(57)【要約】【課題】ＯＣＢモードの初期転移動作を円滑に行うことが可能な液晶表示装置を提供すること。【解決手段】複数の長方形のドット領域５を有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置は、ドット領域５の長辺と平行に形成された走査信号線３ａと、ドット領域５の短辺と平行に形成された画像信号線６ａと、ドット領域５ごとに形成された画素電極１５とを有する。走査信号線３ａには、液晶層をスプレイ配向からベンド配向へ転移させるための転移信号が印加され、走査信号線３ａの近傍にベンド配向への転移核が形成される。その後、ドット領域５の短辺方向に沿ってベンド配向領域が拡大する。【選択図】図３
2008008937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して配置された第１の基板と第２の基板の間に、切り替わり可能にスプレイ配向とベンド配向のいずれかの配向状態をなす液晶層が挟持され、前記第１の基板の前記液晶層側には、複数の走査信号線と、該複数の走査信号線と交差した複数の画像信号線とが設けられ、前記走査信号線及び前記画像信号線によって区画された領域に対応して、画素電極を有した複数の長方形のドット領域がマトリクス状に配列されたアクティブマトリクス型の液晶表示装置であって、
前記長方形のドット領域の長辺は、前記走査信号線と平行に配置されているとともに、前記長方形のドット領域の短辺は、前記画像信号線と平行に配置されてなり、
前記走査信号線には、前記画素電極との間で横電界を生じさせて前記液晶層の配向状態を前記スプレイ配向から前記ベンド配向へ転移させる転移信号が印加されることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１の基板の前記液晶層側に、前記転移を促進する転移核を発生させるための第１の転移核形成機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１の転移核形成機構は突起状構造物であり、該突起状構造物は前記画素電極と前記走査信号線との間、又は前記走査信号線上に設けら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。
【請求項４】
前記ドット領域の長辺と平行となる前記画素電極の辺の端部、又は前記走査信号線の側端部の少なくとも一方には、前記画素電極の幅又は前記走査信号線の幅を異ならせる複数の切り欠き部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記切り欠き部は、前記第１の基板の法線方向から見て屈曲部を有した形状であることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記走査信号線に前記転移信号が印加された状態において、前記画像信号線を挟んで隣接する前記画素電極には、カラム反転駆動又はドット反転駆動によって互いに逆極性となる電圧が印加されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第１の基板の前記液晶層側の、前記画素電極と当該画素電極に隣接する前記画像信号線との間の領域に、前記転移を促進する転移核を発生させるための第２の転移核形成機構を備えることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記第２の転移核形成機構は、突起状構造物であることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記ドット領域の短辺と平行となる前記画素電極の辺の端部、又は前記画像信号線の側端部の少なくとも一方には、前記画素電極の幅又は前記画像信号線の幅を異ならせる複数の切り欠き部が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記切り欠き部は、前記第１の基板の法線方向から見て屈曲部を有した形状であることを特徴とする、請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の液晶表示装置を表示部に備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
マトリクス状に配列された複数の長方形のドット領域を有し、
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の基板と前記第２の基板との間に配置された、スプレイ配向及びベンド配向のいずれの配向状態をも取りうる液晶層と、
前記第１の基板の対向面に、前記ドット領域の長辺と平行に形成された走査信号線と、
前記第１の基板の対向面に、前記ドット領域の短辺と平行に形成された画像信号線と、
前記第１の基板の対向面の、前記走査信号線及び前記画像信号線によって区画された領域に、前記ドット領域ごとに形成された画素電極と、
を備えるアクティブマトリクス型の液晶表示装置の駆動方法であって、
前記走査信号線に、前記液晶層を前記スプレイ配向から前記ベンド配向へ転移させるための転移信号を印加する第１ステップＡ１と、
前記第１ステップＡ１と同時に、前記画素電極に電圧を印加する第２ステップＡ２と、
を有することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項１３】
マトリクス状に配列された複数の長方形のドット領域を有し、
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の基板と前記第２の基板との間に配置された、スプレイ配向及びベンド配向のいずれの配向状態をも取りうる液晶層と、
前記第１の基板の対向面に、前記ドット領域の長辺と平行に形成された走査信号線と、
前記第１の基板の対向面に、前記ドット領域の短辺と平行に形成された画像信号線と、
前記第１の基板の対向面の、前記走査信号線及び前記画像信号線によって区画された領域に、前記ドット領域ごとに形成された画素電極と、
