(57)【要約】      （修正有）【課題】配向規制構造として凸部を含むＶＡモードの液晶表示装置において、ポリマー構造物を設けたときの光漏れの発生を抑制し、高コントラスト比の表示を実現する。【解決手段】互いに対向され、第１配向規制構造を有する第１基板１０と、第２配向規制構造を有する第２基板２０と、これらの間に設けられた垂直配向型の液晶層３０とを備えた構造で、各画素領域において、液晶層３０に電圧が印加されたときに、第１配向規制構造および第２配向規制構造の配向規制力によって、液晶分子３１の傾斜する方位が互いに異なる複数の領域が形成される。液晶層３０は、液晶分子３１をプレチルトさせるポリマー構造物を含み、第１配向規制構造は、液晶層３０側に突き出た第１凸部１３を含む。第１基板１０は、第１凸部１３上の領域に形成された第１無機配向膜１４と、第１凸部１３上の領域以外の領域に形成された第１有機配向膜１５とを有する。【選択図】図３
2008242280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する第１基板および第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた垂直配向型の液晶層とを備え、
前記第１基板の前記液晶層側に設けられた第１電極と、前記第２基板に設けられ前記第１電極に前記液晶層を介して対向する第２電極とによってそれぞれが規定される複数の画素領域を有し、
前記第１基板は、前記液晶層に含まれる液晶分子に対して配向規制力を発現する第１配向規制構造を有し、
前記第２基板は、前記液晶分子に対して配向規制力を発現する第２配向規制構造を有し、
前記複数の画素領域のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧が印加されたときに、前記第１配向規制構造および前記第２配向規制構造の配向規制力によって、前記液晶分子の傾斜する方位が互いに異なる複数の領域が形成される液晶表示装置であって、
前記液晶層は、前記液晶分子をプレチルトさせるポリマー構造物を含み、
前記第１配向規制構造は、前記液晶層側に突き出た第１凸部を含み、
前記第１基板は、前記第１凸部上の領域に形成された第１無機配向膜と、前記第１凸部上の領域以外の領域に形成された第１有機配向膜とを有する、液晶表示装置。
【請求項２】
前記第２配向規制構造は、前記液晶層側に突き出た第２凸部を含み、
前記第２基板は、前記第２凸部上の領域に形成された第２無機配向膜と、前記第２凸部上の領域以外の領域に形成された第２有機配向膜とを有する、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第２配向規制構造は、前記第２電極に形成されたスリットを含み、
前記第２基板は、略全面に形成された第２有機配向膜を有する、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記第２配向規制構造は、前記第２電極に形成された開口部および／または切欠き部を含み、
前記第２基板は、略全面に形成された第２有機配向膜を有する、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
互いに対向する第１基板および第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた垂直配向型の液晶層とを備え、
前記第１基板の前記液晶層側に設けられた第１電極と、前記第２基板に設けられ前記第１電極に前記液晶層を介して対向する第２電極とによってそれぞれが規定される複数の画素領域を有し、
前記第１基板は、前記液晶層に含まれる液晶分子に対して配向規制力を発現する第１配向規制構造を有し、
前記第２基板は、前記液晶分子に対して配向規制力を発現する第２配向規制構造を有し、
前記複数の画素領域のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧が印加されたときに、前記第１配向規制構造および前記第２配向規制構造の配向規制力によって、前記液晶分子の傾斜する方位が互いに異なる複数の領域が形成される液晶表示装置であって、
前記液晶層は、前記液晶分子をプレチルトさせるポリマー構造物を含み、
前記第１配向規制構造は、前記液晶層側に突き出た凸部を含み、
前記第１基板は、前記液晶層側の表面に形成された無機配向膜を有し、
前記第２基板は、前記液晶層側の表面に形成された有機配向膜を有する、液晶表示装置。
【請求項６】
