(57)【要約】【課題】配向欠陥の発生の起点となるスイッチング素子及びコンタクト部を、配向方向に対して垂直方向に隣合う互いの他の画素電極の近傍部又は遠隔部に形成することにより、配向欠陥をその画素電極の近傍部間に発生させて画素開口部への発生を防止する。【解決手段】奇数行の各ＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊは、画素電極４０の左下側に配置されており、一方、偶数行の各ＴＦＴ２０２ｉ，ｊは、画素電極４０の左上側に配置されている。偶数行のＴＦＴ２０２ｉ，ｊに注目すると、液晶のアレイ基板側の配向方向、即ちアレイ基板側に設けた配向膜（不図示）のラビング方向に対して垂直方向に隣合う前行（２ｉ−１）のＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊは、次行（２ｉ＋１）のＴＦＴ２０２ｉ＋１，ｊに比較して、ＴＦＴ２０２ｉ，ｊの近傍に配置されている。従って、ＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊ，ＴＦＴ２０２ｉ，ｊ間の距離は、ＴＦＴ２０２ｉ，ｊ，ＴＦＴ２０２ｉ＋１，ｊ間の距離と比較すると相対的に短い。【選択図】　　　　図１
2004144858.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素電極、各画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子、及び前記画素電極と前記スイッチング素子とを接続するコンタクト部をマトリックス状に備えた第１基板と対向電極を備えた第２基板との空隙内に液晶物質が封入され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電圧により前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、
前記画素電極及び前記対向電極上には前記液晶物質の配向方向を規制する配向膜が夫々形成されており、
前記液晶物質の第１基板側の配向方向に対して垂直方向に隣合う互いの画素電極に設けられるスイッチング素子及び／又はコンタクト部は、互いに他の画素電極の近傍部又は遠隔部に夫々配置されていること
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記液晶物質の第１基板側の配向方向に隣合う互いの画素電極に設けられるスイッチング素子及び／又はコンタクト部は、互いに他の画素電極の近傍部又は遠隔部に夫々配置されていること
を特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１基板と前記第２基板とのギャップを保持すべく、前記スイッチング素子及び／又は前記コンタクト部を被覆しているギャップ保持部材を前記第１基板と前記第２基板との間に備えること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記ギャップ保持部材は、前記第１基板に固着されていること
を特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
複数の画素電極、各画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子、及び前記画素電極と前記スイッチング素子とを接続するコンタクト部をマトリックス状に備えた第１基板と対向電極を備えた第２基板との空隙内に液晶物質が封入され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電圧により前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、
前記第１基板と前記第２基板とのギャップを保持すべく、前記第１基板に固着したギャップ保持部材を備え、
前記ギャップ保持部材は、前記スイッチング素子及び／又は前記コンタクト部を被覆して形成されていること
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
複数の画素電極、各画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子、及び前記画素電極と前記スイッチング素子とを接続するコンタクト部をマトリックス状に備えた第１基板と対向電極を備えた第２基板との空隙内に液晶物質が封入され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電圧により前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、
前記画素電極及び前記対向電極上に前記液晶物質の配向方向を規制する配向膜と、前記第１基板と前記第２基板とのギャップを保持すべく、前記第１基板に固着したギャップ保持部材とを備え、
前記ギャップ保持部材は、前記スイッチング素子及び／又は前記コンタクト部から前記液晶物質の第１基板側の配向方向に対して下流側に形成されていること
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
前記ギャップ保持部材は、前記第２基板に固着されていること
を特徴とする請求項３乃至請求項６のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記ギャップ保持部材は、前記スイッチング素子の配線を被覆して形成されていること
を特徴とする請求項３乃至請求項７のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記画素電極の下層に、下地を平滑化するための平坦化膜を備えること
を特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記液晶物質は、自発分極特性を有すること
を特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に関し、特に、自発分極特性を有する強誘電性液晶（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ：ＦＬＣ）又は反強誘電性液晶（Ａｎｔｉ−Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ：ＡＦＬＣ）を用いた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に普及しているＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶は、印加電圧に対する応答速度が十〜数十ｍｓであり、印加電圧が低い領域では応答速度が急激に遅くなり百ｍｓに近い値となる場合もある。従って、ＴＮ液晶を用いた液晶表示装置にて動画（６０画像／秒）表示する場合には、液晶分子が動作しきれず画像がぼやけてしまうため、ＴＮ液晶はマルチメディア等の動画表示用途には不適である。
【０００３】
そこで、自発分極特性を有し、印加電圧に対する応答速度が数十〜数百μｓと高速であるＦＬＣ又はＡＦＬＣを用いた液晶表示装置が実用化されている。これらの高速応答可能な液晶を液晶表示装置に用いた場合には、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）又はＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ　Ｍｅｔａｌ）等のスイッチング素子により各画素に印加する電圧を制御し、液晶分子の分極を短時間で完了させることにより優れた動画表示が可能である。
【０００４】
ＦＬＣには、例えば、等方相まで昇温した液晶を空パネルに封入し、徐冷により常温まで温度を降下させてカイラルスメクティック相を発現させるものがある。このとき、層間隔の減少を層数を変えずにセル内の空間を補償するためにシェブロン構造を生じる。図１９は、シェブロン構造を示す模式図である。ＦＬＣは、基板面に対して配向方向（ラビング方向）に屈曲するＣ２配向７２と配向方向の逆方向に屈曲するＣ１配向７１とが混在することにより、その境界部分にジグザク状の欠陥（以下、配向欠陥という）７３，７４が発生し、液晶表示装置の画質及びコントラスト特性の低下、並びに透過率の低下等を招いていた。配向欠陥７３，７４は、例えば、ノーマリーホワイトモードにおいては、電圧印加時における光漏れの欠陥として画素開口部内に発生し、コントラスト特性を低下させる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３３８５２５号公報　（第１−６頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、アクティブマトリックス型の液晶パネルを一例にして、配向欠陥について更に詳述する。一般に、図２０に示すように、スイッチング素子として機能するＴＦＴ２０ｉ，ｊ　（ｉ，ｊ＝１，２，３，…）、ＴＦＴ２０ｉ，ｊのソース端子とソース線５５ｊとを接続する第１コンタクト部（以下、ＣＷという）６０ｉ，ｊ　、及びＴＦＴ２０ｉ，ｊ　のドレイン端子と画素電極４０とを接続する第２コンタクト部（以下、ＣＸという）６５ｉ，ｊ　は、すべての画素電極４０においてその一角（例えば、左上部）に夫々配列されている。ここで、添字ｉ，ｊはマトリックス状に配置された行番号，列番号を夫々示す（以下、同じ）。ＴＦＴ２０ｉ，ｊ　を配した箇所に段差が生じるため、段差となるＴＦＴ２０ｉ，ｊ　を起点として、その起点から近傍の他のＴＦＴ２０ｉ＋１，ｊ　を終点とする配向欠陥９６が、画素開口部８０に発生するという問題があった。
