JP2000155317A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示装置に関し、輝度や応答速度をさら
に改善することのできる垂直配向式液晶表示装置を提供
することを目的とする。 【解決手段】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基板
と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電異方性を有
する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の基板
の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、該各配向
規制構造体３０が複数の構成単位３０Ｓ、３２Ｓから形
成される構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はテレビやディスプレ
イ等の液晶表示装置に関する。特に、本発明は垂直配向
液晶を含む液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置は一対の基板の間に挿入さ
れた液晶を含む。一対の基板はそれぞれ電極及び配向膜
を有する。従来から広く用いられているＴＮ液晶表示装
置は水平配向膜及び正の誘電率異方性を有する液晶を含
み、電圧が印加されていないときに液晶は水平配向膜に
対してほぼ平行に配向する。電圧を印加すると、液晶は
水平配向膜に対してほぼ垂直に立ち上がる。
【０００３】ＴＮ液晶表示装置は薄型化が可能である等
の利点を有するが、視野角が狭いという欠点をもつ。こ
の欠点を改良し、広い視野角を図る方法として配向分割
がある。配向分割は、１画素を２つの領域に分割し、一
方の領域では液晶が一方の側に向かって立ち上がり及び
倒れる、他方の領域では液晶が反対の側に向かって立ち
上がり及び倒れるようにし、よって１画素内での液晶の
挙動を平均化して広い視野角を得る。
【０００４】液晶の配向を制御するためには通常配向膜
にラビングを行う。配向分割を行う場合には、マスクを
使用して１画素の一方の領域を第１の方向にラビング
し、それから補完的なマスクを使用して１画素の他方の
領域を第１の方向とは反対の第２の方向にラビングす
る。あるいは、配向膜全体を第１の方向にラビングし、
マスクを使用して１画素の一方の領域又は他方の領域に
選択的に紫外線照射を行い、一方の領域と他方の領域と
で液晶のプレチルトに差ができるようにする。
【０００５】水平配向膜を用いた液晶表示装置では、ラ
ビングを行う必要があり、ラビング後に配向膜を設けた
基板の洗浄が必要である。そのため、液晶パネルの製造
が比較的に面倒であり、ラビング時に汚染が生じる可能
性がある。一方、垂直配向膜を使用した液晶表示装置で
は、電圧が印加されていないときに液晶は垂直配向膜に
対してほぼ垂直に配向し、電圧を印加すると液晶は垂直
配向膜に対してほぼ水平に倒れる。垂直配向膜を使用し
た液晶表示装置でも、液晶の配向を制御するためには通
常配向膜にラビングを行う。
【０００６】本願の出願人による特願平１０−１８５８
３６号は、ラビングを行うことなしに液晶の配向を制御
することのできる液晶表示装置を提案している。この液
晶表示装置は、垂直配向膜及び負の誘電率異方性を有す
る液晶を有する垂直配向式液晶表示装置であり、液晶の
配向を制御するために一対の基板の各々に設けられた配
向規制構造体（突起又はスリットを含む線状の構造体）
を備えている。
【０００７】この垂直配向式液晶表示装置では、ラビン
グが必要でなく、しかも線状の構造体の配置により配向
分割を達成することができるという利点がある。従っ
て、この垂直配向式液晶表示装置は、広い視野角と高い
コントラストを得ることが可能となる。ラビングを行う
必要がないので、ラビング後の洗浄も必要としない。そ
のため、液晶表示装置の製造が簡単にあり、ラビング時
の汚染がなく、液晶表示装置の信頼性が向上する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】液晶の配向を制御する
ために一対の基板に配向規制構造体（突起又はスリット
を含む構造体）を有する垂直配向式液晶表示装置では、
液晶分子の配向の不安定な領域が存在し、輝度や応答速
度について後で説明するようにさらに改善すべき問題点
があることが分かった。
【０００９】本発明の目的は、輝度や応答速度をさらに
改善することのできる垂直配向式液晶表示装置を提供す
ることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明による液晶表示装
置は、電極及び垂直配向膜を有する一対の基板と、該一
対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性を有する液
晶と、液晶の配向を制御するために該一対の基板の各々
に設けられた配向規制構造体とを備え、該各配向規制構
造体が複数の構成単位から形成されることを特徴とする
ものである。
【００１１】この構成においては、各配向規制構造体が
複数の構成単位から形成されるので、電圧印加時に液晶
の異なった配向の領域の動きが小さくなり且つそのよう
な運動が急速に収束される。従って、輝度が高く且つ応
答性の高い液晶表示装置を得ることができる。さらに、
他の局面によれば、本発明による液晶表示装置は、電極
及び垂直配向膜を有する一対の基板と、該一対の基板の
間に挿入された負の誘電率異方性を有する液晶と、液晶
の配向を制御するために該一対の基板の各々に設けられ
た配向規制構造体とを備え、少なくとも一方の基板の配
向規制構造体は、周囲の液晶分子が一点を向く第１のタ
イプの配向の境界を形成する手段と、周囲の液晶分子の
一部が一点を向き他の液晶分子が同じ一点から反対を向
く第２のタイプの配向の境界を形成する手段とを有する
ことを特徴とする。
【００１２】さらに、他の局面によれば、本発明による
液晶表示装置は、電極及び垂直配向膜を有する一対の基
板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
基板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、一方
の基板の配向規制構造体は、該一方の基板の法線方向か
ら見て他方の基板の配向規制構造体とはずらした位置に
配置され、さらに、該一方の基板及び該他方の基板はそ
れに対向する基板に電圧印加時に液晶分子の配向の境界
を一定位置に形成させるための手段を有することを特徴
とする。
【００１３】さらに、他の局面によれば、本発明による
液晶表示装置は、電極及び垂直配向膜を有する一対の基
板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
基板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、該各
配向規制構造体が複数の構成単位から形成され、一方の
基板の法線方向から見て、一方の基板の配向規制構造体
の構成単位と他方の基板の配向規制構造体の構成単位と
が１つの線上で交互に配置されていることを特徴とす
る。
【００１４】さらに、他の局面によれば、本発明による
液晶表示装置は、電極及び垂直配向膜を有する一対の基
板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
基板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、該各
配向規制構造体が屈曲部を有し、さらに、追加の配向規
制構造体を該配向規制構造体が設けられた基板の配向規
制構造体の該屈曲部の鈍角側に設けることを特徴とす
る。
【００１５】さらに、他の局面によれば、本発明による
液晶表示装置は、電極及び垂直配向膜を有する一対の基
板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
基板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、該各
配向規制構造体が屈曲部を有し、さらに、追加の配向規
制構造体を該配向規制構造体が設けられた基板とは対向
する基板の配向規制構造体の該屈曲部の鋭角側に設ける
ことを特徴とする。
【００１６】さらに他の局面によれば、本発明による液
晶表示装置は、電極及び垂直配向膜を有する一対の基板
と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性を
有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の基
板の各々に設けられた線状の構造体と、該一対の基板の
外側にそれぞれ配置されている偏光板とを備え、一つの
偏光板はその吸収軸を該線状の構造体の延びている方位
に対して４５度回転させた方位から所定角度ずらして配
置されていることを特徴とする。
【００１７】この構成によれば、液晶表示装置の輝度を
向上させることができる。好ましくは、該一つの偏光板
の吸収軸の方位と該線状の構造体との交差角度をａとす
るとき、交差角度ａは、２５°＜ａ＜４３°又は４７°
＜ａ＜６５°の範囲内にあるようにする。さらに他の局
面によれば、本発明による液晶表示装置は、電極及び垂
直配向膜を有する一対の基板と、該一対の基板の間に挿
入された負の誘電率異方性を有する液晶と、液晶の配向
を制御するために該一対の基板の各々に設けられた配向
規制構造体とを備え、少なくとも一方の基板は電極に接
続されるＴＦＴを有し、遮光領域が該ＴＦＴ及びその近
傍の領域を覆って設けられ、該遮光領域及び配向規制構
造体は、該遮光領域と一部の配向規制構造体とが部分的
に重なりあって非遮光領域に配置される配向規制構造体
の面積が少なくなるように配置されていることを特徴と
する。
【００１８】この構成によれば、液晶表示装置の輝度を
向上させることができる。好ましくは、ＴＦＴを有する
基板の配向規制構造体がスリットである場合、ＴＦＴを
覆う遮光領域と重なるのは他方の基板の配向規制構造体
である。さらに他の局面によれば、本発明による液晶表
示装置は、電極及び垂直配向膜を有する一対の基板と、
該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性を有す
る液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の基板の
各々に設けられた線状の構造体とを備え、一方の基板の
線状の構造体に設けられた液晶の配向の境界を形成する
ための第１の手段と、他方の基板に線状の構造体の延び
る方向で該第１の手段と同じ位置に設けられた液晶の配
向の境界を形成するための第２の手段とを備えたことを
特徴とする。
【００１９】この構成によれば、液晶の配向をさらに確
実にすることができる。さらに他の局面によれば、本発
明による液晶表示装置は、電極及び垂直配向膜を有する
一対の基板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電
率異方性を有する液晶と、液晶の配向を制御するために
該一対の基板の各々に設けられた線状の構造体とを備
え、前記一方の基板の線状の構造体は電圧印加時に該線
状の構造体上で少なくとも第１の位置に位置する液晶分
子が該線状の構造体と平行な第１の方向を向くように形
成され、前記他方の基板の線状の構造体は電圧印加時に
該線状の構造体上で少なくとも第２の位置に位置する液
晶分子が該線状の構造体と平行で第１の方向とは反対の
第２の方向を向くように形成され、該第１の位置と該第
２の位置とは線状の構造体に対して垂直な線上に位置す
ることを特徴とする。
【００２０】この構成によれば、液晶表示装置が外力で
押されたときに表示にあらわれる押し跡を早期に消滅さ
せることができる。好ましくは、一方の基板の線状の構
造体及び他方の基板の線状の構造体はともに、周囲の液
晶分子が一点を向く第１のタイプの配向の境界を形成す
る手段を備える。あるいは、一方の基板の線状の構造体
及び他方の基板の線状の構造体はともに、周囲の液晶分
子の一部が一点を向き且つ他の液晶分子が同じ一点から
反対を向く第２のタイプの配向の境界を形成する手段を
備える。
【００２１】さらに他の局面によれば、本発明による液
晶表示装置は、電極及び垂直配向膜を有する一対の基板
と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性を
有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の基
板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、さら
に、副構造物が該一対の基板の少なくとも一方に該一対
の基板の法線方向から見て該一対の基板の配向規制構造
体の間に設けられることを特徴とする。
【００２２】この構成によれば、電圧の印加に対する応
答性を向上することができる。好ましくは、副構造物は
配向規制構造体に対して垂直な方向に長く、配向規制構
造体に沿って一定のピッチで配置される。さらに他の局
面によれば、本発明による液晶表示装置は、電極及び垂
直配向膜を有する一対の基板と、該一対の基板の間に挿
入された負の誘電率異方性を有する液晶と、液晶の配向
を制御するために該一対の基板の各々に設けられた配向
規制構造体と、該一対の基板の配向規制構造体の間に設
けられ一方の配向規制構造体から一方向にパラメータが
変化する液晶の傾斜配向規制手段とを備えたことを特徴
とする。
【００２３】この構成によれば、電圧の印加に対する応
答性を向上することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施例について説明
する。図１は本発明による液晶表示装置を示す略断面図
である。図１において、液晶表示装置１０は、一対の透
明なガラス基板１２、１４と、これらのガラス基板１
２、１４の間に挿入された液晶１６とを含む。液晶１６
は負の誘電率異方性を有する液晶である。第１のガラス
基板１２は電極１８及び垂直配向膜２０を有し、第２の
ガラス基板１４は電極２２及び垂直配向膜２４を有す
る。さらに、第１のガラス基板１２の外側には偏光板２
６が配置され、第２のガラス基板１４の外側には偏光板
２８が配置される。ここで、説明の簡単化のために、第
１のガラス基板１２を上基板と言い、第２のガラス基板
１４を下基板と言う。
【００２５】上基板１２がカラーフィルタ基板として構
成される場合には、この上基板１２はさらにカラーフィ
ルタ及びブラックマスクを含む。この場合、電極１８は
共通電極である。また、下基板１４がＴＦＴ基板として
構成される場合には、この下基板１２はＴＦＴとともに
アクティブマトリクス駆動回路を含む。この場合、電極
２２は画素電極である。
【００２６】図２は液晶の配向を制御するための配向規
制構造体を有する垂直配向式液晶表示装置を示す略断面
図である。簡単化のために、図２においては図１の電極
１８、２２及び配向膜２０、２４は省略されている。図
２において、上基板１２は配向規制構造体として下基板
１４に向かって突出する突起３０を有する。同様に、下
基板１４は配向規制構造体として上基板１２に向かって
突出する突起３２を有する。突起３０、３２は図２の紙
面に垂直に長く線状に延びる。
【００２７】図３は突起３０、３２を図２の矢印III の
方向から見た平面図である。図３はさらにアクティブマ
トリクス駆動回路の１画素の部分を示している。アクテ
ィブマトリクス駆動回路はゲートバスライン３６と、ド
レインバスライン３８と、ＴＦＴ４０と、画素電極２２
とを含む。上基板１２の突起３０は画素電極２２の中心
を通り、下基板１２の突起３２はゲートバスライン３６
を通る。このように、突起３０、３２は、上から見た平
面図においては、互いに平行に且つ交互に延びる。ただ
し、図３に示した例は非常に簡単な例であり、突起３
０、３２の配置はこのような例に限定されるものではな
い。
【００２８】図２に示されるように、負の誘電率異方性
を有する液晶１６が垂直配向膜２０、２４の間に配置さ
れていると、電圧不印加時に液晶分子１６Ａは垂直配向
膜２０、２４に対して垂直に配向する。突起３０、３２
の近傍では、液晶分子１６Ｂは突起３０、３２に対して
垂直に配向する。突起３０、３２は傾斜を含んでいるの
で、突起３０、３２に対して垂直に配向する液晶分子１
６Ｂは垂直配向膜２０、２４に対して斜めに配向する。
【００２９】液晶１６に電圧を印加すると、負の誘電率
異方性を有する液晶１６は電界に対して垂直な方向を向
き、よって液晶分子は基板面（垂直配向膜２０、２４）
に概ね平行に倒れるようになる。通常は、垂直配向膜２
０、２４にラビングがしてないと、液晶分子が倒れる方
向は一定に定まらず、液晶の挙動が安定しない。しか
し、本発明のように、互いに平行に延びる突起３０、３
２があると、これらの突起３０、３２の近傍の液晶分子
１６Ｂはあたかもプレチルトしているがごとく垂直配向
膜２０、２４に対して斜めに配向しているので、電圧印
加時にはこれらの液晶分子１６Ｂの倒れる方向は決まっ
てしまう。
【００３０】例えば、図２の上基板１４の左側の突起３
０とその左下の突起３２との間の液晶分子について見る
と、これらの突起３０、３２間の液晶分子１６Ｂは右上
から左下方向に配向しているので、電圧印加時に液晶分
子１６Ｂは時計回り方向に回転しながら垂直配向膜２
０、２４に対して平行に倒れていく。従って、これらの
突起３０、３２間の液晶分子１６Ａは液晶分子１６Ｂの
挙動に従って時計回り方向に回転しながら垂直配向膜２
０、２４に対して平行に倒れていく。同様に、図２の上
基板１４の左側の突起３０とその右下の突起３２との間
の液晶分子についても、突起３０、３２の間の液晶分子
１６Ｂは左上から右下方向に配向しているので、電圧印
加時に液晶分子１６Ｂは反時計回り方向に回転しながら
垂直配向膜２０、２４に対して平行に倒れていく。従っ
て、これらの突起３０、３２間の液晶分子１６Ａは液晶
分子１６Ｂの挙動に従って反時計回り方向に回転しなが
ら垂直配向膜２０、２４に対して平行に倒れていく。
【００３１】図４は、図２及び図３の突起３０、３２の
配置に従って、電圧印加時に倒れた液晶分子１６Ａを示
す図である。図４（Ａ）は平面図、図４（Ｂ）は線ＩＶ
Ｂ−ＩＶＢに沿った断面図である。上基板１２の突起３
０の一方側の液晶分子１６Ａは突起３０に向かって時計
回り方向（矢印Ｘの方向）に回転しながら倒れ、上基板
１２の突起３０の他方側の液晶分子１６Ａは突起３０に
向かって反時計回り方向（矢印Ｙの方向）に回転しなが
ら倒れる。なお、図４において、電圧不印加時には液晶
分子１６Ａは図４の紙面に垂直に配向する。このように
して、ラビングなしに液晶の配向が制御できるととも
に、１画素内で液晶分子の配向方向の異なる複数の領域
ができるので、配向分割が達成され、良い視野の得られ
る角度範囲の広い液晶表示装置を実現することができ
る。
【００３２】図５は突起（配向規制構造体）３０、３２
の他の例を示す平面図である。突起３０、３２は互いに
平行に延び且つ屈曲する。つまり、突起３０、３２が平
行しながら蛇行状に屈曲する。この例では、突起３０、
３２の小部分の両側にある液晶分子１６Ｃ、１６Ｄは互
いに逆を向いて配向し、且つ突起３０、３２の屈曲の次
の小部分の両側にある液晶分子１６Ｅ、１６Ｆは互いに
逆を向いて配向している。そして、液晶分子１６Ｃ、１
６Ｄは液晶分子１６Ｅ、１６Ｆに対して９０度回転して
いる。従って、１画素に液晶の配向の異なる４つの領域
ができる配向分割が達成され、視角特性はさらによくな
る。
【００３３】図６は配向規制構造体がともに突起３０、
３２である液晶表示装置を図解的に示す図である。図６
では、上基板１２に設けられた電極１８、および下基板
１４に設けられた電極２２が示されている。突起３０、
３２は電極１８、２２の上に誘電体として形成される。
４２は突起３０、３２付近の電界を示す。突起３０、３
２は誘電体であるので、突起３０、３２付近の電界４２
は斜め電界になり、電圧印加時に液晶分子は矢印で示さ
れるように電界４２に対して垂直になるように倒れてい
く。液晶分子が斜め電界により倒れていく向きは、液晶
分子が突起３０、３２の斜面に起因して倒れていく方向
と同じである。
【００３４】図７は、下基板１４の配向規制構造体が突
起３２であり且つ上基板１２の配向規制構造体がスリッ
ト構造４４である場合の液晶表示装置を示す略断面図で
ある。スリット構造４４は上基板１２の電極１８のスリ
ットを含む。実際には、垂直配向膜２０（図７では省略
されている）がスリットを有する電極１８を覆っている
ので、垂直配向膜２０は電極１８のスリットの位置にお
いて窪んでいる。スリット構造４４は電極１８のスリッ
トと垂直配向膜２０の窪みの部分とを含む。そして、こ
のようなスリット構造４４が図６の突起３０と同様に線
