(57)【要約】【課題】本発明は、電子機器等の表示部として用いられる液晶表示装置及びその製造方法に関し、良好な視野角特性の得られる液晶表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】対向配置された一対の基板と、一対の基板間に封止された液晶と、一対の基板の少なくとも一方に形成され、液晶を配向規制する突起４４、４５と、突起４４、４５が第１の配置間隔ａ２で配置され、液晶が駆動される第１の閾値電圧を有する第１の領域と、突起４４、４５が第１の配置間隔より狭い第２の配置間隔ａ２で配置され、第１の閾値電圧より低い第２の閾値電圧を有する第２の領域とを共に備えた複数の画素領域とを有するように構成する。【選択図】図９
2004318077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置された一対の基板と、
前記一対の基板間に封止された液晶と、
前記一対の基板の少なくとも一方に形成され、前記液晶を配向規制する配向規制用構造物と、
前記配向規制用構造物が第１の配置間隔で配置され、前記液晶が駆動される第１の閾値電圧を有する第１の領域と、前記配向規制用構造物が前記第１の配置間隔より狭い第２の配置間隔で配置され、前記第１の閾値電圧より低い第２の閾値電圧を有する第２の領域とを共に備えた複数の画素領域と
を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の液晶表示装置において、
前記第２の領域は、１つの前記画素領域内で、ほぼ９０°ずつ異なる４方位に前記液晶を配向させること
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
対向配置された一対の基板と、
前記一対の基板間に封止された液晶と、
前記液晶を配向させる配向膜が形成されていない領域を少なくとも一部に備えた画素領域と、
前記液晶に混入された配向補助材が硬化した配向制御層と
を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項３記載の液晶表示装置において、
前記配向制御層は、前記画素領域内で複数の異なるアンカリングエネルギーを有すること
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の液晶表示装置において、
前記配向制御層は、前記配向膜が形成されていない領域に選択的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６】
請求項３乃至５のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記配向制御層は、重合開始材を用いず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】
光硬化性を有する配向補助材が混入された液晶を対向配置された２枚の基板間に封止し、
領域により異なる照射条件で光を照射して前記配向補助材を硬化させ、領域により異なるプレチルト角を前記液晶に付与し、
部分的に閾値電圧が異なる領域を画素領域毎に形成すること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記照射条件は、照射量、照射強度又は照射波長であること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項９】
反応性モノマーが混入された液晶を対向配置された２枚の基板間に封止して液晶表示パネルを作製し、
前記液晶表示パネルの画素領域内で部分的に異なる液晶の応答速度を利用して、前記画素領域内の液晶分子を部分的に傾斜させ、
前記反応性モノマーを重合させて、前記画素領域内で部分的に異なるプレチルト角を前記液晶分子に付与し、
部分的に閾値電圧の異なる領域を前記画素領域毎に形成すること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項９記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記画素領域内の液晶分子を部分的に傾斜させる工程は、高電圧と低電圧の繰り返しからなる所定の電圧を前記応答速度に基づいて決定された周波数で前記液晶に印加すること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器等の表示部として用いられる液晶表示装置及びその製造方法に関し、特に、優れた視野角特性を有するＭＶＡ方式の液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置は薄型かつ軽量、低電圧駆動、低消費電力といった特徴を活かし、様々な用途に広く用いられている。また液晶表示装置は、ＣＲＴに匹敵するほどの表示特性が実現され、従来ＣＲＴが主流であったモニタやテレビ受像機などの用途にも用いられるようになっている。
【０００３】
現在実用化されている液晶表示装置のうち、ＣＲＴに匹敵する高い表示特性を示す方式の１つにＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）がある。ＭＶＡ方式の液晶表示装置（以下、「ＭＶＡ−ＬＣＤ」という）では、電圧無印加時の液晶分子は、基板面に対してほぼ垂直に配向する。また、電圧印加時の液晶分子は、基板面に形成された配向規制用構造物により規制された所定の方位に傾斜する。配向規制用構造物には、突起や窪み、あるいは電極の抜き（スリット）等がある。
【０００４】
図３７は、一般的なＭＶＡ−ＬＣＤの３画素分の構成を示している。図３７に示すように、対向配置された一対の基板上には、誘電体からなるジグザグ状の線状突起１０２、１０４がそれぞれ形成されている。一方の基板上に形成された線状突起１０２と、他方の基板上に形成された線状突起１０４とは、交互に配置されている。これにより、液晶に電圧を印加したときには、領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄでそれぞれ異なる方位に液晶分子が傾斜する。１画素内の液晶分子は、各領域Ａ〜Ｄでほぼ９０°ずつ異なる４つの方位に傾斜し、４ドメインの配向が得られている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３５６７７３号公報
【特許文献２】特開２００２−３５７８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図３８（ａ）は、図３７に示すＭＶＡ−ＬＣＤの透過率−電圧特性（Ｔ−Ｖ特性）を示すグラフである。横軸は液晶への印加電圧（Ｖ）を表し、縦軸は光の透過率（％）を表している。グラフ中の線Ｘ１は表示画面に垂直な方向（以下、「正面方向」という）でのＴ−Ｖ特性を示し、線Ｘ２は表示画面上方に極角６０°の方向（以下、「斜め方向」という）でのＴ−Ｖ特性を示している。ここで、極角とは表示画面に立てた垂線となす角である。ＭＶＡ−ＬＣＤの表示モードは、液晶への印加電圧（絶対値）を低下させて黒を表示させ、印加電圧を上昇させて白を表示させるノーマリブラックモードである。図３８（ａ）に示すように、閾値電圧を超える付近の電圧（約２．２〜２．９Ｖ）が印加されたときには、正面方向に比べて斜め方向の透過率が大きい。
【０００７】
