(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隙を介して互いに接合した一対の基板と、該間隙に保持された液晶と、少なくとも片方の基板に形成され該液晶の分子を配向する配向層と、少なくとも一方の基板に形成され該液晶に電圧を印加するための電極と
を備え、
前記配向層は、複数本の溝が平行に形成された主面を有する基層と、該溝の形成された主面を被覆する被膜とからなり、
前記被膜は、主面に対して電圧無印加の状態で該液晶の分子の長手方向を示す分子長軸を平行に配向する水平配向能を有し、
各溝は所定の方向に沿って伸びたＵ字形状の断面を有する溝であり、且つ該所定の方向と直交する直交方向に沿って与えられたピッチで繰り返し配列されており、
前記被膜は、該溝の形成された主面に対する被覆率が５０パーセント以上であり、前記各溝の底部に近づくにつれて厚く形成され、
以って液晶の分子長軸が該溝の該所定の方向と直交する直交方向に指向して水平配向する
液晶表示装置。
【請求項２】
所定の間隙を介して互いに接合した一対の基板と、該間隙に保持された液晶と、少なくとも片方の基板に形成され該液晶の分子を配向する配向層と、少なくとも一方の基板に形成され該液晶に電圧を印加するための電極と
を備え、
前記配向層は、複数本の溝が平行に形成された主面を有する基層と、該溝の形成された主面を被覆する被膜とからなり、
前記被膜は、主面に対して電圧無印加の状態で該液晶の分子の長手方向を示す分子長軸を平行に配向する水平配向能を有し、
各溝は所定の方向に沿って伸びたＵ字形状の断面を有する溝であり、且つ該所定の方向と直交する直交方向に沿って与えられたピッチで繰り返し配列されており、
前記被膜は、該溝の形成された主面に対する被覆率が５０パーセント以上、１００パーセント未満であり、隣接する前記溝の間に形成される凸部の頂点を含む主面の一部が露出するように形成され、
以って液晶の分子長軸が該溝の該所定の方向と直交する直交方向に指向して水平配向する
液晶表示装置。
【請求項３】
前記被膜は、該溝の形成された主面に対する被覆率が１００パーセント未満である
請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記溝の配列ピッチに対する溝の深さの比率を表すアスペクト比が１未満となるように、各溝を形成する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記基層の主面は複数の領域に分割されており、隣り合う領域に与えられる該溝の該所定の方向が互いに異なる
請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記複数本の溝は、一定のピッチとなる溝の本数が所定本数以上連続しないように形成される
請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
所定の間隙を介して互いに接合した一対の基板と、該間隙に保持された液晶と、少なくとも片方の基板に形成され該液晶の分子を配向する配向層と、少なくとも一方の基板に形成され該液晶に電圧を印加するための電極と
を備えた液晶表示装置の製造方法において、
前記配向層は、複数本の溝が平行に配された主面を有する基層と、該溝の配された主面を被覆する被膜とで形成し、
前記被膜は、主面に対して電圧無印加の状態で該液晶の分子の長手方向を示す分子長軸を平行に配向する水平配向能を有し、
各溝は所定の方向に沿って伸びたＵ字形状の断面を有する溝であり、且つ該所定の方向と直交する直交方向に沿って与えられたピッチで繰り返し配列し、
前記被膜は、該溝の形成された主面に対する被覆率が５０パーセント以上であって、前記各溝の底部に近づくにつれて厚くなるように被覆し、
以って液晶の分子長軸が該溝の該所定の方向と直交する直交方向に指向して水平配向する
液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
所定の間隙を介して互いに接合した一対の基板と、該間隙に保持された液晶と、少なくとも片方の基板に形成され該液晶の分子を配向する配向層と、少なくとも一方の基板に形成され該液晶に電圧を印加するための電極と
を備えた液晶表示装置の製造方法において、
前記配向層は、複数本の溝が平行に配された主面を有する基層と、該溝の配された主面を被覆する被膜とで形成し、
前記被膜は、主面に対して電圧無印加の状態で該液晶の分子の長手方向を示す分子長軸を平行に配向する水平配向能を有し、
各溝は所定の方向に沿って伸びたＵ字形状の断面を有する溝であり、且つ該所定の方向と直交する直交方向に沿って与えられたピッチで繰り返し配列し、
前記被膜は、該溝の形成された主面に対する被覆率が５０パーセント以上、１００パーセント未満であり、隣接する前記溝の間に形成される凸部の頂点を含む主面の一部が露出するように被覆し、
以って液晶の分子長軸が該溝の該所定の方向と直交する直交方向に指向して水平配向する
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、液晶表示装置及びその製造方法に関し、例えばＴＮ（Twisted Nematic）、ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence）、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）、ＩＰＳ（In-Plane Switching）、ＦＦＳ（Fringe Field Switchng）等の液晶モードに適用することができる。本発明は、配向膜の下面を溝形状として配向膜に特定方向の配向能を付与することにより、従来に比して生産性が高く、液晶に対する十分な配向規制力を有し、高い画質を確保することができるようにする。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＴＮ、ＥＣＢ、ＳＴＮ、ＩＰＳ、ＦＦＳ等の各種液晶モードの液晶表示パネルでは、配向処理により液晶分子を一定方向に配向させており、この配向処理に種々の手法が提案されている。
【０００３】