【０００７】
また、平坦化膜が画素電極４０の下層に形成されている場合には、ＴＦＴ２０ｉ，ｊ　を配した箇所は平滑化されているが、ＣＸ６５ｉ，ｊ　を配した箇所は段差を有しているため、図２１に示すように、段差となるＣＸ６５ｉ，ｊ　を起点として、その起点から近傍の他のＣＸ６５ｉ＋１，ｊ　を終点とする配向欠陥９７が、前述同様、画素開口部８０に発生するという問題があった。
【０００８】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、液晶の配向欠陥の発生の起点となる段差部であるスイッチング素子及び／又はコンタクト部を、液晶の配向方向に対して垂直方向に隣合う画素電極の近傍部又は遠隔部に形成することにより、配向欠陥を隣合う画素電極の近傍部間に発生させ、画素開口部への発生を防止し、コントラスト特性等の表示品質が向上する液晶表示装置の提供を目的とする。
【０００９】
また、一対の基板間の対向距離（ギャップ）を均一にすべく、ＴＦＴを配したアレイ基板上に柱状の部材（スペーサ）が設けられた液晶パネルが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この液晶パネルでは、球状のスペーサと比較してギャップ均一性が高いことから、より均質な配向を得ることは可能である。しかし、柱状のスペーサの四周に形成された周溝状のスルーホール形状をなすＣＸは段差を有するため、配向欠陥が、このＣＸを起点として画素開口部に発生する虞があった。特に、配向欠陥は、アレイ基板上に生じた段差から、液晶の配向方向に発生する特徴を有する。
【００１０】
そこで、また本発明は、基板間のギャップを保持させるギャップ保持部材が、第１基板に設けたスイッチング素子、及び／又は画素電極とスイッチング素子とを接続するコンタクト部を被覆した構成とすることにより、スイッチング素子及び／又はコンタクト部が液晶の配向の乱れに寄与しないようにして配向欠陥の発生を抑制し、コントラスト特性等の表示品質が向上する液晶表示装置の提供を目的とする。
【００１１】
更に本発明は、基板間のギャップを保持させるギャップ保持部材が、第１基板に設けたスイッチング素子、及び／又は画素電極とスイッチング素子とを接続するコンタクト部から液晶の配向方向に対して下流側に形成された構成とすることにより、スイッチング素子及び／又はコンタクト部が液晶の配向の乱れに寄与しないようにして配向欠陥の発生を抑制し、コントラスト特性等の表示品質が向上する液晶表示装置の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る液晶表示装置は、複数の画素電極、各画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子、及び前記画素電極と前記スイッチング素子とを接続するコンタクト部をマトリックス状に備えた第１基板と対向電極を備えた第２基板との空隙内に液晶物質が封入され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電圧により前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、前記画素電極及び前記対向電極上には前記液晶物質の配向方向を規制する配向膜が夫々形成されており、前記液晶物質の第１基板側の配向方向に対して垂直方向に隣合う互いの画素電極に設けられるスイッチング素子及び／又はコンタクト部は、互いに他の画素電極の近傍部又は遠隔部に夫々配置されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に係る液晶表示装置は、前記液晶物質の第１基板側の配向方向に隣合う互いの画素電極に設けられるスイッチング素子及び／又はコンタクト部が、互いに他の画素電極の近傍部又は遠隔部に夫々配置されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係る液晶表示装置は、前記第１基板と前記第２基板とのギャップを保持すべく、前記スイッチング素子及び／又は前記コンタクト部を被覆しているギャップ保持部材を前記第１基板と前記第２基板との間に備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に係る液晶表示装置は、前記ギャップ保持部材が、前記第１基板に固着されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に係る液晶表示装置は、複数の画素電極、各画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子、及び前記画素電極と前記スイッチング素子とを接続するコンタクト部をマトリックス状に備えた第１基板と対向電極を備えた第２基板との空隙内に液晶物質が封入され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電圧により前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、前記第１基板と前記第２基板とのギャップを保持すべく、前記第１基板に固着したギャップ保持部材を備え、前記ギャップ保持部材は、前記スイッチング素子及び／又は前記コンタクト部を被覆して形成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項６に係る液晶表示装置は、複数の画素電極、各画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子、及び前記画素電極と前記スイッチング素子とを接続するコンタクト部をマトリックス状に備えた第１基板と対向電極を備えた第２基板との空隙内に液晶物質が封入され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電圧により前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、前記画素電極及び前記対向電極上に前記液晶物質の配向方向を規制する配向膜と、前記第１基板と前記第２基板とのギャップを保持すべく、前記第１基板に固着したギャップ保持部材とを備え、前記ギャップ保持部材は、前記スイッチング素子及び／又は前記コンタクト部から前記液晶物質の第１基板側の配向方向に対して下流側に形成されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項７に係る液晶表示装置は、前記ギャップ保持部材が、前記第２基板に固着されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項８に係る液晶表示装置は、前記ギャップ保持部材が、前記スイッチング素子の配線を被覆して形成されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項９に係る液晶表示装置は、前記画素電極の下層に、下地を平滑化するための平坦化膜を備えることを特徴とする。
【００２１】
請求項１０に係る液晶表示装置は、前記液晶物質が、自発分極特性を有することを特徴とする。
【００２２】
請求項１の液晶表示装置にあっては、配向欠陥の発生の起点となる段差部であるスイッチング素子及び／又はコンタクト部を、液晶の配向方向に対して垂直方向に隣合う互いの他の画素電極の近傍部又は遠隔部に形成することにより、配向欠陥を隣合う画素電極の近傍部間に発生させて画素開口部への発生を防止し、また、隣合う画素電極の遠隔部間への配向欠陥の発生を防止する。配向欠陥が生じたとしても、その配向欠陥は、隣合う画素電極の近傍部間に発生することになり、配向欠陥が画素開口部に発生することがない。この結果、配向欠陥によるコントラスト特性等の表示品質の低下を防止できる。
【００２３】