図３８（ｂ）は、図３８（ａ）に示すグラフの閾値電圧付近を拡大して示している。図３８（ｂ）に示すように、例えば正面方向で０．２％の透過率が得られる電圧（約２．３Ｖ）を印加したとき、斜め方向での透過率は図中の矢印のように２．５％近くまで上昇してしまう。特に、閾値電圧をわずかに超える電圧を印加した状態では、透過率自体の値が小さいため、正面方向での透過率に対する斜め方向での透過率の上昇が顕著になってしまう。このため、階調視角特性が低下し、中間調で表示された表示画像が、斜め方向からは白っぽく見えてしまうという問題が生じる。この現象は、ＭＶＡ−ＬＣＤの表示品質を低下させる一因であり、改善が望まれている。
【０００８】
本発明の目的は、良好な視野角特性の得られる液晶表示装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は、対向配置された一対の基板と、前記一対の基板間に封止された液晶と、前記一対の基板の少なくとも一方に形成され、前記液晶を配向規制する配向規制用構造物と、前記配向規制用構造物が第１の配置間隔で配置され、前記液晶が駆動される第１の閾値電圧を有する第１の領域と、前記配向規制用構造物が前記第１の配置間隔より狭い第２の配置間隔で配置され、前記第１の閾値電圧より低い第２の閾値電圧を有する第２の領域とを共に備えた複数の画素領域とを有することを特徴とする液晶表示装置によって達成される。
【発明の効果】
【００１０】
以上の通り、本発明によれば、良好な視野角特性の得られる液晶表示装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
〔第１の実施の形態〕
本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置について図１乃至図１０を用いて説明する。まず、本実施の形態の前提となる技術について説明する。斜め方向から表示画像が白っぽく見えてしまうという問題点を解決する手法として、閾値電圧が互いに異なる領域を１画素内で混在させるという技術がある。例えば、図３８（ａ）、（ｂ）に示すような閾値電圧（約２．２Ｖ）を有する領域と、それより低い閾値電圧を有する領域とを１画素内で混在させる。図１（ａ）は、上記の技術を用いたＭＶＡ−ＬＣＤのＴ−Ｖ特性を示すグラフである。また図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すグラフの閾値電圧付近を拡大して示している。横軸は液晶への印加電圧（Ｖ）を表し、縦軸は光の透過率（％）を表している。グラフ中の線Ａ１は正面方向でのＴ−Ｖ特性を示し、線Ａ２は斜め方向でのＴ−Ｖ特性を示している。
【００１２】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、正面方向で０．２％の透過率が得られる電圧を印加したとき、斜め方向での透過率は図中の矢印のように０．７％程度に上昇する。図３８（ａ）、（ｂ）に示す従来のＭＶＡ−ＬＣＤと比べると、斜め方向での透過率を１／３以下に抑えることができ、表示品質が大幅に改善される。この技術によれば、正面方向での透過率に対する斜め方向での透過率の上昇を抑制でき、表示品質が大幅に改善される。また、通常の閾値電圧を有する領域に対して閾値電圧の低い領域を付加することは、液晶の駆動電圧の上昇を抑えるという点からも有効である。
【００１３】
次に、本実施の形態による液晶表示装置について説明する。図２は、本実施の形態による液晶表示装置の概略構成を示している。図２に示すように、液晶表示装置は、絶縁膜を介して互いに交差して形成されたゲートバスライン及びデータバスラインと、画素毎に形成されたＴＦＴ及び画素電極とを備えたＴＦＴ基板２を有している。また、液晶表示装置は、共通電極が形成された対向基板４と、両基板２、４間に封止された液晶（図示せず）とを有している。
【００１４】
ＴＦＴ基板２には、複数のゲートバスラインを駆動するドライバＩＣが実装されたゲートバスライン駆動回路８０と、複数のデータバスラインを駆動するドライバＩＣが実装されたデータバスライン駆動回路８２とが設けられている。これらの駆動回路８０、８２は、制御回路８４から出力された所定の信号に基づいて、走査信号やデータ信号を所定のゲートバスラインあるいはデータバスラインに出力するようになっている。ＴＦＴ基板２の素子形成面と反対側の基板面には偏光板８６が配置され、偏光板８６のＴＦＴ基板２と反対側の面にはバックライトユニット８８が取り付けられている。一方、対向基板４の共通電極形成面と反対側の面には、偏光板８６とクロスニコルに配置された偏光板８７が貼り付けられている。
【００１５】
ＭＶＡ−ＬＣＤで閾値電圧を低下させるには、配向規制用構造物の配置間隔を狭くすることが有効である。図３は、ＭＶＡ−ＬＣＤの概略の断面構成を示している。図３に示すように、ＴＦＴ基板２は、ガラス基板１０上の画素領域毎に形成された画素電極１６を有している。画素電極１６上には、液晶を配向規制する配向規制用構造物である線状の突起４４が互いに平行に複数形成されている。一方、対向基板４は、ガラス基板１１上のほぼ全面に形成された共通電極４２を有している。共通電極４２上には、線状の突起４５が互いに平行に複数形成されている。突起４４、４５は、基板面に垂直方向に見て、交互に配列するようになっている。一般的なＭＶＡ−ＬＣＤでは、突起４４、４５の幅が例えば１０μｍであり、突起４４の端部と突起４５の端部との間の配置間隔ａが例えば２５μｍである。
【００１６】
図４は、ＭＶＡ−ＬＣＤのＴ−Ｖ特性を示すグラフである。グラフ中の線Ｂ１は突起４４、４５の配置間隔ａが２５μｍのときのＴ−Ｖ特性を示し、線Ｂ２は配置間隔ａが７．５μｍのときのＴ−Ｖ特性を示している。図４に示すように、配置間隔ａが２５μｍのときの閾値電圧が約２．１Ｖであるのに対し、配置間隔ａが７．５のときの閾値電圧は約１．７Ｖである。このように、突起４４、４５の配置間隔ａを狭くするほど閾値電圧を低下させることができる。すなわち、配置間隔ａが互いに異なる領域を１画素内に形成することによって、閾値電圧が互いに異なる領域を１画素内で混在させることができる。
閾値電圧が互いに異なる領域の閾値電圧差が０．３Ｖ以上であれば、本発明で示す視野角特性改善の効果が得られる。好ましくは、閾値電圧差０．５Ｖ以上で顕著な効果が得られ、０．７Ｖ以上では非常に大きな改善効果が得られる。
【００１７】
図５（ａ）〜（ｆ）は、配置間隔ａが狭く、閾値電圧が低い領域における配向規制用構造物の配置パターンの例を示している。図５（ａ）に示す例では、ＴＦＴ基板２上に格子状の突起４４が形成されている。対向基板４上には突起４４に対して半ピッチずれた格子状の突起４５が形成されている。
図５（ｂ）に示す例では、ＴＦＴ基板２上に点状の突起４４が形成されている。対向基板４上には格子状の突起４５が形成されている。点状の突起４４は、格子状の突起４５の隙間部のほぼ中心に配置されている。
図５（ｃ）に示す例では、図５（ｂ）に示す突起４４に代えて、ＴＦＴ基板２上に点状の電極の抜き（スリット）４６が形成されている。
【００１８】
図５（ｄ）に示す例では、ＴＦＴ基板２上に格子状のスリット４６が形成されている。対向基板４上には、点状の突起４５が形成されている。点状の突起４５は、格子状のスリット４６の隙間部（すなわち電極が形成されている領域）のほぼ中心に配置されている。
図５（ｅ）に示す例では、対向基板４上に格子状の突起４５と、突起４５の隙間部のほぼ中心に配置された点状の突起４５'とが形成されている。ＴＦＴ基板２上には、突起４５、４５'の間に配置された枠状の突起４４が形成されている。
図５（ｆ）に示す例では、図５（ｅ）に示す突起４４に代えて、ＴＦＴ基板２上に枠状のスリット４６が形成されている。
【００１９】