状に長く延びる。
【００３５】スリット構造４４の近傍においては、上基
板１２の電極１８と下基板１４の電極２２との間に斜め
電界４２が形成される。この斜め電界４２は図６におい
て突起３０の近傍に形成される斜め電界４２と同様であ
り、電圧印加時に液晶分子が斜め電界４２に従って倒れ
る。この場合に液晶分子が倒れる様子は突起３０がある
場合に液晶分子が倒れる様子と同じである。従って、図
６のように突起３０と突起３２との組み合わせにより液
晶の配向を制御するのと同様に、スリット構造４４と突
起３２との組み合わせにより液晶の配向を制御すること
ができる。
【００３６】図８は、上基板１２及び下基板１４の配向
規制構造体がともにスリット構造４４４６である場合の
液晶表示装置を示す略断面図である。スリット構造４４
は図６の突起３０と同様に線状に長く延び、スリット構
造４６は図６の突起３２と同様に線状に長く延びる。そ
して、スリット構造４４、４６の近傍においては、上基
板１２の電極１８と下基板１４の電極２２との間に斜め
電界４２が形成される。この斜め電界４２は図６におい
て突起３０、３２の近傍に形成される斜め電界４２と同
様であり、電圧印加時に液晶分子が斜め電界４２に従っ
て倒れる。この場合に液晶分子が倒れる様子は突起３
０、３２がある場合に液晶分子が倒れる様子と同じであ
る。従って、図６のように突起３０と突起３２との組み
合わせにより液晶の配向を制御するのと同様に、スリッ
ト構造４４、４６の組み合わせにより液晶の配向を制御
することができる。
【００３７】従って、突起３０、３２と、スリット構造
４４、４６とは同様に液晶の配向を制御することができ
る。そして、突起３０、３２と、スリット構造４４、４
６とは、配向規制構造体（又は線状の配向規制構造体）
として共通の概念で理解されることができる。図９は突
起３０（３２）である線状の構造体を示す断面図であ
る。突起３０は例えば次のようにして形成してある。下
基板１４にアクティブマトリクスとともに電極２２を形
成する。電極２２の上に突起となるべき誘電体３０Ａを
形成する。誘電体３０Ａはレジストを塗布し、パターニ
ングして形成する。誘電体３０Ａ及び電極２２の上に垂
直配向膜２４を形成する。このようにして、突起３０が
形成される。
【００３８】図１０はスリット構造４４（４６）である
線状の壁構造の例を示す断面図である。スリット構造４
４は例えば次のようにして形成してある。上基板１４に
カラーフィルタやブラックマスク等を形成した後、電極
１８を形成する。電極１８をパターニングし、スリット
１８Ａを形成する。スリット１８Ａを有する電極１８の
上に垂直配向膜２０を形成する。このようにして、スリ
ット構造４４が形成される。
【００３９】図１１は線状の構造体を有する液晶表示装
置の配向の問題点を説明する図である。以後は主として
線状の構造体は突起３０、３２として説明されるが、突
起３０、３２の代わりにスリット構造（単にスリットと
呼ぶこともある）４４、４６としても同様である。図１
１は図４と類似した状態を示している（ただし、図４は
突起３０、３２の間の間隙部にある液晶分子１６Ａのみ
を示し、図１１は突起３０、３２の間の間隙部にある液
晶分子１６Ａおよび突起３０、３２の上及び近傍にある
液晶分子を示している。また、図１１では下基板１４の
突起３２が中央に位置している）。４８は偏光板２６、
２８の配置を示している。偏光板２６、２８は突起３
０、３２に対して４５度の角度で配置される。
【００４０】上記したように、電圧印加時に突起３０、
３２の間の間隙部にある液晶分子１６Ａは下基板の突起
３２（又は上基板１２の突起３０）の両側で突起３２に
対して垂直な方向に且つ互いに逆方向を向いて寝てい
く。突起３０、３２の上及び近傍にある液晶分子はこれ
らの互いに逆方向を向いて寝ていく液晶分子１６Ａの間
にあってこれらの液晶分子１６Ａと互いに連続しながら
寝ていく。液晶分子は全て図１１の紙面に平行な平面内
で配向するようになる。この場合、突起３２の真上に位
置する液晶分子は、図１１において右を向いて倒れる可
能性と、左を向いて倒れる可能性とがある。しかし、突
起３２の真上に位置する液晶分子が右を向いて倒れる
か、又は左を向いて倒れるかは、定かではない。そのた
め、同一の突起３２上で液晶分子が右を向いて倒れた配
向状態と液晶分子が左を向いて倒れた配向状態とが混在
し、これらの２つの配向状態が接しているところでは、
液晶の配向の境界ができる。このような複数の境界が１
つの突起３２上に存在する。
【００４１】また図１１のように上下の基板１２、１４
の突起３０、３２上で液晶の配向状態が同一の場合（例
えば領域Ｃ）には、突起３０、３２間の配向はベンド的
な配向となり、上下の基板１２、１４の突起３０、３２
上で液晶の配向状態が異なる場合（例えば領域Ａ）に
は、突起３０、３２間の配向はスプレイ的な配向とな
る。すなわち、突起３０、３２間においても２つの配向
状態が混在し、これらの配向状態の異なる領域の間に境
界が形成される。
【００４２】さらにこれらの配向状態を詳しく見た場
合、上下基板１２、１４の合わせずれ等のため例えばス
プレー的な配向であっても微妙に配向状態が異なってく
る。そのため透過率最大となる偏光板２６、２８の角度
がそれぞれの領域で異なってくる。この様子を実際に幾
つかの領域で偏光板２６、２８を回転させて測定した。
図１１において、領域Ａにおいては、正常な配置４８に
対して偏光板２６、２８を−１３度回転したことを示
す。領域Ｂにおいては、正常な配置４８に対して偏光板
２６、２８を−４度回転したことを示す。領域Ｃにおい
ては、正常な配置４８に対して偏光板２６、２８を＋２
度回転したことを示す。
【００４３】図１２は図１１の領域Ａ、Ｂ、Ｃで測定し
た透過率を示す図である。曲線Ａは図１１の領域Ａでの
測定結果を示し、曲線Ｂは図１１の領域Ｂでの測定結果
を示し、曲線Ｃは図１１の領域Ｃでの測定結果を示す。
曲線Ａは、偏光板２６、２８が正常な配置４８（突起３
０、３２に対して４５度）からかなり外れた角度ではか
なり高い透過率が得られるが、偏光板２６、２８が正常
な配置４８（突起３０、３２に対して４５度）にある場
合にはほとんど光を透過できないことを示している。曲
線Ｂは、偏光板２６、２８が正常な配置４８（突起３
０、３２に対して４５度）から少し外れた角度で比較的
に高い透過率が得られることを示している。曲線Ｃは、
偏光板２６、２８が正常な配置４８（突起３０、３２に
対して４５度）にある場合にある程度の透過率が得られ
ることを示している。このように、突起３０、３２を用
いる場合、透過率特性の異なった複数の領域が形成され
ることになる。
【００４４】図１３は電圧印加後の透過率の変化を示す
図である。図１１及び図１２を参照して説明したような
配向状態の異なる領域が存在すると、電圧印加直後にオ
ーバーシュートと呼ばれる現象が発生する。すなわち、
電圧を印加した後、例えば１０００ｍｓで透過率が非常
に高くなり、それから透過率が次第に低下してきて所定
の値で平衡するようになる。平衡状態の透過率からどれ
だけ白輝度が上昇しているかでオーバーシュートを表
す。初期の輝度をＸ、平衡したときの輝度をＹとする
と、オーバーシュート（％）は、（Ｙ−Ｘ）／Ｘ×１０
０で定義される。
【００４５】図１１に示されるように、透過率の異なっ
た領域Ａ、Ｂ、Ｃがあると、電圧印加後にこれらの領域
Ａ、Ｂ、Ｃの液晶は各領域内で動き続けるとともに、隣
接する領域の液晶と影響しあいながら、領域Ａ、Ｂ、Ｃ
自体が動き続け（領域Ａ、Ｂ、Ｃ間の境界が移動し）、
それによって透過率の上昇が起こり、オーバーシュート
が大きくなる。オーバーシュートは残像の原因ともな
り、表示品質の悪化をもたらす。また、特徴の異なった
領域Ａ、Ｂ、Ｃがあると、表示性能に差が生じてくるこ
とにもなり、一定の品質が得られなくなる。
【００４６】従って、突起３０、３２の上の液晶の配向
状態を制御し、透過率の異なった領域の液晶がいつまで
も動き続けるのを防止し、よって輝度の向上及び応答速
度の改善が図ることが望まれる。図１４は本発明の第１
実施例による突起（線状の構造体）３０、３２の例を示
す図である。線状の構造体として、突起３０、３２の代
わりにスリット構造４４、４６としてよいことは言うま
でもない。
【００４７】液晶表示装置は上記したように上基板１２
の突起３０及び下基板の突起３２を有する。各突起３
０、３２は複数の構成単位３０Ｓ、３２Ｓから形成され
る。構成単位３０Ｓ、３２Ｓは、ほぼ一様な形状を有
し、且つ形状の変化又は切断によって互いに区分されて
いる。図１４の例では、２つの隣接する構成単位３０
Ｓ、３２Ｓは狭くなった部分で接続されている。また、
上基板１２の突起３０の構成単位３０Ｓと下基板１４の
突起３２の構成単位３２Ｓとは、互いに平行に延び且つ
互いに重なる位置に配置される。
【００４８】このように、各突起３０、３２は複数の構
成単位３０Ｓ、３２Ｓから形成されるので、各構成単位
３０Ｓ、３２Ｓ内に図１１に示したような透過率の異な
る複数の領域Ａ、Ｂ、Ｃが形成される可能性が小さくな
る。また、そのような領域Ａ、Ｂ、Ｃが動き続けること
もなくなり（領域Ａ、Ｂ、Ｃ間の境界が移動し続けるこ
ともなくなり）、液晶が水平状態で安定的に配向するま
での時間が速くなる。それによって、オーバーシュート
が小さくなり、輝度の向上及び応答速度の改善を図るこ
とができる。仮に透過率ロスの大きい領域があったとし
ても、透過率ロスの小さい領域が多数存在すればその影
響を打ち消すことができる。このためには、各突起３
０、３２はできるだけ多くの構成単位３０Ｓ、３２Ｓを
含むのがよい。好ましくは、構成単位３０Ｓ、３２Ｓの
長さが一対の基板１２、１４の突起３０、３２間の間隙
の値以上であり、且つ２００μｍ以下である。
【００４９】図１５は突起３０、３２の変形例を示す図
である。各突起３０、３２は複数の構成単位３０Ｓ、３
２Ｓから形成される。この例では、突起３０、３２は切
断されており、すなわち構成単位３０Ｓ、３２Ｓは互い
に離れている。その他の特徴は図１４の例と同様であ
る。図１６は突起３０、３２の変形例を示す図である。
各突起３０、３２は複数の構成単位３０Ｓ、３２Ｓから
形成される。この例では、突起３０、３２は屈曲した形
状に形成されている。その他の特徴は図１５の例と同様
である。
【００５０】図１７は突起３０、３２の変形例を示す図
である。各突起３０、３２は複数の構成単位３０Ｓ、３
２Ｓから形成される。この例では、突起３０、３２は切
断されており、すなわち構成単位３０Ｓ、３２Ｓは互い
に離れている。さらに、上基板１２の突起３０の構成単
位３０Ｓと下基板１４の突起３２の構成単位３２Ｓと
は、互いに平行に延び且つ互いにずらされた位置に配置
される。こうすれば、ドメイン数がさらに増えるため都
合がよい。もちろん図１４のように構成単位が接触して
いる場合でも、図１７のように上下基板の突起３０、３
２を構成する構成単位３０Ｓ、３２Ｓをずらしてもよ
い。
【００５１】図１８は突起３０、３２の変形例を示す図
である。各突起３０、３２は複数の構成単位３０Ｓ、３
２Ｓから形成される。この例では、突起３０、３２は切
断されており、すなわち構成単位３０Ｓ、３２Ｓは互い
に離れている。さらに、上基板１２の突起３０の構成単
位３０Ｓと下基板１４の突起３２の構成単位３２Ｓと
は、長さが異なる。上基板１２の突起３０の構成単位３
０Ｓの長さは、下基板１４の突起３２の構成単位３２Ｓ
の長さのほぼ３倍ある。上基板１２の突起３０の構成単
位３０Ｓの中心は、下基板１４の突起３２の３つの構成
単位３２Ｓの中心と一致する。
【００５２】図１９は突起３０、３２の変形例を示す図
である。各突起３０、３２は複数の構成単位３０Ｓ、３
２Ｓから形成される。この例では、突起３０、３２は切
断されており、すなわち構成単位３０Ｓ、３２Ｓは互い
に離れている。さらに、上基板１２の突起３０の構成単
位３０Ｓは互いに長さが異なり、下基板１４の突起３２
の構成単位３２Ｓは互いに長さが異なる。この例では、
構成単位３０Ｓ、３２Ｓはそれぞれ２種類の長さのもの
からなり、長さの異なるものをセットにして交互に配置
される。上基板１２の突起３０の構成単位３０Ｓのセッ
トと下基板１４の突起３２の構成単位３２Ｓセットと
は、さらに位置をずらして配置される。図１８及び図１
９の構成単位３０Ｓ、３２Ｓは前の実施例のように一致
した位置に配置したり、接続した形状に形成したりする
こともできる。
【００５３】図２０は突起３０、３２の変形例を示す図
である。各突起３０、３２は複数の構成単位３０Ｓ、３
２Ｓから形成される。この例では、突起３０の構成単位
３０Ｓは突起３２の構成単位３２Ｓを１つおきに飛び越
すように配置され、突起３２の構成単位３２Ｓは突起３
０の構成単位３０Ｓを飛び越すように配置される。例え
ば、上基板の突起３０の構成単位３０Ｓが図２の突起３
０の位置に１つおきに飛び越すように構成単位３０Ｓが
配置され、下基板の突起３２の構成単位３２Ｓが図２の
突起３０の真下の位置に上基板の突起３０の構成単位３
０Ｓの抜けた位置に１つおきに飛び越すように配置され
る。みかけ上は上下の基板の突起３０、３２の構成単位
３０Ｓ、３２Ｓにより一列の構成単位が形成されている
ように見える。
【００５４】以上の例では、突起３０、３２の構成単位
３０Ｓ、３２Ｓを楕円形形状で示したが、これに限らず
長方形や菱形あるいはその他の多角形などでもよく形に
制限はない。また、突起３０、３２の構成単位３０Ｓ、
３２Ｓの長さとしては平均化させる目的から、Ｒ、Ｇ、
Ｂの画素をひとまとめにした長さすなわち２００μｍ以
下であることが望ましい。また一対の基板を重ね合わせ
たときの突起間隙が液晶の配向を制御する最低距離とな
るため、突起３０、３２の構成単位３０Ｓ、３２Ｓの長
さもこの突起間隙以上であるのが望ましい。
【００５５】これまでは突起３０、３２の場合について
述べてきたが、以上のことは電極のスリットを含むスリ
ット構造４４、４６の場合にもあてはまる。すなわち、
スリットを複数の構成単位からなるようにすればよい。
この場合にも上で述べた配列はそのまま使える。また構
成単位の長さの制限も同様になる。図２１は線状の構造
体の変形例を示す図である。図２１は３つの画素電極２
２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂの部分を示しており、線状の構造
体は図５に示した屈曲形状のものである。上基板１２の
線状の構造体は突起３０からなり、下基板１４の線状の
構造体はスリット構造４６からなる。つまり、図２１の
線状の構造体は図７の突起とスリット構造を上下逆にし
たものに相当する。
【００５６】図２２は図２１の画素電極２２Ｒ及びスリ
ット構造４６を示す図である。画素電極２２Ｒは複数の
スリット２２Ｓ及び隣接するスリット２２Ｓ間に位置す
る画素電極２２Ｒと同じ材料（ＩＴＯ）の部分２２Ｔを
有する。スリット２２Ｓは画素電極２２Ｒのパターニン
グ時に形成できる。この画素電極２２Ｒの上に垂直配向
膜２４を塗布すれば、画素電極２２Ｒの一連のスリット
２２Ｓの部分がスリット構造４６となり、スリット２２
Ｓの部分がスリット構造４６の構成単位４６Ｓとなる。
材料の部分２２Ｔは隣接する構成単位４６Ｓを分離する
部分になる。
【００５７】実施例においては、スリット２２Ｓ（スリ
ット構造４６の構成単位４６Ｓ）の幅は５μｍであり、
長さは１２μｍ、２６μｍ、３３μｍのものがあった。
スリット２２Ｓ（スリット構造４６の構成単位４６Ｓ）
の長さは１０μｍ以上あるのが望ましい。材料の部分２
２Ｔの長さは４μｍであった。材料の部分２２Ｔの長さ
は突起３０の幅以下であるのが望ましい。同様に、突起
３０の構成単位３０Ｓの幅は５μｍであり、長さは１２
μｍ、２６μｍ、３３μｍのものがあった。突起３０の
構成単位３０Ｓ間のギャップの長さは４μｍであった。
【００５８】図２３は突起３０からなる線状の構造体の
形成を説明する図である。（Ａ）に示されるように、基
板１２を準備し、カラーフィルタ及びブラックマスク及
び電極１８を施す。（Ｂ）に示されるように、電極１８
（図示省略）を有する基板１２にポジ形レジスト５０で
あるＬＣ２００（シブレイ製）を１５００ｒｐｍで３０
ｓの条件でスピンコートする。ここではポジ形レジスト
を用いたが必ずしもポジ形レジストである必要はなく、
ネガ形レジストでもよいし、さらにはレジスト以外の感
光性樹脂を用いてもよい。（Ｃ）に示されるように、ス
ピンコートしたレジスト５０を９０℃、２０分でプリベ
ークを行った後、フォトマスク５２を介して密着露光を
行った（露光時間５ｓ）。（Ｄ）に示されるように、次
にシブレイ製の現像液により現像を行った（現像時間１
分）後１２０℃、６０分、次いで２００℃、４０分のポ
ストベークを行い、突起３０を形成した。この突起３０
の幅は５μｍ、高さは１．５μｍ、突起３０の構成単位
３０Ｓの長さは上記した通りであった。（Ｅ）に示され
るように、垂直配向膜ＪＡＬＳ６８４（ＪＳＲ製）を２
０００ｒｐｍ、３０ｓの条件でスピンコートし、１８０
℃、６０分のベークを行って垂直配向膜２０を形成し
た。
【００５９】この基板１２とＴＦＴ基板１４の一方にシ
ール（ＸＮ−２１Ｆ、三井東圧化学製）を形成し、もう
一方の基板に４．５μｍのスペーサ（ＳＰ−２００４
５、積水ファインケミカル製）を散布し、両基板を重ね
合わせた。最後に１３５℃、６０分のベークを行って空
パネルを作製した。なおラビング及び洗浄は行っていな
い。次に、真空注入法によって、この空パネル中に負の
誘電異方性を有する液晶ＭＪ９６１２１３（メルク製）
を注入した。最後に注入口を封口材（３０Ｙ＠２２８、
スリーボンド製）により封止して液晶パネルを作製し
た。
【００６０】こうして作製した液晶パネルについて５Ｖ
印加時の透過率を測定したところ、２５．７％であっ
た。また０Ｖから５Ｖまで電圧を印加したときの応答速
度を測定したところ、オーバーシュートは１．６％であ
った。図１５の線状の構造体を有する液晶表示装置の場
合には、５Ｖ印加時の透過率を測定したところ、２６．
３％であった。また０Ｖから５Ｖまで電圧を印加したと
きの応答速度を測定したところ、オーバーシュートは
１．１％であった。突起の幅は１０μｍ、高さは１．５
μｍ、突起構成単位の長さは３０μｍ、突起構成単位間
の間隙は１０μｍ、上下基板を重ね合わせたときの突起
の間隙は２０μｍとなるようにした。
【００６１】また図１７の線状の構造体を有する液晶表
示装置の場合には、５Ｖ印加時の透過率を測定したとこ
ろ、２６．６％であった。また０Ｖから５Ｖまで電圧を
印加したときの応答速度を測定したところ、オーバーシ
ュートは０．９％であった。また図１８の線状の構造体
を有する液晶表示装置の場合には、５Ｖ印加時の透過率
を測定したところ、２６．１％であった。また０Ｖから
５Ｖまで電圧を印加したときの応答速度を測定したとこ
ろ、オーバーシュートは１．６％であった。この場合、
突起の幅は１０μｍ、高さは１．５μｍ、突起構成単位
の長さは３０μｍ、もう一つの突起構成単位の長さは７
０μｍ、突起構成単位間の間隙は１０μｍ、上下基板を
重ね合わせたときの突起の間隙は２０μｍとなるように
した。また上下基板で長い突起構成単位が短い突起構成
単位の２つ分と同じ位置になるようにして一対の基板を
貼り合わせてパネルを作製した。
【００６２】図２０の線状の構造体を有する液晶表示装
置の場合には、５Ｖ印加時の透過率を測定したところ、
２６．０％であった。また０Ｖから５Ｖまで電圧を印加
したときの応答速度を測定したところ、オーバーシュー
トは１．６％であった。この場合、突起の幅は１０μ
ｍ、高さは１．５μｍ、突起構成単位の長さは３０μ
ｍ、突起構成単位間の間隙は５０μｍ、突起構成単位間
の間隙は１０μｍ、上下基板を重ね合わせたときの突起
の間隙は２０μｍとなるようにした。また一方の基板の
突起構成単位間の間隙にもう一方の基板の突起構成単位
がくるように突起を形成した。
【００６３】比較例１として下記の測定を行った。構成
単位を有しない突起を形成して、液晶パネルを作製し
た。なお突起の幅は１０μｍ、高さは１．５μｍ、上下
基板を重ね合わせたときの突起の間隙は２０μｍとなる
ようにした。５Ｖ印加時の透過率を測定したところ、２
２．８％であった。また０Ｖから５Ｖまで電圧を印加し
たときの応答速度を測定したところ、オーバーシュート
は７．５％であった。
【００６４】比較例２として下記の測定を行った。図１
５と同様な突起を有し、しかし突起の構成単位の長さが
長い液晶パネルを作製した。突起の幅は１０μｍ、高さ
は１．５μｍ、突起構成単位の長さは３００μｍ、突起
構成単位間の間隙は１０μｍ、上下基板を重ね合わせた
ときの突起の間隙は２０μｍとなるようにした。５Ｖ印
加時の透過率を測定したところ、２３．５％であった。
また０Ｖから５Ｖまで電圧を印加したときの応答速度を
測定したところ、オーバーシュートは６．３％であっ
た。
【００６５】比較例３として下記の測定を行った。図１
５と同様な突起を有し、しかし突起の構成単位の長さが
短い液晶パネルを作製した。突起の幅は１０μｍ、高さ
