(57)【要約】【課題】広視野で、しかも表示むらを生じることがない良好な表示品質の横電界制御型液晶表示素子を提供する。【解決手段】互いに対向する内面それぞれに、互いに平行で且つ逆向き方向の配向処理が施された一対の基板間に、負の誘電異方性を有するネマティック液晶からなる液晶層を封入し、一方の基板２の内面に、１つの画素を形成するための予め定めた単位領域に、細長形状の複数の電極部４１が間隔を設けて並列に形成され、且つその複数の細長電極部４１がそれぞれ、実質的に“く”の字形状に屈曲し、その２つの細長辺部４２ａ，４２ｂがそれぞれ配向処理方向１ａ，２ａに対して実質的に同じ角度で交差した形状に形成された複数の画素電極４と、それよりも基板２側に前記画素電極４と絶縁して配置され、画素電極４の複数の細長電極部４１との間に横電界を生成する対向電極５とを設けた。【選択図】図１
2008083395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定めた間隙を設けて対向配置され、互いに対向する内面それぞれに、互いに平行で且つ逆向き方向の配向処理が施された一対の基板と、
前記一対の基板間の間隙に封入され、負の誘電異方性を有するネマティック液晶からなり、その液晶分子が、分子長軸を前記配向処理方向に揃えて前記基板面と実質的に平行に配列した液晶層と、
前記一対の基板の互いに対向する内面のうちの一方の基板の内面に設けられ、１つの画素を形成するための予め定めた単位領域に、細長形状の複数の電極部が間隔を設けて並列に形成され、且つ前記複数の細長電極部それぞれが前記配向処理の方向に対して異なる角度で延びる２つの細長辺部をそれぞれの一方端で互いに交差する形状に形成された第１の電極と、
一方の基板の内面の前記第１の電極よりも前記一方の基板側に前記第１の電極と絶縁して配置され、前記第１の電極との間への電圧の印加により、前記第１の電極の前記複数の細長電極部との間に、前記液晶分子の分子長軸の向きを前記基板面と実質的に平行な方向に変化させる横電界を生成する第２の電極と、
を備えたことを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】
第１の電極の複数の細長電極部の２つの細長辺部の配向処理方向に対する傾き角をθとしたとき、その傾き角θは、
７０°＜θ＜９０°
に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、横電界制御型の液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子として、予め定めた間隙を設けて対向配置され、互いに対向する内面それぞれに、互いに平行で且つ逆向き方向の配向処理が施された一対の基板間の間隙に、正の誘電異方性を有するネマティック液晶からなる液晶層を、液晶分子の分子長軸を前記配向処理方向に揃えて前記基板面と実質的に平行に配列させて封入し、前記一対の基板のうちの一方の基板の内面に、１つの画素を形成するための予め定めた単位領域に、細長形状の複数の細長電極部が間隔を設けて並列に形成された第１の電極と、前記第１の電極よりも前記一方の基板側に前記第１の電極と絶縁して配置され、前記第１の電極との間への電圧の印加により、前記第１の電極の複数の細長電極部との間に、前記液晶分子の分子長軸の向きを前記基板面と実質的に平行な方向に変化させる横電界を生成する第２の電極とを設けた横電界制御型のものがある。
【０００３】
この横電界制御型液晶表示素子は、前記第１の電極の複数の細長電極部と第２の電極と電極間に表示データに対応した横電界を生成することにより、前記第１と第２の電極とが対応する領域からなる複数の画素の液晶分子の分子長軸の向きを、前記基板面と実質的に平行な面内において制御して画像を表示する。
【０００４】