前記第２配向規制構造は、前記第２電極に形成されたスリットを含む、請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第２配向規制構造は、前記第２電極に形成された開口部および／または切欠き部を含む、請求項５に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関し、特に、広視野特性を有する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータのディスプレイや携帯情報端末機器の表示部に用いられる表示装置として、薄型軽量の液晶表示装置が利用されている。しかしながら、従来のツイストネマチック型（ＴＮ型）やスーパーツイストネマチック型（ＳＴＮ型）の液晶表示装置は、視野角が狭いという欠点を有しており、それを解決するために様々な技術開発が行われている。
【０００３】
視野角特性が改善された液晶表示装置として、垂直配向型の液晶層を備えた配向分割型液晶表示装置が知られている。このような液晶表示装置は、ＶＡ（Vertical Alignment）モードの液晶表示装置と呼ばれる。ＶＡモードの１つとして、特許文献１には、ＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment）モードが開示されている。ＭＶＡモードでは、液晶層を介して対向する一対の基板のそれぞれに、液晶分子の配向を規制する配向規制構造が設けられる。配向規制構造は、具体的には、凸部や、電極に形成されたスリットである。凸部やスリットのような配向規制構造が設けられていることにより、液晶層に電圧が印加されたときに、液晶分子の傾斜する方位が互いに異なる複数の領域が形成されるので、視野角特性が向上する。
【０００４】
また、特許文献２には、他のＶＡモードとして、ＣＰＡ（Continuous Pinwheel Alignment）モードが提案されている。ＣＰＡモードでは、液晶層を介して対向する一対の電極の一方に開口部や切欠き部を形成し、開口部や切欠き部上に生成される斜め電界を用いて液晶分子を放射状に傾斜配向させることによって、広視野角を実現する。
【０００５】
さらに、特許文献３には、ＣＰＡモードにおける液晶分子の放射状傾斜配向を安定化させる技術が開示されている。この技術によれば、一方の基板に設けた配向規制構造（斜め電界を生成する電極の開口部や切欠き部）によって形成される放射状傾斜配向が、他方の基板に設けた配向規制構造（例えば凸部）によって安定化される。
【０００６】
一方、液晶分子のプレチルト角およびプレチルト方向を規定するためのポリマー構造物を形成する技術が特許文献４や特許文献５などに提案されている。この技術はＰＳＡ（Polymer-Sustained Aligment）技術と呼ばれる。ポリマー構造物は、予め液晶層に混入しておいた重合性組成物を、液晶層に電圧が印加された状態で光重合や熱重合することによって形成される。このようなポリマー構造物をＶＡモードの液晶表示装置に設けることにより、配向の安定性や応答特性を向上させることができると考えられる。
【特許文献１】特開平１１−２４２２２５号公報
【特許文献２】特開２００３−４３５２５号公報
【特許文献３】特開２００２−２０２５１１号公報
【特許文献４】特開２００３−２７９９９３号公報
【特許文献５】特開２００３−３０７７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１や特許文献３に開示されているように配向規制構造として凸部を用いる場合には、ポリマー構造物によって規定されるプレチルト角が凸部上で大きくなりすぎることがある。つまり、凸部上のポリマー構造物は、液晶分子に過度のプレチルト角を付与してしまう。そのため、黒表示状態における光漏れが発生し、コントラスト比が大きく低下してしまう。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、配向規制構造として凸部を含むＶＡモードの液晶表示装置において、ポリマー構造物を設けたときの光漏れの発生を抑制し、高コントラスト比の表示を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による液晶表示装置は、互いに対向する第１基板および第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた垂直配向型の液晶層とを備え、前記第１基板の前記液晶層側に設けられた第１電極と、前記第２基板に設けられ前記第１電極に前記液晶層を介して対向する第２電極とによってそれぞれが規定される複数の画素領域を有し、前記第１基板は、前記液晶層に含まれる液晶分子に対して配向規制