図５（ａ）〜（ｆ）に示すような構成では、液晶分子８がほぼ９０°ずつ異なる４方位に放射状に傾斜するようになっている。画素領域中で配置間隔ａが狭く閾値電圧が低い領域での配向規制用構造物の配置間隔ａは、１５μｍ以下であることが望ましい。配置間隔ａが１５μｍ以下であると、液晶の閾値電圧を低下させる効果が大きいため、視野角特性を改善する効果も大きい。なお、配向規制用構造物の配置パターンはこれらに限定されるものではない。
【００２０】
図６は、画素内の突起の配置を示す断面図である。図６に示すように、互いに平行に形成された線状の突起４４、４５が配置間隔２５μｍで配置されている。
図７は、図６に示す突起とは異なる配置パターンで形成された突起を基板面に垂直方向に見た配置を示している。図７に示すように、対向基板４上には、幅５μｍの格子状の突起４５と、幅８μｍのほぼ正方形状の突起４５'とが形成されている。ＴＦＴ基板２上には、幅５μｍの枠状の突起４４が形成されている。突起４４、４５'の配置間隔と、突起４４、４５の配置間隔とは共に６μｍであり、図６に示す突起４４、４５の配置間隔２５μｍより狭くなっている。
【００２１】
図８は、図６に示す構成でのＴ−Ｖ特性と、図７に示す構成でのＴ−Ｖ特性とを比較するグラフである。グラフ中の線Ｃ１は図６に示す構成でのＴ−Ｖ特性を示し、線Ｃ２は図７に示す構成でのＴ−Ｖ特性を示している。図８に示すように、突起の配置間隔のより狭い図７に示す構成では、図６に示す構成よりも閾値電圧が低下する。このため、図６に示す構成と図７に示す構成とを１画素内に混在させれば、閾値電圧が互いに異なる領域を１画素内に形成できる。閾値電圧差は０．７Ｖ以上であるため、本実施の形態によれば、ＭＶＡ−ＬＣＤの視野角特性を大幅に改善することができる。
【００２２】
（実施例１−１）
本実施の形態の実施例１−１による液晶表示装置について図９及び図１０を用いて説明する。図９は、本実施例による液晶表示装置の１画素における配向規制用構造物の配置を示している。図９に示すように、液晶表示装置のＴＦＴ基板２上には、図中左右方向に延びる複数のゲートバスライン１２（図９では２本示している）が例えば３００μｍ間隔で形成されている。不図示の絶縁膜を介してゲートバスライン１２に交差して、図中上下方向に延びる複数のドレインバスライン１４（図９では２本示している）が例えば１００μｍ間隔で形成されている。ゲートバスライン１２とドレインバスライン１４との各交差位置近傍には、ＴＦＴ２０が形成されている。また、ゲートバスライン１２及びドレインバスライン１４で画定された長方形状の画素領域のほぼ中央を横切って、蓄積容量バスライン１８が形成されている。各画素領域には画素電極１６が形成されている。
【００２３】
ＴＦＴ基板２上には、画素領域の端部に対して斜めに延びる線状の突起４４が形成されている。突起４４は、レジストを基板全面に塗布してレジスト層を形成し、フォトリソグラフィ法を用いて当該レジスト層をパターニングすることにより形成されている。
【００２４】
ＴＦＴ基板２に対向配置された対向基板４上には、カラーフィルタ樹脂層や共通電極が形成されている。また対向基板４上には、突起４４に対して半ピッチずれて並列配置された突起４５が形成されている。突起４５は、レジストを基板全面に塗布してレジスト層を形成し、フォトリソグラフィ法を用いて当該レジスト層をパターニングすることにより形成されている。
【００２５】
画素領域の左上端部及び左下端部の領域では、突起４４、４５間の配置間隔ａ２が、画素領域内の他の領域での突起４４、４５間の配置間隔ａ１より狭くなっている。これにより、閾値電圧が互いに異なる領域が１画素内で混在している。
【００２６】
図示していないが、両基板２、４の対向面には、垂直配向膜が形成されている。スペーサを介して貼り合わされた両基板２、４間には、負の誘電率異方性を有するネマティック液晶が封止されている。また、基板２、４のパネル外側の両表面には、吸収軸が互いに直交するように配置された偏光板がそれぞれ貼り付けられている。
【００２７】
（実施例１−２）
図１０は、本実施例による液晶表示装置の実施例１−２を示している。図１０に示すように、画素領域の左上端部及び左下端部の領域には、点状の突起４５'と、突起４５'を囲むように配置された枠状の突起４４が形成されている。当該領域での突起４４、４５'間の配置間隔ａ２は、他の領域での突起４４、４５間の配置間隔ａ１より狭くなっている。これにより、閾値電圧が互いに異なる領域が１画素内で混在している。
【００２８】
（実施例１−３）
図１１は、本実施例による液晶表示装置の１画素における配向規制用構造物の配置を示している。図１１に示すように、ＴＦＴ基板２側には図９に示すような線状突起は形成されておらず、代わりに画素電極１６の電極膜を一部抜いたスリット４６が形成されている。画素中央部の蓄積容量バスライン１８に向かって接近する２つのスリット４６の延伸方向には、スリット４６のスペース幅より狭いスペース幅の複数のスリット４６’が、スリット４６の延伸方向にほぼ直交して形成されている。スリット４６’を設けることにより、より確実に配向方位を規制することができる。
【００２９】
ＴＦＴ基板２に対向配置されてカラーフィルタ樹脂層や共通電極が形成された対向基板４側には、スリット４６に対して半ピッチずれて並列配置された線状突起４４が形成されている。突起４４は、レジストを基板全面に塗布してレジスト層を形成し、フォトリソグラフィ法を用いて当該レジスト層をパターニングすることにより形成されている。
【００３０】
画素領域の左上端部及び左下端部の領域では、突起４４とスリット４６と間の配置間隔ａ２が、画素領域内の他の領域での突起４４とスリット４６と間の配置間隔ａ１より狭くなっている。これにより、閾値電圧が互いに異なる領域が１画素内で混在している。
【００３１】
このように、ドメイン規制手段としては、突起のみでなく、窪み、あるいは電極に設けたスリットなどや、それらを組み合わせて用いることが可能である。図１１に示すように、ストライプ状パターンが屈曲部を有したり、ドメイン規制を補助するための微細スリットあるいは微細突起などが一部あるいは全体に含まれていてもよい。
【００３２】
本実施の形態では、閾値電圧が互いに異なる領域を１画素内に混在させることができる。したがって、斜め方向から表示画像が白っぽく見えてしまうことがなく、視野角特性の良好なＭＶＡ方式の液晶表示装置を実現できる。
【００３３】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置及びその製造方法について図１２乃至図２７を用いて説明する。本願出願人による日本国特許出願（特願２００２−５２３０３号）には、液晶表示装置の階調視角特性を改善し、中間調で表示された表示画像が斜め方向から白っぽく見えてしまう問題を解決する手法として、液晶内に混入された光硬化性組成物を１画素内で部分的に異なるプレチルト角を有するように硬化させる技術が提案されている。この技術によれば、閾値電圧等のＴ−Ｖ特性が互いに異なる領域を１画素内に形成でき、階調視角特性が改善する。
【００３４】
ところが、Ｔ−Ｖ特性を１画素内で異ならせるためには、少なくとも画素内の一部で液晶分子のプレチルト角を大きくしなければならない。このため、全黒表示時に光漏れが生じ易く、コントラスト比が低下してしまうという問題を有していた。また、異なるプレチルト角を得るためには、光を照射して光硬化性組成物を硬化させるときに、液晶層に対して複数レベルの電圧を印加する必要があった。さらに、液晶分子のプレチルトを確実に得るためには、大きな光照射エネルギーが必要になる。このため、液晶表示装置の製造工程において生産タクトの改善が望まれている。