は１．５μｍ、突起構成単位の長さは１０μｍ、突起構
成単位間の間隙は１０μｍ、上下基板を重ね合わせたと
きの突起の間隙は２０μｍとなるようにした。５Ｖ印加
時の透過率を測定したところ、２４．１％であった。ま
た０Ｖから５Ｖまで電圧を印加したときの応答速度を測
定したところ、オーバーシュートは５．９％であった。
【００６６】図２４は図１１と類似した線状の構造体を
有する液晶表示装置の液晶の配向を示す図である。図２
５は図２４の構成における表示特性を示す図である。図
２５において、５４は暗く見える領域である。図２４に
おいて、上基板１２の突起３０と下基板１４の突起３２
の間に位置する液晶分子は、突起３０、３２に対して概
ね垂直に配向する。また突起３０、３２上の液晶分子
は、突起３０、３２に概ね平行に配向する。
【００６７】この突起３０、３２上の配向状態の異なる
領域の境界や分割数が、電圧印加後数秒から長い場合に
は数十秒にわたって変化し続けることが分かった。これ
が液晶パネルの透過率変化として認識されることがオー
バーシュートの主要因であることが分かった。この原因
は次のように考えられる。突起３０、３２上において液
晶分子の向く方向は、例えば図２４のように突起３０、
３２が左右に延びている場合、右方向と左方向の２通り
が考えられる。しかし、どちらを向くか規制する手段が
ないと、電圧印加直後はいずれかの向きにランダムに倒
れ込む。その後、突起３０、３２上の配向状態の異なる
領域は相互に影響を与え合うが、これらの領域の液晶は
配向方向の規制がないため、周囲の影響を受けることで
その状態を容易に変化させてしまう。このようにして、
突起３０、３２上の配向状態の異なる領域の液晶は長い
時間変化し続けるものと思われる。
【００６８】上記したように、突起又はスリット構造を
複数の構成単位から構成することにより、構成単位の分
割位置を基準とした配向方向の規制が可能になった。図
２６は複数の構成単位からなる線状の構造体有する液晶
表示装置の液晶の配向を示す図である。図２７は図２６
の構成における表示特性を示す図である。図２７におい
て、５４は暗く見える領域である。図２６及び図２７は
例えば図１５の液晶表示装置の液晶分子の特徴を示して
いる。
【００６９】突起３０、３２は切断部分３０Ｔ、３２Ｔ
が基準となって突起３０、３２上の配向状態の異なる領
域は分割されている。観察の結果、この切断部分３０
Ｔ、３２Ｔにおいては液晶の経時変化は見られなかっ
た。しかしながら、切断部分３０Ｔ、３２Ｔと隣接する
切断部分との間において（突起の構成単位３０Ｓ、３２
Ｓ内において）も液晶の配向状態の異なる複数の領域が
あることが新たに分かった。従来よりは軽微であるもの
の、これらの領域の境界には経時変化が見られ、さらに
オーバーシュートの改善の余地があることが分かった。
【００７０】図２８は本発明の第２実施例による線状の
構造体を有する液晶表示装置の液晶の配向を示す図であ
る。図２９は図２８の構成における表示特性を示すを示
す図である。図３０は図２８に表れる第１のタイプの配
向の境界の特徴及び第２のタイプの配向の境界の特徴を
拡大して示す図である。図２８及び図３０において、突
起３０、３２上での液晶の配向を制御できる手段につい
て考察すると、液晶の配向状態の異なる複数の領域の境
界について、２つのタイプの境界があることが分かっ
た。第１のタイプ（Ｉ）では、周囲の液晶分子が一点を
向く。第２のタイプ（II）では、周囲の液晶分子の一部
が一点を向き他の液晶分子が同じ一点から反対を向く。
図２８では液晶分子は頭と足とを有する形で示されてい
るが、第１のタイプ（Ｉ）では、全ての液晶分子の頭が
中心を向くか、全ての液晶分子の足が中心を向くか、し
ている。第２のタイプ（II）では、一部の液晶分子の頭
が中心を向き、且つ他の液晶分子の足が中心を向いてい
る。
【００７１】図２８において、各基板の線状の構造体で
ある突起３０、３２は、周囲の液晶分子が一点を向く第
１のタイプ（Ｉ）の配向の境界を形成する手段５６と、
周囲の液晶分子の一部が一点を向き残りの液晶分子が同
じ一点から反対を向く第２のタイプ（II）の配向の境界
を形成する手段５８とを有している。第１のタイプの配
向（Ｉ）の境界を形成する手段５６は突起３０、３２の
構成単位３０Ｓ、３２Ｓ内に設けられ、第２のタイプ
（II）の配向の境界を形成する手段５８は突起３０、３
２の構成単位３０Ｓ、３２Ｓ間の境界（すなわち構成単
位３０Ｓ、３２Ｓを分離する分離部３０Ｔ、３２Ｔ）に
設けられる。
【００７２】これまでの説明及び図２から分かるよう
に、突起３０、３２は主斜面で液晶分子の配向を制御す
ることができる。同様に、突起３０、３２の構成単位３
０Ｓ、３２Ｓ間の境界を規定する分離部３０Ｔ、３２Ｔ
も斜面を有し、該斜面で液晶分子の配向を制御すること
ができる。分離部３０Ｔ、３２Ｔの斜面は突起３０、３
２の長手方向に対して概ね横方向に延びるものである。
突起３０、３２の主斜面は液晶分子を突起３０、３２の
長手方向に対して垂直な方向に配向させるものであるの
に対して、分離部３０Ｔ、３２Ｔの斜面は液晶分子を突
起３０、３２の長手方向に対して概ね平行に配向させ
る。一方、液晶分子は全体として突起３０、３２の長手
方向に対して垂直な方向に配向し、分離部３０Ｔ、３２
Ｔにおいても同様の作用がある。従って、分離部３０
Ｔ、３２Ｔは第２のタイプ（II）の境界を形成する手段
５８となる。
【００７３】図３１及び図３２は第１のタイプ（Ｉ）の
配向の境界を形成する手段５６の具体例を示している。
図３２は上基板１２の突起３０を通る断面及び下基板１
４の突起３２を通る断面を合わせた断面図である。この
手段５６は突起３０、３２の上に設けられた点状の突起
からなる。この手段５６は液晶の配向を形状的あるいは
電界的に補助し、上記したような液晶分子の配向を行わ
せることができる。よって、その部分を核として突起３
０、３２上の液晶の配向領域を分割することができる。
第１のタイプ（Ｉ）の境界及び第２のタイプ（II）の境
界では液晶の配向が異なるので、当然突起に付与すべき
効果も異なってくる。
【００７４】第１のタイプ（Ｉ）の配向の境界を形成す
る手段５６は、上基板１２において液晶分子を突起の高
いところに向かって倒れ込むようにすることができる。
このようにして、突起の切断された部分と高くなった部
分が交互に並ぶようにすることで初めて、突起上の全ド
メインの配向方向を定めることができる。従って、電圧
印加後の液晶のドメインの経時変化を抑制でき、オーバ
ーシュートをほぼ完全になくすことができる。
【００７５】突起３０、３２の上に突出する手段５６を
形成するために、突起３０、３２の形成前にあらかじめ
微小な構造物を形成した。構造物の形成は突起３０、３
２の形成後であってもよい。構造物の大きさは１０μｍ
角、高さは１μｍとした。構造物の材料としては、ここ
では突起材料と同一材料を用いた。なお、ＴＦＴ基板に
形成するならば、該当部に配線用のメタル層や絶縁物層
を積層する方法があり、ＣＦ基板なら、該当部に色層や
ＢＭを積層する方法で、プロセスを増やすことなく所望
の構造を得ることができる。
【００７６】突起材料には感光性アクリル系材料ＰＣ−
３３５（ＪＳＲ製）を用いた。突起幅１０μｍ、突起間
隙（両基板貼り合わせ後における一方の基板の突起端か
ら他方の基板の突起端までの距離）は３０μｍ、突起高
さは１．５μｍとした（突起高さを高くする部分はあら
かじめ１μｍ高くなっていることから２．５μｍとな
る）。突起３０、３２の分離部３０Ｓ、３２Ｓの大きさ
は１０μｍ角、分離部３０Ｓ、３２Ｓの中央から突起３
０、３２の高い部分５６の中央までの距離は６０μｍと
した（１．５μｍの高さの突起が長さ５０μｍ連続して
存在する）。
【００７７】垂直配向膜にはＪＡＬＳ−２０４（ＪＳＲ
製）を用いた。液晶に混ぜるスペーサには３．５μｍ径
のミクロパール（積水ファインケミカル製）、液晶材料
にはＭＪ９５７８５（メルク製）を用いた。図３３及び
図３４は線状の構造体の変形例を示す平面図及び断面図
である。この例は、以下の点を除けば前の例と同様であ
る。上下基板１２、１４は突起３０、３２を有し、第１
のタイプの配向（Ｉ）の境界を形成する手段５６及び第
２のタイプ（II）の境界を形成する手段５８として、突
起３０、３２に突起高さの高い部分と低い部分を交互に
設けた。突起３０、３２の突起高さの低い部分５８は構
成単位３０Ｓ、３２Ｓを分離する分離部３０Ｔ、３２Ｔ
である。低い部分５８の突起高さは１μｍとした。突起
を低くする方法として、本実施例においては形成された
突起３０、３２に選択的に酸素プラズマ照射によりアッ
シングを行った。またＴＦＴ基板に形成するならば、該
当部にコンタクトホールを開ける方法、ＣＦ基板なら
ば、該当部の色層やオーバーコート層を除去する方法で
プロセスを増やすことなく所望の構造を得ることができ
る。
【００７８】図３５（Ａ）は線状の構造体の変形例を示
す平面図である。上下基板１２、１４は突起３０、３２
を有し、第１のタイプの配向（Ｉ）の境界を形成する手
段５６及び第２のタイプ（II）の境界を形成する手段５
８として、突起３０、３２の幅の広い部分と狭い部分を
交互に設けた。広い部分５６の幅は１５μｍ、狭い部分
５８の幅は５μｍとした（通常の幅は１０μｍ）。
【００７９】図３５（Ｂ）は線状の構造体の変形例を示
す平面図である。上下基板１２、１４は突起３０、３２
を有し、第１のタイプの配向（Ｉ）の境界を形成する手
段５６及び第２のタイプ（II）の境界を形成する手段５
８として、突起３０、３２の幅を連続的に変化させ、幅
の広い部分と狭い部分を交互に設けた。図３６は線状の
構造体の変形例を示す平面図である。下基板１４はスリ
ット４６を有し、第１のタイプの配向（Ｉ）の境界を形
成する手段５６及び第２のタイプ（II）の境界を形成す
る手段５８として、スリット４６の幅を連続的に変化さ
せ、幅の広い部分と狭い部分を交互に設けた。
【００８０】図３７は線状の構造体の変形例を示す平面
図である。上基板１２はＣＦ基板であり、下基板１４は
ＴＦＴ基板である。パネルサイズは１５型、画素数は１
０２４×７６８（ＸＧＡ）とした。図３７はパネルの１
画素単位を示すものである。ＴＦＴ基板１４の突起３２
の中央部分３２Ｐの高さを低くし、ＣＦ基板１２の突起
３０の中央部分３０Ｐの高さを高くした。画素電極２２
のエッジの影響も考慮に入れた上で、所望の配向状態を
実現できた。
【００８１】ＴＦＴ基板を用いた液晶パネルに本発明を
適用するにおいては、ＴＦＴ基板の画素電極２２のエッ
ジによる電界方向の影響を十分に考慮する必要がある。
図３８は液晶表示装置の画素電極２２のエッジ近くの部
分の断面図、図３９は図３８の画素電極２２のエッジに
おける液晶の配向を示す図である。図３９の（Ａ）は上
基板１２の突起３０の部分を示し、図３９の（Ｂ）は下
基板１４の突起３２の部分を示す。図３８及び図３９に
示すように、画素電極２２のエッジにおいては斜め電界
６０が存在し、この斜め電界６０は、ＴＦＴ基板を下、
対向基板を上として見た場合に、液晶分子を画素中央に
向ける役割をなしている。これはＴＦＴ基板の突起３２
に対して画素電極２２のエッジ部分があたかも第１のタ
イプの配向（Ｉ）の境界を形成する手段５６であるかの
ように機能し、ＣＦ基板の突起３０に対しては、あたか
も第２のタイプ（II）の境界を形成する手段５８である
かのように機能していることを意味している。
【００８２】換言すると、ＴＦＴ基板の突起３２上で画
素電極エッジに最も近い境界は必ず第２のタイプの配向
（II）の状態をとり、ＣＦ基板の突起３０上で画素電極
エッジに最も近い境界は必ず第１のタイプ（Ｉ）の状態
をとると言える。従って、図３７の構成は、この画素電
極エッジによる規制方向に併せた形で突起３０、３２上
の配向方向を定めることで、ＴＦＴ液晶パネルにおいて
も突起上の全ドメインの配向制御が可能になる。
【００８３】図４０は線状の構造体の変形例を示す平面
図である。ＴＦＴ基板については画素電極エッジに最も
近い部分の突起３２上の配向制御手段５８として突起高
さを低くし、その内側においては配向形成手段５６とし
て突起高さを高くしている。ＣＦ基板については画素エ
ッジに最も近い部分の突起３０上の配向制御手段５６と
して突起高さを高くし、その内側においては配向形成手
段５８として突起高さを低くしている。
【００８４】なお、これまで述べた実施例においては、
上基板と下基板で突起形状を同じように形成している
が、必ずしもその必要はない。例えば上基板は高い突起
と低い突起、下基板は幅広い突起と幅狭い突起でも同様
の効果が得られる。また、同一突起上で２種類のみの形
状変化を交互に繰り返して配置する必要はない。例え
ば、高い突起−低い突起−高い突起−低い突起−の繰り
返しである必要はない。高い突起−低い突起−幅広い突
起−幅狭い突起−高い突起−低い突起でもよく、第１及
び第２のタイプ（Ｉ）、（II) の境界を満足する形状変
化が交互に配置されればよい。このような形状変化につ
いて、突起の場合とスリットについて表１に示す。
【００８５】 表１ 第１のタイプ（Ｉ）の 第２のタイプ（II) の 境界形成手段５６ 境界形成手段５８ 突起を切断する 突起の高さを高くする 突起の高さを低くする 突起の幅を大きくする 突起の幅を小さくする 突起の下の電極を抜く スリットを切断する スリットの高さを高くする スリットの高さを低くする （突出させる） （穴をあける） スリットの幅を大きくする スリットの幅を小さくする 図４１は図３５の線状の構造体における液晶の配向を示
す図である。この場合には、表示ドメイン内の配向はベ
ンド配向になる。
【００８６】図４２は図４１の線状の構造体の変形例を
示す図である。この場合には、表示ドメイン内の配向は
スプレイ配向になる。図４１の構成から図４２の構成に
変えることにより、ベンド配向をスプレイ配向に変える
ことができる。図４３は本発明の第３実施例による線状
の構造体を示す平面図である。図４４は図４３の線状の
構造体を通る液晶表示装置の断面図である。この液晶表
示装置１０の基本的構成は、図１から図５の実施例の液
晶表示装置１０の基本的構成と同様である。すなわち、
液晶表示装置１０は液晶の配向を制御する線状の構造体
として突起３０、３２を有する。突起３０、３２は基板
の法線から見て互いに平行に且つ互いにずらして配置さ
れている。図４４は下基板１４の突起３２を通る断面図
であり、上基板１２の突起３０は図４４には示されてい
ない。
【００８７】この実施例では、上基板１２及び下基板１
４はそれに対向する基板に電圧印加時に液晶分子の配向
の境界を一定位置に形成させるための手段６２、６４を
有する。図４４では、上基板１２は、下基板１４の突起
３２と同じ断面内に、点状の突起６２ａからなる手段６
２を有する。同様に、図４３に示されているように、下
基板１４は、上基板１２の突起３０と同じ断面内に、点
状の突起６４ａからなる手段６４を有する。
【００８８】図４５は図４４の線状の構造体の近傍の液
晶の配向を示す図である。図４６は第１実施例の線状の
構造体の近傍の液晶の配向を示す図である。第１実施例
では、各突起３０、３２は、複数の構成単位３０Ｓ、３
２Ｓから形成されるものであった。この実施例の液晶分
子の配向の境界を一定位置に形成させるための手段６
２、６４は第１実施例において各突起３０、３２を複数
の構成単位３０Ｓ、３２Ｓから形成したのと同様の作用
を有するものである。従って、図４５と図４６を比較す
れば分かるように、これらの手段６２、６４の突起３
０、３２に沿った形成位置は、第１実施例の複数の構成
単位３０Ｓ、３２Ｓの切断部又は境界の位置と同じであ
る。
【００８９】図４４及び図４５に示されるように、手段
６２は、突起３２上の液晶分子が手段６２の突起６２ａ
方向を向いて倒れるようにしたものである。手段６４
は、同様に突起３０上の液晶分子が手段６４の突起６４
ａの方向を向いて倒れるようにしたものである。従っ
て、これらの手段６２、６４は、各突起３０、３２を複
数の構成単位３０Ｓ、３２Ｓから形成した場合に液晶分
子が切断部又は境界３２Ｔを向いて倒れるようになるの
と同様の意味をもつことが分かる。
【００９０】図４６の構成の場合には、突起３２の横に
ある液晶分子は突起３２に対して垂直に向くのが望まし
いが、切断部又は境界３２Ｔの横にある液晶分子は突起
３２がそこで不連続となっているので突起３２に対して
完全に垂直に向くとは限らない。図４４及び図４５の構
成の場合には、突起３２は不連続ではないので、突起３
２の横にある液晶分子は全て突起３２に対して垂直に向
く。従って、輝度が低下することなく表示領域と突起上
の領域の液晶の配向をともに制御することができる。
【００９１】点状の突起６２ａ、６４ａは感光性アクリ
ル系材料ＰＣ−３３５（ＪＳＲ製）を用いた。点状の突
起６２ａ、６４ａの幅は５μｍ、高さは１．５μｍであ
った。線状の突起３０、３２の幅は１０μｍ、高さは
１．５μｍであった。図４７は線状の構造体及び境界の
配向の制御手段の変形例を示す図である。（Ａ）は断面
図、（Ｂ）は図解的斜視図、（Ｃ）は平面図である。こ
の実施例では、液晶分子の配向の境界を一定位置に形成
させるための手段６２は対向基板の点状のスリット構造
６２ｂである。この手段６２は電極１８にスリットを設
け、電極１８の上に垂直配向膜２０を形成してなる。ス
リットの大きさは１４×４μｍ、１０×４μｍで表示の
輝度が向上した。スリットの幅はさらに小さくすること
ができる。
【００９２】図４８は線状の構造体及び境界の配向の制
御手段の変形例を示す図である。この実施例では、液晶
分子の配向の境界を一定位置に形成させるための手段６
２は点状の突起６２ａである。この突起６２ａは電極１
８にスリット又は穴を設け、このスリット又は穴内で基
板に突起６６を形成し、それから電極１８の上に垂直配
向膜２０を形成してなる。突起６２ａの幅は３μｍ、長
さは８μｍ、高さは１．５μｍであった。突起６６はア
クリル樹脂で形成した。その他、突起形成手段として、
ＴＦＴ基板ならば、バスラインや絶縁層の材料を選択的
に用いてもよい。ＣＲ基板ならば、カラーフィタ層、ブ
ラックマスク層、オーバーコート層の材料を選択的に用
いてもよい。
【００９３】また、突起６６ａの代わりに、基板にスリ
ット又は穴を設けて窪みを形成し、液晶分子の配向の境
界を一定位置に形成させるための手段６２がスリット構
造からなるものとしてもよい。この場合、ＴＦＴ基板な
らば、選択的にコンタクトホールを形成して窪みとすれ
ばよい。ＣＲ基板ならば、カラーフィタ層、ブラックマ
スク層、オーバーコート層に選択的に窪みを設ければよ
い。
【００９４】図４９は線状の構造体及び境界の配向の制
御手段の変形例を示す図である。この実施例では、液晶
分子の配向の境界を一定位置に形成させるための手段６
２は点状の突起６２ａである。この手段６２は基板１２
に突起６８を設け、電極１８を形成し、垂直配向膜２０
を形成してなる。基板１２に窪みを設け、手段６２をス
リット構造からなるものとすることもできる。
【００９５】図５０は線状の構造体及び境界の配向の制
御手段の変形例を示す図である。図４３から図４９では
線状の構造体は突起３０、３２からなるものであった
が、線状の構造体はスリット構造４４、４６からなるも
のとすることもできる（図７、図８参照）。この実施例
では、線状の構造体はスリット構造４６からなるととも
に、液晶分子の配向の境界を一定位置に形成させるため
の手段６２は点状の突起６２ａである。この手段６２は
基板１２に突起６８を設け、電極１８を形成し、垂直配
向膜２０を形成してなる。
【００９６】図５１は線状の構造体及び境界の配向の制
御手段の変形例を示す図である。この例では、線状の構
造体としての突起３０、３２が屈曲して設けられてい
る。上記したように、ＴＦＴ基板の画素電極２２のエッ
ジから対向電極１８への斜め電界の影響を考慮する必要
がある。この場合、ＴＦＴ基板の突起３２上に形成され
るくさび形ディスクリネーションのうち、画素電極のエ
ッジに最も近いディスクリネーションは強度ｓ＝−１と
なり、これは図２８の第２のタイプ（II）の境界に相当
する。ＣＦ基板の突起上に形成されるくさび形ディスク
リネーションのうち、画素電極のエッジに最も近いディ
スクリネーションは強度ｓ＝＋１となり、これは図２８
の第１のタイプ（Ｉ）の境界に相当する。従って、実際
の液晶パネルへの適用においては、画素電極２２のエッ
ジによるディスクリネーション形成状況に合わせた形で
突起３０、３２上の配向方向を定めることで、画素内の
全ドメインを安定に制御することができる。
【００９７】この実施例においては、ＣＦ基板の突起３
０の対向部に位置する電極を選択的に突出させ、液晶分
子の配向の境界を一定位置に形成させるための手段６４
とした。また、ＴＦＴ基板１２の突起３２の対向部には
選択的に突起を設け、液晶分子の配向の境界を一定位置
に形成させるための手段６２とした。さらに、画素内の
１つの突起上に複数のくさび形ディスクリネーションを
設ける場合、ｓ＝−１と、ｓ＝＋１のディスクリネーシ
