WO2018079411A1

WO2018079411A1 - 液晶表示装置

Info

Publication number: WO2018079411A1
Application number: PCT/JP2017/037878
Authority: WO
Inventors: 孟逸洪; 敏文八木
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2016-10-28
Filing date: 2017-10-19
Publication date: 2018-05-03
Also published as: US20190250466A1; US11150519B2; CN109937379A

Abstract

液晶表示装置は、第１および第２基板と、垂直配向型の液晶層とを備える。第１基板は、画素電極と第１配向膜とを有する。第２基板は、対向電極と第２配向膜とを有する。第１配向膜は、各画素内において、互いに反平行なプレチルト方向を規定する第１および第２プレチルト領域を有する。第２配向膜は、各画素内において、互いに反平行なプレチルト方向を規定する第３および第４プレチルト領域を有する。第１基板の表面および第２基板の表面の少なくとも一方は、表示面法線方向から見たときに第１および第２プレチルト領域の境界と、第３および第４プレチルト領域の境界の少なくとも一方に重なるように形成された溝を有する。

Description

液晶表示装置

　本発明は、液晶表示装置に関し、特に、垂直配向型の液晶層を備え、配向膜によって液晶分子のプレチルト方向が規定される液晶表示装置に関する。

　液晶表示装置の表示特性が改善され、テレビジョン受像機などへの利用が進んでいる。液晶表示装置の視野角特性は向上したもののさらなる改善が望まれている。特に、垂直配向型の液晶層を用いた液晶表示装置（「ＶＡモードの液晶表示装置」とも呼ばれる）の視野角特性を改善する要求は強い。

　現在、テレビ等の大型表示装置に用いられているＶＡモードの液晶表示装置には、視野角特性を改善するために、１つの画素に複数の液晶ドメインを形成する配向分割構造が採用されている。配向分割構造を形成する方式としては、ＭＶＡモードが主流である。ＭＶＡモードは、例えば特許文献１に開示されている。

　ＭＶＡモードでは、垂直配向型液晶層を挟んで対向する一対の基板のそれぞれの液晶層側に配向規制構造を設けることによって、各画素内に配向方向（チルト方向）が異なる複数の液晶ドメイン（典型的には配向方向は４種類）が形成される。配向規制構造としては、電極に設けたスリット（開口部）や、リブ（突起構造）が用いられ、液晶層の両側から配向規制力が発揮される。

　しかしながら、スリットやリブを用いると、従来のＴＮモードなどのように配向膜によってプレチルト方向を規定した場合と異なり、スリットやリブが線状であることから、液晶分子に対する配向規制力が画素内で不均一となる。そのため、画素内で応答速度に分布が生じてしまう。

　この問題を回避するためには、ＶＡモードの液晶表示装置についても、配向膜でプレチルト方向を規定することによって配向分割構造を形成することが好ましい。特許文献２には、そのようにして配向分割構造が形成された液晶表示装置が開示されている。

特開平１１－２４２２２５号公報特許第５２０３６０１号公報

　しかしながら、配向膜でプレチルト方向を規定することによって配向分割構造が形成されたＶＡモードの液晶表示装置では、特許文献２に記載されているように、画素電極のエッジ近傍に、エッジに平行な暗線（他の領域よりも暗い領域）が発生する。また、隣接する液晶ドメイン同士の境界にも、暗線が発生する。これらの暗線は、透過率の低下（光利用効率の低下）の原因となる。

　本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、配向膜でプレチルト方向を規定することによって配向分割構造が形成されたＶＡモードの液晶表示装置において、画素内に発生する暗線の面積を小さくすることにある。

　本発明の実施形態による液晶表示装置は、互いに対向するように配置された第１基板および第２基板と、前記第１基板および前記第２基板の間に設けられた垂直配向型の液晶層とを備え、マトリクス状に配列された複数の画素を有する液晶表示装置であって、前記第１基板は、前記複数の画素のそれぞれに設けられた画素電極と、前記画素電極および前記液晶層の間に設けられた第１配向膜とを有し、前記第２基板は、前記画素電極に対向する対向電極と、前記対向電極および前記液晶層の間に設けられた第２配向膜とを有し、前記第１配向膜は、前記複数の画素のそれぞれ内において、第１プレチルト方向を規定する第１プレチルト領域と、前記第１プレチルト方向に反平行な第２プレチルト方向を規定する第２プレチルト領域とを有し、前記第２配向膜は、前記複数の画素のそれぞれ内において、前記第１プレチルト方向および前記第２プレチルト方向に略直交する第３プレチルト方向を規定する第３プレチルト領域と、前記第３プレチルト方向に反平行な第４プレチルト方向を規定する第４プレチルト領域とを有し、前記第１基板の前記液晶層側の表面および前記第２基板の前記液晶層側の表面の少なくとも一方は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界および前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界の少なくとも一方に重なるように形成された溝を有する。

　ある実施形態において、少なくとも前記第１基板の前記表面が前記溝を有する。

　ある実施形態において、前記第１基板は、前記画素電極の下に形成された有機絶縁層をさらに有し、前記有機絶縁層は、前記第１基板の前記表面の前記溝を規定する凹部を有する。

　ある実施形態において、前記第１基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界および前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界の両方に重なるように形成されている。

　ある実施形態において、少なくとも前記第２基板の前記表面が前記溝を有する。

　ある実施形態において、前記第２基板は、カラーフィルタ層と、前記カラーフィルタ層を覆う平坦化層とをさらに有し、前記対向電極は、前記平坦化層上に設けられており、前記平坦化層は、前記第２基板の前記表面の前記溝を規定する凹部を有する。

　ある実施形態において、前記第２基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界および前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界の両方に重なるように形成されている。

　ある実施形態において、前記第１基板の前記表面および前記第２基板の前記表面の両方が、前記溝を有する。

　ある実施形態において、前記第１基板は、前記画素電極の下に形成された有機絶縁層をさらに有し、前記有機絶縁層は、前記第１基板の前記表面の前記溝を規定する凹部を有し、前記第２基板は、カラーフィルタ層と、前記カラーフィルタ層を覆う平坦化層とをさらに有し、前記対向電極は、前記平坦化層上に設けられており、前記平坦化層は、前記第２基板の前記表面の前記溝を規定する凹部を有する。

　ある実施形態において、前記第１基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界および前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界の両方に重なるように形成されており、前記第２基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界および前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界の両方に重なるように形成されている。

　ある実施形態において、前記第１基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界に重なるように形成されており、前記第２基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界に重なるように形成されている。

　ある実施形態において、前記複数の画素のそれぞれは、前記画素電極と前記対向電極との間に電圧が印加されたときの前記液晶層の層面内および厚さ方向における中央付近の液晶分子のチルト方向が予め決められた第１方向である第１液晶ドメインと、第２方向である第２液晶ドメインと、第３方向である第３液晶ドメインと、第４方向である第４液晶ドメインと、を有し、前記第１方向、前記第２方向、前記第３方向および前記第４方向は、任意の２つの方向の差が９０°の整数倍に略等しい４つの方向である。

　ある実施形態において、前記第１液晶ドメインは、前記画素電極のエッジの少なくとも一部と近接し、前記少なくとも一部は、それに直交し前記画素電極の内側に向かう方位角方向が前記第１方向と９０°超の角をなす第１エッジ部を含み、前記第２液晶ドメインは、前記画素電極のエッジの少なくとも一部と近接し、前記少なくとも一部は、それに直交し前記画素電極の内側に向かう方位角方向が前記第２方向と９０°超の角をなす第２エッジ部を含み、前記第３液晶ドメインは、前記画素電極のエッジの少なくとも一部と近接し、前記少なくとも一部は、それに直交し前記画素電極の内側に向かう方位角方向が前記第３方向と９０°超の角をなす第３エッジ部を含み、前記第４液晶ドメインは、前記画素電極のエッジの少なくとも一部と近接し、前記少なくとも一部は、それに直交し前記画素電極の内側に向かう方位角方向が前記第４方向と９０°超の角をなす第４エッジ部を含み、前記第１基板の前記表面および前記第２基板の前記表面の少なくとも一方は、前記第１エッジ部、前記第２エッジ部、前記第３エッジ部および前記第４エッジ部に近接するさらなる溝を有する。

　ある実施形態において、前記第１液晶ドメイン、前記第２液晶ドメイン、前記第３液晶ドメインおよび前記第４液晶ドメインは、それぞれ他の液晶ドメインと隣接し、かつ、２行２列のマトリクス状に配置されている。

　ある実施形態において、前記第１液晶ドメイン、前記第２液晶ドメイン、前記第３液晶ドメインおよび前記第４液晶ドメインは、前記チルト方向が隣接する液晶ドメイン間で略９０°異なるように配置されている。

　ある実施形態において、表示面における水平方向の方位角を０°とするとき、前記第１方向は略４５°、略１３５°、略２２５°または略３１５°である。

　ある実施形態において、前記液晶層を介して互いに対向し、それぞれの透過軸が互いに略直交するように配置された一対の偏光板をさらに備え、前記第１方向、前記第２方向、前記第３方向および前記第４方向は、前記一対の偏光板の前記透過軸と略４５°の角をなす。

　ある実施形態において、前記液晶層は、負の誘電異方性を有する液晶分子を含む。

　ある実施形態において、前記第１配向膜によって規定されるプレチルト角と、前記第２配向膜によって規定されるプレチルト角とは互いに略等しい。

　ある実施形態において、前記第１配向膜および前記第２配向膜のそれぞれは、光配向膜である。

　本発明の実施形態によると、配向膜でプレチルト方向を規定することによって配向分割構造が形成されたＶＡモードの液晶表示装置において、画素内に発生する暗線の面積を小さくすることができる。

