(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明な一対の基板のうち、
一方の基板上には複数の画素電極及び能動素子が設けられるとともに、
他方の基板上には対向電極が設けられた液晶表示装置において、
前記一対の電極の内の一方の電極はストライプ形状を有するとともに、
前記一対の基板の内の少なくとも一方の基板上に、前記ストライプ形状の走査方向とは異なる方向に走査する構造物を有し、
電圧無印加時に、液晶分子は当該ストライプ状電極を形成した基板面において略垂直配向であり、且つ、前記ストライプ状電極の走査方向とは異なる方位角方向にプレチルト角を有し、
さらに、当該ストライプ状電極を形成した基板に対向する前記他方の基板面では略水平配向であり、
一方、電圧印加時における液晶ダイレクタは極角方向と共に方位角方向に対しても、
その電圧の大きさにより、前記ストライプ状電極の走査方向に対して平行になる方向に変位することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
少なくとも一方が透明な一対の基板のうち、
一方の基板上には複数の画素電極及び能動素子が設けられるとともに、
他方の基板上には対向電極が設けられた液晶表示装置において、
前記一対の電極の内の一方の電極はストライプ形状を有し、
電圧無印加時に、液晶分子は当該ストライプ状電極を形成した基板面において略垂直配向であり、且つ、前記ストライプ状電極の走査方向とは異なる方位角方向にプレチルト角を有し、
さらに、当該ストライプ状電極を形成した基板に対向する前記他方の基板面では略水平配向であり、
一方、電圧印加時における液晶ダイレクタは極角方向と共に方位角方向に対しても、
その電圧の大きさにより、前記ストライプ状電極の走査方向に対して平行になる方向に変位し、且つ、前記方位角の変位量が４５°以下であるとともに、
ストライプ状電極を有する基板上に部分的に絶縁薄層を形成したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
少なくとも一方が透明な一対の基板のうち、一方の基板上には複数の画素電極及び能動素子を配設し、他方の基板上には対向電極を設けて、
当該基板間に液晶層を挟持して構成し、
前記一方の基板は、スリットを含むストライプ状電極と、
配向規制構造物と、を有し、
電圧無印加時において、
当該ストライプ状電極の形成基板面の液晶分子が略垂直配向となり、
前記他方の基板側では、基板界面の液晶分子が略水平配向となる表示装置において、 当該液晶層は誘電率異方性が負の液晶組成物と、
液晶骨格を含む光硬化性の硬化物から形成した配向規制物と、を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
少なくとも一方が透明な一対の基板のうち、一方の基板上には複数の画素電極及び能動素子を配設し、他方の基板上には対向電極を設けて、
当該基板間に液晶層を挟持して構成し、
前記一方の第１基板は、スリットを含むストライプ状電極と、
配向規制構造物と、を有し、
電圧無印加時において、
当該ストライプ状電極の形成基板面の液晶分子が略垂直配向となり、
前記他方の第２基板側では、基板界面の液晶分子が略水平配向となり、且つ、
該水平配向側の基板界面の液晶分子のプレチルト角の方位角θが異なる２つの領域を有する表示装置において、
前記プレチルトの方位角が、互いに対向するストライプ状電極の走査方向に対して±θ°であり、且つ
４５°≦θ＜９０°
を満たすことを特徴とする液晶表示装置。
【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するものであり、特に、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型液晶表示装置やＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶表示装置のように一方の基板側に垂直配向規制膜を設けた液晶表示装置の高速応答化，視野角特性の改善のための構成に特徴のある液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置は薄型・軽量、低電圧駆動、低消費電力といった特徴をいかして、様々な用途に広く用いられるようになってきた。
しかし、液晶パネルを斜めから見たときの表示特性、すなわち視野角特性はＣＲＴに比べて劣るのが現状であるので、視野角特性の優れた液晶パネルが要請されている。
【０００３】
この様な要請に応える広視野角を有する液晶表示装置としては、ＭＶＡ型やＩＰＳ（Ｉｎ−ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）などの方式が実用化されており、この内、ＭＶＡ方式の液晶表示装置は、高コントラスト，高速応答を実現する垂直配向（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）技術と、広視野角を実現する配向分割（Ｍｕｌｔｉ−Ｄｏｍａｉｎ）技術を組み合わせた液晶表示装置である。
【０００４】
この内、配向分割を実現するために基板上に設けられた突起や窪み等の構造物或いはストライプ状電極等の配向規制手段は、生産性低下の大きな原因であるラビング処理を不要とする作用を兼備するため、高生産性が実現されており、また、液晶パネルの両側には、吸収軸が互いに直交するように偏光素子が配置される。
【０００５】
また、このＭＶＡ型液晶表示装置においては負の誘電率異方性を有するネマティック液晶を用いており、電圧無印加時には、液晶分子が基板に対してほぼ垂直に配向しており、一方、電圧印加時には、配向規制手段により、液晶分子が斜めになる方向が各画素内において複数の方向になるように規制される。
【０００６】
ここで、図１５乃至図１６を参照して従来のＭＶＡ型液晶表示装置の一例を説明する。  図１５（ａ）参照
図１５（ａ）は、電圧を印加しない状態における液晶分子の配向状態を概略的に示すＭＶＡ方式液晶表示装置の部分切り欠き斜視図であり、ガラスからなるＴＦＴ基板８１にはＴＦＴ及びＴＦＴに接続された画素電極（いずれも図示を省略）が形成されており、この上にレジストからなる突起８３が設けられると共に、全面を覆うように垂直配向膜（図示を省略）が設けられている。
【０００７】
一方、ＴＦＴ基板８１に対向するＣＦ（カラーフィルタ）基板８２は、ガラスからなるとともに、ＣＦ基板８２の表面にはＩＴＯ等からなる対向電極（図示を省略）が設けられており、この上にレジストからなる突起８４がＴＦＴ基板８１側に設けた突起８３と交互に位置するように設けられると共に、全面を覆うように垂直配向膜（図示を省略）が設けられている。
