TWI526756B - 液晶顯示裝置及電子機器 - Google Patents

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TWI526756B
TWI526756B TW103143136A TW103143136A TWI526756B TW I526756 B TWI526756 B TW I526756B TW 103143136 A TW103143136 A TW 103143136A TW 103143136 A TW103143136 A TW 103143136A TW I526756 B TWI526756 B TW I526756B
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松島壽治
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日本顯示器股份有限公司
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Description

液晶顯示裝置及電子機器
本發明係關於一種具有液晶之液晶顯示裝置。又，本發明係關於一種具備液晶顯示裝置之電子機器，該液晶顯示裝置具有液晶。
作為驅動液晶之方式(模式)，已知有使用在基板之間沿著縱方向產生之電場，即所謂之縱向電場之液晶驅動方式。作為使用此種縱向電場而驅動液晶之液晶顯示裝置，已知有TN(Twisted Nematic：扭轉向列)、VA(Vertical Alignment：垂直配向)及ECB(Electrically Controlled Birefringence：電場控制雙折射)等縱向電場型之液晶顯示裝置。又，如專利文獻1所揭示，作為驅動液晶之方式，亦已知有使用沿著與基板平行之方向(橫方向)產生之電場，即所謂之橫向電場之液晶驅動方式。作為使用此種橫向電場而驅動液晶之液晶顯示裝置，亦已知有FFS(Fringe Field Switching：邊緣電場轉換)及IPS(In Plane Switching：平面轉換)等橫向電場型之液晶顯示裝置。
對於IPS模式而言，第1電極與第2電極設置於同一層，電場主要沿著與基板面平行之方向產生。因此，難以於第1電極正上方之區域形成電場，從而難以驅動該區域之液晶分子。
對於FFS模式而言，沿著與基板面垂直之方向，介隔介電體膜而重疊地設置像素電極與共用電極，主要產生相對於基板面傾斜之方向 之電場或拋物線狀之電場(亦稱為邊緣電場)。因此，易於驅動像素電極正上方之區域之液晶分子。即，FFS模式可獲得較IPS模式更高之開口率。
上述橫向電場型之液晶裝置係於第1電極與第2電極之間，且沿著與基板平行之方向產生電場，藉此，使液晶分子在與基板面平行之面內旋轉，利用與該液晶分子之旋轉相對應之光透射率變化進行顯示。橫向電場型之液晶顯示裝置需要提高液晶響應速度。
於專利文獻2中，揭示有與專利文獻1相比較，提高了液晶響應速度之液晶顯示裝置。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-52161號公報
[專利文獻2]日本專利特開2013-109309號公報
上述專利文獻2之液晶裝置雖提高了液晶響應速度，但於像素間之邊界部分，旋轉方向不穩定，液晶之配向有可能會變得不均。
本發明係鑒於上述問題點而成者，其目的在於提供如下液晶顯示裝置及具備液晶顯示裝置之電子機器，該液晶顯示裝置提高了響應速度，且使像素間之邊界的液晶之配向穩定性提高，從而提高了面內之顯示品質。
本發明之一態樣之液晶顯示裝置係於相對向之第1基板及第2基板之間具有液晶層之液晶顯示裝置，上述第1基板具有第1電極與第2電極，上述第1電極或上述第2電極中之一者為每個像素所具備之像素電極，上述第1電極包含：電極基部，其向第1方向延伸；以及複數個 梳齒部，其向與上述第1方向不同之第2方向延伸，且彼此隔開固定距離而呈梳齒狀地自上述電極基部突出，相鄰之上述梳齒部中包含相鄰之上述梳齒部，其具有如下關係：靠近上述像素間之邊界之一方之梳齒部的第1長邊不與其他梳齒部之第1長邊平行。
1‧‧‧顯示裝置
2‧‧‧顯示面板
3‧‧‧驅動器IC
11、72‧‧‧玻璃基板
21‧‧‧顯示區域部
22‧‧‧垂直驅動器
23‧‧‧水平驅動器
241、242、243、24M、24m、24m+1、24m+2‧‧‧掃描線
251、252、253、25N、25n、25n+1、25n+2‧‧‧信號線
31‧‧‧第1電極
32‧‧‧第2電極
70A‧‧‧像素基板
70B‧‧‧對向基板
70C‧‧‧液晶層
71‧‧‧TFT基板
73a‧‧‧第1配向膜
73b‧‧‧第2配向膜
74‧‧‧絕緣層
76a‧‧‧黑色矩陣
76b‧‧‧開口部
76B、76G、76R‧‧‧彩色濾光片
76h1a、76h1b、76h1c‧‧‧寬度
90‧‧‧汲極電極
90H‧‧‧接點
91‧‧‧源極電極
92‧‧‧半導體層
93‧‧‧閘極電極
131、131a、131b、131c、131d、134‧‧‧梳齒部
131ac、131bc、ssl‧‧‧假想線
131af、131bf‧‧‧前端
131al1、131al2、131bl1、131bl2、134cl11、134cl12‧‧‧長邊
131L‧‧‧左側長邊
131R‧‧‧右側長邊
132‧‧‧電極基部
134cl1‧‧‧長邊(第1長邊)
134Q‧‧‧彎曲部
510‧‧‧影像顯示畫面部
511‧‧‧前面板
512‧‧‧濾光玻璃
521‧‧‧發光部
522、534、543、562‧‧‧顯示部
523‧‧‧選單開關
524‧‧‧快門按鈕
525‧‧‧透鏡蓋
531‧‧‧本體部
532‧‧‧透鏡
533‧‧‧開始/停止開關
541‧‧‧本體
542‧‧‧鍵盤
551‧‧‧上側框體
552‧‧‧下側框體
553‧‧‧連結部(鉸鏈部)
554‧‧‧顯示器
555‧‧‧子顯示器
556‧‧‧閃光燈
557‧‧‧相機
561‧‧‧框體
570‧‧‧儀錶單元(電子機器)
571‧‧‧液晶顯示裝置
572‧‧‧外裝面板
573‧‧‧液晶面板
574‧‧‧指針
741、742、743、744‧‧‧絕緣膜
A1-A2、B1-B2、C1-C2、E1-E2、F1-F2‧‧‧線
a1、a2‧‧‧位置
COM‧‧‧共用電極
d‧‧‧晶胞厚度
D1、h1d、Pa1、W、w1、w2‧‧‧寬度
H‧‧‧水平期間
L0‧‧‧總狹縫長度
L1、L2、L3‧‧‧梳齒突出長度
LC‧‧‧液晶電容
Lcm‧‧‧液晶分子
LCQ‧‧‧液晶旋轉方向
Ls‧‧‧狹縫區域
ORI‧‧‧配向方向
ORIf‧‧‧方向
p‧‧‧排列間距(狹縫間距)
P、PL、ps‧‧‧排列間距
Pb1‧‧‧距離
R‧‧‧延遲
Rs‧‧‧狹縫區域
S‧‧‧狹縫
Sw‧‧‧最遠端狹縫
T‧‧‧響應時間
Tr‧‧‧TFT元件
Vpix‧‧‧像素
Vpixh‧‧‧區域
X、Y‧‧‧方向
x0‧‧‧突出開始位置
x1‧‧‧位置
α、β、γ、θm、θp1、θp2‧‧‧角度
θ‧‧‧傾斜角度
θp‧‧‧預傾角度
圖1係表示實施形態1之液晶顯示裝置之系統構成例之方塊圖。
圖2係表示將實施形態1之液晶顯示裝置之像素予以驅動之驅動電路的電路圖。
圖3係用以說明實施形態1之液晶顯示裝置之像素之平面圖。
圖4係表示圖3之A1-A2線剖面之模式圖。
圖5係用以說明實施形態1之第1電極之形狀與開口部之關係的模式圖。
圖6係用以說明實施形態1之第1電極之形狀與遮光位置之關係的模式圖。
圖7係用以說明實施形態1之液晶顯示裝置未施加使第1電極與第2電極之間產生電場之電壓之狀態下的液晶之配向之說明圖。
圖8係表示圖7之B1-B2剖面之模式圖。
圖9係用以說明實施形態1之液晶顯示裝置施加了使第1電極與第2電極之間產生電場之電壓之狀態下的液晶之配向之說明圖。
圖10係表示圖9之C1-C2線剖面之模式圖。
圖11係用以詳細地說明實施形態1之像素內之第1電極之形狀的模式圖。
圖12係用以說明實施形態1之像素內之第1電極之形狀與像素間的第1電極之形狀之模式圖。
圖13係表示圖3之A1-A2線剖面之變化例之模式圖。
圖14係用以說明實施形態1之第1電極之形狀與開口部之關係的 變化例之模式圖。
圖15係用以說明實施形態2之液晶顯示裝置之像素之平面圖。
圖16係表示圖15之E1-E2線剖面之模式圖。
圖17係用以說明實施形態2之像素內之第1電極之形狀與像素間的第1電極之形狀之模式圖。
圖18係用以說明實施形態2之變化例1之第1電極之形狀與開口部的關係之模式圖。
圖19係表示圖15之E1-E2線剖面之變化例之模式圖。
圖20係用以說明實施形態2之變化例3之第1電極之形狀與開口部的關係之變化例之模式圖。
圖21係用以說明實施形態2之變化例4之像素內之第1電極的形狀與像素間之第1電極之形狀之模式圖。
圖22係用以說明實施形態2之變化例2之第1電極之形狀與遮光位置的關係之模式圖。
圖23係表示圖22之面內亮度分佈之一例之說明圖。
圖24係表示圖23之F1-F2線剖面之明亮度分佈之說明圖。
圖25係說明梳齒部之長邊之傾斜角度θ為0度時之、梳齒部之突出長度與排列間距(狹縫間距)之關係的說明圖。
圖26係說明梳齒部之長邊之傾斜角度θ為0.5度時之、梳齒部之突出長度與排列間距(狹縫間距)之關係的說明圖。
圖27係說明梳齒部之長邊之傾斜角度θ為1度時之、梳齒部之突出長度與排列間距(狹縫間距)之關係的說明圖。
圖28係說明排列間距(狹縫間距)與響應時間之關係之說明圖。
圖29係說明梳齒部之長邊之傾斜角度θ與梳齒部之突出長度之關係的說明圖。
圖30係用以說明梳齒部前端之位置之透射率之說明圖。
圖31係用以說明延遲與晶胞厚度之關係之說明圖。
圖32係用以說明延遲與明亮度(透射率)之關係之說明圖。
圖33係用以說明液晶之彈性特性之說明圖。
圖34係用以說明梳齒部之寬度與最大透射率之關係之說明圖。
圖35係用以說明將寬度為3μm之梳齒部之透射率定為明亮度1時之、複數個梳齒部之寬度與電壓之關係的說明圖。
圖36係將圖35部分地放大之部分放大圖。
圖37係表示應用實施形態1、2及其等之變化例(將上述實施形態1、2及其等之變化例統稱為本實施形態)之液晶顯示裝置之電子機器之一例的圖。
圖38係表示應用本實施形態之液晶顯示裝置之電子機器之一例的圖。
圖39係表示應用本實施形態之液晶顯示裝置之電子機器之一例的圖。
圖40係表示應用本實施形態之液晶顯示裝置之電子機器之一例的圖。
