伸之主幹凸部、及自主 幹凸部向像素周邊部延伸之複數個分支凸部，凹部包含呈邊框狀地形成於像素周邊部且包圍凸部之主幹凹部、及自主幹凹部延伸且位於分支凸部與分支凸部之間之分支凹部。
[A04]《第1-2形態之液晶顯示裝置》
如[A01]或[A02]之液晶顯示裝置，其中凸部包含邊框狀地形成於像素周邊部之主幹凸部、及自主幹凸部向像素內部延伸之複數個分支凸部，凹部包含通過像素中心部且呈放射狀延伸之主幹凹部、及自主幹凹部向像素周邊部延伸且位於分支凸部與分支凸部之間之分支凹部。
[A05]如[A03]或[A04]之液晶顯示裝置，其中當假定了分別以通過像素中心部且與像素周邊部平行之直線為X軸、Y軸之(X，Y)座標系時，佔據第1象限之複數個分支凸部於X座標之值增加時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第2象限之複數個分支凸部於X座標之值減少時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第3象限之複數個分支凸部於X座標之值減少時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸，佔據第4象限之複數個分支凸部於X座標之值增加時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸。
[A06]如[A05]之液晶顯示裝置，其中當將沿著X軸之分支凸部之形成間距設為PX，將沿著Y軸之分支凸部之形成間距設為PY時，自與X軸平行之主幹凸部延伸且佔據第1象限之分支凸部、及自與X軸平行之主幹凸部延伸且佔據第4象限之分支凸部以相互錯開了 (PX/2)之狀態而形成，自與Y軸平行之主幹凸部延伸且佔據第1象限之分支凸部、及自與Y軸平行之主幹凸部延伸且佔據第2象限之分支凸部以相互錯開了(PY/2)之狀態而形成，自與X軸平行之主幹凸部延伸且佔據第2象限之分支凸部、及自與X軸平行之主幹凸部延伸且佔據第3象限之分支凸部以相互錯開了(PX/2)之狀態而形成，自與Y軸平行之主幹凸部延伸且佔據第3象限之分支凸部、及自與Y軸平行之主幹凸部延伸且佔據第4象限之分支凸部以相互錯開了(PY/2)之狀態而形成。
[A07]如[A01]至[A06]中任一項之液晶顯示裝置，其中設置有黑色矩陣，位於像素與像素之間的第1基板之部分之投影像及像素周邊部之投影像、與黑色矩陣之投影像重合。
[A08]《第1構成之液晶顯示裝置》
如[A01]至[A07]中任一項之液晶顯示裝置，其中第1供電部連接於第1驅動電路，第2供電部連接於第2驅動電路。
[A09]如[A08]之液晶顯示裝置，其進而包括覆蓋第1電極之第1配向膜及覆蓋第2電極之第2配向膜，藉由將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層而對液晶層施加特定電場，且藉由使至少構成第1配向膜之感光基發生反應而對液晶分子賦予預傾角。
[A10]如[A08]之液晶顯示裝置，其進而包括覆蓋第1電極之第1配向膜及覆蓋第2電極之第2配向膜，藉由將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層而對液晶層 施加特定電場，且藉由使液晶層中所含之聚合性單體發生反應而對液晶分子賦予預傾角。
[A11]如[A09]或[A10]之液晶顯示裝置，其中當將第1配向膜之平均膜厚設為T1，將第2配向膜之平均膜厚設為T2，滿足0.5≦T2/T1≦1.5。
[A12]如[A08]至[A11]中任一項之液晶顯示裝置，其中於顯示圖像時，電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層，且電壓自第2供電部施加至第2透明導電材料層。
[A13]《第2構成之液晶顯示裝置》
如[A01]至[A07]中任一項之液晶顯示裝置，其中第1供電部及第2供電部連接於驅動電路，第1供電部包括第1電容部，第2供電部包括第2電容部。
[A14]如[A01]至[A13]中任一項之液晶顯示裝置，其中凸部具有自下而上之第1絕緣層與第2絕緣層之雙層構造，當對第1絕緣層及第2絕緣層進行蝕刻時，第1絕緣層之蝕刻速度快於第2絕緣層之蝕刻速度。
[B01]如[A01]至[A14]中任一項之液晶顯示裝置，其中第1供電部設置於像素中心部，第2供電部設置於像素周邊部。