ところで、前記横電界制御型液晶表示素子においては、視野角による色ずれが無い広視野の表示を行なうために、前記第１の電極の複数の細長電極部を、“く”の字形状に屈曲した形状に形成し、その屈曲部を挟む２つの細長辺部のうちの一方の細長辺部と前記第２の電極との間に生成する横電界の向きと、他方の細長辺部と前記第２の電極との間に生成する横電界の向きとを互いに異ならせることにより、各画素内において液晶分子を異なる２つの方向に配列させることが望まれている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１８２２３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記第１の電極の複数の細長電極部を“く”の字形状に屈曲した形状に形成した横電界制御型液晶表示素子は、強い横電界を生成したときに、前記細長電極部の一方の細長辺部の一側縁に沿った領域の液晶分子と、前記細長電極部の他方の細長辺部の他側縁に沿った領域の液晶分子が、基板内面の配向処理によるプレチルトの傾きとは逆の傾きにチルトし、表示むらを生じるという問題をもっている。
【０００６】
この発明は、広視野で、しかも表示むらの無い良好な表示品質の横電界制御型液晶表示素子を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の液晶表示素子は、
予め定めた間隙を設けて対向配置され、互いに対向する内面それぞれに、互いに平行で且つ逆向き方向の配向処理が施された一対の基板と、
前記一対の基板間の間隙に封入され、負の誘電異方性を有するネマティック液晶からなり、その液晶分子が、分子長軸を前記配向処理方向に揃えて前記基板面と実質的に平行に配列した液晶層と、
前記一対の基板の互いに対向する内面のうちの一方の基板の内面に設けられ、１つの画素を形成するための予め定めた単位領域に、細長形状の複数の電極部が間隔を設けて並列に形成され、且つ前記複数の細長電極部それぞれが前記配向処理の方向に対して異なる角度で延びる２つの細長辺部をそれぞれの一方端で互いに交差する形状に形成された第１の電極と、
一方の基板の内面の前記第１の電極よりも前記一方の基板側に前記第１の電極と絶縁して配置され、前記第１の電極との間への電圧の印加により、前記第１の電極の前記複数の細長電極部との間に、前記液晶分子の分子長軸の向きを前記基板面と実質的に平行な方向に変化させる横電界を生成する第２の電極と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の液晶表示素子によれば、液晶分子が、前記配向処理によるプレチルトの傾きとは逆の傾きにチルトする配向ムラが抑制され、表示むらの無い良好な表示品質を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１〜図６はこの発明の一実施例を示しており、図１は液晶表示素子の一方の基板の一部分の平面図、図２は前記液晶表示素子の図１のII−II線に沿う断面図である。
【００１０】
この液晶表示素子は、図１及び図２のように、予め定めた間隙を設けて対向配置された観察側（図２において上側）及びその反対側の一対の透明基板１，２と、前記一対の基板１，２間の間隙に封入された液晶層３と、前記一対の基板１，２の互いに対向する内面のうちの一方の基板の内面、例えば観察側とは反対側の基板２の内面に、互いに絶縁して設けられ、電圧の印加により前記基板１，２面と実質的に平行な横電界を生成し、この横電界によって前記液晶層３の液晶分子の分子長軸の向きを制御する複数の画素１００をマトリックス状に配列させて形成するための第１と第２の透明電極４４と、前記一対の基板１，２の外面にそれぞれ配置された観察側及びその反対側の一対の偏光板１９，２０とを備えている。
【００１１】
以下、前記観察側の基板１を前基板、観察側とは反対側の基板２を後基板、前記前基板１の外面に配置された観察側の偏光板１９を前側偏光板、前記後基板２の外面に配置された反対側の偏光板２０を後側偏光板という。