圖41係表示應用本實施形態之液晶顯示裝置之電子機器之一例的圖。
圖42係表示應用本實施形態之液晶顯示裝置之電子機器之一例的圖。
圖43係表示應用本實施形態之液晶顯示裝置之電子機器之一例的圖。
圖44係表示應用本實施形態之液晶顯示裝置之電子機器之一例的圖。
圖45係表示應用本實施形態之液晶顯示裝置之電子機器之一例的圖。
圖46係用以說明本實施形態之靠近像素間之邊界之一方的梳齒部之排列間距、與像素內之梳齒部之排列間距不同之情形之模式圖。
圖47係用以說明本實施形態之靠近像素間之邊界之一方的梳齒部之排列間距、與像素內之梳齒部之排列間距不同之情形之模式圖。
一面參照圖式，一面詳細地說明用以實施發明之形態(實施形態)。本發明並不受到以下之實施形態所記載之內容限定。又，以下所記載之構成要素中包含業者可容易地設想之構成要素、實質上相同之構成要素。進而，以下所記載之構成要素可適當地組合。再者，揭示僅為一例，業者針對保持發明宗旨不變之適當變更而可容易地想到之內容當然包含於本發明之範圍。又，對於圖式，為了使說明更明確，有時與實際態樣相比較，模式性地表示各部分之寬度、厚度、形狀等，但僅為一例，並不對本發明之解釋進行限定。又，於本說明書與各圖中，有時對與已出現之圖中所述之要素相同的要素附上相同符號，且適當地省略詳細說明。
<1.實施形態> (實施形態1)
圖1係表示實施形態1之液晶顯示裝置之系統構成例之方塊圖。再者，顯示裝置1相當於本發明之「液晶顯示裝置」之一個具體例。
顯示裝置1為透射型之液晶顯示裝置，其具備顯示面板2與驅動器IC3。顯示裝置1不限於透射型之液晶顯示裝置，亦可為反射型之液晶顯示裝置。未圖示之可撓性印刷基板(FPC：Flexible Printed Circuits)輸送朝向驅動器IC3之外部信號或使驅動器IC3驅動之驅動電力。顯示面板2具備：透光性絕緣基板例如玻璃基板11；顯示區域部21，其處於玻璃基板11之表面，且呈矩陣狀(行列狀)地配置有多個包含液晶胞之像素；水平驅動器(水平驅動電路)23；以及垂直驅動器(垂 直驅動電路)22。玻璃基板11包含：第1基板，其呈矩陣狀地配置形成有包含主動元件(例如電晶體)之多個像素電路；以及第2基板，其隔開特定間隙而與上述第1基板相對向地配置。第1基板與第2基板之間隙係藉由配置形成於第1基板上的各部位之光間隔物而保持為特定間隙。而且，液晶封入至上述第1基板及第2基板之間。再者，光間隔物亦可形成於第2基板側。
(液晶顯示裝置之系統構成例)
顯示面板2於玻璃基板11上具備顯示區域部21、具有介面(I/F)及時序產生器之功能之驅動器IC3、垂直驅動器22以及水平驅動器23。
顯示區域部21具有包含液晶層之像素Vpix呈M列×N行地配置而成之矩陣(行列狀)構造。像素Vpix構成顯示上之一個像素。再者，於該說明書中，所謂列，係指具有沿著一個方向排列之N個像素Vpix之像素列。又，所謂行，係指具有沿著與列之排列方向正交之方向排列之M個像素Vpix的像素行。而且，M與N之值取決於垂直方向之顯示解析度與水平方向之顯示解析度。於顯示區域部21中，相對於像素Vpix之M列N行之排列，逐列地配設有掃描線241、242、243…24M，且逐行地配設有信號線251、252、253…25N。以下，於實施形態1中，有時以掃描線241、242、243…24M為代表，以掃描線24之方式進行標記，且以信號線251、252、253…25N為代表，以信號線25之方式進行標記。又，於實施形態1中，有時以掃描線24α+1(0≦α≦M)之方式，標記掃描線241、242、243…24M中之任意之掃描線，且以信號線25β+1(0≦β≦N)之方式，標記信號線251、252、253…25N中之任意之信號線。
作為外部信號之主時脈、水平同步信號及垂直同步信號自外部輸入至顯示裝置1，且被賦予至驅動器IC3。驅動器IC3依據驅動液晶所需之內部電源之電壓振幅，對外部電源之電壓振幅之主時脈、水平 同步信號及垂直同步信號進行位準轉換，生成主時脈、水平同步信號及垂直同步信號。驅動器IC3將所生成之主時脈、水平同步信號及垂直同步信號分別賦予至垂直驅動器22及水平驅動器23。驅動器IC3生成共用電位，將該共用電位賦予至顯示區域部21。更具體而言，共用電位為各像素共用之電位，且對各像素Vpix之後述之共用電極COM賦予。
垂直驅動器22於一個水平期間，依序對與垂直時脈同步地自驅動器IC3輸出之顯示資料進行取樣且進行鎖存。垂直驅動器22依序輸出已鎖存之一條線之數位資料作為垂直掃描脈衝，且將該垂直掃描脈衝賦予至顯示區域部21之掃描線24m、24m+1、24m+2…，藉此，以列為單位依序選擇像素Vpix。垂直驅動器22例如自掃描線24m、24m+1、24m+2…之顯示區域部21之靠上部、垂直掃描上方向，向顯示區域部21之靠下部、垂直掃描下方向依序輸出數位資料。又，垂直驅動器22亦可自掃描線24m、24m+1、24m+2…之顯示區域部21之靠下部、垂直掃描下方向，向顯示區域部21之靠上部、垂直掃描上方向依序輸出數位資料。
例如6位元之R(紅)、G(綠)、B(藍)之數位影像資料Vsig被賦予至水平驅動器23。水平驅動器23對於藉由垂直驅動器22之垂直掃描而選擇之列之各像素Vpix，經由信號線25而將顯示資料寫入至每個像素，或每複數個像素，或一齊寫入至全部像素。
對於顯示裝置1而言，液晶之比電阻(物質固有之電阻值)等有可能會因對液晶元件持續施加同極性之直流電壓而劣化。為了防止液晶之比電阻(物質固有之電阻值)等之劣化，顯示裝置1採用如下驅動方式，該驅動方式係以驅動信號之共用電位為基準，使影像信號之極性以特定週期反轉。
作為該液晶顯示面板之驅動方式，已知有線反轉、點反轉、圖框反轉等之驅動方式。線反轉驅動方式係使影像信號之極性以相當於 一條線(一個像素列)之1H(H為水平期間)之時間週期反轉之驅動方式。點反轉驅動方式係使影像信號之極性針對彼此鄰接之上下左右之像素而交替地反轉之驅動方式。圖框反轉驅動方式係針對相當於一個畫面之一個圖框，使寫入至全部像素之影像信號一次性以相同極性反轉之驅動方式。顯示裝置1亦可採用上述各驅動方式中的任一種驅動方式。
圖2係表示將實施形態1之顯示裝置之像素予以驅動之驅動電路的電路圖。於顯示區域部21中，形成有將像素信號作為顯示資料而供給至各像素Vpix之薄膜電晶體(TFT：Thin Film Transistor)元件Tr之信號線25n、25n+1、25n+2、驅動各TFT元件Tr之掃描線24m、24m+1、24m+2等配線。如此，信號線25n、25n+1、25n+2沿著與上述玻璃基板11之表面平行之平面延伸，且將用以顯示圖像之像素信號供給至像素Vpix。像素Vpix具備TFT元件Tr及液晶電容LC。TFT元件Tr係由薄膜電晶體構成，於該例中由n通道之MOS(Metal Oxide Semiconductor，金屬氧化物半導體)型之TFT構成。TFT元件Tr之源極或汲極中之一者連接於信號線25n、25n+1、25n+2，閘極連接於掃描線24m、24m+1、24m+2，源極或汲極中之另一者連接於液晶電容LC之一端。液晶電容LC之一端連接於TFT元件Tr之源極或汲極中之另一者，另一端連接於共用電極COM。
像素Vpix藉由掃描線24m、24m+1、24m+2，與屬於顯示區域部21之同一列之其他像素Vpix彼此連接。掃描線24m、24m+1、24m+2與垂直驅動器22連接，由垂直驅動器22供給掃描信號之垂直掃描脈衝。又，像素Vpix藉由信號線25n、25n+1、25n+2，與屬於顯示區域部21之同一行之其他像素Vpix彼此連接。信號線25n、25n+1、25n+2與水平驅動器23連接，由水平驅動器23供給像素信號。進而，像素Vpix藉由共用電極COM，與屬於顯示區域部21之同一行之其他像素Vpix彼此連 接。共用電極COM與未圖示之驅動電極驅動器連接，由驅動電極驅動器供給驅動信號。
圖1所示之垂直驅動器22將垂直掃描脈衝經由圖2所示之掃描線24m、24m+1、24m+2而施加至像素Vpix之TFT元件Tr之閘極，藉此，依序選擇呈矩陣狀地形成於顯示區域部21之像素Vpix中的一列(一條水平線)作為顯示驅動之對象。圖1所示之水平驅動器23將像素信號經由圖2所示之信號線25n、25n+1、25n+2，分別供給至包含垂直驅動器22所依序選擇之一條水平線之各像素Vpix。繼而，根據所供給之像素信號，利用該等像素Vpix進行一條水平線之顯示。驅動電極驅動器施加驅動信號，且針對包含特定條數之共用電極COM之驅動電極塊而驅動共用電極COM。
如上所述，於顯示裝置1中，垂直驅動器22以依序對掃描線24m、24m+1、24m+2進行掃描之方式而驅動，藉此，依序選擇一條水平線。又，於顯示裝置1中，水平驅動器23將像素信號供給至屬於一條水平線之像素Vpix，藉此，逐條水平線地進行顯示。當進行該顯示動作時，驅動電極驅動器將驅動信號施加至與該一條水平線相對應之共用電極COM。
又，顯示區域部21具有彩色濾光片、格子形狀之黑色矩陣76a、以及開口部76b。如圖2所示，黑色矩陣76a係以覆蓋像素Vpix之外周之方式形成。即，黑色矩陣76a配置於二維配置之像素Vpix與像素Vpix之邊界，藉此成為格子形狀。黑色矩陣76a係由光吸收率高之材料形成。開口部76b係以黑色矩陣76a之格子形狀而形成之開口，其對應於像素Vpix地配置。
開口部76b包含著色為例如紅(R)、綠(G)、藍(B)該三種顏色之顏色區域。著色為例如紅(R)、綠(G)、藍(B)該三種顏色之彩色濾光片之顏色區域週期性地排列於開口部76b。如圖2所示，R、G、B該三種顏 色之顏色區域作為一組而對應於各像素Vpix。
再者，彩色濾光片若著色為不同顏色，則亦可為其他顏色之組合。一般而言，於彩色濾光片中，綠(G)色區域之亮度高於紅(R)色區域及藍(B)色區域之亮度。亦可不使用彩色濾光片，於該情形時，開口部76b成為白色。或者，亦可將光透射性之樹脂使用於彩色濾光片而將其設為白色。
於顯示區域部21中，當自與正面正交之方向觀察時，掃描線24與信號線25配置於彩色濾光片之與黑色矩陣76a重疊之區域。即，當自與正面正交之方向觀察時，掃描線24及信號線25隱藏於黑色矩陣76a之後方。又，於顯示區域部21中，未配置有黑色矩陣76a之區域成為開口部76b。
如圖2所示，掃描線24m、24m+1、24m+2等間隔配置，信號線25n、25n+1、25n+2亦等間隔配置。而且，各像素Vpix朝向相同方向而配置於由掃描線24m、24m+1、24m+2與信號線25n、25n+1、25n+2劃分之區域。再者，相鄰之掃描線24之間隔亦可並非為等間隔。又，相鄰之信號線25之間隔亦可並非為等間隔。
