TWI405013B - 液晶顯示裝置 - Google Patents

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TWI405013B
TWI405013B TW095120500A TW95120500A TWI405013B TW I405013 B TWI405013 B TW I405013B TW 095120500 A TW095120500 A TW 095120500A TW 95120500 A TW95120500 A TW 95120500A TW I405013 B TWI405013 B TW I405013B
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edge portion
display device
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TW200710516A (en
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Akihiro Shoraku
Toshihide Tsubata
Masumi Kubo
Yoshito Hashimoto
Akihiro Yamamoto
Koichi Miyachi
Iichiro Inoue
Akihito Jinda
Original Assignee
Sharp Kk
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Description

液晶顯示裝置
本發明係關於一種液晶顯示裝置，特別是關於一種具有廣視角特性之液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置顯示特性之改善，不斷推進其於電視接收機等方面之利用。人們期望能進一步改善液晶顯示裝置之視角特性。特別是，將使用垂直配向型液晶層之液晶顯示裝置(亦稱為VA(vertical align ment，垂直配向)模式液晶顯示裝置。)之視角特性加以改善之要求較強烈。
現在，於用於電視等大型顯示裝置之VA模式液晶顯示裝置中，為改善視角特性，採用於一個像素區域形成有複數個液晶區之配向分割構造。形成配向分割構造之方法中MVA(Multi－domain vertical alignment，多象限垂直配向)模式為主流。MVA模式藉由於夾持垂直配向型液晶層且對向之一對基板之液晶層側設置配向規制構造，而形成配向方向(傾斜方向)不同之複數個區(典型的是4個配向方向)。至於配向規制構造，使用設置於電極之裂縫(開口部)或者肋狀物(突起構造)，自液晶層兩側發揮配向規制力。
然而，若使用裂縫或肋狀物，則將不同於藉由先前TN(Twisted Nematic，扭轉向列型)所使用之配向膜而規定預傾斜方向之情形，由於裂縫或肋狀物為線狀，故而存有對液晶分子之配向規制力於像素區域內變得不均勻，從而產生例如響應速度分佈不均之問題。又，亦存在有因設有裂縫或肋狀物之區域之光透射率下降，因此顯示亮度下降之問題。
[專利文獻1]日本專利特開平11－133429號公報[利文獻2]本專利特開平11－352486號公報
為避免上述問題，較好的是VA模式液晶顯示裝置亦藉由配向膜規定預傾斜方向，而形成配向分割構造。因此，本發明者進行各種研討發現，VA模式液晶顯示裝置會產生特有之配向混亂，且對顯示品質帶來不良影響。
於使用先前之配向膜形成配向分割構造之液晶顯示裝置中，亦有眾所周知之如下技術：為抑制由配向混亂導致之顯示特性下降，設置遮光部，將透射過產生配向混亂之區域之光線遮蔽的技術(例如，專利文獻1)。
然而，先前之配向分割構造設置遮光部之目的在於，遮掩因於TN模式液晶顯示裝置之如倒轉般之配向混亂導致於正面視時，光線之透射率高於特定值之區域，即較液晶分子正常配向之區域明亮的區域，然而VA模式液晶顯示裝置亦存在如下情形：若僅將於正面視時較正常配向區域明亮之區域遮光，則無法充分改善顯示品質。
本發明係鑒於上述情形研製而成者，其目的在於提供一種顯示品質優良之VA模式液晶顯示裝置。
本發明之液晶顯示裝置之特徵在於，其包含：垂直配向型液晶層，介隔上述液晶層彼此對向之第1基板以及第2基板，設置於上述第1基板之上述液晶層側之第1電極以及設置於上述第2基板之上述液晶層側之第2電極，以及設置為連接於上述液晶層之至少1個配向膜；像素區域包含至少一個液晶區，該液晶區於顯示某半色調時，於正面視時，於較上述第1電極邊緣部更內側大致平行於上述邊緣部形成比該半色調還暗的區域；上述第1基板或上述第2基板包含遮光構件，上述遮光構件包含至少一個選擇性遮光上述暗的區域之至少一部分的遮光部。
本發明之其他液晶顯示裝置之特徵在於，其包含：垂直配向型液晶層，介隔上述液晶層彼此對向之第1基板以及第2基板，設置於上述第1基板之上述液晶層側之第1電極以及設置於上述第2基板之上述液晶層側之第2電極，以及設置為連接於上述液晶層之至少一個配向膜；像素區域包含作為第1方向之第1液晶區，該第1方向預先決定施加電壓時上述液晶層層面內以及厚度方向上中央附近的液晶分子之傾斜方向；上述第1液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第1方向成超過90°角之第1邊緣部；上述第1基板或上述第2基板包含遮光構件，上述遮光構件包含將上述第1邊緣部之至少一部分選擇性遮光之第1遮光部。
於某實施形態中，上述像素區域進而包含施加電壓時上述液晶層層面內以及厚度方向上中央附近之液晶分子之傾斜方向為第2方向的第2液晶區、第3方向之第3液晶區、以及第4方向之第4液晶區，上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向為任意2個方向之差大致等於90°之整數倍的4個方向；上述第2液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第2方向成超過90°角之第2邊緣部；上述第3液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第3方向成超過90°角之第3邊緣部；上述第4液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第4方向成超過90°角之第4邊緣部；上述遮光構件進而包括：選擇性遮光上述第2邊緣部至少一部分之第2遮光部、選擇性遮光上述第3邊緣部至少一部分之第3遮光部、以及選擇性遮光上述第4邊緣部至少一部分之第4遮光部。
於某實施形態中，將上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區配置為上述傾斜方向於鄰接之液晶區間相差約90°。
於某實施形態中，於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部以及上述第3邊緣部平行於垂直方向，上述第2邊緣部以及上述第4邊緣部平行於水平方向。
於某實施形態中，於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部以及上述第3邊緣部平行於水平方向，上述第2邊緣部以及上述第4邊緣部平行於垂直方向。
於某實施形態中，於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部、第2邊緣部、上述第3邊緣部以及上述第4邊緣部分別包含平行於水平方向之第1部分與平行於垂直方向之第2部分。
於某實施形態中，上述像素區域進而包含施加電壓時上述液晶層層面內以及厚度方向上中央附近之液晶分子傾斜方向為第2方向之第2液晶區、第3方向之第3液晶區、以及第4方向之第4液晶區，上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向為任意2個方向之差大致等於90°之整數倍的4個方向；上述第1方向與上述第2方向成約180°角；上述第2液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第2方向成超過90°角之第2邊緣部；上述第1邊緣部以及第2邊緣部分別包含平行於水平方向之第1部分與平行於垂直方向之第2部分；上述遮光構件進而包含選擇性遮光第2邊緣部之至少一部分的第2遮光部。
於某實施形態中，於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約135°或約225°。
於某實施形態中，於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約90°方向，上述第2方向為約180°方向，上述第3方向為約0°方向，上述第4方向為約270°方向；上述第1邊緣部以及上述第4邊緣部平行於水平方向，上述第2邊緣部以及上述第3邊緣部平行於垂直方向。
於某實施形態中，於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部、第2邊緣部、第3邊緣部以及第4邊緣部均平行於垂直方向。
於某實施形態中，上述遮光構件包含中央遮光部，該中央遮光部選擇性遮光上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接之邊界區域之至少一部分。
於某實施形態中，上述遮光構件進而包含其他遮光部，該遮光部遮光邊界區域與上述第1邊緣部、第2邊緣部、第3邊緣部以及第4邊緣部中之任一者相交的區域，該邊界區域係上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接。
於某實施形態中，上述第1基板進而包含TFT(thin－film transistor，薄膜電晶體)、閘極匯流排線、源極匯流排線、汲極拉出佈線以及輔助電容佈線；上述第1遮光部、上述第2遮光部、上述第3遮光部、上述第4遮光部、上述中央遮光部或上述其他遮光部包含選自由上述閘極匯流排線、上述源極匯流排線、上述汲極拉出佈線以及上述輔助電容佈線所組成之群中之至少一個佈線之至少一部分。
於某實施形態中，上述至少一個佈線包含於與其長度方向交叉之方向彎曲之部分或寬度變寬之部分；上述至少一個佈線之上述至少一部分包含上述彎曲部或上述寬闊部之至少一部分。
於某實施形態中，上述第2基板進而包含黑色矩陣層；上述第1遮光部、上述第2遮光部、上述第3遮光部、上述第4遮光部、上述中央遮光部或上述其他遮光部藉由上述黑色矩陣層之一部分而形成。