【００３５】
本実施の形態の目的は、良好な視野角特性が得られ、容易な製造工程で製造可能な液晶表示装置及びその製造方法を提供することにある。
【００３６】
まず、本実施の形態の原理について説明する。図１２は、本実施の形態による液晶表示装置の構成を示すほぼ１画素分の断面図である。図１２に示すように、画素領域は、Ｔ−Ｖ特性の互いに異なる領域Ａ、Ｂに分割されている。図１３は、各領域でのＴ−Ｖ特性を示すグラフである。横軸は液晶へ印加される電圧を表し、縦軸は光の透過率を表している。グラフ中の線Ｄ１は領域ＡでのＴ−Ｖ特性を示し、線Ｄ２は領域ＢでのＴ−Ｖ特性を示している。また線Ｄ３は、領域Ａ、Ｂを含む画素全体での合成されたＴ−Ｖ特性を示している。既に述べたように、Ｔ−Ｖ特性が互いに異なる領域Ａ、Ｂを１画素内に混在させることによって、良好な視野角特性が得られる。
【００３７】
図１４は、本実施の形態による液晶表示装置の他の構成を示すほぼ１画素分の断面図である。図１４に示すように、領域Ａ、Ｂがそれぞれ複数に分割されていても同様の効果が得られる。また、画素領域が、Ｔ−Ｖ特性の互いに異なる３つ以上の領域Ａ、Ｂ、Ｃ等に分割されていてもよい。
【００３８】
次に、本実施の形態の液晶表示装置の製造方法について従来と対比して説明する。図１５は従来の液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図である。まず、ガラス基板（又はプラスチック基板）上に透明電極等を形成し、図１５（ａ）に示すようなＴＦＴ基板２（又は対向基板４）を作製する。次に、図１５（ｂ）に示すように、印刷法を用いてポリイミド樹脂をＴＦＴ基板２上に塗布して高温で焼成し、配向膜３６を形成する。なお、プラスチック基板を用いる場合には高温で焼成できない場合があり、配向膜３６の形成材料として低温焼成用の樹脂を用いることが多い。次に、必要であれば、図１５（ｃ）に示すようにラビングローラ３８を用いて適宜ラビングを行う。
【００３９】
次に、図１５（ｄ）に示すように、同様の工程で配向膜３６が形成された対向基板４とＴＦＴ基板２とをシール材６２を介して貼り合わせる。次に、図１５（ｅ）に示すように、液晶注入口から液晶６を注入して封止し、図１５（ｆ）に示す液晶表示装置が完成する。
【００４０】
図１６は、本実施の形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図である。まず、図１６（ａ）に示すように、配向膜３６が形成されていないＴＦＴ基板２と対向基板４とを不図示のシール材を介して貼り合わせる。次に、図１６（ｂ）に示すように、配向補助材である光硬化性樹脂を混入した液晶６を両基板２、４間に注入する。次に、液晶６に光を照射して、両基板２、４近傍の光硬化性樹脂を硬化させ、図１６（ｃ）に示すように配向制御層３４を形成する。なお、液晶６に光を照射する工程では、液晶６に電圧を印加していない。
【００４１】
図１７は、配向制御層３４が形成される流れを示す断面図である。図１７（ａ）、（ｂ）に示すように、液晶６中の基板２界面の光硬化性樹脂（モノマー）Ｍは、ＵＶ光が照射されると、重合してポリマーＰ１化する。さらにＵＶ照射を続けることにより、図１７（ｃ）に示すように、基板界面のポリマーＰ１から垂直配向するポリマーＰ２が形成され、ポリマーＰ１及びＰ２が垂直配向制御層として機能して液晶分子８が垂直配向する。
【００４２】
本実施の形態による液晶表示装置の製造方法は、従来の液晶表示装置の製造方法と比較して、基板２、４上に配向膜３６を形成しないか、又は配向膜３６を画素領域の一部にのみ形成する点に特徴を有している。液晶６の配向は、配向制御層３４により制御される。配向膜３６を形成しなければ、配向制御層３４を形成する工程を含め、基板を高温に加熱する工程を経ずに液晶表示装置を作製できる。このため、プラスチック基板や極薄ガラス基板等をＴＦＴ基板２や対向基板４に用いることができ、基板の選択自由度が向上する。また、本実施の形態では、配向制御層３４を形成する際に、液晶６に電圧を印加していない。このため、液晶表示装置の製造工程が簡略化する。
【００４３】
既に説明した従来の技術では、主に基板に対する液晶分子の傾斜角を異ならせることにより、１画素内で異なるＴ−Ｖ特性を得ている。それに対して、本実施の形態では液晶分子の傾斜角は１画素内で同等であり、配向制御層３４の液晶分子に対するアンカリングエネルギーの差異を利用して、１画素内で異なるＴ−Ｖ特性を得ている。検討を進めたところ、垂直配向膜を形成してから貼り合せた液晶表示パネルでは、アンカリングエネルギーが大きくなってしまうため、その差異を利用することは難しいことが分かった。しかし、本実施の形態では、垂直配向膜を形成していない（又は画素領域の一部のみに形成している）ため、アンカリングエネルギーが小さい液晶表示パネルを作製できる。したがって、アンカリングエネルギーを画素内で異ならせることが容易である。
【００４４】
本実施の形態によれば、液晶分子のプレチルト角を大きくする必要がないため、黒表示時の光漏れを回避できる。したがって、階調視角特性を改善できるとともにコントラスト比の高い液晶表示装置を実現できる。
【００４５】
図１８は、１画素内にアンカリングエネルギーの異なる配向制御層３４を形成する方法を示している。まず、図１８（ａ）に示すように、光硬化性樹脂が混入された液晶６が両基板２、４間に注入された液晶表示パネルの１画素のうち領域Ａに、露光マスク５４を用いて例えばＵＶ光を所定の照射量だけ照射する。次に、図１８（ｂ）に示すように、露光マスク５４に対して相補的な遮光パターンが形成された露光マスク５５を用いて、１画素のうち領域ＢにＵＶ光を上記の照射量と異なる照射量だけ照射する。１画素内の領域Ａと領域ＢとでＵＶ光の照射量を異ならせることにより、領域Ａ、Ｂでは互いに異なるアンカリングエネルギーの配向制御層３４が得られる。したがって、１画素内の領域Ａ、Ｂで互いに異なるＴ−Ｖ特性（閾値電圧）が得られる。
【００４６】
図１９は、１画素内にアンカリングエネルギーの異なる配向制御層３４を形成する方法の他の例を示している。図１９に示すように、領域によって透過率の異なる露光マスク５６を用いて、１画素内の領域Ａ、Ｂに異なる照射強度のＵＶ光が照射されるようにする。この方法によれば、互いに異なるアンカリングエネルギーの配向制御層３４が一括露光により得られるため、製造工程がより簡略化する。
【００４７】
図２０は、１画素内にアンカリングエネルギーの異なる配向制御層３４を形成する方法のさらに他の例を示している。図２０に示すように、光学的バンドパスフィルタ５８を併用し、液晶６に入射するＵＶ光の波長を異ならせている。ＵＶ光照射時に複数のバンドパスフィルタ５８を使用することも有効である。例えば、ある照射段階までは所定のバンドパスフィルタ５８を用いてＵＶ光を照射し、その後のある照射段階までは他のバンドパスフィルタ５８を用いてＵＶ光を照射し、その後バンドパスフィルタ５８を用いずにＵＶ光を照射する。
【００４８】
図２１は、Ｔ−Ｖ曲線の光照射量依存性（トータルエネルギー）を示すグラフである。線Ｅ１は、ＵＶ照射量が０．２Ｊのとき（ＵＶ照射量小）のＴ−Ｖ曲線を示している。線Ｅ２は、ＵＶ照射量が０．６Ｊのとき（ＵＶ照射量中）のＴ−Ｖ曲線を示している。線Ｅ３は、ＵＶ照射量が３Ｊのとき（ＵＶ照射量大）のＴ−Ｖ曲線を示している。図２１に示すように、ＵＶ照射量が小さいときには配向制御層３４のアンカリングエネルギーが小さいため、液晶分子の立ち上がりが早い。ＵＶ照射量が大きくなるとともに配向制御層３４のアンカリングエネルギーも大きくなり、Ｔ−Ｖ曲線は高電圧側にシフトする。