本発明の実施形態による液晶表示装置１００を模式的に示す平面図である。液晶表示装置１００を模式的に示す断面図であり、図１中の２Ａ－２Ａ’線に沿った断面を示している。液晶表示装置１００を模式的に示す断面図であり、図１中の３Ａ－３Ａ’線に沿った断面を示している。液晶表示装置１００における画素Ｐの配向分割構造を示す図である。（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、図４に示した画素Ｐの配向分割構造を得るための方法を説明するための図である。アクティブマトリクス基板１０の表面に形成された溝１０ｇの画素Ｐ内における配置を示す平面図である。（ａ）および（ｂ）は、白表示時の画素内における透過率分布をシミュレーションにより求めた結果を示す図であり、（ａ）は、アクティブマトリクス基板１０の表面に溝１０ｇが形成されている場合（実施例１）の結果を示しており、（ｂ）は、そのような溝１０ｇが形成されていない場合（比較例）の結果を示している。（ａ）および（ｂ）は、白表示時の画素内における配向状態および輝度（透過率）プロファイルをシミュレーションにより求めた結果を示す図であり、（ａ）は、実施例１の結果を示し、（ｂ）は、比較例の結果を示している。（ａ）および（ｂ）は、中間調表示時の画素内における透過率分布をシミュレーションにより求めた結果を示す図であり、（ａ）は、実施例１の結果を示しており、（ｂ）は、比較例の結果を示している。（ａ）および（ｂ）は、黒表示時の画素内における透過率分布をシミュレーションにより求めた結果を示す図であり、（ａ）は、実施例１の結果を示しており、（ｂ）は、比較例の結果を示している。溝１０ｇによる透過率（輝度）の向上効果を検証した際の遮光層２６の配置を示す図である。（ａ）および（ｂ）は、白表示時の画素内における透過率分布をシミュレーションにより求めた結果を示す図であり、（ａ）は、実施例１の結果を示しており、（ｂ）は、比較例の結果を示している。実施例１および比較例について、印加電圧［Ｖ］と輝度との関係を示すグラフである。液晶ドメインＡ～Ｄおよび暗線ＤＬ１～ＤＬ４における液晶分子３１の配向状態を示す図である。（ａ）および（ｂ）は、液晶ドメインＣおよびＤと、暗線ＤＬ３とにおける液晶分子３１の配向状態を示す図であり、（ａ）は、アクティブマトリクス基板１０の表面に溝１０ｇが形成されている場合を示しており、（ｂ）は、そのような溝１０ｇが形成されていない場合を示している。溝１０ｇが形成されていない場合について、液晶ドメインＢと液晶ドメインＣとの境界近傍における液晶分子３１の配向状態を示す図である。（ａ）および（ｂ）は、溝１０ｇが形成されている場合について、液晶ドメインＢと液晶ドメインＣとの境界近傍における液晶分子３１の配向状態を示す図である。（ａ）は、コンタクトホールＣＨを構成する開口部を形成するためのスリットパターンを示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すスリットパターンにより有機絶縁層８に形成される開口部８ｂを示す断面図である。（ａ）は、凹部８ａを形成するためのスリットパターンを示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すスリットパターンにより有機絶縁層８に形成される凹部８ａを示す断面図である。（ａ）は、凹部８ａを形成するためのスリットパターンを示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すスリットパターンにより有機絶縁層８に形成される凹部８ａを示す断面図である。本発明の実施形態による液晶表示装置２００を模式的に示す断面図である。液晶表示装置２００の画素Ｐ内における溝２０ｇの配置を示す平面図である。（ａ）は、本発明の実施形態による液晶表示装置３００のアクティブマトリクス基板１０の表面が有する溝１０ｇの配置を示す平面図であり、（ｂ）は、液晶表示装置３００の対向基板２０の表面が有する溝２０ｇの配置を示す平面図であり、（ｃ）は、溝１０ｇおよび２０ｇの配置を併せて示す平面図である。（ａ）は、本発明の実施形態による液晶表示装置４００のアクティブマトリクス基板１０の表面が有する溝１０ｇの配置を示す平面図であり、（ｂ）は、液晶表示装置３００の対向基板２０の表面が有する溝２０ｇの配置を示す平面図であり、（ｃ）は、溝１０ｇおよび２０ｇの配置を併せて示す平面図である。（ａ）および（ｂ）は、白表示時の画素内における透過率分布をシミュレーションにより求めた結果を示す図であり、（ａ）は、アクティブマトリクス基板１０側にのみ溝１０ｇが形成されている場合（実施例１）の結果を示しており、（ｂ）は、アクティブマトリクス基板１０側に溝１０ｇが設けられているとともに対向基板２０側に溝２０ｇが設けられている場合（実施例２）の結果を示している。実施例１および２と比較例とについて、印加電圧［Ｖ］と輝度との関係を示すグラフである。本発明の実施形態による液晶表示装置５００の画素Ｐ内における溝１０ｇおよび１０ｇ’の配置を示す平面図である。液晶表示装置５００の画素Ｐ内において暗線ＤＬ５～ＤＬ８が発生する理由を説明するための図である。（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、配向分割構造の他の例（画素Ｐ１）を得るための方法を説明するための図である。（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、配向分割構造の他の例（画素Ｐ２）を得るための方法を説明するための図である。（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、配向分割構造の他の例（画素Ｐ３）を得るための方法を説明するための図である。配向分割構造の他の例（画素Ｐ４）を示す図である。（ａ）および（ｂ）は、図３２に示す画素Ｐ４の配向分割構造を得るための方法を説明するための図である。一般的な４Ｄ－ＲＴＮモードの液晶表示装置における画素９００Ｐの配向分割構造を示す図である。（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、図３４に示した画素９００Ｐの配向分割構造を得るための方法を説明するための図である。（ａ）および（ｂ）は、それぞれ画素９００Ｐにおける液晶分子９３１の配向状態を模式的に示す断面図および平面図である。画素電極９１１のエッジＳＤ１近傍における液晶分子９３１の配向状態を示す平面図である。

　まず、本願明細書において用いられる主な用語を説明する。

　本願明細書において、「垂直配向型の液晶層」とは、液晶分子が配向膜（垂直配向膜）の表面に対して約８５°以上の角度で配向した液晶層をいう。垂直配向型の液晶層に含まれる液晶分子は、負の誘電異方性を有する。垂直配向型の液晶層と、液晶層を介して互いに対向するようにクロスニコルに配置された（つまりそれぞれの透過軸が互いに略直交するように配置された）一対の偏光板とを組み合わせることにより、ノーマリブラックモードの表示が行われる。

　また、本願明細書において、「画素」とは、表示において特定の階調を表現する最小の単位を指し、カラー表示においては、例えば、Ｒ、ＧおよびＢのそれぞれの階調を表現する単位に対応し、「ドット」とも呼ばれる。Ｒ画素、Ｇ画素およびＢ画素の組み合わせが、１つのカラー表示画素を構成する。また、本願明細書では、表示の「画素」に対応する液晶表示装置の領域（画素領域）も「画素」と呼ぶ。

　「プレチルト方向」は、配向膜によって規定される液晶分子の配向方向であって、表示面内の方位角方向を指す。また、このとき液晶分子が配向膜の表面となす角を「プレチルト角」と呼ぶ。なお、配向膜に対し、所定の方向のプレチルト方向を規定する能力を発現させるための処理を行うことを、本願明細書では「配向膜にプレチルト方向を付与する」と表現し、また、配向膜によって規定されるプレチルト方向を単に「配向膜のプレチルト方向」と呼ぶこともある。配向膜へのプレチルト方向の付与は、例えば、後述するラビング処理や光配向処理などによって行われる。

　液晶層を介して対向する一対の配向膜によるプレチルト方向の組み合わせを変えることによって、４分割構造を形成することができる。４分割された画素領域は、４つの液晶ドメインを有する。

　それぞれの液晶ドメインは、液晶層に電圧が印加されたときの液晶層の層面内および厚さ方向における中央付近の液晶分子のチルト方向（「基準配向方向」ということもある。）に特徴付けられ、このチルト方向（基準配向方向）が各ドメインの視角依存性に支配的な影響を与える。このチルト方向も方位角方向である。方位角方向の基準は、表示面の水平方向とし、左回りを正とする（表示面を時計の文字盤に例えると３時方向を方位角０°として、反時計回りを正とする）。４つの液晶ドメインのチルト方向が、任意の２つの方向の差が９０°の整数倍に略等しい４つの方向（例えば、１２時方向、９時方向、６時方向、３時方向）となるように設定することによって、視野角特性が平均化され、良好な表示を得ることができる。また、視野角特性の均一さの観点からは、４つの液晶ドメインの画素領域内に占める面積は互いに略等しくすることが好ましい。

　以下の実施形態で例示する垂直配向型の液晶層は、誘電異方性が負の液晶分子（誘電異方性が負のネマチック液晶材料）を含み、一方の配向膜によって規定されるプレチルト方向と、他方の配向膜によって規定されるプレチルト方向とは互いに略９０°異なっており、これら２つのプレチルト方向の中間の方向にチルト方向（基準配向方向）が規定されている。カイラル剤は添加しておらず、液晶層に電圧を印加したときには、配向膜の近傍の液晶分子は配向膜の配向規制力に従ってツイスト配向をとる。必要に応じてカイラル剤を添加してもよい。このように、プレチルト方向（配向処理方向）が互いに直交するように設けられた一対の垂直配向膜を用いることにより、液晶分子がツイスト配向となるＶＡモードは、ＶＡＴＮ（Vertical Alignment Twisted Nematic）モードと呼ばれることもある。

　ＶＡＴＮモードにおいては、一対の配向膜のそれぞれによって規定されるプレチルト角は互いに略等しいことが好ましい。プレチルト角が略等しいことにより、表示輝度特性を向上させることができるという利点が得られる。特に、プレチルト角の差を１°以内にすることによって、液晶層の中央付近の液晶分子のチルト方向（基準配向方向）を安定に制御することが可能となり、表示輝度特性を向上させることができる。これは、上記プレチルト角の差が１°を超えると、チルト方向が所定の方向からずれ、その結果、所望の透過率よりも低い透過率となる領域が形成されるためと考えられる。

　配向膜にプレチルト方向を付与する方法としては、ラビング処理を行う方法、光配向処理を行う方法、配向膜の下地に微細な構造を予め形成しておきその微細構造を配向膜の表面に反映させる方法、あるいは、ＳｉＯなどの無機物質を斜め蒸着することによって表面に微細な構造を有する配向膜を形成する方法などが知られているが、量産性の観点からは、ラビング処理または光配向処理が好ましい。特に、光配向処理は、非接触で処理できるので、ラビング処理のように摩擦による静電気の発生が無く、歩留まりを向上させることができる。さらに、感光性基を含む光配向膜を用いることによって、プレチルト角のばらつきを１°以下に制御することができる。感光性基としては、４－カルコン基、４’－カルコン基、クマリン基およびシンナモイル基からなる群より選ばれる少なくとも一つの感光性基を含むことが好ましい。

　次に、４Ｄ－ＲＴＮモードにおける配向分割構造を説明する。

　図３４に、一般的な４Ｄ－ＲＴＮモードの液晶表示装置における画素９００Ｐの配向分割構造を示す。液晶層に電圧が印加されている状態において、画素９００Ｐには、図３４に示すように、４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤが形成される。４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤは、２行２列のマトリクス状に配置されている。

　液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤのディレクタｔ１、ｔ２、ｔ３およびｔ４の方位は、任意の２つの方向の差が９０°の整数倍に略等しい４つの方位である。ディレクタｔ１、ｔ２、ｔ３およびｔ４は、各液晶ドメインに含まれる液晶分子の配向方向を代表するものであり、４Ｄ－ＲＴＮモードでは、液晶層に電圧が印加されたときの液晶層の層面内および厚さ方向における中央付近の液晶分子のチルト方向である。各液晶ドメインは、ディレクタの方位（上述したチルト方向）に特徴付けられ、このディレクタの方位が各ドメインの視角依存性に支配的な影響を与える。

　ここで、液晶層を介して互いに対向する一対の偏光板は、透過軸（偏光軸）が互いに直交するように配置されており、より具体的には、一方の透過軸が表示面の水平方向に平行で、他方の透過軸が表示面の垂直方向に平行となるように配置されている。

　表示面における水平方向の方位角（３時方向）を０°とすると、液晶ドメインＡのディレクタｔ１の方位は略２２５°方向、液晶ドメインＢのディレクタｔ２の方位は略３１５°方向、液晶ドメインＣのディレクタｔ３の方位は略４５°方向、液晶ドメインＤのディレクタｔ４の方位は略１３５°方向である。つまり、液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤは、それぞれのディレクタの方位が、隣接する液晶ドメイン間で略９０°異なるように配置されている。