[B02]如[A01]至[A14]中任一項之液晶顯示裝置，其中第1供電部及第2供電部設置於像素周邊部。
[C01]如[A01]至[B02]中任一項之液晶顯示裝置，其中設置於第1電極之分支凸部之寬度向前端部變窄。
[C02]如[A01]至[B02]中任一項之液晶顯示裝置，其中 與主幹凸部接合之分支凸部之部分最寬，分支凸部之寬度自與主幹凸部接合之部分向前端部變窄。
[C03]如[C02]之液晶顯示裝置，其中分支凸部之寬度自與主幹凸部接合之部分向前端部呈直線狀地變窄。
[D01]如[A01]至[C03]中任一項之液晶顯示裝置，其中自位於像素與像素之間之第1基板之部分至與像素周邊部相對應之第1基板之部分而形成凸構造，凹凸部之周邊部形成於凸構造上。
[E01]如[A01]至[D01]中任一項之液晶顯示裝置，其中於像素之中心區域之第1電極設置有凹坑。
[E02]如[E01]之液晶顯示裝置，其中凹坑向第1基板縮窄。
[E03]如[E02]之液晶顯示裝置，其中凹坑之傾斜角為5度至60度。
[E04]如[E01]至[E03]中任一項之液晶顯示裝置，其中凹坑之外緣之形狀為圓形。
[E05]如[E01]至[E03]中任一項之液晶顯示裝置，其中凹坑之外緣之形狀為矩形。
[E06]如[E05]之液晶顯示裝置，其中矩形形狀之凹坑之外緣與凸部之延伸方向所成之角度為45度。
[E07]如[E01]至[E06]中任一項之液晶顯示裝置，其中凹坑之中心部構成接觸孔之一部分。
[F01]如[A03]之液晶顯示裝置，其中於與主幹凸部相對應之第2電極之部分形成有配向限制部。
[F02]如[A01]至[F01]中任一項之液晶顯示裝置，其中 於第1電極形成有通過像素中心部且與像素周邊部平行之第1電極切口構造或第1電極突起部。
[G01]如[A01]至[F02]中任一項之液晶顯示裝置，其中不與分支凸部接合之主幹凸部之側邊部分之延伸方向不與X軸平行，且不與Y軸平行。
[G02]如[G01]之液晶顯示裝置，其中不與分支凸部接合之主幹凸部之側邊部分為直線狀。
[G03]如[G01]之液晶顯示裝置，其中不與分支凸部接合之主幹凸部之側邊部分為曲線狀。
[G04]如[G01]至[G03]中任一項之液晶顯示裝置，其中不與分支凸部接合之主幹凸部之部分之寬度向主幹凸部之前端部變窄。
[H01]《液晶顯示裝置：第2形態》
一種液晶顯示裝置，其係複數個像素排列而成之液晶顯示裝置，上述像素包括：第1基板及第2基板；第1電極，其形成於與第2基板相向之第1基板之相向面側，且設置有複數個狹縫部；第2電極，其形成於與第1基板相向之第2基板之相向面；及液晶層，其包含液晶分子，且由第1基板與第2基板夾持，上述液晶顯示裝置對液晶分子賦予預傾角，於第1基板之相向面側形成有高介電常數材料層，第1電極形成於高介電常數材料層之上或之下。
[H02]《第2-1形態之液晶顯示裝置》
如[H01]之液晶顯示裝置，其中第1電極包含複數個狹縫部及電極部， 電極部包含通過像素中心部且呈放射狀延伸之主幹電極部、及自主幹電極部向像素周邊部延伸之複數個分支電極部。
[H03]《第2-2形態之液晶顯示裝置》
如[H01]之液晶顯示裝置，其中第1電極包含複數個狹縫部及電極部，電極部包含呈邊框狀地形成於像素周邊部之主幹電極部、及自主幹電極部向像素內部延伸之複數個分支電極部，狹縫部包含通過像素中心部且呈放射狀延伸之主幹狹縫部、及自主幹狹縫部向像素周邊部延伸且位於分支電極部與分支電極部之間之分支狹縫部。
[H04]如[H02]或[H03]之液晶顯示裝置，其中當假定了分別以通過像素中心部且與像素周邊部平行之直線為X軸、Y軸之(X，Y)座標系時，佔據第1象限之複數個分支電極部於X座標之值增加時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第2象限之複數個分支電極部於X座標之值減少時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第3象限之複數個分支電極部於X座標之值減少時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸，佔據第4象限之複數個分支電極部於X座標之值增加時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸。