この配向処理の１つであるラビング法は、最も頻繁に使用される方法であり、ポリイミド等からなる高分子膜による配向膜を透明電極上に形成した後、表面に布等を取り付けたローラーでこの配向膜を一定方向に擦ることにより、この配向膜に配向能を付与する。しかしながらラビング法では、ラビング屑等が付着して配向膜の表面を汚染する恐れがあり、また静電気の発生によりパネル上のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を破壊する恐れもある。  
【０００４】
ラビング法に代わる配向処理方法であるいわゆるグレーティング法は、基板表面を加工してグレーティング（溝）を形成し、このグレーティングによる弾性歪みを利用して液晶分子を配向させる。グレーティング法では、弾性自由エネルギーが最も安定になるグレーティングに沿って平行な方向に液晶分子が配向する。
【０００５】
このグレーティング法に関して、M.Nakamura et al. J. Appl. Phys, 52, 210(1981)には、感光性ポリマーの層に光を照射して一定の間隔で直線状にグレーティングを形成する方法が提案されている。また特開平１１−２１８７６３号公報には、基板上の光重合性モノマーに光を照射してグレーティング状の配向膜を形成する方法が提案されている。また特開２０００−１０５３８０号公報には、転写の手法を適用して、基板表面に形成された樹脂塗布膜にグレーティングの凹凸形状を形成し、グレーティング状の配向膜を形成する方法が提案されている。
【０００６】
このグレーティング法では、グレーティングのピッチと高さとの調節によりアンカリングエネルギーを制御できることが知られている（Y. Ohta et al., J.J.Appl. Phys., 43, 4310(2004)）。  
【０００７】
またグレーティング法では、ポリイミド等の配向膜材自体が有する配向規制力を利用してアンカリング強度を向上する方法も提案されている。すなわち特開平５−８８１７７号公報には、フォトリソグラフィー法により感光性ポリイミドをパターニングする方法が提案されており、また特開平８−１１４８０４号公報には、所定方向ではストライプ状であって、この所定方向と直交する方向では表面形状が鋸歯状である凹凸形状を第１配向膜の表面に形成し、この第１配向膜上に、この直交する方向に分子軸が揃った有機物を積層して配向膜を形成する方法が提案されている。また特開平３−２０９２２０号公報には、感光性ガラスをフォトエッチングして表面に凹凸形状を形成した後、配向材を塗布する方法が提案されている。  
【０００８】
グレーティング法によれば、ラビング法による配向膜表面の汚染、静電気の発生を防止することができる。
【特許文献１】特開平１１−２１８７６３号公報
【特許文献２】特開２０００−１０５３８０号公報
【特許文献３】特開平５−８８１７７号公報
【特許文献４】特開平８−１１４８０４号公報
【特許文献５】特開平３−２０９２２０号公報
【非特許文献１】M. Nakamura et al. J. Appl. Phys, 52, 210(1981)
【非特許文献２】Y. Ohta et al., J.J.Appl. Phys., 43, 4310(2004)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながらグレーティング法により、単に弾性歪み効果のみを利用して液晶分子を配向させる場合には、ラビング法と同等のアンカリング強度にするために、溝のピッチＰと高さＨとの比Ｔ（＝Ｈ／Ｐ）を十分に大きくする必要がある。具体的に、上述のY. Ohta et al., J.J.Appl. Phys., 43, 4310(2004)によれば、ラビング処理を行った配向膜と同等の方位角アンカリング強度（約１×１０-4〔Ｊ／ｍ2 〕）を得るためには、溝のピッチＰと高さＨとの比Ｔを１以上とする必要がある。
【００１０】
従って実用で想定されるグレーティングのピッチが１〔μｍ〕以上であることから、十分な方位角アンカリング強度を確保するためには、単に弾性歪み効果のみを利用して液晶分子を配向させる場合、グレーティングの深さを１〔μｍ〕以上とすることが必要になる。ここで液晶表示パネルでは、セルギャップが３〜４〔μｍ〕程度であることから、グレーティングの深さを１〔μｍ〕以上とすると、深さが１〔μｍ〕以上の周期的な凹凸がパネル面内に形成されることになり、液晶のリタデーションがパネル面内で変化することになり、コントラスト比を十分に確保することが困難になる。また生産性を考慮すると、グレーティングの深さを１〔μｍ〕未満として、十分なアンカリング強度を確保することが望まれる。
また、ポリイミド等の配向膜の配向規制力を利用する方法に関しても、以下のような問題を有する。例えば、特開平５−８８１７７号、特開平３−２０９２２０号の方法の場合、表面の凸凹による配向規制力と配向膜による配向規制力を比較すると、後者の方が強いため、液晶分子の配向方向は、配向膜の分子長軸の配向方向に向くことになる。しかし、配向膜の分子長軸の方向が制御されていないために、全体として十分な配向規制力が得られるとは言い難い。
また、特開平８−１１４８０４号の方法の場合、表面の凸凹で配向膜の分子軸を制御しているが、配向膜として使用しているのは光重合製の液晶材料で、信頼性、電気的特性に優れた通常の量産で用いられているポリイミドを使用することができないという問題点を有する。また、液晶の配向方向が溝に対して平行となるため、プレチルト角を制御するためには、溝を非常に複雑な形状に制御する必要があるという問題点を有する。すなわち、ストライプ状の凸凹に対してほぼ直角方向に鋸歯状の凸凹を形成する必要があり、スタンプ等の利用による著しく生産性の低い方法によらざるを得ない。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための本発明の一側面によれば、所定の間隙を介して互いに接合した一対の基板と、該間隙に保持された液晶と、少なくとも片方の基板に形成され該液晶の分子を配向する配向層と、少なくとも一方の基板に形成され該液晶に電圧を印加するための電極とを備え、配向層は、複数本の溝が平行に形成された主面を有する基層と、該溝の形成された主面を被覆する被膜とからなり、被膜は、主面に対して電圧無印加の状態で該液晶の分子の長手方向を示す分子長軸を平行に配向する水平配向能を有し、各溝は所定の方向に沿って伸びたＵ字形状の断面を有する溝であり、且つ該所定の方向と直交する直交方向に沿って与えられたピッチで繰り返し配列されており、被膜は、該溝の形成された主面に対する被覆率が５０パーセント以上であり、各溝の底部に近づくにつれて厚く形成され、以って液晶の分子長軸が該溝の該所定の方向と直交する直交方向に指向して水平配向する液晶表示装置が提供される。