ョンが交互に配置されように配向制御手段を設ければよ
い。本実施例では、図５３に示されるように、電極２２
が突起６８上へ突出した手段６２と突起６９が電極２２
上へ突出した手段６２とを交互に配置した。
【００９８】図５４及び図５５は線状の構造体及び境界
の配向の制御手段の変形例を示す図である。この実施例
では、液晶分子の配向の境界を一定位置に形成させるた
めの手段６２は、下基板の突起３２と対向して上基板１
２に設けられた長く延びる突起７０のスリット７１とし
て形成される。突起７０は電極１８の上に設けられ、且
つ突起３２の幅よりも狭い。
【００９９】図５６及び図５７は線状の構造体及び境界
の配向の制御手段の変形例を示す図である。この実施例
では、液晶分子の配向の境界を一定位置に形成させるた
めの手段６２は、下基板の突起３２と対向して上基板１
２に設けられた長く延びる突起７０のスリット７１、及
び電極１８のスリット７２として形成される。突起７０
は電極１８の上に設けられ、且つ突起３２の幅よりも狭
い。
【０１００】図１３５から図１５７は、一方の基板に線
状の配向規制構造体を設け、他方の基板の対向する位置
に副構造体を設けた場合の、Ｓ＝＋１、Ｓ＝−１のディ
スクリネーションを形成する副構造体の例をまとめて示
す。一方の基板の線状の配向規制構造体は突起からなる
ものでもよく、スリットからなるものでもよい。Ｓ＝−
１を実現する手段は、例えば図１３５から図１４７に示
される通りである。点状突起（図１３５）、点状電極抜
き（図１３６）、点状電極のへこみ（図１３７）、線状
に細い突起に部分的に突起の下の電極抜き（図１３
８）、線状に細い突起に部分的に太い部分（図１３
９）、線状に細い突起に部分的に高い部分（図１４
０）、線状に細いスリットに部分的に突出部分（図１４
１）、線状に細い電極の突出に部分的な抜き（図１４
２）、線状に細い電極の突出に部分的に細い部分（図１
４３）、線状に細い電極の突出に部分的に低い部分（図
１４４）、線状に細い電極のへこみに部分的に低い部分
（図１４５）、線状に細い電極のへこみに部分的に太い
部分（図１４６）。
【０１０１】Ｓ＝＋１を実現する手段は、例えば図１４
７から図１５７に示される通りである。点状に電極を突
出（図１４７）、線状に細い突起に部分的を切断（図１
４８）、線状に細い突起に部分的に細い部分（図１４
９）、線状に細い突起に部分的に低い部分（図１５
０）、線状に細いスリットを部分的につなぐ（図１５
１）、線状に細いスリットに部分的に細い部分（図１５
２）、線状に細いスリットに部分的に低い部分（図１５
３）、線状に細い電極の突出に部分的な太い部分（図１
５４）、線状に細い電極の突出に部分的に高い部分（図
１５５）、線状に細い電極のへこみに部分的に高い部分
（図１５６）、線状に細い電極のへこみに部分的に細い
部分（図１５７）。
【０１０２】図５８は本発明の第４実施例による線状の
構造体を示す平面図であり、図５９は図５８の線５９−
５９を通る液晶表示装置の断面図である。この液晶表示
装置１０の基本的構成は、図１から図５の実施例の液晶
表示装置１０の基本的構成と同様である。この実施例で
は、各突起（線状の構造体）３０、３２が複数の構成単
位３０ａ、３２ａから形成され、一方の基板の法線方向
から見て、一方の基板の線状の構造体の構成単位と他方
の基板の線状の構造体の構成単位とが１つの線上で交互
に配置されている。
【０１０３】例えば、図５８で上方の線（線５９−５
９）上にある突起の構成単位について見ると、上基板１
２の突起３０の構成単位３０ａと、下基板１４の突起３
２の構成単位３２ａとが、この線上に、交互に配置され
ている。図５９はこれらの構成単位３０ａ、３２ａを示
している。図５９に示されるように、この線上にある液
晶分子はその線と平行な方向に向いて連続的に倒れるよ
うになり、図１１を参照して説明したように突起上の液
晶分子がランダムな方向を向いて倒れる問題を解決する
ことができる。
【０１０４】また、図５８で左半分について見ると、上
方の線上にある下基板１４の突起３２の構成単位３２ａ
と、中間の線上にある上基板１２の突起３０の構成単位
３０ａと、下方の線上にある下基板１４の突起３２の構
成単位３２ａとの位置関係は、図３及び図４の配置と同
じであり、この関係はこれらの突起が図２のように基板
面に対して斜めの平面内で対向するのと同様である。図
５８についても同様である。従って、この例の液晶表示
装置の作用は基本的に第１実施例の作用と同じである。
この構成では特に、中間調での応答速度を改善すること
が可能となる。なお、図５８の構成は図２０の構成と類
似している。
【０１０５】図６０及び図６１は線状の構造体の変形例
を示す図である。この例は、上基板１２は線状の構造体
として突起３０を用いているが、下基板１４は線状の構
造体としてスリット構造４６を用いている。スリット構
造４６を構成単位４６ａに分割すると図６１に示すよう
になる。この場合、スリットにより分離された個々の画
素電極の電気的な接続をより広い幅にて実現することが
可能になり、設計上のマージンが広がるメリットがあ
る。また、画素電極２２のスリット間のつなぎ部分の断
線、高抵抗化の心配がないというメリットがある。
【０１０６】この例では、各線状の構造体が１画素内に
複数の構成単位を有し、線状の構造体が１画素内にて概
略対称に配置されている。この特徴は、例えばこの特徴
を図２１に示されるように屈曲した線状の構造体に適用
した場合にも同様である。図６２は線状の構造体の変形
例を示す図である。この例では、図５８に示されたよう
に突起３０、３２の構成単位３０ａ、３２ａが交互に配
置されているとともに、各基板の突起３０、３２の構成
単位３０ａ、３２ａの少なくとも１つは周囲の液晶分子
が一点を向くように配向の境界を形成する手段７４を有
する。この配向の境界を形成する手段７４は例えば図２
８の第１のタイプの配向（Ｉ）の境界を形成する手段５
６と類似するものである。第１のタイプの配向（Ｉ）
は、ｓ＝１に相当する配向ベクトルの特異点を形成す
る。この場合、突起上の微小ドメインの配向ベクトルの
制御が可能となり、結果的に表示ドメインの安定制御が
実現され、中間調での応答速度を改善する。
【０１０７】この手段７４は、前に述べた第２実施例の
ものと同様とすることができる。図６３は配向の境界を
形成する手段７４の具体例を示している。図６３におい
ては、この手段７４は、突起３０、３２の構成単位３０
ａ、３２ａの幅を大きくすることである。また、図６４
に示されるように、この手段７４は、突起３０、３２の
構成単位３０ａ、３２ａの高さを高くすることでも達成
される。
【０１０８】突起の構成単位３０ａ、３２ａの幅を部分
的に大きくし、又は高さを高くした箇所においては、そ
の部分を中心として液晶ダイレクターが広がる方向とな
るため、ｓ＝１の特異点となる。また、画素電極の斜め
電界により、画素電極のエッジから画素中央部へ向かっ
ての液晶ダイレクターは共通基板を手前に配置した場合
に全ての突起上において中央へと立ち上がる方向になる
ため、突起の境界部において無理なく連続してつながる
微小ドメインを形成できることになる。
【０１０９】図６５は配向の境界を形成する手段７４の
具体例を示している。図６５においては、線状の構造体
は突起３２とスリット構造４４との組み合わせであり、
この手段７４は、突起３２の構成単位３２ａの幅を大き
くするか高さを高くすることと、スリット構造４４の幅
を大きくするか深さを深くすることとで達成される。応
答速度を第１実施例の構造の場合と比較した結果を表２
に示す。（スリット幅１０μｍ、突起幅１０μｍ、間隔
２０μｍ。） 表２ 第１実施例 第４実施例 駆動条件 ＴON＋ＴOFF 〜２５ｍｓ 〜２５ｍｓ ０−５Ｖ ＴON＋ＴOFF 〜５０ｍｓ 〜４０ｍｓ ０−３Ｖ このように、突起上の微小ドメインのスムーズな動きに
より、応答速度に対して改善効果がある。安定な配向性
による中間調での応答性の改善が確認できた。またスリ
ットの電気的接続部の幅を大きくできるため、断線等の
心配は不要となり、メリットが生じる。
【０１１０】本実施例においては、２分割を例に説明し
たが、屈曲型についても同様である。また、幾つかの実
施例を組み合わせて構成することもできる。図６６は本
発明の第５実施例による線状の構造体を示す平面図であ
る。この液晶表示装置１０の基本的構成は、図１、図２
及び図５の実施例の液晶表示装置１０の基本的構成と同
様である。図５の実施例では、突起（線状の構造体）３
０、３２は互いに平行に延び且つ屈曲する。この構成に
よれば、１画素に４つの向きに配向する液晶分子１６
Ｃ、１６Ｄ、１６Ｅ、１６Ｆの領域があり、視角特性の
優れた配向分割が達成される。
【０１１１】突起３０、３２の屈曲部を形成する２つの
直線部分は９０度をなしている。偏光板２６、２８は、
偏光軸が４８で示されるように突起３０、３２の屈曲部
の直線部分に対して４５度をなすように配置される。図
６６には一部の液晶分子しか示されていないが、１画素
に４つの向きに配向する液晶分子１６Ｃ、１６Ｄ、１６
Ｅ、１６Ｆの領域（図５参照）がある。
【０１１２】この実施例においては、追加の線状の構造
体としての追加の突起７６、７８が突起３０、３２が設
けられた基板の屈曲部の鈍角側に設けられる。つまり、
追加の突起７６は上基板１２の突起３０の鈍角側に突起
３０から連続して設けられる。追加の突起７６は上基板
１２の突起３０の鈍角側にこの鈍角の２等分線上に延び
る。一方、追加の突起７８は下基板１４の突起３２の鈍
角側に突起３２から連続して設けられる。追加の突起７
８は下基板１４の突起３２の鈍角側にこの鈍角の２等分
線上に延びる。これによって、輝度が高くなり、応答性
が向上する。
【０１１３】図６７は図５と同様の突起３０、３２を示
している。図６７は突起３０、３２に対する液晶分子の
配向をより詳しく示している。１画素に４つの向きに配
向する液晶分子１６Ｃ、１６Ｄ、１６Ｅ、１６Ｆの領域
がある。さらに、突起３０の屈曲部の鈍角側には液晶分
子１６Ｇの領域があり、突起３２の屈曲部の鈍角側には
液晶分子１６Ｈがある。電圧印加時には液晶分子はそれ
ぞれの突起３０、３２に対して垂直に倒れるべきもので
あるが、各突起３０、３２の屈曲部においては液晶分子
は突起３０、３２によって制御されず、屈曲部の２つの
直線部分に位置する液晶分子１６Ｄ−１６Ｆ、１６Ｃ−
１６Ｅが連続するように扇形に配向するため、液晶分子
１６Ｇ、１６Ｈは突起３０、３２の屈曲部の鈍角の２等
分線上に平行に配向するようになる。液晶分子１６Ｇ、
１６Ｈの配向方向は４８で示される偏光軸と平行又は直
交となり、電圧を印加して白表示を形成する場合に、液
晶分子１６Ｇ、１６Ｈの領域は暗くなってしまう。
【０１１４】図６８は図６７の線状の構造体を有する液
晶表示装置の白表示を見た場合の画面を示し、液晶分子
１６Ｇ、１６Ｈの領域Ｇ、Ｈは実際に暗くなる。また、
画素電極２２のエッジの領域Ｉも暗くなる。このことは
後で述べる。図６６において、追加の突起７６、７８が
突起３０、３２が設けられた基板の屈曲部の鈍角側に設
けられるので、問題になる液晶分子１６Ｇ、１６Ｈの配
向が矯正され、その両側に位置する液晶分子１６Ｄ−１
６Ｆ、１６Ｃ−１６Ｅの配向に近くなる。そのため、図
６８に示した領域Ｇ、Ｈが暗くならず、輝度が改善され
る。
【０１１５】追加の突起７６、７８の幅は元の突起３
０、３２の幅と同じでよい。しかし、追加の突起７６、
７８の幅は元の突起３０、３２の幅よりも小さい方が望
ましい。なぜなら、追加の突起７６、７８の配向規制力
が強いと、その近傍の液晶分子は追加の突起７６、７８
に対して直交するように配向するようになるからであ
る。追加の突起７６、７８の配向規制力が弱いと、その
近傍の液晶分子は追加の突起７６、７８に対して直交す
るところまでいかず、その両側に位置する液晶分子１６
Ｄ−１６Ｆ、１６Ｃ−１６Ｅの配向に近くなる。例え
ば、元の突起３０、３２の幅が１０μｍの場合には、追
加の突起７６、７８の幅は５μｍ位でよい。
【０１１６】このように、追加の突起７６、７８を突起
３０、３２に新たに形成することで、屈曲部の液晶分子
の倒れかたを明確に定めることができるため、輝度や応
答性を改善することができる。この実施例において、ガ
ラス基板１２、１４はＮＡ−３５、０．７ｍｍ厚さを用
いた。画素電極２２、共通電極１８にＩＴＯを用いた。
画素電極２２側には、液晶を駆動するためのＴＦＴ、バ
スライン等を配置し、対向電極１８側にはカラーフィル
タを設けた。突起材料には感光性アクリル系材料ＰＣ−
３３５（ＪＳＲ製）を用いた。突起幅は両基板ともに１
０μｍ、突起間隙（両基板貼り合わせ後における一方の
基板の突起端から他方の基板の突起端までの距離）は３
０μｍとした。突起高さは１．５μｍとした。垂直配向
膜２０、２４はＪＡＬＳ−２０４（ＪＳＲ製）を用い
た。液晶材料はＭＪ９５７８５（メルク製）を用いた。
スペーサは３．５μｍ径のミクロバール（積水ファイン
ケミカル製）を用いた。
【０１１７】図６９は線状の構造体の変形例を示す。こ
の例においては、追加の突起７６ｘ、７８ｘが突起３
０、３２の屈曲部の鋭角側に設けられる。この場合に
は、突起３０、３２による液晶分子の配向方向が追加の
突起７６ｘ、７８ｘによる液晶分子の配向方向と滑らか
に連続せず、突起３０、３２の屈曲部の近傍の液晶分子
が偏光軸の方向に対して直交又は垂直な方向を向くよう
になり、改善の効果は低い。従って、図６６に示される
ように、追加の突起７６ｘ、７８ｘは突起３０、３２の
屈曲部の鈍角側に設けられるのがよいことが分かった。
【０１１８】これまでは、追加の突起７６、７８を突起
３０、３２が設けられたのと同一の基板から見て説明し
た。追加の突起７６、７８を突起３０、３２が設けられ
たのとは対向する基板から見ると次のようになる。例え
ば図６６において、追加の突起７６は突起３０が設けら
れた基板１２とは対向する基板１４の突起３２の屈曲部
の鋭角側に設けられる（請求項３４）。同様に、追加の
突起７８は突起３２が設けられた基板１４とは対向する
基板１２の突起３０の屈曲部の鋭角側に設けられる。
【０１１９】図７０は線状の構造体の変形例を示す。こ
の例では図６６の例と同様に、追加の突起７６ｘ、７８
ｘは突起３０、３２の屈曲部の鈍角側に設けられてい
る。この例の追加の突起７６ｘ、７８ｘは、図６６の突
起７６ｘ、７８ｘよりも長く延びている。追加の突起７
６ｘ、７８ｘの先端は対向する突起３２、３０の屈曲部
と重なる位置まで延びている。追加の突起７６ｘ、７８
ｘをこのように延長してもよいが、その先端が対向する
突起３２、３０の屈曲部と重なる位置よりも先まで延長
されるのは好ましくない。
【０１２０】さらに、この例においては、このような突
起３２、３０及び追加の突起７６ｘ、７８ｘを形成した
上基板１２と下基板を周辺シールをして互いに貼り合わ
せ、空パネルを形成し、その後で液晶を注入した。この
例においては、突起高さは１．７５μｍとし、両基板の
突起が部分的に接することで３．５μｍのセル厚さを得
ることができた。スペーサは用いず、両基板の突起が部
分的に接することでセル厚さを維持させた。この構成で
は、スペーサがないので、スペーサに起因する配向異常
はなくなった。
【０１２１】前に説明したように、配向を制御するため
の線状の構造体は、突起３０、３２、又はスリット構造
４４、４６によって構成される。従って、スリット構造
４４、４６が線状の構造体として採用される場合には、
スリット構造４４、４６と類似した構造の追加のスリッ
ト構造が、追加の突起７６ｘ、７８ｘの代わりに、設け
られる。また、配向を制御するための線状の構造体は、
電極を除去したスリット上に突起を設けた構成としても
よい。
【０１２２】図７１は線状の構造体の変形例を示す。配
向を制御するための線状の構造体として、上基板１２の
突起３０と、下基板１４のスリット構造４６とが設けら
れている。前述したように、スリット構造４６は下基板
１４の画素電極２２にスリットを形成することにより構
成されている。追加の突起７６が図６６の追加の突起７
６と同様に設けられ、追加のスリット構造７８ｙが図６
６の追加の突起７８の代わりにスリット構造４６の屈曲
部の鈍角側に設けられている。追加のスリット構造７８
ｙはスリット構造４６の屈曲部に連続していないが、こ
れはスリット構造４６が画素電極２２にスリットとして
構成されているためにスリットに不連続部があるためで
ある。なお、追加のスリット構造７８ｙは対向する基板
の突起３０の鋭角側に設けられていると表現することも
できる。
【０１２３】図７２は線状の構造体の変形例を示す。こ
の例では、図６６の場合と同様に追加の突起７６、７８
が設けられている。さらに、エッジ突起８０が画素電極
２２のエッジの少なくとも一部に重なる位置に設けられ
ている。この場合、突起３０、３２は画素電極２２のエ
ッジに対して平行、直交のいずれの配置でもない。エッ
ジ突起８０は図６８の領域Ｉに相当する位置に設けられ
る。図６７に示されるように、液晶分子は画素電極２２
のエッジにおいては斜め電界の作用で画素の中央に向か
って倒れるように配向する。図６８の領域Ｉに相当する
位置では、上基板（対向基板）１２上の突起３０と画素
電極２２のエッジが鈍角をなす。もしくは画素電極２２
上の突起３２と画素電極２２のエッジが鋭角をなす。
【０１２４】このような領域では、液晶分子の配向はそ
のエッジより内寄りの位置にある液晶分子の配向とは大
きく異なる（図６７参照）ので、図６８に示されるよう
に表示が暗くなる。図７２に示されるように、エッジ突
起８０を設けることにより、画素電極２２のエッジにお
ける液晶分子の配向はそのエッジより内寄りの位置にあ
る液晶分子の配向と近くなり、表示が暗くなるのが防止
される。図７２ではさらに、コーナー突起８２も設けら
れる。
【０１２５】図７３は線状の構造体の変形例を示す。こ
の例では、コーナー突起８２がない点を除くと、図７２
の場合と同様である。図７２及び図７３の場合にも、新
たに設けた突起を画素電極上の突起まで延ばした。突起
高さは１．７５μｍとし、スペーサ散布は行わなかっ
た。両基板の突起が部分的に接することで３．５μｍの
セル厚さを得ることができた。
【０１２６】図７４は線状の構造体の変形例を示す。こ
の例では、突起３０は追加の突起７６を有し、スリット
構造４６は追加のスリット構造７８ｙを有するととも
に、突起３０及びスリット構造４６は図２１の例のよう
に複数の構成単位（３０Ｓ、４６Ｓ）で構成されてい
る。従って、この場合には、線状の構造体を複数の構成
単位とする効果と、追加の線状の構造体を設ける効果と
が合わせて得られる。
【０１２７】図７５は本発明の第６実施例による液晶表
示装置の線状の構造体と偏光板との関係を示す図であ
る。図７６は図７５の構成における表示の明るさを示す
図である。図７５に示される液晶表示装置は、基本的に
図１〜１０に示される液晶表示装置と同様の構成を含
む。すなわち、液晶表示装置は、一対の基板１２、１４
と、一対の基板１２、１４の間に挿入された負の誘電率
異方性を有する液晶１６と、液晶１６の配向を制御する
ために一対の基板１２、１４の各々に設けられた線状の
構造体（例えば突起３０、３２、スリット４４、４６）
と、一対の基板１２、１４の外側にそれぞれ配置されて
いる偏光板２６、２８とを備える。一対の基板１２、１
４はそれぞれ電極１８、２２及び垂直配向膜２０、２４
を有する。
【０１２８】図７５においては、液晶の配向を制御する
ための線状の構造体は図４に示されたのと同様な突起３
０、３２である。偏光板２６、２８の配置は４８で示さ
れている。偏光板２６、２８は吸収軸２６ａ、２８ａを
有し、これらの吸収軸２６ａ、２８ａは互いに直交して
いる。一方の偏光板２６の吸収軸２６ａは（従って他方
の偏光板２８の吸収軸２８ａも）、突起３０、３２の延
びる方位に対して４５度回転させた方位から所定角度
（ａ）ずらして配置されている。分かりやすく言えば、
図７５においては、偏光板２６の吸収軸２６ａは、突起
３０、３２に直交する直線（破線で示される）に対して
（４５°±ａ）の角度で、よって突起３０、３２の延び
る方位に対して（４５°±ａ）の角度で、配置されてい
る。
【０１２９】図７５は液晶の配向を制御するための線状
の構造体（突起３０、３２）上の液晶分子の挙動を示し
ている。液晶の配向を制御するための線状の構造体（突
起３０、３２、スリット４４、４６）を有する液晶表示
装置では、図１１及び図１３を参照して説明したよう
に、電圧印加直後にオーバーシュートが発生する。この
オーバーシュートの原因の一つは、偏光板２６、２８が
線状の構造体に対して４５°で配置された場合に、電圧
印加後の液晶分子が線状の構造体に対して完全に垂直に
ならないために、白表示時の明るさが減少するためであ
る。この実施例はこの問題点を解決するものである。
【０１３０】図７５において、電圧を印加した場合に、
突起３０と突起３２との間に位置する液晶分子は突起３
０、３２に対して垂直になるように倒れる。突起３０、
３２上の液晶分子は突起３０、３２と平行に右又は左の
いずれかに向かって倒れる。そのため、突起３０と突起