圖3係用以說明實施形態1之液晶顯示裝置之像素之平面圖。對於各像素Vpix而言，於垂直掃描下方向(圖3中之下方向)形成有開口部76b，於垂直掃描上方向(圖3中之上方向)左側配置有TFT元件Tr，於垂直掃描上方向(圖3中之上方向)右側，形成有用以將像素電極連接於TFT元件Tr之汲極電極之接點90H。再者，TFT元件Tr之汲極包含半導體層(活性層)之一部分與汲極電極90。同樣地，TFT元件Tr之源極包含半導體層(活性層)之另一部分與源極電極91。彩色濾光片76R、76G及76B著色為例如紅(R)、綠(G)、藍(B)該三種顏色，彩色濾光片76R、76G及76B之顏色區域週期性地排列於開口部76b。藉此，於圖2所示之各像素Vpix中各形成有R、G、B該三種顏色之顏色區 域。
圖4係表示圖3之A1-A2線剖面之模式圖。如圖4所示，顯示裝置1具備：像素基板(第1基板)70A；對向基板(第2基板)70B，其於與上述像素基板70A之表面垂直之方向上相對向地配置；以及液晶層70C，其插設於像素基板70A與對向基板70B之間。再者，於像素基板70A之處於液晶層70C相反側之面，配置有照明裝置例如背光源(未圖示)。再者，光間隔物(未圖示)將像素基板70A與對向基板70B之間隙保持為特定間隙。照明裝置例如亦可為自對向基板(第2基板)70B側向液晶層70C照射之前置光源。
實施形態1之液晶層70C係於在與像素基板70A之TFT基板71之表面垂直的方向(Z方向)上積層的第1電極31與第2電極32之間，且沿著與TFT基板71平行之方向產生電場(橫向電場)，藉此，使液晶層70C之液晶分子於與基板面平行之面內旋轉，利用與液晶分子之旋轉相對應之光透射率變化而進行顯示。例如，圖4所示之第2電極32為上述像素電極，第1電極31為上述共用電極COM。又，於圖4所示之液晶層70C與像素基板70A之間、及液晶層70C與對向基板70B之間，分別配設有第1配向膜73a及第2配向膜73b。
對向基板70B包含玻璃基板72、與形成於該玻璃基板72之一個面之遮光性之黑色矩陣76a。黑色矩陣76a於與像素基板70A垂直之方向上，與液晶層70C相對向。再者，雖說明了黑色矩陣76a、彩色濾光片76R、76G及76B形成於對向基板70B側之例子，但黑色矩陣76a、彩色濾光片76R、76G及76B亦可形成於像素基板70A。
像素基板70A包含作為電路基板之TFT基板71。於TFT基板71上，形成有圖3所示之掃描線24m。閘極電極93電性連接於掃描線24m。再者，於圖3及圖4中，掃描線24m及閘極電極93形成於不同之層，但亦可一體地形成掃描線24m及閘極電極93。
構成TFT元件Tr之包含非晶矽(a-Si)之半導體層92形成於閘極電極93之上層。半導體層92與構成TFT元件Tr之源極電極91連接。源極電極91為導電體，其電性連接於半導體層92之一部分。源極電極91電性連接於圖3所示之信號線25n(圖4中未揭示)。半導體層92與構成TFT元件Tr之汲極電極90連接。汲極電極90電性連接於半導體層92之另一部分。再者，於圖3中，信號線25n及源極電極91形成於不同之層，但亦可一體地形成信號線25n及源極電極91。
絕緣層74積層有例如掃描線24m與半導體層92之間的絕緣膜741、半導體層92與信號線25n之間的絕緣膜742、信號線25n與第2電極32之間的絕緣膜743、以及第2電極32與第1電極31之間的絕緣膜744。絕緣膜741、742、743、744可為相同之絕緣材料，亦可為任一者有所不同之絕緣材料。例如，絕緣膜743由聚醯亞胺樹脂等有機絕緣材料形成，其他絕緣膜(絕緣膜741、絕緣膜742、絕緣膜744)由氮化矽、氧化矽等無機絕緣材料形成。
由導電性金屬形成之接點90H形成於所謂之接觸孔內，且將汲極電極90與第2電極32連接。第1電極31係作為共用電極COM而賦予為了各像素共用而賦予之共用電位。第1電極31及第2電極32係由ITO(Indium Tin Oxide，氧化銦錫)等透光性導電材料(透光性導電氧化物)形成之透光性電極。
圖5係用以說明實施形態1之第1電極之形狀與開口部之關係的模式圖。如圖5所示，第1電極31因無導電材料之區域即狹縫S而成為梳齒狀。第1電極31具備自向Y方向延伸之電極基部132突出之複數個梳齒部131。梳齒部131包含梳齒部131a及梳齒部131b，該梳齒部131a及梳齒部131b之自電極基部132延伸之方向為反方向。複數個相鄰之梳齒部131a彼此隔開固定距離而自電極基部132突出。同樣地，複數個相鄰之梳齒部131b彼此隔開固定距離而自電極基部132突出。於相同 之電極基部132，梳齒部131a向X方向延伸，梳齒部131b向與X方向相反之方向延伸。再者，電極基部132與梳齒部131a或梳齒部131b同樣地由ITO(Indium Tin Oxide)等透光性導電材料(透光性導電氧化物)形成。
(配向方向)
上述第1配向膜73a係以使液晶分子於X方向上具有特定之初始配向性之方式，於圖3及圖5所示之配向方向ORI(第1配向方向)上實施有配向處理。第2配向膜73b係與第1配向膜73a之配向方向ORI反向平行(第2配向方向)地實施有配向處理。第1配向膜73a及第2配向膜73b之配向方向處於彼此反向平行之關係。如上所述，梳齒部131a向X方向延伸，梳齒部131b向與X方向相反之方向延伸，配向方向ORI與梳齒部131a或梳齒部131b之延伸方向平行。此處所謂平行，只要以可維持後述之圖9所示之液晶分子LCQ之旋轉方向之程度平行即可。更具體而言，包含0度以上0.5度以下之製造誤差。再者，為了使液晶分子具有特定之配向性，使用藉由對聚醯亞胺等有機膜實施摩擦處理而形成之配向膜、或可藉由照射例如紫外線等光而被賦予特定液晶配向能力之光配向膜即可。
(遮光位置)
圖6係用以說明實施形態1之第1電極之形狀與遮光位置之關係的模式圖。黑色矩陣76a只要對像素Vpix進行遮光直至圖6所示之寬度76h1a之位置為止，且隱藏接點90H即可。對處於靠近開口部76b邊緣之梳齒部131b與接點90H之間的最遠端狹縫Sw施加之電場，係與對處於相鄰之梳齒部131a或相鄰之梳齒部131b之間的狹縫S施加之電場的分佈不同。因此，若黑色矩陣76a遮光至圖6所示之寬度76h1b之位置，且隱藏接點90H及最遠端狹縫Sw之一半以上，則可將最遠端狹縫Sw與狹縫S之透射率之變化率拉近。若黑色矩陣76a遮光至圖6所示之 寬度76h1c之位置，且隱藏接點90H及最遠端狹縫Sw，則亦可不考慮最遠端狹縫Sw與狹縫S之透射率之變化率差。根據該構造，可使開口部76b內之亮度均一。
圖7係用以說明實施形態1之液晶顯示裝置中，未施加使第1電極與第2電極之間產生電場之電壓之狀態下的液晶之配向之說明圖。圖8係表示圖7之B1-B2剖面之模式圖。圖9係用以說明實施形態1之液晶顯示裝置中，施加了使第1電極與第2電極之間產生電場之電壓之狀態下的液晶之配向之說明圖。圖10係表示圖9之C1-C2線剖面之模式圖。圖11係用以詳細地說明實施形態1之像素內之第1電極之形狀的模式圖。
如上所述，第1配向膜73a係以使液晶分子於X方向上具有特定之初始配向性之方式，於圖3及圖5所示之配向方向ORI經實施配向處理。因此，如圖7所示，於未施加使第1電極31與第2電極32之間產生電場之電壓之情形時，存在如下傾向，即，液晶層70C之液晶分子Lcm之長軸方向平行地沿著梳齒部131a及梳齒部131b之延伸方向且一致。因此，於在狹縫S之寬度方向上相對向之梳齒部131a及梳齒部131b之右側長邊131R及左側長邊131L之附近區域，液晶分子Lcm平行地沿著梳齒部131a及梳齒部131b之延伸方向而初始配向。又，圖8所示之液晶分子Lcm沿著配向方向ORI，並且以相對於TFT基板71之表面具有預傾角度θp之方式，朝配向方向ORI朝上初始配向。
如圖9所示，若施加使第1電極31與第2電極32之間產生電場之電壓，則液晶分子Lcm會沿著液晶旋轉方向LCQ旋轉。即，液晶旋轉方向LCQ表示X-Y平面中之液晶之扭轉或旋轉之方向。處於右側長邊131R之附近區域、與左側長邊131L之附近區域之液晶分子Lcm容易接受彼此逆向之電場而逆向地旋轉。
如此，於實施形態1之顯示裝置1之液晶層70C中，於電壓施加至 第1電極31與第2電極32之情形時，於在相鄰之梳齒部131a(131b)之狹縫S之寬度方向上相對向之一方即右側長邊131R之附近區域、及另一方即左側長邊131L之附近區域中，液晶分子Lcm彼此逆向地旋轉。因此，與專利文獻1所記載之FFS模式之顯示裝置相比較，於實施形態1之顯示裝置1中，液晶分子Lcm對於第1電極31與第2電極32之間的電場變化高速地作出反應。而且，實施形態1之顯示裝置1之響應速度提高。
再者，所謂響應速度，係指將電壓施加至第1電極31與第2電極32時，使液晶透射率於特定水準之間遷移時之速度。即，由如下時間規定，該時間係自未施加電壓之狀態(例如透射率=0)向施加電壓之狀態(透射率=1)遷移時、或與上述遷移相反之遷移時所需之時間。
若施加使第1電極31與第2電極32之間產生電場之電壓，則液晶分子Lcm之長軸方向會於與像素基板70A(TFT基板71)之表面平行之平面(X-Y面)內旋轉，並且如圖10所示，亦於Z方向上發生變化。第1電極31與第2電極32係於與像素基板70A(TFT基板71)之表面垂直之方向上相對向地配置，因此，於第1電極31與第2電極32之間產生之電場成為通過狹縫S之邊緣電場。藉由該邊緣電場，液晶分子Lcm之長軸於圖9所示之X-Y平面內，沿著各液晶旋轉方向LCQ(右轉、左轉)旋轉，並且向與像素基板70A(TFT基板71)之表面垂直之方向(Z方向)豎起。有時於狹縫S之中央區域，液晶旋轉方向LCQ之朝向混雜。
如圖10所示，在處於梳齒部131b之間的狹縫區域Rs中，液晶分子Lcm之長軸方向成為大於預傾角度θp之角度θp2。在處於梳齒部131a之間的狹縫區域Ls中，液晶分子Lcm之長軸方向成為方向與預傾角度θp相反之角度θp1。狹縫區域Ls中之液晶分子Lcm之長軸方向與狹縫區域Rs中之液晶分子Lcm之長軸方向相比較，更難以豎起，響應性有可能劣化。