【００４９】
本例では、混合液晶中の光硬化性樹脂に光開始材（重合開始材）を使用していない。光開始材を使用しないことで、よりアンカリングエネルギーの差異を得やすくなる。図２２は、光開始材を使用した場合におけるＴ−Ｖ特性の光照射量依存性を示すグラフである。線Ｆ１は、ＵＶ照射量が０．２Ｊのとき（ＵＶ照射量小）のＴ−Ｖ曲線を示している。線Ｆ２は、ＵＶ照射量が０．６Ｊのとき（ＵＶ照射量中）のＴ−Ｖ曲線を示している。線Ｆ３は、ＵＶ照射量が３Ｊのとき（ＵＶ照射量大）のＴ−Ｖ曲線を示している。光開始材は、単官能モノマー、二官能モノマーの合計に対して２〜１０ｗｔ％程度になるように添加している。図２２と図２１とを比較すると、光開始材を使用した場合、ＵＶ照射量を異ならせてもＴ−Ｖ曲線の変化が少ない。したがって、アンカリングネンルギーの差異を得るには、光開始材を使用しない方が好ましい。
【００５０】
図２３乃至図２６は、本実施の形態による液晶表示装置の製造方法により作製された液晶表示装置の断面構成を示している。図２３に示すように、画素領域のうち領域Ａには所定のアンカリングエネルギーを有する配向制御層３４が形成されている。領域Ｂには、領域Ａとは異なるアンカリングエネルギーを有する配向制御層３４'が形成されている。
【００５１】
また、図２４に示すように、基板２、４に下地層４０を形成してから配向制御層３４、３４'を形成することも可能である。例えば、部分的に下地層４０の表面活性度が異なるように前処理することで、配向制御層３４、３４'間の違いを明確にし、アンカリングエネルギーの差異が大きくなるようにする。
図２５に示すように、下地層として垂直配向膜３６を形成してもよい。例えば、垂直配向膜３６をパターニングし、垂直配向膜３６が除去された領域Ａには配向制御層３４を選択的に形成し、領域Ｂには配向制御層３４を形成せずに垂直配向膜３６をそのまま使用する。
【００５２】
図２６に示すように、表面に凹凸部４８を有する基板に本実施の形態を適用することも有効である。すなわち、例えばＣＦ樹脂層や線状の突起などにより基板２、４表面に形成された凹凸部４８を平坦化するために、平坦化層を設ける必要がない。このため、製造工程が簡略化し、製造コストが減少する。また、反射型液晶表示装置では、傾斜角を有する反射電極表面に、配向制御層３４を直接形成することもできる。表面に凹凸部４８を有する基板や、反射型液晶表示装置に用いられる基板に、印刷法により配向膜３６を形成するのは困難な場合があるが、本実施の形態によれば配向制御層３４を均一に形成することが可能となる。
【００５３】
図２７は、図６に示すような構成の液晶表示パネルにおいて、配向制御層３４を形成した領域のＴ−Ｖ特性と、垂直配向膜３６を形成した領域のＴ−Ｖ特性とを示すグラフである。線Ｇ１は配向制御層３４を形成した領域のＴ−Ｖ特性を示し、線Ｇ２は垂直配向膜３６を形成した領域のＴ−Ｖ特性を示している。図２７に示すように、配向制御層３４を形成した領域では、垂直配向膜３６を形成した領域よりアンカリングエネルギーが小さく、閾値電圧が小さくなっていることが分かる。画素内でアンカリングエネルギーを異ならせるには、全面に垂直配向膜３６が形成された液晶表示パネルよりも、垂直配向膜３６を形成せずに配向制御層３４を形成した液晶表示パネルや、垂直配向膜３６がパターニングされて除去された領域に配向制御層３４を形成した液晶表示パネルを用いた方が容易である。
【００５４】
以下、具体的実施例を用いて説明する。
（実施例２−１）
ＩＴＯからなる透明電極がパターニングされた一対のガラス基板を各々洗浄した。一方の基板に直径４．０μｍのビーズスペーサ（積水ファインケミカル製）を散布し、他方の基板には熱硬化性シール（三井化学製）をディスペンサにより塗布形成した。次に、両基板を貼りあわせて空セルを作製した。液晶Ａ（メルク製、Δε＝−４．８）と樹脂とを重量比９８：２で混合した。樹脂は、単官能モノマー（アクリル酸ドデシル、和光純薬製）と、二官能モノマー（メルク製）とを重量比１５：１で混合したものである。このようにして調製した混合液晶を、上記の空セルへ真空注入法により充填した後、可視光硬化性樹脂により注入口を封止して液晶セルを作製した。液晶セルに対して、ＵＶ光を１ｍＷ／ｃｍ2の強度で照射した。このとき、領域Ｂを遮光する露光マスク５４を用いて照射量０．２ＪとなるようにＵＶ光を照射した領域Ａと、領域Ａを遮光する露光マスク５５を用いて照射量３ＪとなるようにＵＶ光を照射した領域Ｂとを形成し、画素内で部分的にＴ−Ｖ特性が異なる液晶パネルを作製した。領域Ａ、Ｂは、それぞれ２０μｍ幅のストライプ状に形成した。λ／４板を使用してＴ−Ｖ特性を測定した結果、階調視角特性が著しく改善された。
【００５５】
（実施例２−２）
実施例２−１と同様の空セル、混合液晶を使用して、液晶パネルを３種類作製した。露光マスク５４、５５を使用せず、照射量が３通り（０．２Ｊ、０．６Ｊ、３Ｊ）となるように、各液晶パネルに対してＵＶ光を照射した。実施例２−１と同様にＴ−Ｖ特性を測定した結果、図２１に示すグラフのように各液晶パネルのＴ−Ｖ特性が異なることを確認した。
【００５６】
（実施例２−３）
混合液晶に重合開始材を混入したこと以外は実施例２−２と同様の条件で液晶パネルを作製した。重合開始材は、イルガキュア６５１（チバ・スペシャル製）を使用した。この重合開始材を単官能モノマーと二官能モノマーとの混合量に対して重量比２．５％となるように、少量添加した。実施例２−２と同様に照射量を３通り（０．２Ｊ、０．６Ｊ、３Ｊ）にして、３種類の液晶パネルを作製した。各液晶パネルのＴ−Ｖ特性を測定したところ、図２２に示すグラフのように、各液晶パネルのＴ−Ｖ特性を異ならせることは難しく、重合開始材を添加しない方が好ましいことを確認した。
【００５７】
〔第３の実施の形態〕
次に、本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置及びその製造方法について図２８乃至図３６を用いて説明する。高画質で、特に視野角特性に優れた液晶表示装置として、ＭＶＡモードと、横電界スイッチング（ＩＰＳ：Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードとがよく知られている。
【００５８】
図２８は、ＭＶＡ−ＬＣＤの模式的な断面構成を示している。図２８に示すように、ＭＶＡ−ＬＣＤは、ＴＦＴ基板２及び対向基板４と、両基板２、４間に封止された液晶６とを有している。液晶６は負の誘電率異方性を有している。例えばＴＦＴ基板２上には、配向規制用構造物として線状の突起４４が形成されている。図示していないが、両基板２、４の対向面には垂直配向膜が形成されている。液晶６に電圧が印加されていない状態では、突起４４近傍の液晶分子８は、基板面に垂直な方向から突起４４の斜面の法線方向に傾斜する。液晶６に所定の電圧を印加することにより、線状突起４４を境界として、液晶分子８が異なる方向に倒れるようになる。ＭＶＡ−ＬＣＤでは、液晶分子８の傾斜する方向が１画素内で例えば４方向に分割されているため、優れた視野角特性が得られる。
【００５９】
図２９は、ＩＰＳモードの液晶表示装置の模式的な断面構成を示している。図２９に示すように、ＩＰＳモードの液晶表示装置は、ＴＦＴ基板２上に櫛歯状に形成された画素電極１６間に所定の電圧を印加し、基板に対して水平方向の横電界により液晶分子８がスイッチングされる。ＩＰＳモードの液晶表示装置では、液晶分子８が基板に対して常にほぼ水平であるため、優れた視野角特性が得られる。
【００６０】