[H05]如[H04]之液晶顯示裝置，其中當將沿著X軸之分支電極部之形成間距設為PX，將沿著Y軸之分支電極部之形成間距設為PY時，自與X軸平行之主幹電極部延伸且佔據第1象限之分支電極部、及自與X軸平行之主幹電極部延伸且佔據第4象限之分支電極部以相互錯開了(PX/2)之狀態而形成， 自與Y軸平行之主幹電極部延伸且佔據第1象限之分支電極部、及自與Y軸平行之主幹電極部延伸且佔據第2象限之分支電極部以相互錯開了(PY/2)之狀態而形成，自與X軸平行之主幹電極部延伸且佔據第2象限之分支電極部、及自與X軸平行之主幹電極部延伸且佔據第3象限之分支電極部以相互錯開了(PX/2)之狀態而形成，自與Y軸平行之主幹電極部延伸且佔據第3象限之分支電極部、及自與Y軸平行之主幹電極部延伸且佔據第4象限之分支電極部以相互錯開了(PY/2)之狀態而形成。
[H06]如[H01]至[H05]中任一項之液晶顯示裝置，其中設置有黑色矩陣，位於像素與像素之間的第1基板之部分之投影像及像素周邊部之投影像、與黑色矩陣之投影像重合。
[H07]如[H01]至[H06]中任一項之液晶顯示裝置，其進而包括覆蓋第1電極之第1配向膜及覆蓋第2電極之第2配向膜，藉由將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層而對液晶層施加特定電場，且藉由使至少構成第1配向膜之感光基發生反應而對液晶分子賦予預傾角。
[H08]如[H01]至[H06]中任一項之液晶顯示裝置，其進而包括覆蓋第1電極之第1配向膜及覆蓋第2電極之第2配向膜，藉由將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層而對液晶層施加特定電場，且藉由使液晶層中所含之聚合性單體發生反應而對液晶分子賦予預傾角。
[H09]如[H07]或[H08]之液晶顯示裝置，其中當將第1配向膜之平均膜厚設為T1，將第2配向膜之平均膜厚設為T2時，滿足 0.5≦T2/T1≦1.5。
[H10]如[H02]至[H09]中任一項之液晶顯示裝置，其中設置於第1電極之分支電極部之寬度向前端部變窄，。
[H11]如[H02]至[H10]中任一項之液晶顯示裝置，其中與主幹電極部接合之分支電極部之部分最寬，分支電極部之寬度自與主幹電極部接合之部分向前端部變窄。
[H12]如[H11]之液晶顯示裝置，其中分支電極部之寬度自與主幹電極部接合之部分向前端部呈直線狀地變窄。
[H13]如[H01]至[H12]中任一項之液晶顯示裝置，其中於層間絕緣層上形成有高介電常數材料層，於高介電常數材料層上形成有第1電極。
[H14]如[H01]至[H12]中任一項之液晶顯示裝置，其中第1電極形成於層間絕緣層上，於第1電極及在第1電極與第1電極之間露出之層間絕緣層上形成有高介電常數材料層。
[H15]如[H14]之液晶顯示裝置，其中高介電常數材料層亦作為配向膜而發揮功能。
[J01]如[H01]至[H15]中任一項之液晶顯示裝置，其中於像素之中心區域之第1電極設置有凹坑。
[J02]如[J01]之液晶顯示裝置，其中凹坑向第1基板縮窄。
[J03]如[J02]之液晶顯示裝置，其中凹坑之傾斜角為5度至60度。
[J04]如[J01]至[J03]中任一項之液晶顯示裝置，其中凹坑之外緣之形狀為圓形。
[J05]如[J01]至[J03]中任一項之液晶顯示裝置，其中 凹坑之外緣之形狀為矩形。
[J06]如[J05]之液晶顯示裝置，其中矩形形狀之凹坑之外緣與電極部之延伸方向所成之角度為45度。
[J07]如[J01]至[J06]中任一項之液晶顯示裝置，其中凹坑之中心部構成接觸孔之一部分。
[J08]如[H02]至[J07]中任一項之液晶顯示裝置，其中於與主幹電極部相對應之第2電極之部分形成有配向限制部。
[J09]如[H01]至[J08]中任一項之液晶顯示裝置，其中於第1電極形成有通過像素中心部且與像素周邊部平行之第1電極切口構造或第1電極突起部。
[J10]如[H02]至[J09]中任一項之液晶顯示裝置，其中不與分支電極部接合之主幹電極部之側邊部分之延伸方向不與X軸平行，且不與Y軸平行。
[J11]如[J10]之液晶顯示裝置，其中不與分支電極部接合之主幹電極部之側邊部分為直線狀。
[J12]如[J10]之液晶顯示裝置，其中不與分支電極部接合之主幹電極部之側邊部分為曲線狀。