如圖11所示，實施形態1之顯示裝置1可藉由更細緻地規定第1電極31之形狀而提高響應性。例如，如圖11所示，將X方向上之電極基部132之間的總狹縫長度設為L0。又，將X方向上之梳齒部131a之梳齒突出長度設為L1。梳齒突出長度L1為自梳齒部131a之前端131af之位置x1至電極基部132之突出開始位置x0為止的長度。同樣地，將X方向上之梳齒部131b之梳齒突出長度設為L2。梳齒突出長度L2為自梳齒部131b之前端131bf之位置x1至電極基部132之突出開始位置x0為止的長度。又，梳齒部131a之前端131af及梳齒部131b之前端131bf之Y方向之寬度設為w1。總狹縫長度L0較佳為例如10μm以上60μm以下。又，總狹縫長度L0不足40μm，較佳為例如20μm等。對於實施形態1之顯示裝置1而言，若縮短總狹縫長度L0，則液晶之配向穩定性提高，反之若延長狹縫長度L0，則亮度提高。
如上所述，圖10所示之狹縫區域Ls中之液晶分子Lcm之長軸方向與狹縫區域Rs中之液晶分子Lcm之長軸方向相比較，更難以豎起，響應性有可能會劣化。為了使狹縫區域Ls小於狹縫區域Rs，使圖11所示之梳齒突出長度L1小於梳齒部131b之梳齒突出長度L2，該梳齒部131b處於較梳齒部131a更靠配向方向ORI之上游側處。藉此，實施形態1之顯示裝置1可提高響應速度。
梳齒部131a之前端131af及梳齒部131b之前端131bf之Y方向之寬度w1設為例如2μm以上5μm以下，寬度越細，則越可提高響應速度。
相鄰之梳齒部131a之排列間距(狹縫間距)p與相鄰之梳齒部131b之排列間距相同。而且，梳齒部131a之前端131af、與梳齒部131b之前端131bf於Y方向上彼此錯開地配置。根據該構造，如圖9所示，梳齒部131a之右側長邊131R、與梳齒部131b之右側長邊131R於X方向上並排。又，根據該構造，如圖9所示，梳齒部131a之左側長邊131L、 與梳齒部131b之左側長邊131L於X方向上並排。其結果，於X方向上觀察，液晶分子Lcm旋轉時之液晶旋轉方向LCQ成為相同之朝向，液晶分子Lcm旋轉時之行為穩定。若排列間距p變窄，則響應速度會變快，因此，排列間距p較佳為小於9μm。
圖11所示之梳齒部131a之前端131af、與梳齒部131b之前端131bf之間成為沿著縱方向狹縫延伸之連通開口部之X方向之寬度W，該寬度W較佳為狹窄之寬度。例如，連通開口部之X方向之寬度W亦可設為7μm以下。連通開口部之X方向之寬度W更佳為4μm以下。再者，連通開口部之X方向之寬度W亦可設為0以下。例如，於W=0之情形時，梳齒部131a之前端131af、與梳齒部131b之前端131bf成為如下形狀，即，並排為Y方向之一行，前端彼此於Y方向上隔開間隙，且複數個狹縫S連通開口。或者於W<0之情形時，梳齒部131a之前端131af、與梳齒部131b之前端131bf成為進入至於X方向上相鄰之狹縫S中之形狀，換言之，梳齒部131a與梳齒部131b成為彼此錯開地咬入之形狀。
於電極基部132之突出開始位置x0，梳齒部131a之Y方向之寬度為w2，其大於梳齒部131a之前端131af之Y方向之寬度w1。因此，梳齒部131a成為梯形形狀。因此，梳齒部131a之長邊131al1及長邊131al2成為如下斜邊，該斜邊相對於通過梳齒部131a之中心之假想線131ac(梳齒部131a延伸之X方向)的基準方向而傾斜了角度θ。於角度θ大於0.5度之情形時，液晶分子Lcm旋轉時之液晶旋轉方向LCQ容易一致，液晶分子Lcm之行為穩定。
同樣地，於電極基部132之突出開始位置x0，梳齒部131b之Y方向之寬度為w2，其大於梳齒部131b之前端131bf之Y方向之寬度w1。因此，梳齒部131b成為梯形形狀。因此，梳齒部131b之長邊131bl1及長邊131bl2成為如下斜邊，該斜邊相對於通過梳齒部131b之中心之假 想線131bc(梳齒部131b延伸之X方向)的基準方向而傾斜了角度θ。於角度θ大於0.5度之情形時，液晶分子Lcm旋轉時之液晶旋轉方向LCQ容易一致，液晶分子Lcm之行為穩定。如此，對於實施形態1之顯示裝置1而言，於在X方向上相鄰接之行彼此及X方向線上，液晶旋轉方向一致，因此，配向穩定性高。
若梳齒部131a之梳齒突出長度L1或梳齒部131b之梳齒突出長度L2變長，則需要增大角度θ。若角度θ增大，則寬度w1與寬度w2之差會增大，排列間距p受到限制。例如，於角度θ為0.5度以上1.0度以下之情形時，梳齒部131a之梳齒突出長度L1或梳齒部131b之梳齒突出長度L2較佳為45μm以下。
電極基部132無助於光透射，因此，電極基部132之X方向(與電極基部132之延伸方向正交之方向)之寬度D1較佳為狹窄之寬度。寬度D1較佳為大於0μm且為4μm以下。若將寬度D1設為大於0μm之長度，則可提高導電性，若將寬度D1設為4μm以下，則可抑制透射率之下降。當寬度D1大於0μm且為4μm以下，且梳齒部131a之梳齒突出長度L1或梳齒部131b之梳齒突出長度L2為45μm以下時，顯示區域部21可成為160ppi(pixel per imch，每英吋像素)以上之高精細之畫面。於該情形時，例如寬度w1設為0.5μm，可使梳齒部131a之梳齒突出長度L1或梳齒部131b之梳齒突出長度L2之整個區域之品質良好的寬度w2較佳為1μm以上。
如上所述，排列間距p越窄，則越可提高響應速度。然而，若排列間距p變窄，則例如梳齒部131a或梳齒部131b之Y方向之寬度會增大，無助於光透射之區域增加。為了提高透射率，有效果的是使梳齒部131a之梳齒突出長度L1或梳齒部131b之梳齒突出長度L2延長，但液晶分子Lcm旋轉時之液晶旋轉方向LCQ難以一致，液晶分子Lcm之行為有可能會變得不穩定。因此，較佳設為增大了角度θ之斜邊，但 若使像素Vpix內之全部之梳齒部131a或梳齒部131b之角度θ增大，則於排列間距p狹窄之情形時，有可能無法確保狹縫S之面積。
圖12係用以說明實施形態1之像素內之第1電極之形狀與像素間的第1電極之形狀之模式圖。如上所述，靠近像素Vpix與像素Vpix之間的邊界之梳齒部134之周圍隱藏於黑色矩陣76a。對最遠端狹縫Sw施加之電場、與對處於相鄰之梳齒部131a或相鄰之梳齒部131b之間的狹縫S施加之電場之分佈不同，因此，於梳齒部134之周圍，液晶之配向有可能會不穩定。對像素Vpix內之配向穩定性進行分析之後，已判明當靠近像素Vpix與像素Vpix之間的邊界之梳齒部134周圍之配向不穩定時，亦會對與梳齒部134相鄰之像素Vpix內之梳齒部131a或梳齒部131b之配向產生影響。因此，實施形態1之第1電極31係以如下方式構成，即，使梳齒部134附近之液晶之配向穩定性提高，從而減少對於像素Vpix內之梳齒部131a或梳齒部131b之影響。
梳齒部134之長邊(第1長邊)134bl1為相對於上述基準方向而傾斜了角度α之斜邊。梳齒部131b之長邊中的長邊(第1長邊)131bl1為與上述長邊134bl1相同側之長邊。角度α大於梳齒部131b之長邊131bl1與上述基準方向所成之角度β。因此，梳齒部134之長邊134bl1不與梳齒部131b之長邊131bl1平行。同樣地，靠近像素Vpix間之邊界之梳齒部134之第1長邊與像素內之梳齒部131a之第1長邊相比較，與基準方向所成之角度增大。
梳齒部131b之其他長邊(第2長邊)131bl2與上述基準方向所成之角度亦較佳為與上述角度β相同。藉此，可使梳齒部131b兩側之長邊131bl1及長邊131bl2中的液晶之穩定性一致。
如以上說明所述，實施形態1之液晶顯示裝置1係於相對向之第1基板即像素基板70A及第2基板即對向基板70B之間具有液晶層70C之液晶顯示裝置。像素基板70A具有第1電極31與第2電極32，第1電極 31或第2電極32中之一者為針對每個像素Vpix而劃分之像素電極。第1電極31包含：電極基部132，其向第1方向延伸；以及複數個梳齒部131a、131b及134，其向與上述第1方向不同之第2方向延伸，且彼此隔開固定距離而呈梳齒狀地自電極基部132突出。相鄰之梳齒部中包含具有如下關係之相鄰接之梳齒部，該關係係指靠近像素Vpix間之邊界之梳齒部134之第1長邊134bl1不與像素Vpix內之梳齒部131b之第1長邊131bl1平行。梳齒部134之長邊134bl1相對於上述基準方向傾斜而形成之角度α，大於相對於上述基準方向而傾斜之梳齒部131b之長邊131bl1所成之角度β，因此，梳齒部134附近之液晶之配向穩定性提高。其結果，抑制靠近像素Vpix與像素Vpix之間的邊界之梳齒部134周圍之液晶配向，對與梳齒部134相鄰之像素Vpix內之梳齒部131a或梳齒部131b之液晶配向產生影響，從而面內之顯示品質提高。又，由於角度β小於角度α，故而容易確保狹縫S之面積，並且可使排列間距p變窄。其結果，可使像素Vpix內之液晶之響應速度提高。關於基準方向，亦可將例如配向方向ORI(第1配向方向)作為基準方向。
全部之梳齒部131b之長邊131bl1所成之角度β亦可於像素Vpix內有所不同。像素Vpix內之複數個梳齒部131b中，越接近靠近像素Vpix間之邊界之梳齒部134，其長邊131bl1與上述基準方向所成之角度β越大，藉此，可使像素Vpix間之邊界之液晶之配向穩定性提高。
再者，如圖11所示，於實施形態1之梳齒部131a或梳齒部131b，電極基部132之突出開始位置x0之Y方向之寬度w2更佳為小於將0.5乘以相鄰之梳齒部131a或梳齒部131b之排列間距p所得之數。根據該構造，即便上述Y方向之寬度w2因梳齒部131a或梳齒部131b之製造條件而變動，亦可抑制光透過像素Vpix時之最大透射率之降低。又，即便上述排列間距p因梳齒部131a或梳齒部131b之製造條件而變動，亦可抑制光透過像素Vpix時之最大透射率之降低。
於實施形態1之梳齒部131a或梳齒部131b，電極基部132之突出開始位置x0之Y方向之寬度w2小於將0.45乘以相鄰之梳齒部131a或梳齒部131b之排列間距p所得之數。根據該構造，相對於對梳齒部131a或梳齒部131b施加之電壓，透射率之變動減小。其結果，即便上述Y方向之寬度w2相對於施加有相同電壓之梳齒部131a或梳齒部131b而變動，光透過像素Vpix時之最大透射率之降低程度亦會減小。
關於排列間距p，如後述之圖46及圖47所示，靠近像素Vpix間之邊界之一方之梳齒部134的排列間距PL、與像素Vpix內之梳齒部之排列間距ps亦可不同。即，於實施形態1之液晶顯示裝置1中，亦可使上述像素Vpix內之梳齒部131a或梳齒部131b之排列間距ps，大於相當於梳齒部134之周圍之排列間距PL。
(製造方法)