【００１２】
前記一対の基板１，２は、図示しない枠状のシール材を介して接合されており、前記液晶層３は、前記一対の基板１，２間の間隙の前記シール材により囲まれた領域に封入されている。
【００１３】
この液晶表示素子は、アクティブマトリックス液晶表示素子であり、前記後基板２の内面に互いに絶縁して設けられた第１と第２の電極４４のうち、第１の電極４は、行方向（画面の左右方向）及び列方向（画面の上下方向）にマトリックス状に配列させて配置された複数の画素電極、第２の電極５は、前記各行毎に、その行の各画素電極４に対応させて配置された対向電極である。
【００１４】
そして、前記前記後基板２の内面には、前記複数の画素電極４と前記対向電極５とが対応する領域からなる複数の画素１００にそれぞれ対応させて配置された複数の能動素子６と、前記行方向に配列された複数の画素１００からなる各画素行毎に配置された複数の走査線１２と、前記列方向に配列された複数の画素１００からなる各画素列毎に配置された複数の信号線１３とが設けられている。
【００１５】
前記能動素子６は、信号の入力電極１０及び出力電極１１と、前記入力電極１０と出力電極１１との間の導通を制御する制御電極７とを有しており、前記制御電極７が各行毎に走査線１２に接続され、前記入力電極１０が各列毎に信号線１３に接続され、前記出力電極１１が前記画素電極４に接続されている。
【００１６】
前記能動素子６は、例えばＴＦＴ（薄膜トランジスタ）であり、前記後基板２の基板面上に形成されたゲート電極（制御電極）７と、前記ゲート電極７を覆って後基板２の略全面に形成された透明なゲート絶縁膜８と、このゲート絶縁膜８の上に前記ゲート電極７と対向させて形成されたｉ型半導体膜９と、前記ｉ型半導体膜９の両側部の上にｎ型半導体膜（図示せず）を介して設けられたドレイン電極（入力電極）１０及びソース電極（出力電極）１１とからなっている。
【００１７】
前記複数の走査線１２は、前記後基板２の基板面上に、前記各画素行の一側（図１において下側）に沿わせて前記画素行と平行に形成され、各行のＴＦＴ６のゲート電極７にそれぞれ接続されており、前記複数の信号線１３は、前記ゲート絶縁膜８の上に、前記各画素列の一側（図１において左側）に沿わせて前記画素列と平行に形成され、各列のＴＦＴ６のドレイン電極１０にそれぞれ接続されている。
【００１８】
なお、前記後基板２の縁部には、前記前基板１の外方に張出す端子配列部（図示せず）が形成されており、前記複数の走査線１２及び複数の信号線１３は、前記端子配列部に設けられた複数の走査線端子及び信号線端子に接続されている。
【００１９】
そして、前記複数の画素電極４は、前記複数のＴＦＴ６及び信号線１３を覆って前記後基板２の略全面に形成された透明な層間絶縁膜１４の上に形成されており、前記対向電極５は、前記ゲート絶縁膜８の上に形成されている。すなわち、前記対向電極５は、前記複数の画素電極４よりも前記後基板２側に、前記層間絶縁膜１４により前記複数の画素電極４と絶縁して配置されている。
【００２０】
前記複数の画素電極４は、それぞれ、１つの画素１００を形成するための予め定めた単位領域、例えば画面の上下方向に沿う縦幅が、前記画面の左右方向に沿う横幅よりも大きい縦長の矩形形状の領域に、前記単位領域の縦幅方向の略全長にわたる長さを有する細長形状の複数の複数の電極部４１が間隔を設けて並列に形成された第１の透明導電膜（例えばＩＴＯ膜）４０からなっている。
【００２１】
なお、前記画素電極４の複数の細長電極部４１は、前記第１の導電膜４０の一端縁に形成された共通接続部４３に接続されており、前記第１の導電膜４０の前記共通接続部４３の一端側は、前記ＴＦＴ６のソース電極１１上に前記層間絶縁膜１４を介して重ねられ、前記層間絶縁膜１４に設けられた図示しないコンタクト孔において前記ソース電極１１に接続されている。
【００２２】