また、上記課題を解決するための本発明の他の一側面によれば、所定の間隙を介して互いに接合した一対の基板と、該間隙に保持された液晶と、少なくとも片方の基板に形成され該液晶の分子を配向する配向層と、少なくとも一方の基板に形成され該液晶に電圧を印加するための電極とを備え、配向層は、複数本の溝が平行に形成された主面を有する基層と、該溝の形成された主面を被覆する被膜とからなり、被膜は、主面に対して電圧無印加の状態で該液晶の分子の長手方向を示す分子長軸を平行に配向する水平配向能を有し、各溝は所定の方向に沿って伸びたＵ字形状の断面を有する溝であり、且つ該所定の方向と直交する直交方向に沿って与えられたピッチで繰り返し配列されており、被膜は、該溝の形成された主面に対する被覆率が５０パーセント以上、１００パーセント未満であり、隣接する溝の間に形成される凸部の頂点を含む主面の一部が露出するように形成され、以って液晶の分子長軸が該溝の該所定の方向と直交する直交方向に指向して水平配向する液晶表示装置が提供される。
また、上記課題を解決するための本発明の他の一側面によれば、所定の間隙を介して互いに接合した一対の基板と、該間隙に保持された液晶と、少なくとも片方の基板に形成され該液晶の分子を配向する配向層と、少なくとも一方の基板に形成され該液晶に電圧を印加するための電極とを備えた液晶表示装置の製造方法において、配向層は、複数本の溝が平行に配された主面を有する基層と、該溝の配された主面を被覆する被膜とで形成し、被膜は、主面に対して電圧無印加の状態で該液晶の分子の長手方向を示す分子長軸を平行に配向する水平配向能を有し、各溝は所定の方向に沿って伸びたＵ字形状の断面を有する溝であり、且つ該所定の方向と直交する直交方向に沿って与えられたピッチで繰り返し配列し、被膜は、該溝の形成された主面に対する被覆率が５０パーセント以上であって、各溝の底部に近づくにつれて厚くなるように被覆し、以って液晶の分子長軸が該溝の該所定の方向と直交する直交方向に指向して水平配向する液晶表示装置の製造方法が提供される。
また、上記課題を解決するための本発明の他の一側面によれば、所定の間隙を介して互いに接合した一対の基板と、該間隙に保持された液晶と、少なくとも片方の基板に形成され該液晶の分子を配向する配向層と、少なくとも一方の基板に形成され該液晶に電圧を印加するための電極とを備えた液晶表示装置の製造方法において、前記配向層は、複数本の溝が平行に配された主面を有する基層と、該溝の配された主面を被覆する被膜とで形成し、前記被膜は、主面に対して電圧無印加の状態で該液晶の分子の長手方向を示す分子長軸を平行に配向する水平配向能を有し、各溝は所定の方向に沿って伸びたＵ字形状の断面を有する溝であり、且つ該所定の方向と直交する直交方向に沿って与えられたピッチで繰り返し配列し、前記被膜は、該溝の形成された主面に対する被覆率が５０パーセント以上、１００パーセント未満であり、隣接する前記溝の間に形成される凸部の頂点を含む主面の一部が露出するように被覆し、以って液晶の分子長軸が該溝の該所定の方向と直交する直交方向に指向して水平配向する液晶表示装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、液晶分子を配向させるための配向層が、二層構造になっている点に特徴がある。即ち配向層は下側の基層と上側の被膜とからなる。基層はその表面（主面）に複数本の溝（グレーティング）が形成されている。一方被膜はポリイミドなどの高分子配向膜からなり、液晶の分子長軸を主面に対して平行に配向する水平配向能を有する。この様にストライプ状のグレーティングを形成した基層と水平配向能を有する被膜とを組み合わせることで、グレーティングの溝が延びる所定の方向（以下本明細書ではこの所定方向を直線方向と呼ぶ場合がある）と直交する直交方向に液晶の分子長軸を指向して整列させることができる。以下この配向状態を直交配向と呼ぶ場合がある。これに対し、従来の単純なグレーティング方式は溝の直線方向に沿って液晶の分子長軸を平行に整列させたものである。以下この配向状態を平行配向と呼ぶ場合がある。
【００１６】
従来のグレーティング方式は液晶の分子長軸を溝の直線方向と平行に整列させるため、溝のアスペクト比を大きく取る必要があり、表示品質や生産性の上で大きな障害となっていた。これに対し、本発明はグレーティングと水平配向能を有する被膜を組み合わせることで、液晶の分子長軸を溝の直線方向ではなく直交方向に整列させている。この直交配向は基層のグレーティングと高分子被膜の水平配向能とを組み合わせた複合効果もしくは相乗効果により得られるもので、従来はまったく知られていなかったものである。従来の溝に沿った平行整列はグレーティングのみに依存しているため、溝のアスペクト比を大きく取る必要があった。これに対し本発明の直交配向はグレーティングと高分子被膜の複合効果で得られるため、溝のアスペクト比自体は従来の単純なグレーティング法に比較して大きく取る必要が無く、生産性や表示品質の上で優れている。
また本発明では、溝の方向に対して、液晶分子は直交方向に配向しているため、溝の断面形状を非対称にするだけで、容易にチルト角を発現させることができるという利点を有する。加えて、本発明では、配向膜として特殊な材料ではなく、長年の実績を有するポリイミドを使用することができ、現有の生産設備でそのまま生産可能であるという利点を有する。
【００１７】
本発明は、グレーティングの表面を水平配向被膜で被覆することにより、液晶分子の直交配向を実現している。直交配向を実現するために、必ずしもグレーティング表面を配向被膜で１００％完全に被覆する必要は無い。グレーティングの表面を少なくとも５０％水平配向被膜で被覆すれば、所望の直交配向が得られる。なお直交配向は、必ずしも液晶の分子長軸がグレーティングの直線方向に対して精密に９０°の角度をなして配向している必要は無い。実用的な範囲で本発明の直交配向は、液晶分子の長軸がグレーティングの直線方向に対して８０°〜１００°の範囲で交差する場合を許容できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下図面を参照して本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。図１は本発明にかかる液晶表示装置の要部を示す模式的な一部斜視図である。本発明にかかる液晶表示装置は、基本的に所定の間隙を介して互いに接合した一対の基板と、この間隙に保持された液晶と、少なくとも片方の基板に形成され液晶の分子を配向する配向層と、少なくとも一方の基板に形成され液晶に電圧を印加するための電極とを備えている。図１は特に配向層が形成された片方の基板を模式的に表している。なお電極は図を見易くするため図示を省略している。