力を発現する第１配向規制構造を有し、前記第２基板は、前記液晶分子に対して配向規制力を発現する第２配向規制構造を有し、前記複数の画素領域のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧が印加されたときに、前記第１配向規制構造および前記第２配向規制構造の配向規制力によって、前記液晶分子の傾斜する方位が互いに異なる複数の領域が形成される液晶表示装置であって、前記液晶層は、前記液晶分子をプレチルトさせるポリマー構造物を含み、前記第１配向規制構造は、前記液晶層側に突き出た第１凸部を含み、前記第１基板は、前記第１凸部上の領域に形成された第１無機配向膜と、前記第１凸部上の領域以外の領域に形成された第１有機配向膜とを有する。
【００１０】
ある好適な実施形態において、前記第２配向規制構造は、前記液晶層側に突き出た第２凸部を含み、前記第２基板は、前記第２凸部上の領域に形成された第２無機配向膜と、前記第２凸部上の領域以外の領域に形成された第２有機配向膜とを有する。
【００１１】
ある好適な実施形態において、前記第２配向規制構造は、前記第２電極に形成されたスリットを含み、前記第２基板は、略全面に形成された第２有機配向膜を有する。
【００１２】
ある好適な実施形態において、前記第２配向規制構造は、前記第２電極に形成された開口部および／または切欠き部を含み、前記第２基板は、略全面に形成された第２有機配向膜を有する。
【００１３】
あるいは、本発明による液晶表示装置は、互いに対向する第１基板および第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた垂直配向型の液晶層とを備え、前記第１基板の前記液晶層側に設けられた第１電極と、前記第２基板に設けられ前記第１電極に前記液晶層を介して対向する第２電極とによってそれぞれが規定される複数の画素領域を有し、前記第１基板は、前記液晶層に含まれる液晶分子に対して配向規制力を発現する第１配向規制構造を有し、前記第２基板は、前記液晶分子に対して配向規制力を発現する第２配向規制構造を有し、前記複数の画素領域のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧が印加されたときに、前記第１配向規制構造および前記第２配向規制構造の配向規制力によって、前記液晶分子の傾斜する方位が互いに異なる複数の領域が形成される液晶表示装置であって、前記液晶層は、前記液晶分子をプレチルトさせるポリマー構造物を含み、前記第１配向規制構造は、前記液晶層側に突き出た凸部を含み、前記第１基板は、前記液晶層側の表面に形成された無機配向膜を有し、前記第２基板は、前記液晶層側の表面に形成された有機配向膜を有する。
【００１４】
ある好適な実施形態において、前記第２配向規制構造は、前記第２電極に形成されたスリットを含む。
【００１５】
ある好適な実施形態において、前記第２配向規制構造は、前記第２電極に形成された開口部および／または切欠き部を含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による液晶表示装置は、第１基板と、第１基板に対向する第２基板と、これらの間に設けられた垂直配向型の液晶層とを備えており、第１基板の液晶層側に設けられた第１電極と第２基板に設けられ第１電極に液晶層を介して対向する第２電極とによってそれぞれが規定される複数の画素領域を有している。
【００１７】
第１基板および第２基板は、液晶層に含まれる液晶分子に対して配向規制力を発現する第１配向規制構造および第２配向規制構造をそれぞれ有する。各画素領域において、第１電極と第２電極との間に電圧が印加されたときに、第１配向規制構造および第２配向規制構造の配向規制力によって、液晶分子の傾斜する方位が互いに異なる複数の領域が形成される。そのため、優れた視野角特性が得られる。また、液晶層が、液晶分子をプレチルトさせるポリマー構造物を含んでいるので、配向の安定性や応答特性が向上する。
【００１８】
第１基板が有する第１配向規制構造は、液晶層側に突き出た凸部を含んでいる。本発明による液晶表示装置では、第１基板の少なくとも凸部上の領域には、無機配向膜が形成されているので、凸部上での液晶分子の過度のプレチルトが抑制される。そのため、黒表示状態における光漏れが抑制され、コントラスト比が向上する。
【００１９】