實施形態1之顯示裝置1之製造方法包含例如以下之製程。製造裝置對第1基板之準備步驟進行處理，該第1基板之準備步驟準備透光性基板即玻璃基板作為像素基板(第1基板)70A之TFT基板71。
其次，製造裝置於TFT基板71上形成掃描線24m及閘極電極93。其次，製造裝置於TFT基板71上形成掃描線24m及閘極電極93與半導體層92之間的絕緣膜741。其次，製造裝置形成源極電極91、汲極電極90、半導體層92等之層。其次，製造裝置形成半導體層92與信號線25n之間的絕緣膜742。其次，製造裝置形成信號線25n，且將信號線25n與源極電極91連接。其次，製造裝置形成信號線25n與第2電極32之間的絕緣膜743。
其次，製造裝置藉由濺鍍法、蝕刻等而使第2電極32成膜作為像素電極，經由上述導電性之接點90H而將汲極電極90與第2電極32連接。第2電極32之厚度為例如10nm以上100nm以下。其次，製造裝置利用電漿CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沈積)法等而於第 2電極32上成膜絕緣膜744。
其次，製造裝置藉由濺鍍法、蝕刻等而使第1電極31成膜，將第1電極31連接於上述共用電極COM。第1電極31之厚度為例如10nm以上100nm以下。第1電極31因狹縫S而形成為梳齒狀。製造裝置於第1電極31上，即於聚醯亞胺等高分子材料上，形成已實施了配向方向ORI之處理之第1配向膜73a。以上述方式，製造裝置對第1基板之製造步驟進行處理。
製造裝置對第2基板之準備步驟進行處理，該第2基板之準備步驟準備透光性基板即玻璃基板作為對向基板(第2基板)70B之玻璃基板72。
製造裝置於玻璃基板72上形成彩色濾光片76R、76G、76B、黑色矩陣76a之層，於該層上形成保護層等。繼而，製造裝置於保護層上，即於聚醯亞胺等高分子材料上，形成已實施了與配向方向ORI反向平行(反方向)之處理之第2配向膜73b。以上述方式，製造裝置對第2基板之製造步驟進行處理。
製造裝置使像素基板70A與對向基板70B相對向，將液晶注入至該像素基板70A與對向基板70B之間，且利用額緣部進行密封，藉此形成液晶層70C。於像素基板70A之背面側安裝偏光板或背光源等，於前表面側安裝偏光板等。上述驅動器IC3連接於上述額緣部之電極端，從而製造顯示裝置1。
再者，於實施形態1中，使用非晶矽(a-Si)作為構成TFT元件Tr之半導體層92，但並不限定於此。亦可使用多晶矽(poly-Si)作為半導體層92。又，亦可代替矽而使用其他半導體材料(例如鍺(Ge))、或於矽中添加其他材料而成之材料(例如矽化鍺(SiGe))。進而，亦可使用氧化物半導體材料作為半導體層92。亦可使用例如包含銦(In)之氧化物半導體材料作為該氧化物半導體材料。
又，於實施形態1中，TFT元件Tr為底部閘極型TFT，該底部閘極型TFT之閘極電極93設置於較半導體層92更靠下方處，但若有可能，亦可使用頂部閘極型TFT之構成，該頂部閘極型TFT之閘極電極93設置於較半導體層92更靠上方處。再者，於使用頂部閘極型TFT之構成作為TFT元件Tr之情形時，代替上述製造步驟，只要依序形成半導體層92、掃描線24m及閘極電極93、以及信號線25n即可，或者只要依序形成半導體層92、信號線25n、以及掃描線24m及閘極電極93即可。
(實施形態1之變化例1)
其次，說明實施形態1之變化例1之顯示裝置1。圖13係表示圖3之A1-A2線剖面之變化例之模式圖。再者，對與上述實施形態1中所說明之構成要素相同之構成要素附上相同符號，且省略重複之說明。
實施形態1之變化例1之顯示裝置1係於在與像素基板70A之TFT基板71之表面垂直之方向(Z方向)上積層的第1電極31與第2電極32之間，且沿著與TFT基板71平行之方向而產生電場(橫向電場)，藉此，使液晶層70C之液晶分子於與基板面平行之面內旋轉，利用與液晶分子之旋轉相對應之光透射率變化而進行顯示。例如，圖13所示之第2電極32為上述共用電極COM，第1電極31為上述像素電極。第1電極31經由例如導電性之接點90H而連接於汲極電極90。第1電極31由上述像素Vpix之各區域劃分，與相鄰之像素Vpix之區域之第1電極31絕緣而成為獨立之圖案。
(實施形態1之變化例2)
其次，說明實施形態1之變化例2之顯示裝置1。圖14係用以說明實施形態1之第1電極之形狀與開口部之關係的變化例之模式圖。再者，對與上述實施形態1中所說明之構成要素相同之構成要素附上相同符號，且省略重複之說明。
第1電極31具備自向X方向延伸之電極基部132突出之複數個梳齒 部131。梳齒部131包含梳齒部131a及梳齒部131b，該梳齒部131a及梳齒部131b之自電極基部132延伸之方向為反方向。複數個相鄰之梳齒部131a彼此隔開固定距離而自電極基部132突出。同樣地，複數個相鄰之梳齒部131b彼此隔開固定距離而自電極基部132突出。於相同之電極基部132，梳齒部131a向Y方向延伸，於Y方向上，梳齒部131b向與梳齒部131a相反之方向延伸。
因此，上述第1配向膜73a係以使液晶分子於Y方向上具有特定之初始配向性之方式，於圖14所示之配向方向ORI上實施有配向處理。第2配向膜73b係與第1配向膜73a之配向方向ORI反向平行地實施有配向處理。第1配向膜73a及第2配向膜73b之配向方向處於彼此反向平行之關係。
(實施形態2)
其次，說明實施形態2之顯示裝置1。圖15係用以說明實施形態2之液晶顯示裝置之像素之平面圖。圖16係表示圖15之E1-E2線剖面之模式圖。圖17係用以說明實施形態2之像素內之第1電極之形狀與像素間的第1電極之形狀之模式圖。再者，對與上述實施形態1中所說明之構成要素相同之構成要素附上相同符號，且省略重複之說明。
如圖15所示，半導體層92為構成TFT元件Tr之多晶矽(poly-Si)。半導體層92為於兩個區域中形成有通道之雙閘極電晶體。
如圖15及圖16所示，實施形態2之顯示裝置1係於在與像素基板70A之TFT基板71之表面垂直的方向(Z方向)上積層的第1電極31與第2電極32之間，於沿著與TFT基板71平行之方向產生電場(橫向電場)，藉此，使液晶層70C之液晶分子於與基板面平行之面內旋轉，利用與液晶分子之旋轉相對應之光透射率變化而進行顯示。例如，圖16所示之第2電極32為上述共用電極COM，第1電極31為上述像素電極。第1電極31連接於例如導電性之汲極電極90。第1電極31由上述像素Vpix 之各區域劃分，與相鄰之像素Vpix之區域之第1電極31絕緣而成為獨立之圖案。
如圖17所示，第1電極31因無導電材料之區域即狹縫S而成為梳齒狀。第1電極31具備自向Y方向延伸之電極基部132突出之複數個梳齒部131。與上述實施形態1不同，梳齒部131包含梳齒部131c，該梳齒部131c之自電極基部132延伸之方向為一個方向。複數個相鄰之梳齒部131c彼此隔開固定距離而自電極基部132突出。於相同之電極基部132，梳齒部131c亦可向X方向，即與圖22所示之梳齒部131c相反之方向延伸。於相同之電極基部132，梳齒部131c亦可向X方向延伸。
上述第1配向膜73a係以於X方向上具有特定之初始配向性之方式，於圖3及圖5所示之配向方向ORI上實施有配向處理。第2配向膜73b係與第1配向膜73a之配向方向ORI反向平行地實施有配向處理。第1配向膜73a及第2配向膜73b之配向方向處於彼此反向平行之關係。
與上述實施形態1之顯示裝置1同樣地，對於實施形態2之顯示裝置1之液晶層70C而言，於電壓施加至第1電極31與第2電極32之情形時，於相鄰之梳齒部131c之狹縫S之寬度方向上相對向之一方即上述右側長邊131R之附近區域、及另一方即上述左側長邊131L之附近區域中，液晶分子彼此逆向地旋轉。因此，與專利文獻1所記載之FFS模式之顯示裝置相比較，於實施形態2之顯示裝置1中，液晶分子對於第1電極31與第2電極32之間的電場變化高速地作出反應。而且，實施形態2之顯示裝置1之響應速度提高。
與上述梳齒部131b之梳齒突出長度L2同樣地，若梳齒部131c之梳齒突出長度L3變長，則需要增大角度θ。若角度θ增大，則寬度w1與寬度w2之差會增大，排列間距p受到限制。例如，於角度θ為0.5度以上1.0度以下之情形時，梳齒部131c之梳齒突出長度L3較佳為45μm以下。
電極基部132無助於光透射，因此，電極基部132之X方向(與電極基部132之延伸方向正交之方向)之寬度D1狹窄即可。寬度D1較佳為大於0μm且為4μm以下。若將寬度D1設為大於0μm之長度，則可提高導電性，若將寬度D1設為4μm以下，則可抑制透射率之降低。當寬度D1大於0μm且為4μm以下，且梳齒部131c之梳齒突出長度L3為45μm以下時，顯示區域部21可成為160ppi以上之高精細之畫面。於該情形時，例如寬度w1設為0.5μm，可使梳齒部131c之梳齒突出長度之整個區域之品質良好的寬度w2較佳為1μm以上。
如上所述，排列間距p越窄，則越可提高響應速度。然而，若排列間距p變窄，則例如梳齒部131c之Y方向之寬度會增大，無助於光透射之區域增加。為了提高透射率，有效果的是使梳齒部131c之梳齒突出長度L3延長，但液晶分子Lcm旋轉時之液晶旋轉方向LCQ難以一致，液晶分子Lcm之行為有可能會變得不穩定。因此，較佳設為增大了角度β之斜邊，但若使像素Vpix內之全部之梳齒部131c之角度β增大，則於排列間距p狹窄之情形時，有可能無法確保狹縫S之面積。
如圖17所示，最遠端狹縫Sw之電場、與對處於相鄰之梳齒部131c之間的狹縫S施加之電場之分佈不同，因此，配向有可能會變得不穩定。對像素Vpix內之配向穩定性進行分析之後，已判明當靠近像素Vpix與像素Vpix之間的邊界之梳齒部134周圍之配向不穩定時，亦會對與梳齒部134相鄰之像素Vpix內之梳齒部131c之配向存在影響。實施形態2之第1電極係以如下方式構成，即，使梳齒部134附近之液晶之配向穩定性提高，從而減少對於像素Vpix內之梳齒部131c之影響。
梳齒部134之長邊(第1長邊)134cl1為相對於上述基準方向而傾斜了角度α之斜邊。角度α大於梳齒部131c之長邊(第1長邊)131cl1與上述基準方向所成之角度β。因此，梳齒部134之長邊134cl1不與梳齒部 131c之長邊131cl1平行。再者，梳齒部131c之長邊(第2長邊)131cl2之角度亦更佳設為角度β。像素Vpix內之梳齒部131c之排列間距p大於梳齒部134周圍之排列間距P，藉此，可使配向穩定。由於角度β小於角度α，故而容易確保狹縫S之面積，並且可使排列間距p處於特定範圍內，從而可使整個像素Vpix內之液晶之響應速度提高。