【０００８】
次いで、対向するＴＦＴ基板８１とＣＦ基板８２との間に負の誘電率異方性を有するｎ型液晶を注入することによってＭＶＡ方式液晶表示装置の基本構成が完成する。
この場合、液晶分子８５は垂直配向膜の規制を受けてＴＦＴ基板８１及びＣＦ基板８２に対して垂直に配向するとともに、突起８３，８４の傾斜部においては、傾斜面に垂直に配向することになる。
【０００９】
この様なＭＶＡ方式の直視型液晶表示装置において、ＴＦＴ基板８１側に設ける偏光板とＣＦ基板８２側に設ける偏光板（いずれも図示を省略）とを、クロスニコルに配置することによって、電圧を印加しない状態においては入射光が透過できずに“黒”表示になる。
【００１０】
図１５（ｂ）参照
図１５（ｂ）は電圧を印加した状態におけるＭＶＡ方式液晶表示装置の部分切り欠き斜視図であり、電圧を印加することによって、突起８３，８４の形状構造によって液晶分子８５の傾斜方向が規制されながら印加電圧に応じて水平方向に向かって傾き、出射光を透過して“白”表示が得られることになる。
この場合、液晶分子８５の１画素内において複数の方向に配向することになるため視野角特性は改善され、また、液晶分子８５の傾斜方向は、突起８３，８４近傍の液晶分子８５の傾斜方向に規制されて傾斜するので応答速度が改善されることになる。
【００１１】
図１６参照
図１６は、画素８６に対する突起８３及び突起８４の配置パターンの一例を示す平面図であり、ＴＦＴ基板側に設けられるジグザグ状の突起８３及びＣＦ基板側に設けられるジグザク状の突起８４は互いに一定の間隔で三角波状に配置されている。
なお、図においては、Ｒ，Ｇ，Ｂの３画素分を概略的に図示しており、画素８６のほぼ中央に設けた補助容量バスライン９０に対して突起８３及び突起８４は線対称に設けられている。
【００１２】
図に示すように、液晶分子８５は、ゲート電極８７側においては夫々Ｃ，Ｄで示すように突起８３，８４に対して垂直方向で且つ互いに逆向きに配向し、一方、ゲート電極８７から離れた側においても夫々Ａ，Ｂで示すように突起８３，８４に対して垂直方向で且つ互いに逆向きに配向され、Ｃ，ＤとＡ，Ｂとは互いにほぼ直交する方向となる。
【００１３】
したがって、この様なＭＶＡ方式液晶表示装置に電圧を印加した場合には、液晶は１画素内において、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４方向に配向して４つのドメインを形成するので、良好な視野角特性を得ることができる。
【００１４】
上述のようにＭＶＡ型液晶表示装置は、優れた応答特性を有しているものの、唯一中間調の応答のみ遅いといった問題がある。
即ち、配向方向を規定する領域が突起等の配向規制体上のみであるため、ドメイン全体にわたって液晶傾斜の伝播速度は、配向規制体上に生じる電界の勾配の大きさに依存することになるが、中間調では、配向規制体上の電界勾配が緩やかであるため伝播速度が小さく、結果として応答速度は遅くなるので、その事情を図１７を参照して説明する。
【００１５】
図１７（ａ）参照
図１７（ａ）は、電圧印加直後の液晶分子の傾斜の伝播の状態を示す図であり、電圧印加とともに、配向規制体である突起８３の近傍の液晶分子８５がまず傾斜し、その影響が隣接する液晶に順次伝達されることになる。
【００１６】
図１７（ｂ）参照
図１７（ｂ）は、電圧印加後一定時間経過した時における液晶分子の傾斜の伝播の状態を示す図であり、配向規制体である突起８３の近傍の液晶分子８５がより傾斜し、その影響がさらに隣接する液晶に順次伝達されることになる。
この時、中間調では、印加電圧が小さくなるので、突起８３上の電界勾配が緩やかであるため伝播速度が小さく、結果として応答速度は遅くなってしまう。
【００１７】
この様な応答速度の低下を改善するための手段として、特に誘電率異方性が負の液晶材料を用いるモードについてはプレチルトを大きく付与することが有効である。
上述のＭＶＡ型液晶表示装置は誘電率異方性が負の液晶材料を用いた典型的な例であるが、基本的に突起のエッジ部を除いて特定の方向へのプレチルトを有していないため、電圧印加時のスイッチングにおいて傾斜の伝播が生じ、その分応答速度が低下してしまう。
【００１８】
また、ＭＶＡ型液晶表示装置において、プレチルトを付与する手段としては光硬化物を用いるものなどがあるが、プレチルト角を大きく付与していくと（垂直配向モードの場合、９０°から低くなる方向）、電圧無印加時においてもリタデーションが発生していき、ノーマリーブラック表示において黒が黒でなくなっていってしまうため、コントラストおよび視野角についても大幅に低下していってしまう。
【００１９】
また、ノーマリーホワイト表示に至っても、最大駆動電圧において完全な一軸の水平（もしくは水平配向モードの場合は垂直）になっていなくては同様の理由でコントラストが取れないという問題がある。
【００２０】
したがって、上述のような電圧無印加時にもプレチルトを有し基板面に対し斜めに傾斜しているものについては、従来からある方式ではフィルム貼付による補償があるが、視野角特性に問題があり、液晶パネルを斜めから見た時、階調が反転したように見えたり、表示が白茶けて見えたりするなど、表示品質を低下させる大きな要因となるので、この事情を図１８及び図１９を参照して説明する。
【００２１】
図１８（ａ）乃至図１９（ｄ）参照
図１８（ａ）乃至図１９（ｃ）は、ＭＶＡ方式の液晶表示装置の視野角特性を示す図であり、液晶パネルを０°方位、４５°方位、及び、９０°方位から見たときの透過率−電圧特性であり、各図は、それぞれの方位において、液晶パネルを正面（０°）、斜め１０°〜８０°から見たときの特性を合わせて示した図である。
【００２２】
図１９（ｄ）は、図１９（ｃ）の9 ０°方位の正面と斜め７０°から液晶パネルを見たときの特性を改めて示した図であり、斜め７０°のＡで示される部分は、正面に比べると透過率−電圧特性の傾きが急峻であり、 Ｂで示される部分は、透過率−電圧特性が波打ったようになっている。
【００２３】
液晶パネルを斜めから見たときも、正面の透過率−電圧特性が維持されることが理想的であるが、図におけるＡ、Ｂに示されるような特性の場合、 正面における階調間の関係がくずれ、液晶パネルを斜めから見たときに階調が反転したように見えたり、表示が白茶けて見えたりする。
【００２４】
そこで、本発明者等は、上述の問題を改善するために、鋭意試行の結果、液晶分子の方位角φ方向の変化によりリタデーションの制御を行う表示方式を提案している（必要ならば、特願２００１−９９２４３号参照）。
【００２５】
この方式は、極角θの状態は問わないため、プレチルトを大きく、即ち、電界勾配を急峻にした状態でスイッチングすることが可能であるため、液晶傾斜の伝播が生じず、高速なスイッチングが実現される。