[J13]如[J10]至[J12]中任一項之液晶顯示裝置，其中不與分支電極部接合之主幹電極部之部分之寬度向主幹電極部之前端部變窄。
[K01]《液晶顯示裝置：第3形態》
一種液晶顯示裝置，其係複數個像素排列而成之液晶顯示裝置，上述像素包括：第1基板及第2基板；第1電極及第2電極，其相互隔開地形成於與第2基板相向之第1基板之相向面側；及 液晶層，其包含液晶分子，且由第1基板與第2基板夾持，於第1基板之相向面側形成有高介電常數材料層，至少第1電極形成於高介電常數材料層之上或之下。
[K02]如[K01]之液晶顯示裝置，其中第1電極與第2電極形成於同一平面內，第1電極及第2電極形成於高介電常數材料層之上。
[K03]如[K02]之液晶顯示裝置，其中於層間絕緣層上形成有高介電常數材料層，於高介電常數材料層上形成有第1電極及第2電極。
[K04]如[K01]之液晶顯示裝置，其中第1電極與第2電極形成於同一平面內，第1電極及第2電極形成於高介電常數材料層之下。
[K05]如[K04]之液晶顯示裝置，其中第1電極及第2電極形成於層間絕緣層上，於第1電極、第2電極及在第1電極與第2電極之間露出之層間絕緣層上形成有高介電常數材料層。
[K06]如[K04]或[K05]之液晶顯示裝置，其中高介電常數材料層亦作為配向膜而發揮功能。
[K07]如[K01]之液晶顯示裝置，其中第1電極與第2電極形成於不同平面內，第1電極形成於高介電常數材料層之上。
[K08]如[K07]之液晶顯示裝置，其中於層間絕緣層上形成有第2電極，於層間絕緣層及第2電極上形成有高介電常數材料層，於高介電常數材料層上形成有第1電極。
[K09]如[K07]之液晶顯示裝置，其中 於層間絕緣層上形成有第2電極，於層間絕緣層及第2電極上形成有第2層間絕緣層及高介電常數材料層，於高介電常數材料層上形成有第1電極。
[K10]如[K01]之液晶顯示裝置，其中第1電極與第2電極形成於不同平面內，第1電極形成於高介電常數材料層之下。
[K11]如[K10]之液晶顯示裝置，其中於層間絕緣層上形成有第2電極，於層間絕緣層及第2電極上形成有第2層間絕緣層，於第2層間絕緣層上形成有第1電極，於第1電極及第2層間絕緣層上形成有高介電常數材料層。
[K12]如[K10]或[K11]之液晶顯示裝置，其中高介電常數材料層亦作為配向膜而發揮功能。
[K13]如[K01]至[K12]中任一項之液晶顯示裝置，其中第1電極及第2電極具有梳齒相向而彼此錯開地組合而成之構造。
[K14]如[K01]至[K13]中任一項之液晶顯示裝置，其中設置有黑色矩陣，位於像素與像素之間的第1基板之部分之投影像及像素周邊部之投影像、與黑色矩陣之投影像重合。
20‧‧‧第1基板
21‧‧‧第1配向膜
30‧‧‧TFT層
50‧‧‧第2基板
51‧‧‧第2配向膜
52‧‧‧第2電極(相向電極)
60‧‧‧液晶層
61A‧‧‧液晶分子
61B‧‧‧液晶分子
61C‧‧‧液晶分子
120‧‧‧第1電極(像素電極)
121‧‧‧凹凸部
130‧‧‧凸部
131‧‧‧主幹凸部(主凸部)
133‧‧‧分支凸部(副凸部)
135‧‧‧第1透明導電材料層
140‧‧‧凹部
141‧‧‧主幹凹部(主凹部)
143‧‧‧分支凹部(副凹部)
145‧‧‧第2透明導電材料層
150‧‧‧基底層
151‧‧‧基底層之凸部頂面
152‧‧‧基底層之凹部底面
153‧‧‧基底層之側面

Claims (14)

  1. 一種液晶顯示裝置，其係由複數個像素排列而成者，上述像素包括：第1基板及第2基板；第1電極，其形成於與第2基板相向之第1基板之相向面；第2電極，其形成於與第1基板相向之第2基板之相向面；及液晶層，其包含液晶分子，且由第1基板與第2基板夾持；且液晶分子係被賦予預傾角，第1電極包含具有複數個凹凸部之基底層、第1透明導電材料層、及第2透明導電材料層，於基底層之凸部頂面形成有連接於第1供電部之第1透明導電材料層，於基底層之凹部底面形成有連接於第2供電部之第2透明導電材料層，第1透明導電材料層與第2透明導電材料層分離。
  2. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中形成於基底層之凸部頂面之第1透明導電材料層、與形成於基底層之凹部底面之第2透明導電材料層係於基底層之側面分離。