このように、本発明によれば、配向規制構造として凸部を含むＶＡモードの液晶表示装置において、ポリマー構造物を設けたときの光漏れの発生を抑制し、高コントラスト比の表示を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、以下では、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置を例として本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。また、以下では、透過型液晶表示装置を例示しているが、本発明は反射型液晶表示装置や透過反射両用型液晶表示装置にも用いられる。
【００２１】
（実施形態１）
図１および図２を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置１００の１つの画素領域の構造を説明する。図１は基板法線方向から見た上面図であり、図２は図１中の２Ａ−２Ａ’線に沿った断面図である。
【００２２】
液晶表示装置１００は、互いに対向する第１基板１０および第２基板２０と、これらの間に設けられた垂直配向型の液晶層３０とを有している。本実施形態では、第２基板２０は、スイッチング素子としてのＴＦＴを有するアクティブマトリクス基板（以下では「ＴＦＴ基板」と呼ぶ。）であり、第１基板１０は、ＴＦＴ基板に対向する対向基板（「カラーフィルタ基板」とも呼ばれる。）である。
【００２３】
対向基板１０は、透明基板（例えばガラス基板）１１と、透明基板１１の表面に形成された対向電極１２と、対向電極１２上に形成された凸部１３とを有している。液晶層３０側に突き出た凸部（以下では「リブ」と呼ぶ。）１３は、図１に示すように、帯状に延設されており、隣接するリブ１３同士が一定の間隔（ピッチ）で互いに平行になるように配置されている。
【００２４】
リブ１３は、透明基板１１の表面に対して傾斜した側面を有しており、液晶層３０に含まれる液晶分子３１を側面に略垂直に配向させることにより、液晶分子３１をリブ１３の延設方向に直交する方向に配向させるように作用する。つまり、リブ１３は、液晶分子３１に対して配向規制力を発現する第１配向規制構造として機能する。
【００２５】
ＴＦＴ基板２０は、透明基板（例えばガラス基板）２１と、透明基板２１上に形成された画素電極２２とを有している。なお、ここでは図示していないが、透明基板２１上には、画素電極２２に電気的に接続されたＴＦＴや、ＴＦＴに信号を供給する走査配線および信号配線も形成されている。画素電極２２は、帯状に延設されたスリット２２ａを有している。スリット２２ａは、隣接するスリット２２ａ同士が互いに平行で、かつ、個々のスリット２２ａが隣接する２つのリブ１３の間隔を略二等分するよう、配置されている。
【００２６】
スリット２２ａは、画素電極２２と対向電極１２との間に電位差が形成されたときに、スリット２２ａの端辺近傍の液晶層３０に斜め電界を生成し、スリット２２ａの延設方向に直交する方向に液晶分子３１を配向させるように作用する。つまり、スリット２２ａは、液晶分子３１に対して配向規制力を発現する第２配向規制構造として機能する。
【００２７】
液晶層３０は、負の誘電異方性を有する液晶分子３１を含んでいる。液晶層３０に電圧が印加されていないとき、液晶分子３１は、対向基板１０およびＴＦＴ基板２０の液晶層３０側の表面に設けられた垂直配向層（不図示）の表面に対して略垂直に配向する。このとき、液晶層３０は垂直配向状態にあるという。ただし、垂直配向状態における液晶分子３１は、垂直配向層の表面に対して厳密に垂直ではない。本実施形態における液晶層３０は、液晶分子３１をプレチルトさせるポリマー構造物（不図示）を含んでいるので、液晶分子３１は、ポリマー構造物によって所定のプレチルト方向およびプレチルト角を付与されている。
【００２８】
液晶層３０に電圧が印加されると、液晶分子３１は、第１配向規制構造であるリブ１３と第２配向規制構造であるスリット２２ａからの配向規制力を受け、図２中に矢印で示した方向に倒れる（傾斜する）。その結果、液晶分子３１の傾斜する方位が互いに異なる複数の領域（個々の領域は液晶ドメインと呼ばれる。）が形成される。リブ１３およびスリット２２ａが図１に例示したように配置されている場合、液晶分子３１の配向方向が９０°異なる４種類の液晶ドメインが形成される。このように、電圧印加時には、液晶分子３１の傾斜する方位が互いに異なる複数の領域（複数の液晶ドメイン）が形成されるため、表示品位の視角依存性が低減され、視野角特性が向上する。
【００２９】
本実施形態における液晶表示装置１００では、ポリマー構造物によって液晶分子３１のプレチルト方向（もちろんリブ１３やスリット２２ａの配向規制力と整合する方向に設定されている。）およびプレチルト角が規定されるので、配向の安定性や応答特性が向上する。また、ポリマー構造物を設ける場合には、ポリマー構造物を設けない場合よりも、リブ１３やスリット２２ａの間隔を広くすることができるので、画素領域内に設けるべきリブ１３やスリット２２ａの数を少なくすることができ、そのことによって開口率を高くすることができる。