３２との間に位置する液晶分子は突起３０、３２に対し
て完全に垂直にならず、突起３０、３２に対して幾らか
斜めになる。図７５では、説明のために左の領域Ｌと右
の領域Ｒとが区分して示されており、左の領域Ｌに位置
する液晶分子は突起３０、３２に垂直な線に対して角度
ａで時計回り方向に回転している（左の領域Ｌにおける
液晶のダイレクタが角度ａである）が、右の領域Ｒに位
置する液晶分子は反時計回り方向に回転する。
【０１３１】この実施例では、左の領域Ｌに位置する液
晶分子の配向に合わせて偏光板２６、２８が配置されて
いる。偏光板２６の吸収軸２６ａは左の領域Ｌに位置す
る液晶のダイレクタに対して４５°となるように配置さ
れている。従って、図７６（Ａ）に示されるように、左
の領域Ｌにおいては白表示時に最も明るい表示を実現す
ることができる。
【０１３２】一方、右の領域Ｒにおいては左の領域Ｌに
おいて実現されたような条件は実現されず、図７６
（Ｂ）に示されるように、白表示時に最も明るい表示を
実現することができない。しかし、図７６（Ｃ）に示さ
れるように、明るい左の領域Ｌと一旦明るくなってそれ
から暗くなる右の領域Ｒとを合わせた全体（Ｌ＋Ｒ）の
表示では、白表示時に明るい表示を実現でき、オーバー
シュートをかなり改善することができる。
【０１３３】図７７は液晶の配向を制御するための線状
の構造体（例えば突起３０、３２）を有する液晶表示装
置において微小な領域毎の液晶のダイレクタの角度
（ａ）とその頻度との関係を示す図である。この結果か
ら、液晶のダイレクタが斜めになるのは概ね２０°以下
の範囲にあるのが分かる。従って、偏光板２６の吸収軸
２６ａが突起３０、３２の延びる方位に対して４５度回
転させた方位からずらされる所定角度（ａ）は、２０°
以下であればよい。
【０１３４】この場合、偏光板２６の吸収軸２６ａの方
位と線状の構造体（例えば突起３０、３２）との交差角
度をｂとするとき、交差角度ｂは、２５°＜ｂ＜４５°
又は４５°＜ｂ＜６５°の範囲内にあることになる。た
だし、偏光板２６、２８と基板１２、１４との間には製
造時の位置関係の誤差が２°程度あり、これを勘案する
と、交差角度ｂは、２５°＜ｂ＜４３°又は４７°＜ｂ
＜６５°の範囲内にあるとよい。
【０１３５】図７７においては、より詳細には、２°と
１３°の範囲内にある液晶のダイレクタの頻度が高い。
従って、所定角度ａは２°と１３°の範囲内にあるのが
好ましい。この場合、交差角度ｂは、３２°＜ｂ＜４３
°又は４７°＜ｂ＜５８°の範囲内にあるとよい。図７
８及び図７９は図７５の実施例の変形例を示す図であ
る。図７８は液晶表示装置の線状の構造体と偏光板との
関係を示す図、図７９は図７８の液晶表示装置の断面図
である。上基板１２は突起３０を有し、下基板１４は突
起３２を有する。突起３０、３２は直角の屈曲部を有す
る。この場合、偏光板２６の吸収軸２６ａは突起３０の
直線部分に対して５５°をなすように配置されている。
２つの偏光板２６、２８の吸収軸２６ａ、２８ａは互い
に直交する。
【０１３６】図８０及び図８１は図７５の実施例の変形
例を示す図である。図８０は液晶表示装置の線状の構造
体と偏光板との関係を示す図、図８１は図８０の液晶表
示装置の断面図である。上基板１２は突起３０を有し、
下基板１４はスリット４６を有する。突起３０及びスリ
ット４６は直角の屈曲部を有する。この場合、偏光板２
６の吸収軸２６ａは突起３０（又はスリット４６）の直
線部分に対して５５°をなすように配置されている。２
つの偏光板２６、２８の吸収軸２６ａ、２８ａは互いに
直交する。
【０１３７】図８２は、本発明の第７実施例による液晶
表示装置の線状の構造体を示す図である。図８３は図８
２の液晶表示装置の断面図である。図８２及び図８３に
示される液晶表示装置は、一対の基板１２、１４と、一
対の基板１２、１４の間に挿入された負の誘電率異方性
を有する液晶１６と、液晶１６の配向を制御するために
一対の基板１２、１４の各々に設けられた線状の構造体
（例えば突起３０、３２、スリット４４、４６）と、一
対の基板１２、１４の外側にそれぞれ配置されている偏
光板２６、２８とを備える。一対の基板１２、１４はそ
れぞれ電極１８、２２及び垂直配向膜２０、２４を有す
る。
【０１３８】下基板１４はＴＦＴ基板であり、電極２２
は画素電極である。下基板１４は画素電極２２に接続さ
れたＴＦＴ４０を有する。ＴＦＴ４０はゲートバスライ
ン及びドレインバスライン（図３）に接続される。遮光
領域８４がＴＦＴ４０及びその近傍の領域を覆って設け
られる。遮光領域８４はＴＦＴ４０が直接に光で照射さ
れるのを防止するものである。ＴＦＴ４０は画素電極２
２とコンタクトするので、遮光領域８４は画素電極２２
と部分的に重なって配置される。
【０１３９】画素電極２２は画素開口部を規定する。た
だし、画素電極２２の占める面積のうち、遮光領域８４
は重なった部分は画素開口部とはならない。従って、画
素電極２２の占める面積のうち、遮光領域８４と重なら
ない部分が、非遮光領域（画素開口部）になる。この例
では、上基板１２に設けられた線状の構造体は突起３０
であり、下基板１４に設けられた線状の構造体は電極２
２に形成されたスリット４６である。突起３０及びスリ
ット４６は屈曲部を有する形状に形成されている。突起
３０とスリット４６の組合せの例は例えば図７１及び図
７４に示されている。
【０１４０】遮光領域８４及び線状の構造体３０、４６
は、遮光領域８４と一部の線状の構造体３０とが部分的
に重なりあって非遮光領域に配置される線状の構造体３
０、４６の面積が少なくなるように配置されている。前
に説明したように、突起３０は透明な誘電体で形成さ
れ、スリット４６は透明な画素電極２２に形成されたも
のであるので、線状の構造体３０、４７は透明な部材と
見ることができる。しかし、電圧を印加したときに、線
状の構造体３０、４７上に位置する液晶分子は線状の構
造体３０、４７の間の間隙に位置する液晶分子とは異な
る配向をするので、電圧を印加して白表示をするときに
画素開口部内では線状の構造体３０、４７上では光の透
過量が減少し、開口率が低下する。
【０１４１】従って、非遮光領域（画素開口部内）に配
置される線状の構造体３０、４６の面積が少なくなるよ
うにするのが好ましい。しかしながら、線状の構造体３
０、４６は液晶の配向を制御する上で所定の面積が必要
である。そこで、線状の構造体３０、４６の面積が一定
とした場合、線状の構造体３０、４６の一部を遮光領域
８４と重なる位置にもっていき、非遮光領域に配置され
る線状の構造体３０、４６の面積が少なくなるようにす
ると、実際の開口率を増加することができる。このた
め、図８２においては、突起３０の一部が遮光領域８４
と重なるように、遮光領域８４及び線状の構造体３０、
４６をデザインしている。
【０１４２】図８４は図８２の線状の構造体３０、４６
のより具体化した例を示す図である。図８４の装置の特
徴は図８２を参照して説明したのと同様である。ＴＦＴ
４０のソース電極はコンタクトホール４０ｈで画素電極
２２に接続される。さらに、図８２から図８４に示され
るように、ＴＦＴ４０を有する基板１４の線状の構造体
がスリット４６である場合、対向基板１２の突起３０
（又はスリット４４）がＴＦＴ４０を覆う遮光領域８４
と重なるようにするのが好ましい。スリット４６が遮光
領域８４と重なるようにすると、ＴＦＴ４０と画素電極
２２との間のコンタクトをとるのに不都合がある場合が
ある。
【０１４３】図８５は図８２の線状の構造体の比較例を
示す図である。この例では、ＴＦＴ４０を有する基板１
４の線状の構造体がスリット４６である場合、ＴＦＴ基
板１４の又はスリット４６がＴＦＴ４０を覆う遮光領域
８４と重なるように配置されている。しかし、スリット
４６が遮光領域８４と重なるようにすると、ＴＦＴ４０
と画素電極２２との接続が難しくなる。すなわち、スリ
ット４６がコンタクトホール（図８４の４０ｈ）を形成
すべき位置にきてしまう。
【０１４４】図８６は図２８の線状の構造体の変形例を
示す図、図８７は図８６の線状の構造体を有する液晶表
示装置を示す断面図である。図８６及び図８７は前に説
明した表１の左列の３番目の突起の下の電極を抜く例を
説明する図である。突起３２は基板１４の電極２２の上
に形成されているが、突起３２の下の電極２２は菱形形
状の抜き２２ｘを形成されている。突起３２の場合には
電極２２の抜き２２ｘにより第１のタイプ（Ｉ）の境界
形成手段５６とすることができる。抜き２２ｘは菱形形
状に限定されず、その他の形状、例えば長方形形状でも
よい。
【０１４５】図８８は本発明の第８実施例による液晶表
示装置の線状の構造体を示す図である。図８９は図８８
の線状の構造体を有する液晶表示装置の断面図である。
図８８及び図８９の実施例は図２８の実施例の特徴と図
４３の実施例の特徴を組み合わせた特徴を有する例に相
当する。すてわち、この実施例は、一方の基板の線状の
構造体に設けられた液晶の配向の境界を形成するための
第１の手段と、他方の基板に線状の構造体の延びる方向
で該第１の手段と同じ位置に設けられた液晶の配向の境
界を形成するための第２の手段とを備えた構成になる。
【０１４６】上基板１２は突起からなる線状の構造体３
０を有し、下基板１４は突起からなる線状の構造体３２
を有する。図８９は下基板１４の突起からなる線状の構
造体３２を通る断面図である。突起３２は分離部３２Ｔ
を有し、それによって突起３２に第２のタイプ（II）の
境界形成手段５８を形成している。さらに、対向基板１
２には分離部３２Ｔと対向する位置に点状の突起６２ａ
が設けられる。図４３を参照して説明したように対向基
板１２の突起６２ａは液晶分子の配向の境界を一定位置
に形成させるための手段６２であり、これは第２のタイ
プ（II）の境界形成手段５８と同じ液晶配向制御作用を
有する。従って、この例では、２つの第２のタイプ（I
I）の境界形成手段５８、６２を同じ位置に設けること
になり、第２のタイプ（II）の境界がより確実に形成さ
れることになる。従って、液晶分子の配向がより確実に
なる。
【０１４７】図９０及び図９１は図８８及び図８９と類
似した例を示す図である。この例でも、突起３２は第２
のタイプ（II）の境界形成手段５８を含み、対向基板１
２は液晶分子の配向の境界を一定位置に形成させるため
の手段６２を含む。図９０及び図９１の実施例では手段
５８を構成する突起３２の分離部３２Ｔの大きさと手段
６２を構成する６２ａの大きさとの関係が、図８８及び
図８９のものと異なっている。
【０１４８】図９２は図８８の線状の構造体の変形例を
示す図である。図９３は図９２の線状の構造体（突起）
３２を示す断面図である。この線状の構造体（突起）３
２は図３２に示されたように突起３２の高さを高くする
ことにより形成した第１のタイプ（Ｉ）の境界形成手段
５６と、突起３２の高さを低くすることにより形成した
第２のタイプ（II）の境界形成手段５８とを含む。対向
基板１２は手段５６、５８と同じ位置に境界形成手段６
２を含む。
【０１４９】図９４は図９３の線状の構造体の変形例を
示す図である。この線状の構造体（突起）３２は図３５
に示されたように突起３２の幅を広くすることにより形
成した第１のタイプ（Ｉ）の境界形成手段５６と、突起
３２の幅を狭くすることにより形成した第２のタイプ
（II）の境界形成手段５８とを含む。対向基板１２は手
段５６、５８と同じ位置に境界形成手段６２を含むこと
ができる。
【０１５０】図９５及び図９６は図８８及び図８９と類
似した例を示す図である。この例でも、突起３２は第１
のタイプ（Ｉ）の境界形成手段５６及び第２のタイプ
（II）の境界形成手段５８を含み、対向基板１２は手段
５６、５８と同じ位置に液晶分子の配向の境界を一定位
置に形成させるための手段６２を含む。第１のタイプ
（Ｉ）の境界形成手段５６は突起３２の分離部であり、
第２のタイプ（II）の境界形成手段５８は突起３２上の
高さの高くなった部分である。
【０１５１】図９７は図８８の線状の構造体の変形例を
示す図である。この例では、下基板１４の線状の構造体
はスリット４６として形成されている。スリット４６は
壁５８ａで分離され、第２のタイプ（II）の境界形成手
段５８となっている。同時に、壁５８ａは突出する壁と
して協働する線状の構造体（突起）３０に対して液晶分
子の配向の境界を一定位置に形成させるための手段６２
を形成する。
【０１５２】図９８は図９７と類似した線状の構造体を
示している。図である。この例では、下基板１４の線状
の構造体はスリット４６として形成され、スリット４６
は壁５８ａで分離されている。壁５８ａは協働する分離
された線状の構造体（突起）３０の構成部分の分離部及
び中間部に位置し、第１のタイプ（Ｉ）の境界形成手段
５８及び第２のタイプ（II）の境界形成手段５８となっ
ている。同時に、壁５８ａは突出する壁として協働する
線状の構造体（突起）３０に対して液晶分子の配向の境
界を一定位置に形成させるための手段６２を形成する。
【０１５３】図８８から図９８を参照して説明した実施
例については下記のようにようにまとめることができ
る。（ａ）第１のタイプ（Ｉ）の境界形成手段５６とし
ては、突起３０、３２を太くし、あるいは高くし、スリ
ット４４、４６を太くし、あるいは高くし、対向基板の
境界形成手段６０、６２としては、点状の突起、部分的
に切断した突起、部分的に細くした突起、部分的に低く
した突起、部分的につないだスリット、部分的に細くし
たスリット、部分的に低くしたスリットを設ける。
（ｂ）第２のタイプ（II）の境界形成手段５８として
は、突起３０、３２を切断し（複数の構成単位とし）、
細くし、あるいは低くし、スリット４４、４６切断し、
細くし、あるいは低くし、対向基板の境界形成手段６
０、６２としては、点状の突起、部分的に太くした突
起、部分的に高くした突起、部分的に突き出したスリッ
ト、部分的に太くしたスリット、点状の電極窪みを設け
る。
【０１５４】図９９は本発明の第９実施例による液晶表
示装置の線状の構造体を示す図である。この場合にも、
前の実施例と同様に、液晶表示装置は、一対の基板１
２、１４と、一対の基板１２、１４の間に挿入された負
の誘電率異方性を有する液晶１６と、液晶１６の配向を
制御するために一対の基板１２、１４の各々に設けられ
た線状の構造体（例えば突起３０、３２、スリット４
４、４６）と、一対の基板１２、１４の外側にそれぞれ
配置されている偏光板２６、２８とを備える。
【０１５５】図９９は、上基板１２の１つの線状の構造
体（突起）３０と、下基板１４の１つの線状の構造体
（突起）３２とを示している。上基板の線状の構造体３
０は図２８を参照して説明した周囲の液晶分子が一点を
向く第１のタイプの配向の境界を形成する手段５６と同
様の手段８６を備え、下基板の線状の構造体３２も周囲
の液晶分子が一点を向く第１のタイプの配向の境界を形
成する手段８６を備えている。
【０１５６】電圧印加時には、前に説明したように、上
基板の線状の構造体３０上の液晶分子及び下基板の線状
の構造体３２上の液晶分子はそれぞれ線状の構造体３
０、３２と平行になるように配向し、上基板の線状の構
造体３０と下基板の線状の構造体３２との間の間隙部に
位置する液晶分子は線状の構造体３０、３２と垂直にな
るように配向する。
【０１５７】さらに、上基板の線状の構造体３０上の液
晶分子については、境界形成手段８６の左側の領域に位
置する液晶分子は矢印で示されるように頭が境界形成手
段８６に向かう右向きに配向し、境界形成手段８６の右
側の領域に位置する液晶分子は矢印で示されるように頭
が境界形成手段８６に向かう左向きに配向する。同様
に、下基板の線状の構造体３２上の液晶分子について
は、境界形成手段８６の左側の領域に位置する液晶分子
は矢印で示されるように頭が境界形成手段８６とは反対
側に向かう左向きに配向し、境界形成手段８６の右側の
領域に位置する液晶分子は矢印で示されるように頭が境
界形成手段８６とは反対側に向かう右向きに配向する。
【０１５８】従って、線状の構造体３０、３２と垂直な
線上に位置する液晶分子（例えば点線の丸で囲まれた境
界形成手段８６の左側の領域に位置する液晶分子）につ
いてみると、線状の構造体３０上にある液晶分子は右向
き（第１の方向）に配向し、線状の構造体３２上にある
液晶分子は左向き（第１の方向とは反対の第２の方向）
に配向する。つまり、境界形成手段８６の左側の領域に
位置する液晶分子については、線状の構造体３０上にあ
る液晶分子は線状の構造体３２上にある液晶分子とは反
対の方向を向く。境界形成手段８６の右側の領域に位置
する液晶分子についても同様に、線状の構造体３０上に
ある液晶分子は線状の構造体３２上にある液晶分子とは
反対の方向を向く。
【０１５９】図１００は図９９の線状の構造体の変形例
を示す図である。この場合には、線状の構造体３０、３
２はともに周囲の液晶分子の一部が一点を向き且つ他の
液晶分子が同じ一点から反対を向く第２のタイプの配向
の境界を形成する手段５８と同様の手段８８を備えてい
る。従って、上基板の線状の構造体３０上の液晶分子に
ついては、境界形成手段８８の左側の領域に位置する液
晶分子は矢印で示されるように頭が境界形成手段８８と
は反対側を向く左向きに配向し、境界形成手段８８の右
側の領域に位置する液晶分子は矢印で示されるように頭
が境界形成手段８８とは反対側を向く右向きに配向す
る。同様に、下基板の線状の構造体３２上の液晶分子に
ついては、境界形成手段８８の左側の領域に位置する液
晶分子は矢印で示されるように頭が境界形成手段８８に
向かう右向きに配向し、境界形成手段８８の右側の領域
に位置する液晶分子は矢印で示されるように頭が境界形
成手段８８に向かう左向きに配向する。
【０１６０】従って、線状の構造体３０、３２と垂直な
線上に位置する液晶分子についてみると、線状の構造体
３０上にある液晶分子は第１の方向を向き、線状の構造
体３２上にある液晶分子は第１の方向とは反対の第２の
方向を向く。図１０１は線状の構造体３０、３２を有す
る液晶表示装置における指押しの問題点を説明するため
の図である。図１０１においては、画像表示面の点Ｄを
指で押した状態を示す。画像表示面の点Ｄを指で押した
場合、指押しの跡が表示不良として点Ｄに生じることが
ある。指押しの跡は電圧の印加を止めると消滅する。ま
た、電圧を印加し続けても、指押しの跡は短い電圧印加
時間で消滅することもあれば、長い電圧印加時間の後で
も消滅することなく残ることがある。液晶表示装置が指
押し等の外力を加えない装置として用いられる場合に
は、問題はない。しかし、液晶表示装置が指押し等の外
力を加えるような装置（例えばタッチパネル等）として
用いられる場合には、表示面に指押しの跡が生じるとい
う問題がある。
【０１６１】図１０２は、比較例として指押しの跡が生
じやすい例を示す図である。上基板の線状の構造体３０
は第１のタイプの配向の境界を形成する手段８６を備
え、下基板の線状の構造体３２は周囲の液晶分子の一部
が一点を向き且つ他の液晶分子が同じ一点から反対を向
く第２のタイプの配向の境界を形成する手段８８を備え
ている。従って、上基板の線状の構造体３０上の液晶分
子は、下基板の線状の構造体３２上の液晶分子と同じ方
向を向いている。例えば、上基板の線状の構造体３０上
の液晶分子については、境界形成手段８６の左側の領域
に位置する液晶分子は左向きに配向し、下基板の線状の
構造体３２上の液晶分子については、境界形成手段８８
の左側の領域に位置する液晶分子は左向きに配向してい
る。
【０１６２】指押しがあった場合には、線状の構造体３
０、３２上の液晶分子は線状の構造体３０、３２間の間
隙部に向かって移動し、線状の構造体３０、３２間の間
隙部の液晶分子の一部１６ｍが線状の構造体３０、３２
に対して平行になる。線状の構造体３０、３２間の間隙
部にある液晶分子は本来線状の構造体３０、３２に対し
て垂直にならなくてはならないのに、指押しがあった部
分では線状の構造体３０、３２間の間隙部にある液晶分
子の一部１６ｍが線状の構造体３０、３２に対して平行
になるためにディスクリネーションが生じ、その結果指
押しの跡が生じる。
【０１６３】図１０２に示されるように、２つの基板の
線状の構造体３０、３２上の液晶分子が互いに同じ方向
を向いていると、線状の構造体３０、３２上から線状の
構造体３０、３２間の間隙部に向かって移動した液晶分
子も線状の構造体３０、３２上の液晶分子と同じ方向を
向き、それらの液晶分子は一方の線状の構造体３０上か
ら線状の構造体３０、３２間の間隙部及び他方の線状の
構造体３２にかけて連続的な配向になり、指押しの跡が
長い時間消滅しないことになる。
【０１６４】これに対して、図９９及び図１００の例に
おいては、指押しがあった場合には、図１０２の例の場
合と同様に、線状の構造体３０、３２上にあった液晶分
子の一部１６ｍは線状の構造体３０、３２間の間隙部に
向かって押し出され、線状の構造体３０、３２に対して
平行になる。しかし、この場合には、２つの基板の線状
の構造体３０、３２上の液晶分子が互いに反対方向を向
