(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板及び第２基板、
第２基板と対向する第１基板の対向面に形成された第１電極、
第１電極及び第１基板の対向面を覆う第１配向膜、
第１基板と対向する第２基板の対向面に形成された第２電極、
第２電極及び第２基板の対向面を覆う第２配向膜、並びに、
第１配向膜及び第２配向膜の間に設けられ、液晶分子を含む液晶層、
を有する画素が、複数、配列されて成る液晶表示装置であって、
液晶分子には、少なくとも第１配向膜によってプレチルトが付与され、
第１電極には複数の凹凸部が形成されており、
凹凸部は、画素中心部を通り、十文字に延びる幹凸部、及び、幹凸部から画素周辺部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されており、
第１電極に設けられた幹凸部には、複数の段差部が形成されており、
幹凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で幹凸部を切断したときの幹凸部の断面形状は、幹凸部の断面形状の中心から幹凸部の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有し、
幹凸部の延びる方向に平行な仮想垂直平面で幹凸部を切断したときの幹凸部の断面形状は、幹凸部の断面形状の中央部から幹凸部の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する液晶表示装置。
【請求項２】
枝凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の中心から枝凸部の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
枝凸部の延びる方向に平行な仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の幹凸部側から枝凸部の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する請求項１又は請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
幹凸部と対応する第２電極の部分には、配向規制部が形成されている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
第１基板及び第２基板、
第２基板と対向する第１基板の対向面に形成された第１電極、
第１電極及び第１基板の対向面を覆う第１配向膜、
第１基板と対向する第２基板の対向面に形成された第２電極、
第２電極及び第２基板の対向面を覆う第２配向膜、並びに、
第１配向膜及び第２配向膜の間に設けられ、液晶分子を含む液晶層、
を有する画素が、複数、配列されて成る液晶表示装置であって、
液晶分子には、少なくとも第１配向膜によってプレチルトが付与され、
第１電極には複数の凹凸部が形成されており、
凹凸部は、画素周辺部に額縁状に形成された幹凸部、及び、幹凸部から画素内部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されており、
第１電極に設けられた幹凸部には、複数の段差部が形成されており、
幹凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で幹凸部を切断したときの幹凸部の断面形状は、幹凸部の断面形状の外側の縁から幹凸部の断面形状の内側の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する液晶表示装置。
【請求項６】
枝凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の中心から枝凸部の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
枝凸部の延びる方向に平行な仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の幹凸部側から枝凸部の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する請求項５又は請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
第１電極には、画素中心部を通り、画素周辺部に平行なスリット部あるいは突起部が形成されている請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、対向面に配向膜を有する一対の基板の間に液晶層が封止された液晶表示素子を備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶テレビジョン受像機やノート型パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション装置等の表示モニタとして、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ；Liquid Crystal Display）が多く用いられている。この液晶ディスプレイは、基板間に挟持された液晶層中に含まれる液晶分子の分子配列（配向）によって様々な表示モード（方式）に分類される。表示モードとして、例えば、電圧をかけない状態で液晶分子がねじれて配向しているＴＮ（Twisted Nematic；ねじれネマティック）モードがよく知られている。ＴＮモードでは、液晶分子は、正の誘電率異方性、即ち、液晶分子の長軸方向の誘電率が短軸方向に比べて大きい性質を有している。そのため、液晶分子は、基板面に対して平行な面内において、液晶分子の配向方位を順次回転させつつ、基板面に垂直な方向に整列させた構造となっている。
【０００３】
この一方で、電圧をかけない状態で液晶分子が基板面に対して垂直に配向しているＶＡ（Vertical Alignment）モードに対する注目が高まっている。ＶＡモードでは、液晶分子は、負の誘電率異方性、即ち、液晶分子の長軸方向の誘電率が短軸方向に比べて小さい性質を有しており、ＴＮモードに比べて広視野角を実現できる。
【０００４】
このようなＶＡモードの液晶ディスプレイでは、電圧が印加されると、基板に対して垂直方向に配向していた液晶分子が、負の誘電率異方性により、基板に対して平行方向に倒れるように応答することによって、光を透過させる構成となっている。ところが、基板に対して垂直方向に配向した液晶分子の倒れる方向は任意であるため、電圧印加により液晶分子の配向が乱れ、よって、電圧に対する応答特性を悪化させる要因となっていた。
【０００５】
そこで、電圧印加時における液晶分子の配向を規制する手法として、これまでにも様々な提案がなされている。例えば、ＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment）方式やＰＶＡ（Patterned Vertical Alignment）方式、あるいは、光配向膜を使用する手法（例えば、特開平５−２３２４７３号参照）が提案されている。ＭＶＡ方式では、スリットやリブ（突起）を用いることにより、配向制御を行いつつ、高視野角を実現する。最近では、この他にも、一方の基板に形成された電極（具体的には、画素電極）に複数の微細なスリットを設け、他方の基板に形成された電極（具体的には、対向電極）をスリットの無い、所謂ベタ電極とした構造（ファインスリット構造とも呼ばれる）が提案されている（例えば、特開２００２−３５７８３０号参照）。しかしながら、ファインスリット構造にあっては、微小なライン・アンド・スペースから成るスリットにおいて電界の加わらない部分が存在し、更に、ラインのエッジ近傍において、電圧印加時、液晶分子の配向状態がツイスト構造を取るために、透過率が低下するといった問題がある。
【０００６】
このような問題を解決するための技術が、即ち、画素電極に、複数の微細なスリットを設ける代わりに凹凸部を形成する技術が、特開２０１１−２３２７３６号に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２３２４７３号
【特許文献２】特開２００２−３５７８３０号
【特許文献３】特開２０１１−２３２７３６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特開２０１１−２３２７３６号に開示された技術は、ファインスリット構造における上述した問題の発生を効果的に抑制することができるが、更に一層、暗線の発生を少なくすべき要望、即ち、一層均一な高透過率を実現することに対する強い要望がある。また、一層良好な電圧応答特性に対する強い要請もある。
【０００９】
従って、本開示の目的は、一層良好な電圧応答特性を達成することができ、また、一層均一な高透過率を実現することが可能な液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するための本開示の第１の態様〜第４の態様に係る液晶表示装置は、
第１基板及び第２基板、
第２基板と対向する第１基板の対向面に形成された第１電極、
第１電極及び第１基板の対向面を覆う第１配向膜、
第１基板と対向する第２基板の対向面に形成された第２電極、
第２電極及び第２基板の対向面を覆う第２配向膜、並びに、
第１配向膜及び第２配向膜の間に設けられ、液晶分子を含む液晶層、
を有する画素が、複数、配列されて成る液晶表示装置であり、
液晶分子には、少なくとも第１配向膜によってプレチルトが付与される。
【００１１】
そして、本開示の第１の態様に係る液晶表示装置において、
第１電極には複数の凹凸部が形成されており、
第１電極に設けられた凸部には、複数の段差部が形成されている。
【００１２】
また、本開示の第２の態様に係る液晶表示装置において、
第１電極には複数の凹凸部が形成されており、
画素と画素との間に位置する第１基板の部分から、画素周辺部に対応する第１基板の部分に亙り、凸構造が形成されており、
凹凸部の周辺部は凸構造上に形成されている。
【００１３】
また、本開示の第３の態様に係る液晶表示装置において、
第１電極には複数の凹凸部が形成されており、
凹凸部は、画素中心部を通り、十文字に延びる幹凸部、及び、幹凸部から画素周辺部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されており、
幹凸部と対応する第２電極の部分には、配向規制部が形成されている。
【００１４】
また、本開示の第４の態様に係る液晶表示装置において、
第１電極には複数の凹凸部が形成されており、
凹凸部は、画素周辺部に額縁状に形成された幹凸部、及び、幹凸部から画素内部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されており、
第１電極には、画素中心部を通り、画素周辺部に平行なスリット部あるいは突起部が形成されている。
【発明の効果】
【００１５】
本開示の第１の態様に係る液晶表示装置において、幹凸部に複数の段差部（高低差）が形成されているので、幹凸部において電場の強弱が生じ、あるいは又、横電界が生じる。その結果、幹凸部における液晶分子に対する配向規制力を強くすることができ、幹凸部における液晶分子のチルト状態を確実に規定することができる。それ故、画像表示時、幹凸部に対応する画像の部分に暗線が発生するといった問題の発生を確実に抑制することができる。即ち、良好な電圧応答特性を保持しつつ、一層均一な高透過率を実現することができる液晶表示装置を提供することができるし、バックライトを構成する光源のコスト低減、低消費電力化を図ることができ、また、ＴＦＴの信頼性の向上を図ることもできる。
【００１６】
また、本開示の第２の態様に係る液晶表示装置において、凹凸部の周辺部は凸構造上に形成されているので、凹凸部の周辺部が平坦な場合と比べて、より一層強い電場が凹凸部の周辺部に生じる。その結果、凹凸部の周辺部における液晶分子に対する配向規制力を強くすることができ、凹凸部の周辺部における液晶分子のチルト状態を確実に規定することができる。それ故、良好な電圧応答特性を保持することができる。
【００１７】