【００２６】
ここで、図２０及び図２１を参照してこの提案に係わるＨＡＮ型液晶表示装置を説明する。
図２０（ａ）参照
図２０（ａ）は、上記提案に係わるＨＡＮ型液晶表示装置における電圧無印加時における液晶分子の傾き状態を示す概念的斜視図である。
このＨＡＮ型液晶表示装置においては、一対の基板間に負の誘電率異方性を有するネマティック液晶が封入され、ストライプ状電極９１を設けた基板界面における液晶分子９３は表面を覆う垂直配向膜の配向規制力によってほぼ垂直に配向し、もう一方の対向電極９２を設けた基板界面における液晶分子９３は基板表面に設けられた水平配向膜の配向規制力によって基板面に対してほぼ水平に配向し、液晶分子９３は、セル厚方向にわたってほぼ垂直な配向からほぼ水平な配向へと連続的に変化する。
【００２７】
また、水平配向側において、ストライプ状電極９１の走査方向に対してφ°（４５°≦θ＜９０°）方向にラビング処理等の配向処理をすることによって、液晶分子の方位角をφとするとともに、プレチルト角をθとしており、この構造によると、水平配向側は一軸の配向処理で良いため、プロセスは簡単になる。
【００２８】
図２０（ｂ）参照
この様なＨＡＮ型液晶表示装置において、図２０（ｂ）に示すように、基板面内での方位角φと、基板面に対する極角θにより液晶分子９３の配向方向を表すと、電圧印加時に、液晶分子９３のφとθがともに印加電圧値とともに変化するので、この変化の様子を図２１を参照して説明する。
【００２９】
図２１（ａ）乃至（ｃ）参照
図２１（ａ）乃至（ｃ）は電圧印加時の液晶分子の配向状態変化を示す平面図と断面図であり、図２１（ａ）は電圧無印加時、図２１（ｂ）は低電圧印加時、図２１（ｃ）は十分高い電圧を印加した場合であり、印加電圧値を高くするにしたがって、液晶分子９３の極角θとともに方位角φも変化する。
なお、図示を簡素化するために、両方の基板界面とセル厚方向中央部の液晶分子の３つのみを示してある。
【００３０】
また、上記提案においては、１画素中に、ストライプ状電極の幅及びストライプ状電極の相互の間隔が異なるストライプ状群からなる２以上の領域を形成して画素中の一部の領域の応答速度を大きくすることによって、画素全体の見かけの応答速度を大きくすることも提案されている。
【００３１】
【発明が解決しようとする課題】
この様なＨＡＮ型液晶表示装置においては、液晶分子の方位角φの変化により透過率の制御を行っているため、ＭＶＡ型液晶表示装置に比べて、階調依存が少ない応答特性が得られるはずであるが、実際の応答特性は、一部の中間調領域が他の階調と比べて２倍程度遅いといった問題がある。
【００３２】
【表１】
0004112286.tif 000002
表１は、従来のＨＡＮ型液晶表示装置における、２．０〜８．０Ｖの各印加電圧における応答速度（ｍ秒）を示した表であり、例えば、４．０Ｖにおける応答速度が、８．０Ｖにおける応答速度の１．７５倍になっていることが理解される（表における従来例１を参照）。
【００３３】
この様な中間階調における応答速度の低下の原因を考察すると、電圧印加時に両基板間に発生する電界分布を大局的に取り扱うと、電圧を印加することにより、ストライプパターンの走査方向に液晶分子を傾斜させる電界が発生するが、局所的には、ストライプパターンを形成するひとつのストライプ状電極或いは絶縁性の構造物又は導電性の構造物に発生する電界分布は、水平配向側の基板界面の液晶分子の方位角方向を基準として、ひとつのストライプの中で、内側となるエッジと外側となるエッジで、液晶分子の方位角を変化させる力が異なっている。
【００３４】
この内、ストライプの内側のエッジにより発生する電界分布は、外側のエッジに発生する電界分布よりも、液晶分子の方位角を変化させる力が小さくなり、この液晶分子の方位角を変化させる力の違いから、ストライプの内側のエッジで、液晶分子の方位角が安定するのに、時間がかかってしまうことが主要因となって、一部の中間調で応答が遅いといった問題が発生している。
【００３５】
現在、液晶表示装置の駆動周波数は６０Ｈｚであり、鮮明な動画表示を実現するには１６．７ｍ秒以下の応答特性が理想とされており、ＨＡＮ型液晶表示装置は従来のＭＶＡ型液晶表示装置より優れた応答特性ではあるが、理想とされる全階調１６．７ｍ秒以下の応答特性を満たすには至ってないため、さしあたりは、特に、応答の遅い階調を改善する必要がある。
【００３６】
また、上述のＨＡＮ型液晶表示装置においては視野角特性が未だ充分ではないという問題があるので、この事情を図２２及び図２３を参照して説明する。
図２２（ａ）及び（ｂ）参照
図２２（ａ）は０°方位（右方位）から液晶パネルを見たときの、正面から斜め８０°までの透過率−電圧特性であり、また、図２２（ｂ）は９０°方位（上方位）から液晶パネルを見たときの、正面から斜め８０°までの透過率−電圧特性であり、０°方位において黒の透過率が低く抑えられていないため、表示品質を著しく低下させている。
【００３７】
図２３参照
図２３は、黒の透過率の視野角依存性を示す図であり、最外周の円は斜め８０°を表しており、図中における曲線或いは閉曲線は、等透過率線である。
図示に示すように、上下方位に比べて左右方向の透過率変化が大きいので、左右方位の透過率のうきが目立つことが理解される。
【００３８】
また、この様な視野角特性の問題を解決するために、配向分割構造を形成する方法として、ストライプ状電極の走査方向を、水平配向側の一軸の配向処理方向に対して±θ（４５°≦θ＜９０°）とした構造を提案しているので、図２４を参照して説明する。
【００３９】
図２４参照
図２４は、ストライプ状電極と配向処理方向の関係を示す概念的構成図であり、対向電極９２上に設けた水平配向膜を４５°方向にラビング処理するとともに、垂直配向基板側に設ける幅が３μｍで間隙幅が３μｍのストライプ状電極を配向処理方向に対して夫々４５°傾斜したストライプ状パターンとしたものであり、２つのストライプ状電極９４，９５の境界には幅１０μｍの抜きパターン９６を設けたものである。
【００４０】
この構造の場合には、水平配向側は一軸の配向処理で良いため、プロセスが簡単になり、視野角特性が改善されるとともに、従来の単純構造のＨＡＮ型液晶表示装置に比べて１．５倍程度の応答速度の改善が見られる。
【００４１】
しかし、この様な配向分割型のＨＡＮ型液晶表示装置においては、ドメインの境界部では液晶分子の方位角が、ドメイン部の理想的配向方向と４５°異なっているためリタデーションが発生せず、結果的に、ドメイン境界部は入射光が透過しないため、暗線となって見えてしまい、透過率ロスの大きな原因となる問題がある。
【００４２】