いているので、押し出された液晶分子１６ｍは一方の基
板の線状の構造体上の液晶分子とは同じ方向を向くが、
他方の基板の線状の構造体上の液晶分子とは反対方向を
向き、他方の線状の構造体上の液晶分子とは連続的に配
向しない。隣接する液晶分子は連続的に配向しなくては
ならないので、押し出された液晶分子１６ｍは矢印で示
されるように線状の構造体３０、３２に対して垂直な方
向に回転しようとする。そのため、指押しの跡が短い時
間で消滅するようになる。
【０１６５】図１０３及び図１０４は図９９の境界形成
手段８６の例を示す図である。上基板の線状の構造体３
０は突起であり、上基板１２の線状の構造体３０につい
ては、第１のタイプの配向の境界を形成する手段８６は
下基板１４に設けられた小突起８６ａからなる。下基板
１４の線状の構造体３２は突起であり、下基板１４の線
状の構造体３２については、第１のタイプの配向の境界
を形成する手段８６は上基板１２に設けられた小突起８
６ｂからなる。小突起８６ａと小突起８６ｂとは線状の
構造体３０、３２に対して垂直な線上に設けられる。
【０１６６】図１０５及び図１０６は図１００の境界形
成手段８８の例を示す図である。上基板の線状の構造体
３０は突起であり、上基板１２の線状の構造体３０につ
いては、第２のタイプの配向の境界を形成する手段８８
は上基板１２に設けられた小突起８８ａからなる。下基
板１４の線状の構造体３２は突起であり、下基板１４の
線状の構造体３２については、第２のタイプの配向の境
界を形成する手段８８は下基板１４に設けられた小突起
８８ｂからなる。小突起８８ａと小突起８８ｂとは線状
の構造体３０、３２に対して垂直な線上に設けられる。
図１０３から図１０６において、小突起８６ａ、８６ｂ
は線状の構造体３０、３２の幅よりも長く、線状の構造
体３０、３２に対して直交するように延びる。例えば、
線状の構造体３０、３２の幅は１０μｍ、高さは１．５
μｍであり、小突起８６ａ、８６ｂの幅は１０μｍ、高
さは１．５μｍ、長さは１４μｍである。小突起８６
ａ、８６ｂは誘電体により形成することができる。
【０１６７】図１０７は図９９の境界形成手段８６の例
を示す図である。上基板の線状の構造体３０は突起であ
り、上基板１２の線状の構造体３０については、第１の
タイプの配向の境界を形成する手段８６は下基板１４の
電極に設けられた小スリット８６ｃからなる。下基板１
４の線状の構造体３２は突起であり、下基板１４の線状
の構造体３２については、第１のタイプの配向の境界を
形成する手段８６は上基板１２の電極に設けられた小ス
リット８６ｄからなる。小スリット８６ｃと小スリット
８６ｄとは線状の構造体３０、３２に対して垂直な線上
に設けられる。
【０１６８】図１０８は図１００の手段８８の例を示す
図である。上基板の線状の構造体３０は突起であり、上
基板１２の線状の構造体３０に対して第２のタイプの配
向の境界を形成する手段８８は上基板１２に設けられた
小スリット８８ｃからなる。下基板１４の線状の構造体
３２は突起であり、下基板１４の線状の構造体３２に対
して第２のタイプの配向の境界を形成する手段８８は下
基板１４に設けられた小スリット８８ｄからなる。小ス
リット８８ｃと小スリット８８ｄとは線状の構造体３
０、３２に対して垂直な線上に設けられる。図１０７及
び図１０８において、小スリット８８ｃ、８８ｄは線状
の構造体３０、３２の幅よりも長く、線状の構造体３
０、３２に対して直交するように延びる。
【０１６９】図９９から図１０８においては線状の構造
体３０、３２として突起を示したが、線状の構造体３
０、３２としてスリットを用いることができること言う
までもない。この場合にも、手段８６、８８として小突
起又と小スリットを用いることができる。また、上基板
及び下基板の２つの手段８６として小突起と小スリット
との組合せとすることもでき、上基板及び下基板の２つ
の手段８８として小突起と小スリットとの組合せとする
こともできる。このようにして、本実施例によれば、高
い耐衝撃性をもった液晶表示装置を得ることができる。
【０１７０】図１０９は本発明の第１０実施例による液
晶表示装置の線状の構造体を示す図である。図１１０は
図１０９の液晶表示装置の断面図である。この場合に
も、前の実施例と同様に、液晶表示装置は、一対の基板
１２、１４と、一対の基板１２、１４の間に挿入された
負の誘電率異方性を有する液晶１６と、液晶１６の配向
を制御するために一対の基板１２、１４の各々に設けら
れた線状の構造体（例えば突起３０、３２、スリット４
４、４６）と、一対の基板１２、１４の外側にそれぞれ
配置されている偏光板（図示せず）とを備える。
【０１７１】この実施例においては、上基板１２の線状
の構造体３０は突起３０であり、下基板１４の線状の構
造体３２は突起３２である。副壁構造９０が下基板１４
に一対の基板１２、１４の法線方向から見て一対の基板
１２、１４の線状の構造体３０、３２の間に設けられ
る。副壁構造９０は菱形形状のスリットとして設けられ
る。副壁構造９０は線状の構造体３０、３２に対して垂
直な方向に長く、線状の構造体３０、３２に沿って一定
のピッチ（５〜５０μｍ）で配置される。
【０１７２】図１１１は図１０９の液晶表示装置の変形
例を示す図である。この例では、上基板１２の線状の構
造体３０は突起３０であり、下基板１４の線状の構造体
３２は突起３２である。一対の基板の１２、１４の線状
の構造体３０、３２の間に設けられる副壁構造９０は、
長方形形状のスリットとして設けられる。副壁構造９０
は線状の構造体３０、３２に対して垂直な方向に長く、
線状の構造体３０、３２に沿って一定のピッチで配置さ
れる。
【０１７３】図１１２及び図１１３は図１０９の液晶表
示装置の変形例を示す図である。この例では、上基板１
２の線状の構造体３０は突起３０であり、下基板１４の
線状の構造体３２は突起３２である。一対の基板の１
２、１４の線状の構造体３０、３２の間に設けられる副
壁構造９０は、正方形形状の突起として設けられる。副
壁構造９０は線状の構造体３０、３２に沿って一定のピ
ッチで配置される。
【０１７４】図１１４及び図１１５は図１０９の液晶表
示装置の変形例を示す図である。この例では、上基板１
２の線状の構造体３０は突起３０であり、下基板１４の
線状の構造体３２は突起３２である。線状の構造体３
０、３２は屈曲部を有する形状に形成される。一対の基
板の１２、１４の線状の構造体３０、３２の間に設けら
れる副壁構造９０は、長方形形状のスリットとして設け
られる。副壁構造９０は線状の構造体３０、３２に対し
て垂直な方向に長く、線状の構造体３０、３２に沿って
一定のピッチで配置される。
【０１７５】図１０９から図１１５の液晶表示装置の作
用について説明する。液晶の配向を制御するために一対
の基板１２、１４に線状の構造体３０、３２を設けた液
晶表示装置では、ラビングが必要なく、かつ、視角特性
を改善することができる特長があるが、協働する線状の
構造体３０、３２間の距離が長くなるために、電圧を印
加したときに液晶の応答性が低い。線状の構造体３０、
３２の間に副壁構造９０を設けることにより、液晶が線
状の構造体３０、３２の間の間隙部においても配向しや
すくなり、副壁構造９０がない場合と比べて液晶の応答
性が改善されることになる。
【０１７６】より詳細には、一対の基板１２、１４に線
状の構造体３０、３２を設けた液晶表示装置では、液晶
分子は基板面に対して垂直に配向しており、電圧を印加
すると定まった方向に倒れる。協働する線状の構造体３
０、３２間の中間に位置する液晶分子は、電圧を印加し
た直後にはどちらに倒れるか定かでなく、勝手な方向に
倒れようとし、時間が経過した後で一定の方向に倒れ
る。このために応答性が低い。副壁構造９０があると、
協働する線状の構造体３０、３２間の中間に位置する液
晶分子は、倒れるべき方向を規定されており、電圧を印
加した直後から一定の方向に倒れ、このために応答性が
改善される。
【０１７７】図１０９から図１１５の例では線状の構造
体３０、３２はともに突起として形成され、それに対し
て突起又はスリットからなる副壁構造９０が設けられて
いた。これに対して、線状の構造体３０、３２はともに
スリットとして形成され、あるいは一方の線状の構造体
を突起とし、他方の線状の構造体をスリットとすること
もできる。この場合にも、副壁構造９０は突起又はスリ
ットからなるものとすることができる。突起とスリット
とは液晶の配向に関してはほぼ同様な働きをし、ほぼ同
じ効果をもつので、副壁構造９０としては、どちらを設
けてもよい。形状には特に制限はないが、菱形にして良
い結果を得ている。
【０１７８】副壁構造９０としてスリットを設ける場
合、スリットの長さは線状の構造体３０、３２と垂直な
方向ではスリットの効果を高めるためになるべく長い方
がよく、線状の構造体３０、３２間の間隙の長さとほぼ
同じにするがよい。線状の構造体３０、３２と平行な方
向ではスリットが長くなると電極部分が少なくなり（ス
リットは電極に設けられる場合）、短すぎるとスリット
の形成自体が困難になるため、５〜１０μｍ程度である
ことが望ましい。次にスリット同志の間隔であるが、長
すぎるとスリットの効果は少なくなり、短すぎるとスリ
ット同志の影響により液晶の配向が乱れを生じるため、
５〜３０μｍ程度がよい。
【０１７９】副壁構造９０として突起を設ける場合、ス
リットの場合とは多少条件が異なってくる。まず突起の
大きさであるが、大きすぎると液晶表示装置の透過率が
下がってしまうため望ましくなく、小さすぎると突起自
体の形成が困難になるし、効果も小さくなる。そのた
め、線状の構造体３０、３２に対する垂直方向及び平行
方向ともに５μｍ程度が望ましい。次に突起同志の間隔
については、スリットの場合と同様の理由と、透過率を
犠牲にしないという目的から、５〜３０μｍ程度がよ
い。
【０１８０】副壁構造９０として導電性の突起を用いる
と、突起の間隙を広げることができるため、透過率を犠
牲にしないという目的からさらに望ましくなる。このと
きは、突起間隙を５０μｍ程度まで広げることができ
る。導電性を有する突起を形成するには、ＩＴＯ電極を
もたない基板に突起を形成した後にＩＴＯをスパッタリ
ングすればよい。
【０１８１】副壁構造９０としてスリット又は突起を設
ける場合、副壁構造９０を両方の基板１２、１４に設け
る必要はなく、片側に設けるのみでよい。図１１６は線
状の構造体３２及び副壁構造９０を有する基板１４の製
造方法を示す図である。（Ａ）に示されるように、まず
ＩＴＯを成膜した基板１４を準備する。基板１４がＴＦ
Ｔ基板の場合には、ＴＦＴ及びアクティブマトリクスを
基板に形成し、ＩＴＯを成膜しておく。ポジ型レジスト
（ＬＣ２００（シプレイファーイースト製））９１を１
５００ｒｐｍ、３０ｓの条件で基板１４にスピンコート
した。なおここではポジ型レジストを用いたが、必ずし
もポジ型レジストである必要はなく、ネガ型レジストで
もよいし、さらにはレジスト以外の感光性樹脂を用いて
もよい。スピンコートしたレジスト９１を９０℃、２０
分でプリベークした後に、ＩＴＯパターニング用のフォ
トマスク９２を介してレジスト９１に密着露光を行った
（露光時間５ｓ）。
【０１８２】（Ｂ）に示されるように、次にシプレイフ
ァーイースト製の現像液ＭＦ３１９によりレジスト９１
を現像し（現像時間５０ｓ）、現像後１２０℃、１時
間、次いで２００℃、４０分のポストベークを行った。
（Ｃ）に示されるように、次に４５℃に加熱したＩＴＯ
エッチャント（塩化第３鉄、塩酸、純水の混合液）を用
いて基板１４のＩＴＯをエッチングした（エッチング時
間３分）。（Ｄ）に示されるように、アセトンを用いて
レジスト９１を剥離し、パターニングされた副壁構造
（スリット）９０を有するＩＴＯ電極付き基板１４を作
製した。
【０１８３】パターニングされたＩＴＯは画素電極２２
となり、副壁構造（スリット）９０は画素電極２２に形
成されたことになる。このとき作製した副壁構造（スリ
ット）９０の形状は長方形とし、長辺の長さは２０μ
ｍ、短辺の長さは５μｍ、長辺が線状の構造体３２と直
交するように作製した。また副壁構造（スリット）９０
の間隔は線状の構造体３２と直交方向は１０μｍ、平行
方向は２０μｍとなるようにした。
【０１８４】（Ｅ）に示されるように、こうして作製し
たＩＴＯ電極をパターニングした基板１４に上と同様に
してレジスト（ＬＣ２００）９３をスピンコートし、突
起形成用のフォトマスク９４を介して露光を行い、線状
の構造体（突起）３２を形成した。このとき、ＩＴＯ電
極の副壁構造（スリット）９０が線状の構造体３０、３
２間にくるようにした。（Ｆ）はこうして形成された線
状の構造体（突起）３２を示す。線状の構造体（突起）
３２の幅は１０μｍ、高さは１．５μｍ、上下基板１
２、１４を重ねたときの線状の構造体３０、３２の間隔
が２０μｍとなるようにした。この例では副壁構造（ス
リット）９０を先に形成したが、線状の構造体（突起）
３２を先に形成してもよい。
【０１８５】次に垂直配向膜ＪＡＬＳ６８４（ＪＳＲ
製）を２００ｒｐｍ、３０ｓの条件でスピンコートして
１８０℃、１時間のベークを行って垂直配向膜を形成し
た。片方の基板にシール（ＸＮ−２１Ｆ、三井東圧化学
製）を形成し、もう一方の基板に４．５μｍのスペーサ
（ＳＰ−２００４５、積水フインケミカル製）を散布
し、両基板１２、１４を重ね合わせた（Ｇ）。最後に１
３５℃、９０分でベークを行って空パネルを作製した。
この空パネル中に真空中にて負の誘電率異方性を有する
液晶ＭＪ９６１２１３（メルク製）を注入した。次に注
入口を封口材（３０Ｙ−２２８、スリーボンド製）によ
り封止して液晶パネルを作製した（Ｇ）。
【０１８６】この例では、副壁構造（スリット）９０の
間隔は線状の構造体３２と平行方向で２０μｍとなるよ
うにした。これと同様の製造方法で、副壁構造（スリッ
ト）９０の間隔は線状の構造体３２と平行方向で２０μ
ｍとなるようにした液晶表示装置を別に製作した。図１
１７は線状の構造体及び副壁構造を有する基板の製造方
法の他の例を示す図である。（Ａ）に示されるように、
ＩＴＯ電極（図示せず）を有する基板１４にポジ型レジ
スト（ＬＣ２００（シプレイファーイースト製））９０
ａを２０００ｒｐｍ、３０ｓの条件でスピンコートし
た。スピンコートしたレジスト９０ａを９０℃、２０分
でプリベークした後に、フォトマスク９２ａを介して密
着露光を行った（露光時間５ｓ）。
【０１８７】（Ｂ）に示されるように、次にシプレイフ
ァーイースト製の現像液ＭＦ３１９によりレジスト９０
ａを現像し（現像時間５０ｓ）、現像後１２０℃、１時
間、次いで２００℃、４０分のポストベークを行い、副
壁構造（突起）９０を形成した。この副壁構造（突起）
９０の大きさは５μｍ角の正方形、高さは１μｍ、突起
の間隔は２５μｍとした（Ｃ）。
【０１８８】（Ｄ）に示されるように、こうして作製し
た基板１４に上と同様にしてレジスト（ＬＣ２００）９
３をスピンコートして突起形成用のフォトマスク９４を
介して露光を行い、副壁構造（突起）９０が線状の構造
体３０、３２間にくるようにした。同様にして、もう一
方の基板１２を形成し、上下基板を重ねた（Ｅ）。線状
の構造体（突起）３２の幅は１０μｍ、高さは１．５μ
ｍ、上下基板１２、１４を重ねたときの線状の構造体３
０、３２の間隔が２０μｍとなるようにした。
【０１８９】さらに別の例においては、副壁構造９０を
導電性の突起で形成した。この場合の製造方法について
説明する。ＩＴＯ電極をもたない一対の基板にポジ型レ
ジスト（ＬＣ２００（シプレイファーイースト製））を
用いて上の例と同様にして副壁構造（突起）９０を形成
した。この副壁構造（突起）９０の大きさは５μｍ角の
正方形、高さは１μｍ、突起の間隔は線状の構造体３２
への直交方向には２５μｍ、平行方向には５０μｍとし
た。次に、副壁構造（突起）９０を有する基板１４にＩ
ＴＯをスパッタリングし、エッチングして画素電極２２
を形成した。副壁構造（突起）９０はＩＴＯで覆われ、
導電性を有する突起として形成されたことになる。それ
から、線状の構造体（突起）３２を形成し、２枚の基板
１２、１４を重ね合わせる。線状の構造体（突起）３２
を先に形成してもよいことは言うまでもない。
【０１９０】図１１８は図１１１の液晶表示装置におい
て副壁構造（スリット）９０の幅を一定（５μｍ）にし
て副壁構造（スリット）９０の間隔を１０、２０、３
０、５０μｍに変えたときの応答性を示す図である。２
５℃で測定した。比較例は線状の構造体３０、３２はあ
るが、副壁構造（スリット）９０がない液晶表示装置の
例である。この結果から、副壁構造（スリット）９０の
間隔が１０、２０、３０μｍの場合の応答速度は、比較
例の応答速度よりも小さく、副壁構造（スリット）９０
の間隔が５０μｍの場合の応答速度は、比較例の応答速
度よりも大きくなっている。従って、副壁構造（スリッ
ト）９０の間隔は５０μｍ以下、より確実には３０μｍ
以下であるのがよい。また、副壁構造（スリット）９０
の間隔が１０μｍ以下になると透過率が大きく低下し、
副壁構造（スリット）９０の間隔はレジストの分解能か
らみて５μｍ程度が下限となる。なお、副壁構造（スリ
ット）９０の間隔毎の透過率は下記の通りであった。
【０１９１】 比較例 １０μｍ ２０μｍ ３０μｍ ５０μｍ ２４．０％ ２２．７％ ２３．５％ ２３．８％ ２４．２％ 図１１９は図１１１の液晶表示装置において副壁構造
（スリット）９０の間隔を一定（２０μｍ）にして副壁
構造（スリット）９０の幅を５、１０、２０μｍに変え
たときの応答性を示す図である。この結果から、副壁構
造（スリット）９０の幅が５、１０、２０μｍの場合の
応答速度は、比較例の応答速度よりも小さい。しかし、
副壁構造（スリット）９０の幅が２０μｍ以上になると
透過率が低下する。従って、副壁構造（スリット）９０
の幅は５〜１０μｍ程度がよい。なお、副壁構造（スリ
ット）９０の幅毎の透過率は下記の通りであった。
【０１９２】 比較例 ５μｍ １０μｍ ２０μｍ ２４．０％ ２３．５％ ２２．７％ ２０．８％ 図１２０は図１１２の液晶表示装置において副壁構造
（突起）９０の大きさを一定（５μｍ角）にして副壁構
造（突起）９０の間隔を１０、２０、５０、７０μｍに
変えたときの応答性を示す図である。この結果から、副
壁構造（突起）９０の間隔が７０μｍの場合の応答速度
は、比較例の応答速度よりも大きくなるので、副壁構造
（突起）９０の間隔が５０μｍ以下であるのがよい。ま
た、副壁構造（突起）９０の間隔が１０μｍ以下になる
と透過率が低下し、副壁構造（突起）９０の間隔はレジ
ストの分解能からみて５μｍ程度が下限となる。なお、
副壁構造（突起）９０の間隔毎の透過率は下記の通りで
あった。
【０１９３】 比較例 １０μｍ ２０μｍ ５０μｍ ７０μｍ ２４．０％ ２２．３％ ２３．１％ ２３．８％ ２４．２％ 図１２１は図１１２の液晶表示装置において副壁構造
（時）９０の間隔を一定（２０μｍ）にして副壁構造
（突起）９０の大きさを５、１０μｍ角に変えたときの
応答性を示す図である。この結果から、副壁構造（突
起）９０の大きさが５μｍ角の場合の応答速度は、副壁
構造（突起）９０の大きさが１０μｍ角の場合の応答速
度とほとんど変わらない。しかし、副壁構造（突起）９
０の大きさが５μｍになると透過率が低下する。従っ
て、副壁構造（突起）９０の大きさは５μｍ角程度がよ
い。なお、副壁構造（突起）９０の大きさ毎の透過率は
下記の通りであった。
【０１９４】 比較例 ５μｍ １０μｍ ２４．０％ ２３．１％ ２０．６％ 図１２２は本発明の第１０実施例による液晶表示装置を
示す図である。この場合にも、前の実施例と同様に、液
晶表示装置は、一対の基板１２、１４と、一対の基板１
２、１４の間に挿入された負の誘電率異方性を有する液
晶１６と、液晶１６の配向を制御するために一対の基板
１２、１４の各々に設けられた線状の構造体（例えば突
起３０、３２、スリット４４、４６）と、一対の基板１
２、１４の外側にそれぞれ配置されている偏光板２６、
２８とを備える。
【０１９５】図１２２は、上基板１２の１つの線状の構
造体（突起）３０と、下基板１４の１つの線状の構造体
（突起）３２とを示している。さらに、副壁構造９６が
一対の基板１２、１４の少なくとも一方に一対の基板の
法線方向から見て一対の基板の線状の構造体３０、３２
の間に設けられる。この実施例では、副壁構造９６は下
基板１４に線状の構造体３２と平行に線状の構造体３２
よりも幅の広いほぼ平坦な帯状の突起９６Ａとして形成
される。線状の構造体３２は副壁構造９６の上に二段突
起として形成される。帯状の突起９６Ａの幅は画素電極
２２の幅とほぼ等しく、線状の構造体３２は副壁構造９
６の中心線上に延び、よって副壁構造９６の側縁は画素
電極２２の中心を通る。一方向に変化するパラメータは
帯状の突起９６Ａの高さである。
【０１９６】この構成においては、副壁構造９６の側縁
では形状により液晶が斜めに配向する。さらに、副壁構
造９６の誘電率が液晶の誘電率と比較して小さい場
合、，電界を印加すると、副壁構造９６の誘電率と液晶
の誘電率との差から、電界（電気力線ＥＬ）が傾斜し、