請求項２の液晶表示装置にあっては、配向欠陥の発生の起点となるスイッチング素子及び／又はコンタクト部を、液晶の配向方向に隣合う互いの他の画素電極の近傍部に形成することにより、液晶の配向方向を画素電極のいずれの配列方向に合わせても、配向欠陥を隣合う画素電極の近傍部間に発生させて画素開口部への発生を防止する。
【００２４】
請求項３の液晶表示装置にあっては、第１基板と第２基板とのギャップを保持させるギャップ保持部材を、段差部であるスイッチング素子及び／又はコンタクト部を被覆して形成することにより、段差部に起因する液晶の配向の乱れを抑制して配向欠陥の発生を抑制する。
【００２５】
請求項４の液晶表示装置にあっては、ギャップ保持部材を第１基板に固着させて形成することにより、ギャップ保持部材の遊動による配向膜及び画素電極等の損傷を防止する。
【００２６】
請求項５の液晶表示装置にあっては、スイッチング素子及び／又はコンタクト部が段差部となるため、基板間のギャップを保持させるギャップ保持部材が、スイッチング素子及び／又はコンタクト部を被覆する構成とすることにより、スイッチング素子及び／又はコンタクト部に起因する液晶の配向の乱れを抑制して配向欠陥の発生を抑制する。
【００２７】
請求項６の液晶表示装置にあっては、スイッチング素子及び／又はコンタクト部が段差部となるため、基板間のギャップを保持させるギャップ保持部材が、第１基板に設けたスイッチング素子、及び／又は画素電極とスイッチング素子とを接続するコンタクト部から液晶の配向方向に対して下流側に形成された構成とすることにより、スイッチング素子及び／又はコンタクト部に起因する液晶の配向の乱れを抑制して配向欠陥の発生を抑制する。
【００２８】
請求項７の液晶表示装置にあっては、第１基板及び第２基板に固着したギャップ保持部材を形成することにより、基板間の対向距離を一定に保持し、液晶ギャップを均一にする。
【００２９】
請求項８の液晶表示装置にあっては、画素電極とスイッチング素子とをマトリックス状に備えたアクティブマトリックス型の液晶表示装置とした際の配線部が段差部となるため、基板間のギャップを保持させるギャップ保持部材を、配線部を被覆して形成することにより、配線部に起因する液晶の配向の乱れを抑制して配向欠陥の発生を抑制する。
【００３０】
請求項９の液晶表示装置にあっては、画素電極の下層に、下地を平滑化するための平坦化膜を備えた液晶表示装置とした際には、スイッチング素子上は平滑化されているが、コンタクト部が段差部となるため、基板間のギャップを保持させるギャップ保持部材を、コンタクト部を被覆して形成することにより、コンタクト部に起因する液晶の配向の乱れを抑制して配向欠陥の発生を抑制する。
【００３１】
請求項１０の液晶表示装置にあっては、自発分極特性を有する液晶物質を用いた液晶表示装置とした際には、印加電圧に対する応答速度が高速であるため、液晶分子の分極を短時間で完了させることにより優れた動画表示を可能にする。
【００３２】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の根幹をなす液晶の配向方向と配向欠陥の発生位置との関係について簡単に説明する。
【００３３】
図１は、本発明による配向欠陥の発生領域を制御する原理を示す原理図である。図１に示すように、奇数行（２ｉ−１；ｉ，ｊ＝１，２，３，…）の各ＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊは、画素電極４０の左下側に配置されており、一方、偶数行（２ｉ）の各ＴＦＴ２０２ｉ，ｊは、画素電極４０の左上側に配置されている。
【００３４】
偶数行のＴＦＴ２０２ｉ，ｊに注目すると、液晶のアレイ基板側の配向方向、即ちアレイ基板側に設けた配向膜（不図示）のラビング方向に対して垂直方向に隣合う前行（２ｉ−１）のＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊは、次行（２ｉ＋１）のＴＦＴ２０２ｉ＋１，ｊに比較して、ＴＦＴ２０２ｉ，ｊの近傍に配置されている。従って、ＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊ，ＴＦＴ２０２ｉ，ｊ間の距離は、ＴＦＴ２０２ｉ，ｊ，ＴＦＴ２０２ｉ＋１，ｊ間の距離と比較すると相対的に短い。
【００３５】
このようにＴＦＴを配置する構成とすることにより、配向欠陥が生じる際に、ＴＦＴ間の距離が相対的に短いＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊ，ＴＦＴ２０２ｉ，ｊ間に配向欠陥９０が発生し、一方、ＴＦＴ間の距離が相対的に長いＴＦＴ２０２ｉ，ｊ，ＴＦＴ２０２ｉ＋１，ｊ間には配向欠陥が発生しない。また、その配向欠陥９０は、ＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊとＴＦＴ２０２ｉ，ｊとを結線の起点及び終点とし、ラビング方向側に湾曲した形状を示すため、配向欠陥の画素開口部８０への発生を防止できる。
【００３６】
また、平坦化膜が画素電極の下層に形成されている場合でも、ＣＸを配した箇所は段差を有しているため、前述同様、図２の原理図に示すようにＣＸを配置する構成とすることにより、配向欠陥が生じる際に、ＣＸ間の距離間隔が相対的に短いＣＸ６５２ｉ−１，ｊ，ＣＸ６５２ｉ，ｊ間に配向欠陥９０が発生し、一方、ＣＸ間の距離間隔が相対的に長いＣＸ６５２ｉ，ｊ，ＣＸ６５２ｉ＋１，ｊ間には配向欠陥が発生しない。また、その配向欠陥９０は、ＣＸ６５２ｉ−１，ｊとＣＸ６５２ｉ，ｊとを結線の起点及び終点とし、ラビング方向側に湾曲した形状を示すため、配向欠陥の画素開口部８０への発生を防止できる。
【００３７】
本発明の主旨は、配向欠陥が生じたとしても、配向欠陥の発生位置であるＴＦＴ及び／又はＣＸを前述したように配置させることにより、その配向欠陥を実用上問題とならない領域、即ち、隣合う画素電極の間（隣合う画素開口部の隙間）に発生させ、配向欠陥が画素開口部に発生するのを防止することにある。
【００３８】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
【００３９】
（実施の形態１）
図３は本発明の実施の形態１による液晶パネルの模式的平面図であり、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線における構造断面図である。なお、本明細書内では、マトリックス配置される夫々の画素表示部のことを画素セルとして説明する。
【００４０】
図中、１及び２は、可視光領域（３８０ｎｍ〜７７０ｎｍ）における透過率が優れたガラス又は石英等からなる基板であり、以下、基板１をアレイ基板１、基板２を対向基板２という。
【００４１】
アレイ基板１上には、奇数行（２ｉ−１；ｉ，ｊ＝１，２，３，…）の画素電極４０への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子として機能するＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊの能動層となるアモルファスシリコン等からなる半導体層３０２ｉ−１，ｊが、画素セルの左上側（図３）に形成され、また、偶数行（２ｉ）の画素電極４０への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子として機能するＴＦＴ２０２ｉ，ｊの能動層となる半導体層３０２ｉ，ｊが、画素セルの左下側（図３）に形成されている。
【００４２】
そして、半導体層３０２ｉ−１，ｊの上側（図３）には、ポリシリコン等からなるゲート線５０２ｉ−１が、酸化膜又は窒化膜等のゲート絶縁膜３を介して、帯状に形成されており、このゲート線５０２ｉ−１から半導体層３０２ｉ−１，ｊの略中央部に突出してＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊのゲート端子を構成する。同様に、半導体層３０２ｉ，ｊの下側（図３）には、ゲート線５０２ｉが、ゲート絶縁膜３を介して、帯状に形成されており、このゲート線５０２ｉから半導体層３０２ｉ，ｊの略中央部に突出してＴＦＴ２０２ｉ，ｊのゲート端子を構成する。
【００４３】
更に、半導体層３０２ｉ−１，ｊ，３０２ｉ，ｊの左側（図３）には、アルミニウム等からなるソース線５５ｊが、ＮＳＧ又はＢＰＳＧ等の第１層間絶縁膜４を介して、半導体層３０２ｉ−１，ｊ，３０２ｉ，ｊの一端（ＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊ，２０２ｉ，ｊのソース端子）とオーバーラップして帯状に形成されており、ＣＷ６０２ｉ−１，ｊ，６０２ｉ，ｊによりＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊ，２０２ｉ，ｊのソース端子に夫々接続されている。
【００４４】