更には、本開示の第３の態様に係る液晶表示装置にあっては、幹凸部と対応する第２電極の部分には配向規制部が形成されているので、第２電極によって生成された電場が配向規制部近傍において歪み、あるいは又、配向規制部近傍における液晶分子の倒れる方向が規定される。その結果、配向規制部近傍における液晶分子に対する配向規制力を強くすることができ、配向規制部近傍における液晶分子のチルト状態を確実に規定することができる。それ故、画像表示時、幹凸部に対応する画像の部分に暗線が発生するといった問題の発生を確実に抑制することができる。即ち、良好な電圧応答特性を保持しつつ、一層均一な高透過率を実現することができる液晶表示装置を提供することができるし、バックライトを構成する光源のコスト低減、低消費電力化を図ることができ、また、ＴＦＴの信頼性の向上を図ることもできる。
【００１８】
更には、本開示の第４の態様に係る液晶表示装置にあっては、第１電極には、画素中心部を通り、画素周辺部に平行なスリット部あるいは突起部が形成されているので、スリット部あるいは突起部が存在しない平坦な凹部が第１電極に形成されている場合と比較して、第１電極によって生成された電場がスリット部近傍において歪み、あるいは又、突起部近傍における液晶分子の倒れる方向が規定される。その結果、スリット部あるいは突起部近傍における液晶分子に対する配向規制力を強くすることができ、スリット部あるいは突起部近傍における液晶分子のチルト状態を確実に規定することができる。それ故、画像表示時、幹凸部に対応する画像の部分に暗線が発生するといった問題の発生を確実に抑制することができる。即ち、良好な電圧応答特性を保持しつつ、一層均一な高透過率を実現することができる液晶表示装置を提供することができるし、バックライトを構成する光源のコスト低減、低消費電力化を図ることができ、また、ＴＦＴの信頼性の向上を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、実施例１の液晶表示装置の模式的な一部端面図である。
【図２】図２は、実施例１の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図である。
【図３】図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃは、実施例１の液晶表示装置における図２の矢印Ａ−Ａ、矢印Ｂ−Ｂ、矢印Ｃ−Ｃに沿った第１電極等の模式的な一部断面図であり、図３Ｄは、図３Ｃの一部を拡大した模式的な一部断面図である。
【図４】図４Ａ及び図４Ｂは、それぞれ、従来の液晶表示装置、及び、実施例１の液晶表示装置における液晶分子の挙動を示す概念図である。
【図５】図５は、実施例２の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図である。
【図６】図６は、実施例３の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図である。
【図７】図７Ａ及び図７Ｂは、実施例２の液晶表示装置における図５の矢印Ａ−Ａ及び矢印Ｂ−Ｂに沿った第１電極等の模式的な一部断面図であり、図７Ｃは、実施例３の液晶表示装置における図６の矢印Ｃ−Ｃに沿った第１電極等の模式的な一部端面図であり、図７Ｄは、図７Ｃの一部を拡大した模式的な一部端面図である。
【図８】図８は、実施例３の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の変形例の模式的な平面図である。
【図９】図９は、実施例３の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の別の変形例の模式的な斜視図である。
【図１０】図１０は、実施例４の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図である。
【図１１】図１１は、図１０に示した実施例４の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な斜視図である。
【図１２】図１２は、実施例５の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図である。
【図１３】図１３Ａ及び図１３Ｂは、実施例４の液晶表示装置における図１０の矢印Ａ−Ａ及び矢印Ｂ−Ｂに沿った第１電極等の模式的な一部端面図であり、図１３Ｃは、図１３Ｂの一部を拡大した模式的な一部端面図であり、図１３Ｄは、実施例５の液晶表示装置における図１２の矢印Ｄ−Ｄに沿った第１電極の一部を拡大した模式的な一部端面図である。
【図１４】図１４は、実施例６の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図である。
【図１５】図１５は、実施例６の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の変形例の模式的な斜視図である。
【図１６】図１６は、実施例７の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図である。
【図１７】図１７は、実施例７の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の変形例の模式的な平面図である。
【図１８】図１８は、実施例７の液晶表示装置における図１６の矢印Ａ−Ａに沿った第１電極等の模式的な一部断面図である。
【図１９】図１９は、実施例８の液晶表示装置の模式的な一部端面図である。
【図２０】図２０は、実施例８の液晶表示装置の変形例の模式的な一部端面図である。
【図２１】図２１は、実施例９の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図である。
【図２２】図２２は、実施例９の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の変形例の模式的な平面図である。
【図２３】図２３は、実施例９の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の別の変形例の模式的な平面図である。
【図２４】図２４は、実施例９の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の更に別の変形例の模式的な平面図である。
【図２５】図２５Ａ及び図２５Ｂは、実施例９の液晶表示装置における図２１の矢印Ａ−Ａ及び矢印Ｂ−Ｂに沿った第１電極等の模式的な一部端面図であり、図２５Ｃ及び図２５Ｄは、実施例９の液晶表示装置における図２３の矢印Ｃ−Ｃ及び矢印Ｄ−Ｄに沿った第１電極等の模式的な一部端面図である。
【図２６】図２６Ａは、液晶分子のプレチルトを説明するための模式図であり、図２６Ｂ及び図２６Ｃは、実施例８の液晶表示装置における液晶分子の挙動を示す概念図である。
【図２７】図２７は、図１に示した液晶表示装置の回路構成図である。
【図２８】図２８Ａ及び図２８Ｂは、ＴＦＴ等が形成され、第１電極に凹凸部が形成される前の第１基板の模式的な一部端面図である。
【図２９】図２９Ａ、図２９Ｂ及び図２９Ｃは、実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、及び、実施例１−Ｃにおける透過率のシミュレーション結果を示す画像である。
【図３０】図３０Ａ、図３０Ｂ及び図３０Ｃは、実施例１−Ｄ、実施例８、及び、比較例における透過率のシミュレーション結果を示す画像である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、実施例に基づき本開示を説明するが、本開示は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
１．本開示の第１の態様〜第４の態様に係る液晶表示装置、全般に関する説明
２．実施例１（本開示の第１−Ａの態様に係る液晶表示装置）
３．実施例２（実施例１の変形）
４．実施例３（実施例１の別の変形）
５．実施例４（本開示の第１−Ｂの態様に係る液晶表示装置）
６．実施例５（実施例４の変形）
７．実施例６（実施例４の別の変形）
８．実施例７（実施例１〜実施例６を含む本開示の第２の態様に係る液晶表示装置）
９．実施例８（本開示の第１−Ａの態様、第２−Ａの態様に係る液晶表示装置を含む本開示の第３の態様に係る液晶表示装置）
１０．実施例９（本開示の第１−Ｂの態様、第２−Ｂの態様に係る液晶表示装置を含む本開示の第４の態様に係る液晶表示装置）、その他
【００２１】
［本開示の第１の態様〜第４の態様に係る液晶表示装置、全般に関する説明］
本開示の第１の態様に係る液晶表示装置において、凹凸部は、画素中心部を通り、十文字に延びる幹凸部、及び、幹凸部から画素周辺部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されている形態とすることができる。尚、このような形態を、便宜上、『本開示の第１−Ａの態様に係る液晶表示装置』と呼ぶ。ここで、本開示の第１−Ａの態様に係る液晶表示装置にあっては、十文字に延びる幹凸部のそれぞれをＸ軸、Ｙ軸とした（Ｘ，Ｙ）座標系を想定したとき、
第１象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第２象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第３象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延び、
第４象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延びる形態を採用することができる。
【００２２】
そして、上記の好ましい形態を含む本開示の第１−Ａの態様に係る液晶表示装置において、幹凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で幹凸部を切断したときの幹凸部の断面形状は、幹凸部の断面形状の中心から幹凸部の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する形態とすることができる。そして、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第１−Ａの態様に係る液晶表示装置において、幹凸部の延びる方向に平行な仮想垂直平面で幹凸部を切断したときの幹凸部の断面形状は、幹凸部の断面形状の中央部から幹凸部の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する形態とすることができる。
【００２３】
更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第１−Ａの態様に係る液晶表示装置において、枝凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の中心から枝凸部の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する形態とすることができる。そして、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第１−Ａの態様に係る液晶表示装置において、枝凸部の延びる方向に平行な仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の幹凸部側から枝凸部の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する形態とすることができる。
【００２４】
更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第１−Ａの態様に係る液晶表示装置において、幹凸部と対応する第２電極の部分には配向規制部が形成されている形態とすることができる。ここで、配向規制部は、第２電極に設けられたスリット部から成る形態とすることができるし、あるいは又、第２電極に設けられた突起部から成る形態とすることができるし、あるいは又、突起状になった第２電極の部分から構成することもできる。突起部は、例えば、レジスト材料から成り、その上には第２電極は形成されていない。突起状になった第２電極の部分を設けるためには第２電極の下側に凸部を形成すればよいし、あるいは又、第１電極における凹凸部の凸部形成方法と同様の方法で突起状になった第２電極の部分を設けることも可能である。スリット部あるいは突起部、突起状になった第２電極の部分の幅は幹凸部の幅よりも狭いことが望ましい。後述する本開示の第２−Ａの態様に係る液晶表示装置、本開示の第３の態様に係る液晶表示装置においても同様とすることができる。