前記第１の基板の対向面に形成された、前記転移を促進する転移核を発生させるための第１の転移核形成機構と、
を備えるアクティブマトリクス型の液晶表示装置の駆動方法であって、
前記走査信号線に、前記液晶層を前記スプレイ配向から前記ベンド配向へ転移させるための転移信号を印加する第１ステップＢ１と、
前記第１ステップＢ１を実施した後に前記画素電極に電圧を印加する第２ステップＢ２と、
を有することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置、電子機器、及び液晶表示装置の駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に液晶表示装置は、一対の基板と、これらの基板の間に封入された液晶とを有する。現在広く用いられている液晶表示装置は、一方の基板表面における液晶分子の配向方向が、他方の基板表面における液晶分子の配向方向と異なっており、セル内で液晶分子がねじれた構造をもつＴＮ（Twisted Nematic）型の液晶表示装置である。このＴＮ型液晶表示装置は、応答速度が遅く視野角特性が悪いため、これらの特性を改善したＯＣＢ（Optically Compensated Bend）型液晶表示装置が提案されている。
【０００３】
ＯＣＢ型液晶表示装置においては、両方の基板表面における液晶分子の配向方向が略平行である。また、初期状態では液晶分子が２枚の基板間でスプレイ状に変形したスプレイ配向となっており、表示動作時には液晶分子が弓なりに変形したベンド配向となっている。表示動作時には、ベンド配向の曲がりの度合いで透過率を変調することによって表示を行うため、高速応答性を実現することができる。また、液晶層が位相差を自己補償し、かつ位相差フィルムで補償をすることにより高視野角を実現することができる。このように、ＯＣＢ型液晶表示装置は、高速応答かつ高視野角の表示素子として注目されている。
【０００４】
ＯＣＢ型液晶表示装置においては、電源遮断時に液晶はスプレイ配向であるため、電源投入時に初期のスプレイ配向から表示動作時のベンド配向へと液晶の配向転移を引き起こす、いわゆる初期転移動作が必要とされる。ここで、ベンド配向への転移がすべての画素領域にわたって完全になされないと、スプレイ配向のままの領域において輝点欠陥のような表示不良が起こる。
【０００５】
図１４は、従来のＯＣＢ型液晶表示装置における画素部の平面図である。この液晶表示装置は、長方形のドット領域５に形成された画素電極１５と、ドット領域５の短辺に平行に配置された走査信号線３ａ、ドット領域５の長辺に平行に配置された画像信号線６ａ、ＴＦＴ素子１３、容量線３ｂ、ＴＦＴ素子１３と画素電極１５とを導通させるためのコンタクトホール１４、基板を一定の間隔で保持するためのフォトスペーサ５９等を備えている。
【０００６】
特許文献１には、このような液晶表示装置において、走査信号線３ａに比較的大きい電圧を短時間に印加して、横電界により液晶の配向状態を転移させるための核を形成する技術が開示されている。また特許文献２には、突起状構造物を画素電極１５の周辺部などに設け、局所的異配向領域を形成することにより、転移核形成を促進する技術が開示されている。画素電極１５に電圧を印加することにより、こうしたベンド配向の核（転移核）から円滑にベンド配向領域が成長し、やがてドット領域５の全体の液晶分子がベンド配向状態に移行する。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２０７２０６号公報
【特許文献２】特開平１０−２０２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記のような液晶表示装置の場合、転移核はドット領域５の短辺に平行に設けられた走査信号線３ａの近傍においてのみ形成され、その後、ドット領域５の長辺方向に成長するため、ドット領域５の全体の液晶分子がベンド配向状態に移行するまでに比較的長い転移時間が必要とされるという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、スプレイ配向からベンド配向への初期転移動作を速く、かつ確実に行うことができる液晶表示装置、及び当該液晶表示装置の駆動方法を提供することを目的とする。また、表示品位に優れた電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、対向して配置された第１の基板と第２の基板の間に、切り替わり可能にスプレイ配向とベンド配向のいずれかの配向状態をなす液晶層が挟持され、前記第１の基板の前記液晶層側には、複数の走査信号線と、該複数の走査信号線と交差した複数の画像信号線とが設けられ、前記走査信号線及び前記画像信号線によって区画された領域に対応して、画素電極を有した複数の長方形のドット領域がマトリクス状に配列されたアクティブマトリクス型の液晶表示装置であって、前記長方形のドット領域の長辺は、前記走査信号線と平行に配置されているとともに、前記長方形のドット領域の短辺は、前記画像信号線と平行に配置されてなり、前記走査信号線には、前記画素電極との間で横電界を生じさせて前記液晶層の配向状態を前記スプレイ配向から前記ベンド配向へ転移させる転移信号が印加されることを特徴とする。
【００１１】
このような構成によれば、走査信号線は、転移信号が印加されることによって、液晶層の配置された空間に、前記第１の基板と平行な成分を有する横電界を発生させる。これにより、ドット領域の長辺方向と平行に設けられた走査信号線の近傍においてベンド配向への転移核が形成され、その後、ドット領域の短辺方向にベンド配向領域が成長する。このため、ドット領域全体の液晶分子を短時間でベンド配向状態に移行させることができる。
【００１２】
