JP2003270653A - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents
液晶表示装置及びその製造方法Info
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Abstract
も、輝度の変化が小さく表示品質を良好な状態に維持で
きる液晶表示装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 TFT基板側に画素電極18及びTFT
10を形成し、CF基板側にコモン電極及び突起25を
形成する。そして、TFT基板とCF基板との間に負の
誘電率異方性を有する液晶を封入する。突起25はデー
タバスライン16aに沿って形成する。画素電極18
は、突起25との重なり幅が一画素中で均一でない形状
に形成する。
Description
の誘電率異方性を有する液晶を封入した液晶表示装置及
びその製造方法に関する。
もに低電圧で駆動できて消費電力が少ないという長所が
あり、各種電子機器に広く使用されている。
膜トランジスタ)等のスイッチング素子が画素毎に設け
られたアクティブマトリクス方式の液晶表示装置は、表
示品質の点でもCRT(Cathode-Ray Tube)に匹敵する
ほど優れたものが得られるようになり、近年、携帯テレ
ビやパーソナルコンピュータ等のディスプレイにも使用
されるようになった。
表示装置は、2枚の透明基板の間に液晶を封入した構造
を有している。それらの透明基板の相互に対向する2つ
の面(対向面)のうち、一方の面側にはコモン電極、カ
ラーフィルタ及び配向膜等が形成され、他方の面側には
TFT、画素電極及び配向膜等が形成されている。更
に、各透明基板の対向面と反対側の面には、それぞれ偏
光板が貼り付けられている。これらの2枚の偏光板は、
例えば偏光板の吸収軸が互いに直交するように配置さ
れ、これによれば、画素電極とコモン電極との間に電圧
を印加しない状態では光を透過し、電圧を印加した状態
では遮光するモード、すなわちノーマリーホワイトモー
ドとなる。また、2枚の偏光板の吸収軸が平行な場合に
は、ノーマリーブラックモードとなる。以下、TFT及
び画素電極等が形成された基板をTFT基板と呼び、コ
モン電極及びカラーフィルタ等が形成された基板をCF
基板と呼ぶ。
特性が悪く、画面を斜めから見たときにコントラストが
著しく低下し、極端な場合には明暗が反転するという欠
点がある。
れた液晶表示装置の一つに、VA(Vertical Alignmen
t)型液晶表示装置がある。VA型液晶表示装置では、
負の誘電率異方性を有する液晶と垂直配向膜とを使用す
る。これにより、VA型液晶表示装置では、画素電極と
コモン電極との間に電圧が印加されていないときに液晶
分子が基板面に対し垂直に配向し、電圧が印加されると
液晶分子は電界に垂直な方向に倒れようとする。
加していないときに液晶分子を基板面の法線に対し約1
〜5°傾斜(プレチルト)させている。これは、電圧を
印加したときに、液晶分子が倒れる方向を偏光板の吸収
軸に対し一定の方向に規制するためである。液晶分子の
プレチルト方向を決定する方法には、例えば、配向膜に
紫外線を斜め方向から照射する方法がある。通常、一方
の基板の表面近傍の液晶分子のプレチルト方向と他方の
基板の表面近傍の液晶分子のプレチルト方向とが相互に
逆の方向になるようにするが、このような配向方法はホ
メオトロピック配向と呼ばれる。
が優れた液晶表示装置に、MVA(Multi-domain Varti
cal Alignment )型液晶表示装置がある。MVA型液晶
表示装置では、1画素内に液晶分子の配向方向が相互に
異なる複数の領域を有している。これは、例えば、画素
の一部を遮光して紫外線を第1の方向から配向膜の第1
の領域に照射した後、次に遮光する部分をずらして、第
2の方向から紫外線を配向膜の第2の領域に照射するこ
とにより実現することができる。
型液晶表示装置では、負の誘電率異方性を有する液晶分
子を使用するので、表示信号が流れるデータバスライン
の近傍では、データバスラインから発生する電界の影響
を受けて液晶分子が所定の方向に配向せず、ディスクリ
ネーションと呼ばれる配向不良が発生する。ディスクリ
ネーションが発生した部分は表示に寄与しないため、輝
度の低下や表示品質の低下の原因となる。
ータバスラインに沿って延びる突起(土手)を設けるこ
とがある。データバスラインからの電界はデータバスラ
インに垂直な方向に発生するため、液晶分子はデータバ
スラインに平行な方向に傾斜しようとする。一方、突起
の近傍の液晶分子はデータバスラインに垂直な方向に傾
斜しようとするので、データバスラインからの電界の影
響が突起により軽減される。これにより、ディスクリネ
ーションの発生が抑制される。
ネーションを防止するためには、電極と突起との位置関
係が重要である。しかしながら、TFT基板とCF基板
とを接合する際に生じる位置ずれや、画素電極及び突起
等の形成時の生じる位置ずれにより、電極と突起との位
置関係が最適な状態からずれでしまうことがある。
表示装置の問題点を示す模式図である。図23(a)
は、画素電極58と突起65との位置関係が最適な場合
を示している。この場合、データバスライン56aから
発生する電界の影響がCF基板側の突起65により軽減
され、ディスクリネーションは図23(b)に示すよう
に画素電極58よりも外側の部分(図中斜線で示した部
分)に発生する。この部分はブラックマトリクス(遮光
膜)により覆われるので、ディスクリネーションによる
表示品質の低下が回避される。
素電極58に対し左側にずれた例を示している。この場
合、画素の左側部分では、突起65と画素電極58との
重なり幅が小さくなるので、図24(b)に示すよう
に、画素電極58の内側にディスクリネーションが発生
する。また、画素の右側部分では、突起65と画素電極
58との重なり幅が大きくなりすぎて、画素電極58の
内側に暗部が発生する。
置では、画素電極58と突起65との位置関係が最適な
状態からずれた場合に、輝度が大きく変化し表示品質が
著しく低下してしまうという欠点がある。
起との間に位置ずれが発生しても、輝度の変化が小さ
く、表示品質を良好な状態に維持できる液晶表示装置及
びその製造方法を提供することである。
る輝度の低下を抑制できる液晶表示装置及びその製造方
法を提供することである。
は、相互に対向して配置された第1の基板及び第2の基
板と、前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入さ
れた負の誘電率異方性を有する液晶と、前記第1の基板
の前記液晶側の面に形成された画素電極と、前記第1の
基板に設けられて前記画素電極に表示信号を供給するデ
ータバスラインと、前記画素電極と前記データバスライ
ンとの間に接続されたスイッチング素子と、前記第1の
基板に設けられて前記スイッチング素子を駆動する信号
を供給するゲートバスラインと、前記第2の基板の前記
液晶側の面に形成されたコモン電極と、前記第2の基板
に前記データバスラインに沿って形成され、上から見た
ときに縁部が前記画素電極に重なる突起とを有し、前記
画素電極と前記突起との重なり幅が一画素中で均一でな
いことを特徴とする。
なり幅が一画素中で均一ではなく、画素電極と突起との
重なり幅が大きい部分と、画素電極と突起との重なり幅
が小さい部分とを有している。
電極と突起と間に位置ずれがない場合の従来の液晶表示
装置に比べて輝度は低下する。しかし、画素電極と突起
との間に位置ずれが発生した場合、従来の液晶表示装置
では輝度が著しく低下するのに比べて、本発明の液晶表
示装置では、位置ずれにより輝度が低下する部分と、逆
に輝度が向上する部分とが存在するため、位置ずれによ
る輝度の低下が少ない。これにより、個々の液晶表示装
置の輝度のばらつきが抑制される。従って、表示品質が
良好な液晶表示装置を容易に製造することができる。
1の基板上に、画素電極と、該画素電極に表示信号を供
給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データ
バスラインとの間を接続するスイッチング素子と、前記
スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバス
ラインとを形成する工程と、第2の基板上に、コモン電
極と、前記データバスラインに対向する突起とを形成す
る工程と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に負
の誘電率異方性を有する液晶を封入する工程とを有し、
前記画素電極は、上から見たときに前記突起との重なり
幅が一画素中で部分的に変化するように形成することを
特徴とする。これにより、本願第1の液晶表示装置を製
造することができる。
て配置された第1の基板及び第2の基板と、前記第1の
基板及び前記第2の基板の間に封入された負の誘電率異
方性を有する液晶と、前記第1の基板の前記液晶側の面