於某實施形態中，進而包含配置為介隔上述液晶層彼此對向，且透射軸彼此直交之一對偏光板；上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向與上述一對偏光板之上述透射軸成約45°角。
於某實施形態中，上述垂直配向型液晶層包含介電異向性為負之液晶材料；上述至少一個配向膜為設置於上述液晶層兩側之一對配向膜，其中之一配向膜規定之預傾斜方向與另一個配向膜規定之預傾斜方向彼此相差大致90°。
於某實施形態中，上述至少一個配向膜為設置於上述液晶層兩側之一對配向膜；上述其中之一配向膜規定之預傾角與上述另一個配向膜規定之預傾角彼此大致相等。
於某實施形態中，上述至少一個配向膜由光配向膜形成。
本發明之進而其他液晶顯示裝置包含：垂直配向型液晶層，介隔上述液晶層而彼此對向之第1基板以及第2基板，設置於上述第1基板之上述液晶層側之第1電極以及設置於上述第2基板之上述液晶層側之第2電極，以及設置為連接於上述液晶層之至少一個配向膜；像素區域進而包含施加電壓時上述液晶層層面內以及厚度方向上中央附近之液晶分子傾斜方向為第1方向的第1液晶區、第2方向的第2液晶區、第3方向的第3液晶區、以及第4方向的第4液晶區，上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向為任意2個方向之差大致等於90°之整數倍的4個方向；上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別鄰接於其他液晶區，上述遮光構件包含中央遮光部，該中央遮光部選擇性遮光上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接之邊界區域的至少一部分。
於某實施形態中，上述第1液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第1方向成超過90°角之第1邊緣部；上述第2液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第2方向成超過90°角之第2邊緣部；上述第3液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第3方向成超過90°角之第3邊緣部；上述第4液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第4方向成超過90°角之第4邊緣部。
於某實施形態中，上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區配置為2列2行之矩陣狀。
於某實施形態中，上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區於特定方向配置為一行。
於某實施形態中，上述第1基板進而包含TFT、閘極匯流排線、源極匯流排線、汲極拉出佈線以及輔助電容佈線，上述中央遮光部包含選自由上述閘極匯流排線、上述源極匯流排線、上述汲極拉出佈線以及上述輔助電容佈線所組成之群中之至少1個佈線之至少一部分。
於某實施形態中，上述至少一個佈線包含於與其長度方向交叉之方向彎曲之部分或寬度變寬之部分，上述至少一個佈線之上述至少一部分包含上述彎曲部或上述寬闊部之至少一部分。
於某實施形態中，上述第2基板進而包含黑色矩陣層，上述中央遮光部藉由上述黑色矩陣層之一部分而形成。
於某實施形態中，進而包含配置為介隔上述液晶層彼此對向，且透射軸彼此直交之一對偏光板，上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向與上述一對偏光板之上述透射軸成約45°角。
於某實施形態中，上述垂直配向型液晶層包含介電異向性為負之液晶材料，上述至少一個配向膜為設置於上述液晶層兩側之一對配向膜，其中之一配向膜規定之預傾斜方向與另一個配向膜規定之預傾斜方向彼此相差大致90°。
於某實施形態中，上述至少一個配向膜為設置於上述液晶層兩側之一對配向膜，上述其中之一配向膜規定之預傾角與上述另一個配向膜規定之預傾角彼此大致相等。
於某實施形態中，上述至少一個配向膜由光配向膜形成。
本發明之進而其他液晶顯示裝置包含：垂直配向型液晶層，介隔上述液晶層彼此對向之第1基板以及第2基板，設置於上述第1基板之上述液晶層側之第1電極以及設置於上述第2基板之上述液晶層側之第2電極，以及設置為連接於上述液晶層之至少一個配向膜；像素區域進而包含施加電壓時上述液晶層層面內以及厚度方向上中央附近之液晶分子傾斜方向為第1方向的第1液晶區、第2方向的第2液晶區、第3方向的第3液晶區、以及第4方向的第4液晶區，上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向為任意2個方向之差大致等於90°之整數倍的4個方向；上述第1液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第1方向成超過90°角之第1邊緣部；上述第2液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第2方向成超過90°角之第2邊緣部；上述第3液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第3方向成超過90°角之第3邊緣部；上述第4液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第4方向成超過90°角之第4邊緣部；上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接；上述第1基板或上述第2基板包含遮光構件，上述遮光構件包含遮光部，該遮光部遮光邊界區域與上述第1邊緣部、第2邊緣部、第3邊緣部以及第4邊緣部中之任一者相交的區域，該邊界區域係上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接。
於某實施形態中，上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區配置為上述傾斜方向於鄰接之液晶區間相差大致90°。
於某實施形態中，於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315。方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部以及上述第3邊緣部平行於垂直方向，上述第2邊緣部以及上述第4邊緣部平行於水平方向。
於某實施形態中，於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部以及上述第3邊緣部平行於水平方向，上述第2邊緣部以及上述第4邊緣部平行於垂直方向。
於某實施形態中，於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約90°方向，上述第2方向為約180°方向，上述第3方向為約0°方向，上述第4方向為約270°方向；上述第1邊緣部以及上述第4邊緣部平行於水平方向，上述第2邊緣部以及上述第3邊緣部平行於垂直方向。
於某實施形態中，於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部、第2邊緣部、第3邊緣部以及第4邊緣部均平行於垂直方向。
於某實施形態中，上述遮光部大致為三角形。
於某實施形態中，上述遮光構件包含中央遮光部，該中央遮光部選擇性遮光上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接之邊界區域之至少一部分。
於某實施形態中，上述第1基板進而包含TFT、閘極匯流排線、源極匯流排線、汲極拉出佈線以及輔助電容佈線；上述遮光部或上述中央遮光部包含選自由上述閘極匯流排線、上述源極匯流排線、上述汲極拉出佈線以及上述輔助電容佈線所組成之群中之至少一個佈線之至少一部分。
於某實施形態中，上述第2基板進而包含黑色矩陣層；上述遮光部或上述中央遮光部藉由上述黑色矩陣層之一部分而形成。
於某實施形態中，進而包含配置為介隔上述液晶層彼此對向，透射軸彼此直交之一對偏光板；上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向與上述一對偏光板之上述透射軸成約45°角。
於某實施形態中，上述垂直配向型液晶層包含介電異向性為負之液晶材料；上述至少一個配向膜為設置於上述液晶層兩側之一對配向膜，其中之一配向膜規定之預傾斜方向與另一個配向膜規定之預傾斜方向彼此相差大致90°。
於某實施形態中，上述至少一個配向膜為設置於上述液晶層兩側之一對配向膜；上述其中之一配向膜規定之預傾角與上述另一個配向膜規定之預傾角彼此大致相等。
於某實施形態中，上述至少一個配向膜由光配向膜形成。
根據本發明，可提高VA模式液晶顯示裝置之顯示品質，特別是視角依存性。又，本發明尤其可提高使用配向膜形成配向分割構造之液晶顯示裝置之顯示品質。
以下，參照圖式，說明本發明實施形態之液晶顯示裝置之構成，但本發明並非限定於以下實施形態。本發明係具有使用至少一個配向膜規制預傾斜方向之垂直配向型液晶層之液晶顯示裝置，藉由於產生配向不良之處設置遮光膜，而提高顯示品質。
由於產生配向不良之處不同，對顯示品質之影響不同，故而根據所要求之顯示特性，設置遮光部遮掩之配向不良不同。以下，分別就產生於像素區域內3處(電極邊緣部、中央部以及交叉區域)之配向不良加以說明。可對3處獨立遮光，亦可對任意2處以上遮光，亦可對全部遮光。
本說明書中，所謂「垂直配向型液晶層」係指，相對於垂直配向膜表面，液晶分子軸(亦可稱為「軸方位」。)以約85°以上之角度配向之液晶層。液晶分子具有負介電異向性，且與正交尼科爾稜鏡配置之偏光板組合，以正常顯黑模式進行顯示。再者，可將配向膜設置於至少一側，但就配向穩定性之觀點而言較好的是設置於兩側。以下實施形態中，說明將垂直配向膜設置於兩側之例。又，因為配向不良除形成於電極邊緣部以外，亦會產生於配向分割構造，故而特別以視角特性優良之4分割構造為例加以說明。再者，本說明書中所謂「像素」係指於顯示時表現特定灰階之最小單位，於彩色顯示時，例如對應於表現R、G以及B各灰階之單位，亦可稱為點距。R像素、G像素以及B像素之組合構成一個彩色顯示像素。「像素區域」係指與顯示之「像素」對應之液晶顯示裝置之區域。「預傾斜方向」為由配向膜規制之液晶分子之配向方向，且係指顯示面內之方位角方向。又，此時將液晶分子與配向膜表面所成之角稱為預傾角。藉由對配向膜進行摩擦處理或光配向處理，規定預傾斜方向。可藉由改變介隔液晶層而對向之一對配向膜之預傾斜方向的組合，形成4分割構造。經4分割之像素區域包含4個液晶區(有時亦簡稱為「區」)。各液晶區之特徵在於將電壓施加至液晶層時，液晶層層面內以及厚度方向上中央附近之液晶分子之傾斜方向(有時亦稱為「基準配向方向」。)，該傾斜方向(基準配向方向)對各區之視角依存性產生支配性影響。傾斜方向亦為方位角方向。設方位角方向之基準為顯示之水平方向，設反時針方向為正(若將顯示面比喻為鐘面，將3點方向設為方位角0°，則將反時針方向設為正)。可藉由將4個液晶區之傾斜方向設定為任意2個方向之差大致等於90°之整數倍的4個方向(例如，12點方向、9點方向、6點方向、3點方向)，而使視角特性平均化，從而可獲得良好之顯示。又，就視角特性平均之觀點而言，較好的是設4個液晶區於像素區域內所占之面積彼此大致相等。具體而言，較好的是4個液晶區中之最大液晶區面積與最小液晶區面積之差為最大面積之25%以下。