半導体層３０２ｉ−１，ｊ，３０２ｉ，ｊとゲート線５０２ｉ−１，５０２ｉとのオーバーラップ部分がＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊ，２０２ｉ，ｊとして夫々機能し、半導体層３０２ｉ−１，ｊ，３０２ｉ，ｊの幅がゲート幅、ゲート線５０２ｉ−１，５０２ｉの幅がゲート長となり、この２つのパラメータ及び拡散条件等によりスイッチング素子としての特性が決定される。
【００４５】
半導体層３０２ｉ−１，ｊ，３０２ｉ，ｊ、ゲート線５０２ｉ−１，５０２ｉ、並びにソース線５５ｊが形成されたアレイ基板１上には、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）製の透過率が優れた平面視が正方形の画素電極４０が、シリコン酸化膜等の第２層間絶縁膜５及び透過率が優れたアクリル樹脂等の絶縁材料である平坦化膜６を介して、膜厚２００ｎｍにて形成されており、各画素電極４０は、ＣＸ６５２ｉ−１，ｊ，６５２ｉ，ｊによりＴＦＴ２０２ｉ−１，ｊ，２０２ｉ，ｊのドレイン端子に夫々接続されている。
【００４６】
つまり、平坦化膜６により、半導体層３０２ｉ−１，ｊ，３０２ｉ，ｊ、ゲート線５０２ｉ−１，５０２ｉ、ソース線５５ｊ、及びＣＷ６０２ｉ−１，ｊ，６０２ｉ，ｊ等のパターンに起因する段差が平滑化されている。
【００４７】
画素電極４０上には、液晶のアレイ基板１側の配向方向を規制するために、ポリイミド等の配向膜７が、２００℃にて１時間ベークすることにより、膜厚２０ｎｍにて形成されている。
【００４８】
一方、対向基板２のアレイ基板１対向面には、ＩＴＯ製の透過率が優れた対向電極（共通電極ともいう）１１が、膜厚２００ｎｍにて形成されている。更に、対向電極１１上には、液晶の対向基板２側の配向方向を規制するために、ポリイミド等の配向膜１２が、２００℃にて１時間ベークすることにより、膜厚２０ｎｍにて形成されている。なお、対向基板２のアレイ基板１対向面には、一般に、Ｃｒ（Ｃｈｒｏｍｉｕｍ）又はＷＳｉ２　（Ｗｏｌｆｒａｍ（Ｔｕｎｇｓｔｅｎ）　Ｓｉｌｉｃｉｄｅ）等の遮光特性に優れた遮光膜（不図示）が、アレイ基板１に形成した画素電極４０を除いた部分に該当する位置に形成されている。
【００４９】
液晶のアレイ基板１側の配向方向がゲート線５０２ｉ−１，５０２ｉの長手方向となるように、配向膜７及び配向膜１２は、レーヨン製の布により図３のゲート線５０２ｉ−１，５０２ｉの長手方向、例えば、左から右方向に夫々ラビングされ、配向膜７及び配向膜１２の側鎖方向が夫々規制されている。
【００５０】
そして、アレイ基板１及び対向基板２は、これらの配向膜７及び配向膜１２を対向して配置され、配向膜７と配向膜１２との間に面内均一のギャップ（１．７μｍ）を保持するために球状のシリカ製のスペーサ１６を散布して形成した空隙内に、ナフタレン系液晶を主成分とするＦＬＣを充填して液晶層１９が形成されている。
【００５１】
更に、液晶パネルは、ＦＬＣの液晶分子の長軸方向が一方に傾いた場合に暗状態になるように、クロスニコル状態の２枚の偏光板１７及び１８で挟まれており、ＴＦＴ２０ｉ，ｊを介して画素電極４０に印加された電圧と対向電極１１に印加された電圧との電圧差に基づいて、液晶層１９の光透過率が制御され、遮光膜が形成されていない矩形部にあたる画素開口部８０より光が出射するよう構成されている。
【００５２】
以上のように構成された液晶パネルの表示品質を評価した。液晶パネルの背面よりバックライトの光が入射できるようにバックライトを配置して、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた際の液晶パネルを観察すると、図５に示すように、ＣＸ６５２ｉ，ｊとＣＸ６５２ｉ＋１，ｊとを結線するように配向欠陥９０が観測されたが、画素開口部８０内に大きく侵入する欠陥は観測されなかった。
【００５３】
更に、定量的に評価するために、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた場合と、７Ｖの電圧を印加して白画面を表示させた場合との輝度を輝度計により夫々測定し、測定した輝度の比で規定されるコントラスト特性を求めると１２５であった。
【００５４】
次に、本実施形態の液晶パネルの効果を確認するため、図２１に示すように、ＴＦＴ、及びＴＦＴと画素電極とを接続するＣＸが、すべての画素電極においてその一角（左上側）に配置された従来の液晶パネルを作製し、これと比較した。この従来パネルの背面よりバックライトの光が入射できるようにバックライトを配置して、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた際の液晶パネルを観察すると、図２１に示すように、ＣＸ６５ｉ，ｊとＣＸ６５ｉ，ｊ＋１とを結線するように、画素開口部８０内に大きく侵入する配向欠陥９７が発生し、また前述と同様に、コントラスト特性を求めると７５であった。従って、本実施形態による液晶パネルは、従来の液晶パネルに比較して画素開口部８０内に大きく侵入する配向欠陥の発生を防止でき、コントラスト特性が＋６６％向上できる。
【００５５】
次に、ＣＸの配置と液晶のアレイ基板側の配向方向との関係が配向欠陥に及ぼす影響について説明する。図２２は、本発明の実施の形態１による液晶パネルの効果を確認するための比較用液晶パネル（以下、比較用パネルという）の模式的平面図であり、要旨が分かるように構成要素の一部を省略している。
【００５６】
比較用パネルは、液晶の配向方向、即ち、配向膜７のラビング方向をソース線５５ｊの長手方向とした点が、図３に示した本実施形態の液晶パネルと相違する。その他の構成は図３と同様であるので、対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００５７】
次に、比較用パネルの表示品質を評価した。前述同様、比較用パネルの背面よりバックライトの光が入射できるようにバックライトを配置して、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた際の比較用パネルを観察すると、図２３に示すように、ＣＸ６５２ｉ，ｊとＣＸ６５２ｉ，ｊ＋１とを結線するように、画素開口部８０内に大きく侵入する配向欠陥９８が観測された。
【００５８】
更に、定量的に評価するために、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた場合と、７Ｖの電圧を印加して白画面を表示させた場合との輝度を輝度計により夫々測定し、測定した輝度の比で規定されるコントラスト特性を求めると７５であった。
【００５９】
従って、本実施形態の液晶パネルと同一の構成を有するが、アレイ基板側のラビング方向をソース線の長手方向とした液晶パネルでは、配向欠陥が画素開口部内に発生し、コントラスト特性が低下する。つまり、液晶のアレイ基板側の配向方向に対して垂直方向の画素電極に備えるＣＸを隣合う他の画素電極の近傍部又は遠隔部に配置することが本実施形態の主旨である。
【００６０】
なお、本実施形態では、液晶の配向方向、即ち、配向膜７のラビング方向をゲート線５０２ｉ−１，５０２ｉの長手方向とした場合に、ＣＸ６５２ｉ−１，ｊを画素電極４０の左上側に、一方、ＣＸ６５２ｉ，ｊを画素電極４０の左下側に夫々配置して、配向欠陥を相対的に近傍となるＣＸ６５２ｉ，ｊ，ＣＸ６５２ｉ＋１，ｊ間に発生させるように制御した一例を示したが、ＣＸ６５２ｉ−１，ｊを画素電極４０の中心部より上側に、ＣＸ６５２ｉ，ｊを画素電極４０の中心部より下側に配置すればよい。例えば、図６に示すように、ＣＸ６５２ｉ−１，ｊを画素電極４０の左上側に、一方、ＣＸ６５２ｉ，ｊを画素電極４０の右下側に夫々配置して、配向欠陥を相対的に近傍となるＣＸ６５２ｉ，ｊ，ＣＸ６５２ｉ＋１，ｊ間に発生させ、一方、相対的に遠隔となるＣＸ６５２ｉ−１，ｊ，ＣＸ６５２ｉ，ｊ間には発生させないように制御してもよい。即ち、配向欠陥を隣合う画素電極４０間（上下側の隙間）に発生させるように、ＣＸを配置させる構成とすればよい。
【００６１】
（実施の形態２）
実施の形態１では、液晶の配向方向、即ち、配向膜のラビング方向をＴＦＴのゲート線の長手方向とした場合の一例を示したが、液晶の配向方向をＴＦＴのソース線の長手方向とした場合に、液晶の配向方向と垂直方向、即ちゲート線の長手方向に隣合う互いの画素電極に設けられるＣＸを互いに他の画素電極の近傍部又は遠隔部となるように配置して、配向欠陥を隣合う画素電極間に発生させるように制御してもよく、このようにした一例が実施の形態２である。
【００６２】
図７は本発明の実施の形態２による液晶パネルの模式的平面図である。なお、断面構造は、図４と同様であるので構造断面図を省略する。
【００６３】