に形成された画素電極と、前記画素電極に設けられて液
晶分子の配向を制御するスリットと、前記第1の基板に
設けられて前記画素電極に表示信号を供給するデータバ
スラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの
間に接続されたスイッチング素子と、前記第1の基板に
設けられて前記スイッチング素子を駆動する信号を供給
するゲートバスラインと、前記第2の基板の前記液晶側
の面に形成されたコモン電極とを有し、前記画素電極の
前記データバスライン側の縁部のスリットと前記データ
バスラインとのなす角度が、前記画素電極の他の部分の
スリットと前記データバスラインとのなす角度よりも小
さいことを特徴とする。
を有する画素を使用した液晶表示装置の場合、データバ
スラインからの電界の影響により、画素電極の縁部の液
晶分子がスリットの方向とは異なる方向に配向して、配
向不良による輝度の低下が発生する。
ータバスライン側の縁部のスリットと前記データバスラ
インとのなす角度を、画素電極の他の部分のスリットと
データバスラインとのなす角度よりも小さくしている。
これにより、画素電極の縁部の液晶には、データバスラ
インの電界によりデータバスラインに垂直な方向に傾斜
しようとする力と、スリットの方向に傾斜しようとする
力とが作用し、所望の方向に液晶分子を傾斜させること
が可能になる。従って、画素電極の縁部の配向不良の発
生が回避され、液晶表示装置の輝度を向上させることが
できる。
1の基板上に、液晶分子の配向を制御するスリットを有
する画素電極と、該画素電極に表示信号を供給するデー
タバスラインと、前記画素電極と前記データバスライン
との間を接続するスイッチング素子と、前記スイッチン
グ素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインとを
形成する工程と、第2の基板上に、コモン電極を形成す
る工程と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に負
の誘電率異方性を有する液晶を封入する工程とを有し、
前記画素電極の前記データバスライン側の縁部のスリッ
トと前記データバスラインとのなす角度を、前記画素電
極の他の部分のスリットと前記データバスラインとのな
す角度よりも小さくすることを特徴とする。これによ
り、本願第2の液晶表示装置を製造することができる。
て配置された第1の基板及び第2の基板と、前記第1の
基板及び前記第2の基板の間に封入された負の誘電率異
方性を有する液晶と、前記第1の基板の前記液晶側の面
に形成された画素電極と、前記画素電極に設けられて液
晶分子の配向を制御するスリットと、前記画素電極の表
面を覆う配向膜と、前記第1の基板に設けられて前記画
素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記
画素電極と前記データバスラインとの間に接続されたス
イッチング素子と、前記第1の基板に設けられて前記ス
イッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラ
インと、前記第2の基板の前記液晶側の面に形成された
コモン電極とを有し、前記配向膜のうちの前記画素電極
の前記データバスライン側の縁部の部分に傾斜垂直配向
処理が施されており、傾斜垂直配向処理方向と前記デー
タバスラインとのなす角度が、前記スリットと前記デー
タバスラインとのなす角度よりも小さいことを特徴とす
る。
配向膜のうち、画素電極のデータバスライン側の縁部の
部分にはデータバスラインに対しほぼ平行な方向に傾斜
垂直配向処理を施している。これにより、画素電極の縁
部の液晶には、データバスラインの電界によりデータバ
スラインに垂直な方向に傾斜しようとする力と、スリッ
トの方向に傾斜しようとする力と、傾斜垂直配向処理の
方向に傾斜しようとする力とが作用し、所望の方向に液
晶分子を傾斜させることが可能になる。従って、画素電
極の縁部の配向不良の発生が回避され、液晶表示装置の
輝度を向上させることができる。
1の基板上に、液晶分子の配向を制御するスリットを有
する画素電極と、該画素電極に表示信号を供給するデー
タバスラインと、前記画素電極と前記データバスライン
との間を接続するスイッチング素子と、前記スイッチン
グ素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、
前記画素電極の表面を覆う配向膜とを形成する工程と、
前記配向膜のうち、前記画素電極の前記データバスライ
ン側の縁部の部分に前記データバスラインに対しほぼ平
行な方向に傾斜垂直配向処理を施す工程と、第2の基板
上に、コモン電極を形成する工程と、前記第1の基板と
前記第2の基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶
を封入する工程とを有することを特徴とする。これによ
り、本願第3の液晶表示装置を製造することができる。
て配置された第1の基板及び第2の基板と、前記第1の
基板及び前記第2の基板の間に封入された負の誘電率異
方性を有する液晶と、前記第1の基板の前記液晶側の面
に形成された画素電極と、前記画素電極の第1の領域に
第1の方向に向けて形成された第1のスリット、及び前
記画素電極の第2の領域に第2の方向に向けて形成され
た第2のスリットと、前記第1の基板に設けられて前記
画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前
記画素電極と前記データバスラインとの間に接続された
スイッチング素子と、前記第1の基板に設けられて前記
スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバス
ラインと、前記画素電極の表面を覆い、前記データバス
ラインに平行な方向に傾斜垂直配向処理が施された配向
膜と、前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコ
モン電極とを有し、前記画素電極の前記第1の領域及び
前記第2の領域は水平方向に隣接し、前記第1及び第2
のスリットのうちの前記第1の領域及び前記第2の領域
の境界近傍の部分と前記データバスラインとのなす角度
が、前記第1及び第2のスリットの他の部分と前記デー
タバスラインとのなす角度よりも大きいことを特徴とす
る。
る第1及び第2の領域を水平方向に隣接して設けた場
合、第1及び第2の領域の境界部分ではスリットにより
液晶分子の配向方向を規制することができないので、第
1及び第2の領域の境界部分の液晶分子は傾斜垂直配向
処理の方向に配向する。液晶分子の配向方向はその近傍
の他の液晶分子の配向方向に影響されるので、第1及び
第2の領域の境界部分に比較的太い幅の線状の暗部が発
生する。
けた第1及び第2のスリットのうちの第1及び第2の領
域の境界近傍の部分と前記データバスラインとのなす角
度が、第1及び第2のスリットの他の部分とデータバス
ラインとのなす角度よりも大きくしている。これによ
り、第1及び第2の領域の境界近傍の液晶分子には、傾
斜垂直配向処理の方向に配向しようとする力と、第1及
び第2のスリットの方向に配向しようとする力とが作用
し、所望の方向に液晶分子を傾斜させることが可能にな
る。従って、画素電極の縁部の配向不良の発生が回避さ
れ、液晶表示装置の輝度を向上させることができる。
1の基板上に、液晶分子の配向を制御するスリットを有
する画素電極と、該画素電極に表示信号を供給するデー
タバスラインと、前記画素電極と前記データバスライン
との間を接続するスイッチング素子と、前記スイッチン
グ素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、
前記画素電極の表面を覆う配向膜とを形成する工程と、
前記配向膜のうち、前記画素電極の前記データバスライ
ン側の縁部の部分に前記データバスラインと平行な方向
に傾斜垂直配向処理を施す工程と、第2の基板上に、コ
モン電極を形成する工程と、前記第1の基板と前記第2
の基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶を封入す
る工程とを有し、前記スリットは、前記画素電極の第1
の領域では第1の方向に向けて形成し、前記第1の領域
に水平方向に隣接する第2の領域では第2の方向に向け
て形成し、且つ、前記スリットのうち前記第1の領域と
前記第2の領域との境界近傍の部分と前記データバスラ
インとのなす角度が、前記スリットの他の部分と前記デ
ータバスラインとのなす角度よりも大きくなるように形
成することを特徴とする。これにより、本願第4の液晶
表示装置を製造することができる。
て、添付の図面を参照して説明する。
の実施の形態の液晶表示装置の構造を示す平面図、図2
は図1のI−I線による断面図、図3は図1のII−II線
による断面図である。
配置されたガラス基板11,21と、これらのガラス基
板11,21間に封入された負の誘電率異方性を有する
液晶30と、ガラス基板11の下に配置された偏光板3