【００１９】
配向層は、複数本の溝Ｍが平行に形成された主面を有する基層と、溝Ｍの形成された主面を被覆する被膜とからなる。但し、複数本の溝Ｍは幾何学的に厳密に平行である必要は無く、本発明の作用効果を奏する範囲で概ね若しくは実質的に平行であればよい。この被膜は例えばポリイミドなどの高分子フィルムからなる。図示の例では、有機高分子被膜を構成する高分子鎖は溝Ｍに沿って整列している。但しこれは高分子鎖の状態を模式的に表したものであり、本発明は必ずしもこの様な高分子鎖配列に限定されるものではない。この被膜は、電圧無印加の状態で液晶の分子の長手方向を示す分子長軸を主面に対して平行に配向する水平配向能を有する。この様に液晶分子に対する配向能を有する被膜を、以下本明細書では配向膜と称する場合がある。また主面は、複数本の溝Ｍが形成された基層の表面を表しており、基板面と平行である。
【００２０】
各溝Ｍは与えられた直線方向に沿って伸びており、且つ直線方向と直交する直交方向に沿って与えられたピッチで繰り返し配列されている。この直交方向に沿った基層の断面は、各溝Ｍの底に対応した凹部と、隣り合う溝Ｍの境に対応した凸部とが、交互に繰り返し現れる凹凸構造となっている。
【００２１】
本発明の特徴事項として、液晶分子の長軸が溝の直線方向と直交する直交方向に指向して水平配向をしている。従来のグレーティングを利用した配向では、液晶分子が溝Ｍの直線方向と平行に指向した平行配向となっている。本発明はグレーティングを水平配向膜で被覆することにより、従来の平行配向とは異なる直交配向を実現している。この直交配向は、グレーティング基層と水平配向膜との相乗効果により得られたものであり、従来に比べアスペクト比を大きくとる必要が無い。溝Ｍの配列ピッチに対する溝の深さの比率を表すアスペクト比は、本発明に従って１未満に押さえることができる。また水平配向膜は必ずしもグレーティングの主面を１００％完全に被覆する必要は無く、被覆率は少なくとも５０％確保すれば良い。
【００２２】
図２は、グレーティング基層の断面形状の他の例を示す模式図である。図１に示した実施形態は、凸部が逆Ｖ字形状を有する一方、凹部はＵ字形状となっている。これに対し、図２に示した実施例は、凸部及び凹部共にＵ字形状となっている。このように、本発明で用いるグレーティング基層の断面形状は、多種多様なパターンが考えられる。場合によっては、凹凸パターンの凸部から凹部に向かう傾斜を右側と左側で非対称とすることにより、直交方向に指向した液晶分子の長軸にチルト角（傾斜角）を付けることができる。このチルト角は実用的な範囲で３０°に及ぶ場合があり、この範囲まで含めて水平配向と呼んでいる。本明細書ではチルト角が０°の場合のみを水平配向とするのではなく、実用的な範囲で水平配向の範疇に含まれるチルト角の領域も水平配向の概念に含まれる。
【００２３】
以上の説明から明らかなように、本発明は多種多様な凹凸パターンのグレーティング基層に適用できる。基本的にはどのような凹凸パターンであってもグレーティング基層を少なくとも５０％の被覆率で水平配向膜により被覆することで、従来には無かった直交配向を得ることができる。
【００２４】
図３は、グレーティングの凹凸パターンを規定するパラメータを表した模式的な断面図である。図示するように、配向層は、凹凸パターンが形成された基層（ＰＬＮ）と、その上に形成された電極（ＩＴＯ）と、さらにその上に被覆された水平配向膜（ＰＩ）とで構成されている。なおＰＩはポリイミドフィルムの略である。またＩＴＯは電極を構成する材料を表している。
【００２５】
図示するように、グレーティングの凹凸パターンは配列ピッチＰと凸部の高さＨとで規定される。配列ピッチＰは隣り合う凹部の間隔である。また高さＨは凸部の高さを表しており、これは同時にグレーティング溝の深さでもある。溝の配列ピッチＰに対する溝の深さＨの比率を表すアスペクト比Ｈ／Ｐは本発明に従って１未満となるようにグレーティングが形成されている。またＷは凸部の幅を表している。ピッチＰに対する幅Ｗの比率が小さいほど、凹凸パターンは図１に示した断面形状に近くなり、凸部がＶ字形状に先鋭化する。一方配列ピッチＰに対する幅Ｗの割合が大きくなるほど、断面形状は図２に示したように凸部及び凹部が共にＵ字形状となる。
【００２６】
この様なパラメータＰ，Ｈ，Ｗで規定される凹凸パターンに対して水平配向膜ＰＩを被覆することで、所望の直交配向が得られる。水平配向膜の被覆方法は、スピンコート、スプレー、ディッピングなど種々の方式を採用可能である。図示の例はグレーティングの主面に塗布した液状の配向膜が熱処理過程で凹部に移動した状態を表している。図から明らかなように、配向被膜の被覆率は必ずしも１００％である必要は無く、グレーティングの凸部が一部露出する一方凹部に配向被膜が厚く滞留している場合でも、所望の直交配向が得られる。
【００２７】
図４は、溝の形成された主面に対する配向膜の被覆率を定義する模式図である。本明細書では２通りの被覆率（１）及び（２）を採用している。（１）の場合、図示するように配向膜ＰＩが有る領域と無い領域で被覆率を定義している。前述したように配向膜ＰＩは乾燥・熱硬化処理過程で凸部から凹部に向かって移動する傾向にある。この場合凸部で配向膜ＰＩが無い範囲をＰ１で表している。よって配向膜ＰＩが有る領域は、Ｐ−Ｐ１で与えられる。そこで被覆率Ｒ１＝（Ｐ−Ｐ１）／Ｐで定義している。なお、配向膜ＰＩが有る領域と無い領域を検出するために、ＳＥＭを用いている。
【００２８】
（２）の場合、底面の配向膜ＰＩの厚みが半分になる領域で被覆率を定義している。図示するように、凸部の底に溜まった配向膜ＰＩは凸部の傾斜を上るに従って厚みが薄くなり、丁度Ｐ２の範囲で厚みが半分になっている。被覆率Ｒ２は（Ｐ−Ｐ２）／Ｐで定義している。理論的には被覆率Ｒ１のほうが被覆率Ｒ２よりも真の被覆率に近いと考えられる。しかしながらＳＥＭで配向膜が有る領域と無い領域を識別することは技術的に難しい場合がある。特に配向膜が無い領域を計測することは難しい。これに対し被覆率Ｒ２の定義は、配向膜ＰＩの厚みの変化を利用しているため、計測が容易になるという利点がある。