また、視野角特性は上述のように改善されるものの、配向分割された夫々の領域が図１６に示した様に液晶分子の配向方向がＡ〜Ｄの４つの方向に対称に分かれる構造ではないため、全方位の視野角が均一に改善されるのではなく、特定の方向に偏った改善になるという問題がある。
【００４３】
また、高速応答化のために、上述の様に一画素中にストライプ状電極の幅・間隙幅の少なくとも一方が異なる２つ以上の領域を形成する場合、ストライプ状電極の幅・間隙幅のパターニングに制約を受けるという問題がある。
【００４４】
即ち、ストライプ状電極の幅が極めて細い場合は、製造上の困難性が伴い、また１画素の大きさによっては、電極幅・間隙幅を適当に作製することが出来ないという問題があり、また、ストライプ状電極が延伸方向に長い場合は、電極幅の均一性などが非常にシビアになり、これが均等に出来ない場合は、同一電圧を印加しても液晶の配向性に違いが生じ、液晶表示装置として表示全体を見た場合は明るさのムラなどを招くという問題がある。
【００４５】
したがって、本発明は、簡単な構成により中間調における応答速度を含む全階調における応答速度を改善するとともに、視野角特性を改善することを目的とする。
【００４６】
【課題を解決するための手段】
図１は本発明の原理的構成の説明図であり、この図１を参照して本発明における課題を解決するための手段を説明する。
図１参照
上記の課題を解決するために、本発明においては、少なくとも一方が透明な一対の基板１，２のうち、一方の基板１上には複数の画素電極及び能動素子が設けられるとともに、他方の基板２上には対向電極４が設けられた液晶表示装置において、前記一対の電極の内の一方の電極はストライプ形状を有するとともに、前記一対の基板１，２の内の少なくとも一方の基板２（１）上に、前記ストライプ形状の走査方向とは異なる方向に走査する構造物５（６）を有し、電圧無印加時に、液晶分子１０は当該ストライプ状電極を形成した基板面において略垂直配向であり、且つ、前記ストライプ状電極３の走査方向とは異なる方位角方向にプレチルト角を有し、さらに、当該ストライプ状電極３を形成した基板に対向する前記他方の基板面では略水平配向であり、一方、電圧印加時における液晶ダイレクタは極角方向と共に方位角方向に対しても、その電圧の大きさにより、前記ストライプ状電極３の走査方向に対して平行になる方向に変位することを特徴とする。
【００４７】
この様に、ストライプ形状の走査方向とは異なる方向に走査する構造物５，６を設けることによって、傾斜能を付与することができ、ストライプ状電極３が液晶分子１０をライン走査方向に動かそうとする力に合わせることによって、透過率を低減することなく、応答性を改善することができる。
【００４８】
この場合、最大透過率を得るために液晶分子１０を方位角方向に４５°変位させるためには、基板１，２上に設けた構造物５，６の走査方向と同一の方位角方向にプレチルト角を有し、ストライプ状電極３と構造物５，６の互いの走査方向がなす角度は４５°以上９０°未満とする必要がある。
【００４９】
また、視野角特性を改善するための配向分割構造としては、液晶表示装置を構成する一画素中で、上記ストライプ状電極３の走査方向を２通り以上とすれば良く、その場合、各ストライプ状電極３の交差する位置において、少なくとも一部の領域ではストライプ状電極３同士を非接合にしても良い。
【００５０】
また、構造物５，６は透過率低下の原因となるので、画素電極のエッジ部の一辺と平行に配置されることが望ましく、それによって、画素エッジ部に生じる斜め電界により配向乱れの問題も同時に改善することができる。
【００５１】
また、本発明は、少なくとも一方が透明な一対の基板１，２のうち、一方の基板１上には複数の画素電極及び能動素子が設けられるとともに、他方の基板２上には対向電極４が設けられた液晶表示装置において、前記一対の電極の内の一方の電極はストライプ形状を有し、電圧無印加時に、液晶分子１０は当該ストライプ状電極を形成した基板面において略垂直配向であり、且つ、前記ストライプ状電極３の走査方向とは異なる方位角方向にプレチルト角を有し、さらに、当該ストライプ状電極３を形成した基板に対向する前記他方の基板面では略水平配向であり、一方、電圧印加時における液晶ダイレクタは極角方向と共に方位角方向に対しても、その電圧の大きさにより、前記ストライプ状電極３の走査方向に対して平行になる方向に変位し、且つ、前記方位角の変位量が４５°以下であるとともに、ストライプ状電極３を有する基板１上に部分的に絶縁薄層を形成したことを特徴とする。
【００５２】
この様に、絶縁薄層を部分的に設けることによって、絶縁薄層上に存在する液晶分子１０の印加される電圧は低減されるので、面積的に異なった透過率を与えることになり、それによって、面積的な階調変化が可能になる。
【００５３】
この場合、絶縁薄層のエッジ端辺とストライプ状電極３の延伸方向とが垂直にすることが望ましく、それによって、液晶分子１０が倒れ込む方位角方向を制御することが可能になる。
【００５４】
また、配向分割のために、一画素中に形成するストライプ状電極３の延伸方向を２以上とした場合、周期的なパターンからなる絶縁薄層を設けることによって、ストライプ状電極３の延伸方向と絶縁薄層のエッジ端辺とを垂直にすることができる。
【００５５】
この場合、絶縁薄層によってストライプ状電極３での電界に歪みを生じさせて液晶分子１０の配向方向を好適にするためには、２方向以上に延伸するストライプ状電極３の接合部、或いは、非接合部の近傍には、前記ストライプ状電極３上に形成する絶縁薄層が少なく、前記接合部・非接合部から延伸する方向に連れて絶縁薄層の領域が大となるようにすれば良い。
【００５６】
なお、この様な絶縁薄層の膜厚は、０．７μｍ以下であることが望ましく、厚すぎると液晶分子１０を配向させるために要する電圧が高くなり過ぎ、当時に透過率の低下の原因となる。
【００５７】
また、本発明は、少なくとも一方が透明な一対の基板のうち、一方の基板上には複数の画素電極及び能動素子を配設し、他方の基板上には対向電極を設けて、当該基板間に液晶層を挟持して構成し、前記一方の基板は、スリットを含むストライプ状電極と、配向規制構造物と、を有し、電圧無印加時において、当該ストライプ状電極の形成基板界面の液晶分子が略垂直配向となり、前記他方の基板側では、基板界面の液晶分子が略水平配向となる表示装置において、当該液晶層は誘電率異方性が負の液晶組成物と、液晶骨格を含む光硬化性の硬化物から形成した配向規制物と、を含むことを特徴とする。
【００５８】
この様に、光硬化性組成物が液晶分子１０に配向規制力を付与することによって、応答速度の改善が可能になる。
【００５９】
この場合、液晶分子１０に電圧印加時と同じ配向規制力を付与するためには、両基板１，２間に電圧を印加して、液晶分子１０が配向している状態で光硬化性組成物を硬化させれば良い。
【００６０】