アレイ基板１上には、奇数列（２ｊ−１；ｉ，ｊ＝１，２，３，…）の画素電極４０への電圧印加をオン／オフ制御するＴＦＴ２０ｉ，２ｊ−１の能動層となる半導体層３０ｉ，２ｊ−１が、画素セルの左上側に形成され、また、偶数列（２ｊ）の画素電極４０への電圧印加をオン／オフ制御するＴＦＴ２０ｉ，２ｊの能動層となる半導体層３０ｉ，２ｊが、画素セルの右上側に形成されている。
【００６４】
そして、半導体層３０ｉ，２ｊ−１，３０ｉ，２ｊの上側には、ポリシリコン等からなるゲート線５０ｉが、酸化膜又は窒化膜等のゲート絶縁膜３を介して、帯状に形成されており、このゲート線５０ｉから半導体層３０ｉ，２ｊ−１，３０ｉ，２ｊの略中央部に突出してＴＦＴ２０ｉ，２ｊ−１，２０ｉ，２ｊのゲート端子を構成する。
【００６５】
更に、半導体層３０ｉ，２ｊ−１の左側には、アルミニウム等からなるソース線５５２ｊ−１が、ＮＳＧ又はＢＰＳＧ等の第１層間絶縁膜４を介して、半導体層３０ｉ，２ｊ−１の一端（ＴＦＴ２０ｉ，２ｊ−１のソース端子）とオーバーラップして帯状に形成されており、ＣＷ６０ｉ，２ｊ−１によりＴＦＴ２０ｉ，２ｊ−１のソース端子に接続されている。同様に、半導体層３０ｉ，２ｊの右側には、ソース線５５２ｊが、第１層間絶縁膜４を介して、半導体層３０ｉ，２ｊの一端（ＴＦＴ２０ｉ，２ｊのソース端子）とオーバーラップして帯状に形成されており、ＣＷ６０ｉ，２ｊによりＴＦＴ２０ｉ，２ｊのソース端子に接続されている。
【００６６】
半導体層３０ｉ，２ｊ−１，３０ｉ，２ｊ、ゲート線５０ｉ、及びソース線５５２ｊ−１，５５２ｊが形成されたアレイ基板１上には、画素電極４０が、第２層間絶縁膜５及び平坦化膜６を介して、膜厚２００ｎｍにて形成されており、奇数列の画素電極４０は、ＣＸ６５ｉ，２ｊ−１によりＴＦＴ２０ｉ，２ｊ−１のドレイン端子に、偶数列の画素電極４０は、ＣＸ６５ｉ，２ｊによりＴＦＴ２０ｉ，２ｊのドレイン端子に、夫々接続されている。
【００６７】
その他の構成は図３と同様であるので、対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。ただし、本実施形態における液晶の配向方向、即ち、配向膜７のラビング方向は、ソース線５５２ｊ−１，５５２ｊの長手方向である。
【００６８】
次に、本実施形態による液晶パネルの表示品質を評価した。液晶パネルの背面よりバックライトの光が入射できるようにバックライトを配置して、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた際の液晶パネルを観察すると、図８に示すように、ＣＸ６５ｉ，２ｊとＣＸ６５ｉ，２ｊ＋１とを結線するように配向欠陥９１が観測されたが、画素開口部８０内に大きく侵入する欠陥は観測されなかった。
【００６９】
更に、定量的に評価するために、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた場合と、７Ｖの電圧を印加して白画面を表示させた場合との輝度を輝度計により夫々測定し、測定した輝度の比で規定されるコントラスト特性を求めると１２５であった。即ち、本実施形態による液晶パネルは、従来の液晶パネルに比較してコントラスト特性が＋６６％向上されている。
【００７０】
なお、本実施形態では、液晶の配向方向、即ち、配向膜７のラビング方向をソース線５５２ｊ−１，５５２ｊの長手方向とした場合に、ＣＸ６５ｉ，２ｊ−１を画素電極４０の左上側に、一方、ＣＸ６５ｉ，２ｊを画素電極４０の右上側に夫々配置して、配向欠陥を相対的に近傍となるＣＸ６５ｉ，２ｊ，ＣＸ６５ｉ，２ｊ＋１間に発生させるように制御した一例を示したが、ＣＸ６５ｉ，２ｊ−１を画素電極４０の中心部より左側に、ＣＸ６５ｉ，２ｊを画素電極４０の中心部より右側に配置すればよい。例えば、図９に示すように、ＣＸ６５ｉ，２ｊ−１を画素電極４０の左上側に、一方、ＣＸ６５ｉ，２ｊを画素電極４０の右下側に夫々配置して、配向欠陥を相対的に近傍となるＣＸ６５ｉ，２ｊ，ＣＸ６５ｉ，２ｊ＋１間に発生させ、一方、相対的に遠隔となるＣＸ６５ｉ，２ｊ−１，ＣＸ６５ｉ，２ｊ間には発生させないように制御してもよい。即ち、配向欠陥を隣合う画素電極４０間（左右側の隙間）に発生させるように、ＣＸを配置させる構成とすればよい。
【００７１】
（実施の形態３）
実施の形態１では、液晶の配向方向、即ち、配向膜のラビング方向をＴＦＴのゲート線の長手方向とした場合に、実施の形態２では、配向膜のラビング方向をＴＦＴのソース線の長手方向とした場合の一例を示したが、配向膜のラビング方向をＴＦＴのゲート線又はソース線の長手方向とした場合に、ゲート線又はソース線の長手方向に隣合う互いの画素電極に設けられるＣＸを互いに他の画素電極の近傍部又は遠隔部となるように配置して、配向欠陥を隣合う画素電極間に発生させるように制御してもよく、このようにした一例が実施の形態３である。
【００７２】
図１０は本発明の実施の形態３による液晶パネルの模式的平面図である。なお、断面構造は、図４と同様であるので構造断面図を省略する。
【００７３】
アレイ基板１上には、奇数行（２ｉ−１；ｉ＝１，２，３，…）、かつ奇数列（２ｊ−１；ｊ＝１，２，３，…）の画素電極４０への電圧印加をオン／オフ制御するＴＦＴ２０２ｉ−１，２ｊ−１の能動層となる半導体層３０２ｉ−１，２ｊ−１が、画素セルの左上側に形成され、また、奇数行（２ｉ−１）、かつ偶数列（２ｊ）の画素電極４０への電圧印加をオン／オフ制御するＴＦＴ２０２ｉ−１，２ｊの能動層となる半導体層３０２ｉ−１，２ｊが、画素セルの右上側に形成されている。更に、偶数行（２ｉ）、かつ奇数列（２ｊ−１）の画素電極４０への電圧印加をオン／オフ制御するＴＦＴ２０２ｉ，２ｊ−１の能動層となる半導体層３０２ｉ，２ｊ−１が、画素セルの左下側に形成され、また、偶数行（２ｉ）、かつ偶数列（２ｊ）の画素電極４０への電圧印加をオン／オフ制御するＴＦＴ２０２ｉ，２ｊの能動層となる半導体層３０２ｉ，２ｊが、画素セルの右下側に形成されている。
【００７４】
そして、半導体層３０２ｉ−１，２ｊ−１，３０２ｉ−１，２ｊの上側には、ポリシリコン等からなるゲート線５０２ｉ−１が、酸化膜又は窒化膜等のゲート絶縁膜３を介して、帯状に形成されており、このゲート線５０２ｉ−１から半導体層３０２ｉ−１，２ｊ−１，３０２ｉ−１，２ｊの略中央部に突出してＴＦＴ２０２ｉ−１，２ｊ−１，２０２ｉ−１，２ｊのゲート端子を構成する。同様に、半導体層３０２ｉ，２ｊ−１，３０２ｉ，２ｊの下側には、ゲート線５０２ｉが、ゲート絶縁膜３を介して、帯状に形成されており、このゲート線５０２ｉから半導体層３０２ｉ，２ｊ−１，３０２ｉ，２ｊの略中央部に突出してＴＦＴ２０２ｉ，２ｊ−１，２０２ｉ，２ｊのゲート端子を構成する。
【００７５】
更に、半導体層３０２ｉ−１，２ｊ−１，３０２ｉ，２ｊ−１の左側には、アルミニウム等からなるソース線５５２ｊ−１が、ＮＳＧ又はＢＰＳＧ等の第１層間絶縁膜４を介して、半導体層３０２ｉ−１，２ｊ−１，３０２ｉ，２ｊ−１の一端（ＴＦＴ２０２ｉ−１，２ｊ−１，２０２ｉ，２ｊ−１のソース端子）とオーバーラップして帯状に形成されており、ＣＷ６０２ｉ−１，２ｊ−１，６０２ｉ，２ｊ−１によりＴＦＴ２０２ｉ−１，２ｊ−１，２０２ｉ，２ｊ−１のソース端子に、夫々接続されている。同様に、半導体層３０２ｉ−１，２ｊ，３０２ｉ，２ｊの右側には、ソース線５５２ｊが、第１層間絶縁膜４を介して、半導体層３０２ｉ−１，２ｊ，３０２ｉ，２ｊの一端（ＴＦＴ２０２ｉ−１，２ｊ，２０２ｉ，２ｊのソース端子）とオーバーラップして帯状に形成されており、ＣＷ６０２ｉ−１，２ｊ，６０２ｉ，２ｊによりＴＦＴ２０２ｉ−１，２ｊ，２０２ｉ，２ｊのソース端子に、夫々接続されている。
【００７６】
半導体層３０２ｉ−１，２ｊ−１，３０２ｉ，２ｊ−１，３０２ｉ−１，２ｊ，３０２ｉ，２ｊ、ゲート線５０２ｉ−１，５０２ｉ、及びソース線５５２ｊ−１，５５２ｊが形成されたアレイ基板１上には、画素電極４０が、第２層間絶縁膜５及び平坦化膜６を介して、膜厚２００ｎｍにて形成されており、奇数行・奇数列の画素電極４０は、ＣＸ６５２ｉ−１，２ｊ−１によりＴＦＴ２０２ｉ−１，２ｊ−１のドレイン端子に、奇数行・偶数列の画素電極４０は、ＣＸ６５２ｉ−１，２ｊによりＴＦＴ２０２ｉ−１，２ｊのドレイン端子に、偶数行・奇数列の画素電極４０は、ＣＸ６５２ｉ，２ｊ−１によりＴＦＴ２０２ｉ，２ｊ−１のドレイン端子に、偶数行・偶数列の画素電極４０は、ＣＸ６５２ｉ，２ｊによりＴＦＴ２０２ｉ，２ｊのドレイン端子に、夫々接続されている。
【００７７】
その他の構成は図３と同様であるので、対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。ただし、本実施形態における液晶の配向方向、即ち、配向膜７のラビング方向は、ゲート線５０２ｉ−１，５０２ｉ、又はソース線５５２ｊ−１，５５２ｊの長手方向のいずれでもよい。
【００７８】