また、前記対向電極５は、前記各画素行毎にその全長にわたって設けられ、各行の複数の画素１００の全域に対応する形状に形成された第２の透明導電膜（例えばＩＴＯ膜）５０からなっている。
【００２３】
なお、この実施例では、前記第２の導電膜５０を、図１のように、前記各行の複数の画素１００にそれぞれ対応する領域を、画素形状に対応した縦長矩形状の電極部５１にパターニングし、これらの矩形状電極部５１を、その一端側（走査線１２が設けられた側とは反対側）において共通接続部５２により接続した形状に形成しているが、この第２の導電膜５０は、前記画素行の全長にわたって前記画素１００の縦幅に対応する幅に形成してもよい。
【００２４】
前記第２の導電膜５０は、前記複数の信号線１３の上を横切って形成されており、この導電膜５０と前記信号線１３との交差部は、前記信号線１３を覆って設けられた図示しない絶縁膜により絶縁されている。
【００２５】
そして、前記各画素行にそれぞれ対応する複数の第２の導電膜５０は、前記複数の画素電極４の配列領域の一端側の外側において共通接続されており（図示せず）、その共通接続部は、前記後基板２の前記端子配列部に設けられた対向電極端子に接続されている。
【００２６】
前記第２の導電膜５０からなる対向電極５は、前記画素電極４との間への電圧の印加により、前記画素電極４の複数の細長電極部４１との間に、前記液晶分子３ａの分子長軸の向きを前記基板１，２面と実質的に平行な方向に変化させる横電界を生成する。
【００２７】
一方、前記前基板１の内面には、前記複数の画素１００の間の領域及び前記複数のＴＦＴ６に対応する遮光膜１５が形成されており、その上に、前記複数の画素１００にそれぞれ対応させて、赤、緑、青の３色のカラーフィルタ１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂが設けられている。
【００２８】
さらに、前記一対の基板１，２の内面にはそれぞれ、前記前基板１に設けられたカラーフィルタ１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ及び前記後基板２に設けられた複数の画素電極４を覆って、前記液晶層３の液晶分子３ａを、前記基板１，２面と実質的に平行な方向に分子長軸を向けて配向させる配向性を有するポリイミド膜等の水平配向膜１７，１８が形成されている。
【００２９】
そして、前記一対の基板１，２の内面はそれぞれ、前記配向膜１７，１８の膜面をそれぞれ予め定めた方向にラビングすることにより、互いに平行で且つ逆向き方向に配向処理されている。
【００３０】
図３は前記画素電極４及び対向電極５の一部分の拡大平面図であり、図１及び図３において、１ａは前基板１の内面の配向処理方向（配向膜１７のラビング方向）、２ａは後基板１の内面の配向処理方向（配向膜１８のラビング方向）を示している。
【００３１】
この実施例では、前基板１の内面を、画面の右方向から左方向に向かって前記画面の左右方向と平行に配向処理し、後基板２の内面を、画面の左方向から右方向に向かって前記画面の左右方向と平行に配向処理している。
【００３２】
そして、前記画素電極４の複数の細長電極部４１はそれぞれ、図３のように、２つの細長辺部４２ａ，４２ｂがそれぞれ前記配向処理方向１ａ，２ａに対して異なる角度で交差させて形成され、前記矩形形状の単位領域の縦幅方向の中央部において、２つの細長辺部４２ａ，４２ｂが互いに交差する部分で繋がった実質的に“く”の字形状に屈曲した形状に形成されている。
【００３３】
なお、前記細長電極部４１の前記２つの細長辺部４２ａ，４２ｂは、実質的に同じ幅に形成されており、その一方の細長辺部４２ａの幅Ｗ１と、隣合う細長電極部４１の前記一方の細長辺部４２ａ，４２ａ間の間隔Ｄ１との比Ｄ１／Ｗ１、及び他方の細長辺部４２ｂの幅Ｗ２と、隣合う細長電極部４１の前記他方の細長辺部４２ｂ，４２ｂ間の間隔Ｄ２との比Ｄ２／Ｗ２は、それぞれ、１／３〜３／１、好ましくは１／１に設定されている。
【００３４】