しかしながら、これらの液晶表示装置においても欠点がない訳ではない。一例を挙げれば、ＭＶＡ−ＬＣＤでは階調を変えた場合の視角特性が十分ではない。また、ＩＰＳモードの液晶表示装置では十分高い正面コントラストが得られない。ＭＶＡ−ＬＣＤの階調視角特性は、例えば中間調で表示した画像が斜め方向から白っぽく見えたり、斜め方向から見たときの色合いが正面から見たときと異なる等の問題を有している。一方、ＩＰＳモードでは、水平配向に起因して、正面コントラストの限界が２００〜３００程度となっている。また、斜め４５°方位でのコントラストはＭＶＡ−ＬＣＤに比較して十分とは言えず、透過率についても改善が望まれている。さらに、黒表示の際に斜め方向から見たときに生じる色付きの問題もある。このように、以上２つの優れた動作モードの液晶表示装置においても一長一短があり、更なる改善が望まれている。
【００６１】
本実施の形態は、特に垂直配向型の液晶表示装置の欠点である階調視角特性を改善するためのものである。一方、上記の表示方式とは別に、視角特性を改善する手法の１つにハーフトーン・グレースケール法が知られている。ハーフトーン・グレースケール法は、１画素内で液晶の閾値電圧を変えて、異なるＴ−Ｖ特性を混合することで視角特性を改善するものである。これを実現する手法として、容量結合を利用して液晶に異なる電圧を印加する技術がある。しかし、液晶表示装置の製造工程が煩雑になり、また液晶表示装置の構造が複雑になるという問題が生じていた。本実施の形態では、垂直配向型の液晶表示装置において、画素内で容易に閾値電圧を制御し、結果として階調視角特性の大幅な改善を図っている。
【００６２】
まず、本実施の形態の原理について説明する。図３０は、本実施の形態による液晶表示装置の構成を示すほぼ１画素分の断面図である。図３０に示すように、画素内の一部の領域では、他の領域よりセル厚が小さくなっている。液晶の応答時間は、一般にセル厚の２乗に反比例することが知られている。すなわち、セル厚の小さい一部の領域では電圧印加に対する応答時間が相対的に短く、セル厚の大きい他の領域は電圧印加に対する応答時間が相対的に長い。本実施の形態ではこの現象を利用し、画素内で部分的にプレチルト角を変えている。液晶６には反応性モノマーを添加したものを用いている。
【００６３】
ＴＦＴ基板２の画素電極１６（図示せず）と対向基板４の共通電極４２との間には、オフ電圧（垂直配向型のノーマリブラックモードでは黒表示）とオン電圧（垂直配向型のノーマリブラックモードでは白表示）との繰り返しからなる電圧を液晶の応答速度に基づいて適宜選択した周波数で印加する。オフ電圧は、液晶分子８の配向が変わらない電圧としている。またオン電圧は、プレチルト角を付与するのに十分な電圧としている。周波数は、応答の速い領域の液晶が応答し、応答の遅い領域の液晶が応答しないように設定するのが基準となる。ここで、「オン電圧」、「オフ電圧」とは、必ずしも液晶表示パネルを実際に駆動する際の電圧ではないことに注意する必要がある。電圧は、あくまでモノマーの重合、固化によるプレチルト角の付与（閾値電圧の変化）が達成されるように選定され、実際に駆動する際の電圧より一般的に大きな値が用いられる。モノマーには、ＵＶ光等の照射で重合が進むアクリレート系やメタクリレート系を用いる。電圧を印加しながら、ＵＶ光を照射することによりモノマーが重合、固化する。
【００６４】
図３１は、本実施の形態による液晶表示装置の液晶分子のプレチルト角を示すほぼ１画素分の断面図である。図３１に示すように、１画素内で応答の速い一部の領域では液晶分子８'のプレチルト角が変化し（９０°→約８５°）、応答の遅い他の領域では液晶分子８のプレチルト角がほとんど変化しない（９０°→約９０°）。
【００６５】
図３２は、本実施の形態による液晶表示装置のＴ−Ｖ特性を示すグラフである。線Ｈ１はプレチルト角が変化していない領域のＴ−Ｖ特性を示し、線Ｈ２はプレチルト角が変化した領域のＴ−Ｖ特性を示している。線Ｈ３は、画素全体での合成されたＴ−Ｖ特性を示している。図３２に示すように、プレチルト角が変化した領域では閾値電圧が低下してＴ−Ｖ特性が変化している。画素全体では両領域のＴ−Ｖ特性が合成されるため、階調視角特性が改善される。
【００６６】
本実施の形態では、画素内に応答速度の異なる領域を形成し、反応性モノマーを重合、固化する際に駆動電圧、周波数を液晶の応答速度に基づいて選定することで、画素内で部分的にプレチルト角を変えることが可能となる。プレチルト角を部分的に変えることで液晶の閾値電圧を画素内で変えることができ、結果として階調視角特性を改善できる。本実施の形態によれば、垂直配向型の液晶表示装置において大きな問題であった階調視角特性を容易な方法により大幅に改善することが可能となる。
【００６７】
以下、具体的実施例を用いて説明する。
（実施例３−１）
本実施の形態の実施例３−１による液晶表示装置及びその製造方法について説明する。図３３は、本実施例による液晶表示装置の構成を示すほぼ１画素分の断面図である。図３３に示すように、１画素内でセル厚ｄ１の領域Ａとセル厚ｄ２（＜ｄ１）の領域Ｂとに区分けし、液晶６の応答の速い領域Ｂのみにプレチルト角を効率的に付与している。液晶６は負の誘電率異方性（Δε＝−３．５）を有している。垂直配向膜にはポリアミック酸型が用いられている。混入する反応性モノマーとしては、液晶骨格を有した２官能のアクリレート又はメタクリレートを用いた。液晶に対する反応性モノマーの混入量は、重量比で０．４％とした。また、セル厚ｄ１は約４μｍとし、セル厚ｄ２を２μｍとした。基板面の段差は、厚さ２μｍの樹脂保護膜６０をパターニングすることで形成した。
【００６８】
図３４は、本実施例での液晶６への印加電圧の時間変化を示すグラフである。低電圧Ｖ１を０Ｖとし、高電圧Ｖ２を４Ｖとした。また時間ｔ１、ｔ２をともに８ｍｓとした。この条件で電圧を印加しながら１０Ｊ／ｃｍ2のＵＶ光を照射した（ＵＶ３５のフィルタ換算）。このような条件で液晶中のモノマーを重合、固化すると、領域Ｂでは液晶の応答が速いため、配向膜界面には傾斜した液晶分子に倣ってポリマー鎖が形成され、液晶分子に９０°以下のプレチルト角を付与することができる。一方、領域Ａでは、セル厚が大きいため液晶の応答は遅くなり、上記の条件下では、ほとんど液晶分子が傾斜することはない。したがって、この状態でモノマーを固化しても、垂直配向のままの液晶分子に倣ってポリマー鎖が形成されるため、液晶分子に９０°以下のプレチルト角を付与することはない。
【００６９】
このようにして、１画素内でのプレチルト角を変えることにより、各領域Ａ、Ｂにおいて液晶の閾値電圧を変えることが可能になる。すなわち、領域Ｂでは、領域Ａに比較して閾値電圧が低下する。２つの領域Ａ、Ｂで閾値電圧を測定したところ約０．５Ｖの差を確認した。以上のように、比較的簡単な方法により閾値電圧を制御し、結果として階調視角特性の改善を行うことができた。
【００７０】
ここで、領域Ｂと領域Ａとの面積比はおよそ１：１０としたとき、視角特性改善の効果が確認された。好ましい面積比は、閾値電圧の差に依存する。閾値電圧の差が０．３Ｖ〜１Ｖのとき、１：１０〜１：１の範囲の面積比が好ましいことが実験（表示確認）及びシミュレーションで確認されている。
【００７１】
（実施例３−２）