　ここで、図３５（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を参照しながら、図３４に示した画素９００Ｐの配向分割構造を得るための配向分割方法を説明する。図３５（ａ）は、アクティブマトリクス基板に設けられている配向膜によって規定されるプレチルト方向ＰＤ１およびＰＤ２を示し、図３５（ｂ）は、対向基板に設けられている配向膜によって規定されるプレチルト方向ＰＤ３およびＰＤ４を示している。また、図３５（ｃ）は、アクティブマトリクス基板と対向基板とを貼り合わせた後に液晶層に電圧を印加したときのチルト方向（ディレクタ）を示している。

　アクティブマトリクス基板側の領域（１つの画素９００Ｐに対応する領域）は、図３５（ａ）に示すように、左右に２分割されており、それぞれの領域（左側領域と右側領域）の配向膜（垂直配向膜）が互いに反平行なプレチルト方向ＰＤ１およびＰＤ２を規定するように配向処理が行われている。ここでは、矢印で示した方向から紫外線を斜め照射することによって光配向処理が行われている。

　一方、対向基板側の領域（１つの画素領域９００Ｐに対応する領域）は、図３５（ｂ）に示すように、上下に２分割されており、それぞれの領域（上側領域と下側領域）の配向膜（垂直配向膜）が互いに反平行なプレチルト方向ＰＤ３およびＰＤ４を規定するように配向処理が行われている。ここでは、矢印で示した方向から紫外線を斜め照射することによって光配向処理が行われている。

　図３５（ａ）および（ｂ）に示したように配向処理がなされたアクティブマトリクス基板および対向基板を貼り合わせることによって、図３５（ｃ）に示すように配向分割された画素９００Ｐを形成することができる。図３５（ａ）、（ｂ）および（ｃ）からわかるように、液晶ドメインＡ～Ｄのそれぞれについて、アクティブマトリクス基板の光配向膜によって規定されるプレチルト方向と、対向基板の光配向膜によって規定されるプレチルト方向とは互いに略９０°異なっており、これら２つのプレチルト方向の中間の方向にチルト方向（各液晶ドメインのディレクタの方位）が規定される。

　また、図３５（ｃ）に示すように、配向分割構造を有する画素９００Ｐ内には、暗線ＤＬ１～ＤＬ８が発生する。これらの暗線ＤＬ１～ＤＬ８は、隣接する液晶ドメイン同士の境界に発生する暗線ＤＬ１～ＤＬ４と、画素電極のエッジ近傍に発生する暗線ＤＬ５～ＤＬ８とを含む。図３５（ｃ）に示す例では、暗線ＤＬ１～ＤＬ８は、全体として卍状である。以下、図３６（ａ）および図３６（ｂ）を参照しながら、このような暗線ＤＬ１～ＤＬ８が発生する理由を説明する。図３６（ａ）および（ｂ）は、それぞれ画素９００Ｐにおける液晶分子９３１の配向状態を模式的に示す断面図および平面図である。

　まず、暗線ＤＬ１～ＤＬ４が発生する理由を説明する。

　画素電極９１１と対向電極９２１との間に電圧が印加されると、液晶層に縦電界が発生し、液晶層の液晶分子９３１は、電界に直交する方向に配向する。つまり、液晶分子９３１は、基板面に平行となるように倒れる。このとき、各液晶ドメインにおける液晶分子９３１のディレクタの方位は、アクティブマトリクス基板側の配向膜によるプレチルト方向（図３６（ｂ）では点線の矢印で示されている）と、対向基板側の配向膜によるプレチルト方向（図３６（ｂ）では実線の矢印で示されている）とによって規定される。具体的には、液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤのディレクタの方位は、それぞれ略２２５°方向、略３１５°方向、略４５°方向および略１３５°方向となる。

　隣接する液晶ドメイン同士の境界近傍では、液晶分子９３１の配向方向が連続的に変化する（液晶の連続弾性体としての性質による）。そのため、例えば液晶ドメインＡと液晶ドメインＢとの境界では、液晶分子９３１は、略２７０°方向に配向する。同様に、液晶ドメインＢと液晶ドメインＣとの境界、液晶ドメインＣと液晶ドメインＤとの境界、および、液晶ドメインＤと液晶ドメインＡとの境界では、液晶分子９３１は、それぞれ略０°方向、略９０°方向および略１８０°方向に配向する。０°方向、９０°方向、１８０°方向、２７０°方向は、一対の偏光板のそれぞれの透過軸に平行または直交する方向であるので、隣接する液晶ドメイン同士の境界に、暗線ＤＬ１～ＤＬ４が発生する。

　次に、暗線ＤＬ５～ＤＬ８が発生する理由を説明する。

　液晶ドメインが近接する画素電極９１１のエッジに、それに直交し画素電極９１１の内側に向かう方位角方向が液晶ドメインのチルト方向（基準配向方向）と９０°超の角をなす部分（以下では「エッジ部」と呼ぶ）が存在すると、このエッジ部よりも内側にエッジ部に平行に、暗線が形成される。

　図３６（ｂ）に示すように、画素電極９１１は、４つのエッジ（辺）ＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３およびＳＤ４を有しており、これらのエッジＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３およびＳＤ４に電圧印加時に生成される斜め電界は、それぞれのエッジに直交し、画素電極９１１の内側に向かう方向（方位角方向）の成分を有する配向規制力を発揮する。図３６（ｂ）では、４つのエッジＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３およびＳＤ４に直交し、画素電極９１１の内側に向かう方位角方向を矢印ｅ１、ｅ２、ｅ３およびｅ４で示している。

　４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤのそれぞれは、画素電極９１１の４つのエッジＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３およびＳＤ４のうちの２つと近接しており、電圧印加時には、それぞれのエッジに生成される斜め電界による配向規制力を受ける。

　液晶ドメインＡが近接する画素電極９１１のエッジのうちのエッジ部ＥＧ１（左側のエッジＳＤ１の上半分）では、エッジ部ＥＧ１に直交し画素電極９１１の内側に向かう方位角方向ｅ１が液晶ドメインＡのチルト方向ｔ１と９０°超（具体的には略１３５°）の角をなしている。その結果、液晶ドメインＡでは、電圧印加時に、このエッジ部ＥＧ１に平行に暗線ＤＬ５が生じる。

　同様に、液晶ドメインＢが近接する画素電極９１１のエッジのうちのエッジ部ＥＧ２（下側のエッジＳＤ２の左半分）では、エッジ部ＥＧ２に直交し画素電極９１１の内側に向かう方位角方向ｅ２が液晶ドメインＢのチルト方向ｔ２と９０°超（具体的には略１３５°）の角をなしている。その結果、液晶ドメインＢでは、電圧印加時に、このエッジ部ＥＧ２に平行に暗線ＤＬ６が生じる。

　同様に、液晶ドメインＣが近接する画素電極９１１のエッジのうちのエッジ部ＥＧ３（右側のエッジＳＤ３の下半分）では、エッジ部ＥＧ３に直交し画素電極９１１の内側に向かう方位角方向ｅ３が液晶ドメインＣのチルト方向ｔ３と９０°超（具体的には略１３５°）の角をなしている。その結果、液晶ドメインＣでは、電圧印加時に、このエッジ部ＥＧ３に平行に暗線ＤＬ７が生じる。

　同様に、液晶ドメインＤが近接する画素電極９１１のエッジのうちのエッジ部ＥＧ４（上側のエッジＳＤ４の右半分）では、エッジ部ＥＧ４に直交し画素電極９１１の内側に向かう方位角方向ｅ４が液晶ドメインＤのチルト方向ｔ４と９０°超（具体的には略１３５°）の角をなしている。その結果、液晶ドメインＤでは、電圧印加時に、このエッジ部ＥＧ４に平行に暗線ＤＬ８が生じる。

　図３７に、エッジＳＤ１近傍における液晶分子９３１の配向状態を示す。図３７に示すように、エッジＳＤ１のうちのエッジ部ＥＧ１の近傍では、エッジＳＤ１に直交する方向（略０°方向）から液晶ドメインＡのチルト方向ｔ１（略２２５°方向）に連続的に配向が変化する結果、液晶分子９３１が一対の偏光板の透過軸ＰＡ１およびＰＡ２に略平行または略直交する方向（略２７０°方向）に配向する領域が存在する。この領域が、暗線ＤＬ５となる。

　これに対し、エッジＳＤ１のうちのエッジ部ＥＧ１以外の部分の近傍では、エッジＳＤ１に直交する方向（略０°方向）から液晶ドメインＢのチルト方向ｔ２（略３１５°方向）に連続的に配向が変化しているが、液晶分子９３１が偏光板の透過軸ＰＡ１およびＰＡ２に略平行または略直交する方向に配向する領域は存在しない。そのため、暗線が発生しない。

　他のエッジＳＤ２、ＳＤ３およびＳＤ４についても同様の理由により、エッジ部ＥＧ２、ＥＧ３およびＥＧ４の近傍では、暗線ＤＬ６、ＤＬ７およびＤＬ８が発生するが、エッジ部ＥＧ２、ＥＧ３およびＥＧ４以外の部分の近傍では、暗線が発生しない。

　上述したメカニズムで発生する暗線は、画素の透過率を低下させる原因となる。本発明の実施形態による液晶表示装置は、以下に説明する構成を有することのにより、画素内に発生する暗線の面積（幅）を小さくすることができる。

　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

　（実施形態１）
　図１、図２および図３に、本実施形態における液晶表示装置１００を示す。図１は、液晶表示装置１００を模式的に示す平面図である。図２および図３は、それぞれ図１中の２Ａ－２Ａ’線および３Ａ－３Ａ’線に沿った断面図である。

　液晶表示装置１００は、互いに対向するように配置されたアクティブマトリクス基板（第１基板）１０および対向基板（第２基板）２０と、これらの間に設けられた垂直配向型の液晶層３０とを備える。また、液晶表示装置１００は、マトリクス状に配列された複数の画素を有する。図１には、ある画素と、その画素に隣接する画素の一部が示されている。

　アクティブマトリクス基板１０は、複数の画素のそれぞれに設けられた画素電極１１と、画素電極１１および液晶層３０の間（つまりアクティブマトリクス基板１０の液晶層３０側の最表面）に設けられた第１配向膜１２とを有する。対向基板２０は、画素電極１１に対向する対向電極２１と、対向電極２１および液晶層３０の間（つまり対向基板２０の液晶層３０側の最表面）に設けられた第２配向膜２２とを有する。画素電極１１および対向電極２１は、透明な導電材料（例えばＩＴＯ）から形成されている。第１配向膜１２および第２配向膜２２は、液晶分子をその表面に略垂直に配向させる配向規制力を有する。ここでは、第１配向膜１２および第２配向膜２２は、それぞれ光配向膜である。以下、アクティブマトリクス基板１０および対向基板２０のそれぞれの構成をより具体的に説明する。