【００３０】
ポリマー構造物は、液晶層３０を構成する液晶材料に所定のモノマーを予め混入しておき、画素電極２２と対向電極１２との間に電圧を印加した状態でモノマー（あるいはオリゴマー）を重合（例えば光重合や熱重合）することによって垂直配向層上に形成される。電圧印加状態で重合を行うので、ポリマー構造物は、リブ１３やスリット２２ａの配向規制力によって形成される液晶ドメインの配向と整合するような配向を有し、そのことによって、液晶分子３１をプレチルトさせ得る配向規制力を発現する。ポリマー構造物を形成するための重合性組成物としては、例えば、特許文献５に開示されているような材料を用いることができる。
【００３１】
従来、配向規制構造として凸部を有するＶＡモードの液晶表示装置に上述したようなポリマー構造物を設けると、凸部近傍の液晶分子に過度のプレチルト角が付与されるので黒表示時に光漏れが発生し、コントラスト比が大きく低下するという問題があった。
【００３２】
これに対し、本実施形態における液晶表示装置１００では、対向基板１０の液晶層３０側の表面に設けられる垂直配向層が、上述したような光漏れの発生を防止し得る構造を有している。以下、図３を参照しながらより具体的に説明する。
【００３３】
図３に示すように、対向基板１０のリブ１３上の領域には、無機骨格を有する垂直配向膜、すなわち無機配向膜１４が形成されている。これに対し、対向基板１０の他の領域（リブ１３上の領域以外の領域）には、有機材料から形成された垂直配向膜、すなわち有機配向膜１５が形成されている。また、ＴＦＴ基板２０の略全面にも有機配向膜２３が形成されている。有機配向膜１５および２３は、例えば、液晶表示装置の垂直配向膜として従来一般的に用いられてきたポリイミド膜である。
【００３４】
本願発明者は、凸部上の液晶分子に起因した光漏れの発生を防止するべく、種々の検討を行った。その結果、無機配向膜の表面においては、有機配向膜の表面においてよりも、ポリマー構造物によって付与されるプレチルト角が小さくなることを見出した。本願発明は、この知見に基づいてなされたものである。
【００３５】
図４に、実際の有機配向膜と無機配向膜とについて、ポリマー構造物を形成する際の印加電圧（固化電圧）とプレチルト角との関係の例を示す。図４中に示す有機配向膜♯１〜♯３は、いずれも可溶性ポリイミドまたはポリアミック酸を主成分とする材料から形成されている。図４からもわかるように、有機配向膜♯１〜♯３および無機配向膜のいずれについても、固化電圧が大きくなるほどプレチルト角が大きくなる傾向があるものの、無機配向膜の表面におけるプレチルト角は、有機配向膜の表面におけるプレチルト角よりも著しく小さい。無機配向膜の表面においてプレチルト角が小さくなる理由は明らかではないが、有機性のポリマー構造物は無機配向膜に対して吸着性や反応性が低く、無機配向膜の表面にはポリマー構造物自体が形成されにくいためと推測される。
【００３６】
従来、液晶表示装置の垂直配向膜としては、有機配向膜が広く用いられてきた。図５に、両方の基板１０、２０の略全面に有機配向膜１５、２３が形成された液晶表示装置８００を示す。この場合、リブ１３上の領域にも有機配向膜１５が形成されているので、ポリマー構造物を設けると、図示しているように、リブ１３上では液晶分子３１のプレチルト角が大きくなりすぎてしまう。そのため、黒表示時に光漏れが発生してコントラスト比が低下してしまう。
【００３７】
これに対し、本実施形態における液晶表示装置１００では、図３に示したように、対向基板１０のリブ１３上の領域には無機配向膜１４が形成されているので、リブ１３上での液晶分子３１の過度のプレチルトが抑制される。そのため、黒表示状態における光漏れが抑制され、コントラスト比が向上する。
【００３８】
無機配向膜１４としては、公知の種々の無機配向膜を用いることができる。例えば、ＳｉＯ等の無機材料を基板表面の法線方向に対して傾斜した方向から蒸着することによって形成される無機配向膜（斜方蒸着型の無機配向膜）を用いてもよい。あるいは、塗布法を用いて形成される無機配向膜（塗布型の無機配向膜）を用いてもよい。図４中にデータを示した無機配向膜は、ＳｉＯｘを基本骨格とする塗布型の無機配向膜である。
【００３９】