1と、ガラス基板21の上に配置された偏光板32とに
より構成されている。
に、水平方向に延びる複数本のゲートバスライン12a
と、垂直方向に延びる複数本のデータバスライン16a
とが形成されている。これらのゲートバスライン12a
及びデータバスライン16aにより区画される領域がそ
れぞれ画素領域である。また、ガラス基板11上には、
各画素領域を横断するように、蓄積容量バスライン12
bが形成されている。
チング素子)10と、ITO(Indium-Tin Oxide)等の
透明導電体材料からなる画素電極18とが形成されてい
る。TFT10はゲートバスライン12aの一部をゲー
ト電極としている。また、TFT10のドレイン電極1
6bはデータバスライン16aに接続され、ソース電極
16cは画素電極18に接続されている。
給され、ゲートバスライン12aには所定のタイミング
で走査信号が供給される。ゲートバスライン12aを介
して走査信号が供給されたTFT10はオン状態にな
り、画素電極18に表示信号が書き込まれる。これによ
り、画素電極18とコモン電極24との間に存在する液
晶分子の配向方向が変化し、光の透過率が変化する。画
素毎に透過率を制御することにより、液晶表示装置に所
望の画像を表示することができる。
は、一般的な矩形ではなく、上部から中央部にかけて幅
が連続的に減少し、中央部から下部にかけて幅が連続的
に増大する形状に形成されている。
板(TFT基板)11側の構成を更に詳細に説明する。
ガラス基板11の上には、Cr(クロム)等の金属によ
りゲートバスライン12a及び蓄積容量バスライン12
bが形成されている。また、ガラス基板11の上にはシ
リコン酸化物(SiO2 )等からなる絶縁膜13が形成
されており、ゲートバスライン12a及び蓄積容量バス
ライン12bはこの絶縁膜13に覆われている。
なるシリコン膜(アモルファスシリコン膜又はポリシリ
コン膜)14が形成されており、シリコン膜14の上に
は、シリコン窒化物等の絶縁材料からなるチャネル保護
膜15と、高濃度に不純物が導入されたシリコン膜と金
属膜とが積層されてなるドレイン電極16b及びソース
電極16cとが形成されている。ドレイン電極16b及
びソース電極16cは、いずれもシリコン膜14上から
チャネル保護膜15上に延出して形成されている。ま
た、ドレイン電極16b及びソース電極16cと同じ配
線層に、データバスライン16aが形成されている。
ており、データバスライン16a、ドレイン電極16b
及びソース電極16cはこの絶縁膜17に覆われてい
る。絶縁膜17上には画素電極18が形成されている。
この画素電極18は、絶縁膜17に形成されたコンタク
トホールを介してTFT10のソース電極16cと電気
的に接続されている。この画素電極18の表面は、ポリ
イミド等からなる垂直配向膜19により覆われている。
は、各画素領域の間及びTFT形成領域を覆うようにブ
ラックマトリクス22が形成されている。また、ガラス
基板21の下には、各画素毎に、赤色(R)、緑色
(G)及び青色(B)のいずれか1色のカラーフィルタ
23が形成されている。
透明導電体材料からなるコモン電極24が形成されてお
り、コモン電極24の下には樹脂等の誘電体材料からな
るからなる突起25が、データバスライン16aに沿っ
て形成されている。コモン電極24及び突起25の表面
は、ポリイミド等からなる垂直配向膜26に覆われてい
る。
ン12a及びデータバスライン16aの幅はいずれも5
μmである。また、ゲートバスライン12aの配設ピッ
チは200μm、データバスライン16aの配設ピッチ
は70μmである。更に、画素電極28の上部及び下部
における幅が61μm、中央部における幅が57μmで
あり、画素電極18とデータバスライン16aとの間隔
は3μmである。更にまた、セルギャップは3〜5μm
である。更にまた、データバスライン16aの上方のブ
ラックマトリクス22の幅は11μm、突起25の高さ
は0.5μm、突起25の幅は17μmである。従っ
て、突起25はブラックマトリクス22から両側にそれ
ぞれ3μmだけはみ出している。また、画素電極18及
び突起25に位置ずれがないとすると、上から見たとき
の画素電極18と突起25との重なり幅の最小値は1μ
m、最大値は5μmとなる。
場合は突起25により液晶分子の配向方向を規制する効
果が十分でない。一方、突起25の高さが1μmを超え
ると、位置ずれに対するマージンが少なくなる。このた
め、突起25の高さは0.1〜1μmとすることが好ま
しい。
狭い部分との差が4μm未満の場合は、位置ずれに対す
るマージンが少ない。一方、画素電極18の最も幅が広
い部分と狭い部分との差が8μmを超える場合は、画素
電極18に対する突起25の位置ずれが無い場合であっ
ても、輝度が大きく低下してしまう。このため、、画素
電極18の最も幅が広い部分と狭い部分との差は、4〜
8μmとすることが好ましい。
ラス基板21側の垂直配向膜26には、液晶分子が基板
面に対し1〜5°程度傾斜するように、傾斜垂直配向処
理が施されている。但し、画素の上半分の領域では液晶
分子が上側から下側に向う方向に傾斜するように、画素
の下半分の領域では液晶分子が下側から上側に向う方向
に傾斜するように、傾斜垂直配向処理が施されている。
この傾斜垂直配向処理は、例えば紫外線を垂直配向膜1
9,26に対し斜め方向から照射することにより行われ
る。また、垂直配向膜19,26に対しラビングするこ
とによっても傾斜垂直配向処理を達成することができ
る。
す模式図である。図4(a)は画素電極18と突起25
との位置関係が最適な状態を示しており、図4(b)は
図4(a)に示す状態のときのディスクリネーションの
発生状態を示している。また、図5(a)は画素電極1
8に対し突起25の位置がずれた状態を示しており、図
5(b)は図5(a)に示す状態のときのディスクリネ
ーションの発生状態を示している。
突起25との位置関係が最適な状態では、図4(b)中
に丸印で示す部分でディスクリネーションが最も小さく
なる。そして、画素電極18の上部、下部及び中央部で
ディスクリネーションによる輝度の低下が発生するもの
の、その程度は比較的小さい。
18に対し突起25の位置が水平方向にずれた場合は、
図5(b)に示ようにディスクリネーションが最も小さ
くなる位置が変化するものの、通常の位置ずれの範囲で
は、位置ずれが無い場合と同様に、4箇所の位置でディ
スクリネーションが最も小さくなる。また、ディスクリ
ネーションによる輝度の低下は部分的に発生するもの
の、その程度は比較的小さい。
平方向に2μmずれた場合、従来の液晶表示装置(図2
3,図24参照)では15%程度の輝度の低下が発生す
る。一方、本実施の形態の液晶表示装置では、位置ずれ
が無いときは従来の液晶表示装置に比べて輝度が7%程
度減少する。しかし、画素電極18に対し突起25が水
平方向に2μmずれた場合であっても、位置ずれがない
場合に比べて輝度が約5%しか低下しない。
は、個々の液晶表示装置の表示品質のばらつきが回避さ
れる。その結果、位置ずれに起因する不良品の発生率が
低減されるという効果を奏する。
方法について、図1〜図3を参照して説明する。
用意し、このガラス基板11の上に下地絶縁膜(図示せ
ず)としてシリコン酸化膜又はシリコン窒化膜を、例え
ば15〜300nmの厚さに形成する。その後、スパッ
タ法により、下地絶縁膜の上にCr膜を約150nmの
厚さに形成し、フォトリソグラフィ法によりCr膜をパ
ターニングしてゲートバスライン12a及び蓄積容量バ
スライン12bを形成する。
D(Chemical Vapor Deposition )法によりシリコン酸
化膜又はシリコン窒化膜を約300nmの厚さに形成し
て、絶縁膜13とする。その後、絶縁膜13上にシリコ
ン膜14を約50nmの厚さに形成する。シリコン膜1
4はアモルファスシリコンにより形成されていてもよ
く、ポリシリコンにより形成されていてもよい。
りシリコン窒化膜を約50〜200nmの厚さに形成す
る。そして、フォトリソグラフィ法によりシリコン窒化
膜をパターニングして、チャネル保護膜15を形成す
る。
型シリコン膜を約30nmの厚さに形成し、更にその上
にTi(チタン)/Al(アルミニウム)/Ti(チタ
ン)を順次積層する。そして、これらのn+ 型シリコン
膜及び金属膜(Ti/Al/Ti膜)をパターニングし
て、データバスライン16a、ドレイン電極16b及び
ソース電極16cを形成する。また、このとき同時にシ
リコン膜14を所定の形状にパターニングする。
ばシリコン酸化膜又はシリコン窒化膜を約100〜60
0nmの厚さに形成し、絶縁膜17とする。そして、フ
ォトリソグラフィ法により、絶縁膜17にソース電極1
6cに到達するコンタクトホールを形成する。
の上側全面にITO膜を約70nmの厚さに形成し、こ
のITO膜をフォトリソグラフィ法によりパターニング
して、画素電極18を形成する。この場合、図1に示す
ように、画素電極18は、上部から中央部にかけて幅が
連続的に減少し、中央部から下部にかけて幅が連続的に