以下實施形態中例示之垂直配向型液晶層包含介電異向性為負之向列型液晶材料，設置於液晶層兩側之一對配向膜中之一配向膜規定之預傾斜方向與另一個配向膜規定之預傾斜方向彼此相差大致90°，將傾斜角(基準配向方向)規定於該等2個預傾斜方向之中間方向。於不添加手性劑，而將電壓施加至液晶層時，配向膜附近之液晶分子將跟隨配向膜之配向規制力而進行扭轉配向。亦可根據需要添加手性劑。如此，藉由使用由一對配向膜規定之預傾斜方向(配向處理方向)彼此直交之垂直配向膜，而亦可將液晶分子成為扭轉配向之VA模式稱為VATN(Vertical Alignment Twisted Nematic，垂直配向扭轉向列)模式(例如專利文獻2)。
VATN模式中，本申請人認為較好的是如日本專利特願2005－141846號所揭示般，由一對配向膜分別規定之預傾角彼此大致相等。可藉由使用預傾角大致相等之配向膜，而獲得提高顯示亮度特性之優點。特別是，可藉由將由一對配向膜規定之預傾角之差設為1°以內，而穩定地控制液晶層中央附近之液晶分子之傾斜方向(基準配向方向)，且可提高顯示亮度特性。其原因在於：若上述預傾角之差超過1°，則傾斜方向會根據液晶層內不同位置而產生不均，其結果為導致透射率不均(即形成透射率低於所期望之透射率的區域)。
藉由配向膜規定液晶分子預傾斜方向之方法眾所周知有如下者：進行摩擦處理之方法，進行光配向處理之方法，預先於配向膜底部形成微細構造且使該微細構造反映至配向膜表面之方法，或者將SiO等無機物質傾斜蒸鍍從而形成表面具有微細構造之配向膜的方法等；就量產性觀點而言，較好的是摩擦處理或光配向處理。特別是，光配向處理可以不接觸之方式進行處理，故而不會如摩擦處理般由摩擦導致產生靜電，可提高良率。進而，如於上述日本專利特願2005－141846號所揭示般，可藉由使用包含感光性基之光配向膜，而將預傾角之不均控制為1。以下。至於感光性基，較好的是包含選自由4－查耳酮基、4'－查耳酮基、香豆素基、以及桂皮醯基所組成之群中之至少一個感光性基。
以下實施形態中，作為典型例，表示TFT型液晶顯示裝置，當然本發明亦可適用於其他驅動方式之液晶顯示裝置。
(邊緣部以及中央部)
首先，就產生於電極邊緣部之配向不良進行說明。
本發明者發現，具有使用配向膜規制預傾斜方向之垂直配向型液晶層之液晶顯示裝置，於施加用於顯示某半色調之電壓時，於正面視時，於較像素電極邊緣部更內側大致平行於邊緣部形成有比應顯示之半色調還暗的區域。於經配向分割之情形時，若於液晶區接近之像素電極邊緣內，存在直交於其且朝向像素電極內側之方位角方向與液晶區傾斜方向(基準配向方向)成超過90°角的邊緣部，則於較該邊緣部更內側大致平行於邊緣部形成有比應顯示之半色調還暗的區域。可認為其原因在於具有液晶區傾斜方向與於像素電極邊緣生成之傾斜電場之配向規制力方向彼此對向的成分，因此於該部分液晶分子配向混亂。
於此，所謂「半色調」係指除黑(最低灰階)以及白(最高灰階)以外之任意灰階。形成上述暗的區域這一現象，原理上係產生於顯示黑以外之灰階(包含白)時，但是於較高灰階方易目測到暗的區域。又，本說明書中，特別是於未顯示視角方向之情形時，表示正面視(自顯示面法線方向觀察之情形)時之顯示狀態者。
就圖1所示之4分割構造像素區域10加以說明。為便於說明，圖1表示對應於大致正方形像素電極而形成之像素區域10，但本發明對像素區域之形狀並無限制。
像素區域10包含4個液晶區A、B、C以及D，若將各自之傾斜方向(基準配向方向)設為t1、t2、t3以及t4，則此傾斜方向為任意2個方向之差大致等於90。之整數倍的4個方向。此為液晶區A、B、C以及D之面積亦彼此相等，且視角特性最佳之4分割構造之例。將4個液晶區排列為2列2行矩陣狀。
像素電極包含4個邊緣(邊)SD1、SD2、SD3以及SD4，施加電壓時生成之傾斜電場生成具有與各個邊直交且朝向像素電極內側之方向(方位角方向)之成分的配向規制力。圖1中，用e1、e2、e3以及e4表示與4個邊緣SD1、SD2、SD3以及SD4直交，且朝向像素電極內側之方位角方向。
4個液晶區分別接近於像素電極4個邊緣中之2個，於施加電壓時，受到由生成於各邊緣之傾斜電場而產生之配向規制力。
液晶區A接近之像素電極邊緣中之邊緣部EG1之直交於其且朝向像素電極內側之方位角方向e1與液晶區傾斜方向t1成超過90°角，並於該區域產生配向混亂。其結果為液晶區A於施加電壓時，平行於該邊緣部EG1產生比其他區域還暗的區域(區線DL1)。再者，於此，將介隔液晶層彼此對向配置之一對偏光板之透射軸(偏光軸)配置為彼此直交，且將其中之一配置於水平方向，另一個配置於垂直方向。以下，若無特別表示，則偏光板之透射軸配置與此相同。
同樣，液晶區B接近之像素電極邊緣中之邊緣部EG2之直交於其且朝向像素電極內側之方位角方向e2與液晶區傾斜方向t2成超過90°角，並於該區域產生配向混亂。其結果為液晶區B於施加電壓時，平行於該邊緣部EG2產生比其他區域還暗的區域(區線DL2)。
同樣，液晶區C接近之像素電極邊緣中之邊緣部EG3之直交於其且朝向像素電極內側之方位角方向e3與液晶區傾斜方向t3成超過90°角，並於該區域產生配向混亂。其結果為液晶區C於施加電壓時，平行於該邊緣部EG3產生比其他區域還暗的區域(區線DL3)。
同樣，液晶區D接近之像素電極邊緣中之邊緣部EG4之直交於其且朝向像素電極內側之方位角方向e4與液晶區傾斜方向t4成超過90°角，並於該區域產生配向混亂。其結果為液晶區D於施加電壓時，平行於該邊緣部EG4產生比其他區域還暗的區域(區線DL4)。
若將顯示面之水平方向方位角(3點方向)設為0°，則傾斜方向t1為約225°方向(液晶區A)、t2為約315°方向(液晶區B)、t3為約45°方向(液晶區C)、t4為約135°方向(液晶區D)，將液晶區A、B、C以及D配置為各自之傾斜方向於鄰接之液晶區間相差約90°。液晶區A、B、C以及D之傾斜方向t1、t2、t3以及t4分別與由生成於接近之邊緣部EG1、EG2、EG3以及EG4之傾斜電場產生之配向規制力的方位角成分e1、e2、e3以及e4所成的角均為約135°。
如此平行於邊緣部EG1、EG2、EG3以及EG4且形成於像素區域10內之暗的區域(區線DL1~4)，如後所述會使視角特性下降，故而可藉由設置選擇性遮光邊緣部EG1、EG2、EG3以及EG4之至少一部分之遮光部，抑制視角特性下降。
於此，「遮光邊緣部」不僅遮光邊緣部EG1、EG2、EG3以及EG4，而且亦遮光形成於邊緣部附近像素區域內之暗的區域(區線DL1~4)。形成區線之位置(距像素電極邊緣部之距離)依存於像素電極大小等，典型的是，可以將距像素電極邊緣部10 μm至20 μm左右範圍遮光之方式配置遮光部。又，「將某區域選擇性遮光之遮光部」係指專門為僅遮光該區域而設置之遮光部。但是無需以與其他遮光部分離獨立之方式形成選擇性遮光某區域之遮光部。再者，就抑制視角特性下降之觀點而言，較好的是設置遮光部將區線全部遮光，但是若設置遮光部則光利用效率(像素有效開口率)下降。若設置將邊緣部(包含形成於其附近之區線)之至少一部分遮光之遮光部，則至少可僅以此抑制視角特性下降，故而可根據液晶顯示裝置所要求之特性，考慮到與光利用效率之平衡，而設定遮光部分。
再者，典型的是以將邊緣部以及形成於邊緣部附近像素區域內之區線遮光之方式設置遮光部，但是考慮到像素開口率與視角特性之平衡，於優先考慮像素開口率之情形時，為使遮光部面積變小，可設為不遮光邊緣部，僅遮光區線全部或一部分之構成。以下，主要例示將邊緣部以及區線全部遮光之實施形態，但是任一實施形態均可藉由設置至少將區線一部分選擇性遮光之遮光部，而提高視角特性。
配向分割為上述4個液晶區A~D之方法(液晶區於像素區域內之配置)並不侷限於圖1之例。參照圖2~圖5說明配向分割方法(液晶區之配置)。
圖2(a)為用於說明圖1所示之像素區域10之分割方法之圖。該圖表示TFT側基板(下側基板)之配向膜預傾斜方向PA1以及PA2、彩色濾光片(CF，color filter)基板(上側基板)之配向膜預傾斜方向PB1以及PB2、將電壓施加至液晶層時之傾斜方向以及因配向混亂導致較暗的區域(區線)DL1~DL4。該區域並非所謂之線錯向。該等圖模式性地表示自觀察者側進行觀察時之液晶分子之配向方向，表示液晶分子以描繪圓柱狀所示之液晶分子端部(橢圓形部分)之側接近觀察者之方式傾斜的情形。
如圖2(a)所示，可藉由進行配向處理而形成像素區域10。以將TFT基板側像素區域分割為2部分，且賦予反平行於垂直配向膜之預傾斜方向PA1以及PA2之方式進行配向處理。於此，藉由自箭頭所示之方向傾斜照射紫外線而進行光配向處理。以將CF基板側像素區域分割為2部分，且賦予反平行於垂直配向膜之預傾斜方向PB1以及PB2之方式進行配向處理。可藉由黏合該等基板，而獲得像素區域10之配向分割構造。再者，光配向處理中之光照射方向並不侷限於上述例示，例如可自於縱方向(行方向)傾斜之方向照射CF基板側，亦可自於橫方向(列方向)傾斜之方向照射TFT基板側。
如參照圖1所說明般，於液晶區A平行於邊緣部EG1產生區線DL1，於液晶區B平行於邊緣部EG2形成區線DL2，於液晶區C平行於邊緣部EG3形成區線DL3，於液晶區D平行於邊緣部EG4形成區線DL4。4個區線DL1~DL4長度總和為像素電極邊緣全長之約2分之1。邊緣部EG1(區線DL1)以及邊緣部EG3(區線DL3)平行於垂直方向，邊緣部EG2(區線DL2)以及邊緣部EG4(區線DL4)平行於水平方向。
又，如圖2(a)所示，於液晶區A~D分別與其他液晶區鄰接之邊界區域，可於虛線CL1所示之位置觀察到暗線。如後所示，形成於像素區域中央部之十字狀暗線未必為配向不良，無須積極地進行遮光，於必須於像素區域內配置遮光性構件之情形時，若配置為重合於該暗線，則可提高像素有效開口率(光利用效率)。
又，如圖2(b)所示，可將經過配向處理之TFT基板與CF基板黏合，而獲得像素區域20之配向分割構造。該像素區域20亦包含4個液晶區A~D。液晶區A~D各自之傾斜方向與圖1所示之像素區域10之液晶區相同。