【００２５】
あるいは又、本開示の第１の態様に係る液晶表示装置において、凹凸部は、画素周辺部に額縁状に形成された幹凸部、及び、幹凸部から画素内部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されている形態とすることができる。尚、このような形態を、便宜上、『本開示の第１−Ｂの態様に係る液晶表示装置』と呼ぶ。ここで、本開示の第１−Ｂの態様に係る液晶表示装置にあっては、画素中心部を通り、画素周辺部に平行な直線のそれぞれをＸ軸、Ｙ軸とした（Ｘ，Ｙ）座標系を想定したとき、
第１象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第２象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第３象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延び、
第４象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延びる形態を採用することができる。
【００２６】
そして、上記の好ましい形態を含む本開示の第１−Ｂの態様に係る液晶表示装置において、幹凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で幹凸部を切断したときの幹凸部の断面形状は、幹凸部の断面形状の外側の縁から幹凸部の断面形状の内側の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する形態とすることができる。
【００２７】
更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第１−Ｂの態様に係る液晶表示装置において、枝凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の中心から枝凸部の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する形態とすることができる。そして、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第１−Ｂの態様に係る液晶表示装置において、枝凸部の延びる方向に平行な仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の幹凸部側から枝凸部の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する形態とすることができる。
【００２８】
更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第１−Ｂの態様に係る液晶表示装置において、第１電極には、画素中心部を通り、画素周辺部に平行なスリット部あるいは突起部が形成されている形態とすることができる。突起部は、例えば、レジスト材料から成り、その上には第１電極は形成されていない。あるいは又、第１電極には、画素中心部を通る十文字状の凸部が凹部に囲まれて形成されている形態とすることができる。このような十文字状の凸部は、第１電極の下側に十文字状の凸部を形成することで設けることができるし、あるいは又、第１電極における凹凸部の形成方法と同様の方法で設けることも可能である。あるいは又、スリット部若しくは突起部（リブ）を設ける代わりに、画素中心部を通る十文字状の凹部を設けてもよい。後述する本開示の第２−Ｂの態様に係る液晶表示装置、本開示の第４の態様に係る液晶表示装置においても同様とすることができる。
【００２９】
更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第１−Ａの態様あるいは第１−Ｂの態様に係る液晶表示装置において、
画素と画素との間に位置する第１基板の部分から、画素周辺部に対応する第１基板の部分に亙り、凸構造が形成されており、
凹凸部の周辺部は凸構造上に形成されている形態とすることができる。尚、凸構造は、周知の材料から構成されたブラックマトリクスに基づき形成されている形態とすることができる。
【００３０】
また、本開示の第２の態様に係る液晶表示装置において、凹凸部は、画素中心部を通り、十文字に延びる幹凸部、及び、幹凸部から画素周辺部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されている形態とすることができる。尚、このような形態を、便宜上、『本開示の第２−Ａの態様に係る液晶表示装置』と呼ぶ。ここで、本開示の第２−Ａの態様に係る液晶表示装置にあっては、十文字に延びる幹凸部のそれぞれをＸ軸、Ｙ軸とした（Ｘ，Ｙ）座標系を想定したとき、
第１象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第２象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第３象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延び、
第４象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延びる形態を採用することができる。
【００３１】
そして、上記の好ましい形態を含む本開示の第２−Ａの態様に係る液晶表示装置において、幹凸部と対応する第２電極の部分には配向規制部が形成されている形態とすることができる。ここで、配向規制部は、第２電極に設けられたスリット部から成る形態とすることができるし、あるいは又、第２電極に設けられた突起部から成る形態とすることができる。
【００３２】
あるいは又、本開示の第２の態様に係る液晶表示装置において、凹凸部は、画素周辺部に額縁状に形成された幹凸部、及び、幹凸部から画素内部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されている形態とすることができる。尚、このような形態を、便宜上、『本開示の第２−Ｂの態様に係る液晶表示装置』と呼ぶ。ここで、本開示の第２−Ｂの態様に係る液晶表示装置にあっては、画素中心部を通り、画素周辺部に平行な直線のそれぞれをＸ軸、Ｙ軸とした（Ｘ，Ｙ）座標系を想定したとき、
第１象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第２象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第３象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延び、
第４象限を占める複数の枝凸部は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延びる形態を採用することができる。
【００３３】
そして、上記の好ましい形態を含む本開示の第２−Ｂの態様に係る液晶表示装置において、第１電極には、画素中心部を通り、画素周辺部に平行なスリット部あるいは突起部が形成されている形態とすることができる。
【００３４】
更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第２の態様に係る液晶表示装置において、凸構造は、周知の材料から構成されたブラックマトリクスに基づき形成されている形態とすることができる。
【００３５】
また、本開示の第３の態様に係る液晶表示装置において、配向規制部は、第２電極に設けられたスリット部から成る形態とすることができるし、あるいは又、第２電極に設けられた突起部から成る形態とすることができる。
【００３６】
また、本開示の第４の態様に係る液晶表示装置において、画素と画素との間に位置する第１基板の部分の射影像とブラックマトリクスの射影像が重なるようにブラックマトリクスを形成する形態とすることができるし、画素と画素との間に位置する第１基板の部分から凹凸部の端部に亙る領域の射影像とブラックマトリクスの射影像が重なるようにブラックマトリクスを形成する形態とすることができる。
【００３７】
以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の第１の態様〜第４の態様に係る液晶表示装置（以下、これらを総称して、単に、『本開示の液晶表示装置』と呼ぶ場合がある）において、液晶分子は負の誘電率異方性を有する形態とすることができる。
【００３８】
本開示の液晶表示装置あるいは液晶表示素子は、
第１基板に第１電極を形成し、第２基板と対向する第１基板の対向面上、及び、第１電極上に、第１配向膜を形成する工程と、
第２基板に第２電極を形成し、第１基板と対向する第２基板の対向面上、及び、第２電極上に、第２配向膜を形成する工程と、
第１基板及び第２基板を、第１配向膜と第２配向膜とが対向するように配置し、第１配向膜と第２配向膜との間に液晶層を封止する工程と、
液晶層に対して所定の電場を印加しつつ、少なくとも第１配向膜を構成する高分子化合物を反応（架橋あるいは変形）させることにより液晶分子を配向させる工程、
とを具備する。
【００３９】
そして、この場合、液晶分子を一対の基板の少なくとも一方の基板の表面に対して斜め方向に配列させるように、液晶層に対して電場を印加することが好ましい。尚、基本的に、プレチルトが付与されるときの液晶分子の方位角（偏角）は、電場の強さと方向、及び、配向膜材料の分子構造によって規定され、極角（天頂角）は、電場の強さ、及び、配向膜材料の分子構造によって規定される。
【００４０】
一対の基板は、画素電極を有する基板、及び、対向電極を有する基板から構成されているが、例えば、第１基板を画素電極を有する基板とし、第２基板を対向電極を有する基板とすればよい。対向電極を有する基板（第２基板）側にカラーフィルター層が形成されており、あるいは又、画素電極を有する基板（第１基板）側にカラーフィルター層が形成されている。画素電極を有する基板（第１基板）には、ＴＦＴ等の画素を駆動するための回路が設けられている。尚、ＴＦＴ等の画素を駆動するための回路を含む層を、『ＴＦＴ層』と呼ぶ場合がある。対向電極を有する基板（第２基板）側にカラーフィルター層が形成されている場合、ＴＦＴ層の上には平坦化層が形成されており、平坦化層上に第１電極が形成されている。一方、画素電極を有する基板（第１基板）側にカラーフィルター層が形成されている場合、ＴＦＴ層の上にはカラーフィルター層が形成されており、カラーフィルター層上に、あるいは又、カラーフィルター層の上の形成されたオーバーコート層の上に若しくは無機材料から成るパシベーション膜の上に、第１電極が形成されている。液晶表示装置において、画素が複数の副画素から構成される場合、画素を副画素と読み替えればよい。第１電極及び第２電極は、例えば、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）やＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ等の透明性を有する材料から構成すればよい。また、第２電極は、所謂ベタ電極（パターニングされていない電極）とすることができる。枝凸部及び凹部の幅として、１μｍ乃至２０μｍ、好ましくは２μｍ乃至１０μｍを例示することができる。枝凸部及び凹部の幅が１μｍ未満では、枝凸部及び凹部の形成が困難となり、十分なる製造歩留りの確保できなくなる虞がある。一方、枝凸部及び凹部の幅が２０μｍを越えると、駆動電圧を第１電極及び第２電極に印加したとき、第１電極と第２電極との間に良好なる斜め電界が生じ難くなる虞がある。幹凸部の幅として、２×１０-6ｍ乃至２×１０-5ｍ、好ましくは４×１０-6ｍ乃至１．５×１０-5ｍを例示することができる。凹部から、凹部に最も近い凸部までの高さとして、５×１０-8ｍ乃至１×１０-6ｍ、好ましくは１×１０-7ｍ乃至５×１０-7ｍを例示することができるし、凸部における各段差部の高さ（段差部を構成する凸部の隣接する頂面間の高低差）として、５×１０-8ｍ乃至１×１０-6ｍ、好ましくは１×１０-7ｍ乃至５×１０-7ｍを例示することができる。そして、これによって、良好な配向制御が可能となり、十分な製造歩留りを確保できると共に、透過率の低下、プロセス時間の延長を防ぐことができる。