　アクティブマトリクス基板１０は、基板１０ａと、基板１０ａによって支持された複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１と、行方向に延びる複数のゲート配線（走査配線）ＧＬと、列方向に延びる複数のソース配線（信号配線）ＳＬと、行方向に延びる複数の補助容量配線ＣＬとをさらに有する。

　基板１０ａは、透明で絶縁性を有する。基板１０ａは、例えばガラス基板またはプラスチック基板である。

　複数のＴＦＴ１のそれぞれは、各画素に配置されている。各ＴＦＴ１は、ゲート電極２、半導体層４、ソース電極５およびドレイン電極６を有する。例示しているＴＦＴ１は、チャネルエッチ構造を有するボトムゲート型のＴＦＴである。

　ゲート電極２は、基板１０ａ上に形成されており、ゲート配線ＧＬに電気的に接続されている。ゲート電極２を覆うように、ゲート絶縁層３が形成されている。ここで例示する構成では、ゲート電極２およびゲート配線ＧＬは一体に形成されており、ゲート配線ＧＬのうちのゲート絶縁層３を介して半導体層４に重なる部分が、ゲート電極２として機能する。補助容量配線ＣＬは、ゲート配線ＧＬおよびゲート電極２と同一の導電膜から形成されている。

　半導体層４は、ゲート絶縁層３上に形成されている。半導体層４の材料としては、公知の種々の半導体材料を用いることができ、例えば、アモルファスシリコン、多結晶シリコン、連続粒界結晶シリコン（ＣＧＳ：Continuous Grain Silicon）などを用いることができる。

　半導体層４は、酸化物半導体から形成された酸化物半導体層であってもよい。酸化物半導体層は、例えばＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系の半導体を含む。ここで、Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系半導体は、Ｉｎ（インジウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｚｎ（亜鉛）の三元系酸化物であって、Ｉｎ、ＧａおよびＺｎの割合（組成比）は特に限定されず、例えばＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝２：２：１、Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：１、Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：２等を含む。

　Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系半導体は、アモルファスでもよいし、結晶質でもよい。結晶質のＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系半導体としては、ｃ軸が層面に概ね垂直に配向したものが好ましい。このようなＩｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系半導体の結晶構造は、例えば、特開２０１２－１３４４７５号公報に開示されている。参考のために、特開２０１２－１３４４７５号公報の開示内容の全てを本明細書に援用する。

　Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系半導体層を有するＴＦＴは、高い移動度（ａ－ＳｉＴＦＴに比べ２０倍超）および低いリーク電流（ａ－ＳｉＴＦＴに比べ１００分の１未満）を有している。従って、半導体層として、Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系半導体から形成された酸化物半導体層を用いると、オフリークが少ないので、消費電力のいっそうの低減を図ることができる。

　なお、酸化物半導体層は、Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系半導体の代わりに、他の酸化物半導体を含んでいてもよい。例えばＩｎ－Ｓｎ－Ｚｎ－Ｏ系半導体（例えばＩｎ₂Ｏ₃－ＳｎＯ₂－ＺｎＯ；ＩｎＳｎＺｎＯ）を含んでもよい。Ｉｎ－Ｓｎ－Ｚｎ－Ｏ系半導体は、Ｉｎ（インジウム）、Ｓｎ（スズ）およびＺｎ（亜鉛）の三元系酸化物である。あるいは、酸化物半導体層は、Ｉｎ－Ａｌ－Ｚｎ－Ｏ系半導体、Ｉｎ－Ａｌ－Ｓｎ－Ｚｎ－Ｏ系半導体、Ｚｎ－Ｏ系半導体、Ｉｎ－Ｚｎ－Ｏ系半導体、Ｚｎ－Ｔｉ－Ｏ系半導体、Ｃｄ－Ｇｅ－Ｏ系半導体、Ｃｄ－Ｐｂ－Ｏ系半導体、ＣｄＯ（酸化カドミウム）、Ｍｇ－Ｚｎ－Ｏ系半導体、Ｉｎ－Ｇａ－Ｓｎ－Ｏ系半導体、Ｉｎ－Ｇａ－Ｏ系半導体、Ｚｒ－Ｉｎ－Ｚｎ－Ｏ系半導体、Ｈｆ－Ｉｎ－Ｚｎ－Ｏ系半導体、Ａｌ－Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系半導体、Ｇａ－Ｚｎ－Ｏ系半導体などを含んでいてもよい。

　ソース電極５およびドレイン電極６は、ゲート絶縁層３上に形成されている。ソース電極５は、対応するソース配線ＳＬに電気的に接続されている。例示している構成では、ソース電極５は、ソース配線ＳＬから延設されている。ソース電極５は、半導体層４の一部（ソース領域）に接している。ドレイン電極６は、画素電極１１に電気的に接続されている。ドレイン電極６は、半導体層４の他の一部（ドレイン領域）に接している。

　ゲート絶縁層３上に、補助容量配線ＣＬに重なるように補助容量電極９が形成されている。補助容量電極９は、ドレイン電極６から延設された部分（ドレイン延設部）６’を介してドレイン電極６に電気的に接続されている。補助容量電極９および補助容量配線ＣＬと、これらの間のゲート絶縁層３とによって補助容量が形成されている。

　ＴＦＴ１、ソース配線ＳＬ、補助容量電極９などを覆うように、無機絶縁層７が設けられている。無機絶縁層７は、無機絶縁材料（例えば酸化シリコンや窒化シリコン）から形成されている。無機絶縁層７上に、有機絶縁層８が設けられている。有機絶縁層８は、有機絶縁材料（例えば感光性樹脂材料）から形成されている。

　有機絶縁層８上に、画素電極１１が形成されている。逆に言うと、画素電極１１の下に有機絶縁層８が形成されている。画素電極１１を覆うように、第１配向膜１２が形成されている。画素電極１１は、無機絶縁層７および有機絶縁層８に形成されたコンタクトホールＣＨにおいて補助容量電極９に接しており、補助容量電極９およびドレイン延設部６’を介してＴＦＴ１のドレイン電極６に電気的に接続されている。

　対向基板２０は、基板２０ａと、基板２０ａによって支持されたカラーフィルタ層２３と、カラーフィルタ層２３を覆う平坦化層（オーバーコート層）２４とをさらに有する。

　基板２０ａは、透明で絶縁性を有する。基板２０ａは、例えばガラス基板またはプラスチック基板である。

　カラーフィルタ層２３は、基板２０ａ上に形成されている。カラーフィルタ層２３は、第１カラーフィルタ２５ａ、第２カラーフィルタ２５ｂおよび第３カラーフィルタ２５ｃと、遮光層（ブラックマトリクス）２６とを含む。第１カラーフィルタ２５ａ、第２カラーフィルタ２５ｂおよび第３カラーフィルタ２５ｃは、例えば、赤カラーフィルタ、緑カラーフィルタおよび青カラーフィルタである。

　平坦化層２４は、カラーフィルタ層２３上に形成されている。平坦化層２４は、例えば透明な樹脂材料から形成されている。

　平坦化層２４上に、対向電極２１が設けられている。対向電極２１を覆うように、第２配向膜２２が形成されている。

　液晶表示装置１００は、さらに、液晶層３０を介して互いに対向する一対の偏光板４１および４２を備える。一対の偏光板４１および４２は、それぞれの透過軸が互いに略直交するように（つまりクロスニコルに）配置されている。

　本実施形態における液晶表示装置１００では、図１および図３に示すように、アクティブマトリクス基板１０の液晶層３０側の表面が、各画素内に溝１０ｇを有する。例示している構成では、溝１０ｇは、有機絶縁層８に形成された凹部８ａによって規定される。有機絶縁層８上に位置する画素電極１１および第１配向膜１２は、溝１０ｇに対応する領域で凹んでいる（つまり画素電極１１および第１配向膜１２の表面は、有機絶縁層８の凹部８ａの形状が反映された形状を有する）。画素内における溝１０ｇの配置は、後に詳述する。

　続いて、図４を参照しながら、本実施形態の液晶表示装置１００における画素Ｐの配向分割構造を説明する。

　画素電極１１と対向電極２１との間に電圧が印加されたとき、各画素Ｐ内において、図４に示すように、液晶層３０に４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤが形成される。４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤは、２行２列のマトリクス状に配置されている。液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤのそれぞれに含まれる液晶分子の配向方向を代表する４つのディレクタｔ１、ｔ２、ｔ３およびｔ４の方位は、互いに異なる。

　表示面における水平方向の方位角（３時方向）を０°とすると、液晶ドメインＡのディレクタｔ１の方位は略２２５°方向、液晶ドメインＢのディレクタｔ２の方位は略３１５°方向、液晶ドメインＣのディレクタｔ３の方位は略４５°方向、液晶ドメインＤのディレクタｔ４の方位は略１３５°方向である。つまり、液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤの４つのディレクタの方位のうちの任意の２つの方位の差は、９０°の整数倍に略等しい。また、液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤは、それぞれのディレクタの方位が、隣接する液晶ドメイン間で略９０°異なるように配置されている。

　一対の偏光板４１および４２の透過軸（偏光軸）ＰＡ１およびＰＡ２は、その一方が表示面の水平方向に平行で、他方が表示面の垂直方向に平行である。従って、偏光板４１および４２の透過軸ＰＡ１およびＰＡ２は、液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤのディレクタｔ１、ｔ２、ｔ３およびｔ４の方位と略４５°の角をなす。

　なお、図４には、４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤの画素Ｐ内に占める面積が互いに等しい場合を例示しているが、４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤの面積は互いに等しくなくてもよい。ただし、視野角特性の均一さの観点からは、４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤの面積の差がなるべく小さいことが好ましく、具体的には、４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤの内の最大の液晶ドメインの面積と最小の液晶ドメインの面積との差が、最大の面積の５０％以下であることが好ましい。図４に示す例は、視野角特性上最も好ましい（つまり理想的な）４分割構造の例である。

　続いて、図５（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を参照しながら、画素Ｐの配向分割構造を得るための配向分割方法を説明する。図５（ａ）は、アクティブマトリクス基板１０に設けられている第１配向膜１２によって規定されるプレチルト方向ＰＤ１およびＰＤ２を示し、図５（ｂ）は、対向基板２０に設けられている第２配向膜２２によって規定されるプレチルト方向ＰＤ３およびＰＤ４を示している。また、図５（ｃ）は、アクティブマトリクス基板１０と対向基板２０とを貼り合わせた後に液晶層３０に電圧を印加したときのチルト方向（ディレクタ）を示している。

　第１配向膜１２は、各画素Ｐ内において、図５（a）に示すように、第１プレチルト方向ＰＤ１を規定する第１プレチルト領域１２ａと、第１プレチルト方向ＰＤ１に反平行な第２プレチルト方向ＰＤ２を規定する第２プレチルト領域１２ｂとを有する。具体的には、第１配向膜１２の１つの画素Ｐに対応する領域は、左右に２分割されており、それぞれの領域（第１プレチルト領域および第２プレチルト領域）１２ａ、１２ｂが互いに反平行なプレチルト方向（第１プレチルト方向および第２プレチルト方向）ＰＤ１およびＰＤ２を規定するように光配向処理が行われている。ここでは、光配向処理は、矢印で示した方向から紫外線を斜め照射することによって行われている。なお、以下では、第１プレチルト領域１２ａと第２プレチルト領域１２ｂとの境界ＢＤ１を「第１プレチルト境界」とも呼ぶ。