次に、本実施の形態の実施例３−２による液晶表示装置の製造方法について説明する。本実施例は、部分的に初期プレチルト角の異なる領域を有する液晶表示装置に本実施の形態を適用した例である。ここで、初期プレチルト角とは、ポリマー固化前のプレチルト角のことをいう。図３５は、部分的に初期プレチルト角の異なる領域を有する液晶表示装置の断面構成を示している。図３５では、配向膜の図示は省略している。図３５に示すように、基板２、４には、線状の突起（低誘電性の土手）４４、４５がそれぞれ形成されている。これにより、突起４４、４５近傍の液晶分子には所定の初期プレチルト角が付与されている。このような構成の液晶表示装置の液晶６に対して、モノマーの重合時に図３４に示すような時間変化の電圧を印加することによって、より効率的に部分的なプレチルト角を付与することができる。すなわち、サイクリック・リセット駆動法的な駆動を行いつつ、重合性モノマーを含んだ液晶６にＵＶ光を照射することで、液晶６の応答の速い領域Ｂでのみ効率的にプレチルト角を付与することができる。重合条件及び駆動条件は、実施例３−１とほぼ同様である。
【００７２】
一般的に用いられている静的な駆動では、液晶分子の初期配列にそれほど大きな違いがない場合、各々の領域で基板界面のプレチルト角差を大きくすることはできない。このため、重合性モノマーを用いたとしても、十分な閾値電圧差を付与することができない。しかしながら、本実施例のようにサイクリック・リセット駆動法的な駆動を利用すると、僅かな液晶分子の初期配列の差をより拡大することが可能になる。この状態で重合性モノマーを固化して基板界面に固定化することにより、結果として、より大きい閾値電圧差を有する領域（プレチルト角のより大きく異なる領域）を１画素内に形成できる。したがって、液晶表示装置の階調視角特性を改善できる。なお、突起４４、４５近傍の液晶分子の配向については、正確には斜め電界も含めて考えなくてはならないが、複雑化を避けるため、ここでは初期プレチルト角にのみ注目して説明した。
【００７３】
ここで、典型的な斜め電界によるプレチルト付与について説明する。図３６は、スリットが形成された液晶表示装置の断面構成を示している。図３６では、配向膜の図示は省略している。図３６に示すように、基板２、４には、電極の抜き部（スリット）４６がそれぞれ形成されている。印加電圧が十分低いときには、初期プレチルト角は、全領域均一でほぼ９０°である。液晶６に電圧を印加すると、スリット４４近傍では、他の領域と電界の方向が異なる斜め電界が生じる。スリット４４近傍の液晶分子は、斜め電界により最初に傾斜する。ここで、上記と同様にサイクリック・リセット駆動法的な駆動により液晶６に電圧を印加すると、スリット４４近傍の液晶分子が他の領域の液晶分子より傾斜した状態になる。この状態で重合性のモノマーを固化することで、この液晶分子配向を固定することが可能となる。重合条件及び駆動条件は、実施例１−１と基本的に同じである。本実施例を用いれば、結果的に部分的にプレチルト角差を有する構造の液晶表示装置が作製されたことになり、スリット４６近傍の領域Ｂと他の領域Ａとの間には、明確な閾値電圧差が生じる。
【００７４】
以上のように、本実施の形態によれば、液晶の応答速度の差と重合性モノマーとサイクリック・リセット駆動法的な駆動とを利用して、明確な閾値電圧差を１画素内に生じさせることが可能になる。したがって、階調視角特性に優れた垂直配向型の液晶表示装置を実現できる。
【００７５】
以上説明した第１の実施の形態による液晶表示装置は、以下のようにまとめられる。
（付記１）
対向配置された一対の基板と、
前記一対の基板間に封止された液晶と、
前記一対の基板の少なくとも一方に形成され、前記液晶を配向規制する配向規制用構造物と、
前記配向規制用構造物が第１の配置間隔で配置され、前記液晶が駆動される第１の閾値電圧を有する第１の領域と、前記配向規制用構造物が前記第１の配置間隔より狭い第２の配置間隔で配置され、前記第１の閾値電圧より低い第２の閾値電圧を有する第２の領域とを共に備えた複数の画素領域と
を有することを特徴とする液晶表示装置。
（付記２）
付記１記載の液晶表示装置において、
前記第２の領域は、１つの前記画素領域内で、ほぼ９０°ずつ異なる４方位に前記液晶を配向させること
を特徴とする液晶表示装置。
（付記３）
付記２記載の液晶表示装置において、
前記第２の領域は、前記液晶をほぼ放射状に配向させること
を特徴とする液晶表示装置。
（付記４）
付記１乃至３のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記第２の配置間隔は、１５μｍ以下であること
を特徴とする液晶表示装置。
【００７６】
以上説明した第２の実施の形態による液晶表示装置及びその製造方法は、以下のようにまとめられる。
（付記５）
対向配置された一対の基板と、
前記一対の基板間に封止された液晶と、
前記液晶を配向させる配向膜が形成されていない領域を少なくとも一部に備えた画素領域と、
前記液晶に混入された配向補助材が硬化した配向制御層と
を有することを特徴とする液晶表示装置。
（付記６）
付記５記載の液晶表示装置において、
前記配向制御層は、前記画素領域内で複数の異なるアンカリングエネルギーを有すること
を特徴とする液晶表示装置。
（付記７）
付記５又は６に記載の液晶表示装置において、
前記配向制御層は、前記配向膜が形成されていない領域に選択的に形成されていること
を特徴とする液晶表示装置。
（付記８）
付記５乃至７のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記配向制御層は、重合開始材を用いずに形成されていること
を特徴とする液晶表示装置。
（付記９）
付記５乃至８のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記配向補助材は、光硬化性を有すること
を特徴とする液晶表示装置。
（付記１０）
付記５乃至９のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記一対の基板の少なくとも一方は、表面に凹凸部を有し、
前記配向制御層は、前記凹凸部上に形成されていること
を特徴とする液晶表示装置。
（付記１１）
光硬化性を有する配向補助材が混入された液晶を対向配置された２枚の基板間に封止し、
領域により異なる照射条件で光を照射して前記配向補助材を硬化させ、領域により異なるプレチルト角を前記液晶に付与し、
部分的に閾値電圧が異なる領域を画素領域毎に形成すること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
（付記１２）
付記１１記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記照射条件は、照射量、照射強度又は照射波長であること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
（付記１３）
付記１１又は１２に記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記光は、前記液晶に電圧を印加せずに照射すること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【００７７】
以上説明した第３の実施の形態による液晶表示装置の製造方法は、以下のようにまとめられる。
（付記１４）
反応性モノマーが混入された液晶を対向配置された２枚の基板間に封止して液晶表示パネルを作製し、
前記液晶表示パネルの画素領域内で部分的に異なる液晶の応答速度を利用して、前記画素領域内の液晶分子を部分的に傾斜させ、
前記反応性モノマーを重合させて、前記画素領域内で部分的に異なるプレチルト角を前記液晶分子に付与し、
部分的に閾値電圧の異なる領域を前記画素領域毎に形成すること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