上記液晶表示装置においては、前記第１の基板の前記液晶層側に、前記転移を促進する転移核を発生させるための第１の転移核形成機構を備えることが好ましい。このような構成によれば、転移信号の印加時に、第１の転移核形成機構の近傍においてディスクリネーションが発生し、ベンド配向への転移核が液晶層内に定量的に導入される。これにより、スプレイ配向からベンド配向への初期転移動作を早く確実に完了させることができる。
【００１３】
上記液晶表示装置において、前記第１の転移核形成機構は突起状構造物であり、該突起状構造物は前記画素電極と前記走査信号線との間、又は前記走査信号線上に設けられていることが好ましい。この構成によれば、突起状構造物の表面近傍の液晶配向が乱れてディスクリネーションが発生し、効果的にベンド配向への転移核を発生させることができる。
【００１４】
上記液晶表示装置においては、前記ドット領域の長辺と平行となる前記画素電極の辺の端部、又は前記走査信号線の端部側の少なくとも一方には、前記画素電極の幅又は前記走査信号線の幅を異ならせる複数の切り欠き部が設けられていることが好ましい。この構成によれば、走査信号線への転移信号の印加によってさまざまな方向の斜め電界を発生させることができるようになる。これにより、切り欠き部の近傍にディスクリネーションが発生し、スプレイ配向からベンド配向への初期転移動作を円滑に行うことができる。
【００１５】
上記液晶表示装置において、前記切り欠き部は、前記第１の基板の法線方向から見て屈曲部を有した形状であることが好ましい。この構成によれば、屈曲部（例えばくの字状）のパターン近傍の液晶層は配向方向の異なる２つのドメインに配向分割され、確実にディスクリネーションを発生させることができる。従って、より効果的にベンド配向への転移を開始させることができる。
【００１６】
上記液晶表示装置においては、前記走査信号線に前記転移信号が印加された状態において、前記画像信号線を挟んで隣接する前記画素電極には、カラム反転駆動又はドット反転駆動によって互いに逆極性となる電圧が印加されることが好ましい。この構成によれば、画素電極と、これに隣接する画像信号線との間に電位差を設け、横電界を発生させて、ベンド配向への初期転移を促進することができる。
【００１７】
上記液晶表示装置においては、前記第１の基板の前記液晶層側の、前記画素電極と当該画素電極に隣接する前記画像信号線との間の領域に、前記転移を促進する転移核を発生させるための第２の転移核形成機構を備えることが好ましい。また、前記第２の転移核形成機構は、突起状構造物であることが好ましい。このような構成によれば、画素電極と画像信号線との間に生じた横電界によって、第２の転移核形成機構の近傍の液晶配向が乱れてディスクリネーションが発生し、効果的にベンド配向への転移核を発生させることができる。
【００１８】
上記液晶表示装置において、前記ドット領域の短辺と平行となる前記画素電極の辺の端部、又は前記画像信号線の端部の少なくとも一方には、前記画素電極の幅又は前記画像信号線の幅を異ならせる複数の切り欠き部が設けられていることが好ましい。また、前記切り欠き部は、前記第１の基板の法線方向から見て屈曲部を有した形状であることが好ましい。この構成によれば、画素電極と画像信号線との間に生じた横電界によって、さまざまな方向の斜め電界を発生させることができるようになる。これにより、切り欠き部の近傍にディスクリネーションが発生し、スプレイ配向からベンド配向への初期転移動作を円滑に行うことができる。
【００１９】
本発明の電子機器は、上記液晶表示装置を表示部に備えたことを特徴とする。こうした電子機器は、表示部に搭載された液晶表示装置がＯＣＢモードに特有の初期転移動作を速く、かつ確実に行うことができるので、高品位の表示を行うことができる。
【００２０】
本発明の液晶表示装置の駆動方法は、マトリクス状に配列された複数の長方形のドット領域を有し、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の基板と前記第２の基板との間に配置された、スプレイ配向及びベンド配向のいずれの配向状態をも取りうる液晶層と、前記第１の基板の対向面に、前記ドット領域の長辺と平行に形成された走査信号線と、前記第１の基板の対向面に、前記ドット領域の短辺と平行に形成された画像信号線と、前記第１の基板の対向面の、前記走査信号線及び前記画像信号線によって区画された領域に、前記ドット領域ごとに形成された画素電極と、を備えるアクティブマトリクス型の液晶表示装置の駆動方法であって、前記走査信号線に、前記液晶層を前記スプレイ配向から前記ベンド配向へ転移させるための転移信号を印加する第１ステップＡ１と、前記第１ステップＡ１と同時に、前記画素電極に電圧を印加する第２ステップＡ２と、を有することを特徴とする。
【００２１】
この駆動方法によれば、液晶層には、走査信号線に印加された転移信号に起因する横電界と、画素電極に印加された電圧に起因する縦電界（すなわち液晶層の厚さ方向の電界）とが同時に印加される。これにより、ベンド配向への転移の前に、スプレイ配向の液晶層に横電界のみが印加されてスプレイ配向が安定化する事象を防ぐことができる。よって、横電界の印加によるベンド転移核の形成と縦電界の印加による転移核の成長が円滑に進行し、画素領域全体を確実にベンド配向に転移させることができる。
【００２２】
本発明の液晶表示装置の駆動方法は、マトリクス状に配列された複数の長方形のドット領域を有し、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の基板と前記第２の基板との間に配置された、スプレイ配向及びベンド配向のいずれの配向状態をも取りうる液晶層と、前記第１の基板の対向面に、前記ドット領域の長辺と平行に形成された走査信号線と、前記第１の基板の対向面に、前記ドット領域の短辺と平行に形成された画像信号線と、前記第１の基板の対向面の、前記走査信号線及び前記画像信号線によって区画された領域に、前記ドット領域ごとに形成された画素電極と、前記第１の基板の対向面に形成された、前記転移を促進する転移核を発生させるための第１の転移核形成機構と、を備えるアクティブマトリクス型の液晶表示装置の駆動方法であって、前記走査信号線に、前記液晶層を前記スプレイ配向から前記ベンド配向へ転移させるための転移信号を印加する第１ステップＢ１と、前記第１ステップＢ１を実施した後に前記画素電極に電圧を印加する第２ステップＢ２と、を有することを特徴とする。