　第２配向膜２２は、各画素Ｐ内において、図５（ｂ）に示すように、第１プレチルト方向ＰＤ１および第２プレチルト方向ＰＤ２に略直交する第３プレチルト方向ＰＤ３を規定する第３プレチルト領域２２ａと、第３プレチルト方向ＰＤ３に反平行な第４プレチルト方向ＰＤ４を規定する第４プレチルト領域２２ｂとを有する。具体的には、第２配向膜２２の１つの画素Pに対応する領域は、上下に２分割されており、それぞれの領域（第３プレチルト領域および第４プレチルト領域）２２ａ、２２ｂが互いに反平行なプレチルト方向（第３プレチルト方向および第４プレチルト方向）ＰＤ３およびＰＤ４を規定するように光配向処理が行われている。ここでは、光配向処理は、矢印で示した方向から紫外線を斜め照射することによって行われている。なお、以下では、第３プレチルト領域２２ａと第４プレチルト領域２２ｂとの境界ＢＤ２を「第２プレチルト境界」とも呼ぶ。

　図５（ａ）および（ｂ）に示したように光配向処理がなされたアクティブマトリクス基板１０および対向基板２０を貼り合せることによって、図５（ｃ）に示すように配向分割された画素Ｐを形成することができる。液晶ドメインＡ～Ｄのそれぞれについて、アクティブマトリクス基板１０側の第１配向膜１２によって規定されるプレチルト方向と、対向基板２０側の第２配向膜２２のプレチルト方向とは互いに略９０°異なっており、図５（ｃ）からわかるように、これら２つのプレチルト方向の中間の方向にチルト方向（基準配向方向）が規定されている。また、第１プレチルト境界ＢＤ１および第２プレチルト境界ＢＤ２が、４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤのうちの互いに隣接する液晶ドメイン同士の境界となる。

　配向分割構造を有する画素Ｐ内には、暗線ＤＬ１～ＤＬ８が発生する。具体的には、隣接する液晶ドメイン同士の境界に暗線ＤＬ１～ＤＬ４が発生し、画素電極１１のエッジ近傍に暗線ＤＬ５～ＤＬ８が発生する。本実施形態の液晶表示装置１００では、液晶ドメイン同士の境界に発生する暗線ＤＬ１～ＤＬ４の面積（幅）を小さくすることができる。

　既に説明したように、アクティブマトリクス基板１０の液晶層３０側の表面は、画素Ｐ内に溝１０ｇを有する。図６を参照しながら、画素Ｐ内における溝１０ｇの配置を説明する。

　図６に示すように、溝１０ｇは、表示面法線方向から見たときに第１プレチルト境界ＢＤ１および第２プレチルト境界ＢＤ２の両方に重なるように形成されている。従って、溝１０ｇは、略十字状である。

　このように配置された溝１０ｇにより、暗線ＤＬ１～ＤＬ４の面積（幅）を小さくすることができる。以下、このことを配向シミュレーションにより検証した結果を説明する。シミュレーションには、専用の液晶シミュレータソフトを用いた。シミュレーションに際しての計算条件は、下記表１に示す通りである。

　図７（ａ）および（ｂ）は、白表示時の画素内における透過率分布をシミュレーションにより求めた結果を示している。図７（ａ）は、本実施形態のようにアクティブマトリクス基板１０の表面に溝１０ｇが形成されている場合（実施例１）の結果を示しており、図７（ｂ）は、そのような溝１０ｇが形成されていない場合（比較例）の結果を示している。

　図７（ａ）および（ｂ）の比較から、実施例１では、比較例よりも、液晶ドメイン間の境界に発生する暗線ＤＬ１～ＤＬ４の幅が小さいことがわかる。

　図８（ａ）および（ｂ）は、白表示時の画素内における配向状態および輝度（透過率）プロファイルをシミュレーションにより求めた結果を示している。図８（ａ）は、実施例１の結果を示し、図８（ｂ）は、比較例の結果を示している。図８（ａ）および（ｂ）は、それぞれ図７（ａ）および（ｂ）中の８Ａ－８Ａ’線および８Ｂ－８Ｂ’線に沿った断面に対応する。

　図８（ｂ）に示すように、比較例では、輝度プロファイルの落ち込んでいる部分の幅が比較的大きい。これに対し、実施例１では、図８（ａ）に示すように、輝度プロファイルの落ち込んでいる部分の幅が比較的小さい。このことからも、実施例１では、比較例よりも暗線ＤＬ１～ＤＬ４の幅が小さくなることがわかる。

　図９（ａ）および（ｂ）は、中間調表示時の画素内における透過率分布をシミュレーションにより求めた結果を示している。図９（ａ）は、実施例１の結果を示しており、図９（ｂ）は、比較例の結果を示している。

　図９（ａ）および（ｂ）の比較から、中間調表示時についても、実施例１では、比較例よりも、液晶ドメイン間の境界に発生する暗線ＤＬ１～ＤＬ４の幅が小さいことがわかる。

　図１０（ａ）および（ｂ）は、黒表示時の画素内における透過率分布をシミュレーションにより求めた結果を示している。図１０（ａ）は、実施例１の結果を示しており、図１０（ｂ）は、比較例の結果を示している。

　図１０（ａ）および（ｂ）から、黒表示時の際、実施例１および比較例のいずれについても、光漏れが発生していないことがわかる。

　続いて、実際の画素における遮光層の配置を考慮して、溝１０ｇによる透過率（輝度）の向上効果を検証した結果を説明する。図１１は、検証に際して考慮した遮光層の配置を示す図であり、図１１には、画素Ｐ内に配置された遮光層２６および溝１０ｇをそれぞれ一点鎖線および二点鎖線で示している。図１１に示すように、遮光層２６は、画素Ｐの中心付近に配置されている。

　図１２（ａ）および（ｂ）は、白表示時の画素内における透過率分布をシミュレーションにより求めた結果を示している。図１２（ａ）は、実施例１の結果を示しており、図１２（ｂ）は、比較例の結果を示している。

　図１２（ａ）および（ｂ）の比較から、実施例１では、比較例よりも、液晶ドメイン間の境界に発生する暗線ＤＬ１～ＤＬ４の幅が小さいことがわかる。

　表２および図１３に、実施例１と比較例とについて、印加電圧［Ｖ］と輝度との関係を示す。

　表２および図１３から、白表示状態（印加電圧：４．８Ｖ）および高階調の中間調表示状態（印加電圧：３．６Ｖ）において、実施例１では、比較例よりも輝度（透過率）が向上していることがわかる。また、黒表示状態（印加電圧：０Ｖ）および低階調の中間調表示状態（印加電圧：１．２Ｖ、２．４Ｖ）において、実施例１で光漏れの発生（コントラスト比の低下）がないことがわかる。

　続いて、アクティブマトリクス基板１０の表面に溝１０ｇが形成されていることによって暗線ＤＬ１～ＤＬ４の面積が小さくなる理由について、本願発明者の考察を説明する。

　図１４は、液晶ドメインＡ～Ｄおよび暗線ＤＬ１～ＤＬ４における液晶分子３１の配向状態を示している。図１４には、アクティブマトリクス基板１０の表面近傍の液晶分子３１ａの配向方向や、対向基板２０の表面近傍の液晶分子３１ｂの配向方向も併せて示されている。

　図１４に示されているように、隣接する２つの液晶ドメインの境界では、液晶分子３１は、それらの液晶ドメインのチルト方向の中間の方向に配向している。具体的には、液晶分子３１は、液晶ドメインＡと液晶ドメインＢとの境界では略２７０°方向に配向しており、液晶ドメインＢと液晶ドメインＣとの境界では略０°方向に配向している。また、液晶分子３１は、液晶ドメインＣと液晶ドメインＤとの境界では略９０°方向に配向しており、液晶ドメインＤと液晶ドメインＡとの境界では略１８０°方向に配向している。液晶分子３１がこのように配向していることにより、暗線ＤＬ１～ＤＬ４が発生する。

　図１５（ａ）および（ｂ）に、液晶ドメインＣおよびＤと、暗線ＤＬ３とにおける液晶分子３１の配向状態を示す。図１５（ａ）は、アクティブマトリクス基板１０の表面に溝１０ｇが形成されている場合を示しており、図１５（ｂ）は、そのような溝１０ｇが形成されていない場合を示している。

　溝１０ｇが形成されている場合、図１５（ａ）に示すように、液晶分子３１が表示面の垂直方向に略平行に配向している領域が狭く、そのために暗線ＤＬ３の幅が小さい。

　これに対し、溝１０ｇが形成されていない場合、図１５（ｂ）に示すように、液晶分子３１が表示面の垂直方向に略平行に配向している領域が広く、そのために暗線ＤＬ３の幅が大きい。

　溝１０ｇの有無により暗線ＤＬ１～ＤＬ４の幅に差が生じる理由は、以下のように説明される。溝１０ｇがない場合、隣接する２つの液晶ドメイン間では配向方向が緩やかに変化する。例えば、図１６に示すように、液晶ドメインＢと液晶ドメインＣとの境界近傍では、液晶分子３１が略３１５°方向から略４５°方向に緩やかに変化する。そのため、暗線ＤＬ２の幅は広い。

　これに対し、溝１０ｇが形成されていると、図１７（ａ）に示すように、溝１０ｇのエッジ近傍で電界が強くなる（図１７（ａ）中にはアクティブマトリクス基板１０近傍の液晶分子３１および電気力線ｅｌが示されている）ので、溝１０ｇ上の液晶分子３１に対する配向規制力が強くなる。そのため、所望のチルト方向（あるいはそれに近い方向）に配向する液晶分子３１が多くなるので、図１７（ｂ）に示すように、結果として暗線ＤＬ２の幅が小さくなると考えられる。

　続いて、本実施形態における液晶表示装置１００の製造方法を説明する。

　まず、第１配向膜１２を有するアクティブマトリクス基板１０を用意する。この工程は、一般的な４Ｄ－ＲＴＮモード用のアクティブマトリクス基板を作製する手法と同様の手法により実行され得る。ただし、有機絶縁層８を形成する工程は、有機絶縁層８が凹部８ａを有するように実行される。有機絶縁層８の凹部８ａにより、アクティブマトリクス基板１０の表面の溝１０ｇが規定される。

　凹部８ａの深さ（溝１０ｇの深さとほぼ一致する）は、０．３μｍ以上であることが好ましい。凹部８ａの深さが０．３μｍ未満であると、配向規制力を十分に強くすることができず、透過率向上の効果が小さい可能性がある。凹部８ａの幅は、例えば４．５μｍ以上８μｍ以下である。

　有機絶縁層８の材料として感光性樹脂材料を用いる場合、例えば、グレイトーンマスクを用いて露光を行うことにより、凹部８ａを形成することができる。グレイトーンマスクは、露光機の解像度以下のサイズの微細スリットを有するので、１回の露光で「露光部分」、「中間露光部分」および「未露光部分」の３つの露光レベルを実現することができる。そのため、有機絶縁層８に、コンタクトホールＣＨを構成する開口部と、凹部８ａとを同時に形成することができる。