於液晶區A平行於邊緣部EG1產生區線DL1，於液晶區B平行於邊緣部EG2形成區線DL2，於液晶區C平行於邊緣部EG3形成區線DL3，於液晶區D平行於邊緣部EG4形成區線DL4。4個區線DL1~DL4長度總和為像素電極邊緣全長之約2分之1。邊緣部EG1(區線DL1)以及邊緣部EG3(區線DL3)平行於水平方向，邊緣部EG2(區線DL2)以及邊緣部EG4(區線DL4)平行於垂直方向。又，如圖2(b)所示，於液晶區A~D分別與其他液晶區鄰接之邊界區域，可於虛線CL1所示之位置觀察到暗線。該暗線於像素區域中央部形成為十字狀。
又，如圖3(a)所示，可藉由將經過配向處理之TFT基板與CF基板黏合，而獲得像素區域30之配向分割構造。該像素區域30亦包含4個液晶區A~D。液晶區A~D各自之傾斜方向與圖1所示之像素區域10之液晶區相同。
由於液晶區A以及C之傾斜方向t1以及t3並未朝向像素電極邊緣部側，故而於該等液晶區未形成區線。另一方面，由於液晶區B以及D之傾斜方向t2以及t4朝向像素電極邊緣部側，且與直交於邊緣部並朝向像素電極內側之方位角方向成超過90°角，故而生成區線DL2以及DL4。區線DL2以及DL4分別包含平行於水平方向之部分(H)與平行於垂直方向之部分(V)。即，傾斜方向t2以及t4無論相對於水平邊緣，抑或相對於垂直邊緣，均與直交於邊緣部且朝向像素電極內側之方位角方向形成超過90°角，故而於兩方向產生區線。又，如圖3(a)所示，於液晶區A~D分別與其他液晶區鄰接之邊界區域，可於虛線CL1所示之位置觀察到暗線。該暗線於像素區域中央部形成為十字狀。
又，如圖3(b)所示，藉由將經過配向處理之TFT基板與CF基板黏合，而獲得像素區域40之配向分割構造。該像素區域40亦包含4個液晶區A~D。液晶區A~D各自之傾斜方向與如圖1所示之像素區域10之液晶區相同。
由於液晶區A以及C之傾斜方向t1以及t3朝向像素電極邊緣部側，且與直交於邊緣部並朝向像素電極內側之方位角方向成超過90°角，故而生成區線DL1以及DL3。區線DL1以及DL3分別包含平行於水平方向之部分DL1(H)、DL3(H)與平行於垂直方向之部分DL1(V)、DL3(V)。傾斜方向t1以及t3無論相對於像素電極之水平邊緣，抑或相對於垂直邊緣，均與直交於其並朝向像素電極內側之方位角方向形成超過90°角，故而於兩方向產生區線。另一方面，由於液晶區B以及D之傾斜方向t2以及t4並未朝向像素電極邊緣部側，故而於液晶區未形成區線。又，如圖3(b)所示，於液晶區A~D分別與其他液晶區鄰接之邊界區域，可於虛線CL1所示之位置觀察到暗線。該暗線於像素區域中央部形成為十字狀。
又，如圖4(a)所示，可藉由將經過配向處理之TFT基板與CF基板黏合，而獲得像素區域50之配向分割構造。該像素區域50亦含有4個液晶區A~D。液晶區A~D各自之傾斜方向與圖1所示之像素區域10之液晶區相同。
由於液晶區A~D之傾斜方向t1~t4全部朝向像素電極邊緣部側，且與直交於邊緣部並朝向像素電極內側之方位角方向成超過90°角，故而生成區線DL1~DL4。區線DL1~DL4分別包含平行於水平方向之部分DL1(H)、DL2(H)、DL3(H)、DL4(H)與平行於垂直方向之部分DL1(V)、DL2(V)、DL3(V)、DL4(V)。傾斜方向t1~t4無論相對於像素電極之水平邊緣，抑或相對於垂直邊緣，均與直交於其且朝向像素電極內側之方位角方向形成超過90°角，故而於兩方向產生區線。又，如圖4(a)所示，於液晶區A~D分別與其他液晶區鄰接之邊界區域，可於虛線CL1所示之位置觀察到暗線。該暗線於像素區域中央部形成為十字狀。
再者，如圖4(b)所示，可將經過配向處理之TFT基板與CF基板黏合，而獲得像素區域60之配向分割構造。該像素區域60亦包含4個液晶區A~D。液晶區A~D各自之傾斜方向與圖1所示之像素區域10之液晶區相同。
由於液晶區A~D之傾斜方向t1~t4全部朝向像素電極邊緣部側，故而並未形成區線。另一方面，於液晶區A~D分別與其他液晶區鄰接之邊界區域，可於虛線CL1所示之位置觀察到暗線。該暗線於像素區域中央部形成為十字狀。
上述4分割構造為將4個液晶區排列為2列2行矩陣狀之例，但並不限定於此，如圖5(a)以及圖5(b)所示，可於特定方向排列為一行。於此表示於行方向排列為一行之例。
圖5(a)所示之像素區域70亦包含4個液晶區A~D。液晶區A~D各自之傾斜方向與圖1所示之像素區域10之液晶區相同。由於液晶區A~D之傾斜方向t1~t4朝向像素電極邊緣部側，且與直交於邊緣部並朝向像素電極內側之方位角方向成超過90°角，故而生成區線DL1~DL4。區線DL1~DL4均平行於垂直方向(即，液晶區排列方向)。又，可於液晶區A~D分別與其他液晶區鄰接之邊界區域觀察到暗線。該暗線於像素區域中央部形成於水平方向(即直交於液晶區排列方向之方向)。
又，圖5(b)所示之像素區域80之4個液晶區A'~D'各自之傾斜方向如圖所示，為90°、180°、0°、270°，液晶區A'以及D'之區線DL1'以及DL4'平行於水平方向，區線DL2'以及區線DL3'平行於垂直方向。又，可於液晶區A'~D'分別與其他液晶區鄰接之邊界區域觀察到暗線。該暗線於像素區域中央部形成於水平方向(即直交於液晶區排列方向之方向)。再者，較好的是於如此設定傾斜方向之情形時，將偏光板之透射軸配置於相對於水平方向成±45°方向。
其次，參照圖6~9，說明形成像素電極邊緣部附近之區線以及像素區域中央之暗線(例如圖2中之十字)的現象。圖6~9為液晶顯示裝置像素區域之剖面圖，表示以模擬之方式求得形成於液晶層3中之電場之等電位線、液晶分子3a之配向方向以及相對透射率(正面)的結果。
該液晶顯示裝置包含：TFT基板1，其包含透明基板(例如玻璃基板)1a與形成於透明基板1a上之像素電極11；CF基板2，其包含透明基板(例如玻璃基板)2a與形成於透明基板2a上之對向電極12；以及垂直配向型液晶層3，其設置於TFT基板1與CF基板2之間。於TFT基板1以及CF基板2之液晶層3側表面設置有垂直配向膜(未圖示)，進行配向處理以分別如圖中箭頭、箭尖以及箭尾記號所示般規制預傾斜方向。
首先，參照圖6。圖6對應於包含形成例如圖2(b)液晶區D之區線DL4之邊緣部之左側一半的方位角沿0°線之剖面圖。可瞭解到於圖6所示之像素電極11邊緣部，液晶區中央附近(層面內以及厚度方向之中央附近)之液晶分子3a(傾斜方向135°)，因生成於像素電極11邊緣部之傾斜電場而產生之配向規制力(方位角方向0°)，一面向像素電極邊緣部接近一面扭曲的情形。該扭角於此為135°，超過90°，故而因該扭曲區域之液晶層延遲變化，導致如圖所示相對透射率發生複雜變化，且於像素區域內(像素電極邊緣內側)形成相對透射率取極小值之區線。於由圖6中之點線包圍之區域所看到之透射率取極小值的部分對應於例如圖2(b)中之液晶區D中之區線DL4。
對此，如圖7所示，未形成區線之像素電極邊緣部之液晶分子扭角(液晶區中央附近之液晶分子與藉由於像素電極11邊緣部生成之傾斜電場而規制配向之液晶分子的傾斜方向差)為90°以下，自像素區域中央部朝向端部，相對透射率不斷減少，且相對透射率不會於像素區域內取極小值，而於像素區域外成為極小(圖7左端)。圖7對應於包含未形成例如圖2(b)之液晶區D之區線DL4之邊緣部之下側一半的方位角沿90°線之剖面圖。
又，如圖8以及圖9所示，於像素區域內液晶區鄰接之邊界區域，液晶分子扭角亦為90°以下，故而相對透射率之變化較為簡單，取一個極小值。圖8對應於例如圖2(b)之液晶區D與A之邊界區域方位角沿0°線的剖面圖，圖9對應於例如圖4(b)之液晶區B與A之邊界區域方位角沿0°線的剖面圖。
圖10表示自方位角45°方向觀察像素區域10時之透射強度分佈。表示圖10所示之4個透射強度分佈之圖表分別表示沿圖中I~Ⅳ所示之線之透射強度分佈。又，各圖表表示極角為0°(正面)、45°、60°之3個視角方向之結果。
可瞭解到出現於圖表I左端、圖表II右端、圖表Ⅲ右端、圖表Ⅳ左端之區線由於極角不同，透射強度之差異較大(特別是於圖表Ⅲ較為顯著)。即，極角不同則透射強度成為最小之位置亦不同，例如，儘管於正面(極角0°)成為極小，但於極角45°或60°仍為極大。如此，若因極角不同導致透射強度不同，則視角特性會下降。特別是，稱為「泛白」之γ特性之視角依存性會下降。
可藉由設置選擇性遮光形成於上述像素電極邊緣部之區線之至少一部分的遮光部，抑制視角特性下降。又，形成於該邊緣部之區線，由於生成於液晶層中央附近之液晶分子傾斜方向相對於電極邊緣存在上述配置關係之情形，故而亦可生成於無配向分割構造之通常像素區域。因此，為抑制因形成於像素電極邊緣部之區線引起之視角特性下降，較好的是無論有無配向分割構造，均設置將區線之至少一部分選擇性遮光的遮光部。
另一方面，形成於像素區域中央部之暗線(例如十字狀線CL1)未必為配向不良，無需積極地進行遮光，但於必須於像素區域內配置遮光性構件之情形時，若配置為重合於該暗線，則可提高像素有效開口率(光利用效率)。
以下，具體說明遮光部之較佳形態。以下說明之遮光部可各自單獨使用，又，亦可與其他遮光部組合使用。
TFT型液晶顯示裝置具有遮光性構件。例如，TFT基板包含閘極匯流排線、源極匯流排線、汲極拉出佈線以及輔助電容佈線(以下，稱為「CS匯流排線」。)。又，CF基板包含用於將對應於像素區域而設置之彩色濾光片周邊遮光之黑色矩陣。可使用該等遮光構件，形成將上述區線之至少一部分選擇性遮光之遮光部。又，為抑制由配置於像素區域內之遮光構件導致光利用效率之降低，較好的是將遮光構件配置於形成於鄰接之液晶區間之暗的區域。
以下，表示本發明液晶顯示裝置像素構造之例。於以下圖中，對實質上具有相同功能之構件用相同參照符號表示，省略重複說明。又，說明具有列以及行之矩陣狀排列之複數個像素中第m列第n行像素之構造。再者，列對應於像素沿閘極匯流排線(掃描線)之排列，行對應於像素沿源極匯流排線(訊號線)之排列。典型的是，列為顯示面之水平方向，行為顯示面之垂直方向。
例如，如圖11所示，可使用源極匯流排線114、CS匯流排線113、汲極拉出佈線117、閘極匯流排線112中之至少一部分構成遮光部。以下，將第m根閘極匯流排線112表示為閘極匯流排線112(m)，將第n根源極匯流排線114表示為源極匯流排線114(n)。
圖11所示之像素區域表示日本專利特開2004－62146號公報所揭示之像素分割構造之一個次像素。以下，主要說明上下2個次像素區域內，具有次像素電極111a之上側次像素區域之構造。
將次像素電極111a配置為連接於TFT 116a之汲電極116D，且介隔含有樹脂層之層間絕緣膜(未圖示)，與源極匯流排線114、閘極匯流排線112以及CS匯流排線113局部重合。又，於次像素電極111a中央部形成有汲極拉出佈線117之延設部117E、CS匯流排線113之延設部113E、陽極由該等間之絕緣層(例如閘極絕緣層)構成之輔助電容(CS)。