【実施例１】
【００４１】
実施例１は、本開示の第１の態様に係る液晶表示装置、具体的には、本開示の第１−Ａの態様に係る液晶表示装置に関する。図１に、実施例１の液晶表示装置の模式的な一部端面図を示し、図２に、実施例１の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図を示し、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃに、図２の矢印Ａ−Ａ、矢印Ｂ−Ｂ、矢印Ｃ−Ｃに沿った第１電極等の模式的な一部断面図を示し、図３Ｄに、図３Ｃの一部を拡大した模式的な一部断面図を示す。
【００４２】
実施例１あるいは後述する実施例２〜実施例９の液晶表示装置は、
第１基板２０及び第２基板５０、
第２基板５０と対向する第１基板２０の対向面に形成された第１電極（画素電極）１４０，２４０，３４０，４４０、
第１電極１４０，２４０，３４０，４４０及び第１基板２０の対向面を覆う第１配向膜２１、
第１基板２０と対向する第２基板５０の対向面に形成された第２電極（対向電極）１６０、
第２電極１６０及び第２基板５０の対向面を覆う第２配向膜５１、並びに、
第１配向膜２１及び第２配向膜５１の間に設けられ、液晶分子７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃを含む液晶層７０、
を有する画素１０が、複数、配列されて成る液晶表示装置であり、
液晶分子には、少なくとも第１配向膜２１によってプレチルトが付与される。尚、液晶分子は負の誘電率異方性を有する。
【００４３】
液晶分子７１は、第１配向膜２１との界面近傍において第１配向膜２１に保持された液晶分子７１Ａと、第２配向膜５１との界面近傍において第２配向膜５１に保持された液晶分子７１Ｂと、それら以外の液晶分子７１Ｃとに分類することができる。液晶分子７１Ｃは、液晶層７０の厚み方向における中間領域に位置し、駆動電圧がオフの状態において液晶分子７１Ｃの長軸方向（ダイレクタ）が第１基板２０及び第２基板５０に対してほぼ垂直になるように配列されている。ここで、駆動電圧がオンになると、液晶分子７１Ｃのダイレクタが第１基板２０及び第２基板５０に対して平行になるように傾いて配向する。このような挙動は、液晶分子７１Ｃにおいて、長軸方向の誘電率が短軸方向よりも小さいという性質を有することに起因している。液晶分子７１Ａ，７１Ｂも同様の性質を有することから、駆動電圧のオン・オフの状態変化に応じて、基本的には、液晶分子７１Ｃと同様の挙動を示す。但し、駆動電圧がオフの状態において、液晶分子７１Ａは第１配向膜２１によってプレチルトθ1が付与され、そのダイレクタが第１基板２０及び第２基板５０の法線方向から傾斜した姿勢となる。同様に、液晶分子７１Ｂは第２配向膜５１によってプレチルトθ2が付与され、そのダイレクタが第１基板２０及び第２基板５０の法線方向から傾斜した姿勢となる。尚、ここで、「保持される」とは、配向膜２１，５１と液晶分子７１Ａ，７１Ｂとが固着せずに、液晶分子７１の配向を規制していることを表している。また、「プレチルトθ（θ1，θ2）」とは、図２６Ａに示すように、第１基板２０及び第２基板５０の表面に垂直な方向（法線方向）をＺとした場合に、駆動電圧がオフの状態で、Ｚ方向に対する液晶分子７１（７１Ａ，７１Ｂ）のダイレクタＤの傾斜角度を指す。
【００４４】
液晶層７０では、プレチルトθ1，θ2の双方が０°よりも大きな値を有している。液晶層７０では、プレチルトθ1，θ2は、同じ角度（θ1＝θ2）であってもよいし、異なる角度（θ1≠θ2）であってもよいが、中でも、プレチルトθ1，θ2は、異なる角度であることが好ましい。これにより、プレチルトθ1，θ2の双方が０°である場合よりも駆動電圧の印加に対する応答速度が向上すると共に、プレチルトθ1，θ2の双方が０°である場合とほぼ同等のコントラストを得ることができる。よって、応答特性を向上させつつ、黒表示の際の光の透過量を低減することができ、コントラストを向上させることができる。プレチルトθ1，θ2を異なる角度とする場合、プレチルトθ1，θ2のうちの大きい方のプレチルトθは、１°以上、４°以下であることがより望ましい。大きい方のプレチルトθを上記した範囲内にすることにより、特に、高い効果が得られる。
【００４５】
尚、第１基板２０の上には、ＴＦＴ層３０（詳細は後述する）が形成されており、ＴＦＴ層３０上に、感光性のポリイミド樹脂やアクリル樹脂等の有機絶縁材料から成る平坦化層２２が形成されており、平坦化層２２上に第１電極１４０，２４０，３４０，４４０が形成されている。参照番号１４６，２４６は、画素と画素との間に位置する第１基板の部分を示す。平坦化層２２は、ＳｉＯ2やＳｉＮ、ＳｉＯＮ等の無機絶縁材料から構成することもできる。
【００４６】
そして、実施例１の液晶表示装置にあっては、第１電極１４０には複数の凹凸部１４１（凸部１４２及び凹部１４５）が形成されており、第１電極１４０に設けられた凸部１４２には、複数の段差部が形成されている。
【００４７】
具体的には、実施例１の液晶表示装置において、凹凸部１４１は、画素中心部を通り、十文字に延びる幹凸部（主凸部）１４３、及び、幹凸部１４３から画素周辺部に向かって延びる複数の枝凸部（副凸部）１４４から構成されている。より具体的には、十文字に延びる幹凸部１４３のそれぞれをＸ軸、Ｙ軸とした（Ｘ，Ｙ）座標系を想定したとき、
第１象限を占める複数の枝凸部１４４は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第２象限を占める複数の枝凸部１４４は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第３象限を占める複数の枝凸部１４４は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延び、
第４象限を占める複数の枝凸部１４４は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延びる。
【００４８】
そして、幹凸部１４３の延びる方向と直交する仮想垂直平面で幹凸部１４３を切断したときの幹凸部１４３の断面形状は、幹凸部１４３の断面形状の中心から幹凸部１４３の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する。具体的には、幹凸部１４３の頂面は、幹凸部１４３の中央部の頂面１４３Ｂ、及び、頂面１４３Ｂの両側に位置する頂面１４３Ａから構成されている。このように、幹凸部１４３には２つの段差部が存在し、凹部１４５を基準としたとき、頂面１４３Ａ、頂面１４３Ｂの順に高くなっている。枝凸部１４４の頂面を参照番号１４４Ａで示すが、幹凸部１４３の頂面１４３Ａと枝凸部１４４の頂面１４４Ａは同じレベルにある。図面において、幹凸部１４３の頂面１４３Ｂには、横方向に延びるハッチングを付し、凹部１４５には、縦方向に延びるハッチングを付している。
【００４９】
幹凸部あるいは後述する枝凸部における段差部は、例えば、
（ａ）下地である平坦化層（あるいは後述するカラーフィルター層）の上におけるレジスト材料層の形成（平坦化層及びカラーフィルター層を総称して、『平坦化層等』と呼ぶ）
（ｂ）露光・現像によるレジスト材料層における凹凸部の形成
（ｃ）レジスト材料層及び平坦化層等のエッチバックによる、平坦化層等における凹凸部の形成
（ｄ）平坦化層等の上における透明導電材料層の形成及びパターニング
によって得ることができる。
【００５０】
あるいは又、幹凸部あるいは後述する枝凸部における段差部は、例えば、
（ａ）平坦化層等の上に形成された下地層の上におけるレジスト材料層の形成
（ｂ）露光・現像によるレジスト材料層における凹凸部の形成
（ｃ）レジスト材料層及び平坦化層等のエッチバックによる、下地層における凹凸部の形成
（ｄ）下地層の上における透明導電材料層の形成及びパターニング
によって得ることができる。
【００５１】
あるいは又、幹凸部あるいは後述する枝凸部における段差部は、例えば、
（ａ）下地である平坦化層等の上におけるパターニングされた絶縁材料層の形成
（ｂ）平坦化層等及び絶縁材料層上における透明導電材料層の形成及びパターニング
によって得ることができる。
【００５２】
あるいは又、幹凸部あるいは後述する枝凸部における段差部は、例えば、
（ａ）下地である平坦化層等における透明導電材料層の形成
（ｂ）透明導電材料層上におけるレジスト材料層の形成
（ｃ）露光・現像によるレジスト材料層における凹凸部の形成
（ｄ）レジスト材料層及び透明導電材料層のエッチバック
によって得ることができる。
【００５３】
あるいは又、幹凸部あるいは後述する枝凸部における段差部は、例えば、
（ａ）下地である平坦化層等における第１透明導電材料層（図３Ａ、図３Ｂの参照番号１４０Ａを参照）の形成及びパターニング
（ｂ）第１透明導電材料層上における、第１透明導電材料層とエッチング選択比を有する第２透明導電材料層（図３Ａ、図３Ｂの参照番号１４０Ｂを参照）の形成及びパターニング
によって得ることができる。
【００５４】
あるいは又、幹凸部あるいは後述する枝凸部における段差部は、例えば、平坦化層の厚さの最適化を図ることで、第１基板の上、あるいは、第１基板の上方に形成された液晶表示装置構成要素（例えば、各種信号線や補助容量電極、ゲート電極、ソース／ドレイン電極、各種配線）の厚さの影響で平坦化層に凸部を形成することで得ることもできる。
【００５５】
幹凸部あるいは後述する枝凸部の側面は、垂直面であってもよいし、順テーパーが付されていてもよいし、逆テーパーが付されていてもよい。
【００５６】
以上の幹凸部あるいは枝凸部に関する説明は、他の実施例に適用することができる。
【００５７】
図２７は、図１に示した液晶表示装置、あるいは、後述する実施例２〜実施例９の液晶表示装置における回路構成を表している。
【００５８】
図２７に示すように、液晶表示装置は、表示領域８０内に設けられた複数の画素１０を有する液晶表示素子を含んで構成されている。この液晶表示装置では、表示領域８０の周囲には、ソースドライバ８１及びゲートドライバ８２と、ソースドライバ８１及びゲートドライバ８２を制御するタイミングコントローラ８３と、ソースドライバ８１及びゲートドライバ８２に電力を供給する電源回路８４とが設けられている。
【００５９】
表示領域８０は、映像が表示される領域であり、複数の画素１０がマトリクス状に配列されることにより映像を表示可能に構成された領域である。尚、図２７では、複数の画素１０を含む表示領域８０を示しているほか、４つの画素１０に対応する領域を別途拡大して示している。
【００６０】
表示領域８０では、行方向に複数のソース線９１が配列されていると共に、列方向に複数のゲート線９２が配列されており、ソース線９１及びゲート線９２が互いに交差する位置に画素１０がそれぞれ配置されている。各画素１０は、第１電極１４０及び液晶層７０と共に、ＴＦＴ９３及びキャパシタ９４を含んで構成されている。各ＴＦＴ９３では、ソース電極がソース線９１に接続され、ゲート電極がゲート線９２に接続され、ドレイン電極がキャパシタ９４及び第１電極１４０に接続されている。各ソース線９１は、ソースドライバ８１に接続されており、ソースドライバ８１から画像信号が供給される。各ゲート線９２は、ゲートドライバ８２に接続されており、ゲートドライバ８２から走査信号が順次供給される。
【００６１】
ソースドライバ８１及びゲートドライバ８２は、複数の画素１０の中から特定の画素１０を選択する。
【００６２】
タイミングコントローラ８３は、例えば、画像信号（例えば、赤、緑、青に対応するＲＧＢの各映像信号）と、ソースドライバ８１の動作を制御するためのソースドライバ制御信号とを、ソースドライバ８１に出力する。また、タイミングコントローラ８３は、例えば、ゲートドライバ８２の動作を制御するためのゲートドライバ制御信号をゲートドライバ８２に出力する。ソースドライバ制御信号として、例えば、水平同期信号、スタートパルス信号あるいはソースドライバ用のクロック信号等が挙げられる。ゲートドライバ制御信号として、例えば、垂直同期信号や、ゲートドライバ用のクロック信号等が挙げられる。
【００６３】