　ここで、図１８、図１９および図２０を参照しながら、グレイトーンマスクのスリットパターンの例を説明する。

　図１８（ａ）は、コンタクトホールＣＨを構成する開口部を形成するためのスリットパターンを示し、図１８（ｂ）は、図１８（ａ）に示すスリットパターンにより有機絶縁層８に形成される開口部８ｂを示している。

　図１８（ａ）に示すスリットパターンは、スリット５１と、スリット５１の両側に配置された２つの微細スリット５２とを含む。スリット５１の幅は、例えば９μｍであり、各微細スリット５２の幅は、例えば１．５μｍである。スリット５１と各微細スリット５２との間隔は、例えば１．５μｍである。図１８（ａ）に示すスリットパターンを有するグレイトーンマスクを用いることにより、図１８（ｂ）に示すような開口部８ｂを有機絶縁層８に形成することができる。

　なお、微細スリット５２を含まないスリットパターンで開口部８ｂを形成することもできる。微細スリット５２を含むスリットパターンで開口部８ｂを形成すると、開口部８ｂの側面を比較的緩やかなテーパ形状とすることができる。

　図１９（ａ）は、凹部８ａを形成するためのスリットパターンを示し、図１９（ｂ）は、図１９（ａ）のスリットパターンにより有機絶縁層８に形成される凹部８ａを示している。

　図１９（ａ）に示すスリットパターンは、微細スリット５２を含む。微細スリット５２の幅は、例えば１．５μｍである。図１９（ａ）に示すようなスリットパターンを有するグレイトーンマスクを用いることにより、図１９（ｂ）に示すような凹部８ａを有機絶縁層８に形成することができる。

　図２０（ａ）は、凹部８ａを形成するための他のスリットパターンを示し、図２０（ｂ）は、図２０（ａ）のスリットパターンにより有機絶縁層８に形成される凹部８ａを示している。

　図２０（ａ）に示すスリットパターンは、２つの微細スリット５２を含む。各微細スリット５２の幅は、例えば１．５μｍである。２つの微細スリット５２の間隔は、例えば１．５μｍである。図２０（ａ）に示すようなスリットパターンを有するグレイトーンマスクを用いることにより、図２０（ｂ）に示すような凹部８ａを有機絶縁層８に形成することができる。

　なお、ここではグレイトーンマスクを用いる場合を例示したが、有機絶縁層８に凹部８ａを形成する手法は、これに限定されるものではない。例えばハーフトーンマスクを用いてもよい。

　次に、第１配向膜１２の、複数の画素Ｐのそれぞれに対応する領域内に、第１プレチルト方向ＰＤ１を規定する第１プレチルト領域１２ａと、第１プレチルト方向ＰＤ１に反平行な第２プレチルト方向ＰＤ２を規定する第２プレチルト領域１２ｂとを光配向処理によって形成する。この工程は、例えば、第１配向膜１２の第２プレチルト領域１２ｂとなる部分がフォトマスクによって遮光された状態で、第１プレチルト領域１２ａとなる部分に光を照射する工程と、その後に、第１配向膜１２の第１プレチルト領域１２ａがフォトマスクによって遮光された状態で、第２プレチルト領域１２ｂとなる部分に光を照射する工程とを含む。なお、第１プレチルト領域１２ａとなる部分に光照射を行うのよりも前に、第２プレチルト領域１２ｂとなる部分に光照射を行ってもよいことは言うまでもない。

　一方、アクティブマトリクス基板１０とは別途に、第２配向膜２２を有する対向基板２０を用意する。この工程は、一般的な４Ｄ－ＲＴＮモード用の対向基板を作製する手法と同様の手法により実行され得る。

　次に、第２配向膜２２の、複数の画素Ｐのそれぞれに対応する領域内に、第３プレチルト方向ＰＤ３を規定する第３プレチルト領域２２ａと、第３プレチルト方向ＰＤ３に反平行な第４プレチルト方向ＰＤ４を規定する第４プレチルト領域２２ｂとを光配向処理によって形成する。この工程は、例えば、第２配向膜２２の第４プレチルト領域２２ｂとなる部分がフォトマスクによって遮光された状態で、第３プレチルト領域２２ａとなる部分に光を照射する工程と、その後に、第２配向膜２２の第３プレチルト領域２２ａがフォトマスクによって遮光された状態で、第４プレチルト領域２２ｂとなる部分に光を照射する工程とを含む。なお、第３プレチルト領域２２ａとなる部分に光照射を行うのよりも前に、第４プレチルト領域２２ｂとなる部分に光照射を行ってもよいことは言うまでもない。

　その後、第１配向膜１２に第１プレチルト領域１２ａおよび第２プレチルト領域１２ｂが形成されたアクティブマトリクス基板１０と、第２配向膜２２に第３プレチルト領域２２ａおよび第４プレチルト領域２２ｂが形成された対向基板２０とを貼り合わせる。

　続いて、アクティブマトリクス基板１０と対向基板２０との間に例えば真空注入法を用いて液晶材料を注入することにより、液晶層３０を形成する。なお、滴下法により（つまり貼り合わせ前に一方の基板上に液晶材料を付与しておくことにより）液晶層３０を形成してもよいことは言うまでもない。

　その後、一対の偏光板４１および４２をアクティブマトリクス基板１０および対向基板２０の外側に貼り付ける工程等を行うことにより、本実施形態の液晶表示装置１００が得られる。

　（実施形態２）
　図２１および図２２を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置２００を説明する。図２１は、液晶表示装置２００を模式的に示す断面図であり、実施形態１の液晶表示装置１００について図３に示した断面に対応する断面を示している。図２２は、液晶表示装置２００の画素Ｐ内における溝２０ｇの配置を示す図である。以下では、液晶表示装置２００が、実施形態１の液晶表示装置１００と異なる点を中心に説明を行う。

　本実施形態における液晶表示装置２００では、図２１に示すように、対向基板２０の液晶層３０側の表面が、各画素Ｐ内に溝２０ｇを有する。例示している構成では、溝２０ｇは、平坦化層（オーバーコート層）２４に形成された凹部２４ａによって規定される。平坦化層２４上に位置する対向電極２１および第２配向膜２２は、溝２０ｇに対応する領域で凹んでいる（つまり対向電極２１および第２配向膜２２の表面は、平坦化層２４の凹部２４ａの形状が反映された形状を有する）。

　溝２０ｇは、図２２に示すように、表示面法線方向から見たときに第１プレチルト境界（第１プレチルト領域１２ａと第２プレチルト領域１２ｂとの境界）ＢＤ１および第２プレチルト境界（第３プレチルト領域２２ａと第４プレチルト領域２２ｂとの境界）ＢＤ２の両方に重なるように形成されている。従って、溝２０ｇは、略十字状である。

　液晶表示装置２００では、このように配置された溝２０ｇにより、実施形態１の液晶表示装置１００と同様に、暗線ＤＬ１～ＤＬ４の面積（幅）を小さくすることができる。

　平坦化層２４の凹部２４ａの深さ（溝２０ｇの深さとほぼ一致する）は、有機絶縁層８の凹部８ａと同様、０．３μｍ以上であることが好ましい。凹部２４ａの幅は、例えば４．５μｍ以上８μｍ以下である。平坦化層２４の材料として感光性樹脂材料を用いる場合、例えば、グレイトーンマスクを用いて露光を行うことにより、凹部２４ａを形成することができる。

　（実施形態３）
　図２３を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置３００を説明する。図２３（ａ）は、液晶表示装置３００のアクティブマトリクス基板１０の表面が有する溝１０ｇの配置を示す図であり、図２３（ｂ）は、液晶表示装置３００の対向基板２０の表面が有する溝２０ｇの配置を示す図である。図２３（ｃ）は、溝１０ｇおよび２０ｇの配置を併せて示す図である。

　本実施形態における液晶表示装置３００では、図２３（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に示すように、アクティブマトリクス基板１０の液晶層３０側の表面が各画素Ｐ内に溝１０ｇを有するとともに、対向基板２０の液晶層３０側の表面が各画素Ｐ内に溝２０ｇを有する。

　アクティブマトリクス基板１０側の溝１０ｇは、図２３（ａ）および（ｃ）に示すように、表示面法線方向から見たときに第１プレチルト境界（第１プレチルト領域１２ａと第２プレチルト領域１２ｂとの境界）ＢＤ１に重なるように形成されている。従って、溝１０ｇは、垂直方向に延びる略直線状である。ここでは図示しないが、溝１０ｇは、例えば、有機絶縁層８に形成された凹部８ａによって規定される。

　対向基板２０側の溝２０ｇは、図２３（ｂ）および（ｃ）に示すように、表示面法線方向から見たときに第２プレチルト境界（第３プレチルト領域２２ａと第４プレチルト領域２２ｂとの境界）ＢＤ２に重なるように形成されている。従って、溝２０ｇは、水平方向に延びる略直線状である。ここでは図示しないが、溝２０ｇは、例えば、平坦化層（オーバーコート層）２４に形成された凹部２４ａによって規定される。

　液晶表示装置３００では、このように配置された溝１０ｇおよび２０ｇにより、実施形態１の液晶表示装置１００などと同様に、暗線ＤＬ１～ＤＬ４の面積（幅）を小さくすることができる。

　（実施形態４）
　図２４を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置４００を説明する。図２４（ａ）は、液晶表示装置４００のアクティブマトリクス基板１０の表面が有する溝１０ｇの配置を示す図であり、図２４（ｂ）は、液晶表示装置４００の対向基板２０の表面が有する溝２０ｇの配置を示す図である。図２４（ｃ）は、溝１０ｇおよび２０ｇの配置を併せて示す図である。

　本実施形態における液晶表示装置４００においても、図２４（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に示すように、アクティブマトリクス基板１０の液晶層３０側の表面が各画素Ｐ内に溝１０ｇを有するとともに、対向基板２０の液晶層３０側の表面が各画素Ｐ内に溝２０ｇを有する。

　アクティブマトリクス基板１０側の溝１０ｇは、図２４（ａ）および（ｃ）に示すように、表示面法線方向から見たときに第１プレチルト境界ＢＤ１および第２プレチルト境界ＢＤ２の両方に重なるように形成されている。従って、溝１０ｇは、略十字状である。

　対向基板２０側の溝２０ｇは、図２４（ｂ）および（ｃ）に示すように、表示面法線方向から見たときに第１プレチルト境界ＢＤ１および第２プレチルト境界ＢＤ２の両方に重なるように形成されている。従って、溝２０ｇは、略十字状である。

　液晶表示装置４００では、このように配置された溝１０ｇおよび２０ｇにより、実施形態１の液晶表示装置１００などと同様に、暗線ＤＬ１～ＤＬ４の面積（幅）を小さくすることができる。