於此例示之像素分割構造之特徵在於以下所述方面。
將先前像素電極分割為2個次像素電極，且將各次像素電極經由對應之TFT 116a以及116b(總計2個TFT)連接於共用源極匯流排線114。2個TFT 116a以及116b由共用閘極匯流排線112控制ON/OFF。2個TFT 116a以及116b共有半導體層116m、源電極116S以及閘電極(閘極匯流排線112)，將各TFT之汲電極116D分別電性連接於對應之次像素電極。TFT 111a之汲電極116D與次像素電極111a之電性連接係藉由將自汲電極116D延設之汲極拉出佈線117與次像素電極111a於形成於層間絕緣膜(圖11中未圖示，參照例如圖15之參照符號118a)之接觸孔119內連接而進行。
各次像素電極(上側次像素電極111a，省略下側次像素電極)，用液晶層、介隔液晶層而對向之對向電極(共用電極)構成液晶電容。形成有電性並聯於與各次像素區域對應之液晶電容之各輔助電容(CS)。若就上側次像素來看，構成輔助電容之其中之一電極(輔助電容電極)由連接於與次像素電極111a相同之TFT 116a汲極116D之汲極拉出佈線117之延設部117E構成，另一個電極(輔助電容對向電極)由相對於上側次像素而設置之CS匯流排線113之延設部113E構成。下側次像素亦同樣，構成輔助電容之其中之一電極(輔助電容電極)由連接於與下側次像素電極(未圖示)相同之TFT 116b汲極(未圖示)之汲極拉出佈線(未圖示)之延設部(未圖示)構成，另一個電極(輔助電容對向電極)由相對於下側次像素而設置之CS匯流排線(未圖示)之延設部(未圖示)構成。
將CS匯流排線113彼此電性獨立地設置於2個次像素。自CS匯流排線113供給至屬於其中之一次像素之輔助電容的輔助電容對向電壓例如於TFT 116a斷開後上升之情形時，自CS匯流排線113供給至屬於另一個次像素之輔助電容的輔助電容對向電壓將於TFT 116b斷開後下降。如此，於將TFT斷開後，屬於各次像素之輔助電容之輔助電容對向電壓的變化不同(至少變化大小以及變化方向中之一不同)，藉此施加至2個次像素液晶層之有效電壓不同，藉此，2個次像素可相對於自源極匯流排線114供給之顯示訊號電壓，呈現出2個不同亮度(其中之一為高亮度，另一個為低亮度)，可改善γ特性之視角依存性。
於此所示之次像素區域具有與先前像素區域10同樣之配向分割構造，於次像素電極邊緣部EG1~EG4附近形成有區線，並且於次像素區域中央形成有十字狀暗線。
選擇性遮光形成於邊緣部EG1以及EG3附近之區線之至少一部分的遮光部使源極匯流排線114於交叉於其長度方向(垂直方向)之方向(次像素電極側)彎曲，使用該彎曲部分而形成。可使源極匯流排線114之寬度局部變寬，但由於浮動電容有時會增大，故而較好的是使之彎曲。
又，形成於邊緣部EG2之區線藉由使次像素電極111a或閘極匯流排線112之寬度部分性變大(例如，設置圖11中次像素電極111a之寬闊部111E)，或者使閘極匯流排線112於交叉於其長度方向(水平方向)之方向彎曲，而使次像素電極111a邊緣部與閘極匯流排線112之重合寬度變大，進行遮光。
又，形成於邊緣部EG4之區線藉由使次像素電極111a或CS匯流排線113之寬度部分性變大(例如，設置圖11中CS匯流排線113之寬闊部113A)，或者使CS匯流排線113於交叉於其長度方向(水平方向)之方向彎曲，而使次像素電極111a邊緣部與CS匯流排線113之重合寬度變大，進行遮光。
將形成於液晶區邊界區域之暗的區域之至少一部分選擇性遮光的遮光部藉由CS匯流排線113之延設部113e及113E、汲極拉出佈線117及其延設部117E而形成。如此，將設置於像素內之輔助電容(CS)用作遮光部，藉此可抑制光利用效率下降過多。
進而，如圖12所示，亦可用CS匯流排線113之延設部113e以及113E遮光形成於像素區域中央之十字暗線，並且進而設置CS匯流排線113之延設部113E1以及113E2，遮光形成於各邊緣部EG1以及邊緣部EG2之區線。
又，於上述次像素區域形成有與圖3(a)所示之像素區域30同樣之配向分割構造之情形時，可採用例如圖13所示之構成。
形成於邊緣部EG4水平部分之區線(圖3(a)中之DL4(H))藉由使次像素電極111a寬度部分性變大而形成延設部111E1，且使CS匯流排線113與次像素電極111a之重合寬度變大從而進行遮光。形成於邊緣部EG2水平部分之區線(圖3(a)中之DL2(H))藉由使次像素電極111a寬度部分性變大而形成延設部111E2，且使閘極匯流排線112與次像素電極111a之重合寬度變大從而進行遮光。邊緣部EG2以及邊緣部EG4之垂直部分(圖3(a)中之DL2(V)以及DL4(V))與先前例同樣，藉由源極匯流排線114之彎曲部進行遮光。
又，具有與像素區域10同樣配向分割構造之情形時，如圖14所示，亦可藉由汲極拉出佈線117之延設部117E以及117E'形成將於液晶區邊界區域所形成之暗的區域遮光的遮光部。再者，延設部117E與CS匯流排線113對向，形成輔助電容。
如圖15所示之沿圖14中之15A－15A'線之剖面圖般，汲極拉出佈線117於其與閘極匯流排線112之間介隔有閘極絕緣膜115，且為不同層，故而具有難以於汲極拉出佈線117與閘極匯流排線112之間產生漏電之優點。於此，雖例示不具有像素分割構造之普通像素，但於適用於像素分割構造之情形時，例如配置有CS匯流排線代替圖14中之上側閘極匯流排線112之情形時，如圖所示，亦可藉由汲極拉出佈線117之延設部117E以及117E'形成對應於中央十字線之遮光部。由於CS匯流排線113由與閘極匯流排線112相同之導電層(典型的是金屬層)形成，故而難以產生汲極拉出佈線117與CS匯流排線113之間之漏電不良。即，較好的是構成十字遮光部之垂直方向遮光部與用於遮光水平方向邊緣部之遮光部以不同層形成。若採用如此構成，則可較之專利文獻1之圖60所揭示之構成更能抑制產生漏電不良。
於圖15所示之像素構造中，於像素電極111與源極匯流排線114之間形成有包含感光性樹脂等之較厚層間絕緣膜118a。因此，如圖14所示，即使將像素電極111(或次像素電極111a)與源極匯流排線114(以及閘極匯流排線112)重合，亦可使形成於像素電極111與源極匯流排線112之間之電容充分小，故而像素電極111電壓不會經由該電容而受到源極匯流排線114電壓(訊號電壓)之影響產生變動。即，藉由採用如圖15所示之像素構造，使像素電極111與源極匯流排線114重合，可使像素開口率增大。
又，如圖16以及圖17所示，亦可藉由CS匯流排線113之延設部113e，將形成於邊緣部之區線以及形成於像素中央部之十字暗線遮光。再者，例示之構成使用包含SiNx等之較薄無機絕緣膜作為設置於像素電極111與源極匯流排線114之間的層間絕緣膜118b。為抑制像素電極111電壓受到源極匯流排線114電壓(訊號電壓)之影響而產生變動，該構成配置為像素電極111與匯流排線不重合。就像素開口率之觀點而言，該構成存在缺點，但可使用較薄無機絕緣膜作為層間絕緣膜118b，故而具有可使製程簡化之優點。
進而，如圖18所示，可藉由延設汲極拉出佈線117，而將形成於邊緣部之區線以及形成於像素中央部之十字暗線遮光。如上所述，汲極拉出佈線117與閘極匯流排線112以及CS匯流排線113以不同層之方式形成，故而難以於該等間產生漏電不良。於此，雖例示像素分割構造之次像素區域，但亦可同樣適用於通常像素區域。
上述表示均使用設置於TFT基板之遮光構件形成遮光部之例，但可根據需要，將遮光部之一部分或全部設置於CF基板側。例如，如圖19所示，形成於平行於垂直方向之邊緣部之區線遮光的遮光部，或將形成於像素中央部之十字暗線遮光之遮光部等較寬闊之遮光部可使用CF基板之黑色矩陣層132而形成。於此，表示將沿形成於像素中央部之十字暗線橫方向延伸之部分全部用黑色矩陣層132之延設部132E遮光之例，但亦可將其一部分用黑色矩陣層132遮光，將其他部分用汲極拉出佈線117遮光，可與上述其他遮光構造適當組合。
進而，如圖20以及圖21所示，可使用汲極拉出佈線117將形成於中央部之十字暗線遮光，使用CS匯流排線113之延設部113E1以及閘極匯流排線112之延設部112E將形成於邊緣部之區線遮光。再者，圖20以及圖21所示之像素區域亦表示日本專利特開2004－62146號公報所揭示之像素分割構造之一個次像素，但亦可同樣適用於通常像素區域。又，於圖20以及圖21所示之次像素區域，形成有圖3(a)所示之4個液晶區。
於圖20以及圖21所示之次像素區域設置有與TFT 116a之汲極116D連接之汲極拉出佈線117，藉此，將形成於次像素區域中央部之十字暗線遮光。又，設置有自閘極匯流排線112分歧之閘極匯流排線延設部112E，該閘極匯流排線延設部112E以包含其間介隔絕緣層(典型的是閘極絕緣膜)而與連接於TFT 116之汲極拉出佈線117對向之部分的方式而構成。閘極匯流排線112之延設部112E之與汲極拉出佈線117對向之部分形成電容124a。該電容124a成為次像素區域之TFT之Cgd(閘極-汲極間電容)成分，故而以下稱為Cgd補償電容124a。
於圖20所示之例中，Cgd補償電容124a之構成為：汲極拉出佈線117下端部重合於閘極匯流排線112之延設部112E，若汲極拉出佈線117之對準於上下偏移，則Cgd補償電容124a之電容值產生變化。於TFT 116形成Cgd寄生電容122a之部分之構成為：汲極拉出佈線117(汲電極116D)下端部重合於閘電極(閘極匯流排線112之一部分)，若汲極拉出佈線117(汲電極116D)之對準於上下偏移，則Cgd寄生電容122a之電容值產生變化。
對此，於圖21所示之例示中，Cgd補償電容124a之構成為：汲極拉出佈線117右端部重合於閘極匯流排線延設部112E，若汲極拉出佈線117之對準於左右偏移，則Cgd補償電容124a之電容值產生變化。於TFT 116形成Cgd寄生電容122a之部分之構成為：汲極拉出佈線117(汲電極116D)左端部重合於閘電極116G(由自閘極匯流排線116分歧之部分構成)，若汲極拉出佈線117(汲電極116D)之對準於左右偏移，則Cgd寄生電容122a之電容值產生變化。構成Cgd補償電容124a之汲極拉出佈線117端部(右端部)與構成TFT 116a之Cgd寄生電容122a之汲極拉出佈線117端部(左端部)左右相反，故而若汲極拉出佈線117(汲電極116D)之對準於左右任一側偏移，則其中之一電容值增大，另一電容值減少。因此，若預先使汲極拉出佈線117寬度於左右端部大致相等，則可獲得即使汲極拉出佈線117之對準於左右偏移，亦可使Cgd電容總和(TFT部之Cgd寄生電容＋Cgd補償電容)為固定之優點。