実施例１の液晶表示装置の製造にあっては、最初に、第１基板２０の表面に第１配向膜２１を形成すると共に、第２基板５０の表面に第２配向膜５１を形成する。具体的には、先ず、第１基板２０の表面に、第１電極１４０を例えばマトリクス状に設けることにより第１基板２０を作製する。また、カラーフィルターが形成された第２基板５０のカラーフィルター上に第２電極１６０を設けることにより第２基板５０を作製する。
【００６４】
そして、配向膜材料を、第１電極１４０及び第２電極１６０のそれぞれの上に塗布あるいは印刷した後、加熱処理をする。加熱処理の温度は８０゜Ｃ以上が好ましく、１５０゜Ｃ以上、２００゜Ｃ以下とすることがより好ましい。また、加熱処理は、加熱温度を段階的に変化させてもよい。これにより、塗布あるいは印刷された配向膜材料に含まれる溶剤が蒸発し、高分子化合物を含む配向膜２１，５１が形成される。その後、必要に応じて、ラビング等の処理を施してもよい。
【００６５】
次に、第１基板２０と第２基板５０とを配向膜２１と配向膜５１とが対向するように配置し、配向膜２１と配向膜５１との間に、液晶分子７１を含む液晶層７０を封止する。具体的には、第１基板２０あるいは第２基板５０のどちらか一方の、配向膜２１，５１の形成されている面に対して、セルギャップを確保するためのスペーサ突起物、例えば、プラスチックビーズ等を散布すると共に、例えば、スクリーン印刷法によりエポキシ接着剤等を用いてシール部を印刷する。その後、第１基板２０と第２基板５０とを、配向膜２１，５１が対向するように、スペーサ突起物及びシール部を介して貼り合わせ、液晶分子７１を含む液晶材料を注入する。そして、加熱するなどしてシール部の硬化を行うことにより、液晶材料を第１基板２０と第２基板５０との間に封止する。
【００６６】
次いで、第１電極１４０と第２電極１６０との間に、電圧印加手段を用いて、電圧を印加する。電圧は、例えば、３ボルト〜３０ボルトである。これにより、第１基板２０及び第２基板５０の表面に対して所定の角度をなす方向の電場（電界）が生じ、液晶分子７１が、第１基板２０及び第２基板５０の垂直方向から所定方向に傾いて配向する。即ち、このときの液晶分子７１の方位角（偏角）は、電場の強さと方向、及び、配向膜材料の分子構造によって規定され、極角（天頂角）は、電場の強さ、及び、配向膜材料の分子構造によって規定される。従って、電圧の値を適宜調節することにより、液晶分子７１Ａ，７１Ｂのプレチルトθ1，θ2の値を制御することが可能である。
【００６７】
更に、電圧を印加した状態のまま、エネルギー線（具体的には紫外線ＵＶ）を、例えば、第１基板２０の外側から配向膜２１，５１に対して照射する。即ち、液晶分子７１を一対の基板２０，５０の表面に対して斜め方向に配列させるように、液晶層に対して電場又は磁場を印加しながら紫外線を照射する。これによって、配向膜２１，５１中の高分子化合物が有する架橋性官能基又は重合性官能基を反応させ、架橋させる。こうして、高分子化合物により液晶分子７１の応答すべき方向が記憶され、配向膜２１，５１近傍の液晶分子７１にプレチルトが付与される。そして、この結果、非駆動状態において、液晶層７０における配向膜２１，５１との界面近傍に位置する液晶分子７１Ａ，７１Ｂにプレチルトθ1，θ2が付与される。紫外線ＵＶとして、波長２９５ｎｍから波長３６５ｎｍ程度の光成分を多く含む紫外線が好ましい。これよりも短波長域の光成分を多く含む紫外線を用いると、液晶分子７１が光分解し、劣化する虞があるからである。尚、ここでは、紫外線ＵＶを第１基板２０の外側から照射したが、第２基板５０の外側から照射してもよく、第１基板２０及び第２基板５０の双方の基板の外側から照射してもよい。この場合、透過率が高い方の基板側から紫外線ＵＶを照射することが好ましい。また、第２基板５０の外側から紫外線ＵＶを照射した場合、紫外線ＵＶの波長域に依っては、カラーフィルターに吸収されて架橋反応し難くなる虞がある。そのため、第１基板２０の外側（画素電極を有する基板側）から照射することが好ましい。
【００６８】
以上の工程により、図１に示した液晶表示装置（液晶表示素子）を完成させることができる。
【００６９】
液晶表示装置（液晶表示素子）の動作にあっては、選択された画素１０では、駆動電圧が印加されると、液晶層７０に含まれる液晶分子７１の配向状態が、第１電極１４０と第２電極１６０との間の電位差に応じて変化する。具体的には、液晶層７０では、図１に示した駆動電圧の印加前の状態から、駆動電圧が印加されることにより、配向膜２１、５１の近傍に位置する液晶分子７１Ａ、７１Ｂが自らの傾き方向に倒れ、且つ、その動作がその他の液晶分子７１Ｃに伝播する。その結果、液晶分子７１は、第１基板２０及び第２基板５０に対してほぼ水平（平行）となる姿勢をとるように応答する。これにより、液晶層７０の光学的特性が変化し、液晶表示素子への入射光が変調された出射光となり、この出射光に基づいて階調表現されることで、映像が表示される。
【００７０】
この液晶表示装置では、以下の要領で第１電極（画素電極）１４０と第２電極（対向電極）１６０との間に駆動電圧を印加することにより、映像が表示される。具体的には、ソースドライバ８１が、タイミングコントローラ８３からのソースドライバ制御信号の入力により、同じくタイミングコントローラ８３から入力された画像信号に基づいて所定のソース線９１に個別の画像信号を供給する。これと共に、ゲートドライバ８２が、タイミングコントローラ８３からのゲートドライバ制御信号の入力により所定のタイミングでゲート線９２に走査信号を順次供給する。これにより、画像信号が供給されたソース線９１と走査信号が供給されたゲート線９２との交差点に位置する画素１０が選択され、画素１０に駆動電圧が印加される。
【００７１】
具体的には、以下に説明する方法に基づきＴＦＴを形成し、更に、平坦化層２２が形成された第１基板２０の対向面上に、平均膜厚２．５μｍのＩＴＯから成る透明導電材料層を形成した。尚、第１基板２０は、厚さ０．７ｍｍのガラス基板から成る。
【００７２】
即ち、第１基板２０上に形成された絶縁膜２０’の上にゲート電極３１を形成し、ゲート電極３１及び絶縁膜２０’の上にゲート絶縁層３２を形成する。ゲート絶縁層３２は、例えば、ＳｉＯ2やＳｉＮ、ＳｉＯＮ、金属酸化物から成る。次いで、ゲート絶縁層３２上にチャネル形成領域となる半導体層３３を形成した後、半導体層３３上にソース／ドレイン電極３４を形成する。半導体層３３は、例えば、ポリシリコンやアモルファスシリコンから成り、ソース／ドレイン電極３４は、例えば、チタン、クロム、アルミニウム、モリブデン、タンタル、タングステン、銅等の金属膜や、これらの合金膜又は積層膜から成る。こうして、ＴＦＴ層３０を得ることができる。以上のＴＦＴ層３０の形成は、周知の方法に基づき行うことができる。尚、ＴＦＴは、このような所謂ボトムゲート／トップコンタクト型に限定されず、ボトムゲート／ボトムコンタクト型とすることもできるし、トップゲート／トップコンタクト型とすることもできるし、トップゲート／ボトムコンタクト型とすることもできる。次いで、全面に平坦化層２２を形成した後、一方のソース／ドレイン電極３４の上方の平坦化層２２に接続孔３５を形成する。そして、接続孔３５を含む平坦化層２２の上に、第１電極１４０を形成するための導電材料層を成膜する（図２８Ａ参照）。
【００７３】
次いで、透明導電材料層上にレジスト材料層を形成した後、露光・現像を行うことで、レジスト材料層に凹凸部を形成する。そして、レジスト材料層及び透明導電材料層のエッチバックを行うことで、凹凸部１４１（幹凸部１４３、枝凸部１４４、凹部１４５）を形成することができる。その後、全面に、厚さ０．１μｍのＩＴＯから成る透明導電材料層を形成する。幹凸部１４３、枝凸部１４４、凹部１４５の仕様を以下の表１及び表２のとおりとした。次いで、第１電極１４０の上に３．０μｍのスペーサ突起物（ＪＳＲ株式会社製の感光性アクリル樹脂ＰＣ−３３５）を形成する。一方、厚さ０．７ｍｍのガラス基板から成る第２基板５０にカラーフィルターを形成し、カラーフィルター上に、所謂ベタ電極の第２電極１６０を形成する。
【００７４】
［表１］
幹凸部１４３の頂面１４３Ａと凹部１４５との間の高低差  ：平均０．２０μｍ
枝凸部１４４の頂面１４４Ａと凹部１４５との間の高低差  ：平均０．２０μｍ
幹凸部１４３の幅（幹凸部１４３の頂面１４３Ａの幅）    ：８．０μｍ
幹凸部１４３の頂面１４３Ｂの幅                        ：４．０μｍ
枝凸部１４４の幅（枝凸部１４４の頂面１４４Ａの幅）    ：２．５μｍ
枝凸部１４４と枝凸部１４４の間隔（スペース）          ：２．５μｍ
【００７５】
［表２］
幹凸部１４３の頂面１４３Ｂと頂面１４３Ａとの間の高低差
実施例１−Ａ：平均０．１０μｍ
実施例１−Ｂ：平均０．２０μｍ
実施例１−Ｃ：平均０．３０μｍ
実施例１−Ｄ：平均０．６０μｍ
【００７６】
その後、第１電極１４０上に第１配向膜２１を形成し、第２電極１６０の上に第２配向膜５１を形成する。具体的には、第１配向膜２１及び第２配向膜５１として、垂直配向膜材料であるＪＳＲ株式会社製ＪＡＬＳ２１３１−Ｒ６を使用し、垂直配向膜材料をスピンコート法に基づき、第１電極１４０及び第２電極１６０の上に塗布する。次いで、ホットプレート上で８０゜Ｃ、８０秒の乾燥工程を行った後、窒素雰囲気のクリーンオーブン内で、２００゜Ｃ、６０分間のベーキングを行い、第１配向膜２１及び第２配向膜５１を得た。
【００７７】
次いで、第２基板５０上の外縁に、粒径３．５μｍのシリカ粒子を含む紫外線硬化樹脂を塗布することによりシール部を形成し、シール部に囲まれた部分に、ネガ型液晶にアクリルモノマー（新中村化学工業株式会社製Ａ−ＢＰ−２Ｅ）を０．３質量％混入した液晶材料を滴下注入する。尚、このような液晶表示装置の製造方式は、ＰＳＡ方式（Polymer Stabilied Alignment方式）と呼ばれる。その後、第１基板２０と第２基板５０とを貼り合わせ、シール部を硬化させる。続いて、１２０゜Ｃのオーブンで１時間加熱し、シール部を完全に硬化させる。これにより、液晶層７０が封止され、液晶セルを完成させることができた。尚、プレチルトを記憶する機能を有した配向膜を少なくとも一方の電極上に塗布した後、ネガ型液晶を注入封止するＦＰＡ方式（Field-induced Photo-reactive Alignment方式）を採用してもよい。
【００７８】
その後、このように作製された液晶セルに対して、実効値電圧７ボルトの矩形波の交流電界（６０Ｈｚ）を印加した状態で、１０Ｊ（波長３６０ｎｍでの測定）の均一な紫外線を照射し、配向膜２１，５１中の高分子化合物を反応させる。尚、第１電極１４０に形成された凹凸部１４１によって、第１基板２０と第２基板５０との間に斜め電界が加わる。以上により、第１基板２０及び第２基板５０側の液晶分子７１Ａがプレチルトをなす図１に示す液晶表示装置（液晶表示素子）を完成させることができた。最後に、液晶表示装置の外側に、吸収軸が直交するように一対の偏光板（図示せず）を貼り付ける。
【００７９】
尚、以下に説明する実施例２〜実施例９における液晶表示装置も、概ね同様の方法で製造することができる。
【００８０】
一方、第１電極に複数の凹凸部が形成されているが、第１電極に設けられた凸部には段差部が形成されていない、即ち、幹凸部１４３が頂面１４３Ａのみから構成された第１電極を備えた液晶表示装置を、比較例の液晶表示装置として作製した。
【００８１】
こうして得られた実施例１及び比較例の液晶表示装置において特性評価を行った。尚、透過率を、３次元液晶ダイレクタ・電場・光学計算ソフトウェア（シンテック株式会社製、LCD Master 3DFEM Version 7.31）によるシミュレーションに基づき評価した。シミュレーションでは、比較例の液晶表示装置によるシミュレーション結果を基準として、これに対して、透過率の改善を行った設計部分についてのパラメータのみを変更して検討を行った。７．５Ｖ印加時の透過率改善率の結果を表３に示す。また、実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、実施例１−Ｃ、実施例１−Ｄ、実施例８、及び、比較例における透過率のシミュレーション結果を示す画像を、図２９Ａ、図２９Ｂ、図２９Ｃ、図３０Ａ、図３０Ｂ及び図３０Ｃに示す。図３０Ｃに示す比較例の液晶表示装置における暗線（局所的に光透過量の少ない部分）の幅と比較して、実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、実施例１−Ｃ、実施例１−Ｄ、実施例８の暗線の幅は狭くなっている。
【００８２】
［表３］