また、前記画素電極４の複数の細長電極部４１の２つの細長辺部４２ａ，４２ｂの前記配向処理方向１ａ，２ａ（画面の左右方向）に対する傾き角は、その傾き角をθとしたとき、
７０°＜θ＜９０°
に設定されている。
【００３５】
前記細長辺部４２ａ，４２ｂの前記配向処理方向１ａ，２ａに対する傾き角θは、８０°±５°、より望ましくは８０°±２°に設定するのが望ましい。
【００３６】
また、前記液晶層３は、負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、この液晶層３の液晶分子３ａは、その分子長軸を前記配向処理方向１ａ，２ａに揃えて前記基板１，２面と実質的に平行に配列している。
【００３７】
図４は、図３のV−V線に沿うハッチングを省略した拡大断面図であり、前記液晶分子３ａは、図３及び図４のように、分子長軸を前記配向処理方向１ａ，２ａに揃え、且つ一方の基板面、例えば後基板２面に対して、前記後基板２の内面の配向処理方向２ａに向かって前記後基板２から離れる方向に一様にプレチルトした状態で前記基板１，２面と実質的に平行に配列している。
【００３８】
また、前記前基板１とその外面に配置された前側偏光板１９との間には、前記前基板１の全面にわたって、外部からの静電気を遮断するための一枚膜状の透明な静電気遮断導電膜２１が設けられている。
【００３９】
この液晶表示素子は、前記複数の画素１００の画素電極４と対向電極５との間に、表示データに対応した駆動電圧を印加することにより、前記画素電極４の複数の細長電極部４１と前記対向電極５との間に、前記液晶分子３ａの分子長軸の向きを前記基板１，２面と実質的に平行な方向に変化させる横電界を生成し、この横電界によって前記複数の画素１００の液晶分子３ａの分子長軸の向きを、前記基板１，２面と実質的に平行な面内において制御して画像を表示する。
【００４０】
前記画素電極４と対向電極５との間に印加する駆動電圧は、表示データに応じて、前記横電界を生成しない実質的に０Ｖの最小値から、前記画素電極４の細長電極部４１の細長辺部４２ａ，４２ｂに沿った領域の液晶分子３ａを、前記配向処理方向１ａ，２ａに対して実質的に４５°の方向に分子長軸を向けて配列させる強さの横電界を生成する最大値の範囲で制御される。
【００４１】
なお、この実施例の液晶表示素子は、例えば、前側偏光板１９と後側偏光板２０の一方の透過軸を、前記配向処理方向１ａ，２ａと実質的に平行にするか或いは実質的に直交させ、他方の偏光板の透過軸を前記一方の偏光板の透過軸に対して実質的に直交させた無電界暗表示型（以下、ノーマリーブラック型という）のものであり、前記画素電極４と対向電極５との間に横電界を生成しない無電界時、つまり液晶分子３ａが図３のように前記配向処理方向１ａ，２ａに分子長軸を揃えて配列したときに、その画素１００の表示が黒になり、前記画素電極４と対向電極５との間に、前記液晶分子３ａを、前記配向処理方向１ａ，２ａに対して実質的に４５°の方向に分子長軸を向けて配列させる強さの横電界を生成したときに、その画素１００の表示が最も明るい明表示になる。
【００４２】
図５は、前記画素電極４と対向電極５との間に、前記液晶分子３ａを、前記配向処理方向１ａ，２ａに対して実質的に４５°の方向に分子長軸を向けて配列させる強さの横電界を生成したときの１つの画素１００内の各部の液晶分子３ａの分子長軸の向きを示す平面図、図６は図５のVI−VI線に沿うハッチングを省略した拡大断面図、図７は図５のVII−VII線に沿うハッチングを省略した拡大断面図である。
【００４３】
図５及び図７のように、横電界Ｅは、前記画素電極４の複数の細長電極部４１の一側縁及び他側縁と、前記対向電極５の前記細長電極部４１に隣接する部分との間に生成する。
【００４４】
この横電界Ｅは、前記画素電極４の複数の細長電極部４１の側縁に対して直交する方向の電界であり、液晶分子３ａは、前記横電界Ｅの生成により、その横電界Ｅの強さに応じて向きを変える。
【００４５】