於圖20以及圖21所示之次像素區域形成有圖3(a)所示之4個液晶區，故而較好的是與圖13所示之構成同樣，形成分別將圖3(a)中之區線DL2(DL2(H)以及DL2(V))以及區線DL4(DL4(H)以及DL4(V))選擇性遮光之遮光部。又，較好的是形成將4個液晶區分別與其他液晶區鄰接之邊界區域(圖3(a)中之CL1)選擇性遮光之中央遮光部。
於此，設置於次像素區域之閘極匯流排線112之延設部112E構成遮光圖3(a)之DL2(V)的遮光部之至少一部分。又，將次像素區域中圖3(a)中之DL4(V)遮光之遮光部之至少一部分藉由CS匯流排線113延設部113E1而構成。又，圖3(a)中之區線DL4(H)藉由使次像素電極111a寬度部分性變大(上凸)而形成延設部111E1，使CS匯流排線113與次像素電極111a之重合寬度變大，從而進行遮光。又，於包含次像素電極111a延設部111E1之區域設置汲極拉出佈線117之延設部117E，形成輔助電容CS，並且亦使其有助於邊緣部EG4之遮光。另一方面，圖3(a)中之DL2(H)藉由使次像素電極111a寬度部分性變大(下凸)而形成延設部111E2，使閘極匯流排線與次像素電極111a之重合寬度變大，從而進行遮光。
再者，於上述實施形態之液晶顯示裝置之製造製程中，較好的是至少對設置上述遮光部之基板進行用於實施光配向處理之光照射(典型的是UV(ultraviolet，紫外線)照射)。由於將上述遮光部設置於配向分割構造中產生配向混亂之區域，故而若將遮光部設置於經用於規定配向分割構造之光照射之基板與相反側基板，則必須考慮到黏合基板時之對準誤差，必須形成較大遮光部，故並非較好。又，較好的是自不會受到基板上之凹凸影響之方向進行光照射。例如，對CF基板進行光照射之情形時，若自行方向進行光照射，則不會因配置於列間之黑色矩陣而形成陰影區域。
(交叉區域)
如圖22所示，可發現：形成於上述邊緣部之區線與鄰接之液晶區域之邊界區域相交叉之區域OD，特別存在有液晶分子配向不穩定，響應速度緩慢之問題。因此，於重視動態畫面顯示特性之用途等方面，較好的是於該交叉區域OD將液晶分子配向混亂之區域遮光。
例如，如圖23所示，較好的是藉由設置自遮光部突出之延設部TR1、TR2、TR3以及TR4，而將交叉區域OD遮光，該遮光部用於遮光形成於上述邊緣部之區線以及鄰接之液晶區域之邊界區域。延設部TR1以及TR3自CS匯流排線延設部113E延設，延設部TR2自閘極匯流排線112延設，延設部TR4自CS匯流排線113延設。當然，亦可根據需要，僅將交叉區域OD選擇性遮光。於此，雖例示大致三角形延設部TR1~TR4，但延設部之形狀並非限定於此。其中，較好的是不會使光利用效率(開口率)下降至必需以上之形狀，較好的是例示之大致三角形。
(部分性遮光)
於上述實施形態之液晶顯示裝置中，雖表示設置有將形成區線之邊緣部大致全部遮光之遮光部的例，但並非限定於此。就抑制視角特性下降之觀點而言，較好的是如例示，設置遮光部以將區線全部遮光，但是若設置遮光部則光利用效率(像素之有效開口率)會下降，故而考慮到視角特性與光利用效率之平衡，將遮光之邊緣部一部分遮光即可。
特別是，若採用自基板法線方向觀察時像素電極與源極匯流排線不重合之構成(參照例如圖17之剖面圖)，則像素開口率變小，故而就像素開口率之觀點而言，較好的是使遮光區域盡可能小。如圖15所示之例示般，若於像素電極111與源極匯流排線114之間設置含有感光性樹脂等之較厚層間絕緣膜118a，則即使如圖14、圖18、圖19以及圖21所示般像素電極111(或次像素電極111a)與源極匯流排線114(以及閘極匯流排線112)重合，亦可使形成於像素電極111(或次像素電極111a)與源極匯流排線112(以及閘極匯流排線114)之間之電容充分小，故而像素電極111(或次像素電極111a)之電壓不會經由該電容受到源極匯流排線電壓(訊號電壓)之影響而產生變動。因此，可藉由使像素電極111(或次像素電極111a)與源極匯流排線114(以及閘極匯流排線112)重合，而增大像素開口率。
另一方面，如圖17之剖面圖所示，若採用像素電極111與源極匯流排線114(以及閘極匯流排線112)不重合之構成，則可使用含有SiNx等之較薄無機絕緣膜作為層間絕緣膜118b，故而有可使製造製程簡化之優點。但是，若採用如此之像素電極111與源極匯流排線114不重合之構成，則像素開口率會變小，故而就顯示亮度之觀點而言，較好的是使遮光部盡可能小。
參照圖24以及圖25，說明僅將像素電極邊緣部附近之區線以及像素區域中央之暗線一部分遮光之構成的例。圖24以及圖25表示具有像素分割構造之像素上側次像素區域，上側次像素區域之配向分割構造與圖1所示之4分割構造相同。
於圖24所示之例中，係將圖2(a)所示之區線DL1以及DL4整體、區線DL3一部分以及中央暗線中之縱方向CL1遮光，但不將區線DL2以及中央暗線中之橫方向CL2遮光。
用於選擇性遮光CL1之遮光部下半部分由汲極拉出佈線117形成，上半部分由CS匯流排線113之延設部113A3形成。其他遮光部由CS匯流排線113之延設部113A1、113A2、113A4形成。CS匯流排線113之延設部113A1為將CS匯流排線113部分性變寬而形成之部分，藉由使其與次像素電極111a之重合寬度變大，而將邊緣部EG4遮光。CS匯流排線113之延設部113A2將邊緣部EG1遮光，CS匯流排線113之延設部113A4將約一半邊緣部EG3遮光。延設部113A4介隔延設部113A4'自CS匯流排線113延設。於配置延設部113A4'之邊緣部未形成區線，故而所形成之延設部113A4'之寬度較窄。
再者，CS匯流排線113之延設部113A3與汲極拉出佈線117介隔絕緣膜(例如閘極絕緣膜)於前端彼此重合，形成輔助電容CS。於形成有該輔助電容CS之位置設置有接觸孔(未圖示)，次像素電極111a與汲極拉出佈線117連接。又，CS匯流排線113之延設部113A1、113A2、113A4'以及113A4與次像素電極111a重合之部分亦作為輔助電容之一部分發揮功能。
圖25所示之例進而包含CS匯流排線113之延設部113A5，藉此，進而將形成於中央部之暗線中之橫方向CL2遮光，此方面不同於圖24所示之例。將CS匯流排線113之延設部113A5形成為延設部113A3與延設部113A4相連接。CS匯流排線113之延設部113A5亦有助於輔助電容。如此，使用CS匯流排線113之延設部113A1~A5形成遮光部之情形時，亦考慮到對輔助電容CS電容值之影響，設定各延設部之大小等。
如圖25所示之例示，若將形成於中央之十字暗線全部遮光，則於用於形成配向分割構造之光照射步驟產生對準偏移之情形時，可獲得可將4個液晶區(參照圖1之液晶區A~D)之面積偏移抑制為較小之優點。即，如參照圖2(a)所說明般，若於進行用於配向分割之光照射時，光罩之對準產生偏移，則液晶區A~D之面積會自特定值偏移。此時，若預先設置用於將形成於液晶區邊界之十字暗線遮光之遮光部，且將產生對準偏移之結果而形成之液晶區邊界收納於遮光部寬度內，則有助於液晶區A~D顯示之部分的面積不會自特定值偏移。再者，如上所述，就視角特性之觀點而言，較好的是使液晶區A~D面積彼此大致相等。
又，就亮度之觀點而言，盡可能不配置遮光部之情形時，較好的是於像素(或次像素)形狀於縱方向較長之情形時，如圖24所示，將用於遮光沿中央十字暗線中之橫方向延伸之暗線CL2的遮光部省略，設置用於遮光沿縱方向(即長度方向)延伸之暗線CL1的遮光部。如此，若設置沿縱方向延伸之遮光部，則可使產生光罩對準偏移時之視角特性差異變小。以下，參照圖26(a)~圖26(c)說明該情形。
圖26(a)~圖26(c)模式性地表示210 μm×140 μm之長方形像素，配向分割構造為具有圖1所示之液晶區A~D之4分割構造。各圖左側表示液晶面板左側區域(L區域)之像素，右側表示右側區域(R區域)之像素。模式性地表示於該液晶面板之製造製程中，由於液晶面板過大等原因，於進行光配向處理之步驟中，分別對右側與左側進行光照射，於右側與左側，光罩對準於左右．上下反方向偏移之情形。圖中虛線表示將像素4等分之邊界線。
於此，圖26(a)所示之像素10A1以及10A2僅包含縱方向遮光部21，圖26(b)所示之像素10B1以及10B2僅包含橫方向遮光部22。縱方向遮光部21以及橫方向遮光部22之寬度均為5 μm。圖26(c)所示之像素10C1以及10C2完全沒有中央遮光部。對準偏移量為±5 μm。於左側區域，向右偏移5 μm，向上偏移5 μm，於右側區域，向左偏移5 μm，向下偏移5 μm。
下述表1表示圖26(a)~圖26(c)所示之各像素中各液晶區A~D之面積比(分別對應於表1中之a~c)。再者，無視暗線CL1以及CL2之寬度，將自像素面積減去由遮光部遮光之部分面積者設為整體(＝1)，表示各液晶區之面積比。
又，下述表2表示於方位角0°(水平方向、鐘面3點方向)以及方位角90°(垂直方向、鐘面12點方向)自極角50°(與顯示面法線之角度為50°)進行觀察時，右側區域像素之亮度與左側區域像素之亮度的比。又，表2同時表示右側區域像素之亮度相對於左側區域像素之亮度之上升率。
於未設置中央遮光部之圖26(c)所示之例中(表中c)，於方位角90°，左右區域之像素亮度差超過10%，可目測到光照射之接縫(左側區域與右側區域之邊界)。
僅設置有橫方向遮光部之圖26(b)所示之例中(表中b)，於方位角0°，左右區域之像素亮度差為5%，較小，但是於方位角90°，左右區域之像素亮度差超過10%，可目測到光照射之接縫。
對此，於僅設置有縱方向遮光部之圖26(a)所示之例中(表中a)，於方位角0°以及90°，左右區域之像素亮度差均為10%以下，難以目測到光照射之接縫。
自主觀評價實驗之結果可確認，若左右區域之像素亮度差為10%以內，則難以目測到接縫，若採用圖26(a)之構成，則即使產生上述對準偏移，亦不會目測到光照射之接縫。
再者，於僅將像素電極邊緣部附近之區線以及像素區域中央之暗線一部分遮光之情形時，如參照圖26所說明般，較好的是設置遮光部以使產生對準偏移之情形時之亮度差於上述條件下為10%以下。
又，於上述說明中，主要說明設置遮光部以將邊緣部以及形成於邊緣部附近像素區域內之區線遮光之例，考慮到像素開口率與視角特性之平衡，於優先考慮像素開口率之情形時，可設為不將邊緣部遮光，而僅將區線全部或一部分遮光之構成。例如，於圖20以及圖21所示之例中，為使CS匯流排線113延設部113E1或閘極匯流排線112延設部112E1與源極匯流排線114之間存在未被遮光之區域，無需自邊緣部至區線全部遮光。又，於圖20以及圖21所示之例中，為獲得高開口率而採用使源極匯流排線114(以及閘極匯流排線112)與次像素電極111a重合之構造，於採用不使源極匯流排線114(以及閘極匯流排線112)與次像素電極111a重合之構造之情形時，可將遮光次像素電極111a邊緣之遮光部省略。