【００２３】
この構成によれば、第１の転移核形成機構が配置されているため、第１ステップＢ１においてあらかじめ横電界を印加することによって、第１の転移核形成機構の近傍にベンド配向への転移核を形成することができる。次に、第２ステップＢ２において縦電界を印加することにより、上記転移核からベンド配向ドメインを確実に成長させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下では、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。なお本明細書では、液晶表示装置の各構成部材における液晶層側を内側と呼び、その反対側を外側と呼ぶことにする。また、画像表示の最小単位となる表示領域を「ドット領域」と呼び、各色カラーフィルタを備えた複数のドット領域の集合を「画素領域」と呼ぶ。
【００２５】
＜第１の実施形態＞
（液晶表示装置の概略構成）
まず、第１の実施形態に係る液晶表示装置１００の構成について図１を用いて説明する。液晶表示装置１００は、スイッチング素子としてＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子１３（図２参照）を採用したアクティブマトリクス型の液晶表示装置であるとともに、ＯＣＢ型の液晶表示装置である。図１（ａ）は、液晶表示装置１００を各構成要素とともに対向基板２０の側から見た平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ’線に沿う側面断面図である。図１（ａ）に示すように、本実施形態の液晶表示装置１００では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが枠状のシール材５２を介して互いに対向した状態で貼り合わされており、このシール材５２によって区画された画像表示領域１０ａ内に液晶層５０が封入されている。シール材５２の外側の周辺回路領域には、画像信号駆動回路１０１及び外部回路実装端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する２辺に沿って走査信号駆動回路１０４が形成されている。また、対向基板２０の角部においては、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通を取るための基板間導通材１０６が配設されている。
【００２６】
（等価回路）
図２は、ＴＦＴ素子１３を用いた液晶表示装置１００の等価回路図である。液晶表示装置１００の画像表示領域１０ａ（図１参照）には、画像信号線６ａ及び走査信号線３ａが格子状に設けられ、これらに区画された長方形領域が画像表示単位であるドット領域５に相当する。マトリクス状に配列された複数のドット領域５には、液晶層５０（図１参照）に電界を印加するための画素電極１５が形成されている。各画素電極１５の側方には、当該画素電極１５への通電制御を行うためのＴＦＴ素子１３が形成されている。このＴＦＴ素子１３のソース端子には、画像信号線６ａが電気的に接続されている。各画像信号線６ａには画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｍが供給される。
【００２７】
またＴＦＴ素子１３のゲート端子には、走査信号線３ａが電気的に接続されている。走査信号線３ａには、所定のタイミングでパルス的、又は連続的に走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｎが供給される。またＴＦＴ素子１３のドレイン端子には、画素電極１５が電気的に接続されている。そして、走査信号線３ａから供給された走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｎによりスイッチング素子であるＴＦＴ素子１３をＯＮ状態にすると、所定のタイミングで画像信号線６ａから供給された画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｍが、各ドット領域５の画素電極１５に印加されるようになっている。
【００２８】
画素電極１５に印加された所定のレベルの画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｍは、画素電極１５と共通電極２５（図４参照）の間に形成される液晶容量の間で一定時間保持される。この保持時間に画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｍがリークされて画像信号が減衰することを防ぐため、画素電極１５と容量線３ｂの間に蓄積容量７が形成され、液晶容量と電気的に並列に接続されている。そして、上記のようにして液晶層５０に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルに応じて液晶分子の配向状態が変化する。これによって、液晶層５０に入射された光が変調されて階調表示が可能となる。
【００２９】
（平面構造）
図３は、３つのドット領域５からなる画素領域の構成を対向基板２０の側から見た平面図であり、図４は図３のＢ−Ｂ’線に沿う側面断面図である。各画素領域における長方形のドット領域５は、走査信号線３ａ及び容量線３ｂの延在方向が長辺方向、画像信号線６ａの延在方向が短辺方向となるように設けられている。走査信号線３ａと画像信号線６ａとの交点付近には、ＴＦＴ素子１３が形成されている。そのＴＦＴ素子１３のドレイン端子には、コンタクトホール１４を介して画素電極１５が接続されている。また、各ドット領域５に一つずつ、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とを一定の間隔で支持するためのフォトスペーサ５９が形成されている。