液晶が斜めに配向する。液晶の傾斜が線状の構造体３２
ばかりでなく副壁構造９６でも規制され、液晶の傾斜が
電圧印加後直ちに画素全体に伝播するため、応答時間が
短くなる。
【０１９７】図１２３は図１２２の液晶表示装置の変形
例を示す図である。この例では、副壁構造９６は線状の
構造体３２に対して対向する基板１２に設けた導電突起
９６Ｂからなる。一方向に変化するパラメータは対向基
板１２に形成した導電突起９６Ｂの高さである。導電突
起９６Ｂの側縁では形状により液晶が斜めに配向する。
さらに、導電突起９６Ｂの形状から、電界を印加すると
電界が傾斜して液晶が斜めに配向する。線状の構造体３
２ばかりでなく副壁構造９６でも規制され、液晶の傾斜
が電圧印加後直ちに画素全体に伝播するため、応答時間
が短くなる。
【０１９８】図１２４は図１２２の液晶表示装置の製造
方法を示す図である。（Ａ）に示されるように、ガラス
基板１４にＩＴＯ２２を形成し、副壁構造９６の帯状の
突起９６Ａとなる膜９６ａを形成する。（Ｂ）に示され
るように、マスクＭを使用して、紫外線ＵＶで突起用の
膜９６ａを露光し、現像して副壁構造９６の帯状の突起
９６Ａを形成する（Ｃ）。（Ｄ）に示されるように、線
状の構造体３２となる膜３２ｍを形成し、マスクＭを使
用して、紫外線ＵＶで線状の構造体３２の膜３２ｍを露
光し、現像して線状の構造体３２を形成する（Ｅ）。
【０１９９】図１２５は図１２３の液晶表示装置の製造
方法を示す図である。（Ａ）に示されるように、ガラス
基板１２に副壁構造９６の帯状の突起９６Ｂとなる膜９
６ｂを形成する。（Ｂ）に示されるように、マスクＭを
使用して、紫外線ＵＶで突起用の膜９６ｂを露光し、現
像して副壁構造９６の帯状の突起９６Ｂを形成する
（Ｃ）。（Ｄ）に示されるように、画素電極２２となる
ＩＴＯの膜を蒸着により形成し、それから、（Ｅ）に示
されるように、線状の構造体３０となる膜を形成し、図
１２６は下基板１４の線状の構造体がスリット４６の例
である。副壁構造９６は線状の構造体４６の対向側に形
成した導電突起９６Ｃからなる。スリット４６からなる
線状の構造体４６は電気力線が同スリットに向かって広
がる方向に生ずる。副壁構造９６の誘電率が液晶と比較
して低い場合、電気力線はスリット４６に向かって広が
る方向に生じる。
【０２００】図１２７は下基板１４の線状の構造体がス
リット４６の例である。副壁構造９６は図１２２の例と
同様に線状の構造体４６の下側に形成された帯状の突起
９６Ａからなる。スリット４６からなる線状の構造体４
６は電気力線が同スリットに向かって広がる方向に生ず
る。副壁構造９６の誘電率が液晶と比較して低い場合、
電気力線はスリット４６に向かって広がる方向に生じ
る。
【０２０１】図１２８は副壁構造９６が下基板１４の上
に二段に形成され帯状の突起９６Ｄ、９６Ｅからなる例
である。下段側の帯状の突起９６Ｄが上段側の帯状の突
起９６Ｅより幅が広く、線状の構造体３２である突起３
２は上段側の帯状の突起９６Ｅの上に形成されている。
この場合には、二段に形成され帯状の突起９６Ｄ、９６
Ｅの２つの側縁で液晶の傾斜配向を規制できる。この構
成では、液晶の配向傾斜の伝播距離が２分の１から３分
の１へ短くなるため、応答時間の改善が大きくなる。
【０２０２】図１２９は副壁構造９６が下基板１４の線
状の構造体３２の下で厚さが大きく、線状の構造体３２
から遠ざかるにつれて厚さが小さくなるように外側へ向
かって傾斜した帯状の突起９６Ｆからなる。広い面積の
帯状の突起９６Ｆが傾斜しているため、広い面積にわた
って、形状及び比誘電率の差によって、液晶の傾斜配向
を規制できる。さらに、電圧無印加時におけるエッジの
形状に起因するもれ光を小さくすることが可能となる。
傾斜構造は感光性材料のリフローで形成することが可能
である。
【０２０３】図１３０は下基板１４上に起伏のある突起
９８を形成し、この突起９８を線状の構造体３２及び副
壁構造９６として作用させるようにした例である。起伏
の周期を変化させてあり、一方向に変化するパラメータ
は起伏の周期である。起伏の周期が長くなると、液晶を
傾斜配向させる規制力が平均的に弱くなる。さらに、電
界分布も平均的に傾斜するので、液晶を傾斜配向させる
ことが可能となる。従って、広い領域で液晶の傾斜配向
を規制できる。
【０２０４】図１３１は下基板１４上に誘電率を変化さ
せた突起９７を形成し、この突起９７を線状の構造体３
２及び副壁構造９６として作用させるようにした例であ
る。突起９７は比誘電率がε１、ε２、ε３と段階的に
小さくした部分を含む。比誘電率が変化している領域で
電界傾斜が発生するため、液晶の傾斜配向を規制でき
る。突起９７の比誘電率を連続的に変化させてもよい。
【０２０５】図１３２は抵抗率が低い導体９９Ａと抵抗
率が高い導体９９Ｂとで画素電極２２を構成した実施例
である。抵抗率が低い導体９９Ａは抵抗率が高い導体９
９Ｂよりも幅が狭く、抵抗率が高い導体９９Ｂで覆わ
れ、抵抗率が高い導体９９Ｂの中心部に位置する。これ
によれば、対向基板側の電極１８の静電容量と導体抵抗
率が高い導体９９Ｂとの時定数で決まる時間で電荷が導
体９９Ｂから拡散する過程で、電界傾斜が発生するた
め、液晶の傾斜配向を規制できる。
【０２０６】図１３３（Ａ）〜（Ｃ）は副壁構造９６と
しての突起の端の形状に凹凸を形成した実施例を示す図
である。（Ａ）では副壁構造９６としての突起の端の形
状は三角波状９６Ｈに形成される。（Ｂ）では副壁構造
９６としての突起の端の形状は曲線状９６Ｉに形成され
る。（Ｃ）では副壁構造９６としての突起の端の形状は
矩形波状９６Ｊに形成される。突起の端の形状に凹凸を
形成することによって、液晶の配向を安定化することが
できる。液晶が傾斜配向するとき、配向は突起に平行に
配向しようとする。副壁構造９６では、液晶は突起に対
して垂直に配向する必要がある。突起の端の形状に凹凸
があると、突起に平行になろうとする力が互いに打ち消
し合って、結果的に液晶は突起に対して垂直に配向す
る。
【０２０７】図１３４は（Ａ）〜（Ｃ）は副壁構造９６
としての突起の断面を規定した実施例を示す図である。
（Ａ）では副壁構造９６としての突起の断面の形状を台
形形状９６Ｋに形成している。（Ｂ）では副壁構造９６
としての突起の断面の形状を円弧形状９６Ｌに形成して
いる。（Ｃ）では副壁構造９６としての突起の断面の形
状を曲線形状９６Ｍに形成している。このようにするこ
とによって、液晶の傾斜配向を規制する領域を広げるこ
とが可能になる。さらに、断面が急峻であると、電圧無
印加時において、形状により液晶配向に乱れが生じる。
断面の形状を滑らかにすると、エッジによる配向不良に
起因するもれ光を小さくすることが可能になった。
【０２０８】図１２２から図１３４を参照して説明した
実施例に対してさらなる実施例を構成することができ
る。例えば、上記実施例では液晶の傾斜配向を規制する
構造を一方の基板側のみに形成していたが、液晶の傾斜
配向を規制する構造を両基板に形成することもできる。
そうすると、画素内のセル厚が比較的に均一になり、光
学特性が均一になる。さらに、液晶の傾斜配向を規制す
る力が強くなる。
【０２０９】また、ＴＦＴで液晶を駆動する場合、突起
を窒化シリコンなどのゲート絶縁膜や最終保護膜で形成
することにより、突起の製造プロセスを簡略化すること
が可能になる。液晶中にカイラル材を添加すると、電界
を小さくしたときの液晶の応答時間を短くすることが可
能になる。液晶のツイストエネルギーによって液晶配向
の戻りが早くなる。
【０２１０】このように、液晶の配向を制御する線状の
構造体の間に線状の構造体から一方向にパラメータが増
加あるいは減少する第２の液晶の傾斜配向規制手段（副
壁構造）を形成することにより、液晶配向の傾斜方向を
規制することができ、黒表示から白表示への遷移におけ
る液晶配向の傾斜方向の伝播速度が短くなるため、応答
時間を短くすることができ、係わる表示装置の表示性能
に寄与するところが大きい。
【０２１１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
輝度が向上し、また応答速度の速い液晶表示装置を作製
することが可能となる。線状の構造体上に形成される全
ドメインの配向方向を定めることができ、ドメインの経
時変化を抑制できることによって、オーバーシュートを
改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】液晶表示装置を示す略断面図である。
【図２】液晶の配向を制御するための線状の構造体を有
する垂直配向式液晶表示装置を示す略断面図である。
【図３】１画素と線状の構造体を示す平面図である。
【図４】図２及び図３の線状の構造体に従って電圧印加
時に倒れた液晶分子を示す図である。
【図５】線状の構造体の他の例を示す平面図である。
【図６】一対の基板の線状の構造体がともに突起である
場合の液晶表示装置を示す略断面図である。
【図７】一方の基板の線状の構造体が突起であり且つ他
方の基板の線状の構造体がスリット構造である場合の液
晶表示装置を示す略断面図である。
【図８】一対の基板の線状の構造体がともにスリット構
造である場合の液晶表示装置を示す略断面図である。
【図９】突起である線状の構造体の例を示す断面図であ
る。
【図１０】スリット構造である線状の構造体の例を示す
断面図である。
【図１１】線状の構造体を有する液晶表示装置の配向の
問題点を説明する図である。
【図１２】図１１の幾つかの領域での透過率を示す図で
ある。
【図１３】輝度のオーバーシュートを示す図である。
【図１４】本発明の第１実施例による線状の構造体の例
を示す図である。
【図１５】線状の構造体の変形例を示す図である。
【図１６】線状の構造体の変形例を示す図である。
【図１７】線状の構造体の変形例を示す図である。
【図１８】線状の構造体の変形例を示す図である。
【図１９】線状の構造体の変形例を示す図である。
【図２０】線状の構造体の変形例を示す図である。
【図２１】線状の構造体の変形例を示す図である。
【図２２】図２２の画素電極とスリット構造を示す図で
ある。
【図２３】突起からなる線状の構造体の形成を説明する
図である。
【図２４】線状の構造体を有する液晶表示装置の液晶の
配向を示す図である。
【図２５】図２４の構成における表示特性を示す図であ
る。
【図２６】複数の構成単位からなる線状の構造体を有す
る液晶表示装置の液晶の配向を示す図である。
【図２７】図２６の構成における表示特性を示す図であ
る。
【図２８】本発明の第２実施例による線状の構造体を有
する液晶表示装置の液晶の配向を示す図である。
【図２９】図２８の構成における表示特性を示すを示す
図である。
【図３０】第１のタイプの配向の境界の特徴及び第２の
タイプの配向の境界の特徴を示す図である。
【図３１】図２８の線状の構造体の具体例を示す平面図
である。
【図３２】図３１の線状の構造体を通る断面図である。
【図３３】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図３４】図３３の線状の構造体を通る断面図である。
【図３５】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図３６】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図３７】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図３８】液晶表示装置の画素電極のエッジ近くの部分
の断面図である。
【図３９】図３８の画素電極のエッジにおける液晶の配
向を示す図である。
【図４０】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図４１】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図４２】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図４３】本発明の第３実施例による線状の構造体を示
す平面図である。
【図４４】図４３の線状の構造体を通る液晶表示装置の
断面図である。
【図４５】図４４の線状の構造体の近傍の液晶の配向を
示す図である。
【図４６】第１実施例の線状の構造体の近傍の液晶の配
向を示す図である。
【図４７】線状の構造体及び境界の配向の制御手段の変
形例を示す断面図である。
【図４８】線状の構造体及び境界の配向の制御手段の変
形例を示す断面図である。
【図４９】線状の構造体及び境界の配向の制御手段の変
形例を示す断面図である。
【図５０】線状の構造体及び境界の配向の制御手段の変
形例を示す断面図である。
【図５１】線状の構造体及び境界の配向の制御手段の変
形例を示す平面図である。
【図５２】図５１の線５２−５２に沿った断面図であ
る。
【図５３】図５１の線５３−５３に沿った断面図であ
る。
【図５４】線状の構造体及び境界の配向の制御手段の変
形例を示す平面図である。
【図５５】図５４の線状の構造体を通る液晶表示装置の
断面図である。
【図５６】線状の構造体及び境界の配向の制御手段の変
形例を示す平面図である。
【図５７】図５６の線状の構造体を通る液晶表示装置の
断面図図である。
【図５８】本発明の第４実施例による線状の構造体を示
す平面図である。
【図５９】図５８の線５９−５９を通る液晶表示装置の
略断面図である。
【図６０】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図６１】図６０のスリット構造をもった画素電極を示
す平面図である。
【図６２】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図６３】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図６４】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図６５】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図６６】本発明の第５実施例による線状の構造体を示
す平面図である。
【図６７】屈曲のある線状の構造体の典型的な例を示す
平面図である。
【図６８】図６７の線状の構造体を有する液晶表示装置
の問題点を説明する図である。
【図６９】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図７０】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図７１】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図７２】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図７３】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図７４】線状の構造体の変形例を示す平面図である。
【図７５】本発明の第６実施例による液晶表示装置の線
状の構造体と偏光板との関係を示す図である。
【図７６】図７５の構成における表示の明るさを示す図
である。
【図７７】液晶の配向を制御するための線状の構造体を
有する液晶表示装置において微小な領域毎の液晶のダイ
レクタの角度とその頻度との関係を示す図である。
【図７８】図７５の実施例の変形例の液晶表示装置の線
状の構造体と偏光板との関係を示す図である。
【図７９】図７８の液晶表示装置の断面図である。
【図８０】図７５の実施例の変形例の液晶表示装置の線
状の構造体と偏光板との関係を示すを示す図である。
【図８１】図８０の液晶表示装置の断面図である。
【図８２】本発明の第７実施例による液晶表示装置の線
状の構造体を示す図である。
【図８３】図８２の液晶表示装置の線８３─８３に沿っ
た断面図である。
【図８４】図８２の線状の構造体のより具体化した例を
示す図である。
【図８５】図８２の線状の構造体の比較例を示す図であ
る。
【図８６】図２８の線状の構造体の変形例を示す図であ
る。
【図８７】図８６の線状の構造体を有する液晶表示装置
の線８７─８７に沿った断面図である。
【図８８】本発明の第８実施例による液晶表示装置の線
状の構造体を示す図である。
【図８９】図８８の線状の構造体を有する液晶表示装置
の線８７─８７に沿った断面図である。
【図９０】図８８の線状の構造体の変形例を示す図であ
る。
【図９１】図８９の線状の構造体を有する液晶表示装置
を通る断面図である。
【図９２】図８８の線状の構造体の変形例を示す図であ
る。
【図９３】図９２の線状の構造体の断面図である。
【図９４】図９３の線状の構造体の変形例を示す図であ
る。
【図９５】図８８の線状の構造体の変形例を示す図であ
る。
【図９６】図９５の線状の構造体を有する液晶表示装置
を通る断面図である。
【図９７】図８８の線状の構造体の変形例を示す図であ
る。
【図９８】図８８の線状の構造体の変形例を示す図であ
る。
【図９９】本発明の第９実施例による液晶表示装置の線
状の構造体を示す図である。
【図１００】図９９の線状の構造体の変形例を示す図で
ある。
【図１０１】線状の構造体を有する液晶表示装置におけ
る指押しの問題点を説明するための図である。
【図１０２】指押しの問題点が生じやすい例を示す図で
ある。
【図１０３】図９９の第１のタイプの境界を形成する手
段の例を示す図である。
【図１０４】図１０３の第１のタイプの境界を形成する
手段を有する液晶表示装置を示す図解的斜視図である。
【図１０５】図９９の第２のタイプの境界を形成する手
段の例を示す図である。
【図１０６】図１０５の第２のタイプの境界を形成する
手段を有する液晶表示装置を示す図解的斜視図である。
【図１０７】図９９の第１のタイプの境界を形成する手
段の例を示す図である。
【図１０８】図９９の第２のタイプの境界を形成する手
段の例を示す図である。
【図１０９】本発明の第１０実施例による液晶表示装置
の線状の構造体を示す図である。
【図１１０】図１０９の液晶表示装置の線１１０─１１
０に沿った断面図である。
【図１１１】図１０９の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１１２】図１０９の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１１３】図１１２の液晶表示装置の線１１３─１１
３に沿った断面図である。
【図１１４】図１０９の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１１５】図１１４の液晶表示装置の線１１５─１１
５に沿った断面図である。
【図１１６】線状の構造体及び副壁構造を有する基板の
製造方法を示す図である。
【図１１７】線状の構造体及び副壁構造を有する基板の
製造方法の他の例を示す図である。
【図１１８】図１１１の液晶表示装置において副壁構造
（スリット）の幅を一定にして副壁構造（スリット）の
間隔を変えたときの応答性を示す図である。
【図１１９】図１１１の液晶表示装置において副壁構造
（スリット）の間隔を一定にして副壁構造（スリット）
の幅を変えたときの応答性を示す図である。
【図１２０】図１１２の液晶表示装置において副壁構造
（突起）の大きさを一定にして副壁構造（突起）の間隔
を変えたときの応答性を示す図である。
【図１２１】図１１２の液晶表示装置において副壁構造
（突起）の間隔を一定にして副壁構造（突起）の大きさ
を変えたときの応答性を示す図である。
【図１２２】本発明の第１０実施例による液晶表示装置
の線状の構造体を示す図である。
【図１２３】図１２２の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１２４】図１２２の液晶表示装置の製造方法を示す
図である。
【図１２５】図１２２の液晶表示装置の製造方法を示す
図である。
【図１２６】図１２２の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１２７】図１２２の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１２８】図１２２の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１２９】図１２２の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１３０】図１２２の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１３１】図１２２の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１３２】図１２２の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１３３】図１２２の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１３４】図１２２の液晶表示装置の変形例を示す図