(預傾角與區線之形成位置)
形成於邊緣部之區線，如參照圖6~圖9詳細所述，起因於液晶之配向不良。因此，形成區線之位置、距像素電極邊緣之距離亦依存於預傾角。
參照圖27(a)以及圖27(b)，說明預傾角不同而形成區線之位置不同之情形。圖27(a)以及圖27(b)所示之像素區域10D以及10E分別包含2個次像素區域10Da、10Db以及10Ea、10Eb。各次像素區域具有含有圖1所示之液晶區A~D之4分割構造。圖27(a)以及圖27(b)分別模式性地表示遮光部23與形成於2個開口部(次像素區域)之區線(DL1~DL4)以及中央部暗線(CL1以及CL2)。圖27(a)之像素區域具有預傾角為87.5°之液晶層，圖27(b)之像素區域具有預傾角為89.0°之液晶層。
如圖27(a)模式性所示，於預傾角為87.5°之像素區域10D，可於次像素區域10Da見到區線DL4之一部分，可於次像素區域10Db見到區線DL2之一部分。
對此，於圖27(b)模式性所示之預傾角為89.0°之像素區域10E，於次像素區域10Ea可見到區線DL4之大致全部及區線DL1以及DL3之一部分。又，於次像素區域10Eb，可見到區線DL2之大致全部及區線DL1以及DL3之一部分。
如此，若預傾角接近90°，則形成區線DL1~DL4之位置位移至像素區域內側，故而若將區線DL1~DL4遮光，則像素開口率會顯著下降。因此，為提高像素開口率(亮度)，較好的是使預傾角變小。
然而，由於預傾角越小於90°，黑顯示狀態之亮度越高(黑顯示之品質會下降)，故而對比率會下降。因此，考慮到亮度與對比率之平衡，較好的是設定預傾角。
圖28為表示預傾角與透射率(亮度)之關係之圖表，圖29為表示預傾角與對比率之關係之圖表，於各圖表中縱軸用預傾角為89°時之值規格化。
就圖28以及圖29之關係而言，使亮度與對比率並存之較佳預傾角範圍為86.0°以上89.0°以下。
如以上說明，可藉由設置用於將形成於像素邊緣部之區線及/或形成於中央部之暗線之至少一部分遮光的遮光部而改善視角特性，但考慮到視角特性及亮度或對比率之平衡，適當設定應遮光之部分即可。
可適用於本發明之液晶顯示裝置之配向分割構造並非限定於具體例示之配向分割構造，可使用參照圖2~圖5所說明之任一配向分割構造。因此，可根據適用之配向分割構造，使用選自由設置於TFT基板之閘極匯流排線、源極匯流排線、汲極拉出佈線以及CS匯流排線或進而閘極匯流排線延設部以及CS匯流排線延設部所組成之群中之至少一個佈線的至少一部分，形成將形成於邊緣部之區線、形成於像素區域(次像素區域)中央部之液晶區鄰接之邊界區域至少一部分遮光的遮光部。又，可根據需要，併用形成於對向基板(彩色濾光片基板)之黑色矩陣(BM，Black Matrix)。根據實施形態中例示之具體例以及該等之組合，易於理解相應配向分割構造改變遮光構造。
[產業上之可利用性]
本發明之液晶顯示裝置可適用於電視接收機等要求高品質顯示之用途。
1．．．TFT基板
1a，2a．．．透明基板
2．．．CF基板
3．．．液晶層
3a．．．液晶分子
10．．．像素區域
11．．．像素電極
12．．．對向電極
111．．．像素電極
111a．．．次像素電極
111E．．．像素電極寬闊部或次像素電極寬闊部
112．．．閘極匯流排線
113．．．CS匯流排線(輔助電容佈線)
113E．．．CS匯流排線延設部
114．．．源極匯流排線
116，116a，116b．．．TFT
117．．．汲極拉出佈線
117E．．．汲極拉出佈線延設部
A~D．．．液晶區
EG1~EG4．．．像素電極邊緣部
SD1~SD4．．．像素電極邊緣
t1~t4．．．傾斜方向(基準配向方向)
e1~e4．．．直交於像素電極邊緣，且朝向像素電極內側之方位角方向
圖1係表示本發明之VA模式液晶顯示裝置中具有配向分割構造之像素區域示例的圖。
圖2(a)以及圖2(b)係表示本發明之VA模式液晶顯示裝置中具有配向分割構造之像素區域示例的圖。
圖3(a)以及圖3(b)係表示本發明之VA模式液晶顯示裝置中具有配向分割構造之像素區域其他示例的圖。
圖4(a)以及圖4(b)係表示本發明之VA模式液晶顯示裝置中具有配向分割構造之像素區域進而其他示例的圖。
圖5(a)以及圖5(b)係表示本發明之VA模式液晶顯示裝置中具有配向分割構造之像素區域進而其他示例的圖。
圖6係表示本發明之VA模式液晶顯示裝置之像素區域的剖面圖，且係表示以模擬之方式求得形成於液晶層中之電場之等電位線、液晶分子配向方向以及透射率之結果的圖。
圖7係本發明之VA模式液晶顯示裝置之像素區域的剖面圖，且係表示以模擬之方式求得形成於液晶層中之電場之等電位線、液晶分子配向方向以及透射率之結果的圖。
圖8係本發明之VA模式液晶顯示裝置之像素區域的剖面圖，且係表示以模擬之方式求得形成於液晶層中之電場之等電位線、液晶分子配向方向以及透射率之結果的圖。
圖9係本發明之VA模式液晶顯示裝置之像素區域的剖面圖，且係表示以模擬之方式求得形成於液晶層中之電場之等電位線、液晶分子配向方向以及透射率之結果的圖。
圖10係表示自方位角45°方向觀察圖2(a)所示之像素區域時透射強度分佈的圖表。
圖11係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造示例之模式圖。
圖12係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造其他示例之模式圖。
圖13係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造進而其他示例之模式圖。
圖14係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造進而其他示例之模式圖。
圖15係表示圖14所示之像素構造剖面圖之模式圖。
圖16係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造進而其他示例之模式圖。
圖17係表示圖16所示之像素構造剖面圖之模式圖。
圖18係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造進而其他示例之模式圖。
圖19係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造進而其他示例之模式圖。
圖20係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造進而其他示例之模式圖。
圖21係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造進而其他示例之模式圖。
圖22係表示於本發明之VA模式液晶顯示裝置中具有配向分割構造之像素區域中產生配向不良之其他區域示例的模式圖。
圖23係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造進而其他示例之模式圖。
圖24係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造進而其他示例之模式圖。
圖25係表示本發明之液晶顯示裝置之像素構造進而其他示例之模式圖。
圖26(a)~圖26(c)係用於說明產生光罩對準偏移時之視角特性差異與中央遮光部之關係的圖，(a)模式性表示僅有縱方向遮光部21之像素，(b)模式性表示僅有橫方向遮光部22之像素，(c)模式性表示完全沒有中央遮光部之像素。
圖27(a)以及圖27(b)係用於說明根據不同預傾角而形成區線之位置不同之模式圖，(a)模式性表示具有預傾角為87.5°之液晶層之像素，(b)模式性表示具有預傾角為89.0°之液晶層之像素。
圖28係表示預傾角與透射率(亮度)之關係之圖表。
圖29係表示預傾角與對比率之關係之圖表。
10．．．像素區域
A~D．．．液晶區
EG1~EG4．．．像素電極邊緣部
SD1~SD4．．．像素電極邊緣
t1~t4．．．傾斜方向(基準配向方向)
e1~e4．．．直交於像素電極邊緣，且朝向像素電極內側之方位角方向

Claims (34)

  1. 一種液晶顯示裝置，其包含：垂直配向型液晶層，介隔上述液晶層彼此對向之第1基板以及第2基板，設置於上述第1基板之上述液晶層側之第1電極以及設置於上述第2基板之上述液晶層側之第2電極，以及設置為連接於上述液晶層之至少一個配向膜；像素區域包含作為第1方向之第1液晶區，該第1方向預先決定施加電壓時上述液晶層層面內以及厚度方向上中央附近之液晶分子之傾斜方向；上述第1液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第1方向成超過90°角的第1邊緣部；上述第1基板或上述第2基板包含遮光構件，上述遮光構件包含將上述第1邊緣部之至少一部分選擇性遮光的第1遮光部。
  2. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中上述像素區域進而包含施加電壓時上述液晶層層面內以及厚度方向上中央附近之液晶分子之傾斜方向為第2方向的第2液晶區、第3方向的第3液晶區、以及第4方向的第4液晶區，上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向為任意2個方向之差大致等於90°之整數倍的4個方向；上述第2液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部 分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第2方向成超過90°角的第2邊緣部；上述第3液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第3方向成超過90°角的第3邊緣部；上述第4液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第4方向成超過90°角的第4邊緣部；上述遮光構件進而包含將上述第2邊緣部之至少一部分選擇性遮光之第2遮光部，將上述第3邊緣部之至少一部分選擇性遮光之第3遮光部，以及將上述第4邊緣部之至少一部分選擇性遮光之第4遮光部。
  3. 如請求項2之液晶顯示裝置，其中將上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區配置為上述傾斜方向於鄰接之液晶區間相差約90°。