次に、本実施形態による液晶パネルの表示品質を評価した。液晶パネルの背面よりバックライトの光が入射できるようにバックライトを配置して、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた際の液晶パネルを観察すると、配向膜７のラビング方向をゲート線５０２ｉ−１，５０２ｉの長手方向とした場合には、図１１に示すように、ＣＸ６５２ｉ，２ｊとＣＸ６５２ｉ，２ｊ＋１とを結線するように配向欠陥９２、及び、ＣＸ６５２ｉ，２ｊ＋１とＣＸ６５２ｉ＋１，２ｊ＋１とを結線するように配向欠陥９３が観測され、一方、配向膜７のラビング方向をソース線５５２ｊ−１，５５２ｊの長手方向とした場合には、図１２に示すように、ＣＸ６５２ｉ，２ｊとＣＸ６５２ｉ，２ｊ＋１とを結線するように配向欠陥９４、及び、ＣＸ６５２ｉ，２ｊとＣＸ６５２ｉ＋１，２ｊとを結線するように配向欠陥９５が観測されたが、共に画素開口部８０内に大きく侵入する欠陥は観測されなかった。
【００７９】
更に、定量的に評価するために、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた場合と、７Ｖの電圧を印加して白画面を表示させた場合との輝度を輝度計により夫々測定し、測定した輝度の比で規定されるコントラスト特性を求めると共に１２５であった。即ち、本実施形態による液晶パネルは、従来の液晶パネルに比較してコントラスト特性が共に＋６６％向上されている。
【００８０】
実施の形態１乃至３の主旨は、完全に平滑化を実現したアレイ基板上に、ＦＬＣの配向欠陥を乱す箇所（ＣＸ）を画素開口部に大きく侵入しない程度に作為的に形成させ、その形成された箇所を結線するように配向欠陥が発生したとしても、液晶のアレイ基板側の配向方向に対して垂直方向に隣合う画素電極の間（隣合う画素開口部の隙間）に発生させ、配向欠陥が画素開口部に発生するのを防止することにある。従って、製造バラツキ等により発生する不測の配向欠陥不良によるコントラスト特性等の表示品質の低下を防止することが可能である。
【００８１】
配向欠陥は、一の配向規制力の乱れの箇所の近傍に隣合う他の配向規制力の乱れの箇所に向けて発生しやすく、一の画素セルにおける配向規制力の乱れの箇所であるＣＸから、隣合うＣＸの内、最も近傍のＣＸに向けて配向欠陥が発生する。しかし、配向欠陥が発生する領域が狭く、加えて、光の透過領域である画素開口部へは侵入しないため、表示装置として実用上問題となることはない。特に、画素をまたがるような表示品質への影響が大きい配向欠陥は発生することがない。つまり、従来の液晶パネルに比較し、配向欠陥の発生位置を制御する構成としたことが実施の形態１乃至３の主旨であるといえる。換言すれば、配向欠陥の発生位置が予め想定することができるため、遮光領域（ブラックマトリックス）の設定（設計）に反映できるとともに、従来の液晶パネルに比較してその遮光領域が縮小され、開口率向上、ひいては透過率向上を実現できる。
【００８２】
なお、実施の形態１乃至３にて詳述した液晶パネルでは、平坦化膜により、下層のＴＦＴ、ゲート線、ソース線、及びＴＦＴのソース端子とソース線とを接続するＣＷ等を平滑化された液晶パネルについて説明したが、もちろん、これに限定されるものではなく、平坦化膜が形成されていない断面構成を有する液晶パネルにおいて、段差部となるＴＦＴを各実施の形態にて説明したように配置させて配向欠陥の発生位置を制御してもよい。
【００８３】
（実施の形態４）
図１３は本発明の実施の形態４による液晶パネルの模式的平面図であり、図１４は図１３の　ＸＩＶ−ＸＩＶ　線における構造断面図である。
【００８４】
図中、１、２は、可視光領域における透過率が優れたガラス又は石英等からなる夫々アレイ基板、対向基板である。
【００８５】
アレイ基板１上には、図１３に示すように、ＴＦＴ２０ｉ，ｊ（ｉ，ｊ＝１，２，３，…）を構成する半導体層３０ｉ，ｊが、各画素セルの左上側に形成されている。
【００８６】
そして、半導体層３０ｉ，ｊの上側には、ポリシリコン等からなるゲート線５０ｉが、酸化膜又は窒化膜等のゲート絶縁膜３を介して、帯状に形成されており、このゲート線５０ｉから半導体層３０ｉ，ｊの略中央部に突出してＴＦＴ２０ｉ，ｊのゲート端子を構成する。
【００８７】
更に、半導体層３０ｉ，ｊの左側には、アルミニウム等からなるソース線５５ｊが、ＮＳＧ又はＢＰＳＧ等の第１層間絶縁膜４を介して、半導体層３０ｉ，ｊの一端（ＴＦＴ２０ｉ，ｊのソース端子）とオーバーラップして帯状に形成されており、ＣＷ６０ｉ，ｊによりＴＦＴ２０ｉ，ｊのソース端子に接続されている。
【００８８】
半導体層３０ｉ，ｊとゲート線５０ｉとのオーバーラップ部分がＴＦＴ２０ｉ，ｊとして機能し、半導体層３０ｉ，ｊの幅がゲート幅、ゲート線５０ｉの幅がゲート長となり、この２つのパラメータ及び拡散条件等によりスイッチング素子としての特性が決定される。
【００８９】
半導体層３０ｉ，ｊ、ゲート線５０ｉ、及びソース線５５ｊが形成されたアレイ基板１上には、画素電極４０が、第２層間絶縁膜５及び平坦化膜６を介して、膜厚２００ｎｍにて形成されており、画素電極４０は、ＣＸ６５ｉ，ｊによりＴＦＴ２０ｉ，ｊのドレイン端子に接続されている。
【００９０】
つまり、平坦化膜６により、半導体層３０ｉ，ｊ、ゲート線５０ｉ、ソース線５５ｊ、及びＣＷ６０ｉ，ｊ等のパターンに起因する段差が平滑化されている。
【００９１】
しかし、ＣＸ６５ｉ，ｊには段差が生じており、これを被覆するべく、感光性樹脂であるノボラック系樹脂等のギャップ保持部材７０が、２００℃環境下３０分間のポストベークにより、後述するギャップが１．７μｍとなるように所定の厚みにて、ＣＸ６５ｉ，ｊより僅かながら広い（各辺より２μｍ広い）領域に固着して形成されている。
【００９２】
更に、液晶のアレイ基板１側の配向方向を規制するために、ポリイミド等の配向膜７が、２００℃にて１時間ベークすることにより、膜厚２０ｎｍにて形成されている。
【００９３】
一方、対向基板２のアレイ基板１対向面には、ＩＴＯ製の透過率が優れた対向電極１１が、膜厚２００ｎｍにて形成されている。更に、対向電極１１上には、液晶の対向基板２側の配向方向を規制するために、ポリイミド等の配向膜１２が、２００℃にて１時間ベークすることにより、膜厚２０ｎｍにて形成されている。なお、対向基板２のアレイ基板１対向面には、一般に、Ｃｒ又はＷＳｉ２等の遮光特性に優れた遮光膜（不図示）が、アレイ基板１に形成した画素電極４０を除いた部分に該当する位置に形成されている。
【００９４】
液晶のアレイ基板１側の配向方向がゲート線５０ｉの長手方向となるように、配向膜７及び配向膜１２は、レーヨン製の布により図１３のゲート線５０ｉの長手方向、例えば、左から右方向に夫々ラビングされ、配向膜７及び配向膜１２の側鎖方向が夫々規制されている。本実施形態では、ラビング方向は、これに限定されるものではなく、ソース線５５ｊの長手方向であってもよい。
【００９５】
そして、アレイ基板１及び対向基板２は、これらの配向膜７及び配向膜１２を対向して配置され、形成された空隙内にナフタレン系液晶を主成分とするＦＬＣを充填して液晶層１９が形成されている。
【００９６】
更に、液晶パネルは、ＦＬＣの液晶分子の長軸方向が一方に傾いた場合に暗状態になるように、クロスニコル状態の２枚の偏光板１７及び１８で挟まれており、ＴＦＴ２０ｉ，ｊを介して画素電極４０に印加された電圧と対向電極１１に印加された電圧との電圧差に基づいて、液晶層１９の光透過率が制御され、遮光膜が形成されていない矩形部にあたる画素開口部８０より光が出射するよう構成されている。
【００９７】
次に、本実施形態による液晶パネルの表示品質を評価した。液晶パネルの背面よりバックライトの光が入射できるようにバックライトを配置して、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた際の液晶パネルを観察すると、図１５に示すように、ギャップ保持部材７０の周囲に配向欠陥１９０が観測されたが、共に画素開口部８０内に大きく侵入する欠陥は観測されなかった。
【００９８】
更に、定量的に評価するために、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた場合と、７Ｖの電圧を印加して白画面を表示させた場合との輝度を輝度計により夫々測定し、測定した輝度の比で規定されるコントラスト特性を求めると１２５であった。即ち、本実施形態による液晶パネルは、従来の液晶パネルに比較してコントラスト特性が＋６６％向上されている。
【００９９】
（実施の形態５）
実施の形態４では、段差が生じているＣＸを被覆すべくギャップ保持部材が形成された場合の一例を示したが、配向欠陥は、アレイ基板上に生じた段差から、液晶のアレイ基板側の配向方向に発生する特徴を有するため、段差が生じているＣＸをすべて被覆する必要はなく、ギャップ保持部材が、ＣＸから液晶のアレイ基板側の配向方向に対して下流側に形成されていてもよく、このようにした一例が実施の形態５である。
【０１００】