  3. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中凸部包含通過像素中心部且呈放射狀延伸之主幹凸部、及自主幹凸部向像素周邊部延伸之複數個分支凸部，凹部包含呈邊框狀地形成於像素周邊部且包圍凸部之主幹凹部、及自主幹凹部延伸且位於分支凸部與分支凸部之間之分支凹部。
  4. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中凸部包含邊框狀地形成於像素 周邊部之主幹凸部、及自主幹凸部向像素內部延伸之複數個分支凸部，凹部包含通過像素中心部且呈放射狀延伸之主幹凹部、及自主幹凹部向像素周邊部延伸且位於分支凸部與分支凸部之間之分支凹部。
  5. 如請求項3或4之液晶顯示裝置，其中當假定以通過像素中心部且與像素周邊部平行之直線各為X軸、Y軸之(X，Y)座標系時，佔據第1象限之複數個分支凸部係於X座標之值增加時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第2象限之複數個分支凸部係於X座標之值減少時，與Y座標之值增加之方向平行地延伸，佔據第3象限之複數個分支凸部係於X座標之值減少時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸，佔據第4象限之複數個分支凸部係於X座標之值增加時，與Y座標之值減少之方向平行地延伸。
  6. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中設置有黑色矩陣，位於像素與像素之間的第1基板之部分之投影像及像素周邊部之投影像、與黑色矩陣之投影像重合。
  7. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中第1供電部連接於第1驅動電路，第2供電部連接於第2驅動電路。
  8. 如請求項7之液晶顯示裝置，其進而包括覆蓋第1電極之第1配向膜及覆蓋第2電極之第2配向膜，一面藉由將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層而對液晶層施加特定電場，一面藉由使至少構成第1配向膜之感光基反應而對液晶分子賦予預傾角。
  9. 如請求項7之液晶顯示裝置，其進而包括覆蓋第1電極之第1配向膜及覆蓋第2電極之第2配向膜，一面藉由將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層而對液晶層施加特定電場，一面藉由使液晶層中所含之聚合性單體反應而對液晶分子賦予預傾角。
  10. 如請求項7之液晶顯示裝置，其中於顯示圖像時，將電壓自第1供電部施加至第1透明導電材料層，且將電壓自第2供電部施加至第2透明導電材料層。
  11. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中第1供電部及第2供電部連接於驅動電路，第1供電部具備第1電容部，第2供電部具備第2電容部。
  12. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中凸部從下起具有第1絕緣層與第2絕緣層之雙層構造，將第1絕緣層及第2絕緣層進行蝕刻時，第1絕緣層之蝕刻速度快於第2絕緣層之蝕刻速度。
  13. 一種液晶顯示裝置，其係由複數個像素排列而成者，上述像素包括：第1基板及第2基板；第1電極，其形成於與第2基板相向之第1基板之相向面側，且設置有複數個狹縫部；第2電極，其形成於與第1基板相向之第2基板之相向面；及液晶層，其包含液晶分子，且由第1基板與第2基板夾持；且液晶分子係被賦予預傾角，於第1基板之相向面側形成有高介電常數材料層，第1電極形成於高介電常數材料層之上或之下。
  14. 一種液晶顯示裝置，其係由複數個像素排列而成者，上述像素包括：第1基板及第2基板；第1電極及第2電極，其相互隔開地形成於與第2基板相向之第1基板之相向面側；及液晶層，其包含液晶分子，且由第1基板與第2基板夾持；且於第1基板之相向面側形成有高介電常數材料層，至少第1電極形成於高介電常數材料層之上或之下。
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