【００３０】
（断面構造）
図４に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０に含まれる、本発明の第１の基板としてのガラス基板１１の対向面（ガラス基板１１の２つの面のうち対向基板２０に対向する面を指す）には、上述した画像信号線６ａや走査信号線３ａ、容量線３ｂ、ＴＦＴ素子１３等を含む素子形成層１２が配置されている。その素子形成層１２の内側において、画像表示単位となるドット領域５には画素電極１５が形成されている。画素電極１５は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電性材料からなる透明電極である。一方、対向基板２０に含まれる、本発明の第２の基板としてのガラス基板２１の対向面（ガラス基板２１の２つの面のうちＴＦＴアレイ基板１０に対向する面を指す）には、カラーフィルター（ＣＦ）層２２が形成されている。カラーフィルター層２２の内側には、略全面にＩＴＯからなる共通電極２５が形成されている。なお、カラーフィルター層２２は、ＴＦＴアレイ基板１０のガラス基板１１の対向面（液晶層５０側）に形成してもよい。
【００３１】
共通電極２５の内側には、ポリイミド等からなる配向膜２９が形成されている。またＴＦＴアレイ基板１０に形成された画素電極１５の表面にも、ポリイミド等からなる配向膜１９が形成されている。これらの配向膜１９，２９には、ラビング処理が実施されている。そのラビング処理は、図３に矢印１９ａで示すように、画素電極１５の短辺方向と交差する方向に実施されている。
【００３２】
そして、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に、スプレイ配向及びベンド配向のいずれの配向状態をも取りうる（スプレイ配向からベンド配向へ転移することができる）液晶層５０が挟持されている。また、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とを一定の間隔で支持するため、換言すれば液晶層５０の厚さ（セルギャップ）を規制するため、フォトスペーサ５９が形成されている。
【００３３】
一対のガラス基板１１，２１の外側には、それぞれ偏光板３６，３７が配置されている。偏光板３６，３７は、特定方向に振動する直線偏光のみを透過させる光学部材である。偏光板３６の透過軸及び偏光板３７の透過軸は、相互に略直交するように配置されるとともに、配向膜１９，２９のラビング方向と略４５°で交差するように配置されている。
【００３４】
なお、偏光板３６及び偏光板３７の内側に、必要に応じて位相差板３１及び位相差板３２を配置してもよい。位相差板３１，３２として、可視光の波長に対して略１／４波長の位相差を持つλ／４板を使用すれば、偏光板３６，３７とともに円偏光板を構成することができる。またλ／２板及びλ／４板を組み合わせて使用すれば、広帯域円偏光板を構成することができる。
【００３５】
さらに、偏光板３６及び／又は偏光板３７の内側に、必要に応じて光学補償フィルムを配置してもよい。光学補償フィルムを配置することにより、液晶表示装置１００を正面視ないし斜視した場合の液晶層５０の位相差を補償することが可能になり、光漏れを減少させてコントラストを増加させることができる。光学補償フィルムとして、屈折率異方性が負のディスコティック液晶分子等をハイブリッド配向させてなる負の一軸性媒体（例えば、富士写真フィルム製のＷＶフィルム）を使用することが可能である。また、屈折率異方性が正のネマチック液晶分子等をハイブリッド配向させてなる正の一軸性媒体（例えば、新日本石油製のＮＨフィルム）を使用することも可能である。さらに、負の一軸性媒体と正の一軸性媒体とを組み合わせて使用することも可能である。その他、各方向の屈折率がｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚとなる二軸性媒体や、負のＣ−Ｐｌａｔｅ等を使用してもよい。
【００３６】
さらに、ＴＦＴアレイ基板１０の外側には、光源、リフレクタ、導光板などを有するバックライト（照明手段）６０が設置されている。
【００３７】
（初期転移動作）
一対のガラス基板１１，２１上の配向膜１９，２９には互いに平行なラビングにより配向処理が実施されているため、電圧を印加しない状態では液晶層５０は図５（ｂ）に示すスプレイ配向をしている。液晶表示装置１００を表示に用いる場合には、この液晶分子の配向を図５（ａ）に示すベンド配向へと転移させる。当該転移のためには、比較的大きい電圧を液晶層５０に印加する。
【００３８】
このようにＯＣＢ型の液晶表示装置１００は、液晶層５０に電圧を印加しないときのゼロ電圧配向状態（スプレイ配向）と、表示状態で用いる表示配向状態（ベンド配向）とが異なる液晶表示装置であって、液晶層５０に転移電圧を印加することによってゼロ電圧配向状態から表示配向状態に転移させて使用する液晶表示装置である。
【００３９】
本実施形態においては、走査信号線３ａと画素電極１５との間に大きな横電界を発生させるように駆動して、スプレイ配向状態の液晶層５０にベンド転移核を発生させ、なおかつ画素電極１５と共通電極２５間に縦電界を発生させるように駆動して、ベンド転移核を成長させてドット領域５の全体にわたって一様なベンド配向状態を得る。
【００４０】
図６は、液晶層５０をスプレイ配向状態からベンド配向状態へ初期転移させるための信号の波形を示したものである。この図において、ＶSは走査信号線３ａに印加される信号（本発明における転移信号に対応する）、ＶCは共通電極２５に印加される信号、ＶDは画像信号線６ａに印加される信号を表す。
【００４１】
本実施形態の構成では、画素電極１５と共通電極２５との間に電圧を印加する（すなわち縦電界を発生させる）直前には、画素電極１５と走査信号線３ａとの間に電圧を印加しない（すなわち横電界を発生させない）ことが望ましい。これは、横電界を縦電界に先行して生じさせておくと、液晶層５０が横電界の影響を受けて、初期のスプレイ配向状態が均一にならず、スプレイ変形が基板表面付近で局在化した安定状態となり、ベンド転移が発生しにくくなるからである。このため、図６に示すように、タイミングｔ1の前においては、あらかじめ画素電極１５と走査信号線３ａの電位を０Ｖとする。また、画像信号線６ａの電位も０Ｖとする。