塗布型の無機配向膜は、例えば、特開平９−２８１５０２号公報に提案されている。特開平９−２８１５０２号公報には、所定の珪素化合物、アルコール、蓚酸などの混合物を加熱して得られたポリシロキサン溶液を基板表面にスピンコート法などにより塗布した後、熱硬化させることによって無機配向膜を形成する手法が開示されている。ポリシロキサン溶液の材料となる珪素化合物としては、Ｓｉ（ＯＲ）4と表される（Ｒはアルキル基）珪素化合物などが記載されている。このように、本願明細書における「無機配向膜」は、無機骨格を有し、側鎖等に有機構造を有するものを含む。
【００４０】
続いて、図６を参照しながら、対向基板１０に無機配向膜１４と有機配向膜１５の両方を形成する方法を説明する。
【００４１】
まず、図６（ａ）に示すように、透明基板１１上に対向電極１２およびリブ１３が設けられた対向基板１０を用意し、液滴吐出装置（インクジェット装置）１から無機配向膜材料をリブ１３上にのみ滴下する。
【００４２】
次に、図６（ｂ）に示すように、滴下された無機配向膜材料を所定の加熱処理を行って熱硬化させることにより、リブ１３上に選択的に無機配向膜１４を形成する。
【００４３】
続いて、図６（ｃ）に示すように、液滴吐出装置１から有機配向膜材料を表示領域のリブ１３以外の領域に滴下する。
【００４４】
その後、図６（ｄ）に示すように、滴下された有機配向膜材料を所定の加熱処理を行って熱硬化させることにより、リブ１３上以外の領域に有機配向膜１５を形成する。
【００４５】
このようにして、リブ１３上の領域に選択的に形成された無機配向膜１４と、それ以外の領域に形成された有機配向膜１５とを有する対向基板１０が得られる。なお、ここでは、無機配向膜１４を先に形成する例を説明したが、図６（ａ）および（ｂ）の工程よりも先に図６（ｃ）および（ｄ）の工程を行って、有機配向膜１５を先に形成してもよい。また、対向基板１０の全面に有機配向膜１５をインクジェット法や印刷法、スピンコート法などを用いて形成した後、リブ１３上に（つまりリブ１３上の有機配向膜１５上に）無機配向膜１４を形成してもよい。
【００４６】
次に、図７を参照しながら、対向基板１０に無機配向膜１４と有機配向膜１５とを形成する他の方法を説明する。
【００４７】
まず、図７（ａ）に示すように、透明基板１１上に対向電極１２およびリブ１３が設けられた対向基板１０を用意した上で、この対向基板１０の全面にスピンコート法や蒸着法、インクジェット法などを用いて無機配向膜１４を形成し、さらに無機配向膜１４上に有機配向膜１５を形成する。有機配向膜１５は、インクジェット法や印刷法、スピンコート法など任意の手法を用いて形成すればよい。
【００４８】
次に、図７（ｂ）に示すように、有機配向膜１５上にレジスト膜２を形成した後、リブ１３上に対応した領域には開口部、それ以外の領域には遮光部を有するフォトマスク３を用いて露光を行う。なお、図７（ｂ）には、ポジ型のレジスト膜２を用いた場合を例示しているが、ネガ型のレジスト膜を用いてもよく、その場合には、フォトマスク３の開口部と遮光部とを反転させればよい。
【００４９】
続いて、図７（ｃ）に示すように、現像、エッチングを行うことによって、リブ１３上の有機配向膜１５およびレジスト膜２を除去する。これにより、リブ１３上に無機配向膜１４が露出する。
【００５０】
その後、図７（ｄ）に示すように、残存しているレジスト膜２を除去することによって、リブ１３上の領域には無機配向膜１４が露出し、それ以外の領域には有機配向膜１５が露出した対向基板１０が得られる。
【００５１】
ここまでは、対向基板１０が、無機配向膜１４および有機配向膜１５の両方を有する場合を説明した。しかしながら、図８に示す液晶表示装置２００のように、対向基板１０が、略全面に形成された無機配向膜１４を有し、有機配向膜は有しない構成としてもよい。つまり、凸部（リブ１３）を有する対向基板１０の液晶層３０側の表面には無機配向膜１４を形成し、凸部を有しないＴＦＴ基板２０の液晶層３０側の表面には有機配向膜２３を形成する構成としてもよい。このような構成を採用しても、リブ１３上での液晶分子３１の過度のプレチルトを抑制できるので、光漏れの発生を抑制する効果が得られる。また、対向基板１０上に２種類の配向膜を形成する必要がないので、製造プロセスを簡略化することができる。ただし、一方の基板の表面全体に無機配向膜を形成すると、画素全体にわたって対向する電極間の誘電特性が非対称になり、電気的な不均衡から電荷が蓄積されやすいので、リブ１３上以外の領域の液晶分子３１を好ましい垂直配向状態に保つという観点からは、図３に示したように、対向基板１０のリブ１３上以外の領域には有機配向膜１５を形成することが好ましい。
【００５２】
また、ここまでは、ＴＦＴ基板２０が第２配向規制構造としてスリット２２ａを有する場合を説明したが、図９に示す液晶表示装置３００のように、ＴＦＴ基板２０が第２配向規制構造として液晶層３０側に突き出た凸部（リブ）２４を有してもよい。