増加する形状とする。この画素電極18は、絶縁膜17
に設けられたコンタクトホールを介してTFT10のソ
ース電極16cに電気的に接続される。
ド等からなる垂直配向膜19で被覆する。そして、この
垂直配向膜19に、紫外線照射又はラビングによる傾斜
垂直配向処理を施す。このようにして、TFT基板が形
成される。
にCr膜を形成し、このCr膜をパターニングして、ブ
ラックマトリクス22を形成する。その後、赤色、緑色
及び青色の感光性樹脂を使用して、ガラス基板21の上
に赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ23を形成す
る。
約70nmの厚さに形成し、コモン電極24とする。そ
して、このコモン電極24の上にフォトレジスト膜を形
成し、露光及び現像処理を施して、突起25を形成す
る。この突起25は、TFT基板側のデータバスライン
16aに対向する位置に形成する。その後、コモン電極
24及び突起25の表面を、ポリイミド等からなる垂直
配向膜26で被覆する。そして、この垂直配向膜26
に、紫外線照射又はラビングによる傾斜垂直配向処理を
施す。
合、次のような方法が考えられる。図1において、TF
T基板に形成された垂直配向膜19には、紙面の上から
下に向う方向の傾斜垂直配向処理を施し、CF基板に形
成された垂直配向膜26には、紙面の下から上に向う方
向の傾斜垂直配向処理を施す。これは、モノドメインと
呼ばれる配向方法で、パネル全体に一様な方向の傾斜垂
直配向が与えられることとなる。
において、蓄積容量バスライン12bを境とした2つの
領域に、それぞれ別の方向に傾斜垂直配向処理を施す。
例えば、TFT基板に形成された垂直配向膜19に、蓄
積容量バスライン12bを境として上半分の領域には上
から下へ向かう方向の傾斜垂直配向処理を施し、下半分
には下から上へ向う方向の傾斜垂直配向処理を施す。一
方、CF基板に形成された垂直配向膜26には、蓄積容
量バスライン12bを境として上半分の領域には下から
上へ向う方向の傾斜垂直配向処理を施し、下半分の領域
には上から下へ向う方向の傾斜垂直配向処理を施す。こ
れにより、一つの画素内で2つの配向方向をもつことが
可能となる。
を、配向膜19,26が形成された面を対向させて配置
する。この場合に、ガラス基板11及びガラス基板21
の間隔が一定となるように、両者の間にスペーサを介在
させる。そして、ガラス基板11とガラス基板21との
間に、負の誘電率異方性を有する液晶30を封入する。
を配置し、ガラス基板21の上に偏光板32を配置す
る。これらの偏光板31,32は、相互に吸収軸が直交
するように配置することが必要である。このようにし
て、本実施の形態の液晶表示装置が完成する。
変形例1に係る液晶表示装置を示す平面図である。変形
例1が第1の実施の形態と異なる点は画素電極18の形
状が異なることにあり、その他の構成は基本的に第1の
実施の形態と同様であるので、ここでは重複する部分の
説明は省略する。
側が狭く下側が狭い台形形状に形成されている。例え
ば、画素電極18の上辺の長さは57μm、下辺の長さ
は61μmである。そして、画素電極18と突起25と
の間に位置ずれが無いとすると、画素電極18の中央部
でディスクリネーションが最も小さくなるように、突起
25の位置及びサイズが設定されている。
位置関係が最適な状態を示す図であり、図7(b)は図
7(a)に示す状態のときのディスクリネーションの発
生状態を示す図である。また、図8(a)は画素電極1
8に対し突起25の位置が水平方向にずれた状態を示す
図であり、図8(b)は図8(a)に示す状態のときの
ディスクリネーションの発生状態を示す図である。
突起25との位置関係が最適な状態では、図7(b)に
丸印で示す部分でディスクリネーションが最も小さくな
る。そして、画素電極18の上部及び下部でディスクリ
ネーションによる輝度の低下が発生するものの、その程
度は比較的小さい。
18に対し突起25の位置がずれた場合は、図8(b)
に示すようにディスクリネーションが最も小さくなる位
置が変化するものの、通常の位置ずれの範囲では、位置
ずれが無いときと同様に、2箇所の位置でディスクリネ
ーションが最も小さくなる。また、ディスクリネーショ
ンにより輝度の低下は部分的に発生するものの、その程
度は比較的小さい。
変形例2に係る液晶表示装置を示す平面図である。変形
例2が第1の実施の形態と異なる点は画素電極18の形
状が異なることにあり、その他の構成は基本的に第1の
実施の形態と同様であるので、ここでは重複する部分の
説明は省略する。
タバスライン16aに平行する2つの辺に、4μmの振
幅で矩形の凹凸が設けられている。本実施の形態におい
ても、第1の実施の形態と同様に、画素電極18に対し
突起25の位置がずれたとしても、輝度の低下の割合は
少ない。
の変形例3に係る液晶表示装置を示す平面図である。変
形例3が第1の実施の形態と異なる点は画素電極18の
形状が異なることにあり、その他の構成は基本的に第1
の実施の形態と同様であるので、ここでは重複する部分
の説明は省略する。
タバスライン16aに平行する2つの辺の近傍に、幅が
4μmの矩形のスリットが垂直方向に並んで形成されて
いる。本実施の形態においても、第1の実施の形態と同
様に、画素電極18に対し突起25の位置がずれたとし
ても、輝度の低下の割合は少ない。
1〜3に示すように、画素電極の形状を、画素電極と突
起との重なり幅が一画素中で均一でない形状にすること
により、位置ずれによる輝度の低下が抑制される。
置ずれ量をとり、縦軸に輝度低下率をとって、従来例1
〜3、実施例1〜4の位置ずれに対する輝度低下率の変
化をシミュレーションした結果を示す図である。
装置(図23,図24参照)であり、位置ずれが無い場
合の画素電極と突起との重なり幅はそれぞれ1μm、3
μm、5μmである。実施例1,2は画素電極が台形の
液晶表示装置(図6参照)であり、画素電極の上側の辺
の長さと下側の辺の長さとの差は、それぞれ6μm、4
μmである。実施例3,4は画素電極の縁部に凹凸が設
けられた液晶表示装置(図9参照)であり凹凸の振幅は
それぞれ6μm、4μmである。
置ずれ量をとり、縦軸に輝度変化率をとって、従来例1
〜3、実施例1〜4の液晶表示装置の位置ずれ幅と輝度
変化率との関係を示す図である。但し、図12では、位
置ずれが無いときの輝度を基準にしている。
3ではいずれも位置ずれにより輝度が大きく変化するの
に対し、実施例1〜4では位置ずれに対する輝度の変化
量が小さいことがわかる(第2の実施の形態)以下、本
発明の第2の実施の形態の液晶表示装置について説明す
る。
4方向のマルチドメインを達成するためには、図13に
示すようにスリット37aの向きが相互に異なる4つの
領域に分割された画素電極37を使用することが考えら
れる。
スリット37aがX軸方向(水平方向)に対し45°の
角度で設けられており、第2の領域(左上の領域)では
スリット37aがX軸方向に対し135°の角度で設け
られており、第3の領域(左下の領域)ではスリット3
7aがX軸方向に対し225°の角度で設けられてお
り、第4の領域(右下の領域)ではスリット37aがX
軸方向に対し315°の角度で設けられている。なお、
この例の液晶表示装置のコモン電極側には、スリットや
突起等は設けられていない。また、2枚の偏光板は、吸
収軸が相互に直交し、且つスリット37aに対し45°
の角度となるように配置される。
場合は、画素電極37とコモン電極との間に電圧を印加
すると、液晶分子30aはスリット37aと平行な方向
に傾斜する。このとき、4つの領域の境界部分の電極の
エッジの影響により、第1の領域と第3の領域とでは液
晶分子30aの倒れる方向が逆になり、第2の領域と第
4の領域とでは液晶分子30aの倒れる方向が逆にな
る。従って、液晶分子30aの傾斜方向は4つの領域で
それぞれ異なり、4ドメイン配向が実現される。
液晶表示装置を作成して実際に駆動すると、画素電極3
7の幅方向の両縁部に暗部が発生し、輝度が低下してし
まう。これは、以下のように考えることができる。
を用いた液晶表示装置の白表示時における液晶分子の配
向方向を示す模式図である。但し、図14ではTFTの
図示を省略している。
ン16aから十分に離れた部分の液晶分子は、データバ
スライン16aからの電界の影響を受けないので、スリ
ット38aの方向に配向する。一方、データバスライン
16aの近傍の液晶分子は、データバスライン16aか
らの電界の影響により、データバスライン16aに垂直
な方向に配向する。この液晶分子の影響により、画素電
極37の縁部の液晶分子はスリット37aの方向とは異
なる方向に配向し、配向不良が発生する。
ようなデータバスライン16aからの電界の起因する輝
度の低下を防止することを目的としている。
表示装置を示す平面図、図16は図15のIII −III 線
による断面図である。なお、本実施の形態が第1の実施
の形態と異なる点は、画素電極の形状が異なること、及
びCF基板側に突起が設けられていないことにあり、そ
の他の構成は基本的に第1の実施の形態と同様であるの
