【手続補正書】
【提出日】平成24年3月26日(2012.3.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
液晶表示素子として、液晶層を介して対向配置された第１基板と第２基板とのうち、前記第１基板に、複数の画素電極と、前記各画素電極にそれぞれ対応させて配置され、走査線からの所定電位のゲート信号の供給によりオンし、信号線から供給されたデータ信号を対応する前記画素電極に印加する複数の薄膜トランジスタと、が設けられ、前記第２基板に、前記各画素電極と対向する対向電極が設けられ、前記各画素電極と前記対向電極とが対向する領域からなる複数の画素毎に、前記画素電極と前記対向電極との間への電圧の印加により前記液晶層の液晶分子の配向状態を変化させて表示するアクティブマトリックス液晶表示素子がある。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
前記目的を果たすため、本発明の液晶表示素子の一態様は、液晶層を介して対向配置された第１基板及び第２基板と、前記第１基板に設けられた複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対応させて配置され、走査線からの所定電位のゲート信号の供給によりオンし、信号線から供給されたデータ信号を対応する前記画素電極に印加する複数の薄膜トランジスタと、前記第２基板に設けられた前記複数の画素電極と対向する対向電極と、前記複数の画素電極と前記対向電極とが対向する領域からなり、前記画素電極と前記対向電極との間への電界の印加により前記液晶層の液晶分子の配向状態を変化させて表示する複数の画素と、前記第１基板に、前記複数の画素電極に対応させて、前記画素電極の前記薄膜トランジスタとの接続部を除く全周縁に沿わせるとともに前記画素電極と絶縁して設けられ、前記データ信号を印加された前記画素電極との間に、前記画素電極の一方の側とその反対側との２つの縁部とで互いに逆向きの横電界を生じさせる横電界生成電極と、前記第２基板に、前記複数の画素に対応させて、前記画素を前記画素電極の前記一方の側の第１領域と前記反対側の第２領域とに区分するように前記画素の全長にわたって直線状に形成され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電界の強度を、前記第１領域と前記第２領域との境界部において低下させる電界減衰手段と、を備え、前記画素毎に、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電界の向きを、前記横電界と前記電界減衰手段による電界強度の低下とにより、前記直線状の境界部を境にして、前記第１領域において前記画素電極から前記対向電極に向かって前記一方の側に傾いた方向に歪ませ、前記第２領域において前記画素電極から前記対向電極に向かって前記反対側に傾いた方向に歪ませるようにしたことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
［第１実施例］
この発明の液晶表示素子は、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと記す）をアクティブ素子としたアクティブマトリックス液晶表示素子であり、図１〜図３のように、液晶層２３を介して対向配置された透明な第１基板１と第２基板２とのうち、前記第１基板１に、行方向（画面の左右方向）及び列方向（画面の上下方向）に配列された透明な複数の画素電極３と、前記各画素電極３にそれぞれ対応させて配置され、走査線１０からの所定電位のゲート信号の供給によりオンし、信号線１１から供給されたデータ信号を対応する前記画素電極３に印加する複数のＴＦＴ４と、が設けられ、前記第２基板２に、前記各画素電極３と対向する透明な対向電極１６が設けられている。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
一方、前記前基板２の内面には、前記各画素電極３と前記対向電極１６とが互いに対向する領域からなる複数の画素３０にそれぞれ対応させて形成された赤、緑、青の３色のカラーフィルタ１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂと、前記各画素３０の間の領域、つまり隣り合うカラーフィルタ１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂの間の領域に、前記カラーフィルタ１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂの厚さと同程度の厚さに形成された黒色の樹脂膜からなる遮光膜（ブラックマスク）１８と、が設けられており、前記対向電極１６は、前記カラーフィルタ１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂ及び遮光膜１８の上に、ＩＴＯ膜等の透明導電膜により、前記各画素電極３の配列領域全体に対向する一枚膜状に形成され、さらに、前記対向電極１６を覆って第２配向膜２２が設けられている。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
一方、前記後基板１と前記前基板２との間の間隙に封入された液晶層２３は、正の誘電異方性を有するネマティック液晶からなっており、その液晶分子２４は、前記各基板１，２それぞれの近傍において、前記第１配向膜１５及び前記第２配向膜２２のラビング方向１５ｒ，２２ｒに分子長軸を向け、且つ前記ラビング方向１５ｒ，２２ｒの上流側（ラビングの開始端側）から下流側（ラビングの終了端側）に向かって前記配向膜１５，２２の膜面から離れる方向に０〜１°程度の角度でプレチルトした状態で、前記後基板１と前基板２との間において略９０°のツイスト角でツイスト配向している。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