図１６は本発明の実施の形態５による液晶パネルの模式的平面図であり、図１７は図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線における構造断面図である。
【０１０１】
感光性樹脂であるノボラック系樹脂等のギャップ保持部材７０が、２００℃環境下３０分間のポストベークにより、ギャップが１．７μｍとなるように所定の厚みにて、ＣＸ６５ｉ，ｊから液晶の配向方向、即ち、配向膜７のラビング方向の下流側に固着して形成されている。その他の構成は図１３及び図１４と同様であるので、対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１０２】
次に、本実施形態による液晶パネルの表示品質を評価した。液晶パネルの背面よりバックライトの光が入射できるようにバックライトを配置して、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた際の液晶パネルを観察すると、実施の形態４と同様に、ギャップ保持部材７０の周囲に配向欠陥が観測されたが、画素開口部８０内に大きく侵入する欠陥は観測されなかった。
【０１０３】
更に、定量的に評価するために、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた場合と、７Ｖの電圧を印加して白画面を表示させた場合との輝度を輝度計により夫々測定し、測定した輝度の比で規定されるコントラスト特性を求めると１２５であった。
【０１０４】
次に、ギャップ保持部材の配置と液晶のアレイ基板側の配向方向との関係が配向欠陥に及ぼす影響について説明する。図２４は、本発明の実施の形態５による液晶パネルの効果を確認するための比較用液晶パネル（以下、比較用パネルという）の模式的平面図であり、要旨が分かるように構成要素の一部を省略している。
【０１０５】
比較用パネルは、液晶の配向方向、即ち、配向膜７のラビング方向を、図２４に示すように、右から左方向とした点が、図１６に示した本実施形態の液晶パネルと相違する。その他の構成は図１６と同様であるので、対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１０６】
次に、比較用パネルの表示品質を評価した。前述同様、比較用パネルの背面よりバックライトの光が入射できるようにバックライトを配置して、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた際の比較用パネルを観察すると、図２５に示すように、画素開口部８０内に大きく侵入する配向欠陥１９６が観測された。
【０１０７】
更に、定量的に評価するために、画素電極４０と対向電極１１との間に０Ｖの電圧を印加して黒画面を表示させた場合と、７Ｖの電圧を印加して白画面を表示させた場合との輝度を輝度計により夫々測定し、測定した輝度の比で規定されるコントラスト特性を求めると７５であった。
【０１０８】
従って、本実施形態の液晶パネルと同一の構成を有するが、アレイ基板側のラビング方向を逆方向とした液晶パネルでは、配向欠陥が画素開口部内に発生し、コントラスト特性が低下する。つまり、配向欠陥は、段差を起点として液晶の配向方向側に発生する特徴があり、この特徴を利用して、ギャップ保持部材が、ＣＸから液晶の配向方向に対して下流側に配置することが本実施形態の主旨である。
【０１０９】
なお、実施の形態４又は５では、ギャップ保持部材がアレイ基板に固着した構成の液晶パネルについて説明したが、アレイ基板及び対向基板に固着した構成の液晶パネルであってもよい。例えば、加熱により硬化する特性を有する熱硬化性樹脂をギャップ保持部材として用いることにより、ギャップ保持部材をアレイ基板にスピンナーにより塗布し、８０℃のオーブン中で３０分間乾燥し、ギャップ保持部材中の溶剤を飛ばしてアレイ基板に半固着させる（プリベーク）。そして、パターンを配したフォトマスクを介して紫外線を露光し、現像液をスプレーして未露光部分を除去する。そして、アレイ基板及び対向基板を対向させ、プリベーク時の温度より高温である１５０℃のオーブン中で１時間乾燥し、ギャップ保持部材を焼付けてアレイ基板及び対向基板に固着させることができる（ポストベーク）。このように、ギャップ保持部材がアレイ基板及び対向基板に固着することにより、それらの厚みにより液晶ギャップを決定するとともに、液晶ギャップを面内均一に保持する。特に、ギャップ保持部材は、画素セル毎に形成されているため、液晶ギャップを保持する効果が大きい。
【０１１０】
また、前述したギャップ保持部材は、ノボラック系樹脂を用いた例について説明したが、これに限定されるものではなく、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、及びポリウレタン系樹脂等の熱硬化性樹脂でもあってもよく、更に、ノボラック系樹脂及びアクリル系樹脂等の感光性樹脂、並びに、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、及びポリアミド系樹脂等の熱可塑性樹脂であってもよい。
【０１１１】
また、平坦化膜により、下層のＴＦＴ、ゲート線、ソース線、及びＴＦＴのソース端子とソース線とを接続するＣＷ等が平滑化された構成の液晶パネルの一例について説明したが、もちろん、これに限定されるものではなく、例えば、図１８に示すように、平坦化膜が形成されていない断面構成を有する液晶パネルにおいて、半導体層３０ｉ，ｊ、ゲート絶縁膜３、及びゲート線５０ｉから構成されるＴＦＴに起因する段差を被覆すようにギャップ保持部材７０が形成されていてもよい。この液晶パネルは、画素電極４０の下層に平坦化膜が形成されていない点が、図１４に示した液晶パネルと相違する。その他の構成は図１４と同様であるので、対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１１２】
更に、実施の形態１乃至３にて詳述した液晶パネルにおいて、ＴＦＴと画素電極とを接続するＣＸを被覆するようにギャップ保持部材が形成されていれば、夫々の効果が反映され好ましい。
【０１１３】
なお、実施の形態１乃至５にて詳述した液晶パネルでは、アレイ基板上に、能動層となる半導体層を形成した後に、ゲート絶縁膜を介してゲート線を形成する構造としたが、もちろん、ゲート線を形成した後に、ゲート絶縁膜を介して能動層となる半導体層を形成するスタガ構造としてもよい。
【０１１４】
また、ＴＦＴの能動層としてポリシリコンが形成されていてもよく、ポリシリコンとすれば、キャリアの電界効果移動度を向上させ、スイッチング素子の特性を向上させることができる。もちろん、スイッチング素子としてＴＦＴに限定されるものではなく、ＭＩＭ等のスイッチング素子であってもよい。
【０１１５】
また、画素セルの構成を正方配列としたが、もちろん、デルタ配列としてもよい。
【０１１６】
更に、画素電極及び対向電極間に電圧を印加することにより黒表示から白表示に制御するノーマリーブラックモードの液晶パネルとしたが、液晶分子の長軸方向が一方に傾いた場合に明状態になるように、アレイ基板及び対向基板の表面に、クロスニコル状態の２枚の偏光板を夫々貼り付け、画素電極及び対向電極間に電圧を印加することにより白表示から黒表示に制御するノーマリーホワイトモードの液晶パネルとしてもよく、一般にノーマリーホワイトモードの液晶パネルの方がコントラスト特性に優れる。
【０１１７】
（付記１）　複数の画素電極、各画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子、及び前記画素電極と前記スイッチング素子とを接続するコンタクト部をマトリックス状に備えた第１基板と対向電極を備えた第２基板との空隙内に液晶物質が封入され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電圧により前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、前記画素電極及び前記対向電極上には前記液晶物質の配向方向を規制する配向膜が夫々形成されており、前記液晶物質の第１基板側の配向方向に対して垂直方向に隣合う互いの画素電極に設けられるスイッチング素子及び／又はコンタクト部は、互いに他の画素電極の近傍部又は遠隔部に夫々配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
（付記２）　前記液晶物質の第１基板側の配向方向に隣合う互いの画素電極に設けられるスイッチング素子及び／又はコンタクト部は、互いに他の画素電極の近傍部又は遠隔部に夫々配置されていることを特徴とする付記１に記載の液晶表示装置。
（付記３）　前記第１基板と前記第２基板とのギャップを保持すべく、前記スイッチング素子及び／又は前記コンタクト部を被覆しているギャップ保持部材を前記第１基板と前記第２基板との間に備えることを特徴とする付記１又は付記２に記載の液晶表示装置。