透過率改善率
実施例１−Ａ        ３．１％
実施例１−Ｂ        ５．０％
実施例１−Ｃ        ４．７％
実施例１−Ｄ        ２．１％
実施例８            １．８％
【００８３】
更には、応答速度に関しては、実施例１−Ａ、実施例１−Ｂ、実施例１−Ｃ、実施例１−Ｄと比較例の液晶表示装置は同等の値を示した。応答時間を測定する際には、測定装置としてＬＣＤ５２００（大塚電子株式会社製）を用いて、第１電極１４０と第２電極１６０との間に、駆動電圧（２．５ボルト〜７．５ボルト）を印加し、輝度１０％からその駆動電圧に応じた階調の９０％の輝度となるまでの時間を測定した。
【００８４】
第１基板２０にカラーフィルター層を形成してもよい。具体的には、上述したとおり、第１基板２０にＴＦＴ層３０を形成した後、周知の方法に基づき、平坦化層２２の代わりにカラーフィルター層２３をＴＦＴ層３０の上に形成する。こうして、ＣＯＡ（Color Filter On Array）構造を得ることができる。そして、一方のソース／ドレイン電極３４の上方のカラーフィルター層２３に接続孔３５を形成した後、接続孔３５を含むカラーフィルター層２３上に、導電材料層を形成すればよい（図２８Ｂ参照）。
【００８５】
従来の液晶表示装置において、幹凸部には段差部が形成されていない。それ故、液晶分子の挙動を図４Ａの概念図に示すように、幹凸部の中央部における液晶分子に対する配向規制力が弱く、幹凸部の中央部における液晶分子のチルト状態が定まらない状態となる。一方、実施例１にあっては、このように幹凸部１４３に複数の段差部が形成されているので、即ち、幹凸部１４３には複数の頂面１４３Ａ，１４３Ｂが形成されているので、幹凸部１４３の中央部において電場が最も高く、幹凸部１４３の縁部に向かって電場が低くなる。それ故、液晶分子の挙動を図４Ｂの概念図に示すように、幹凸部１４３の中央部における液晶分子に対する配向規制力を強くすることができ、幹凸部１４３の中央部における液晶分子のチルト状態を確実に規定することができる。それ故、画像表示時、幹凸部１４３の中央部に対応する画像の部分に暗線が発生するといった問題の発生を確実に抑制することができる。即ち、良好な電圧応答特性を保持しつつ、一層均一な高透過率を実現することができる液晶表示装置を提供することができるし、バックライトを構成する光源のコスト低減、低消費電力化を図ることができ、また、ＴＦＴの信頼性の向上を図ることもできる。
【実施例２】
【００８６】
実施例２は、実施例１の変形である。図５に、実施例２の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図を示し、図７Ａ、図７Ｂに、図５の矢印Ａ−Ａ、矢印Ｂ−Ｂに沿った第１電極等の模式的な一部断面図を示す。
【００８７】
実施例２において、幹凸部１４３の頂面は、幹凸部１４３の中央部の頂面１４３Ｃ、頂面１４３Ｃの両側に位置する頂面１４３Ｂ、及び、頂面１４３Ｂの外側に位置する頂面１４３Ａから構成されている。このように、幹凸部１４３には３つの段差部が存在し、凹部１４５を基準としたとき、頂面１４３Ａ、頂面１４３Ｂ、頂面１４３Ｃの順に高くなっている。また、幹凸部１４３の延びる方向に平行な仮想垂直平面で幹凸部１４３を切断したときの幹凸部１４３の断面形状は、幹凸部１４３の断面形状の中央部（頂面１４３Ｃ）から幹凸部１４３の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する（頂面１４３Ｂ及び頂面１４３Ａ）。尚、図面において、頂面１４３Ｃには、クロスハッチングを付している。幹凸部１４３の頂面１４３Ｃと頂面１４３Ｂとの間の高低差、及び、頂面１４３Ｂと頂面１４３Ａとの間の高低差を、平均０．２０μｍとした。幹凸部１４３、枝凸部１４４、凹部１４５の他の仕様は表１と同様である。
【００８８】
以上の点を除き、実施例２の液晶表示装置の構成、構造は、実施例１の液晶表示装置の構成、構造と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
【実施例３】
【００８９】
実施例３も、実施例１の変形である。図６に、実施例３の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図を示し、図７Ｃに、図６の矢印Ｃ−Ｃに沿った第１電極等の模式的な一部端面図を示し、図７Ｃの一部を拡大した模式的な一部端面図を図７Ｄに示す。
【００９０】
実施例３にあっては、枝凸部１４４の延びる方向と直交する仮想垂直平面で枝凸部１４４を切断したときの枝凸部１４４の断面形状は、枝凸部１４４の断面形状の中心から枝凸部１４４の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する。具体的には、枝凸部１４４の頂面は、幹凸部１４３から延びる頂面１４４Ｂ、及び、頂面１４４Ｂの両側に位置する頂面１４４Ａから構成されている。このように、枝凸部１４４には２つの段差部が存在し、凹部１４５を基準としたとき、頂面１４４Ａ、頂面１４４Ｂの順に高くなっている。尚、図面において、頂面１４４Ｂには、横方向に延びるハッチングを付している。また、図６、図８、図１４においては、幹凸部と枝凸部の境界を実線で示している。枝凸部１４４の頂面１４４Ｂと頂面１４４Ａとの間の高低差を平均０．２０μｍとした。幹凸部１４３、枝凸部１４４、凹部１４５の他の仕様は表１と同様である。幹凸部１４３の頂面１４３Ｂと枝凸部１４４の頂面１４４Ｂは同じレベルにある。
【００９１】
以上の点を除き、実施例３の液晶表示装置の構成、構造は、実施例１の液晶表示装置の構成、構造と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
【００９２】
尚、液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図を図８に示すように、枝凸部１４４の延びる方向に平行な仮想垂直平面で枝凸部１４４を切断したときの枝凸部１４４の断面形状は、枝凸部１４４の断面形状の幹凸部側から枝凸部１４４の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する形態とすることもできる。また、液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な斜視図を図９に示すように、実施例２において説明した幹凸部１４３と組み合わせることもできる。
【実施例４】
【００９３】
実施例４も実施例１の変形であるが、本開示の第１−Ｂの態様に係る液晶表示装置に関する。実施例４の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図を図１０に示し、模式的な斜視図を図１１に示し、図１０の矢印Ａ−Ａ及び矢印Ｂ−Ｂに沿った第１電極等の模式的な一部端面図を図１３Ａ及び図１３Ｂに示し、図１３Ｂの一部を拡大した模式的な一部端面図を図１３Ｃに示す。
【００９４】
実施例４の液晶表示装置においても、第１電極２４０には複数の凹凸部２４１（凸部２４２及び凹部２４５）が形成されており、第１電極２４０に設けられた凸部２４２には、複数の段差部が形成されている。具体的には、実施例４の液晶表示装置において、凹凸部２４１は、画素周辺部に額縁状に形成された幹凸部（主凸部）２４３、及び、幹凸部２４３から画素内部に向かって延びる複数の枝凸部（副凸部）２４４から構成されている。そして、実施例４の液晶表示装置にあっては、画素中心部を通り、画素周辺部に平行な直線のそれぞれをＸ軸、Ｙ軸とした（Ｘ，Ｙ）座標系を想定したとき、
第１象限を占める複数の枝凸部２４４は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第２象限を占める複数の枝凸部２４４は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が増加する方向に平行に延び、
第３象限を占める複数の枝凸部２４４は、Ｘ座標の値が減少したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延び、
第４象限を占める複数の枝凸部２４４は、Ｘ座標の値が増加したときＹ座標の値が減少する方向に平行に延びる。
【００９５】
そして、幹凸部２４３の延びる方向と直交する仮想垂直平面で幹凸部２４３を切断したときの幹凸部２４３の断面形状は、幹凸部２４３の断面形状の外側の縁から幹凸部２４３の断面形状の内側の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する。具体的には、幹凸部２４３の頂面は、幹凸部２４３の外側の縁部近傍の頂面２４３Ｂ、及び、内側の縁部近傍の頂面２４３Ａから構成されている。このように、幹凸部２４３には２つの段差部が存在し、凹部２４５を基準としたとき、頂面２４３Ａ、頂面２４３Ｂの順に高くなっている。尚、枝凸部２４４の頂面を参照番号２４４Ａで示すが、幹凸部２４３の頂面２４３Ａと枝凸部２４４の頂面２４４Ａは同じレベルにある。図面において、幹凸部２４３の頂面２４３Ｂには、横方向に延びるハッチングを付し、凹部２４５には、縦方向に延びるハッチングを付している。画素の中央部に位置する凹部の部分の形状は、概ね十文字状である。幹凸部２４３、枝凸部２４４、凹部２４５の仕様を以下の表４のとおりとした。
【００９６】
［表４］
幹凸部２４３の頂面２４３Ｂと頂面２４３Ａとの間の高低差：平均０．２０μｍ
幹凸部２４３の頂面２４３Ａと凹部２４５との間の高低差  ：平均０．２０μｍ
枝凸部２４４の頂面２４４Ａと凹部２４５との間の高低差  ：平均０．２０μｍ
幹凸部２４３の幅（幹凸部２４３の頂面２４３Ａの幅）    ：８．０μｍ
幹凸部２４３の頂面２４３Ｂの幅                        ：４．０μｍ
枝凸部２４４の幅（枝凸部２４４の頂面２４４Ａの幅）    ：２．５μｍ
枝凸部２４４と枝凸部２４４の間隔（スペース）          ：２．５μｍ
画素の中央部に設けられた十文字状の凹部の幅            ：４．０μｍ
【００９７】
以上の点を除き、実施例４の液晶表示装置の構成、構造は、実施例１の液晶表示装置の構成、構造と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
【００９８】
実施例４にあっては、幹凸部２４３に複数の段差部が形成されているので、幹凸部２４３の外側の縁部において電場が最も高く、幹凸部２４３の内側の縁部に向かって電場が低くなる。その結果、幹凸部２４３における液晶分子に対する配向規制力を強くすることができ、幹凸部２４３における液晶分子のチルト状態を確実に規定することができる。それ故、画像表示時、幹凸部２４３に対応する画像の部分に暗線が発生するといった問題の発生を確実に抑制することができる。即ち、良好な電圧応答特性を保持しつつ、一層均一な高透過率を実現することができる液晶表示装置を提供することができるし、バックライトを構成する光源のコスト低減、低消費電力化を図ることができ、また、ＴＦＴの信頼性の向上を図ることもできる。
【実施例５】
【００９９】
実施例５は、実施例４の変形である。実施例５の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図を図１２に示し、図１２の矢印Ｄ−Ｄに沿った第１電極を拡大した模式的な一部端面図を図１３Ｄに示す。
【０１００】
実施例５において、幹凸部２４３の頂面は、幹凸部２４３の外側の縁部近傍の頂面２４３Ｃ、並びに、内側の縁部に向かって、頂面２４３Ｂ及び頂面２４３Ａから構成されている。このように、幹凸部２４３には３つの段差部が存在し、凹部２４５を基準としたとき、頂面２４３Ａ、頂面２４３Ｂ、頂面２４３Ｃの順に高くなっている。尚、図面において、頂面２４３Ｃには、クロスハッチングを付している。幹凸部２４３の頂面２４３Ｃと頂面２４３Ｂとの間の高低差、頂面２４３Ｂと頂面２４３Ａとの間の高低差を、平均０．２０μｍとした。幹凸部２４３、枝凸部２４４、凹部２４５の他の仕様は表４と同様である。
【０１０１】
以上の点を除き、実施例５の液晶表示装置の構成、構造は、実施例４の液晶表示装置の構成、構造と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
【実施例６】
【０１０２】