で、重複する部分の説明は省略する。
スライン12aと複数本のデータバスライン16aとが
形成されている。これらのゲートバスライン12a及び
データバスライン16aにより区画された領域がそれぞ
れ画素領域である。各画素領域には、TFT10及び画
素電極38が形成されている。
相互に異なる4つの領域に分かれている。すなわち、第
1の領域(右上の領域)ではスリット38aがX軸方向
(水平方向)に対し45°の角度で設けられており、第
2の領域(左上の領域)ではスリット38aがX軸方向
に対し135°の角度で設けられており、第3の領域
(左下の領域)ではスリット38aがX軸方向に対し2
25°の角度で設けられており、第4の領域(右下の領
域)ではスリット38aがX軸方向に対し315°の角
度で設けられている。但し、いずれの領域においても、
データバスライン16aから約15μmのところでスリ
ット38aが屈曲しており、画素の縁部ではスリット3
8aとデータバスライン16aとのなす角度(鋭角側の
角度)が約20°となっている。
リット38aの配設ピッチは約6μmである。また、2
枚の偏光板は、吸収軸が相互に直交し、且つ、スリット
38aに対し45°の角度となるように配置される。
態と同様に、ゲートバスライン12aの配設ピッチは2
00μm、データバスライン16aの配設ピッチは70
μm、データバスライン16aの上方のブラックマトリ
クスの幅は11μmである。
と同様に、ブラックマトリクス22、カラーフィルタ2
3、コモン電極24及び垂直配向膜26が形成されてい
る。但し、本実施の形態では、CF基板側には突起は設
けられていない。
白表示時の液晶分子の配向状態を示す模式図である。な
お、図17ではTFTの図示を省略している。
ン16aの近傍の液晶分子は、データバスライン16a
からの電界の影響により、データバスライン16aに対
し垂直な方向に倒れようとする。一方、データバスライ
ン16aから十分に離れた部分では、液晶分子はデータ
バスライン16aからの電界の影響を受けないので、ス
リット38aに平行な方向、すなわちデータバスライン
16aに対し45°の方向に倒れようとする。
ット38aに平行な方向に倒れようとする力と、データ
バスライン16aの近傍の液晶分子の影響によりデータ
バスライン16aに垂直な方向に倒れようとする力とが
作用する。その結果、画素電極38の縁部の液晶分子は
データバスライン16aに対しほぼ45°の方向に倒れ
る。これにより、画素電極38の縁部における配向不良
が防止され、液晶表示装置の輝度が向上する。
て輝度を調べたところ、図13に示す画素電極37を使
用した液晶表示セルに比べて、輝度が約16%向上し
た。
方法について、図15,図16を参照して説明する。
用意し、このガラス基板11の上に下地絶縁膜(図示せ
ず)を例えば15〜300nmの厚さに形成する。この
下地絶縁膜の上にCr膜を約150nmの厚さに形成
し、フォトリソグラフィ法によりCr膜をパターニング
して、ゲートバスライン12a及び蓄積容量バスライン
(図示せず)を形成する。
酸化膜又はシリコン窒化膜を約300nmの厚さに形成
して、絶縁膜13とする。その後、絶縁膜13上に、T
FT10の動作層となるシリコン膜を約50nmの厚さ
に形成する。
コン窒化膜を形成し、このシリコン窒化膜をパターニン
グしてチャネル保護膜を形成する。
シリコン膜を形成し、更にその上に、Ti/Al/Ti
膜を形成する。そして、これらのTi/Al/Ti膜及
びn + 型シリコン膜をパターニングして、データバスラ
イン16a、ドレイン電極16b及びソース電極16c
を形成する。
コン酸化膜又はシリコン窒化膜を約100〜600nm
の厚さに形成し、絶縁膜17とする。そして、絶縁膜1
7に、ソース電極16cに到達するコンタクトホールを
形成する。
の上側全面にITO膜を約70nmの厚さに形成し、こ
のITO膜をフォトリソグラフィ法によりパターニング
して、画素電極38を形成する。この場合、画素電極3
8には、図15に示すようにスリット38aを形成して
おく。
ド等からなる垂直配向膜19で被覆する。
にCr膜を形成し、このCr膜をパターニングして、ブ
ラックマトリクス22を形成する。その後、赤色、緑色
及び青色の感光性樹脂を使用して、ガラス基板21の上
に赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ23を形成す
る。
約70nmの厚さに形成し、コモン電極24とする。そ
して、このコモン電極24の表面をポリイミド等からな
る垂直配向膜26で被覆する。
を、配向膜19,26が形成された面を対向させて配置
し、両者の間にスペーサを介在させる。そして、ガラス
基板11とガラス基板21との間に、負の誘電率異方性
を有する液晶30を封入する。
を配置し、ガラス基板21の上に偏光板32を配置す
る。これらの偏光板31,32は、相互に吸収軸が直交
するように配置する。このようにして、本実施の形態の
液晶表示装置が完成する。
マーにより配向を固定した液晶を使用してもよい。これ
は、例えば紫外線照射により重合する性質を有するモノ
マーを含んた液晶をTFT基板とCF基板との間に封入
して形成する。そして、白表示になるように画素電極に
十分高い電圧を印加し、その状態で液晶に紫外線を照射
して、液晶層にモノマーが重合してポリマーとなった領
域を形成する。このように、予め輝度が高い状態で液晶
層にポリマーを形成しておくことにより、液晶層の液晶
分子の配向方向が固定されるため、画素電極に印加する
電圧を通常の表示時の電圧にしても、ディスクリネーシ
ョンが拡大することがなく、輝度の高い液晶表示装置を
実現することができる。
3の実施の形態の液晶表示装置を示す平面図である。本
実施の形態が第2の実施の形態と異なる点は、画素電極
の形状が異なること、及びTFT基板側の配向膜の一部
に傾斜垂直配向処理が施されていることにあり、その他
の構成は基本的に第2の実施の形態と同様であるので、
重複する部分の説明は省略する。
画素電極39はスリット39aの向きが相互に異なる4
つの領域に分かれている。すなわち、第1の領域(右上
の領域)ではスリット39aがX軸方向(水平方向)に
対し45°の角度で設けられており、第2の領域(左上
の領域)ではスリット39aがX軸方向に対し135°
の角度で設けられており、第3の領域(左下の領域)で
はスリット39aがX軸方向に対し225°の角度で設
けられており、第4の領域(右下の領域)ではスリット
39aがX軸方向に対し315°の角度で設けられてい
る。
ち、データバスライン16aから15μmまでの部分に
は、図中矢印で示す方向に液晶分子が傾斜するように、
すなわち画素の上側半分の領域(第1及び第2の領域)
では上側から下側に向う方向に液晶分子が倒れ、画素の
下側半分の領域(第3及び第4の領域)では下側から上
側に向う方向に液晶分子が倒れるように、傾斜垂直配向
処理が施されている。傾斜垂直配向処理は、例えば露光
マスクを用いて配向膜の所定部分に紫外線を斜め方向か
ら照射することにより実現する。
表示時における液晶分子の配向方向を示す模式図であ
る。但し、図19ではTFTの図示を省略している。
ン16aの近傍の液晶分子は、データバスライン16a
からの電界の影響により、データバスライン16aに対
し垂直な方向に倒れようとする。一方、データバスライ
ン16aから十分に離れた部分の液晶分子は、データバ
スライン16aからの電界の影響を受けないので、スリ
ット39aに平行な方向、すなわちデータバスライン1
6aに対し45°の方向に倒れようとする。
ット39aに平行な方向に倒れようとする力と、データ
バスライン16aの近傍の液晶分子の影響によりデータ
バスライン16aに対し垂直な方向に倒れようとする力
と、垂直配向膜の傾斜垂直配向処理方向に倒れようとす
る力とが作用する。その結果、画素電極39の縁部の液
晶分子はデータバスライン16aに対しほぼ45°の方
向に倒れる。これにより、画素電極39の縁部における
配向不良が防止され、液晶表示装置の輝度が向上する。
て輝度を調べたところ、配向膜に傾斜垂直配向処理が施
されていない場合に比べて輝度が約16%向上した。
39を図18に示す形状に形成すること、及びTFT基
板側の配向膜のうちデータバスライン16aの近傍の部
分に傾斜垂直配向処理を施すことを除けば、第2の実施
の形態と同様にして製造することができる。
配向処理方向をデータバスライン16aに平行な方向と
したが、これにより、本発明の液晶表示装置の傾斜垂直
配向処理方向がデータバスライン16aに平行な方向に
限定されるものではない。すなわち、傾斜垂直配向処理
方向とデータバスライン16aとのなす角度をスリット
39aとデータバスライン16aとのなす角度よりも小
さくすれば、画素の縁部での配向不良による輝度の低下
を抑制する効果を得ることができる。
液晶分子の配向方向を規制するためのスリットを設けた
画素電極を使用する液晶表示装置の場合、画素電極のス
リットだけで液晶分子を所定の方向に配向させるように