である。
【図１３５】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１３６】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１３７】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１３８】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１３９】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１４０】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１４１】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１４２】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１４３】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１４４】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１４５】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１４６】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１４７】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１４８】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１４９】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１５０】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１５１】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１５２】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１５３】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１５４】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１５５】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１５６】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【図１５７】図４３の線状の配向規制構造体の変形例を
示す図である。
【符号の説明】
１２、１４…基板 １６…液晶 １８、２２…電極 ２０、２４…垂直配向膜 ２６、２８…偏光板 ３０、３２…線状の構造体（突起） ３０Ｓ、３２Ｓ…構成単位 ４２…斜め電界 ４４、４６…線状の構造体（スリット構造） ４４Ｓ、４６Ｓ…構成単位
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千田 秀雄 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 田代 国広 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 小池 善郎 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 中村 公昭 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 大室 克文 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基板
    と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性を
    有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の基
    板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、該各配
    向規制構造体が複数の構成単位から形成されることを特
    徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項２】 配向規制構造体は線状の構造体からなる
    ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 【請求項３】 該線状の構造体の構成単位は、ほぼ一様
    な形状を有し、且つ形状の変化又は切断によって互いに
    区分されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶
    表示装置。
  4. 【請求項４】 一方の基板の線状の構造体の構成単位と
    他方の基板の線状の構造体の構成単位とは、互いに平行
    に延びることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装
    置。
  5. 【請求項５】 一方の基板の線状の構造体の構成単位と
    他方の基板の線状の構造体の構成単位とは、互いに平行
    に延び且つ互いにずらされた位置に配置されることを特
    徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
  6. 【請求項６】 各基板の線状の構造体の構成単位の長さ
    が異なることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装
    置。
  7. 【請求項７】 各基板の線状の構造体の構成単位は間隔
    をあけて配置され、一方の基板の線状の構造体の構成単
    位は他方の基板の線状の構造体の構成単位の間に位置す
    ることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
  8. 【請求項８】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基板
    と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性を
    有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の基
    板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、少なく
    とも一方の基板の配向規制構造体は、周囲の液晶分子が
    一点を向く第１のタイプの配向の境界を形成する手段
    と、周囲の液晶分子の一部が一点を向き他の液晶分子が
    同じ一点から反対を向く第２のタイプの配向の境界を形
    成する手段とを有することを特徴とする液晶表示装置。
  9. 【請求項９】 該第１のタイプの配向の境界を形成する
    手段は該構成単位内に設けられることを特徴とする請求
    項８に記載の液晶表示装置。
  10. 【請求項１０】 該各配向規制構造体は線状の構造体で
    あって複数の構成単位から形成され、該第２のタイプの
    配向の境界を形成する手段は該構成単位間の境界に設け
    られることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装
    置。
  11. 【請求項１１】 各線状の構造体において、該第１のタ
    イプの配向の境界を形成する手段と該第２のタイプの配
    向の境界を形成する手段とが交互に並ぶことを特徴とす
    る請求項１０に記載の液晶表示装置。
  12. 【請求項１２】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基
    板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
    を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
    基板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、一方
    の基板の配向規制構造体は、該一方の基板の法線方向か
    ら見て他方の基板の配向規制構造体とはずらした位置に
    配置され、さらに、該一方の基板及び該他方の基板はそ
    れに対向する基板に電圧印加時に液晶分子の配向の境界
    を一定位置に形成させるための手段を有することを特徴
    とする液晶表示装置。
  13. 【請求項１３】 配向規制構造体は線状の構造体であっ
    て、該一方の基板の法線方向から見て、液晶分子の配向
    の境界を一定位置に形成させるための手段はそれに対向
    する線状の構造体の少なくとも一部と重なることを特徴
    とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
  14. 【請求項１４】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基
    板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
    を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
    基板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、該各
    配向規制構造体が複数の構成単位から形成され、一方の
    基板の法線方向から見て、一方の基板の配向規制構造体
    の構成単位と他方の基板の配向規制構造体の構成単位と
    が１つの線上で交互に配置されていることを特徴とする
    液晶表示装置。
  15. 【請求項１５】 配向規制構造体は線状の構造体であっ
    て、一方の基板の線状の構造体の構成単位と他方の基板
    の線状の構造体の構成単位とは１画素内にて交互に配置
    されていることを特徴とする請求項１４に記載の液晶表
    示装置。
  16. 【請求項１６】 配向規制構造体は線状の構造体であっ
    て、各線状の構造体が１画素内に複数の構成単位を有
    し、線状の壁構造が１画素内にて概略対称に配置される
    ことを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置。
  17. 【請求項１７】 該配向の境界を形成する手段が線状の
    壁構造の幅の部分的拡大であることを特徴とする請求項
    １４に記載の液晶表示装置。
  18. 【請求項１８】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基
    板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
    を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
    基板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、該各
    配向規制構造体が屈曲部を有し、さらに、追加の配向規
    制構造体を該配向規制構造体が設けられた基板の配向規
    制構造体の該屈曲部の鈍角側に設けることを特徴とする
    液晶表示装置。
  19. 【請求項１９】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基
    板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
    を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
    基板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、該各
    配向規制構造体が屈曲部を有し、さらに、追加の配向規
    制構造体を該配向規制構造体が設けられた基板とは対向
    する基板の配向規制構造体の該屈曲部の鋭角側に設ける
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  20. 【請求項２０】 配向規制構造体が線状の構造体であっ
    て、該線状の構造体が画素電極のエッジに対して平行、
    直交のいずれの配置でもない場合に、対向基板上の該線
    状の壁構造と画素電極のエッジが鈍角をなす領域につい
    て、画素電極のエッジの少なくとも一部に重なる追加の
    線状の壁構造を対向電極側に設けることを特徴とする請
    求項１８又は１９に記載の液晶表示装置。
  21. 【請求項２１】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基
    板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
    を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
    基板の各々に設けられた線状の構造体と、該一対の基板
    の外側にそれぞれ配置されている偏光板とを備え、一つ
    の偏光板はその吸収軸を該線状の構造体の延びている方
    位に対して４５度回転させた方位から所定角度ずらして
    配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
  22. 【請求項２２】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基
    板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
    を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
    基板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、少な
    くとも一方の基板は電極に接続されるＴＦＴを有し、遮
    光領域が該ＴＦＴ及びその近傍の領域を覆って設けら
    れ、該遮光領域及び配向規制構造体は、該遮光領域と一
    部の配向規制構造体とが部分的に重なりあって非遮光領
    域に配置される配向規制構造体の面積が少なくなるよう
    に配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
  23. 【請求項２３】 ＴＦＴを有する基板の配向規制構造体
    がスリットである場合、ＴＦＴを覆う遮光領域と重なる
    のは他方の基板の配向規制構造体であることを特徴とす
    る請求項２２に記載の液晶表示装置。
  24. 【請求項２４】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基
    板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
    を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
    基板の各々に設けられた線状の構造体とを備え、一方の
    基板の線状の構造体に設けられた液晶の配向の境界を形
    成するための第１の手段と、他方の基板に線状の構造体
    の延びる方向で該第１の手段と同じ位置に設けられた液
    晶の配向の境界を形成するための第２の手段とを備えた
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  25. 【請求項２５】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基
    板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
    を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
    基板の各々に設けられた線状の構造体とを備え、前記一
    方の基板の線状の構造体は電圧印加時に該線状の構造体
    上で少なくとも第１の位置に位置する液晶分子が該線状
    の構造体と平行な第１の方向を向くように形成され、前
    記他方の基板の線状の構造体は電圧印加時に該線状の構
    造体上で少なくとも第２の位置に位置する液晶分子が該
    線状の構造体と平行で第１の方向とは反対の第２の方向
    を向くように形成され、該第１の位置と該第２の位置と
    は線状の構造体に対して垂直な線上に位置することを特
    徴とする液晶表示装置。
  26. 【請求項２６】 前記一方の基板の線状の構造体は周囲
    の液晶分子が一点を向く第１のタイプの配向の境界を形
    成する手段を備え、前記他方の基板の線状の構造体は周
    囲の液晶分子が一点を向く第１のタイプの配向の境界を
    形成する手段を備え、前記一方の基板の線状の構造体の
    第１のタイプの配向の境界を形成する手段と前記他方の
    基板の線状の構造体の第１のタイプの配向の境界を形成
    する手段とは線状の構造体に対して垂直な線上に概ね位
    置することを特徴とする請求項２５に記載の液晶表示装
    置。
  27. 【請求項２７】 前記一方の基板の線状の構造体は周囲
    の液晶分子の一部が一点を向き且つ他の液晶分子が同じ
    一点から反対を向く第２のタイプの配向の境界を形成す
    る手段を備え、前記他方の基板の線状の構造体は周囲の
    液晶分子の一部が一点を向き且つ他の液晶分子が同じ一
    点から反対を向く第２のタイプの配向の境界を形成する
    手段を備え、前記一方の基板の線状の構造体の第２のタ
    イプの配向の境界を形成する手段と前記他方の基板の線
    状の構造体の第２のタイプの配向の境界を形成する手段
    とは線状の構造体に対して垂直な線上に概ね位置するこ
    とを特徴とする請求項２５に記載の液晶表示装置。
  28. 【請求項２８】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基
    板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
    を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
    基板の各々に設けられた配向規制構造体とを備え、さら
    に、副構造物が該一対の基板の少なくとも一方に該一対
    の基板の法線方向から見て該一対の基板の配向規制構造
    体の間に設けられることを特徴とする液晶表示装置。
  29. 【請求項２９】 配向規制構造体は線状の構造体であっ
    て、前記副構造物は線状の構造体に沿って一定のピッチ
    で配置されることを特徴とする請求項２８に記載の液晶
    表示装置。
  30. 【請求項３０】 前記副構造物は線状の構造体に対して
    垂直な方向に長い形状を有することを特徴とする請求項
    ２８に記載の液晶表示装置。
  31. 【請求項３１】 電極及び垂直配向膜を有する一対の基
    板と、該一対の基板の間に挿入された負の誘電率異方性
    を有する液晶と、液晶の配向を制御するために該一対の
    基板の各々に設けられた配向規制構造体と、該一対の基
    板の配向規制構造体の間に設けられ一方の配向規制構造
    体から一方向にパラメータが変化する液晶の傾斜配向規
    制手段とを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
  32. 【請求項３２】 前記パラメータが突起の高さ、突起の
    起伏の周期、突起の誘電率、画素電極の抵抗とコンデン
    サとからなる時定数の積算値の少なくとも一つを含むこ
    とを特徴とする請求項３１に記載の液晶表示装置。
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