  4. 如請求項3之液晶顯示裝置，其中於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部以及上述第3邊緣部平行於垂直方向，上述第2邊緣部以及上述第4邊緣部平行於水平方向。
  5. 如請求項3之液晶顯示裝置，其中於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部以及上述第3邊緣部平行於水平方向，上述第2邊緣部以及上述第4邊緣部平行於垂直方向。
  6. 如請求項3之液晶顯示裝置，其中於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部、第2邊緣部、上述第3邊緣部以及上述第4邊緣部分別包含平行於水平方向之第1部分與平行於垂直方向之第2部分。
  7. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中上述像素區域進而包含施加電壓時上述液晶層層面內以及厚度方向上中央附近之液晶分子之傾斜方向為第2方向的第2液晶區、第3方向的第3液晶區、以及第4方向的第4液晶區，上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向為任意2個方向之差大致等於90°之整數倍的4個方向；上述第1方向與上述第2方向成約180°角；上述第2液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第2方向成超過90°角的第2邊緣部； 上述第1邊緣部以及第2邊緣部分別包含平行於水平方向之第1部分與平行於垂直方向之第2部分；上述遮光構件進而包含將第2邊緣部之至少一部分選擇性遮光之第2遮光部。
  8. 如請求項7之液晶顯示裝置，其中於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約135°或約225°。
  9. 如請求項2之液晶顯示裝置，其中於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約90°方向，上述第2方向為約180°方向，上述第3方向為約0°方向，上述第4方向為約270°方向；上述第1邊緣部以及上述第4邊緣部平行於水平方向，上述第2邊緣部以及上述第3邊緣部平行於垂直方向。
  10. 如請求項2之液晶顯示裝置，其中於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部、第2邊緣部、第3邊緣部以及第4邊緣部均平行於垂直方向。
  11. 如請求項2至10中任一項之液晶顯示裝置，其中上述遮光構件包含中央遮光部，該中央遮光部將上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接之邊界區域之至少一部分選擇性遮光。
  12. 如請求項2至10中任一項之液晶顯示裝置，其中上述遮光構件包含其他遮光部，該遮光部將邊界區域與上述第 1邊緣部、第2邊緣部、第3邊緣部以及第4邊緣部之任一者相交之區域遮光，該邊界區域係上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接。
  13. 如請求項1至10中任一項之液晶顯示裝置，其中上述第1基板進而包含TFT、閘極匯流排線、源極匯流排線、汲極拉出佈線以及輔助電容佈線；上述第1遮光部、上述第2遮光部、上述第3遮光部、上述第4遮光部、上述中央遮光部或上述其他遮光部包含選自由上述閘極匯流排線、上述源極匯流排線、上述汲極拉出佈線以及上述輔助電容佈線所組成之群中之至少一個佈線之至少一部分。
  14. 如請求項13之液晶顯示裝置，其中上述至少一個佈線包含與其長度方向交叉之方向彎曲之部分或寬度變寬之部分；上述至少一個佈線之上述至少一部分包含上述彎曲部或上述寬闊部之至少一部分。
  15. 如請求項13之液晶顯示裝置，其中上述第1基板進而包含自上述閘極匯流排線分歧之閘極匯流排線延設部；上述第1遮光部、上述第2遮光部、上述第3遮光部或上述第4遮光部包含上述閘極匯流排線延設部之至少一部分；上述閘極匯流排線延設部包含其間介隔絕緣層而與上述汲極拉出佈線對向之部分。
  16. 如請求項1至10中任一項之液晶顯示裝置，其中上述第2基板進而包含黑色矩陣層；上述第1遮光部、上述第2遮光部、上述第3遮光部、上述第4遮光部、上述中央遮光部或上述其他遮光部由上述黑色矩陣層之一部分形成。
  17. 如請求項1至10中任一項之液晶顯示裝置，其中進而包含配置為介隔上述液晶層彼此對向，透射軸彼此直交之一對偏光板；上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向與上述一對偏光板之上述透射軸成約45°角。
  18. 如請求項1至10中任一項之液晶顯示裝置，其中上述垂直配向型液晶層包含介電異向性為負之液晶材料；上述至少一個配向膜為設置於上述液晶層兩側之一對配向膜，其中之一配向膜規定之預傾斜方向與另一個配向膜規定之預傾斜方向彼此相差大致90°。
  19. 如請求項1至10中任一項之液晶顯示裝置，其中上述至少1個配向膜為設置於上述液晶層兩側之一對配向膜；上述其中之一配向膜規定之預傾角與上述另一個配向膜規定之預傾角彼此大致相等。
  20. 如請求項1至10中任一項之液晶顯示裝置，其中上述至少一個配向膜由光配向膜形成。
  21. 一種液晶顯示裝置，其包含：垂直配向型液晶層，介隔上述液晶層彼此對向之第1基板以及第2基板， 設置於上述第1基板之上述液晶層側之第1電極以及設置於上述第2基板之上述液晶層側之第2電極，以及設置為連接於上述液晶層之至少一個配向膜；像素區域進而包含施加電壓時上述液晶層層面內以及厚度方向上中央附近之液晶分子之傾斜方向為第1方向的第1液晶區、第2方向的第2液晶區、第3方向的第3液晶區、以及第4方向的第4液晶區，上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向為任意2個方向之差大致等於90°之整數倍之4個方向；上述第1液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第1方向成超過90°角的第1邊緣部；上述第2液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第2方向成超過90°角的第2邊緣部；上述第3液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第3方向成超過90°角的第3邊緣部；上述第4液晶區接近於上述第1電極邊緣之至少一部分，上述至少一部分包含直交於其且朝向上述第1電極內側之方位角方向與上述第4方向成超過90°角的第4邊緣 部；上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接；上述第1基板或上述第2基板包含遮光構件，上述遮光構件包含遮光部，該遮光部將邊界區域與上述第1邊緣部、第2邊緣部、第3邊緣部以及第4邊緣部之任一者相交之區域遮光，該邊界區域係上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接。
  22. 如請求項21之液晶顯示裝置，其中將上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區配置為上述傾斜方向於鄰接之液晶區間相差大致90°。
  23. 如請求項22之液晶顯示裝置，其中於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部以及上述第3邊緣部平行於垂直方向，上述第2邊緣部以及上述第4邊緣部平行於水平方向。
  24. 如請求項22之液晶顯示裝置，其中於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向，上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部以及上述第3邊緣部平行於水平方向，上述第2邊緣部以及上述第4邊緣部平行於垂直方向。
  25. 如請求項21之液晶顯示裝置，其中於將顯示面之水平方 向方位角設為0°時，上述第1方向為約90°方向，上述第2方向為約180°方向，上述第3方向為約0°方向，上述第4方向為約270°方向；上述第1邊緣部以及上述第4邊緣部平行於水平方向，上述第2邊緣部以及上述第3邊緣部平行於垂直方向。
  26. 如請求項21之液晶顯示裝置，其中於將顯示面之水平方向方位角設為0°時，上述第1方向為約225°方向，上述第2方向為約315°方向，上述第3方向為約45°方向上述第4方向為約135°方向；上述第1邊緣部、第2邊緣部、第3邊緣部以及第4邊緣部均平行於垂直方向。
  27. 如請求項21至26中任一項之液晶顯示裝置，其中上述遮光部為大致三角形。
  28. 如請求項21至26中任一項之液晶顯示裝置，其中上述遮光構件包含中央遮光部，該中央遮光部將上述第1液晶區、第2液晶區、第3液晶區以及第4液晶區分別與其他液晶區鄰接之邊界區域之至少一部分選擇性遮光。
  29. 如請求項21至26中任一項之液晶顯示裝置，其中上述第1基板進而包含TFT、閘極匯流排線、源極匯流排線、汲極拉出佈線以及輔助電容佈線；上述遮光部或上述中央遮光部包含選自由上述閘極匯流排線、上述源極匯流排線、上述汲極拉出佈線以及上述輔助電容佈線所組成之群中之至少一個佈線之至少一部分。
  30. 如請求項21至26中任一項之液晶顯示裝置，其中上述第2基板進而包含黑色矩陣層；上述遮光部或上述中央遮光部由上述黑色矩陣層之一部分形成。
  31. 如請求項21至26中任一項之液晶顯示裝置，其中進而包含配置為介隔上述液晶層彼此對向，透射軸彼此直交之一對偏光板；上述第1方向、第2方向、第3方向以及第4方向與上述一對偏光板之上述透射軸成約45°角。
  32. 如請求項21至26中任一項之液晶顯示裝置，其中上述垂直配向型液晶層包含介電異向性為負之液晶材料；上述至少一個配向膜為設置於上述液晶層兩側之一對配向膜，其中之一配向膜規定之預傾斜方向與另一個配向膜規定之預傾斜方向彼此相差大致90°。
  33. 如請求項21至26中任一項之液晶顯示裝置，其中上述至少一個配向膜為設置於上述液晶層兩側之一對配向膜；上述其中之一配向膜規定之預傾角與上述另一個配向膜規定之預傾角彼此大致相等。
  34. 如請求項21至26中任一項之液晶顯示裝置，其中上述至少一個配向膜由光配向膜形成。
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