（付記４）　前記ギャップ保持部材は、前記第１基板に固着されていることを特徴とする付記３に記載の液晶表示装置。
（付記５）　複数の画素電極、各画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子、及び前記画素電極と前記スイッチング素子とを接続するコンタクト部をマトリックス状に備えた第１基板と対向電極を備えた第２基板との空隙内に液晶物質が封入され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電圧により前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、前記第１基板と前記第２基板とのギャップを保持すべく、前記第１基板に固着したギャップ保持部材を備え、前記ギャップ保持部材は、前記スイッチング素子及び／又は前記コンタクト部を被覆して形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
（付記６）　複数の画素電極、各画素電極への電圧印加をオン／オフ制御するスイッチング素子、及び前記画素電極と前記スイッチング素子とを接続するコンタクト部をマトリックス状に備えた第１基板と対向電極を備えた第２基板との空隙内に液晶物質が封入され、前記画素電極と前記対向電極との間に印加された電圧により前記液晶物質の光透過率を制御する構成とした液晶表示装置において、前記画素電極及び前記対向電極上に前記液晶物質の配向方向を規制する配向膜と、前記第１基板と前記第２基板とのギャップを保持すべく、前記第１基板に固着したギャップ保持部材とを備え、前記ギャップ保持部材は、前記スイッチング素子及び／又は前記コンタクト部から前記液晶物質の第１基板側の配向方向に対して下流側に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
（付記７）　前記ギャップ保持部材は、前記第２基板に固着されていることを特徴とする付記３乃至付記６のいずれかに記載の液晶表示装置。
（付記８）　前記ギャップ保持部材は、前記スイッチング素子の配線を被覆して形成されていることを特徴とする付記３乃至付記７のいずれかに記載の液晶表示装置。
（付記９）　前記画素電極の下層に、下地を平滑化するための平坦化膜を備えることを特徴とする付記１乃至付記８のいずれかに記載の液晶表示装置。
（付記１０）　前記液晶物質は、自発分極特性を有することを特徴とする付記１乃至付記９のいずれかに記載の液晶表示装置。
（付記１１）　前記ギャップ保持部材は、熱硬化性樹脂であることを特徴とする付記３乃至付記１０のいずれかに記載の液晶表示装置。
（付記１２）　前記熱硬化性樹脂は、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂及び／又はポリウレタン系樹脂であることを特徴とする付記１１に記載の液晶表示装置。
（付記１３）　前記ギャップ保持部材は、紫外線に感光すると光重合反応し現像液に溶解しない特性を有する感光性樹脂であることを特徴とする付記３乃至付記１０のいずれかに記載の液晶表示装置。
（付記１４）　前記ギャップ保持部材は、紫外線に感光すると分解反応し現像液に溶解する特性を有する感光性樹脂であることを特徴とする付記３乃至付記１０のいずれかに記載の液晶表示装置。
（付記１５）　前記感光性樹脂は、ノボラック系樹脂、ポリシラン系樹脂、及び／又はアクリル系樹脂であることを特徴とする付記１３又は付記１４に記載の液晶表示装置。
（付記１６）　前記ギャップ保持部材は、熱可塑性樹脂であることを特徴とする付記３乃至付記１０のいずれかに記載の液晶表示装置。
（付記１７）　前記熱可塑性樹脂は、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、及び／又はポリアミド系樹脂であることを特徴とする付記１６に記載の液晶表示装置。
【０１１８】
【発明の効果】
以上詳述した如く本発明によれば、配向欠陥の発生の起点となる段差部であるスイッチング素子及び／又はコンタクト部を、配向方向に対して垂直方向に隣合う互いの画素電極の近傍部又は遠隔部に形成することにより、配向欠陥をその画素電極の近傍部間に発生させ、画素開口部への発生を防止し、コントラスト特性等の表示品質を向上できる。
【０１１９】
また本発明によれば、基板間のギャップを保持させるギャップ保持部材が、第１基板に設けたスイッチング素子及び／又はコンタクト部を被覆した構成とすることにより、スイッチング素子及び／又はコンタクト部が液晶の配向の乱れに寄与しないようにして配向欠陥の発生を抑制し、コントラスト特性等の表示品質を向上できる。
【０１２０】
更に本発明によれば、基板間のギャップを保持させるギャップ保持部材が、第１基板に設けたスイッチング素子及び／又はコンタクト部から液晶の第１基板側の配向方向に対して下流側に形成された構成とすることにより、スイッチング素子及び／又はコンタクト部が液晶の配向の乱れに寄与しないようにして配向欠陥の発生を抑制し、コントラスト特性等の表示品質を向上できる等、優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による配向欠陥の発生領域を制御する原理を示す原理図である。
【図２】本発明による配向欠陥の発生領域を制御する原理を示す原理図である。
【図３】本発明の実施の形態１による液晶パネルの模式的平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線における構造断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１による液晶パネルにおける配向欠陥の発生状態を示す模式図である。
【図６】本発明の実施の形態１による液晶パネルの他の一例の模式的平面図である。
【図７】本発明の実施の形態２による液晶パネルの模式的平面図である。
【図８】本発明の実施の形態２による液晶パネルにおける配向欠陥の発生状態を示す模式図である。
【図９】本発明の実施の形態２による液晶パネルの他の一例の模式的平面図である。
【図１０】本発明の実施の形態３による液晶パネルの模式的平面図である。
【図１１】本発明の実施の形態３による液晶パネルにおいて、配向膜のラビング方向をゲート線の長手方向とした場合の配向欠陥の発生状態を示す模式図である。
【図１２】本発明の実施の形態３による液晶パネルにおいて、配向膜のラビング方向をソース線の長手方向とした場合の配向欠陥の発生状態を示す模式図である。
【図１３】本発明の実施の形態４による液晶パネルの模式的平面図である。
【図１４】図１３の　ＸＩＶ−ＸＩＶ　線における構造断面図である。
【図１５】本発明の実施の形態４による液晶パネルにおける配向欠陥の発生状態を示す模式図である。
【図１６】本発明の実施の形態５による液晶パネルの模式的平面図である。
【図１７】図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線における構造断面図である。
【図１８】本発明の実施の形態４又は５による液晶パネルの他の一例の構造断面図である。
【図１９】シェブロン構造を示す模式図である。
【図２０】従来の液晶パネルの模式的平面図である。
【図２１】従来の液晶パネルの他の一例の模式的平面図である。
【図２２】本発明の実施の形態１による液晶パネルの効果を確認するための比較用パネルの模式的平面図である。
【図２３】図２２の比較用パネルにおける配向欠陥の発生状態を示す模式図である。
【図２４】本発明の実施の形態５による液晶パネルの効果を確認するための比較用パネルの模式的平面図である。
【図２５】図２４の比較用パネルにおける配向欠陥の発生状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１　アレイ基板
２　対向基板
６　平坦化膜
７　配向膜
１１　対向電極
１２　配向膜
１６　スペーサ
１９　液晶層
２０　ＴＦＴ
３０　半導体層
４０　画素電極
５０　ゲート線
５５　ソース線
６０　第１コンタクト部（ＣＷ）
６５　第２コンタクト部（ＣＸ）
７０　ギャップ保持部材
【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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【図１５】
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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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