また、視野角特性を改善するために、配向分割構造を採用した場合、光硬化物が付加する配向規制力の方向が、各々領域の電圧印加時に液晶分子１０が変化する方向になるようにする必要がある。
【００６１】
また、本発明は、少なくとも一方が透明な一対の基板のうち、一方の基板上には複数の画素電極及び能動素子を配設し、他方の基板上には対向電極を設けて、当該基板間に液晶層を挟持して構成し、前記一方の第１基板は、スリットを含むストライプ状電極と、配向規制構造物と、を有し、電圧無印加時において、当該ストライプ状電極の形成基板界面の液晶分子が略垂直配向となり、前記他方の第２基板側では、基板界面の液晶分子が略水平配向となり、且つ、該水平配向側の基板界面の液晶分子のプレチルト角の方位角θが異なる２つの領域を有する表示装置において、前記プレチルトの方位角が、互いに対向するストライプ状電極の走査方向に対して±θ°であり、且つ
４５°≦θ＜９０°
を満たすことを特徴とする。
【００６２】
この様に、ＨＡＮ型液晶表示装置において、水平配向側の基板２側に液晶分子１０のプレチルトの方位角が異なる二つの領域を設けることによって、配向分割することができ、それによって、視野角特性が改善される。
【００６３】
この場合、水平配向側の基板２側に、プレチルトの方位角が異なる領域の境界部に沿って、導電性の構造物を設けることによって、ドメイン境界部に発生する異常配向領域の発生を低減することができ、表示品質を向上することができる。
【００６４】
また、ストライプ状電極３が異なった走査方向に延伸する複数の領域に分割する場合、一方の方向に走査するストライプパターンが属する総面積と、もう一方の方向に走査するストライプパターンが属する総面積を等しくすることによって均一な視野角特性を得ることができる。
【００６５】
【発明の実施の形態】
ここで、図２を参照して、本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置を説明する。
図２（ａ）及び（ｂ）参照
図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の画素の要部平面図であり、また、図２（ｂ）は要部断面図であり、ＴＦＴ基板側１１上に画素電極を構成する幅３μｍ、間隙幅４μｍのＩＴＯからなるストライプ状電極１２をＶ字状に形成するとともに、全面に垂直配向膜１３（ＪＡＬＳ−６８４：ＪＳＲ社製商品名）を塗布する。
【００６６】
一方、対向基板１４にはベタ状のＩＴＯ電極１５を形成したのち、画素のエッジ部に沿って突起状構造物１６を形成し、次いで、全面に水平配向膜１７（ＪＡＬＳ−１０８３：ＪＳＲ社製商品名）を塗布したのち、配向方向が突起状構造物１６の主走査方向と同一とし、ストライプ状電極１２の走査方向と８０°になるようにラビング処理を施す。
【００６７】
次いで、ＴＦＴ基板１１と対向基板１４とを対向させたのち、負の誘電異方性を持つ液晶を注入して熱硬化性シールを用いて貼り合わせることによって液晶表示装置を形成し、次いで、電圧を印加して液晶分子１８の配向状態を観察したところ、応答速度に改善が見られた。
【００６８】
即ち、突起状構造物１６を設けることによって、突起状構造物１６の近傍の液晶分子１８は、電圧印加時に突起状構造物１６の走査方向に対してほぼ垂直方向に傾斜させられる。
【００６９】
この液晶分子１８を傾斜させようとする力を、ストライプ状電極１２が液晶分子１８をライン走査方向に動かそうとする力に合わせることによって、応答速度を改善することが可能になる。
なお、この第１の実施の形態においては、ストライプ状電極１２の走査方向と、突起状構造物１６の走査方向のなす角度θを８０°としているが、４５°≦θ＜９０°であれば良い。
【００７０】
また、最大透過率を得るためには、液晶分子１８を初期配向方向から４５°方位角方向にシフトさせる必要があり、プレチルト角が突起状構造物１６の走査方向と同じ方位角方向に付与されている場合、お互いの走査方向のなす角度が４５°未満では原理的に４５°シフトさせることができない。
【００７１】
また、それ以上においても、角度が浅い場合にはシフト量が少なく透過率が低くなると共に、突起状構造物１６による液晶分子１８の傾斜方向とストライプ状電極１２が安定させようとする方位角方向の位置のずれが大きくなり、透過率のオーバーシュート、即ち、電圧印加の瞬間は透過率が高く、定常状態ではそれよりも下がった透過率が安定となる現象が生じ易くなる。
【００７２】
また、突起状構造物１６は表示画素領域中に配置すると、その分だけ透過率が低下してしまうため、第１の実施の形態に示す様に画素電極のエッジ部に、エッジラインと平行になるように配置することが望ましく、そうすることで、画素エッジ部に生じる斜め電界による配向の乱れの問題も同時に改善することが出来る。
【００７３】
次に、図３を参照して、本発明の第２の実施の形態の液晶表示装置を説明する。
図３（ａ）及び（ｂ）参照
図３（ａ）は、本発明の第２の実施の形態の液晶表示装置の画素の要部平面図であり、また、図３（ｂ）は要部断面図であり、ＴＦＴ基板側１１上に幅３μｍ、間隙幅４μｍのＩＴＯからなるストライプ状電極１９をＶ字の屈曲部で交わらないように幅が例えば１０μｍの電極の抜き２０を形成するとともに、全面に垂直配向膜１３（ＪＡＬＳ−６８４：ＪＳＲ社製商品名）を塗布する。
【００７４】
一方、対向基板１４には、上記の第１の実施の形態と同様に、ベタ状のＩＴＯ電極１５を形成したのち、画素のエッジ部に沿って突起状構造物１６を形成し、次いで、全面に水平配向膜１７（ＪＡＬＳ−１０８３：ＪＳＲ社製商品名）を塗布したのち、配向方向が突起状構造物１６の主走査方向と同一とし、ストライプ状電極１２の走査方向と８０°になるようにラビング処理を施す。
【００７５】
次いで、ＴＦＴ基板１１と対向基板１４とを対向させたのち、負の誘電異方性を持つ液晶を注入して熱硬化性シールで貼り合わせて液晶表示装置を形成したのち、電圧を印加して液晶分子１８の配向状態を観察したところ、上記の第１の実施の形態より応答速度に改善が見られた。
【００７６】
また、ストライプ状電極１９の走査方向の違いによって形成される２つの異なるドメイン間に生じるディスクリネーションを含む境界部については、上記第１の実施の形態より細くしっかりと形成されていた。
【００７７】
次に、図４を参照して、本発明の第３の実施の形態の液晶表示装置を説明する。
図４（ａ）及び（ｂ）参照
図４（ａ）は、本発明の第３の実施の形態の液晶表示装置の画素の要部平面図であり、また、図４（ｂ）は要部断面図であり、ＴＦＴ基板側１１上に幅３μｍ、間隙幅４μｍのＩＴＯからなるストライプ状電極１２をＶ字状に形成したのち、Ｖ字の中央部に突起状構造物２１し、次いで、全面に垂直配向膜１３（ＪＡＬＳ−６８４：ＪＳＲ社製商品名）を塗布する。