そして、この液晶表示素子は、前記画素電極４の複数の細長電極部４１を、実質的に“く”の字形状に屈曲し、その２つの細長辺部４２ａ，４２ｂがそれぞれ前記一対の基板１，２の内面の配向処理方向１ａ，２ａに対して実質的に同じ角度で交差する形状に形成しているため、図５に示したように、前記画素電極４の複数の細長電極部４１の一方の細長辺部４２ａと前記対向電極５との間に生成する横電界Ｅの向きと、前記細長電極部４１の他方の細長辺部４２ｂと前記対向電極５との間に生成する横電界Ｅの向きとを互いに異ならせ、各画素１００内において液晶分子３ａを異なる２つの方向に配列させて、視野角による色ずれが無い広視野の表示を行なうことができる。
【００４６】
しかも、この液晶表示素子は、前記一対の基板１，２間の間隙に、負の誘電異方性を有するネマティック液晶からなる液晶層３を、液晶分子３ａの分子長軸を前記配向処理方向１ａ，２ａに揃えて前記基板１，２面と実質的に平行に配列させて封入しているため、前記画素電極４と対向電極５との間に、前記液晶分子３ａを、前記配向処理方向１ａ，２ａに対して実質的に４５°或いはそれに近い方向に分子長軸を向けて配列させる強い横電界Ｅを生成したときも、液晶分子３ａが、前記配向処理によるプレチルトの傾きとは逆の傾きにチルトすることは無い。
【００４７】
すなわち、前記横電界Ｅは、前記画素電極４の複数の細長電極部４１の一側縁及び他側縁と、前記対向電極５の前記細長電極部４１に隣接する部分との間に生成するが、前記細長電極部４１の一側縁と対向電極５との間に生成する横電界Ｅと、前記細長電極部４１の他側縁と対向電極５との間に生成する横電界Ｅは、隣合う細長電極部４１，４１間の中央方向から見て、互いに逆向きの電界である。
【００４８】
また、前記画素電極４の複数の細長電極部４１は、実質的に“く”の字形状に屈曲し、その２つの細長辺部４２ａ，４２ｂがそれぞれ前記配向処理方向１ａ，２ａに対して実質的に同じ角度で交差する形状に形成されているため、前記細長電極部４１の一方の細長辺部４２ａの一側縁及び他側縁と前記対向電極５との間に生成する横電界Ｅは、前記配向処理方向１ａ，２ａに対して一方の方向回りに斜めに交差する方向の電界であり、前記細長電極部４１の他方の細長辺部４２ｂの一側縁及び他側縁と対向電極５との間に生成する横電界Ｅは、前記配向処理方向１ａ，２ａに対して、前記一方の細長辺部４２ａ側の横電界Ｅとは反対方向回りに斜めに交差する方向の電界である。
【００４９】
つまり、前記画素電極４の細長電極部４１の一方の細長辺部４２ａの一側縁及び他側縁と対向電極５との間に生成する横電界Ｅのうちの前記一側縁側に生成する横電界Ｅと、前記細長電極部４１の他方の細長辺部４２ｂの一側縁及び他側縁と対向電極５との間に生成する横電界Ｅのうちの前記他側縁側に生成する横電界Ｅはそれぞれ、液晶分子３ａを、基板内面の配向処理によるプレチルトの傾きとは逆の傾きにチルトさせる向きの電界（以下、逆向き電界という）である。
【００５０】
一方、横電界Ｅによる液晶分子の分子長軸の向きの変化方向（配向処理方向１ａ，２ａに分子長軸を向けて配列した無電界状態からの変化方向）は、液晶の誘電異方性によって異なり、液晶の誘電異方性が正であるときは、液晶分子が、前記横電界Ｅの向きに対する分子長軸の角度が小さくなる方向に向きを変える。
【００５１】
図８は、画素電極４を上記実施例と同じ形状に形成し、一対の基板１，２の内面を画面の上下方向と平行な方向に配向処理するとともに、前記一対の基板１，２間の間隙に、正の誘電異方性を有するネマティック液晶からなる液晶層を封入した比較例における、前記画素電極４と対向電極５との間に、液晶分子を、前記配向処理方向１ａ，２ａに対して実質的に４５°の方向に分子長軸を向けて配列させる強さの横電界を生成したときの１つの画素１００内の各部の液晶分子の分子長軸の向きを示す平面図、図９は図８のIX−IX線に沿うハッチングを省略した拡大断面図、図１０は図８のX−X線に沿うハッチングを省略した拡大断面図である。