【００４２】
タイミングｔ1からタイミングｔ2までの期間では、すべての走査信号線３ａに＋２５Ｖの電圧を継続的に印加して、すべてのドット領域５に設けられたＴＦＴ素子１３をＯＮにする。このステップが、本発明の第１ステップＡ１に対応する。これによってすべてのドット領域５の画素電極１５は画像信号線６ａと導通状態となる。また、タイミングｔ1からタイミングｔ2までの上記期間では、画像信号線６ａに３０Ｈｚ、±５Ｖの矩形波を印加する。さらに同期間においては、共通電極２５には−２５Ｖ、１秒のパルスを印加して共通電極２５と画素電極１５との間にも電圧を印加する。このステップが、本発明の第２ステップＡ２に対応する。上記第１ステップＡ１及び第２ステップＡ２は、同時に開始されることとなる。この状態では、走査信号線３ａと画素電極１５との間に横方向の強い電界がかかるので、走査信号線３ａ付近にはベンド転移核が発生する。以上のような駆動方法を実施することにより、横電界によるベンド転移核の形成と縦電界の印加による転移核の成長が円滑に進行し、ドット領域５の全体をベンド配向に転移させることができる。
【００４３】
本実施形態のように、ドット領域５の長辺方向と平行に走査信号線３ａを設け、この走査信号線３ａに転移信号ＶSを印加すると、転移核の発生後にベンド配向のドメインがドット領域５の全体に広がって成長するときに、短辺方向と略平行な方向で転移が進行する。このため、走査信号線３ａをドット領域５の短辺方向と平行に設けて転移信号を印加する場合に比べて、転移に要する時間が短くなる。
【００４４】
以上では走査信号線３ａの電位をＨレベルとしたとき、すなわちＴＦＴ素子１３がＯＮの状態となったときに走査信号線３ａと画素電極１５間に電位差を発生させる構成としたが、走査信号線３ａの電位をＬレベルとしたとき、すなわちＴＦＴ素子１３がＯＦＦの状態となったときに電位差を発生させるようにしてもよい。
【００４５】
また、一般に電極間の電位差により発生する電界の強度は、電位差に比例し電極間距離に反比例する。走査信号線３ａと画素電極１５との間の距離をｄ、画素電極１５と共通電極２５との間の距離をＤとすると、Ｄに対してｄを小さくとることにより、画素電極１５−共通電極２５間に対して、走査信号線３ａ−画素電極１５間の電界強度が強くなる。これにより、液晶層５０に斜め方向の電界が効果的に印加され、ベンド配向への転移を円滑に行うことができる。従ってｄをできるだけ小さくすることが望ましいが、ｄ＜５μｍとすることはプロセス上の困難を伴う。このため、本実施形態においてはｄを５．０μｍ、Ｄを５．０μｍとしている。
【００４６】
本発明の実施にあたっては、本発明の範囲内において、上記に示した構成以外の構成をとることもできる。例えば、横電界を強くすれば転移はより確実に起こるため、転移信号ＶSを消費電力に応じてできるだけ高くすることにより、転移に要する時間を短くすることが可能である。また、共通電極２５に印加する電圧信号ＶCのパルス幅を長くすれば、ベンド配向への転移をより確実に起こすことが可能である。
【００４７】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態に係る液晶表示装置２００について図７ないし図９を用いて説明する。液晶表示装置２００の平面図及び断面図は、図１（ａ）及び（ｂ）に示されており、概略構成は第１の実施形態の液晶表示装置１００と同様である。また、ドット領域５における構成も一部を除いて同様である。このため、以下の説明及び図７ないし図９においては、液晶表示装置１００と同一の構成要素には同一の符号を付すことにして説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【００４８】
図７は、液晶表示装置２００における、３つのドット領域５からなる画素領域の構成を対向基板２０の側から見た平面図である。本実施形態では、走査信号線３ａの近傍、より詳しくは画素電極１５と走査信号線３ａとの間に、本発明の第１の転移核形成機構としての複数の突起状構造物５８ａが、走査信号線３ａの延在方向（ドット領域５の長辺方向）に沿って形成されている。図８（ａ）は、突起状構造物５８ａの平面図である。このように、突起状構造物５８ａは、ガラス基板１１の法線方向から見て略楕円形状をなしており、楕円の長軸方向が走査信号線３ａの延在方向（ドット領域５の長辺方向）に略一致している。突起状構造物５８ａは、例えば高さ１．２μｍ、直径３μｍに形成されている。突起状構造物５８ａの構成材料としては、ノボラック系のポジ型レジストを採用することが可能である。そのレジストの現像後に２２０℃でポストベイクを実施することにより、なだらかな突起形状を得ることができる。
【００４９】
突起状構造物５８ａは、この他にも、例えば図８（ｂ）に示す折れ線状の帯のような形状や、図８（ｃ）に示す十字形状などのように、様々な構造とすることができる。また、突起状構造物５８ａは、走査信号線３ａ上に形成してもよい。
【００５０】
突起状構造物５８ａを走査信号線３ａの近傍に形成することによって、走査信号線３ａ近傍の液晶配向が乱れてディスクリネーションが発生し、効果的にベンド配向への転移を開始させることができる。
【００５１】
図９は、液晶層５０をスプレイ配向状態からベンド配向状態へ初期転移させるための信号の波形を示したものである。この図において、ＶSは走査信号線３ａに印加される信号（本発明における転移信号に対応する）、ＶCは共通電極２５に印加される信号、ＶDは画像信号線６ａに印加される信号を表す。
【００５２】