【００２９】
図５は凹凸パターンのパラメータＰ，Ｈ，Ｗを変えた複数のサンプルについて被覆率を実測した結果を示すグラフである。（１）のグラフは、配列ピッチＰ＝３μｍとし、凸部幅Ｗを０．３μｍとしたサンプルで、グレーティング高さＨを０．２〜０．９μｍまで変えたサンプルにつき、配向膜ＰＩの被覆率を実測した結果である。なお凸部幅Ｗ＝０．３μｍは配列ピッチＰ＝３．０μｍの十分の一であり、凹凸形状は凸部がＶ字型に近く凹部がＵ字型である。
【００３０】
グラフ（１）から明らかなように、被覆率Ｒ１はほぼ１００％であり、グレーティングの主面を配向膜ＰＩでほぼ完全に被覆していることが分かる。また被覆率Ｒ２も８０％以上となっており、グレーティング主面をほぼ被覆していることが分かる。被覆率Ｒ２の場合グレーティング高さＨが高くなるほど（アスペクト比が大きくなるほど）被覆率が下がっている。
【００３１】
（２）のグラフは、（１）のグラフに対して凸部幅Ｗを０．８μｍに増やした場合のサンプルの測定結果である。配列ピッチＰ＝３．０μｍに対し凸部幅Ｗ＝０．８μｍとなっており、凸部幅が増えた分Ｖ字形状からＵ字形状に多少変化している。このサンプルでは被覆率Ｒ１は８０％以上であり、被覆率Ｒ２は６０％以上となっている。被覆率Ｒ２についてはアスペクトに対する依存性が明らかでないが、被覆率Ｒ１の場合明らかにアスペクト比が大きくなるほど、被覆率は下がっている。
【００３２】
（３）のグラフは、凸部幅Ｗをさらに１．２μｍまで拡大した場合である。この場合配列ピッチＰ＝３．μｍに対して凸部幅Ｗ＝１．２μｍはほぼ半分に近く、凸部及び凹部共にＵ字形状である。被覆率Ｒ１はほぼ６０％以上を確保できる。また被覆率Ｒ２もアスペクト比によらず５０％以上を確保できる。
【００３３】
グラフ（１）〜（３）の結果を総合的に勘案すると、凸部幅Ｗは狭いほど被覆率が良くなる。またグレーティング高さを見ると顕著ではないがアスペクト比が高くなるほど（凹凸の差が大きくなるほど）被覆率は下がる傾向にある。いずれの場合も被覆率Ｒ２は５０％以上を確保しており、グレーティングのパラメータＰ，Ｈ，Ｗを適切な範囲に設定すれば、所望の直交配向能が得られる。被覆率が５０％を割ると、直交配向能に乱れが生じ、画面のユニフォーミティが損なわれる恐れがある。
【００３４】
図６は、一対の基板に保持された液晶の配向状態を表した模式図である。図示するように、液晶の分子長軸は、一定の方向に整列して水平配向しており、本明細書ではこの配向状態をホモジニアス配向と呼ぶ場合がある。また液晶の分子長軸の整列方向を本明細書では配向方向と呼ぶ場合がある。よって本発明に固有の直交配向は、配向方向がグレーティングの直交方向に一致するホモジニアス配向である。
【００３５】
液晶表示装置は、配向層を用いて液晶を配向制御し且つ印加電圧を制御して配向状態を切換え、所望の画像表示を行う。配向状態の変化は例えば上下一対の偏光板で輝度変化に変換することができる。（Ａ）は一対の偏光板のクロスニコル配置を表しており、上下の偏光板の透過軸が互いに直交している。入射側になる下側の偏光板の透過軸は液晶の配向方向と平行である。出射側となる偏光板の透過軸は液晶の配向方向と直交している。液晶が理想的なホモジニアス配向にあるとき、入射光は一対の偏光板によって完全に遮断され、漏れ光はゼロになる。よって黒表示が得られる。
【００３６】
（Ｂ）は一対の偏光板のパラニコル配置を表している。このパラニコル条件は上下の偏光板の透過軸が共に液晶の配向方向と平行である。この場合入射光はそのまま吸収を受けることなく出射する。よって白表示が得られる。電圧無印加状態でパラニコル配置を採用したとき、ノーマリホワイト表示となる。逆にクロスニコル配置を採用したとき、電圧無印加状態でノーマリブラック表示となる。
【００３７】
図７は、本発明の効果を示すグラフである。このグラフは、図５で説明した様にピッチが３μｍのグレーティングを形成した基板サンプルを用いて液晶表示パネルを作成し、図６の（Ａ）に示したクロスニコル条件で透過光量を測定した結果を表している。グレーティングはピッチを３μｍに固定する一方、グレーティングの高さを０．１μｍ〜１μｍまで変えたサンプルを作成し、それぞれについてクロスニコル条件で透過率を測定している。なおグレーティングの高さは溝の深さに対応している。
【００３８】
図７のグラフは横軸にグレーティング高さ（μｍ）を取り、縦軸に透過率を示す指標として黒輝度（ｎｉｔ）を取ってある。クロスニコル条件下では液晶のホモジニアス配向が理想状態に近いほど、黒輝度が低くなる。なお図７のグラフは、凸部幅を３種類変えた図５のサンプル（１）、（２）、（３）に対応しており、それぞれについて黒輝度を測定している。換言すると、凸部幅をパラメータとして３本の特性カーブを表してある。３μｍのピッチに対し、凸部幅を０．３μｍとしたサンプルが最も凸部形状が急峻なものになる。凸部幅が０．８μｍのサンプルと１．２μｍのサンプルも用意し、評価を行っている。
【００３９】
凸部幅が０．３μｍのとき、グレーティング高さにもよるが、最も良い条件で２．５ｎｉｔの黒輝度を得ている。これにより、液晶はホモジニアス配向し、液晶配向特性は良好であることが分かる。次の凸部幅が０．８μｍのサンプルでは、グレーティング高さが０．４μｍ〜０．７μｍの範囲で、黒輝度が４ｎｉｔ弱であり、凸部幅が１．２μｍのサンプルでは、グレーティング高さが０．４〜０．７μｍの範囲で、黒輝度が４ｎｉｔ強となっている。このように、凸部幅の増大に比例して、配向特性が低下していることが分かる。
【００４０】
凸部幅が０．３μｍのとき、凹部幅は残りの２．７μｍとなる。この様にグレーティングの凹部幅に比べて凸部幅を小さくすることで、グレーティング高さにもよるがほぼ液晶分子をグレーティングの直交方向に沿ってホモジニアス配向することができる。同様に凸部幅が０．８μｍのとき凹部幅が２．２μｍとなる。このサンプルでも凹部幅に比べて凸部幅が小さくなっており、所望のホモジニアス配向が得られる。さらに凸部幅が１．２μｍのサンプルでも凹部幅が１．８μｍとなり、凸部幅が凹部幅より小さいので、所望のホモジニアス配向が得られる。
【００４１】