如以上說明所述，於實施形態2之液晶顯示裝置1中，第1電極31包含：電極基部132，其向第1方向延伸；以及複數個梳齒部131c及134，其向與上述第1方向不同之第2方向延伸，且彼此隔開固定距離而呈梳齒狀地自電極基部132突出。靠近像素Vpix間之邊界之梳齒部134之第1長邊134cl1不與像素Vpix內之梳齒部131c之第1長邊131cl1平行。角度α大於梳齒部131c之長邊131cl1與上述基準方向所成之角度β，因此，梳齒部134附近之液晶之配向穩定性提高。其結果，抑制靠近像素Vpix與像素Vpix之間的邊界之梳齒部134周圍之液晶配向，對與梳齒部134相鄰之像素Vpix內之梳齒部131c之液晶配向產生影響，面內之顯示品質提高。又，由於角度β小於角度α，故而容易確保狹縫S之面積，並且可使排列間距p變窄。其結果，可使像素Vpix內之液晶之響應速度提高。
再者，如圖17所示，於實施形態2之梳齒部131c，電極基部132之突出開始位置x0之Y方向之寬度w2小於將0.5乘以相鄰之梳齒部131c之排列間距p所得之數。根據該構造，即便上述Y方向之寬度w2因梳齒部131c之製造條件而變動，亦可抑制光透過像素Vpix時之最大透射率之降低。又，即便上述排列間距p因梳齒部131c之製造條件而變動，亦可抑制光透過像素Vpix時之最大透射率之降低。
於實施形態2之梳齒部131c，電極基部132之突出開始位置x0之Y方向之寬度w2小於將0.45乘以相鄰之梳齒部131c之排列間距p所得之數。根據該構造，相對於對梳齒部131c施加之電壓，透射率之變動減 小。其結果，即便上述Y方向之寬度w2相對於施加有相同電壓之梳齒部131c而變動，光透過像素Vpix時之最大透射率之降低程度亦會減小。
關於排列間距p，如後述之圖46及圖47所示，靠近像素Vpix間之邊界之一方之梳齒部134的排列間距PL、與像素Vpix內之梳齒部131c之排列間距ps亦可不同。即，於實施形態2之液晶顯示裝置1中，亦可使上述像素Vpix內之梳齒部131c之排列間距ps大於梳齒部134周圍之排列間距PL。
(實施形態2之變化例1)
其次，說明實施形態2之變化例1之顯示裝置1。圖18係用以說明實施形態2之變化例1之第1電極之形狀與開口部的關係之模式圖。再者，對與上述實施形態1及實施形態2中所說明之構成要素相同之構成要素附上相同符號，且省略重複之說明。
實施形態2之變化例1之顯示裝置1係於在與像素基板70A之TFT基板71之表面垂直之方向(Z方向)上積層的第1電極31與第2電極32之間，且沿著與TFT基板71平行之方向產生電場(橫向電場)，藉此，使液晶層70C之液晶分子於與基板面平行之面內旋轉，利用與液晶分子之旋轉相對應之光透射率變化而進行顯示。例如，圖18所示之第1電極31為上述像素電極，第2電極32為上述共用電極COM。第1電極31經由例如導電性之接點90H而連接於汲極電極90。第1電極31具備自向Y方向延伸之電極基部132突出之複數個梳齒部131d。複數個相鄰之梳齒部131d彼此隔開固定距離而自電極基部132突出。於相同之電極基部132，梳齒部131d向ORIf方向延伸。梳齒部131d延伸之方向ORIf與X方向(或Y方向)具有角度θm。
於實施形態2之變化例1之顯示裝置1中，第1電極31或第2電極32中之一者為針對每個像素Vpix而劃分之像素電極。該像素電極呈行列 狀地排列於X方向及Y方向。梳齒部131d延伸之方向ORIf與像素電極呈列或行地排列之方向不同。藉此，即便為了易於目視確認或為了保護眼睛，使用偏光太陽鏡而觀察實施形態2之變化例1之顯示裝置1之顯示區域部21，亦可抑制如下現象，該現象係指上述顯示區域部21幾乎被偏光太陽鏡遮擋，對比度降低，顯示變暗而難以看到上述顯示區域部21。
(實施形態2之變化例2)
其次，說明實施形態2之變化例2之顯示裝置1。圖19係表示圖15之E1-E2線剖面之變化例之模式圖。再者，對與上述實施形態1及實施形態2中所說明之構成要素相同之構成要素附上相同符號，且省略重複之說明。
實施形態2之變化例2之顯示裝置1係於在與像素基板70A之TFT基板71之表面垂直之方向(Z方向)上積層的第1電極31與第2電極32之間，且沿著與TFT基板71平行之方向產生電場(橫向電場)，藉此，使液晶層70C之液晶分子於與基板面平行之面內旋轉，利用與液晶分子之旋轉相對應之光透射率變化而進行顯示。例如，圖19所示之第1電極31為上述共用電極COM，第2電極32為上述像素電極。第1電極31經由例如導電性之接點90H而連接於汲極電極90。
(實施形態2之變化例3)
其次，說明實施形態2之變化例3之顯示裝置1。圖20係用以說明實施形態2之變化例3之第1電極之形狀與開口部的關係之變化例之模式圖。再者，對與上述實施形態1及實施形態2中所說明之構成要素相同之構成要素附上相同符號，且省略重複之說明。
第1電極31具備自於X方向延伸之電極基部132突出之複數個梳齒部131c。梳齒部131c自電極基部132向與Y方向相反之方向延伸。複數個相鄰之梳齒部131c彼此隔開固定距離而自電極基部132突出。
因此，上述第1配向膜73a係以使液晶分子於Y方向上具有特定之初始配向性之方式，於圖20所示之配向方向ORI上實施有配向處理。第2配向膜73b係與第1配向膜73a之配向方向ORI反向平行地實施有配向處理。第1配向膜73a及第2配向膜73b之配向方向處於彼此反向平行之關係。
(實施形態2之變化例4)
其次，說明實施形態2之變化例4之顯示裝置1。圖21係用以說明實施形態2之變化例4之像素內之第1電極的形狀與像素間之第1電極之形狀之模式圖。再者，對與上述實施形態1及實施形態2中所說明之構成要素相同之構成要素附上相同符號，且省略重複之說明。
實施形態2之變化例4之顯示裝置1於梳齒部134之長邊134cl1具有彎曲部134Q。因此，梳齒部134之長邊134cl11為相對於上述基準方向而傾斜角度α之斜邊，角度α大於梳齒部131c之長邊131cl1與上述基準方向所成之角度β。又，梳齒部134之長邊134cl12為相對於上述基準方向而傾斜了角度γ之斜邊，角度γ大於梳齒部131c之長邊131cl1與上述基準方向所成之角度β。如此，由於具有彎曲部134Q，故而角度α及角度γ容易大於角度β。
如以上說明所述，靠近像素Vpix間之邊界之梳齒部134之長邊134cl1具有彎曲部134Q，該彎曲部134Q使與基準方向所成之角度α或角度γ中之至少一個角度大於角度β，因此，梳齒部134附近之液晶之配向穩定性提高。其結果，可抑制靠近像素Vpix與像素Vpix之間的邊界之梳齒部134周圍之液晶配向，對與梳齒部134相鄰之像素Vpix內之梳齒部131c之液晶配向產生影響，從而可使面內之顯示品質提高。
以下關於評價例1至評價例6，對評價所得之結果進行說明。
(評價例1)
圖22係用以說明實施形態2之變化例2之第1電極之形狀與遮光位 置的關係之模式圖。只要黑色矩陣76a對梳齒部134進行遮光直至圖22所示之寬度h1d之位置a1為止，且隱藏接點90H即可。對處於梳齒部134與梳齒部131c之間的最遠端狹縫Sw施加之電場、與對處於相鄰之梳齒部131c之間的狹縫S施加之電場之分佈不同，該梳齒部134與接點90H連接且靠近開口部76b之邊緣。因此，若黑色矩陣76a進行遮光直至圖6所示之寬度76h1b之位置為止，且隱藏整個梳齒部134，則可使最遠端狹縫Sw與狹縫S之透射率之變化率接近。若黑色矩陣76a自梳齒部134之外周端a0至接點90H之位置a2為止進行遮光，且隱藏接點90H，則會使至少明亮度之降低或混亂減少。根據該構造，可使開口部76b內之亮度均一。圖23係表示圖22之面內亮度分佈之一例之說明圖。
如圖23所示，已知相當於狹縫S之部分之亮度高。評價例1已知除了像素Vpix之Y方向之區域Vpixh中的端部之外，亮度高之分佈之均一性高，且亮度之混亂少。區域Vpixh外側之均一性低，但由於黑色矩陣76a進行遮光，故而可使對區域Vpixh產生之影響減少。
圖24係表示圖23之F1-F2線剖面之明亮度分佈之說明圖。例如，圖22所示之梳齒部134之位置之明亮度(透射率)衰減。藉此，根據評價例1，已知對於實施形態2之變化例2之顯示裝置而言，較佳為使圖22所示之位置a1及位置a2之間即距離H大於圖24所示之明亮度(透射率)之衰減範圍。再者，圖24所示之明亮度(透射率)係於將入射光設為1之情形下，將偏光板效率設為0.5時之透射率。
圖25係說明梳齒部之長邊之傾斜角度θ為0度時之、梳齒部之突出長度與排列間距(狹縫間距)之關係的說明圖。圖26係說明梳齒部之長邊之傾斜角度θ為0.5度時之、梳齒部之突出長度與排列間距(狹縫間距)之關係的說明圖。圖27係說明梳齒部之長邊之傾斜角度θ為1度時之、梳齒部之突出長度與排列間距(狹縫間距)之關係的說明圖。於圖 25、圖26及圖27之評價結果中，圓(○)點為配向穩定之評價，三角(△)點為配向穩定與不穩定之邊界，十字(×)點為不穩定之評價。
如圖25所示，已知於角度θ為0度之情形時，即便使排列間距變窄，亦可確保狹縫之面積，但若使狹縫長度(上述梳齒突出長度)延長，則液晶之配向穩定性會不穩定，由於無法使狹縫長度(上述梳齒突出長度)延長，故而難以提高透射率。如圖26所示，若增大角度θ，則可使液晶之配向穩定化，但若使排列間距(狹縫間距)小於將排列間距(狹縫間距)為5μm及狹縫長度為30μm之組合、與排列間距(狹縫間距)為6μm及狹縫長度為60μm之組合予以連接之假想線ssl，則液晶之配向穩定性會不穩定。如圖27所示，於角度θ為1度之情形時，即便使排列間距(狹縫間距)小於將排列間距(狹縫間距)為5μm及狹縫長度為30μm之組合、與排列間距(狹縫間距)為6μm及狹縫長度為60μm之組合予以連接之假想線ssl，液晶之配向穩定性亦穩定。然而，如圖27所示，於角度θ為1度之情形時，傾向於難以確保狹縫之面積。因此，將靠近像素間之邊界之梳齒部134之長邊134cl1與基準方向所成之角度α設為1度，將像素內之梳齒部131c之長邊131cl1與基準方向所成之角度β設為0.5度。角度α(=1度)大於梳齒部131c之長邊131cl1所成之角度β(=0.5度)，因此，梳齒部134附近之液晶之配向穩定性提高。其結果，抑制靠近像素Vpix與像素Vpix之間的邊界之梳齒部134周圍之液晶配向，對與梳齒部134相鄰之像素Vpix內之梳齒部131c之液晶配向產生影響，面內之顯示品質提高。又，由於角度β(=0.5度)小於角度α(=1度)，故而容易確保狹縫S之面積，並且可抑制排列間距(狹縫間距)p。