本実施形態のように突起状構造物５８ａが設けられている場合、一様なベンド配向ドメインを得るためには、あらかじめ強い横電界を数フレームの間印加して、その後で画素電極１５と共通電極２５との間に電界を印加することが望ましい。これは、突起状構造物５８ａを備えた構成においては、あらかじめ走査信号線３ａに電圧を印加しておくことにより、横電界の影響を受けてベンド配向への転移を起こさせる過渡的な配向領域が突起状構造物５８ａの近傍に形成されるためである。
【００５３】
図９に示すように、まずタイミングｔ0からタイミングｔ2までの期間において、すべての走査信号線３ａに＋２５Ｖの電圧を継続的に印加してすべてのドット領域５に設けられたＴＦＴ素子１３をＯＮにする。このステップが、本発明の第１ステップＢ１に対応する。これによってすべてのドット領域５における画素電極１５は画像信号線６ａと導通状態となる。次に、タイミングｔ1からタイミングｔ2までの期間では、画像信号線６ａに３０Ｈｚ、±５Ｖの矩形波を印加する。ここで、タイミングｔ1は、タイミングｔ0から一定時間経過後のタイミングである。さらにタイミングｔ1からタイミングｔ2までの期間においては、共通電極２５には−２５Ｖ、１秒のパルスを印加して共通電極２５と画素電極１５との間にも電圧を印加する。このステップが、本発明の第２ステップＢ２に対応する。この状態では、走査信号線３ａと画素電極１５との間に横方向の強い電界がかかるので、走査信号線３ａ付近にはベンド転移核が発生する。
【００５４】
以上のように、画素電極１５に電圧を印加する前にあらかじめ走査信号線３ａに電圧を印加するという駆動方法を実施することにより、横電界によってあらかじめ形成されたベンド転移核から、縦電界の印加によってベンド配向ドメインが確実に成長する。これによって、各突起状構造物５８ａの近傍において転移核が均一に形成されやすく、速く、かつ確実に転移が起こる。例えば、タイミングｔ0とタイミングｔ1との間（以下では「保持時間」とも呼ぶ）を０．１秒とすることが効果的である。
【００５５】
この保持時間は、０．４秒まで長くするほど、より多くの突起状構造物５８ａから初期転移が円滑に起こることが見出されたが、反面、転移動作が開始されるのが遅くなるため、あまり長くするとかえって初期転移に要する時間が長くなり逆効果になる。検討によれば０．１秒程度が最も効果的であった。
【００５６】
（変形例）
上記構成においては、複数の画像信号線６ａに交互に逆位相の矩形波を印加してカラム反転駆動もしくはドット反転駆動とし、なおかつ画素電極１５と隣接する画像信号線６ａとの間に第２の転移核形成機構としての突起状構造物５８ｂを備えた構成としてもよい。図１０は、こうした変形例に係る液晶表示装置の画素領域の平面図である。ここで、突起状構造物５８ａ，５８ｂは、ともに図８（ａ）のパターンのものが用いられているが、これらの形状はこの限りではない。
【００５７】
上記駆動方法により、走査信号線３ａの延在方向（すなわち、ドット領域５の長辺方向）に隣接する２つのドット領域５の間の画像信号線６ａと画素電極１５との間に電位差を設け、横電界を発生させることができる。本変形例において、このときの電位差は１０Ｖであり、図１０における画素電極１５の右端と、隣接する画像信号線６ａとの間に強い横電界を発生させることができる。つまり、図１０の構成は、ドット領域５の短辺方向であって容量線３ｂと重ならない領域の画素電極１５の端部に沿って突起状構造物５８ｂが更に設けられており、突起状構造物５８ｂが設けられた画素電極１５の端部は、コンタクトホール１４を介してＴＦＴ素子１３と電気的に接続される側から離れた側のドット領域５の短辺方向とされている。また、この横電界によって、突起状構造物５８ｂの近傍の液晶配向が乱れてディスクリネーションが発生し、効果的にベンド配向への転移核を発生させることができる。
【００５８】
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態に係る液晶表示装置３００について、図１１を用いて説明する。液晶表示装置３００の平面図及び断面図は、図１（ａ）及び（ｂ）に示されており、概略構成は第１の実施形態の液晶表示装置１００と同様である。また、ドット領域５における構成も一部を除いて同様である。このため、以下の説明及び図１１においては、液晶表示装置１００と同一の構成要素には同一の符号を付すことにして説明は省略し、相違点を中心に説明する。
【００５９】
図１１は、液晶表示装置３００における、３つのドット領域５からなる画素領域の構成を対向基板２０の側から見た平面図である。本実施形態では、走査信号線３ａの側端部の外形と、画素電極１５のうちドット領域５の長辺と平行な辺の端部とが、いずれも端部を切り欠かれた構造（楔状に端部を連続して複数切り欠いた構造）を有しており、ガラス基板１１の法線方向から見て屈曲したくの字状（鋸歯状）のパターンとなっている。従って、側端部が切り欠かれた走査信号線３ａの幅、及び長辺と平行な辺の端部が切り欠かれた画素電極１５の幅は不連続に異なっている。また、画素電極１５の切り欠かれて形成された頂部（屈曲部の凸部）と谷部（屈曲部の凹部）が、走査信号線３ａの切り欠かれて形成された谷部（屈曲部の凹部）と頂部（屈曲部の凸部）にそれぞれ対応して噛み合うように形成されている。走査信号線３ａや画素電極１５をこのような屈曲した形状とすることで、くの字状のパターンの近傍における液晶層５０は、くの字部の頂点（屈曲部）付近を基点として配向方向の異なる２つのドメインに配向分割される。この２つのドメインの界面において確実にディスクリネーションを発生させることができるため、効果的にベンド配向への転移を開始させることができる。なお、上記においては、走査信号線３ａの側短部及び画素電極１５の端部にそれぞれ楔状に切り欠いた構造としたが、これに替えてスリットを設ける構成としてもよい。
【００６０】