【００７８】
一方、対向基板１４には、上記の第１の実施の形態と同様に、ベタ状のＩＴＯ電極１５を形成したのち、画素のエッジ部に沿って突起状構造物１６を形成し、次いで、全面に水平配向膜１７（ＪＡＬＳ−１０８３：ＪＳＲ社製商品名）を塗布したのち、配向方向が突起状構造物１６の主走査方向と同一とし、ストライプ状電極１２の走査方向と８０°になるようにラビング処理を施す。
【００７９】
次いで、ＴＦＴ基板１１と対向基板１４とを対向させたのち、負の誘電異方性を持つ液晶を注入して熱硬化性シールを用いて貼り合わせて液晶表示装置を形成し、次いで、電圧を印加して液晶分子１８の配向状態を観察したところ、従来のＨＡＮ型液晶表示装置に比べて、黒表示−中間調−白表示の各透過率において、大幅な改善が見られた。
【００８０】
【表２】
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表２は、突起状構造物を配置していない従来のＨＡＮ型液晶表示装置における応答速度を１とした時に、各透過率における応答速度の割合を示した表であり、１００％、即ち、白表示は５．４Ｖ印加時の透過率であり、突起状構造物を配置することにより、最大で約３倍ほど高速な応答速度を得ることができた。
また、同時にこのストライプ状電極パターンを採用することにより、配向分割をも実現することが可能となり、視野角特性の改善も見られた。
【００８１】
次に、図５を参照して、本発明の第４の実施の形態の液晶表示装置を説明する。
図５（ａ）及び（ｂ）参照
図５（ａ）は、本発明の第４の実施の形態の液晶表示装置の画素の要部平面図であり、また、図５（ｂ）は要部断面図であり、ＴＦＴ基板側１１上にＩＴＯからなるストライプ状電極１２をＶ字状に形成したのち、全面にレジスト（Ｓ１８０８：シプレイ社製商品名）を塗布し、次いで、ストライプ状電極１２の延伸方向に垂直にエッジが交差するようにパターニングしたのち、例えば、１２０℃で３０分間のポストベーク処理を施し、次いで、２００℃で４０分間の熱処理を施して厚さが０．７μｍ以下、例えば、０．５μｍの絶縁薄層２２を形成する。
次いで、全面に垂直配向膜１３（ＪＡＬＳ−６８４：ＪＳＲ社製商品名）を塗布する。
【００８２】
一方、対向基板１４には、上記の第１の実施の形態と同様に、ベタ状のＩＴＯ電極１５を形成したのち、全面に水平配向膜１７（ＪＡＬＳ−１０８３：ＪＳＲ社製商品名）を塗布し、次いで、両基板を貼り合わせたときストライプ状電極１２とのなす角が４５°なるように一軸の配向性を有するようにラビンク処理を施す。
【００８３】
次いで、ＴＦＴ基板１１と対向基板１４とを対向させたのち、負の誘電異方性を持つ液晶（ＭＪ９５７８５：メルク・ジャパン社製商品名）を注入して熱硬化性シールを用いて貼り合わせて液晶パネルを形成し、次いで、ＴＦＴ基板１１と対向基板１４との外側に一対の偏光板をクロスニコルで貼り付けて表示装置を形成したのち、電圧を印加して液晶分子１８の配向状態を観察したところ、従来のＨＡＮ型液晶表示装置に比べて、黒表示−中間調−白表示の各透過率において、大幅な改善が見られた。
【００８４】
図６（ａ）及び（ｂ）参照
図６（ａ）は、電圧を印加しない状態における液晶分子１８の傾きの状態を示す概略的断面図であり、また、図６（ｂ）は、電圧を印加した状態における液晶分子１８の傾きの状態を示す概略的断面図である。
図に示すように、電圧Ｖを印加すると、絶縁薄層２２が形成されていない部分から液晶分子１８は配向し、絶縁薄層２２を形成した領域においては、絶縁薄層２２を形成していない領域の後から配向することで、面積的に異なる透過率を与えることが可能になる。
【００８５】
また、絶縁薄層２２のエッジとストライプ状電極１２の延伸方向と直交になるように形成しているので、ＴＦＴ基板１１上における液晶分子１８が倒れ込む方位角を制御することが可能になる。
【００８６】
この様に、本発明の第４の実施の形態においては、ストライプ状電極１２の幅や間隙幅に頼ることなく、面積的に階調の異なる領域を設けているので、面積応答的な効果から、液晶表示装置を高速化することができる。
【００８７】
次に、図７を参照して、本発明の第５の実施の形態の液晶表示装置を説明する。
図７（ａ）及び（ｂ）参照
図７（ａ）は、本発明の第５の実施の形態の液晶表示装置の画素の要部平面図であり、また、図７（ｂ）は要部断面図であり、ＴＦＴ基板側１１上にＩＴＯからなるストライプ状電極１２をＶ字状に形成したのち、全面にレジスト（Ｓ１８０８：シプレイ社製商品名）を塗布し、次いで、ストライプ状電極１２の延伸方向に垂直にエッジが交差するようにパターニングしたのち、例えば、１２０℃で３０分間のポストベーク処理を施し、次いで、２００℃で４０分間の熱処理を施して厚さが０．７μｍ以下、例えば、０．５μｍの抜きパターンからなる絶縁薄層２３を形成する。
次いで、全面に垂直配向膜１３（ＪＡＬＳ−６８４：ＪＳＲ社製商品名）を塗布する。
【００８８】
一方、対向基板１４には、上記の第１の実施の形態と同様に、ベタ状のＩＴＯ電極１５を形成したのち、全面に水平配向膜１７（ＪＡＬＳ−１０８３：ＪＳＲ社製商品名）を塗布し、次いで、両基板を貼り合わせたときストライプ状電極１２とのなす角が４５°となるように一軸の配向性を有するようにラビンク処理を施す。
【００８９】
次いで、ＴＦＴ基板１１と対向基板１４とを対向させたのち、負の誘電異方性を持つ液晶（ＭＪ９５７８５：メルク・ジャパン社製商品名）を注入して熱硬化性シールを用いて貼り合わせて液晶パネルを形成し、次いで、ＴＦＴ基板１１と対向基板１４との外側に一対の偏光板をクロスニコルで貼り付けて表示装置を形成したのち、電圧を印加して液晶分子１８の配向状態を観察したところ、より高速応答性が見られた。
【００９０】
これは、ストライプ状電極１２の集合部において絶縁薄層２３が少なくなり、ストライプ状電極１２の集合部においてしっかり電圧がかかるので液晶分子１８の方位が安定化するためと考えられる。
【００９１】
次に、図８を参照して、本発明の第６及び第７の実施の形態の液晶表示装置を説明するがストライプ状電極パターンが異なるだけ、他の構成は上記第４或いは第５の実施の形態と同様であるので、平面図のみを示し、詳細な説明は省略する。
図８（ａ）参照
図８（ａ）は、上記の第４の実施の形態に対応する本発明の第６の実施の形態の液晶表示装置の画素の要部平面図であり、ＩＴＯからなるストライプ状電極１９をＶ字の交点で非接合に形成したのち、ストライプ状電極１９の延伸方向に垂直にエッジが交差するように絶縁薄層２２を形成したものである。
この場合も上記の第４の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００９２】
図８（ｂ）参照