【００５３】
液晶表示装置３００では、図９に示すように、画素電極２２にはスリットが形成されておらず、その代わりに、画素電極２２上にリブ２４が形成されている。さらに、ＴＦＴ基板２０のリブ２４上の領域には無機配向膜２５が形成され、リブ２４上の領域以外の領域には有機配向膜２３が形成されている。
【００５４】
このように、対向基板１０およびＴＦＴ基板２０の両方について、リブ１３、２４上に選択的に無機配向膜１４、２５を形成することにより、リブ１３、２４上での光漏れの発生を抑制できる。
【００５５】
（実施形態２）
実施形態１では、ＭＶＡモードの液晶表示装置１００を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、液晶層に電圧が印加されたときに、液晶分子の傾斜する方位が互いに異なる複数の領域が形成される液晶表示装置に広く用いることができ、ＣＰＡモードの液晶表示装置にも好適に用いられる。
【００５６】
以下、図１０および図１１を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置４００の１つの画素領域の構造を説明する。図１０は基板法線方向から見た上面図であり、図１１は図１０中の１１Ａ−１１Ａ’線に沿った断面図である。
【００５７】
液晶表示装置４００は、互いに対向する第１基板１０および第２基板２０と、これらの間に設けられた垂直配向型の液晶層３０とを有している。第２基板２０は、スイッチング素子としてのＴＦＴを有するＴＦＴ基板であり、第１基板１０は、ＴＦＴ基板に対向する対向基板である。
【００５８】
ＴＦＴ基板２０は、透明基板（例えばガラス基板）２１と、透明基板２１上に形成された画素電極２６とを有している。画素電極２６は、図１０に示すように、複数のサブ画素電極２６ａと、画素電極２６を複数のサブ画素電極２６ａに分割するように形成された複数の切欠き部２６ｂとを有している。
【００５９】
画素電極２６のエッジ部および切欠き部２６ｂには、画素電極２６と対向電極１２との間に電位差が形成されたときに、斜め電界が生成され、この斜め電界によって液晶分子３１は図１１中の矢印で示す方向に倒れる（傾斜する）。これにより、図１２に示すように、各サブ画素電極２６ａ上に液晶ドメインが形成される。液晶ドメイン内で液晶分子３１は放射状に傾斜した配向（放射状傾斜配向）をとる。放射状傾斜配向状態にある液晶ドメイン内では、液晶分子３１はほぼ全方位に配向している（つまり、液晶分子３１の傾斜する方位が互いに異なる無数の領域が形成されている）ので、視野角特性が向上する。このように、切欠き部２６ｂは、液晶分子３１に対して配向規制力を発現する第２配向規制構造として機能する。
【００６０】
なお、本実施形態では、各サブ画素電極２６ａは円弧状の角部を有する略矩形であるが、サブ画素電極２６ａの形状はこれに限定されるものではなく、円形や矩形であってもよい。また、１つの画素領域内でのサブ画素電極２６ａの配置も図１０に例示したものに限定されない。サブ画素電極２６ａが画素領域内でマトリクス状に配列される場合には、画素電極２６には切欠き部２６ｂに加えて開口部が形成される。この場合、開口部上にも斜め電界が形成されるので、開口部も第２配向規制構造として機能する。
【００６１】
対向基板１０は、透明基板（例えばガラス基板）１１と、透明基板１１の表面に形成された対向電極１２と、対向電極１２上に形成された凸部１６とを有している。液晶層３０側に突き出た凸部（以下では「リベット」と呼ぶ。）１６は、図１０に示すように、各サブ画素電極２６ａの中央に対応した領域に設けられている。
【００６２】
リベット１６は、透明基板１１の表面に対して傾斜した側面を有しており、液晶層３０に含まれる液晶分子３１を側面に略垂直に配向させることにより、液晶ドメイン内の液晶分子３１を安定化させるように作用する。つまり、リベット１６は、液晶分子３１に対して配向規制力を発現する第１配向規制構造として機能する。
【００６３】
続いて、図１３を参照しながら、液晶表示装置４００が備える垂直配向層の構造を説明する。
【００６４】
図１３に示すように、対向基板１０のリベット１６上の領域には、無機配向膜１４が形成されている。これに対し、対向基板１０の他の領域（リベット１６上の領域以外の領域）には、有機配向膜１５が形成されている。また、ＴＦＴ基板２０の略全面にも有機配向膜２３が形成されている。
【００６５】
上述したように、本実施形態における液晶表示装置４００では、対向基板１０のリベット１６上の領域には無機配向膜１４が形成されているので、リベット１６上での液晶分子３１の過度のプレチルトが抑制される。そのため、黒表示状態における光漏れが抑制され、コントラスト比が向上する。