液晶表示装置３００においても、第２の実施形態の液晶表示装置２００と同様、液晶層５０をスプレイ配向状態からベンド配向状態へ初期転移させるために、図９に示す波形の信号を印加する。すなわち、走査信号線３ａに印加される転移信号ＶSによってあらかじめ強い横電界を数フレームの間印加して、その後で画素電極１５と共通電極２５との間に電界を印加するように駆動する。このように駆動することによって、横電界によってあらかじめ形成されたベンド転移核から、縦電界の印加によってベンド配向ドメインが確実に成長する。これにより、上記くの字状の切り欠き部の近傍において転移核が均一に形成されやすく、速く、かつ確実に転移を起こすことができる。このように、上記くの字状の切り欠き部は、第２の実施形態における突起状構造物５８ａ（第１の転移核形成機構）と同様の作用効果を奏するものである。
【００６１】
なお、上記構成では、走査信号線３ａの外形と、画素電極１５のうちドット領域５の長辺と平行な辺とが、いずれも切り欠き部を有しているが、これらのうちの少なくとも一方が切り欠き部を有していれば上記効果を得ることができる。
【００６２】
（変形例）
上記構成において、複数の画像信号線６ａに交互に逆位相の矩形波を印加してカラム反転駆動もしくはドット反転駆動とし、なおかつ画像信号線６ａの外形と、画素電極１５のうちドット領域５の短辺と平行な辺とが、いずれも切り欠き部を有する構成としてもよい。図１２は、こうした変形例に係る液晶表示装置の画素領域の平面図である。
【００６３】
このような駆動方法により、走査信号線３ａの延在方向（すなわち、ドット領域５の長辺方向）に隣接する２つのドット領域５の間の画像信号線６ａと画素電極１５との間に電位差を設け、横電界を発生させることができる。この横電界によって、画像信号線６ａ又はこれに隣接する画素電極１５の外形に形成されたくの字状の切り欠き部の近傍の液晶配向が乱れてディスクリネーションが発生し、効果的にベンド配向への転移核を発生させることができる。このように、本変形例のくの字状の切り欠き部は、第２の実施形態における突起状構造物５８ｂ（第２の転移核形成機構）と同様の作用効果を奏するものである。
【００６４】
なお、上記構成では、画像信号線６ａの外形と、画素電極１５のうちドット領域５の短辺と平行な辺とが、いずれも切り欠き部を有しているが、これらのうちの少なくとも一方が切り欠き部を有していれば上記効果を得ることができる。
【００６５】
＜電子機器＞
図１３は、本発明に係る電子機器の一例としての携帯電話機１３００を示す斜視図である。携帯電話機１３００は、本発明の液晶表示装置１００（液晶表示装置２００，３００を含む。以下同じ。）を小サイズの表示部１３０１として備え、複数の操作ボタン１３０２、受話口１３０３、及び送話口１３０４を備えて構成されている。液晶表示装置１００は、表示品質の低下を最小限に抑えつつ、ＯＣＢモードの初期転移動作を円滑に行うことができるので、表示品質に優れた携帯電話機１３００を提供することができる。
【００６６】
液晶表示装置１００は、上記携帯電話機１３００に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等の画像表示手段として好適に用いることができる。
【００６７】
なお、本発明の技術範囲は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した各実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、各実施形態で挙げた具体的な材料や構成などは一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明に係る液晶表示装置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面断面図。
【図２】ＴＦＴ素子を用いた液晶表示装置の等価回路図。
【図３】第１の実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の平面図。
【図４】図３中のＢ−Ｂ’線に沿う側面断面図。
【図５】ＯＣＢ型液晶表示装置における液晶分子の配向状態を示し、（ａ）はベンド配向の断面図、（ｂ）はスプレイ配向の断面図。
【図６】液晶層を初期転移させるための信号の波形を示した図。
【図７】第２の実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の平面図。
【図８】（ａ）から（ｃ）は、突起状構造物の形状の例を示した平面図。
【図９】液晶層を初期転移させるための信号の波形を示した図。
【図１０】第２の実施形態の変形例に係る液晶表示装置の画素領域の平面図。
【図１１】第３の実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の平面図。
【図１２】第３の実施形態の変形例に係る液晶表示装置の画素領域の平面図。
【図１３】本発明の電子機器としての携帯電話機の斜視図。
【図１４】従来技術に係る液晶表示装置の画素領域の平面図。
【符号の説明】
【００６９】
３ａ…走査信号線、３ｂ…容量線、５…ドット領域、６ａ…画像信号線、１０…ＴＦＴアレイ基板、１１…第１の基板としてのガラス基板、１３…ＴＦＴ素子、１５…画素電極、２０…対向基板、２１…第２の基板としてのガラス基板、２５…共通電極、５０…液晶層、５８ａ…第１の転移核形成機構としての突起状構造物、５８ｂ…第２の転移核形成機構としての突起状構造物、１００，２００，３００…液晶表示装置、１３００…電子機器としての携帯電話機。
【図１】
2008008937.tif 000003
【図２】
2008008937.tif 000004
【図３】
2008008937.tif 000005
【図４】
2008008937.tif 000006
【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】
2008008937.tif 000011
【図１０】
2008008937.tif 000012
【図１１】
2008008937.tif 000013
【図１２】
2008008937.tif 000014
【図１３】
2008008937.tif 000015
【図１４】
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