（付記１５）
付記１４記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記画素領域内の液晶分子を部分的に傾斜させる工程は、高電圧と低電圧の繰り返しからなる所定の電圧を前記応答速度に基づいて決定された周波数で前記液晶に印加すること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
（付記１６）
付記１４又は１５に記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記液晶表示パネルとして、部分的にセル厚の異なる領域を前記画素領域毎に有する液晶表示パネルを用いること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
（付記１７）
付記１４又は１５に記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記液晶表示パネルとして、部分的に初期プレチルト角の異なる領域を前記画素領域毎に有する液晶表示パネルを用いること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
（付記１８）
付記１４又は１５に記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記液晶表示パネルとして、部分的に電界の方向が異なる領域を前記画素領域毎に有する液晶表示パネルを用いること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置のＴ−Ｖ特性を示すグラフである。
【図２】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【図３】ＭＶＡ−ＬＣＤの構成を示す断面図である。
【図４】ＭＶＡ−ＬＣＤのＴ−Ｖ特性を示すグラフである。
【図５】配向規制用構造物の配置パターンの例を示す図である。
【図６】画素内の突起の配置を示す断面図である。
【図７】画素内の突起を基板面に垂直方向に見た配置を示す図である。
【図８】図８は、図６に示す構成でのＴ−Ｖ特性と、図７に示す構成でのＴ−Ｖ特性とを比較するグラフである。
【図９】本発明の第１の実施の形態の実施例１−１による液晶表示装置の構成を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の実施例１−２による液晶表示装置の構成を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態の実施例１−３による液晶表示装置の構成を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置のＴ−Ｖ特性を示すグラフである。
【図１４】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置の他の構成を示す断面図である。
【図１５】従来の液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図１７】配向制御層が形成される流れを示す断面図である。
【図１８】１画素内にアンカリングエネルギーの異なる配向制御層を形成する方法を示す断面図である。
【図１９】１画素内にアンカリングエネルギーの異なる配向制御層を形成する方法の他の例を示す断面図である。
【図２０】１画素内にアンカリングエネルギーの異なる配向制御層を形成する方法のさらに他の例を示す断面図である。
【図２１】Ｔ−Ｖ曲線の光照射量依存性を示すグラフである。
【図２２】光開始材を使用した場合におけるＴ−Ｖ特性の光照射量依存性を示すグラフである。
【図２３】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置の製造方法により作製された液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２４】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置の製造方法により作製された液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２５】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置の製造方法により作製された液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２６】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置の製造方法により作製された液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２７】配向制御層を形成した領域のＴ−Ｖ特性と、垂直配向膜を形成した領域のＴ−Ｖ特性とを示すグラフである。
【図２８】ＭＶＡ−ＬＣＤの模式的な断面構成を示す図である。
【図２９】ＩＰＳモードの液晶表示装置の模式的な断面構成を示す図である。
【図３０】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置の構成を示すほぼ１画素分の断面図である。
【図３１】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置の液晶分子のプレチルト角を示すほぼ１画素分の断面図である。
【図３２】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置のＴ−Ｖ特性を示すグラフである。
【図３３】本発明の第３の実施の形態の実施例３−１による液晶表示装置の構成を示すほぼ１画素分の断面図である。
【図３４】本発明の第３の実施の形態の実施例３−１による液晶への印加電圧の時間変化を示すグラフである。
【図３５】部分的に初期プレチルト角の異なる領域を有する液晶表示装置の断面構成を示す図である。
【図３６】スリットが形成された液晶表示装置の断面構成を示す図である。
【図３７】従来の液晶表示装置の構成を示す図である。
【図３８】従来の液晶表示装置のＴ−Ｖ特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７９】
２  ＴＦＴ基板
４  対向基板
６  液晶
８  液晶分子
１０、１１  ガラス基板
１２  ゲートバスライン
１４  ドレインバスライン
１６  画素電極
１８  蓄積容量バスライン
２０  ＴＦＴ
３４  配向制御層
３６  配向膜
３８  ラビングローラ
４０  下地層
４２  共通電極
４４、４５  突起
４６  スリット
４８  凹凸部
５４、５５、５６  露光マスク
５８  バンドパスフィルタ
６０  樹脂保護膜
６２  シール材
８０  ゲートバスライン駆動回路
８２  ドレインバスライン駆動回路
８４  制御回路
８６、８７  偏光板
８８  バックライトユニット
【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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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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