　ここで、溝１０ｇおよび２０ｇによる透過率（輝度）の向上効果を検証した結果を説明する。図２５（ａ）および（ｂ）は、白表示時の画素内における透過率分布をシミュレーションにより求めた結果を示している。図２５（ａ）は、アクティブマトリクス基板１０側にのみ略十字状の溝１０ｇが形成されている場合（実施例１）の結果を示しており、図２５（ｂ）は、アクティブマトリクス基板１０側に略十字状の溝１０ｇが設けられているとともに対向基板２０側に略十字状の溝２０ｇが設けられている場合（実施例２）の結果を示している。

　図２５（ａ）および（ｂ）から、実施例２でも、実施例１と同様に、液晶ドメイン間の境界に発生する暗線ＤＬ１～ＤＬ４の幅が小さくなっていることがわかる。

　表３および図２６に、実施例１および２と比較例とについて、印加電圧［Ｖ］と輝度との関係を示す。

　表３および図２６から、白表示状態（印加電圧：４．８Ｖ）および高階調の中間調表示状態（印加電圧：３．６Ｖ）において、実施例２では、比較例よりも輝度（透過率）が向上していることがわかる。また、黒表示状態（印加電圧：０Ｖ）および低階調の中間調表示状態（印加電圧：１．２Ｖ、２．４Ｖ）において、実施例２で光漏れの発生（コントラスト比の低下）がないことがわかる。なお、ここで検証した例では、白表示状態および高階調の中間調表示状態において、実施例２の輝度が実施例１の輝度よりもやや高いが、その差はそれほど大きくなかった。つまり、一方の基板側にのみ溝を設けても、十分な輝度向上効果が得られることがわかった。

　（実施形態５）
　図２７を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置５００を説明する。図２７は、液晶表示装置５００の画素Ｐ内における溝１０ｇおよび１０ｇ’の配置を示す平面図である。以下では、液晶表示装置５００が、実施形態１の液晶表示装置１００と異なる点を中心に説明を行う。

　本実施形態における液晶表示装置５００は、アクティブマトリクス基板１０の液晶層３０側の表面が、画素電極１１のエッジに近接するさらなる溝１０ｇ’を有する点において、実施形態１における液晶表示装置１００と異なる。以下、図２８も参照しながら、溝１０ｇ’の配置をより具体的に説明する。

　液晶ドメインが近接する画素電極１１のエッジに、それに直交し画素電極１１の内側に向かう方位角方向が液晶ドメインのチルト方向（基準配向方向）と９０°超の角をなす部分（以下では「エッジ部」と呼ぶ）が存在すると、このエッジ部よりも内側にエッジ部に平行に、暗線が形成される。

　図２８に示すように、画素電極１１は、４つのエッジ（辺）ＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３およびＳＤ４を有しており、これらのエッジＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３およびＳＤ４に電圧印加時に生成される斜め電界は、それぞれのエッジに直交し、画素電極１１の内側に向かう方向（方位角方向）の成分を有する配向規制力を発揮する。図２８では、４つのエッジＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３およびＳＤ４に直交し、画素電極１１の内側に向かう方位角方向を矢印ｅ１、ｅ２、ｅ３およびｅ４で示している。

　４つの液晶ドメインＡ、Ｂ、ＣおよびＤのそれぞれは、画素電極１１の４つのエッジＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３およびＳＤ４のうちの２つと近接しており、電圧印加時には、それぞれのエッジに生成される斜め電界による配向規制力を受ける。

　液晶ドメインＡが近接する画素電極１１のエッジのうちのエッジ部ＥＧ１（左側のエッジＳＤ１の上半分）では、エッジ部ＥＧ１に直交し画素電極１１の内側に向かう方位角方向ｅ１が液晶ドメインＡのチルト方向ｔ１と９０°超（具体的には略１３５°）の角をなしている。その結果、液晶ドメインＡでは、電圧印加時に、このエッジ部ＥＧ１に平行に暗線ＤＬ５が生じる。

　同様に、液晶ドメインＢが近接する画素電極１１のエッジのうちのエッジ部ＥＧ２（下側のエッジＳＤ２の左半分）では、エッジ部ＥＧ２に直交し画素電極１１の内側に向かう方位角方向ｅ２が液晶ドメインＢのチルト方向ｔ２と９０°超（具体的には略１３５°）の角をなしている。その結果、液晶ドメインＢでは、電圧印加時に、このエッジ部ＥＧ２に平行に暗線ＤＬ６が生じる。

　同様に、液晶ドメインＣが近接する画素電極１１のエッジのうちのエッジ部ＥＧ３（右側のエッジＳＤ３の下半分）では、エッジ部ＥＧ３に直交し画素電極１１の内側に向かう方位角方向ｅ３が液晶ドメインＣのチルト方向ｔ３と９０°超（具体的には略１３５°）の角をなしている。その結果、液晶ドメインＣでは、電圧印加時に、このエッジ部ＥＧ３に平行に暗線ＤＬ７が生じる。

　同様に、液晶ドメインＤが近接する画素電極１１のエッジのうちのエッジ部ＥＧ４（上側のエッジＳＤ４の右半分）では、エッジ部ＥＧ４に直交し画素電極１１の内側に向かう方位角方向ｅ４が液晶ドメインＤのチルト方向ｔ４と９０°超（具体的には略１３５°）の角をなしている。その結果、液晶ドメインＤでは、電圧印加時に、このエッジ部ＥＧ４に平行に暗線ＤＬ８が生じる。

　溝１０ｇ’は、エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２、ＥＧ３およびＥＧ４に近接するように配置されている。このように配置された溝１０ｇ’により、暗線ＤＬ５～ＤＬ８の幅（面積）を小さくすることができる。溝１０ｇ’により暗線ＤＬ５～ＤＬ８の幅を小さくできる理由は、溝１０ｇにより暗線ＤＬ１～ＤＬ４の幅を小さくできる理由と同様である。

　なお、本実施形態では、アクティブマトリクス基板１０側に溝１０ｇ’が形成されているが、対向基板２０側（対向基板２０の液晶層３０側の表面）に（あるいはアクティブマトリクス基板１０側および対向基板２０側の両方に）、表示面法線方向から見たときにエッジ部ＥＧ１～ＥＧ４に近接する溝を形成してもよい。

　また、図２７では、溝１０ｇ’が溝１０ｇと連続しているように図示されているが、溝１０ｇ’が溝１０ｇと分離されていてもよい。

　上述したように、実施形態１～４の液晶表示装置１００～４００では、液晶ドメイン間の境界に発生する暗線ＤＬ１～ＤＬ４の面積を小さくすることができ、実施形態５の液晶表示装置５００では、暗線ＤＬ１～ＤＬ４に加え、画素電極１１のエッジ部ＥＧ１～ＥＧ４近傍に発生する暗線ＤＬ５～ＤＬ８の面積を小さくすることができる。

　なお、本願出願人は、特願２０１５－２１４７９６号に、画素電極の、暗線近傍に位置する部分に微細なスリットが形成された構成を開示している。この構成によれば、微細スリットによって暗線近傍における液晶分子に対する配向規制力が強くなるので、暗線の幅を小さくすることができる。

　しかしながら、画素電極に微細スリットを形成する構成では、微細スリットの仕上がりのばらつきにより、暗線の状態が不安定となり、むら等の表示品位の低下が発生することがある。また、画素電極において微細スリットが形成されている領域と形成されていない領域との境界において輝度が低下するような配向状態となるので、透過率の向上効果が低いことがある。さらに、画素電極に微細スリットを形成するためには、画素電極のパターニングに用いるフォトマスクに、微細スリットを形成するための微細なスリットパターンを含める必要があり、フォトマスクの価格が高くなってしまう。

　これに対し、実施形態１～５の液晶表示装置５００では、暗線ＤＬ１～ＤＬ８の状態が不安定になりにくく、むら等の表示品位の低下が発生しにくい。また、透過率の向上効果が高い。さらに、有機絶縁層８の露光に用いるマスクがもともとグレイトーンマスクである場合には、マスク価格の上昇を招くこともない。

　（液晶ドメインの他の配置）
　１つの画素Ｐを４つの液晶ドメインＡ～Ｄに配向分割する方法（画素Ｐ内での液晶ドメインＡ～Ｄの配置）は、図４などに示した例に限定されない。

　例えば、図２９（ａ）および（ｂ）に示したように配向処理がなされたアクティブマトリクス基板１０および対向基板２０を貼り合わせることによって、図２９（ｃ）に示すように配向分割された画素Ｐ１を形成することができる。画素Ｐ１は、画素Ｐと同様、４つの液晶ドメインＡ～Ｄを有する。液晶ドメインＡ～Ｄのそれぞれのチルト方向は、画素Ｐの液晶ドメインＡ～Ｄと同じである。

　ただし、画素Ｐでは、液晶ドメインＡ～Ｄが左上、左下、右下、右上の順に（つまり左上から反時計回りに）配置されているのに対し、画素Ｐ１では、液晶ドメインＡ～Ｄは、右下、右上、左上、左下の順に（つまり右下から反時計回りに）配置されている。これは、画素Ｐと画素Ｐ１とでは、アクティブマトリクス基板１０の左側領域および右側領域と対向基板２０の上側領域および下側領域のそれぞれについて、プレチルト方向が反対だからである。また、液晶ドメインＡおよびＣに生じる暗線ＤＬ５およびＤＬ７は表示面における水平方向に略平行であり、液晶ドメインＢおよびＤに生じる暗線ＤＬ６およびＤＬ８は表示面における垂直方向に略平行である。つまり、エッジ部ＥＧ１およびエッジ部ＥＧ３は、水平方向に略平行であり、エッジ部ＥＧ２およびエッジ部ＥＧ４は、垂直方向に略平行である。

　また、図３０（ａ）および（ｂ）に示したように配向処理がなされたアクティブマトリクス基板１０および対向基板２０を貼り合わせることによって、図３０（ｃ）に示すように配向分割された画素Ｐ２を形成することができる。画素Ｐ２は、画素Ｐと同様、４つの液晶ドメインＡ～Ｄを有する。液晶ドメインＡ～Ｄのそれぞれのチルト方向は、画素Ｐの液晶ドメインＡ～Ｄと同じである。

　ただし、画素Ｐ２では、液晶ドメインＡ～Ｄは、右上、右下、左下、左上の順に（つまり右上から時計回りに）配置されている。これは、画素Ｐと画素Ｐ２とでは、アクティブマトリクス基板１０の左側領域および右側領域について、プレチルト方向が反対だからである。

　また、画素Ｐ２では、液晶ドメインＡおよびＣには暗線が生じない。これは、液晶ドメインＡおよびＣのそれぞれに近接する画素電極１１のエッジに、それに直交し画素電極１１の内側に向かう方位角方向がチルト方向と９０°超の角をなすエッジ部が存在しないためである。一方、液晶ドメインＢおよびＤには、暗線ＤＬ６およびＤＬ８が生じる。これは、液晶ドメインＢおよびＤのそれぞれに近接する画素電極１１のエッジに、それに直交し画素電極１１の内側に向かう方位角方向がチルト方向と９０°超の角をなすエッジ部が存在しているためである。また、暗線ＤＬ６およびＤＬ８のそれぞれは、水平方向に平行な部分ＤＬ６（Ｈ）、ＤＬ８（Ｈ）と、垂直方向に平行な部分ＤＬ６（Ｖ）、ＤＬ８（Ｖ）とを含む。これは、液晶ドメインＢおよびＤのそれぞれのチルト方向が、水平なエッジ部についても、垂直なエッジ部についても、エッジ部に直交して画素電極１１の内側に向かう方位角方向に対して９０°超の角を形成するからである。