【００６６】
なお、図１４に示す液晶表示装置５００のように、対向基板１０が、略全面に形成された無機配向膜１４を有し、有機配向膜は有しない構成としてもよい。つまり、凸部（リベット１６）を有する対向基板１０の液晶層３０側の表面には無機配向膜１４を形成し、凸部を有しないＴＦＴ基板２０の液晶層３０側の表面には有機配向膜２３を形成する構成としてもよい。このような構成を採用しても、リベット１６上での液晶分子３１の過度のプレチルトを抑制できるので、光漏れの発生を抑制する効果が得られる。また、対向基板１０上に２種類の配向膜を形成する必要がないので、製造プロセスを簡略化することができる。ただし、リベット１６上以外の領域の液晶分子３１を好ましい垂直配向状態に保つという観点からは、図１３に示したように、対向基板１０のリベット１６上以外の領域には有機配向膜１５を形成することが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明によると、配向規制構造として凸部を含むＶＡモードの液晶表示装置において、ポリマー構造物を設けたときの光漏れの発生を抑制し、高コントラスト比の表示を実現することができる。本発明による液晶表示装置は、携帯電話、ＰＤＡ、ノートＰＣ、モニタおよびテレビジョン受像機などの小型から大型までの液晶表示装置として好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の好適な実施形態における液晶表示装置１００を模式的に示す図であり、１つの画素に対応した領域を示す上面図である。
【図２】本発明の好適な実施形態における液晶表示装置１００を模式的に示す図であり、図１中の２Ａ−２Ａ’線に沿った断面図である。
【図３】本発明の好適な実施形態における液晶表示装置１００を模式的に示す断面図である。
【図４】有機配向膜と無機配向膜とについて、ポリマー構造物を形成する際の印加電圧（固化電圧）とプレチルト角との関係を示すグラフである。
【図５】両方の基板の略全面に有機配向膜が形成された液晶表示装置８００を模式的に示す断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、液晶表示装置１００の対向基板に無機配向膜と有機配向膜とを形成する方法を模式的に示す工程断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、液晶表示装置１００の対向基板に無機配向膜と有機配向膜とを形成する他の方法を模式的に示す工程断面図である。
【図８】本発明の好適な実施形態における他の液晶表示装置２００を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明の好適な実施形態における他の液晶表示装置３００を模式的に示す断面図である。
【図１０】本発明の好適な実施形態における他の液晶表示装置４００を模式的に示す図であり、１つの画素に対応した領域を示す上面図である。
【図１１】本発明の好適な実施形態における他の液晶表示装置４００を模式的に示す図であり、図１０中の１１Ａ−１１Ａ’線に沿った断面図である。
【図１２】液晶表示装置４００において液晶層に電圧が印加されたときの液晶分子の配向状態を模式的に示す上面図である。
【図１３】本発明の好適な実施形態における他の液晶表示装置４００を模式的に示す断面図である。
【図１４】本発明の好適な実施形態における他の液晶表示装置５００を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１    液滴吐出装置
２    レジスト膜
３    フォトマスク
１０    対向基板（第１基板）
１１    透明基板
１２    対向電極
１３    凸部（リブ）
１４    無機配向膜
１５    有機配向膜
１６    凸部（リベット）
２０    ＴＦＴ基板（第２基板）
２１    透明基板
２２    画素電極
２２ａ    スリット
２３    有機配向膜
２４    凸部（リブ）
２５    無機配向膜
２６    画素電極
２６ａ    サブ画素電極
２６ｂ    切欠き部
３０    液晶層
３１    液晶分子
１００、２００、３００、４００、５００    液晶表示装置
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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