【００５２】
図８のように、液晶の誘電異方性が正であるときは、その液晶分子３ｂが、前記横電界Ｅの生成により、前記横電界Ｅの向きに対する分子長軸の角度が小さくなる方向、つまり図８において左回り方向に向きを変える。
【００５３】
そして、前記横電界Ｅが、液晶分子３ｂの分子長軸方向を前記配向処理方向１ａ，２ａに対して小さい角度で変化させる弱い電界であるとき、つまり液晶分子３ｂに作用する横電界Ｅのチルト配向力が基板内面の配向処理によるプレチルト配向力（配向膜１７，１８の配向力）よりも弱いときは、液晶分子３ｂが、基板内面の配向力により、前記逆向き電界生成領域においても、前記基板内面の配向処理によるプレチルトの傾き方向にチルトした状態で向きを変える。
【００５４】
しかし、前記横電界Ｅが、液晶分子３ｂの分子長軸方向を前記配向処理方向１ａ，２ａに対して大きい角度で変化させる強い電界であるときは、液晶分子３ｂに作用する横電界Ｅのチルト配向力が、前記基板内面の配向処理によるプレチルト配向力よりも強くなり、図８において上側の細長辺部４２ａの右側縁に沿った逆向き電界生成領域Ｓ１の液晶分子３ｂと、下側の細長辺部４２ｂの左側縁に沿った逆向き電界生成領域Ｓ２の液晶分子３ｂが、前記配向処理によるプレチルトの傾き（図において、太く塗りつぶした分子端側から見て斜め右下方向に向かって後基板２から離れる方向の傾き）とは逆の傾き（斜め左上方向に向かって後基板２から離れる方向の傾き）にチルトする。
【００５５】
そのため、この比較例では、画素電極４と対向電極５との間に強い横電界Ｅを生成したときに、画素内の各逆向き電界生成領域Ｓ１，Ｓ２に、液晶分子３ａの逆チルト（プレチルトの傾きとは逆の傾きのチルト）による表示むらを生じる。
【００５６】
この比較例に対し、上記実施例の液晶表示素子は、画素電極４を上記のような形状に形成し、一対の基板１，２の内面を画面の上下方向に対して直交する方向に配向処理するとともに、前記一対の基板１，２間の間隙に、負の誘電異方性を有するネマティック液晶からなる液晶層３を封入しているため、前記液晶層３の液晶分子３ｂが、前記横電界Ｅの生成により、前記横電界Ｅの向きに対する分子長軸の角度が大きくなる方向、つまり図５において右回り方向に向きを変える。
【００５７】
そのため、この液晶表示素子は、画素電極４と対向電極５との間に、液晶分子３ａを、前記配向処理方向１ａ，２ａに対して実質的に４５°の方向に分子長軸を向けて配列させる最も強い横電界Ｅを生成したときでも、前記配向処理方向１ａ，２ａに対する分子長軸方向の角度ψａ（４５°）は、前記横電界Ｅの向きに対する液晶分子３ａの分子長軸方向の角度ψｂよりも小さい。
【００５８】
そのため、前記画素電極４と対向電極５との間に、前記液晶分子３ａを、前記配向処理方向１ａ，２ａに対して実質的に４５°或いはそれに近い方向に分子長軸を向けて配列させる強い横電界Ｅを生成したときも、前記画素電極４の細長電極部４１の一方の細長辺部４２ａの一側縁及び他側縁に沿った領域、つまり液晶分子３ａを基板内面の配向処理によるプレチルトの傾き方向と同じ傾きにチルトさせる向きの横電界Ｅが生成する領域と、液晶分子３ａを基板内面の配向処理によるプレチルトの傾き方向とは逆の傾きにチルトさせる逆向きの横電界Ｅが生成する領域の両方の液晶分子３ａが、前記横電界Ｅによる逆チルトを生じること無く、前記配向処理によるプレチルトの傾き方向にチルトした状態で分子長軸方向を変える。
【００５９】
このように、この液晶表示素子は、前記画素電極４と対向電極５との間に強い横電界Ｅを生成したときも、液晶分子３ａが、前記配向処理によるプレチルトの傾きとは逆の傾きにチルトすることは無く、したがって、図５〜図７のように、前記画素電極４の複数の細長電極部４１の全長にわたって、その一側縁及び他側縁に沿った領域の液晶分子３ａのチルト方向を同じにし、表示むらの無い良好な表示品質を得ることができる。
【００６０】