すなわち、前記画素３０の一方の側（図６において左側）の第１領域３１では、前記画素電極３と対向電極１６との間に印加された書込み電界Ｅ１が、前記画素電極３から対向電極１６に向かって前記一方の側（左側）に傾いた方向に歪み、前記画素３０の前記一方の側とは反対側（図６において右側）の第２領域３２では、前記画素電極３と対向電極１６との間に印加された書込み電界Ｅ２が、前記画素電極３から対向電極１６に向かって前記反対側（右側）に傾いた方向に歪む。図６において、破線Ｅ１ａは、前記第１領域３１に上記のような歪みを生じて印加された書込み電界Ｅ１の電気力線、破線Ｅ２ａは、前記第２領域３２に上記のような歪みを生じて印加された書込み電界Ｅ２の電気力線である。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
また、前記液晶表示素子は、前記書込み電界の強度を、前記第１領域３１と第２領域３２との境界部において低下させる電界減衰手段１９として設けられた前記誘電体膜２０を、前記画素３０を二等分する位置に配置しているため、前記ノーマルチルト領域３１と、前記リバースチルト領域３２の面積比は略１：１であり、従って、前記ノーマルチルト領域３１の視野角特性と前記リバースチルト領域３２の視野角特性とが略均等なバランスで相乗した視野角特性を得ることができる。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
そのため、前記第１領域３１の液晶分子２４を、図１４の初期配向状態におけるプレチルトの傾きと同じ向きで基板１，２面に対するチルト角が大きくなった方向にチルト（ノーマルチルト）させ、前記第２領域３２の液晶分子２４を、図１４の初期配向状態におけるプレチルトの傾きと逆向きで基板１，２面に対するチルト角が大きくなった方向にチルト（リバースチルト）させることができ、従って、上記第１の実施例と同様に、液晶分子２４のチルト方向が異なる２つの領域３１，３２が定常的に所定の面積比で形成されるようにし、安定した広い視野角を得ることができる。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
［第４実施例］
図１８に示した第４実施例の液晶表示素子は、非ツイストのホモジニアス配向型液晶表示素子であり、前記第１配向膜１５と第２配向膜２２とのラビング方向１５ｒ，２２ｒ及び液晶分子２４の初期配向状態と、前記第１偏光板２５と第２偏光板２６の吸収軸２５ａ，２６ａの向き以外は、前記第１実施例または前記第２実施例の液晶表示素子と同じ構成となっている。なお、この第４実施例において、電界減衰手段１９は、前記第１実施例における誘電体膜２０でも、前記第２実施例における対向電極１６に設けられたスリット２１でもよい。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
この第４実施例の液晶表示素子において、前記後基板１の内面の第１配向膜１５は、前記電界減衰手段１９の延伸方向に対して一方の方向に略９０°（好ましくは９０°±１０°）の角度で交差する方向１５ｒにラビングされ、前記前基板２の内面の第２配向膜２２は、前記電界減衰手段１９の延伸方向に対して前記一方の方向とは反対方向に略９０°（好ましくは９０°±１０°）の角度で交差する方向２２ｒにラビングされている。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
そのため、前記各画素３０毎に、前記画素電極３と前記対向電極１６との間への書込み電界の印加による液晶分子２４のチルト方向が異なる２つの領域３１，３２が定常的に所定の面積比で形成されるようにし、安定した広い視野角を得ることができる。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
［他の実施例］
なお、上記第１〜第４実施例の液晶表示素子では、前記電界減衰手段１９を、前記画素３０を二等分する位置に配置しているが、この電界減衰手段１９を前記二等分する位置から何れか一方の方向にずらして配置し、前記第１領域３１と前記第２領域３２の面積を異ならせてもよい。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶層を介して対向配置された第１基板及び第２基板と、
前記第１基板に設けられた複数の画素電極と、
前記複数の画素電極に対応させて配置され、走査線からの所定電位のゲート信号の供給によりオンし、信号線から供給されたデータ信号を対応する前記画素電極に印加する複数の薄膜トランジスタと、
前記第２基板に設けられた前記複数の画素電極と対向する対向電極と、
前記複数の画素電極と前記対向電極とが対向する領域からなり、前記画素電極と前記対向電極との間への電界の印加により前記液晶層の液晶分子の配向状態を変化させて表示する複数の画素と、
前記第１基板に、前記複数の画素電極に対応させて、前記画素電極の前記薄膜トランジスタとの接続部を除く全周縁に沿わせるとともに前記画素電極と絶縁して設けられ、前記データ信号を印加された前記画素電極との間に、前記画素電極の一方の側とその反対側との２つの縁部とで互いに逆向きの横電界を生じさせる横電界生成電極と、
前記第２基板に、前記複数の画素に対応させて、前記画素を前記画素電極の前記一方の側の第１領域と前記反対側の第２領域とに区分するように前記画素の全長にわたって直線状に形成され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電界の強度を、前記第１領域と前記第２領域との境界部において低下させる電界減衰手段と、
を備え、
前記画素毎に、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電界の向きを、前記横電界と前記電界減衰手段による電界強度の低下とにより、前記直線状の境界部を境にして、前記第１領域において前記画素電極から前記対向電極に向かって前記一方の側に傾いた方向に歪ませ、前記第２領域において前記画素電極から前記対向電極に向かって前記反対側に傾いた方向に歪ませるようにしたことを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】