　また、図３１（ａ）および（ｂ）に示したように配向処理がなされたアクティブマトリクス基板１０および対向基板２０を貼り合わせることによって、図３１（ｃ）に示すように配向分割された画素Ｐ３を形成することができる。画素Ｐ３は、画素Ｐと同様、４つの液晶ドメインＡ～Ｄを有する。液晶ドメインＡ～Ｄのそれぞれのチルト方向は、画素Ｐの液晶ドメインＡ～Ｄと同じである。

　ただし、画素Ｐ３では、液晶ドメインＡ～Ｄは、左下、左上、右上、右下の順に（つまり左下から時計回りに）配置されている。これは、画素Ｐと画素Ｐ３とでは、対向基板２０の上側領域および下側領域について、プレチルト方向が反対だからである。

　また、画素Ｐ３では、液晶ドメインＢおよびＤには暗線が生じない。これは、液晶ドメインＢおよびＤのそれぞれに近接する画素電極１１のエッジに、それに直交し画素電極１１の内側に向かう方位角方向がチルト方向と９０°超の角をなすエッジ部が存在しないためである。一方、液晶ドメインＡおよびＣには、暗線ＤＬ５およびＤＬ７が生じる。これは、液晶ドメインＡおよびＣのそれぞれに近接する画素電極１１のエッジに、それに直交し画素電極１１の内側に向かう方位角方向がチルト方向と９０°超の角をなすエッジ部が存在しているためである。また、暗線ＤＬ５およびＤＬ７のそれぞれは、水平方向に平行な部分ＤＬ５（Ｈ）、ＤＬ７（Ｈ）と、垂直方向に平行な部分ＤＬ５（Ｖ）、ＤＬ７（Ｖ）とを含む。これは、液晶ドメインＡおよびＣのそれぞれのチルト方向が、水平なエッジ部についても、垂直なエッジ部についても、エッジ部に直交して画素電極１１の内側に向かう方位角方向に対して９０°超の角を形成するからである。

　これまでの説明では、液晶ドメインＡ～Ｄが２行２列のマトリクス状に配置されている構成を例示したが、液晶ドメインＡ～Ｄの配置はこれに限定されるものではない。液晶ドメインＡ～Ｄは、４行１列や１行４列に配置されてもよい。

　図３２に、液晶ドメインＡ～Ｄが４行１列に配置された画素Ｐ４を示す。図３２に示す例では、画素Ｐ４内で液晶ドメインＡ～Ｄが上から順に配置されている。画素Ｐ４は、図３３（ａ）および（ｂ）に示したように配向処理がなされたアクティブマトリクス基板１０および対向基板２０を貼り合わせることによって形成することができる。

　図３２に示した画素Ｐ４についても、アクティブマトリクス基板１０の液晶層３０側の表面および／または対向基板２０の液晶層３０側の表面に、第１プレチルト境界ＢＤ１および第２プレチルト境界ＢＤ２に重なる溝１０ｇおよび／または２０ｇを形成することにより、隣接する液晶ドメイン間に発生する暗線の幅を小さくすることができる。

　１　　ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
　２　　ゲート電極
　３　　ゲート絶縁層
　４　　半導体層
　５　　ソース電極
　６　　ドレイン電極
　６’　　ドレイン延設部
　７　　無機絶縁層
　８　　有機絶縁層
　８ａ　　凹部
　９　　補助容量電極
　１０　　アクティブマトリクス基板
　１０ｇ　　溝
　１０ｇ’　　溝
　１０ａ　　基板
　１１　　画素電極
　１２　　第１配向膜
　１２ａ　　第１プレチルト領域
　１２ｂ　　第２プレチルト領域
　２０　　対向基板
　２０ａ　　基板
　２０ｇ　　溝
　２１　　対向電極
　２２　　第２配向膜
　２２ａ　　第３プレチルト領域
　２２ｂ　　第４プレチルト領域
　２３　　カラーフィルタ層
　２４　　平坦化層（オーバーコート層）
　２４ａ　　凹部
　２５ａ　　第１カラーフィルタ
　２５ｂ　　第２カラーフィルタ
　２５ｃ　　第３カラーフィルタ
　２６　　遮光層（ブラックマトリクス）
　３０　　液晶層
　３１　　液晶分子
　４１、４２　　偏光板
　５１　　スリット
　５２　　微細スリット
　１００、２００、３００、４００、５００　　液晶表示装置
　ＧＬ　　ゲート配線
　ＳＬ　　ソース配線
　ＣＬ　　補助容量配線
　ＣＨ　　コンタクトホール
　Ｐ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４　　画素
　ＰＡ１、ＰＡ２　　偏光軸
　ＰＤ１　　第１プレチルト方向
　ＰＤ２　　第２プレチルト方向
　ＰＤ３　　第３プレチルト方向
　ＰＤ４　　第４プレチルト方向
　ＢＤ１　　第１プレチルト境界
　ＢＤ２　　第２プレチルト境界
　ＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、ＤＬ４、ＤＬ５、ＤＬ６、ＤＬ７、ＤＬ８　　暗線
　ＥＧ１、ＥＧ２、ＥＧ３、ＥＧ４　　エッジ部

Claims

　互いに対向するように配置された第１基板および第２基板と、
　前記第１基板および前記第２基板の間に設けられた垂直配向型の液晶層とを備え、
　マトリクス状に配列された複数の画素を有する液晶表示装置であって、
　前記第１基板は、前記複数の画素のそれぞれに設けられた画素電極と、前記画素電極および前記液晶層の間に設けられた第１配向膜とを有し、
　前記第２基板は、前記画素電極に対向する対向電極と、前記対向電極および前記液晶層の間に設けられた第２配向膜とを有し、
　前記第１配向膜は、前記複数の画素のそれぞれ内において、第１プレチルト方向を規定する第１プレチルト領域と、前記第１プレチルト方向に反平行な第２プレチルト方向を規定する第２プレチルト領域とを有し、
　前記第２配向膜は、前記複数の画素のそれぞれ内において、前記第１プレチルト方向および前記第２プレチルト方向に略直交する第３プレチルト方向を規定する第３プレチルト領域と、前記第３プレチルト方向に反平行な第４プレチルト方向を規定する第４プレチルト領域とを有し、
　前記第１基板の前記液晶層側の表面および前記第２基板の前記液晶層側の表面の少なくとも一方は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界および前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界の少なくとも一方に重なるように形成された溝を有する、液晶表示装置。
　少なくとも前記第１基板の前記表面が前記溝を有する請求項１に記載の液晶表示装置。
　前記第１基板は、前記画素電極の下に形成された有機絶縁層をさらに有し、
　前記有機絶縁層は、前記第１基板の前記表面の前記溝を規定する凹部を有する請求項２に記載の液晶表示装置。
　前記第１基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界および前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界の両方に重なるように形成されている請求項２または３に記載の液晶表示装置。
　少なくとも前記第２基板の前記表面が前記溝を有する請求項１に記載の液晶表示装置。
　前記第２基板は、カラーフィルタ層と、前記カラーフィルタ層を覆う平坦化層とをさらに有し、
　前記対向電極は、前記平坦化層上に設けられており、
　前記平坦化層は、前記第２基板の前記表面の前記溝を規定する凹部を有する請求項５に記載の液晶表示装置。
　前記第２基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界および前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界の両方に重なるように形成されている請求項５または６に記載の液晶表示装置。
　前記第１基板の前記表面および前記第２基板の前記表面の両方が、前記溝を有する請求項１に記載の液晶表示装置。
　前記第１基板は、前記画素電極の下に形成された有機絶縁層をさらに有し、
　前記有機絶縁層は、前記第１基板の前記表面の前記溝を規定する凹部を有し、
　前記第２基板は、カラーフィルタ層と、前記カラーフィルタ層を覆う平坦化層とをさらに有し、
　前記対向電極は、前記平坦化層上に設けられており、
　前記平坦化層は、前記第２基板の前記表面の前記溝を規定する凹部を有する請求項８に記載の液晶表示装置。
　前記第１基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界および前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界の両方に重なるように形成されており、
　前記第２基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界および前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界の両方に重なるように形成されている請求項８または９に記載の液晶表示装置。
　前記第１基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第１プレチルト領域と前記第２プレチルト領域との境界に重なるように形成されており、
　前記第２基板の前記表面の前記溝は、表示面法線方向から見たときに前記第３プレチルト領域と前記第４プレチルト領域との境界に重なるように形成されている請求項８または９に記載の液晶表示装置。
　前記複数の画素のそれぞれは、前記画素電極と前記対向電極との間に電圧が印加されたときの前記液晶層の層面内および厚さ方向における中央付近の液晶分子のチルト方向が予め決められた第１方向である第１液晶ドメインと、第２方向である第２液晶ドメインと、第３方向である第３液晶ドメインと、第４方向である第４液晶ドメインと、を有し、
　前記第１方向、前記第２方向、前記第３方向および前記第４方向は、任意の２つの方向の差が９０°の整数倍に略等しい４つの方向である請求項１から１１のいずれかに記載の液晶表示装置。
　前記第１液晶ドメインは、前記画素電極のエッジの少なくとも一部と近接し、前記少なくとも一部は、それに直交し前記画素電極の内側に向かう方位角方向が前記第１方向と９０°超の角をなす第１エッジ部を含み、
　前記第２液晶ドメインは、前記画素電極のエッジの少なくとも一部と近接し、前記少なくとも一部は、それに直交し前記画素電極の内側に向かう方位角方向が前記第２方向と９０°超の角をなす第２エッジ部を含み、
　前記第３液晶ドメインは、前記画素電極のエッジの少なくとも一部と近接し、前記少なくとも一部は、それに直交し前記画素電極の内側に向かう方位角方向が前記第３方向と９０°超の角をなす第３エッジ部を含み、
　前記第４液晶ドメインは、前記画素電極のエッジの少なくとも一部と近接し、前記少なくとも一部は、それに直交し前記画素電極の内側に向かう方位角方向が前記第４方向と９０°超の角をなす第４エッジ部を含み、
　前記第１基板の前記表面および前記第２基板の前記表面の少なくとも一方は、前記第１エッジ部、前記第２エッジ部、前記第３エッジ部および前記第４エッジ部に近接するさらなる溝を有する請求項１２に記載の液晶表示装置。
　前記第１液晶ドメイン、前記第２液晶ドメイン、前記第３液晶ドメインおよび前記第４液晶ドメインは、それぞれ他の液晶ドメインと隣接し、かつ、２行２列のマトリクス状に配置されている、請求項１２または１３に記載の液晶表示装置。
　前記液晶層は、負の誘電異方性を有する液晶分子を含む、請求項１から１４のいずれかに記載の液晶表示装置。
　前記第１配向膜および前記第２配向膜のそれぞれは、光配向膜である、請求項１から１５のいずれかに記載の液晶表示装置。