一方グレーティング高さについては、これが適切な値を超えて大きくなるとホモジニアス配向が乱れ、黒輝度が急激に上昇している。例えば凸部幅が０．３μｍのサンプルに着目すると、グレーティング高さが０．７μｍを超えると透過率が急激に上昇し、グレーティングの直交方向に沿ったホモジニアス配向が得られないことが分かる。この様にグレーティングのピッチに対するグレーティングの高さの比（アスペクト比）が高くなると、グレーティング本来の効果が強く現れ液晶分子がグレーティングの直線方向に沿って配向しようとする傾向が強く出る。ある一定値を超えると、グレーティングに対して平行に配向するため、液晶表示装置はホモジニアス配向ではなく、ツイスト配向状態となってしまう。よって配向状態が変化してしまうので、漏れ光が大きくなり、黒輝度の悪化となって現れる。換言すると、グレーティングの直交方向に沿ったホモジニアス配向を得るためには、グレーティングのアスペクト比をある程度低く抑える必要があり、この点で従来の単純なグレーティング方式とは異なる。同様に凸部幅が０．８μｍや１．２μｍのサンプルでも、グレーティング高さが０．８μｍを超えてアスペクト比が上昇すると、液晶分子の配向方向がグレーティングの直交方向からずれて直線方向に変化し、低い黒輝度が得られなくなる。
【００４２】
図８は、本発明の実施例１の液晶表示装置に適用される液晶表示パネル１を部分的に拡大して示す断面図である。この実施例の液晶表示装置は、いわゆる透過型又は反射型であり、この図８において液晶表示パネル１の上側である表側面等に偏光板等が設けられる。また透過型ではこの図８において液晶表示パネル１の下側である背面側にバックライト装置が設けられ、反射型では、この図８において液晶表示パネル１の上側である表面側にフロントライト装置が設けられる。  
【００４３】
この液晶表示パネル１は、ＴＦＴアレー基板２とＣＦ基板３とにより液晶を挟持する。ここでＣＦ基板３は、透明の絶縁基板であるガラス基板４上に、カラーフィルタ５、絶縁膜６、透明電極による電極７、配向膜８を順次形成して作成される。ここで電極７は、通常は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）を全面に成膜して形成されるものの、画素毎に又はサブ画素毎に、パターニングしてもよい。また配向膜８は、水平配向を誘起する液晶配向材として可溶性ポリイミドとポリアミック酸の混合物を印刷法により塗布した後、２００度の温度で７５分間焼成することにより、ポリイミド薄膜を膜厚５０〔ｎｍ〕で形成し、その後ラビング処理により配向能を付与して作成される。なおラビング処理の方向は、この図において矢印の方向であり、後述する溝Ｍの延長方向（直線方向）と直交する方向である。
【００４４】
これに対してＴＦＴアレー基板２は、図９に示すように、透明の絶縁基板であるガラス基板１０に、ＴＦＴ等を形成して絶縁膜１１を形成し、この絶縁膜１１上に、電極１２、配向膜１３を順次形成して作成される。以上の説明から明らかなように、基板１０の上に順に形成された絶縁膜１１、電極１２及び配向膜１３で本発明の配向層を構成している。この内絶縁膜１１と電極１２が図１で示した基層に相当し、配向膜１３が同じく図１に示した被膜に相当している。
【００４５】
ＴＦＴアレー基板２は、配向膜１３を作成する主面の形状が、所定方向に直線状に延長する溝がこの所定方向と直交する方向に繰り返し形成された溝形状となるように形成されて、この溝形状を高分子膜で被覆して配向膜１３が形成される。またこの実施例では、絶縁膜１１の表面形状がこの溝形状に形成されて、配向膜１３を作成する面が溝形状に形成される。ここで各溝Ｍは与えられた直線方向に沿って伸びており、且つ直線方向と直交する直交方向に沿って与えられたピッチＰで繰り返し配列されている。直交方向に沿った絶縁膜１１の断面は、各溝Ｍの底に対応した凹部と、隣り合う溝Ｍの境に対応した凸部とが互いに繰り返し現れる凹凸構造を有している。特徴事項として、配向膜１３によるグレーティングの被覆率を５０％以上確保し、以って液晶分子１５の長軸が溝Ｍの直線方向と直交する直交方向に指向して水平配向するようにしている。本実施例では、凸部は頂面の平坦性を完全に失って逆Ｖ字形状を有する一方、凹部は底面に平坦性を残すＵ字形状となっており、配向膜はほぼ１００％の被覆率でグレーティングを被覆している。
【００４６】
ここで溝Ｍは、その断面形状が、溝Ｍの頂点を中心とした対称形状の略円弧形状に形成される。また溝Ｍは、ピッチＰが１〔μｍ〕、高さ（深さ）Ｈが４００〔ｎｍ〕により形成され、これによりピッチＰと高さＨとの比Ｔ（＝Ｈ／Ｐ）が１未満の０．４に形成される。
【００４７】
より具体的に、ＴＦＴアレー基板２において、絶縁膜１１は、ノボラック系、アクリル系等の有機物レジスト材料、若しくはＳｉ０2 、ＳｉＮ、又はＳｉ０2 、ＳｉＮを主成分とする無機系の材料で形成される。  
【００４８】
ここで感光性の有機物レジスト材料で絶縁膜１１を形成する場合、ＴＦＴアレー基板２は、感光性の有機物レジスト材料をコートした後、プリベークし、その後、溝Ｍに対応するパターン（ストライプパターン）を有するマスクを用いて紫外線等によりレジスト材料を露光する。また現像、ポストベークし、これによりフォトリソグラフィー法を適用して、絶縁膜１１の表面を溝形状に加工する。なおマスクを使用する代わりに、異なる二方向から照射される光束の干渉を利用して露光処理してもよい。またフォトリソグラフィー法に代えて、ナノインプリント法等の手法を適用してもよい。  
【００４９】
また無機系材料で絶縁膜１１を形成する場合、ＴＦＴアレー基板２は、真空蒸着、スパッタ、ＣＶＤ等により、この無機系材料を所定膜厚で堆積させた後、フォトリソグラフィー法により、感光性有機物レジスト材料を溝状にパターニングし、その後、ウェットエッチング又はドライエッチングして、配向膜１３側面を溝形状とする。また絶縁膜１１は、一般に市販されている無機系材料と有機系材料との混合物で感光性を有する材料を使用して作成することもでき、この場合は、フォトリソグラフィー法によりパターニングした後、焼成等の過程を経ることで、有機物系の成分が雰囲気中に飛散し、主に無機物の成分から絶縁膜１１が形成される。
【００５０】
また電極１２は、透過型では、通常は、ＩＴＯ等の透明電極材料を全面に成膜した後、パターニングして形成される。なお反射型では、アルミニウム、銀等の金属材料を適用するようにしてもよい。  
【００５１】