図８（ｂ）は、上記の第５の実施の形態に対応する本発明の第７の実施の形態の液晶表示装置の画素の要部平面図であり、ＩＴＯからなるストライプ状電極１９をＶ字の交点で非接合に形成したのち、ストライプ状電極１９の延伸方向に垂直にエッジが交差するように抜きパターンの絶縁薄層２３を形成したものである。
この場合も上記の第５の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００９３】
次に、図９を参照して、本発明の第８及び第９の実施の形態の液晶表示装置を説明するがストライプ状電極パターンが異なるだけ、他の構成は上記第４或いは第５の実施の形態と同様であるので、平面図のみを示し、詳細な説明は省略する。
図９（ａ）参照
図９（ａ）は、上記の第４の実施の形態に対応する本発明の第８の実施の形態の液晶表示装置の画素の要部平面図であり、ＩＴＯからなるストライプ状電極部２５と背骨状電極部２６とからなる魚の骨状電極２４を形成したのち、ストライプ状電極部２５の延伸方向に垂直にエッジが交差するように絶縁薄層２２を形成したものである。
この場合も上記の第４の実施の形態と同様に応答速度の改善が見られる。
【００９４】
図９（ｂ）参照
図９（ｂ）は、上記の第５の実施の形態に対応する本発明の第９の実施の形態の液晶表示装置の画素の要部平面図であり、ＩＴＯからなるストライプ状電極部２５と背骨状電極部２６とからなる魚の骨状電極２４を形成したのち、ストライプ状電極部２５の延伸方向に垂直にエッジが交差するように抜きパターンの絶縁薄層２３を形成したものである。
この場合は、電圧が一番印加される背骨状電極部２６上の絶縁薄層２３が少ないので、より電圧が印加され、それによって液晶分子１８の方位が安定化するので、優れた高速応答性が得られる。
【００９５】
次に、図１０を参照して、本発明の第４及び第５の実施の形態の液晶表示装置に対する比較例を説明するが、絶縁薄層のパターンが異なるだけ、他の構成は上記第４或いは第５の実施の形態と同様であるので、平面図のみを示し、詳細な説明は省略する。
図１０（ａ）参照
図１０（ａ）は、上記の第４の実施の形態に対応する比較例の画素の要部平面図であり、ＴＦＴ基板側１１上にＩＴＯからなるストライプ状電極１２をＶ字状に形成したのち、中央にストライプ状の絶縁薄層２７を形成したものである。
この場合は、絶縁薄層２７のエッジとストライプ状電極１２の延伸方向とは直交していないので、応答速度の改善は不十分であった。
【００９６】
図１０（ｂ）参照
図１０（ｂ）は、上記の第５の実施の形態に対応する比較例の画素の要部平面図であり、ＴＦＴ基板側１１上にＩＴＯからなるストライプ状電極１２をＶ字状に形成したのち、周辺部に２本の平行なストライプ状の絶縁薄層２８を形成したものである。
この場合も、絶縁薄層２８のエッジとストライプ状電極１２の延伸方向とは直交していないので、応答速度の改善は不十分であった。
【００９７】
次に、図１１を参照して、本発明の第１０の実施の形態の液晶表示装置を説明する。
図１１（ａ）参照
図１１（ａ）は、本発明の第１０の実施の形態の液晶表示装置の画素の概念的斜視図であり、ＴＦＴ基板側にはＩＴＯからなる幅が０．５〜５．０μｍ、例えば、３μｍで、間隙幅が０．５〜５．０μｍ、例えば、３μｍのストライプ状電極３１を設けるとともに垂直配向膜（ＪＡＬＳ−６８４：ＪＳＲ社製商品名）を塗布し、一方、対向基板側にはべた状のＩＴＯ電極３２を設けるとともに水平配向膜（ＪＡＬＳ−１０８３：ＪＳＲ社製商品名）を塗布する。
【００９８】
一方、水平配向基板側に、フォトレジスト（Ｓ１８０８：シプレイ・ファー・イースト社製商品名）を用いて、対象とする領域以外を覆い、選択的にラビング処理を行う作業を２度繰り返すことにより、所望の２方向のプレチルトを得た。
【００９９】
次いで、垂直配向側の基板のストライプ状電極３１の走査方向を基準に、水平配向側の基板における２方向のプレチルトの方位角が±４５°となるように対向させ、熱硬化性シールを用いて両基板を貼り合わせて、ｎ型液晶（ＭＪ９５７８５：メルク・ジャパン社製商品名）を充填する。
なお、水平配向側の基板の配向処理方向に、クロスニコルとして貼付した。
【０１００】
この様な液晶表示装置について、配向観察したところ、上述の図１６に示した配向分割を行った従来例ではドメイン境界部に一本の暗線が生じていたが、この本発明の第１０の実施の形態においては、ドメイン境界部に暗線が発生しないことが確認された。
【０１０１】
また、この第１０の実施の形態においては、ドメイン境界線に対して垂直方向から見た視野角特性は対称であり、上述の従来例以上に優れた視野角特性が得られることが確認された。
【０１０２】
図１１（ｂ）参照
図１１（ｂ）は、本発明の第１０の実施の形態におけるドメイン境界近傍における液晶分子の配向状態を示す概念的断面図であり、図１１（ａ）に示した配向分割構造を用いると、ドメイン境界部において、液晶分子の方位角はドメイン部の理想配向方向と一致するため、透過率のロスは発生しない。
また、配向分割されるそれぞれの領域が、ドメイン境界部に対して対称であるため、ストライプパターンの走査方向の視野角特性が均一に改善される。
【０１０３】
なお、この第１０の実施の形態においては、垂直配向側の基板のストライプパターンの走査方向と、水平配向側の基板における２方向のプレチルトの方位角との角度を±４５°としたが、この角度θは、４５°≦θ＜９０°の範囲で、角度が大きい方が、応答特性は若干悪くなるが、より高い透過率が得られる。
【０１０４】
但し、この角度が４５°でない場合は、電圧無印加時のリタデーションの発生を防ぐため、水平配向基板のプレチルト方位角を変えるのではなく、ストライプパターンの方向を変える必要がある。
即ち、ストライプパターンを図に示すような一軸である必要はない。
【０１０５】
また、この第１０の実施の形態においては、１画素を２分割しているが、２分割に限られるものではなく、複数の領域に分け、ドメイン境界線が互いに直交するように、本配向分割構造を形成することにより、上下左右で均一なより優れた視野角特性が得られる。
【０１０６】
例えば、１画素を２分し、それぞれの領域で本配向分割構造を、９０°異なる角度で形成することにより、４方位とも視野角が対称な優れた視野角特性が得られると考えられる。
【０１０７】
次に、図１２を参照して、本発明の第１１の実施の形態の液晶表示装置を説明するが、上記の第１０の実施の形態においてドメイン境界部の突起状構造物を設けたものである。  図１２参照