また、この液晶表示素子は、前記画素電極４の複数の細長電極部４１の２つの細長辺部４２ａ，４２ａの前記配向処理方向１ａ，２ａに対する傾き角θを、
７０°＜θａ＜９０°
に設定しているため、前記横電界による液晶分子の逆チルトを、効果的に無くすことができる。
【００６１】
前記細長辺部４２ａ，４２ｂの前記配向処理方向１ａ，２ａに対する傾き角θは、８０°±５°、より望ましくは８０°±２°に設定するのが望ましく、このようにすることにより、前記横電界Ｅによる液晶分子３ａの逆チルトを、より確実に無くすことができる。
【００６２】
なお、上記実施例では、前記画素電極４の複数の細長電極部４１を、それぞれの一端（ＴＦＴ６に接続する側の端部）において共通接続しているが、前記複数の細長電極部４１は、その両端において共通接続してもよい。
【００６３】
また、上記実施例では、対向電極５を、画素１００の全域に対応する形状に形成しているが、この対向電極５は、前記画素電極４の少なくとも複数の細長電極部４１，４１の間に対応していればよい。
【００６４】
さらに、上記実施例の液晶表示素子は、後基板２の内面に互いに絶縁して設けられた第１と第２の電極のうちの液晶層３側の第１の電極を、マトリックス状に配列された複数の画素電極４とし、それよりも後基板２側の第２の電極を対向電極５としているが、それと逆に、液晶層３側の第１の電極を対向電極とし、それよりも後基板２側の第２の電極をマトリックス状に配列された複数の画素電極としてもよく、その場合は、前記対向電極に複数の細長電極部を形成し、前記画素電極を、画素の全域に対応する形状または前記対向電極の複数の細長電極部の間に対応する形状に形成すればよい。
【００６５】
また、上記実施例では、前記第１と第２の電極を後基板２の内面に設けているが、前記第１と第２の電極は、前基板１の内面に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】この発明の一実施例を示す液晶表示素子の一方の基板の一部分の平面図。
【図２】前記液晶表示素子の図１のII−II線に沿う断面図。
【図３】前記液晶表示素子の画素電極及び対向電極の一部分の拡大平面図。
【図４】前記画素電極の１つの細長電極部の拡大平面図。
【図５】前記画素電極と対向電極との間に横電界を生成したときの１つの画素内の各部の液晶分子の分子長軸の向きを示す平面図。
【図６】図５のVI−VI線に沿うハッチングを省略した拡大断面図。
【図７】図５のVII−VII線に沿うハッチングを省略した拡大断面図。
【図８】基板間に正の誘電異方性を有するネマティック液晶からなる液晶層を封入した比較例における、画素電極と対向電極との間に横電界を生成したときの１つの画素内の各部の液晶分子の分子長軸の向きを示す平面図。
【図９】図８のIX−IX線に沿うハッチングを省略した拡大断面図。
【図１０】図８のX−X線に沿うハッチングを省略した拡大断面図。
【符号の説明】
【００６７】
１，２…基板、１ａ，１ｂ…配向処理方向、３…液晶層、３ａ…液晶分子、４…画素電極、４１…細長電極部、４２ａ，４２ｂ…細長辺部、５…対向電極、６…ＴＦＴ（能動素子）、１２…走査線、１３…信号線、１４…層間絶縁膜、１５…遮光膜、１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ…カラーフィルタ、１７，１８…配向膜、１９，２０…偏光板、２１…静電気遮断導電膜、１００…画素、Ｅ…横電界。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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９】
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【図１０】
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