実施例６は実施例５の変形である。図１４に実施例６の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図を示す。
【０１０３】
実施例６にあっては、枝凸部２４４の延びる方向と直交する仮想垂直平面で枝凸部２４４を切断したときの枝凸部２４４の断面形状は、枝凸部２４４の断面形状の中心から枝凸部２４４の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する。具体的には、枝凸部２４４の頂面は、幹凸部２４３の頂面２４３Ｂから延びる頂面２４４Ｂ、及び、頂面２４４Ｂの両側に位置する頂面２４４Ａから構成されている。そして、凹部２４５を基準としたとき、枝凸部２４４には２つの段差部が存在し、頂面２４４Ａ、頂面２４４Ｂの順に高くなっている。尚、図面において、頂面２４４Ｂには、横方向に延びるハッチングを付している。枝凸部２４４の頂面２４４Ｂと頂面２４４Ａとの間の高低差を平均０．２８μｍとした。幹凸部２４３、枝凸部２４４、凹部２４５の他の仕様は表４と同様である。幹凸部２４３の頂面２４３Ｂと枝凸部２４４の頂面２４４Ｂは同じレベルにある。
【０１０４】
また、図１５に実施例６の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の変形例の模式的な斜視図を示すように、枝凸部２４４の延びる方向に平行な仮想垂直平面で枝凸部２４４を切断したときの枝凸部２４４の断面形状は、枝凸部２４４の断面形状の幹凸部側から枝凸部２４４の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する形態とすることもできる。
【０１０５】
以上の点を除き、実施例６の液晶表示装置の構成、構造は、実施例４の液晶表示装置の構成、構造と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。尚、実施例４と同様にして、幹凸部２４３の頂面を、頂面２４３Ｂ、及び、頂面２４３Ｂの両側に位置する頂面２４３Ａから構成することもできる。
【実施例７】
【０１０６】
実施例７は、実施例１〜実施例６において説明した液晶表示装置の変形であり、あるいは又、本開示の第２の態様に係る液晶表示装置に関する。実施例７の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図を図１６に示すが、図１６に示す例は、実施例１の変形である。あるいは又、実施例７の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の変形例の模式的な平面図を図１７に示すが、この液晶表示装置にあっては、第１電極３４０には複数の凹凸部３４１が形成されているが、複数の段差部は形成されていない。図１６の矢印Ａ−Ａに沿った第１電極等の模式的な一部断面図を図１８に示す。
【０１０７】
実施例７の液晶表示装置にあっては、第１電極１４０，３４０には複数の凹凸部１４１，３４１が形成されており、画素１０と画素１０との間に位置する第１基板の部分から、画素周辺部に対応する第１基板の部分に亙り、凸構造１４７が形成されており、凹凸部１４１，３４１の周辺部１４１Ａ，３４１Ａは凸構造１４７上に形成されている。ここで、凸構造１４７は、具体的には、カラーフィルター層２３に形成されたブラックマトリクス１４７Ａに基づき形成されている。ブラックマトリクス１４７Ａは、カーボンが添加された光硬化性樹脂から構成されている。尚、幹凸部１４３、枝凸部１４４、凹部１４５の仕様を表１のとおりとし、幹凸部１４３の頂面１４３Ｂと頂面１４３Ａとの間の高低差を、平均０．２０μｍとした。また、平坦化層２２から凹凸部１４１，３４１の端部までの高さは、平均０．３μｍである。
【０１０８】
実施例７の液晶表示装置において、凹凸部１４１，３４１の周辺部１４１Ａ，３４１Ａは凸構造１４７上に形成されているので、凹凸部の周辺部が平坦な場合と比べ、より一層強い電場が凹凸部の周辺部に生じる。その結果、凹凸部１４１，３４１の周辺部１４１Ａ，３４１Ａにおける液晶分子に対する配向規制力を強くすることができ、凹凸部１４１，３４１の周辺部１４１Ａ，３４１Ａにおける液晶分子のチルト状態を確実に規定することができる。それ故、良好な電圧応答特性を保持することができる。
【０１０９】
尚、凸構造は、ブラックマトリクスに基づき形成される形態に限定するものではなく、第１基板２０の上、あるいは、第１基板２０の上方に形成された液晶表示装置構成要素、例えば、各種信号線や補助容量電極、ゲート電極、ソース／ドレイン電極、各種配線から構成することもできる。そして、この場合、平坦化層２２の厚さの最適化を図ることで、液晶表示装置構成要素の厚さの影響で平坦化層２２に凸構造を形成することができる。
【実施例８】
【０１１０】
実施例８は、本開示の第３の態様に係る液晶表示装置に関し、また、実施例１〜実施例３（本開示の第１−Ａの態様に係る液晶表示装置）の変形、実施例７（本開示の第２−Ａの態様に係る液晶表示装置）の変形に関する。実施例８の液晶表示装置の模式的な一部端面図を図１９あるいは図２０に示す。また、実施例８の液晶表示装置における液晶分子の挙動を示す概念図を図２６Ｂ及び図２６Ｃに示す。
【０１１１】
実施例８の液晶表示装置にあっては、図２、図５、図６、図８、図９、図１６、図１７に示したように、第１電極１４０には複数の凹凸部１４１が形成されており、凹凸部１４１は、画素中心部を通り、十文字に延びる幹凸部１４３、及び、幹凸部１４３から画素周辺部に向かって延びる複数の枝凸部１４４から構成されている。そして、図１９あるいは図２０に示すように、幹凸部１４３と対応する第２電極１６０の部分には、配向規制部１６１が形成されている。
【０１１２】
ここで、配向規制部１６１は、具体的には、第２電極１６０に設けられた４．０μｍのスリット部１６２から成り(図１９及び図２６Ｂ参照）、あるいは又、第２電極１６０に設けられた突起部（リブ）１６３から成る(図２０及び図２６Ｃ参照）。突起部１６３は、より具体的には、ネガ型フォトレジスト材料（ＪＳＲ株式会社製：オプトマーＡＬ）から成り、幅１．４μｍ、高さ１．２μｍである。尚、幹凸部１４３、枝凸部１４４、凹部１４５の仕様を表１のとおりとし、幹凸部１４３の頂面１４３Ｂと頂面１４３Ａとの間の高低差を、平均０．２０μｍとした。スリット部１６２あるいは突起部（リブ）１６３の平面形状は十文字状であり、突起部１６３の断面形状は二等辺三角形である。スリット部１６２あるいは突起部１６３の上には第２電極１６０は形成されていない。
【０１１３】
第２電極１６０に設けられた４．０μｍのスリット部１６２から成る配向規制部１６１を有する、図１９に示した液晶表示装置（但し、１画素分の第１電極の変形例の模式的な平面図は図１７を参照）において特性評価を行ったところ、表３に示す結果が得られた。また、応答速度に関しては、実施例８と比較例の液晶表示装置は同等の値を示した。
【０１１４】
実施例８の液晶表示装置において、幹凸部１４３と対応する第２電極１６０の部分にはスリット部１６２から成る配向規制部１６１が形成されているので、第２電極１６０によって生成された電場が、配向規制部１６１の近傍において歪む。あるいは又、突起部（リブ）１６３から成る配向規制部１６１が形成されているので、突起部１６３近傍における液晶分子の倒れる方向が規定される。その結果、配向規制部１６１の近傍における液晶分子に対する配向規制力を強くすることができ、配向規制部１６１の近傍における液晶分子のチルト状態を確実に規定することができる。それ故、画像表示時、幹凸部に対応する画像の部分に暗線が発生するといった問題の発生を確実に抑制することができる。即ち、良好な電圧応答特性を保持しつつ、一層均一な高透過率を実現することができる液晶表示装置を提供することができるし、バックライトを構成する光源のコスト低減、低消費電力化を図ることができ、また、ＴＦＴの信頼性の向上を図ることもできる。尚、配向規制部１６１を、突起状になった第２電極１６０の部分から構成することもできる。
【実施例９】
【０１１５】
実施例９は、本開示の第４の態様に係る液晶表示装置に関し、また、実施例４〜実施例６（本開示の第１−Ｂの態様に係る液晶表示装置）の変形、実施例７（本開示の第２−Ｂの態様に係る液晶表示装置）の変形に関する。実施例９の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の模式的な平面図を図２１及び図２３に示すが、図２１及び図２３に示す例は、実施例４の変形である。あるいは又、実施例９の液晶表示装置を構成する１画素分の第１電極の変形例の模式的な平面図を図２２及び図２４に示すが、この液晶表示装置にあっては、第１電極４４０には複数の凹凸部４４１が形成されているが、複数の段差部は形成されていない。図２１の矢印Ａ−Ａ及び矢印Ｂ−Ｂに沿った第１電極等の模式的な一部断面図を図２５Ａ及び図２５Ｂに示し、図２３の矢印Ｃ−Ｃ及び矢印Ｄ−Ｄに沿った第１電極等の模式的な一部断面図を図２５Ｃ及び図２５Ｄに示す。
【０１１６】
実施例９の液晶表示装置にあっては、
第１電極２４０，４４０には複数の凹凸部２４１，４４１が形成されており、
凹凸部２４１，４４１は、画素周辺部に額縁状に形成された幹凸部２４３，４４３、及び、幹凸部２４３，４４３から画素内部に向かって延びる複数の枝凸部２４４，４４４から構成されており、
第１電極２４０，４４０には、画素中心部を通り、画素周辺部に平行なスリット部２４８，４４８（図２１、図２２参照）あるいは突起部（リブ）２４９，４４９（図２３、図２４参照）が形成されている。即ち、画素の中央部に設けられた十文字状の凹部の部分に、スリット部２４８，４４８あるいは突起部２４９，４４９が形成されている。スリット部２４８，４４８あるいは突起部２４９，４４９の平面形状は十文字である。尚、幹凸部２４３、枝凸部２４４、凹部２４５の仕様を表４のとおりとした。スリット部２４８，４４８の幅を４．０μｍとした。また、ネガ型フォトレジスト材料（ＪＳＲ株式会社製：オプトマーＡＬ）から成る突起部２４９，４４９の幅を１．４μｍ、高さを１．２μｍとした。突起部２４９，４４９の断面形状は二等辺三角形である。スリット部２４８，４４８あるいは突起部２４９，４４９の上には第１電極２４０，４４０は形成されていない。
【０１１７】
実施例９の液晶表示装置において、第１電極には、画素中心部を通り、画素周辺部に平行なスリット部あるいは突起部が形成されているので、スリット部あるいは突起部が存在しない平坦な凹部が第１電極に形成されている場合と比較して、第１電極によって生成された電場が、スリット部あるいは突起部近傍において歪み（スリット部を形成した場合）、あるいは又、液晶分子の倒れる方向が規定される（突起部を形成した場合）。その結果、スリット部あるいは突起部近傍における液晶分子に対する配向規制力を強くすることができ、スリット部あるいは突起部近傍における液晶分子のチルト状態を確実に規定することができる。それ故、画像表示時、幹凸部に対応する画像の部分に暗線が発生するといった問題の発生を確実に抑制することができる。即ち、良好な電圧応答特性を保持しつつ、一層均一な高透過率を実現することができる液晶表示装置を提供することができるし、バックライトを構成する光源のコスト低減、低消費電力化を図ることができ、また、ＴＦＴの信頼性の向上を図ることもできる。尚、突起部２４９，４４９を、第１電極２４０，４４０には、画素中心部を通る十文字状の凸部が凹部に囲まれて形成されている形態とすることができる。このような十文字状の凸部は、第１電極２４０，４４０の下側に十文字状の凸部を形成することで設けることができるし、あるいは又、第１電極２４０，４４０における凹凸部の形成方法と同様の方法で設けることも可能である。あるいは又、スリット部２４８，４４８若しくは突起部（リブ）２４９，４４９を設ける代わりに、画素中心部を通る十文字状の凹部を設けてもよい。
【０１１８】
以上、本開示を好ましい実施例に基づき説明したが、本開示はこれらの実施例に限定するものではなく、種々の変形が可能である。枝凸部の平面形状は、実施例において説明したＶ字状に限定されず、例えばストライプ状や梯子状等、枝凸部が複数の方位に向かって延びる様々なパターンを採用することができる。枝凸部全体として見た場合、枝凸部の端部の平面形状は、直線状であってもよいし、階段状とすることもできる。更には、各枝凸部の端部の平面形状は、直線状であってもよいし、線分の組合せから構成されていてもよいし、円弧等の曲線を描いていてもよい。凹凸部の端部の上から画素と画素との間に位置する第１基板の部分の射影像とブラックマトリクスの射影像が重なるようにブラックマトリクスを形成してもよい。