すると応答速度が遅くなるとともに、液晶分子の配向方
向を完全に制御することが難しいという欠点があるた
め、配向膜に予め一定方向の配向規制力を与えておき、
電圧印加時の液晶分子の倒れる方向を決めておくことが
好ましい。
示す模式図である。この液晶表示装置は、スリット17
aの向きが相互に異なる4つの領域に分割された画素電
極39を有し、且つ画素の上半分の領域の配向膜には液
晶分子が上側から下側に向う方向に配向し、画素の下半
分の領域の配向膜には液晶分子が下側から上側に向う方
向に配向するように傾斜垂直配向処理が施されている。
ライン16aから十分に離れた部分では、データバスラ
イン16aからの電界の影響はなく、液晶分子はスリッ
ト39aの方向に配向する。しかし、画素の中心、すな
わち第1の領域と第2の領域との境界部分及び第3の領
域と第4の領域との境界部分ではスリットがないため、
液晶分子は傾斜垂直配向処理方向(データバスライン1
6aに対し平行な方向)に配向する。この液晶分子の影
響を受けて、画素の中心部近傍(図中破線で囲んだ部
分)の液晶分子は、スリット37aとは異なる方向に傾
斜して配向不良が発生する。これにより、画素の中心部
近傍に比較的太い幅の縦線状の暗部が発生する。
ような画素の中心部に発生する縦線状の暗部の幅を縮小
することを目的としている。
表示装置を示す平面図である。なお、本実施の形態が第
2の実施の形態と異なる点は、画素電極の形状が異なる
こと、及び配向膜に傾斜垂直配向処理が施されているこ
とにあり、その他の構成は基本的に第2の実施の形態と
同様であるので、重複する部分の説明は省略する。
実施の形態と同様に、画素電極40が、スリット40a
の向きが相互に異なる4つの領域に分かれている。但
し、画素の中心近傍でスリット40aは屈曲しており、
この部分のスリット40aの方向はデータバスライン1
6aに対し45°よりも垂直に近い方向に傾いている。
いる。画素の上側半分の領域(第1及び第2の領域)の
垂直配向膜には上側から下側に向う方向に液晶分子が配
向するように傾斜垂直配向処理が施されており、画素の
下側半分の領域(第3及び第4の領域)の垂直配向膜に
は下側から上側に向う方向に液晶分子が配向するように
傾斜垂直配向処理が施されている。傾斜垂直配向処理
は、例えば配向膜に対し紫外線を斜め方向から照射する
ことにより実現される。
表示時における液晶分子の配向方向を示す模式図であ
る。但し、図22ではTFTの図示を省略している。
2の領域の境界部分、及び第3の領域と第4の領域との
境界部分の液晶分子は、傾斜垂直配向処理の方向に倒れ
ようとする。一方、画素の中心、すなわち第1の領域と
第2の領域との境界及び第3の領域と第4の領域との境
界から十分に離れた部分では、液晶分子はスリット40
aに平行な方向に倒れようとする。
40aに平行な方向に倒れようとする力と、傾斜垂直配
向処理により規制される方向に倒れようとする力とが作
用し、その結果、データバスライン16aに対しほぼ4
5°の方向に倒れる。これにより、画素の中央の縦線状
の暗部(図中、破線で示す部分)の幅が縮小され、液晶
表示装置の輝度が向上する。
て輝度を調べたところ、画素の中央部でスリットが屈曲
していない場合に比べて輝度が約26%向上した。
40を図21に示す形状に形成すること、及び画素の上
側半分の領域の配向膜に液晶分子が上側から下側に向う
方向に配向するように傾斜垂直配向処理を施し、下側半
分の領域の配向膜に液晶分子が下側から上側に向い方向
に配向するように傾斜垂直配向処理を施すことを除け
ば、第2の実施の形態と同様にして製造することができ
る。
の基板及び第2の基板と、前記第1の基板及び前記第2
の基板の間に封入された負の誘電率異方性を有する液晶
と、前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素
電極と、前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表
示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と
前記データバスラインとの間に接続されたスイッチング
素子と、前記第1の基板に設けられて前記スイッチング
素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、前
記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電極
と、前記第2の基板に前記データバスラインに沿って形
成され、上から見たときに縁部が前記画素電極に重なる
突起とを有し、前記画素電極と前記突起との重なり幅が
一画素中で均一でないことを特徴とする液晶表示装置。
の幅に比べて中央部の幅が狭い形状であることを特徴と
する付記1に記載の液晶表示装置。
ることを特徴とする付記1に記載の液晶表示装置。
及びスリットのいずれかが設けられていることを特徴と
する付記1に記載の液晶表示装置。
ン電極の上にはそれぞれ傾斜垂直配向処理が施された配
向膜が形成されていることを特徴とする付記1に記載の
液晶表示装置。
1の方向に傾斜垂直配向するように傾斜垂直配向処理が
施された第1の領域と、液晶分子が第2の方向に傾斜垂
直配向するように傾斜垂直配向処理が施された第2の領
域とが設けられていることを特徴とする付記5に記載の
液晶表示装置。
該画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、
前記画素電極と前記データバスラインとの間を接続する
スイッチング素子と、前記スイッチング素子を駆動する
信号を供給するゲートバスラインとを形成する工程と、
第2の基板上に、コモン電極と、前記データバスライン
に対向する突起とを形成する工程と、前記第1の基板と
前記第2の基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶
を封入する工程とを有し、前記画素電極は、上から見た
ときに前記突起との重なり幅が一画素中で部分的に変化
するように形成することを特徴とする液晶表示装置の製
造方法。
の基板及び第2の基板と、前記第1の基板及び前記第2
の基板の間に封入された負の誘電率異方性を有する液晶
と、前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素
電極と、前記画素電極に設けられて液晶分子の配向を制
御するスリットと、前記第1の基板に設けられて前記画
素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記
画素電極と前記データバスラインとの間に接続されたス
イッチング素子と、前記第1の基板に設けられて前記ス
イッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラ
インと、前記第2の基板の前記液晶側の面に形成された
コモン電極とを有し、前記画素電極の前記データバスラ
イン側の縁部のスリットと前記データバスラインとのな
す角度が、前記画素電極の他の部分のスリットと前記デ
ータバスラインとのなす角度よりも小さいことを特徴と
する液晶表示装置。
きが異なる複数の領域を有することを特徴とする付記1
0に記載の液晶表示装置。
配向を制御するスリットを有する画素電極と、該画素電
極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素
電極と前記データバスラインとの間を接続するスイッチ
ング素子と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供
給するゲートバスラインとを形成する工程と、第2の基
板上に、コモン電極を形成する工程と、前記第1の基板
と前記第2の基板との間に負の誘電率異方性を有する液
晶を封入する工程とを有し、前記画素電極の前記データ
バスライン側の縁部のスリットと前記データバスライン
とのなす角度を、前記画素電極の他の部分のスリットと
前記データバスラインとのなす角度よりも小さくするこ
とを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
1の基板及び第2の基板と、前記第1の基板及び前記第
2の基板の間に封入された負の誘電率異方性を有する液
晶と、前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画
素電極と、前記画素電極に設けられて液晶分子の配向を
制御するスリットと、前記画素電極の表面を覆う配向膜
と、前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信
号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記
データバスラインとの間に接続されたスイッチング素子
と、前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子