例如，如圖25、圖26及圖27所示，於將狹縫長度設為30μm之情形時，以使長邊131cl1與基準方向所成之角度β成為0.5度，且使排列間距(狹縫間距)小於假想線ssl而成為4.5μm之方式，形成像素內之梳 齒部131c。相對於此，以使長邊134cl1與基準方向所成之角度α成為1度，且使排列間距大於假想線ssl而成為8μm或9μm之方式，形成靠近像素間之邊界之梳齒部134。由於使整個像素Vpix內之配向穩定性提高，且像素內之梳齒部131c之排列間距(狹縫間距)佔據像素整體之大部分，故而整體之間距p減小，從而可提高響應速度。
又，於像素內之梳齒部131c及靠近像素間之邊界之梳齒部134，亦可使角度α大於角度β，並且使排列間距(狹縫間距)及狹縫長度(上述梳齒突出長度)於像素內之梳齒部131c、與靠近像素間之邊界之梳齒部134有所不同。例如，亦可以如下方式構成像素內之梳齒部131c。將長邊131cl1與基準方向所成之角度β設為0.5度，將排列間距(狹縫間距)及狹縫長度(上述梳齒突出長度)設為上述圖26所示之假想線ssl以下之排列間距(狹縫間距)及假想線ssl以上之狹縫長度(上述梳齒突出長度)以上的值。又，亦可以如下方式構成靠近像素間之邊界之梳齒部134。將長邊134cl1與基準方向所成之角度α設為1度，將排列間距(狹縫間距)及狹縫長度(上述梳齒突出長度)設為上述圖27所示之假想線ssl以上之排列間距(狹縫間距)及假想線ssl以上之狹縫長度(上述梳齒突出長度)以上的值，且使上述排列間距(狹縫間距)及狹縫長度(上述梳齒突出長度)與像素內之梳齒部131c之排列間距(狹縫間距)及狹縫長度(上述梳齒突出長度)之至少一方不同。藉此，整個像素Vpix內之配向穩定性提高。又，由於像素內之梳齒部131c之排列間距(狹縫間距)佔據整個像素之大部分，故而整體之間距p減小，從而可提高響應速度。
(評價例2)
圖28係說明排列間距(狹縫間距)與響應時間之關係之說明圖。於圖28所示之評價例2中，使上述實施形態1之顯示裝置1於溫度25℃及溫度0℃進行動作。於圖28中，菱形(◆)點(ton25)係以排列間距為單 位，對溫度25℃之電壓導通時(自斷開狀態至導通狀態為止)之響應時間(秒)進行描繪所得之評價結果。於圖28中，三角(△)點(ton0)係以排列間距為單位，對溫度0℃之電壓導通時(自斷開狀態至導通狀態為止)之響應時間(秒)進行描繪所得之評價結果。已知若狹縫間距(p)延長，則響應速度會變慢。於將如專利文獻1所記載之先前之FFS方式之響應時間(T)定為1的情形時，若排列間距p小於9μm，則於溫度25℃及溫度0℃之任一個動作中，均可使響應時間小於1。
(評價例3)
圖29係說明梳齒部之長邊之傾斜角度θ與梳齒部之突出長度的關係之說明圖。圖29所示之評價例3係對上述實施形態1之顯示裝置1，即圖11所示之梳齒突出長度L2及角度θ不同之像素Vpix進行評價。作為評價基準，對配向穩定性進行判定。再者，配向穩定性之判定基準如下所述。確認顯示上(平面觀察)之亮度分佈之品質(均一性等)，利用雙重圓(◎)表示如下像素Vpix，該像素Vpix於在狹縫之寬度方向上相對向之梳齒部之長邊中的一方之附近區域中，旋轉方向向右，且於另一方之附近區域中，旋轉方向向左而於面內方向上旋轉，且穩定；利用叉(×)表示如下像素Vpix，該像素Vpix之旋轉方向偏向於向右旋轉或向左旋轉；利用三角(△)表示如下像素Vpix，該像素Vpix於在狹縫之寬度方向上相對向之梳齒部之長邊中的一方之附近區域或另一方之附近區域中，旋轉方向不穩定，且不均一。
根據圖29所示之評價結果，於梳齒突出長度L2為15μm及角度θ為0度之情形時，評價之判定為雙重圓(◎)。根據圖29所示之評價結果，於梳齒突出長度L2為15μm及角度θ為0.55度之情形時，評價之判定為雙重圓(◎)。
根據圖29所示之評價結果，於梳齒突出長度L2為30μm及角度θ為0.00度之情形時，評價之判定為叉(×)。於梳齒突出長度L2為30μm 及角度θ為0.22度之情形時，評價之判定為叉(×)。於梳齒突出長度L2為30μm及角度θ為0.55度之情形時，評價之判定為三角(△)。於梳齒突出長度L2為30μm及角度θ為0.62度之情形時，評價之判定為雙重圓(◎)。於梳齒突出長度L2為30μm及角度θ為0.70度之情形時，評價之判定為三角(△)。於梳齒突出長度L2為30μm及角度θ為1.01度之情形時，評價之判定為雙重圓(◎)。
根據圖29所示之評價結果，於梳齒突出長度L2為62.5μm及角度θ為0.00度之情形時，評價之判定為叉(×)。於梳齒突出長度L2為62.5μm及角度θ為0.69度之情形時，評價之判定為雙重圓(◎)。
如以上說明所述，與梳齒突出長度L2無關，於角度θ大於0.5度之情形時，液晶分子Lcm旋轉時之液晶旋轉方向LCQ容易一致，液晶分子Lcm之行為穩定。因此，對於實施形態1之顯示裝置1而言，於角度θ大於0.5度之情形時，即便配向方向(ORI)因製造上之誤差而稍微偏離X方向(0度)，亦可允許角度θ之偏離，且可維持配向穩定性。
(評價例4)
圖30係用以說明梳齒部前端之位置之透射率之說明圖。再者，圖30所示之明亮度(透射率)係於將入射光設為1之情形下，將偏光板效率設為0.5時之透射率。圖30所示之評價例4對上述實施形態1之顯示裝置1之圖9之C1-C2線剖面的透射率進行評價。圖30所示之位置x1為梳齒部131a之前端131af之位置。如圖30所示，以x1附近為邊界，於狹縫區域Ls中，明亮度(透射率)接近於0(黑)。例如，如圖30所示，已知若為向狹縫區域Rs側與位置x1相距3.5μm以上之位置，則明亮度(透射率)幾乎為0。因此，若連通開口部擴大，則明亮度(透射率)會降低，因此，圖11所示之寬度W較佳為較短之寬度。如評價例4所示，圖11所示之寬度W較佳為例如W≦7μm。尤其於圖11所示之寬度W為W≦4μm之情形時，可使明亮度(透射率)降低之可能性進一步減小。
圖31係用以說明延遲與晶胞厚度之關係之說明圖。圖32係用以說明延遲與明亮度(透射率)之關係之說明圖。再者，圖32所示之明亮度(透射率)係於將入射光設為1之情形下，將偏光板效率設為0.5時之透射率。使用圖31及圖32而對液晶層70C之△nd(延遲R=△n×d)之特性進行說明。晶胞厚度d為圖4所示之液晶層70C之Z方向之厚度。n為液晶層70C之液晶之折射率差，△n=(ne-no)。向列液晶之折射率(ne、no)中，ne為異常光折射率(與液晶分子長軸方向平行之折射率)，no為正常光折射率(與液晶分子長軸方向垂直之折射率)。於將液晶層70C之折射率差設為△n之情形時，延遲R為光透過具有雙折射性(亦稱為折射率各向異性)之液晶層70C時之相位差。可由R=△n×d運算出延遲R。於滿足R(△nd)=mλ(m：整數，λ：光波長)之情形時，液晶層70C中之透射光之強度最大。
如圖31所示，已知對於實施形態1之顯示裝置1而言，最佳之R(△nd)根據液晶層70C之晶胞厚度d而有所不同。根據圖31之評價例4，於在x軸上對晶胞厚度d進行描繪，且於y軸上對R(△nd)進行描繪之情形時，可求出函數：y=0.11x。
於圖32中，在y軸上對明亮度進行描繪，在x軸上對延遲R進行描繪。於圖32中，四角(■)點係對d=2.9μm之明亮度與延遲R進行描繪所得之評價結果。菱形(◆)點係對d=2.5μm之明亮度與延遲R進行描繪所得之評價結果。△nd依賴於波長且存在如下傾向，即，若波長變長，則△nd減小，若波長變短，則△nd增大。又，△nd與明亮度之關係係大致與△nd除以波長所得之值成比例。因此，如圖32所示，存在如下傾向，即，若明亮度亮，則像素之顏色變為黃色，若明亮度暗，則像素之顏色變為藍色。其結果，液晶層70C之R(△nd)較佳為較例如像素之每種顏色(彩色濾光片76R、76G及76B)之最大透射率更暗。而且，R(△nd)值較佳為如下點線以上之值，該點線係明亮度(亮度)為 80%左右之圖32所示之點線。即，較佳之R(△nd)之條件成為R(△nd)≧0.11×d。例如於d=2.5μm之情形時，R≧0.275μm，於d=2.9μm之情形時，R≧0.319μm。根據該R條件而決定液晶層70C之液晶之△n及晶胞厚度d。
(評價例5)
圖33係用以說明液晶之彈性特性之說明圖。圖33所示之評價結果表示與液晶層70C之液晶之彈性常數(尤其為K22)相對應之時間(ms)及明亮度之關係。液晶層70C之液晶分子(向列液晶)之彈性常數設為K，扭轉彈性常數設為K22。扭轉彈性常數K22相當於液晶分子於X-Y平面內旋轉(扭轉)時之彈性常數。
於圖33中，對應於各彈性常數K22之值而表示相對於時間(毫秒)之明亮度之關係之曲線。時間為自上述電壓斷開至導通時之明亮度(透射率)之遷移所需的響應時間，換言之為液晶分子之旋轉所需之時間。明亮度最大定為1。於圖33中，描繪有彈性常數K22>7.2時之曲線群、與K22=7.2時之曲線。
如上所述，實施形態1及實施形態2之顯示裝置1藉由積極地利用液晶之彈性能而實現響應之高速化。實施形態1及實施形態2之顯示裝置1利用圖9所例示之液晶分子Lcm之旋轉。因此，彈性常數K(尤其K22)較佳為儘可能大之彈性常數。於彈性常數K22過小，例如K22為7.2之情形時，如圖33所示，與K22大於7.2之情形相比較，響應速度變慢。
(評價例6)
圖34係說明梳齒部之寬度與最大透射率之關係之說明圖。圖34所示之評價結果針對實施形態1之顯示裝置1，表示了圖11所示之寬度w2與最大透射率(%)之關係。評價例6評價於圖32所示之d=2.5μm及R(△nd)=0.3之情形時，相對於電極寬度(梳齒部之寬度)之明亮度(透 射率)。對圖11所示之排列間距(狹縫間距)p為5.5μm且寬度w2為2.25μm、2.5μm、2.75μm及3μm時之最大透射率進行比較之後，如圖34所示，已知於圖11所示之寬度w2為2.25μm、2.5μm及2.75μm之情形時，最大透射率不易發生變化。相對於排列間距(狹縫間距)p而將寬度w2設為2.75μm以下，藉此，可使由製造引起之不均一之影響減少。因此，於實施形態1之梳齒部131a或梳齒部131b，電極基部132之突出開始位置x0之Y方向之寬度w2小於將0.5乘以相鄰之梳齒部131a或梳齒部131b之排列間距p所得之數。而且，例如當於實施形態1之梳齒部131a或梳齒部131b，電極基部132之突出開始位置x0之Y方向之寬度w2小於將0.5乘以相鄰之梳齒部131a或梳齒部131b之排列間距p所得之數時，可使最大透射率之變動減小。