【０１１９】
実施例ではＶＡモードの液晶表示装置（液晶表示素子）について説明したが、本開示は必ずしもこれに限定されず、ＥＣＢモード（水平配向でポジ液晶のモード；ツイスト無し）、ＩＰＳ（In Plane Switching ）モード、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードあるいはＯＣＢ（Optically Compensated Bend）モード等の、他の表示モードにも適用可能である。この場合においても同様の効果が得られる。但し、本開示では、プレチルト処理が施されていないものと比較すると、ＶＡモードにおいて、ＩＰＳモードやＦＦＳモードよりも、特に高い応答特性の改善効果を発揮することができる。また、実施例では、専ら透過型の液晶表示装置（液晶表示素子）について説明したが、必ずしも透過型に限られず、例えば、反射型としてもよい。反射型とした場合には、画素電極がアルミニウム等の光反射性を有する電極材料により構成される。
【０１２０】
尚、本開示は、以下のような構成を取ることもできる。
［１］《液晶表示装置：第１の態様》
第１基板及び第２基板、
第２基板と対向する第１基板の対向面に形成された第１電極、
第１電極及び第１基板の対向面を覆う第１配向膜、
第１基板と対向する第２基板の対向面に形成された第２電極、
第２電極及び第２基板の対向面を覆う第２配向膜、並びに、
第１配向膜及び第２配向膜の間に設けられ、液晶分子を含む液晶層、
を有する画素が、複数、配列されて成る液晶表示装置であって、
液晶分子には、少なくとも第１配向膜によってプレチルトが付与され、
第１電極には複数の凹凸部が形成されており、
第１電極に設けられた凸部には、複数の段差部が形成されている液晶表示装置。
［２］凹凸部は、画素中心部を通り、十文字に延びる幹凸部、及び、幹凸部から画素周辺部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されている［１］に記載の液晶表示装置。
［３］幹凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で幹凸部を切断したときの幹凸部の断面形状は、幹凸部の断面形状の中心から幹凸部の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する［２］に記載の液晶表示装置。
［４］幹凸部の延びる方向に平行な仮想垂直平面で幹凸部を切断したときの幹凸部の断面形状は、幹凸部の断面形状の中央部から幹凸部の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する［２］又は［３］のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
［５］枝凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の中心から枝凸部の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する［２］乃至［４］のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
［６］枝凸部の延びる方向に平行な仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の幹凸部側から枝凸部の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する［２］乃至［５］のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
［７］幹凸部と対応する第２電極の部分には、配向規制部が形成されている［２］乃至［６］のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
［８］凹凸部は、画素周辺部に額縁状に形成された幹凸部、及び、幹凸部から画素内部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されている［１］に記載の液晶表示装置。
［９］幹凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で幹凸部を切断したときの幹凸部の断面形状は、幹凸部の断面形状の外側の縁から幹凸部の断面形状の内側の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する［８］に記載の液晶表示装置。
［１０］枝凸部の延びる方向と直交する仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の中心から枝凸部の断面形状の縁に向かって段差部が下降していく断面形状を有する［８］又は［９］のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
［１１］枝凸部の延びる方向に平行な仮想垂直平面で枝凸部を切断したときの枝凸部の断面形状は、枝凸部の断面形状の幹凸部側から枝凸部の断面形状の端部に向かって段差部が下降していく断面形状を有する［８］乃至［１０］のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
［１２］第１電極には、画素中心部を通り、画素周辺部に平行なスリット部あるいは突起部が形成されている［８］乃至［１１］のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
［１３］画素と画素との間に位置する第１基板の部分から、画素周辺部に対応する第１基板の部分に亙り、凸構造が形成されており、
凹凸部の周辺部は凸構造上に形成されている［２］乃至［１２］のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
［１４］《液晶表示装置：第２の態様》
第１基板及び第２基板、
第２基板と対向する第１基板の対向面に形成された第１電極、
第１電極及び第１基板の対向面を覆う第１配向膜、
第１基板と対向する第２基板の対向面に形成された第２電極、
第２電極及び第２基板の対向面を覆う第２配向膜、並びに、
第１配向膜及び第２配向膜の間に設けられ、液晶分子を含む液晶層、
を有する画素が、複数、配列されて成る液晶表示装置であって、
液晶分子には、少なくとも第１配向膜によってプレチルトが付与され、
第１電極には複数の凹凸部が形成されており、
画素と画素との間に位置する第１基板の部分から、画素周辺部に対応する第１基板の部分に亙り、凸構造が形成されており、
凹凸部の周辺部は凸構造上に形成されている液晶表示装置。
［１５］凹凸部は、画素中心部を通り、十文字に延びる幹凸部、及び、幹凸部から画素周辺部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されている［１４］に記載の液晶表示装置。
［１６］幹凸部と対応する第２電極の部分には、配向規制部が形成されている［１５］に記載の液晶表示装置。
［１７］凹凸部は、画素周辺部に額縁状に形成された幹凸部、及び、幹凸部から画素内部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されている［１４］に記載の液晶表示装置。
［１８］第１電極には、画素中心部を通り、画素周辺部に平行なスリット部あるいは突起部が形成されている［１７］に記載の液晶表示装置。
［１９］《液晶表示装置：第３の態様》
第１基板及び第２基板、
第２基板と対向する第１基板の対向面に形成された第１電極、
第１電極及び第１基板の対向面を覆う第１配向膜、
第１基板と対向する第２基板の対向面に形成された第２電極、
第２電極及び第２基板の対向面を覆う第２配向膜、並びに、
第１配向膜及び第２配向膜の間に設けられ、液晶分子を含む液晶層、
を有する画素が、複数、配列されて成る液晶表示装置であって、
液晶分子には、少なくとも第１配向膜によってプレチルトが付与され、
第１電極には複数の凹凸部が形成されており、
凹凸部は、画素中心部を通り、十文字に延びる幹凸部、及び、幹凸部から画素周辺部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されており、
幹凸部と対応する第２電極の部分には、配向規制部が形成されている液晶表示装置。
［２０］《液晶表示装置：第４の態様》
第１基板及び第２基板、
第２基板と対向する第１基板の対向面に形成された第１電極、
第１電極及び第１基板の対向面を覆う第１配向膜、
第１基板と対向する第２基板の対向面に形成された第２電極、
第２電極及び第２基板の対向面を覆う第２配向膜、並びに、
第１配向膜及び第２配向膜の間に設けられ、液晶分子を含む液晶層、
を有する画素が、複数、配列されて成る液晶表示装置であって、
液晶分子には、少なくとも第１配向膜によってプレチルトが付与され、
第１電極には複数の凹凸部が形成されており、
凹凸部は、画素周辺部に額縁状に形成された幹凸部、及び、幹凸部から画素内部に向かって延びる複数の枝凸部から構成されており、
第１電極には、画素中心部を通り、画素周辺部に平行なスリット部あるいは突起部が形成されている液晶表示装置。
【符号の説明】
【０１２１】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ・・・画素、２０・・・第１基板、２１・・・第１配向膜、２２・・・平坦化層、２３・・・カラーフィルター層、３０・・・ＴＦＴ層、３１・・・ゲート電極、３２・・・ゲート絶縁層、３３・・・半導体層（チャネル形成領域）、３４・・・ソース／ドレイン電極、３５・・・接続孔、５０・・・第２基板、５１・・・第２配向膜、７０・・・液晶層、７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ・・・液晶分子、８０・・・表示領域、８１・・・ソースドライバ、８２・・・ゲートドライバ、８３・・・タイミングコントローラ、８４・・・電源回路、９１・・・ソース線、９２・・・ゲート線、９３・・・ＴＦＴ、９４・・・キャパシタ、１４０，２４０，３４０，４４０・・・第１電極、１４０Ａ・・・第１透明導電材料層、１４０Ｂ・・・第２透明導電材料層、１４１，２４１，３４１，４４１・・・凹凸部、１４１Ａ，３４１Ａ・・・凹凸部の周辺部、１４２，２４２・・・凸部、１４３，２４３，４４３・・・幹凸部（主凸部）、１４３Ａ，１４３Ｂ，１４３Ｃ，２４３Ａ，２４３Ｂ・・・幹凸部の頂面、１４４，２４４，４４４・・・枝凸部（副凸部）、１４４Ａ，１４４Ｂ，２４４Ａ，２４４Ｂ・・・枝凸部の頂面、１４５，２４５・・・凹部、１４６，２４６・・・画素と画素との間に位置する第１基板の部分、１４７・・・凸構造、１４７Ａ・・・ブラックマトリクス、１６０・・・第２電極、１６１・・・配向規制部、１６２・・・スリット部、１６３・・・突起部（リブ）、２４８，４４８・・・スリット部、２４９，４４９・・・突起部（リブ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２７】
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【図２８】
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【図４】
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【図９】
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【図１１】
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【図１５】
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【図２６】
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【図２９】
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【図３０】
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