配向膜１３は、一般的に使用されているポリイミド系の材料を、オフセット印刷法によって塗布した後、２００度の温度で７５分間焼成して成膜される。配向膜１３は、この焼成の処理により、配向膜中の高分子鎖が溝Ｍに対して所定の方向に揃い、配向能が付与される。なお配向膜１３の塗布法には、スピンコート法、ガンマブチルラクトン、アセトン等の溶媒で希釈した溶液の槽の中に漬けるディッピング法、スプレーにより噴霧する方法等、種々の手法を適用することができる。  
【００５２】
ここで配向膜１３は、下層の表面形状を溝形状とした状態で、配向材の塗布、乾燥、焼成を行う過程において、配向膜中の高分子鎖の方向が溝に対して所定の方向に揃い、配向能が付与される。
【００５３】
種々に検討した結果によれば、このような塗布後の焼成により一定の方向に液晶分子軸が揃うためには、配向膜１３の下側面に、この一定方向と直交する方向に延長する溝Ｍが形成されていることが必要であり、単なる突起、凹凸では、各頂点から裾野に向かう方向に配向膜の分子軸が並び、特定方向に配向能を付与できないことが判った。  
【００５４】
また溝Ｍについては、ピッチＰと高さＨとの比Ｔ（＝Ｈ／Ｐ）が１未満の場合であっても、十分に配向能を付与することができ、配向膜１３の下側面を溝形状に加工する観点からすると、ピッチＰと高さＨとの比Ｔを１未満として、さらに好ましくは、ピッチＰと高さＨとの比Ｔを０．５未満として、生産性を向上することができる。  
【００５５】
液晶表示パネル１は、ＴＦＴアレー基板２、ＣＦ基板３をシール材で貼り合わせた後、これらＴＦＴアレー基板２、ＣＦ基板３間のギャップに、正の誘電率異方性を有するネマティック液晶が注入されて形成される。なおこの図８においては、液晶分子を符号１５で示し、θ、θ／２は、液晶分子１５のチルト角である。この場合、液晶を注入して液晶分子１５の配向方向を確認したところ、ＴＦＴアレー基板２側面では、溝Ｍの延長方向と直交する方向に液晶分子１５が配向しており、図８に示すように、溝Ｍの延長方向がラビング方向と直交するようにＴＦＴアレー基板２、ＣＦ基板３を貼り合わせた場合には、液晶分子１５がホモジニアス配向することが確認された。なお溝Ｍの延長方向がラビング方向と平行となるようにＴＦＴアレー基板２、ＣＦ基板３を貼り合わせた場合には、液晶分子１５がツイスティッドネマティック配向することが確認された。
【００５６】
図１０は、この液晶表示パネル１に電圧を印加した場合の模式図である。この液晶表示パネル１は、電圧を印加しても、ＴＦＴアレー基板２、ＣＦ基板３の界面近傍では、液晶分子の配向は変化せず、界面から離れるに従って徐々に液晶分子１５のチルト角が大きくなり、ＴＦＴアレー基板２及びＣＦ基板３間の中央部分で、チルト角が約９０度となって最大となる。  
【００５７】
この電圧印加時のリタデーションを回転検光子法によって測定し、ＴＦＴアレー基板２、ＣＦ基板３を共にラビング処理した液晶セルのリタデーションと比較した。ここでアンカリング強度が弱い場合には、電圧の印加により、ＴＦＴアレー基板２側界面における液晶分子のチルト角が変化することから、ＴＦＴアレー基板２、ＣＦ基板３を共にラビング処理した液晶セルに比してリタデーションが小さくなる。しかしながら測定した結果によれば、電圧印加時、この実施例の液晶表示パネル１は、ＴＦＴアレー基板２、ＣＦ基板３を共にラビング処理した液晶セルとほぼ同等のリタデーションが測定され、これによりＴＦＴアレー基板２側の配向膜１３により、十分なアンカリング強度を確保していることを確認することができた。  
【００５８】
なお図８に示した実施例１では、ＴＦＴアレー基板２の配向膜１３及びＣＦ基板３の配向膜８にそれぞれ溝形状及びラビング処理により配向能を付与する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これとは逆に、ＴＦＴアレー基板２の配向膜１３及びＣＦ基板３の配向膜８をそれぞれラビング処理及び溝形状により配向能を付与してもよく、またＴＦＴアレー基板２及びＣＦ基板３の配向膜８、１３の双方に溝形状により配向能を付与してもよい。またこの図８の例では、ネマティック液晶を適用する場合について述べたが、スメクティック、コレステリック等、種々の液晶を広く適用することができる。
【００５９】
図１１は、図９との対比により本発明の実施例２に適用される液晶表示パネルのＴＦＴアレー基板を示す斜視図である。このＴＦＴアレー基板２２は、絶縁膜１１の表面形状に代えて、電極１２の表面形状が溝形状に形成されて、配向膜１３を作成する面の形状が溝形状に形成される。この実施例の液晶表示パネルは、この溝形状の加工に関する点が異なる点を除いて、実施例１の液晶表示パネル１と同一に形成される。  
【００６０】
すなわちこの実施例に係るＴＦＴアレー基板２２は、実施例１について上述したと同様にしてガラス基板１０上に一定の膜厚により絶縁膜１１が形成される。また続いて、ＩＴＯ、アルミニウム、銀等を成膜した後、フォトリソグラフィー法により感光性レジストを溝状にパターニングし、ウェットエッチング処理又はドライエッチング処理して電極１２に溝形状が形成される。なお実施例１について上述したと同様に、図１１に示す構成をＣＦ基板側に適用してもよい。  
【００６１】
この実施例のように、絶縁膜の表面形状に代えて、電極１２の表面形状を溝形状として、配向膜を作成する面の形状を溝形状にしても、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
図１２は、図９との対比により本発明の実施例３の液晶表示装置に適用される液晶表示パネルのＴＦＴアレー基板を示す斜視図である。このＴＦＴアレー基板３２は、絶縁膜１１の表面形状に代えて、絶縁基板であるガラス基板１０の表面形状が直接、溝形状とされて、配向膜１３を作成する面の形状が溝形状に形成される。この実施例の液晶表示パネルは、この溝形状の加工に関する点が異なる点を除いて、実施例１の液晶表示パネル１と同一に形成される。なおこの図１２の例では、絶縁膜が省略されているものの、必要に応じて絶縁膜を設けるようにしてもよい。  
【００６３】
すなわちＴＦＴアレー基板３２は、ガラス基板１０の表側面において、フォトリソグラフィー法により感光性レジストを溝状にパターニングした後、ウェットエッチング処理又はドライエッチング処理し、ガラス基板１０の表側面が溝形状に加工される。その後、電極１２、配向膜１３が順次作成される。なお実施例１について上述したと同様に、図１２に示す構成をＣＦ基板側に適用してもよい。なお実施例１〜３では、基層の上に電極を介して配向膜を形成しているが、本発明はこれに限られるものではない。場合によっては、基層の上に直接配向被膜を形成しても良い。