前記横電界生成電極は、前記対向電極への印加信号と同電位の電圧を印加され、前記画素電極の前記縁部との間に前記横電界を生じさせることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。
【請求項３】
前記横電界生成電極は、前記画素電極との間に絶縁膜を介在させて設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示素子。
【請求項４】
前記横電界生成電極は、前記第１基板に、前記絶縁膜を介して前記各画素電極の前記縁部とそれぞれ対向させて設けられ、前記画素電極の前記縁部との間に補償容量を形成する容量電極と一体に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示素子。
【請求項５】
前記画素電極は、実質的に矩形形状に形成されており、前記電界減衰手段は、前記画素電極の前記長辺方向と平行な直線状に形成されていることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の液晶表示素子。
【請求項６】
前記電界減衰手段は、前記画素を二等分する位置に配置されていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の液晶表示素子。
【請求項７】
前記電界減衰手段は、前記対向電極の上に形成された誘電体膜からなっていることを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の液晶表示素子。
【請求項８】
前記電界減衰手段における前記誘電体膜は、１〜２μｍの膜厚及び１０〜１５μｍの幅の帯状膜であり、前記誘電体の中央部の膜面が平坦面に形成され、前記誘電体の両側部の膜面がそれぞれ膜上面から両側面にかけて円弧状の曲面に形成された断面形状を有していることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示素子。
【請求項９】
前記電界減衰手段は、前記対向電極に設けられたスリットからなっていることを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の液晶表示素子。
【請求項１０】
前記第１基板に前記画素電極を覆って第１配向膜が設けられ、前記第２基板に前記対向電極及び前記電界減衰手段を覆って第２配向膜が設けられており、前記第１配向膜と前記第２配向膜とはそれぞれ、前記電界減衰手段の延伸方向に対して交差する方向にラビングされていることを特徴とする請求項１から９の何れかに記載の液晶表示素子。
【請求項１１】
前記第１配向膜は、前記電界減衰手段の前記延伸方向に対して一方の方向に実質的に４５°の角度で交差する方向にラビングされ、前記第２配向膜は、前記電界減衰手段の前記延伸方向に対して前記一方の方向とは反対方向に実質的に４５°の角度で交差する方向にラビングされており、前記液晶層は、正の誘電異方性を有する液晶からなり、その液晶分子が、前記第１基板と前記第２基板との間において実質的に９０°のツイスト角でツイスト配向していることを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示素子。
【請求項１２】
前記電界減衰手段の前記延伸方向は、前記液晶層の前記ツイスト角の２等分線と直交することを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示素子。
【請求項１３】
前記画素電極は、画面の左右方向の電極幅よりも前記画面の上下方向の電極幅が大きい縦長の矩形形状に形成され、前記電界減衰手段は、前記画素電極の長辺方向と平行な直線状に形成されており、前記第１配向膜は、前記電界減衰手段の前記延伸方向に対して前記第２基板側から見て右回り方向に実質的に４５°の角度で交差する方向にラビングされ、前記第２配向膜は、前記電界減衰手段の前記延伸方向に対して前記第２基板側から見て左回り方向に実質的に４５°の角度で交差する方向にラビングされていることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示素子。
【請求項１４】
前記画素電極は、画面の上下方向の電極幅よりも前記画面の左右方向の電極幅が大きい横長の矩形形状に形成され、前記電界減衰手段は、前記画素電極の長辺方向と平行な直線状に形成されており、前記第１配向膜は、前記電界減衰手段の前記延伸方向に対して前記第２基板側から見て右回り方向に実質的に４５°の角度で交差する方向にラビングされ、前記第２配向膜は、前記電界減衰手段の前記延伸方向に対して前記第２基板側から見て左回り方向に実質的に４５°の角度で交差する方向にラビングされていることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示素子。
【請求項１５】
前記第１基板の外面に、第１偏光板が、その吸収軸を前記第１配向膜のラビング方向と平行または直交する方向に向けて配置され、前記第２基板の外面に、第２偏光板が、その吸収軸を前記第１偏光板の吸収軸と直交させて配置されていることを特徴とする請求項１１３または１４に記載の液晶表示素子。
【請求項１６】
前記第１配向膜は、前記電界減衰手段の前記延伸方向に対して一方の方向に実質的に９０°の角度で交差する方向にラビングされ、前記第２配向膜は、前記電界減衰手段の前記延伸方向に対して前記一方の方向とは反対方向に実質的に９０°の角度で交差する方向にラビングされており、前記液晶層は、正の誘電異方性を有する液晶からなり、その液晶分子が、分子長軸を前記第１配向膜及び前記第２配向膜のラビング方向に揃えてホモジニアス配向していることを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示素子。