を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、前記第
2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電極とを
有し、前記配向膜のうちの前記画素電極の前記データバ
スライン側の縁部の部分に傾斜垂直配向処理が施されて
おり、傾斜垂直配向処理方向と前記データバスラインと
のなす角度が、前記スリットと前記データバスラインと
のなす角度よりも小さいことを特徴とする液晶表示装
置。
向きが異なる複数の領域を有することを特徴とする付記
11に記載の液晶表示装置。
配向を制御するスリットを有する画素電極と、該画素電
極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素
電極と前記データバスラインとの間を接続するスイッチ
ング素子と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供
給するゲートバスラインと、前記画素電極の表面を覆う
配向膜とを形成する工程と、前記配向膜のうち、前記画
素電極の前記データバスライン側の縁部の部分に前記デ
ータバスラインに対しほぼ平行な方向に傾斜垂直配向処
理を施す工程と、第2の基板上に、コモン電極を形成す
る工程と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に負
の誘電率異方性を有する液晶を封入する工程とを有する
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
1の基板及び第2の基板と、前記第1の基板及び前記第
2の基板の間に封入された負の誘電率異方性を有する液
晶と、前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画
素電極と、前記画素電極の第1の領域に第1の方向に向
けて形成された第1のスリット、及び前記画素電極の第
2の領域に第2の方向に向けて形成された第2のスリッ
トと、前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示
信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前
記データバスラインとの間に接続されたスイッチング素
子と、前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素
子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、前記
画素電極の表面を覆い、前記データバスラインに平行な
方向に傾斜垂直配向処理が施された配向膜と、前記第2
の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電極とを有
し、前記画素電極の前記第1の領域及び前記第2の領域
は水平方向に隣接し、前記第1及び第2のスリットのう
ちの前記第1の領域及び前記第2の領域の境界近傍の部
分と前記データバスラインとのなす角度が、前記第1及
び第2のスリットの他の部分と前記データバスラインと
のなす角度よりも大きいことを特徴とする液晶表示装
置。
配向を制御するスリットを有する画素電極と、該画素電
極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素
電極と前記データバスラインとの間を接続するスイッチ
ング素子と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供
給するゲートバスラインと、前記画素電極の表面を覆う
配向膜とを形成する工程と、前記配向膜のうち、前記画
素電極の前記データバスライン側の縁部の部分に前記デ
ータバスラインと平行な方向に傾斜垂直配向処理を施す
工程と、第2の基板上に、コモン電極を形成する工程
と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電
率異方性を有する液晶を封入する工程とを有し、前記ス
リットは、前記画素電極の第1の領域では第1の方向に
向けて形成し、前記第1の領域に水平方向に隣接する第
2の領域では第2の方向に向けて形成し、且つ、前記ス
リットのうち前記第1の領域と前記第2の領域との境界
近傍の部分と前記データバスラインとのなす角度が、前
記スリットの他の部分と前記データバスラインとのなす
角度よりも大きくなるように形成することを特徴とする
液晶表示装置の製造方法。
示装置によれば、画素電極とデータバスラインとの重な
り幅が一画素中で均一でないので、画素電極に対しデー
タバスラインが位置ずれしても、輝度の低下を抑制する
ことができる。
極のデータバスライン側の縁部のスリットとデータバス
ラインとのなす角度が画素電極の他の部分のスリットと
データバスラインとのなす角度よりも小さいので、デー
タバスラインからの電界による画素電極の縁部での液晶
分子の配向不良が抑制される。これにより、白表示時の
輝度が向上するという効果が得られる。
のうち、画素電極のデータバスライン側の縁部の部分に
はデータバスラインに傾斜垂直配向処理が施されてお
り、傾斜垂直配向処理方向とデータバスラインとのなす
角度が、スリットとデータバスラインとのなす角度より
も小さいので、データバスラインからの電界による画素
電極の縁部での液晶分子の配向不良が抑制される。これ
により、白表示時の輝度が向上するという効果が得られ
る。
び第2のスリットのうちの第1及び第2の領域の境界近
傍の部分とデータバスラインとのなす角度が、第1及び
第2のスリットの他の部分とデータバスラインとのなす
角度よりも大きいので、第1及び第2の領域の境界部分
での液晶分子の配向不良が抑制される。これにより、白
表示時の輝度が向上するという効果が得られる。
置の構造を示す平面図である。
において、画素電極と突起との位置関係が最適な状態を
示す図、図4(b)は図4(a)に示す状態のときのデ
ィスクリネーションの発生状態を示す図である。
において、画素電極に対し突起の位置がずれた状態を示
す図、図5(b)は図5(a)に示す状態のときのディ
スクリネーションの発生状態を示す図である。
晶表示装置を示す平面図である。
て、画素電極と突起との位置関係が最適な状態を示す
図、図7(b)は図7(a)に示す状態のときのディス
クリネーションの発生状態を示す図である。
て、画素電極に対し突起の位置が水平方向にずれた状態
を示す図、図8(b)は図8(a)に示す状態のときの
ディスクリネーションの発生状態を示す図である。
晶表示装置を示す平面図である。
る液晶表示装置を示す平面図である。
ずれ量をとり、縦軸に輝度低下率をとって、従来例1〜
3、実施例1〜4の位置ずれに対する輝度低下率の変化
をシミュレーションした結果を示す図である。
ずれ量をとり、縦軸に輝度変化率をとって、従来例1〜
3、実施例1〜4の液晶表示装置の位置ずれ幅と輝度変
化率との関係を示す図である。
4方向のマルチドメインを達成するための画素電極の例
を示す平面図である。
た液晶表示装置の白表示時における液晶分子の配向方向
を示す模式図である。
示装置を示す平面図である。
である。
の白表示時の液晶分子の配向状態を示す模式図である。
示装置を示す平面図である。
白表示時における液晶分子の配向方向を示す模式図であ
る。
力を与えておき、電圧印加時の液晶分子の倒れる方向を
決めるようにした液晶表示装置の例を示す模式図であ
る。
示装置を示す平面図である。
表示時における液晶分子の配向方向を示す模式図であ
る。
を示す図であり、図23(a)は画素電極と突起との位
置関係が最適な場合を示し、図23(b)はそのときの
ディスクリネーションの発生状態を示している。
を示す図であり、図24(a)は突起が画素電極に対し
左側にずれた例を示し、図24(b)はそのときのディ
スクリネーションの発生状態を示している。
Claims (8)
- 【請求項1】 相互に対向して配置された第1の基板及
び第2の基板と、 前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入された負
の誘電率異方性を有する液晶と、 前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素電極
と、 前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信号を
供給するデータバスラインと、 前記画素電極と前記データバスラインとの間に接続され
たスイッチング素子と、 前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子を駆
動する信号を供給するゲートバスラインと、 前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電
極と、 前記第2の基板に前記データバスラインに沿って形成さ
れ、上から見たときに縁部が前記画素電極に重なる突起
とを有し、 前記画素電極と前記突起との重なり幅が一画素中で均一
でないことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項2】 第1の基板上に、画素電極と、該画素電
極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素
電極と前記データバスラインとの間を接続するスイッチ
ング素子と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供
給するゲートバスラインとを形成する工程と、 第2の基板上に、コモン電極と、前記データバスライン
に対向する突起とを形成する工程と、 前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電率異
方性を有する液晶を封入する工程とを有し、 前記画素電極は、上から見たときに前記突起との重なり
幅が一画素中で部分的に変化するように形成することを
特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項3】 相互に対向して配置された第1の基板及
び第2の基板と、 前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入された負
の誘電率異方性を有する液晶と、 前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素電極
と、 前記画素電極に設けられて液晶分子の配向を制御するス
リットと、 前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信号を
供給するデータバスラインと、 前記画素電極と前記データバスラインとの間に接続され
たスイッチング素子と、 前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子を駆
動する信号を供給するゲートバスラインと、 前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電
極とを有し、 前記画素電極の前記データバスライン側の縁部のスリッ
トと前記データバスラインとのなす角度が、前記画素電
極の他の部分のスリットと前記データバスラインとのな
す角度よりも小さいことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項4】 第1の基板上に、液晶分子の配向を制御
するスリットを有する画素電極と、該画素電極に表示信
号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記
データバスラインとの間を接続するスイッチング素子
と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲ
ートバスラインとを形成する工程と、 第2の基板上に、コモン電極を形成する工程と、 前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電率異
方性を有する液晶を封入する工程とを有し、 前記画素電極の前記データバスライン側の縁部のスリッ
トと前記データバスラインとのなす角度を、前記画素電
極の他の部分のスリットと前記データバスラインとのな
す角度よりも小さくすることを特徴とする液晶表示装置
の製造方法。 - 【請求項5】 相互に対向して配置された第1の基板及
び第2の基板と、 前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入された負
の誘電率異方性を有する液晶と、 前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素電極
と、 前記画素電極に設けられて液晶分子の配向を制御するス
リットと、 前記画素電極の表面を覆う配向膜と、 前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信号を
供給するデータバスラインと、 前記画素電極と前記データバスラインとの間に接続され
たスイッチング素子と、 前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子を駆
動する信号を供給するゲートバスラインと、 前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電
極とを有し、 前記配向膜のうちの前記画素電極の前記データバスライ
ン側の縁部の部分に傾斜垂直配向処理が施されており、
傾斜垂直配向処理方向と前記データバスラインとのなす
角度が、前記スリットと前記データバスラインとのなす
角度よりも小さいことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項6】 第1の基板上に、液晶分子の配向を制御
するスリットを有する画素電極と、該画素電極に表示信
号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記
データバスラインとの間を接続するスイッチング素子
と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲ
ートバスラインと、前記画素電極の表面を覆う配向膜と
を形成する工程と、 前記配向膜のうち、前記画素電極の前記データバスライ
ン側の縁部の部分に前記データバスラインに対しほぼ平
行な方向に傾斜垂直配向処理を施す工程と、 第2の基板上に、コモン電極を形成する工程と、 前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電率異
方性を有する液晶を封入する工程とを有することを特徴
とする液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項7】 相互に対向して配置された第1の基板及
び第2の基板と、 前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入された負
の誘電率異方性を有する液晶と、 前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素電極
と、 前記画素電極の第1の領域に第1の方向に向けて形成さ
れた第1のスリット、及び前記画素電極の第2の領域に
第2の方向に向けて形成された第2のスリットと、 前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信号を
供給するデータバスラインと、 前記画素電極と前記データバスラインとの間に接続され
たスイッチング素子と、 前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子を駆
動する信号を供給するゲートバスラインと、 前記画素電極の表面を覆い、前記データバスラインに平
行な方向に傾斜垂直配向処理が施された配向膜と、 前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電
極とを有し、 前記画素電極の前記第1の領域及び前記第2の領域は水
平方向に隣接し、前記第1及び第2のスリットのうちの
前記第1の領域及び前記第2の領域の境界近傍の部分と
前記データバスラインとのなす角度が、前記第1及び第
2のスリットの他の部分と前記データバスラインとのな
す角度よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項8】 第1の基板上に、液晶分子の配向を制御
するスリットを有する画素電極と、該画素電極に表示信
号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記
データバスラインとの間を接続するスイッチング素子
と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲ
ートバスラインと、前記画素電極の表面を覆う配向膜と
を形成する工程と、 前記配向膜のうち、前記画素電極の前記データバスライ
ン側の縁部の部分に前記データバスラインと平行な方向
に傾斜垂直配向処理を施す工程と、 第2の基板上に、コモン電極を形成する工程と、 前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電率異
方性を有する液晶を封入する工程とを有し、 前記スリットは、前記画素電極の第1の領域では第1の
方向に向けて形成し、前記第1の領域に水平方向に隣接
する第2の領域では第2の方向に向けて形成し、且つ、
前記スリットのうち前記第1の領域と前記第2の領域と
の境界近傍の部分と前記データバスラインとのなす角度
が、前記スリットの他の部分と前記データバスラインと
のなす角度よりも大きくなるように形成することを特徴
とする液晶表示装置の製造方法。
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