【００６４】
この実施例のように、絶縁膜の表面形状に代えて、絶縁基板の表面形状を溝形状として、配向膜を作成する面の形状を溝形状にしても、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００６５】
図１３は、図９との対比により本発明の実施例４の液晶表示装置に適用されるＴＦＴアレー基板４２の構成を示す斜視図である。このＴＦＴアレー基板４２は、一定のピッチＰによる溝Ｍが一定本数以上連続しないようにして、溝Ｍが形成される。より具体的に、ＴＦＴアレー基板４２は、連続する溝ＭにおいてピッチＰがランダムに変化するように設定される。これによりＴＦＴアレー基板４２は、連続する溝Ｍが回折格子として機能しないように設定される。この実施例の液晶表示パネルは、このＴＦＴアレー基板４２におけるピッチＰの設定が異なる点を除いて、上述の各実施例と同一に構成される。  
【００６６】
すなわち一定のピッチＰにより溝Ｍを形成した場合には、この周期的な溝Ｍが回折格子として機能するようになり、虹色の干渉縞が見て取られ、画質が著しく劣化する。透過型液晶表示パネルの場合、配向膜が屈折率ほぼ１．５の液晶と接していることから、空気中に溝Ｍが剥き出しになっている場合程では無いものの、ＩＴＯ等の透明電極の屈折率がほぼ２であることから、虹色の干渉縞が発生する。また反射型液晶表示パネルでは、虹色の干渉縞が著しくなる。  
【００６７】
しかしながらこの実施例のように、ピッチＰをランダムに変化させて、一定のピッチＰによる溝Ｍが一定本数以上連続しないように設定すれば、このような虹色の干渉縞の発生を防止して画質の劣化を防止することができる。
【００６８】
図１４は、本発明の実施例５の液晶表示装置に適用される液晶表示パネルを示す平面図であり、図１５は、この液晶表示パネル５１をＡ−Ａ線で切り取って示す詳細な断面図である。また図１６は、図１５との対比により、電極に電圧を印加した状態を示す断面図である。この実施例の液晶表示パネル５１において、上述の実施例と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は適宜省略する。  
【００６９】
この液晶表示パネル５１において、ＣＦ基板の配向膜８及びＴＦＴアレー基板の配向膜１３は、溝形状により配向能が付与される。なお溝形状の作成にあっては、実施例１〜３の何れを適用するようにしてよい。  
【００７０】
液晶表示パネル５１は、これらＣＦ基板及びＴＦＴアレー基板において、１つの画素の中央から上下方向では、水平方向に延長するように溝Ｍが形成され、また１つの画素の中央から左右方向では、垂直方向に延長するように溝Ｍが形成され、これにより画素の中央を中心とした四角形形状に溝Ｍが形成される。これにより液晶表示パネル５１は、画素中央を基準にした各方向に対称形状に溝Ｍが形成され、画素の中央を向くように、１つの画素の中央から上下方向では、上下方向に液晶分子１５が配向し、１つの画素の中央から左右方向では、水平方向に液晶分子１５が配向するように設定される。  
【００７１】
また液晶表示パネル５１は、ＴＦＴアレー基板において、１つの画素の中央に、ＣＦ基板に向けて突出するように四角錐形状の突起が形成される。これによりこの液晶表示パネル５１が、１の画素の中央から周辺に向かうに従ってチルト角が小さくなるように設定される。これにより液晶表示パネル５１において、同一の極角から液晶セルに対して入射された光の位相は、方位角が異なってもほぼ等しくなるように設定され、液晶表示パネル５は、視野角が拡大するように構成される。  
【００７２】
この実施例によれば、１つの画素内で、溝の延長する方向を変更することにより、所望の視野角を確保することができる。  
【００７３】
すなわち１つの画素の中央を基準にして各方向に対称形状に溝Ｍを形成することにより、視野角を拡大することができる。なお１つの画素を複数のサブピクセルに分割し、各々の中心を基準にして溝を対称形状に形成してもよい。
【００７４】
図１７は、図１４との対比により本発明の実施例６の液晶表示装置に適用される液晶表示パネルを示す平面図である。この液晶表示パネル６１は、同心円状に溝Ｍが形成される点を除いて、実施例５の液晶表示パネル５１と同一に構成される。またこれにより１つの画素の中央には、四角錐形状の突起に代えて、円錐形状の突起が設けられる。  
【００７５】
この実施例によれば、同心円状に溝を形成しても、実施例５と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明にかかる液晶表示装置の要部を示す模式図である。
【図２】同じく本発明にかかる液晶表示装置の要部の他の例を示す模式図である。
【図３】グレーティングの凹凸パターンを示す断面図である。
【図４】被覆率を定義する模式図である。
【図５】グレーティングに対する配向膜の被覆率の実測結果を示すグラフである。
【図６】液晶分子の配向状態を示す模式図である。
【図７】本発明の効果を示すグラフである。
【図８】本発明にかかる液晶表示装置の第１実施例を示す模式的な断面図である。
【図９】同じく第１実施例を示す模式的な要部斜視図である。
【図１０】第１実施例にかかる液晶表示装置の動作説明に供する模式的な断面図である。
【図１１】本発明にかかる液晶表示装置の第２実施例を示す要部斜視図である。
【図１２】本発明にかかる液晶表示装置の第３実施例を示す要部斜視図である。
【図１３】本発明にかかる液晶表示装置の第４実施例を示す要部斜視図である。
【図１４】本発明にかかる液晶表示装置の第５実施例を示す平面図である。
【図１５】同じく第５実施例を示す断面図である。
【図１６】同じく第５実施例を示す断面図である。
【図１７】本発明にかかる液晶表示装置の第６実施例を示す模式的な平面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１・・・液晶表示パネル、２・・・ＴＦＴアレー基板、３・・・ＣＦ基板、１０・・・ガラス基板、１１・・・絶縁膜、１２・・・電極、１３・・・配向膜、１５・・・液晶分子、Ｍ・・・溝
【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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