圖35係用以說明將寬度為3μm之梳齒部之透射率定為明亮度1時之、複數個梳齒部之寬度與電壓之關係的說明圖。圖36係將圖35部分地放大之部分放大圖。以評價例6之評價結果為基礎，對與圖11所示之寬度w2為2.25μm、2.5μm及2.75μm時所施加之電壓的關係進行評價之後，已知於圖11所示之寬度w2為2.25μm及2.5μm之情形時，電壓之偏移量小。如圖36所示，已知圖11所示之寬度w2為2.25μm及2.5μm之曲線大致重疊。根據評價例6之評價結果，已知於實施形態1之梳齒部131a或梳齒部131b，電極基部132之突出開始位置x0之Y方向之寬度w2較佳為小於將0.45乘以相鄰之梳齒部131a或梳齒部131b之排列間距p所得之數。根據該構造，相對於對梳齒部131a或梳齒部131b施加之電壓，透射率之變動減小。其結果，即便上述Y方向之寬度w2相對於施加有相同電壓之梳齒部131a或梳齒部131b而變動，光透過像素Vpix時之最大透射率之降低程度亦會減小。
<2.應用例>
其次，參照圖37至圖45，對實施形態1、2及該等實施形態之變 化例中所說明之顯示裝置1之應用例進行說明。以下，說明實施形態1、2及該等實施形態之變化例作為本實施形態。圖37至圖45係表示應用本實施形態之液晶顯示裝置之電子機器之一例的圖。本實施形態之顯示裝置1可應用於行動電話、智慧型手機等行動終端裝置、電視裝置、數位相機、筆記型個人電腦、攝影機、或設置於車輛之儀錶類等全部領域之電子機器。換言之，本實施形態之顯示裝置1可應用於將自外部輸入之影像信號或於內部生成之影像信號顯示為圖像或影像之全部領域的電子機器。電子機器具備控制裝置，該控制裝置將影像信號供給至顯示裝置1，對顯示裝置1之動作進行控制。
(應用例1)
圖37所示之電子機器係應用本實施形態之顯示裝置1之電視裝置。該電視裝置具有影像顯示畫面部510，該影像顯示畫面部510包含例如前面板511及濾光玻璃512，該影像顯示畫面部510為本實施形態之顯示裝置1。
(應用例2)
圖38及圖39所示之電子機器係應用本實施形態之顯示裝置1之數位相機。該數位相機具有例如閃光用之發光部521、顯示部522、選單開關523及快門按鈕524，該顯示部522為本實施形態之顯示裝置1。如圖38所示，該數位相機具有透鏡蓋525，藉由使透鏡蓋525滑動而使攝影透鏡出現。數位相機拍攝自該攝影透鏡射入之光，藉此，可拍攝數位照片。
(應用例3)
圖40所示之電子機器表示了應用本實施形態之顯示裝置1之攝影機之外觀。該攝影機具有例如本體部531、設置於該本體部531之前方側面之被攝體攝影用之透鏡532、攝影時之開始/停止開關533及顯示部534。而且，顯示部534為本實施形態之顯示裝置1。
(應用例4)
圖41所示之電子機器係應用本實施形態之顯示裝置1之筆記型個人電腦。該筆記型個人電腦具有例如本體541、用以進行文字等之輸入操作之鍵盤542及顯示圖像之顯示部543，顯示部543為本實施形態之顯示裝置1。
(應用例5)
圖42及圖43所示之電子機器係應用顯示裝置1之行動電話。圖42係已將行動電話展開之狀態下之正面圖。圖43係已將行動電話摺疊之狀態下之正面圖。該行動電話係利用連結部(鉸鏈部)553而將例如上側框體551與下側框體552予以連接者，其具有顯示器554、子顯示器555、閃光燈556及相機557。該顯示器554安裝有顯示裝置1。因此，該行動電話之顯示器554除了具有顯示圖像之功能之外，亦可具有對觸控動作進行檢測之功能。
(應用例6)
圖44所示之電子機器為資訊行動終端，該資訊行動終端作為行動型電腦、多功能行動電話、可進行語音通話之行動電腦或可進行通信之行動電腦而進行動作，且有時亦稱為所謂之智慧型手機、平板終端。該資訊行動終端於例如框體561之表面具有顯示部562。該顯示部562為本實施形態之顯示裝置1。
(應用例7)
圖45係本實施形態之儀錶單元之概略構成圖。圖45所示之電子機器為搭載於車輛之儀錶單元。圖45所示之儀錶單元(電子機器)570具備燃料計、水溫計、車速計、轉速計等複數個上述本實施形態之顯示裝置1作為液晶顯示裝置571。而且，複數個液晶顯示裝置571均覆蓋於一塊外裝面板572。
圖45所示之液晶顯示裝置571各自成為使作為液晶顯示機構之液 晶面板573、及作為類比顯示機構之運動機構彼此組合而成之構成。該運動機構具有作為驅動機構之馬達、與因馬達而旋轉之指針574。而且，如圖45所示，於液晶顯示裝置571中，可於液晶面板573之顯示面顯示刻度顯示、警告顯示等，並且運動機構之指針574可於液晶面板573之顯示面側旋轉。
再者，於圖45中設為如下構成，即，於一塊外裝面板572設置有複數個液晶顯示裝置571，但並不限定於此。亦可於外裝面板572所包圍之區域中設置一個液晶顯示裝置571，使該液晶顯示裝置顯示燃料計、水溫計、車速計、轉速計等。
(排列間距之態樣)
圖46及圖47係用以說明本實施形態之靠近像素間之邊界之一方的梳齒部之排列間距、與像素內之梳齒部之排列間距不同之情形之模式圖。如上所述，有時靠近像素Vpix間之邊界之一方的梳齒部之排列間距PL、與像素Vpix內之梳齒部之排列間距ps不同。於該情形時，如圖46所示，靠近像素Vpix間之邊界之一方的梳齒部之排列間距PL中，包含靠近像素Vpix間之邊界之一個梳齒部之寬度Pa1、及該靠近邊界之梳齒部與相鄰之梳齒部之間的距離Pb1。像素Vpix內之梳齒部之排列間距ps中，包含像素Vpix內之一個梳齒部之寬度pa1、與梳齒部間之距離pb1。為了使靠近像素Vpix間之邊界之一方的梳齒部之排列間距PL、與像素Vpix內之梳齒部之排列間距ps不同，如圖46所示，亦可使寬度Pa1大於寬度pa1，且使距離Pb1與距離pb1相等。或者，為了使靠近像素Vpix間之邊界之一方的梳齒部之排列間距PL、與像素Vpix內之梳齒部之排列間距ps不同，如圖47所示，亦可使寬度Pa1與寬度pa1相等，且使距離Pb1大於距離pb1。
應瞭解業者可於本發明之思想之範疇中想到各種變更例及修正例，且該等變更例及修正例亦屬於本發明之範圍。例如，只要具備本 發明之宗旨，則業者適當地對上述各實施形態追加、刪除構成要素或變更設計之後所得之實施形態、或者追加、省略步驟或變更條件之後所得之實施形態亦包含於本發明之範圍。又，關於由本實施形態中所述之態樣帶來之其他作用效果，根據本說明書之記載而顯而易見之作用效果、或業者可適當地想到之作用效果當然應理解為由本發明帶來之作用效果。
131a‧‧‧梳齒部
131ac、131bc‧‧‧假想線
131af、131bf‧‧‧前端
131al1、131al2、131bl1、131bl2‧‧‧長邊
131b‧‧‧梳齒部
132‧‧‧電極基部
D1、W、w1、w2‧‧‧寬度
L0‧‧‧總狹縫長度
L1、L2‧‧‧梳齒突出長度
ORI‧‧‧配向方向
p‧‧‧排列間距(狹縫間距)
S‧‧‧狹縫
X、Y‧‧‧方向
x0‧‧‧突出開始位置
x1‧‧‧位置
θ‧‧‧傾斜角度

Claims (11)

  1. 一種液晶顯示裝置，其係於相對向之第1基板及第2基板之間具有液晶層之液晶顯示裝置，上述第1基板具有第1電極與第2電極，上述第1電極或上述第2電極中之一者為每個像素所具備之像素電極，上述第1電極包含：電極基部，其向第1方向延伸；以及複數個梳齒部，其向與上述第1方向不同之第2方向延伸，且彼此隔開固定距離而呈梳齒狀地自上述電極基部突出，且相鄰之上述梳齒部中，包括具有如下關係之相鄰的上述梳齒部：靠近上述像素間之邊界之一方之梳齒部的第1長邊與另一方之梳齒部之第1長邊為非平行。
  2. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中與上述另一方之梳齒部之第1長邊相比，上述一方之梳齒部之第1長邊與基準方向所成之角度較大。
  3. 如請求項2之液晶顯示裝置，其中上述複數個梳齒部越靠近上述一方之梳齒部，其第1長邊與上述基準方向之角度越大。
  4. 如請求項2之液晶顯示裝置，其中上述一方之梳齒部之第1長邊具有與上述基準方向所成之角度增大之彎曲部。
  5. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中上述第1電極與上述第2電極係配置於產生驅動上述液晶層之橫向電場之位置。
  6. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中 上述第1電極介隔絕緣層而積層於上述第2電極上。
  7. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中當於上述液晶層中，對上述第1電極與上述第2電極之間施加電壓時，在相鄰之上述梳齒部間之狹縫之寬度方向上相對向的上述梳齒部之長邊中之一方之上述第1長邊之附近區域中的液晶分子、與上述相對向之上述梳齒部之長邊中之另一方之第2長邊之附近區域中的液晶分子彼此逆向地旋轉。
  8. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中上述第1基板具有上述第1電極與上述液晶層之間的第1配向膜，上述第2基板於上述第2基板與上述液晶層之間具有第2配向膜，上述第1配向膜於與上述第2方向平行之方向即第1配向方向上經配向處理，上述第2配向膜於與上述第1配向膜之上述第1配向方向相反之方向即第2配向方向上經配向處理，於未對上述第1電極及上述第2電極施加電壓之情形時，上述液晶分子之長軸於上述第1配向方向並排地配向。
  9. 如請求項8之液晶顯示裝置，其中於對上述第1電極與上述第2電極之間施加電壓之情形時，上述液晶分子之長軸方向係以如下方式配向，即，於在相鄰之上述梳齒部間之狹縫之寬度方向上相對向的上述梳齒部之長邊中之一方之附近區域中，旋轉方向向右，且於另一方之附近區域中，旋轉方向向左而於上述第1基板之面內方向上旋轉，並且向相對於上述第1基板垂直之方向豎起。
  10. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中上述第1電極或上述第2電極中之一者為針對每個像素而劃分 之像素電極，上述像素電極呈行列狀地排列，上述第2方向與上述像素電極排列成列或行之方向不同。
  11. 一種電子機器，其包含如請求項1之液晶顯示裝置。
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