図１２は、本発明の第１１の実施の形態の液晶表示装置の画素の概念的斜視図であり、ＴＦＴ基板側にはＩＴＯからなる幅が０．５〜５．０μｍ、例えば、３μｍで、間隙幅が０．５〜５．０μｍ、例えば、３μｍのストライプ状電極３１を設けたのち、フォトレジスト（Ｓ１８０８：シプレイ・ファー・イースト社製商品名）を用いてドメイン境界部に高さが０．１〜０．７μｍ、例えば、０．３μｍの突起状構造物３３を形成し、次いで、突起状構造物３３の表面に透明電極（図示を省略）を設けることによって導電性突起物としたのち、全面に垂直配向膜（ＪＡＬＳ−６８４：ＪＳＲ社製商品名）を塗布する。
【０１０８】
一方、対向基板側にはべた状のＩＴＯ電極３２を設けるとともに水平配向膜（ＪＡＬＳ−１０８３：ＪＳＲ社製商品名）を塗布したのち、フォトレジスト（Ｓ１８０８：シプレイ・ファー・イースト社製商品名）を用いて、対象とする領域以外を覆い、選択的にラビング処理を行う作業を２度繰り返すことにより、所望の２方向のプレチルトを得た。
【０１０９】
次いで、垂直配向側の基板のストライプ状電極３１の走査方向を基準に、水平配向側の基板における２方向のプレチルトの方位角が±４５°となるように対向させ、熱硬化性シールを用いて両基板を貼り合わせて、ｎ型液晶（ＭＪ９５７８５：メルク・ジャパン社製商品名）を充填する。
なお、水平配向側の基板の配向処理方向に、クロスニコルとして貼付した。
【０１１０】
この本発明の第１１の実施の形態について配向観察したところ、上記の第１０の実施の形態においては発生していた、ドメイン境界部での配向異常部がほとんど存在せず、全体の液晶配向は、ほぼ理想状態であることが確認できた。
【０１１１】
また、閾値については、５％程度低下したことが確認され、この様な導電性の突起状構造物３３の高さ，幅を大きくし、導電性の突起状構造物３３が電界に与える影響を大きくすることにより、更に閾値を低くすることが可能であると考えられる。
【０１１２】
この様に、本発明の第１１の実施の形態においては、水平配向側の基板上に、ドメイン境界部に沿って導電性の突起状構造物３３を設けているので、導電性の突起状構造物３３により付加される電界分布は、ドメイン境界部周辺の液晶分子を所望の方向に傾斜させる作用が働くと同時に、ドメイン部以上の電界がドメイン境界部に印加されるため、ドメイン境界部の配向をより安定に実現することができ、結果として、表示不良の原因となる、ドメイン境界部に発生する異常配向領域の発生を低減することができる。
【０１１３】
さらに、導電性の突起状構造物の代わりにストライプパターンの電極の抜きを適用した場合、実効電圧の低下により発生する閾値の上昇を抑制する効果も働くため、低電圧駆動化も同時に実現される。
【０１１４】
なお、上記の第１０及び第１１の実施の形態においては、垂直配向側の基板上に設ける電界を歪ませる作用を持つ一軸の方向性を持ったストライプパターンは、ストライプ状電極或いは見方を変えると電極の抜きであるが、ストライプパターンを絶縁性の突起状構造物或いは導電性の突起状構造物で形成した場合も、同様の効果が得られる。
【０１１５】
なお、上記の第１０及び第１１の実施の形態における構成の２分割の配向分割構造では、４方位との視野角が対称である優れた視野角特性が実現されないが、１画素を少なくとも２つの分け、夫々の領域で上述の分割配向構造を９０°異なる角度で形成することにより４方位との視野角が対称である優れた視野角特性が得られる。
その際、点対称である優れた視野角特性実現するためには、１画素を等分割に分け、夫々の領域に上述の配向分割構造を適用すれば良い。
【０１１６】
次に、図１３を参照して、本発明の第１２の実施の形態の液晶表示装置を説明する。
図１３参照
図１３は、本発明の第１２の実施の形態の液晶表示装置の画素の概念的斜視図であり、ＴＦＴ基板側にはＩＴＯからなる幅が０．５〜５．０μｍ、例えば、３μｍで、間隙幅が０．５〜５．０μｍ、例えば、３μｍのストライプ状電極３１を設けるとともに垂直配向膜（ＪＡＬＳ−６８４：ＪＳＲ社製商品名）を塗布する。
【０１１７】
一方、対向基板側にはべた状のＩＴＯ電極３２を設けるとともに水平配向膜（ＪＡＬＳ−１０８３：ＪＳＲ社製商品名）を塗布したのち、ラビング処理を行うことにより所望のプレチルトを得た。
【０１１８】
次いで、垂直配向側の基板のストライプ状電極３１の走査方向を基準に、水平配向側の基板におけるプレチルトの方位角が６５°となるように対向させ、熱硬化性シールを用いて両基板を貼り合わせて、例えば、光硬化性組成物（ＵＣＬ−００１−Ｋ１：大日本インク社製商品名）を１．０重量％添加したｎ型液晶（ＭＪ９５７８５：メルク・ジャパン社製商品名）を充填する。
次いで、液晶セルに５．０Ｖの電圧を印加した状態で、紫外線を照射することによって、光硬化性組成物を硬化する。
【０１１９】
この様な液晶表示装置について、応答特性、透過率、及び、コントラストを調べた結果を纏めたのが、上記の表１である。
この表１は上述のように従来例の結果も合わせて示したものであり、応答時間の出発電圧０Ｖ、透過率は８．０Ｖ、コントラストは０Ｖと８．０Ｖの透過率比であるので、ここで、再び表１を参照して本発明の第１２の実施の形態における作用効果を説明する。
【０１２０】
表から明らかなように、透過率とコントラストに関しては、従来例１と比較し若干低下したが、４．０Ｖを中心とした応答の遅い領域が改善し、全体的に階調依存の少ない優れた応答特性が得られた。
【０１２１】
これは、液晶層中の光硬化物が、両基板上の配向膜が液晶分子に及ぼす配向規制力とは異なる方向に配向規制力を与えるため、液晶分子３３には、両基板上の配向膜による配向規制力に加え、第二の配向規制力が加わり、この第二の配向規制力の方向を、電圧印加時に液晶分子が傾斜する方向と等しくすることにより、高速化が得られるためである。
【０１２２】
詳細には、液晶分子３３の方位角が変化する方向に、光硬化物が方向性を持たせるため、ストライプパターンを形成しているストライプ状電極の内側のエッジと外側のエッジが発する配向制御能の差を小さくすることができ、結果的に、ひとつのストライプの内側と外側のエッジでの配向制御能の違いによって生じる液晶配向が安定するまでの時間を短くすることができ、階調依存が少ない優れた応答特性が得られるものと考えられる。
【０１２３】
また、同時に液晶分子の極角方向の配向も保持されるため、より液晶分子が傾いた状態でスイッチングが可能となる。結果的に、同時に視野角特性も改善され、より高品位な液晶表示パネルが得られる。
【０１２４】
次に、図１４を参照して、本発明の第１３の実施の形態の液晶表示装置を説明するが、ＴＦＴ基板側のストライプ状電極パターンを上述の図１６に示した構造を採用して配向分割したものであり、その他の構成は上記の第１２の実施の形態の液晶表示装置と全く同様であるので、詳細な説明は省略する。
図１４参照
図１４は本発明の第１３の実施の形態の液晶表示装置の画素の概略的斜視図であり、垂直配向基板側に幅が３μｍで間隙幅が３μｍのストライプ状電極を配向処理方向に対して夫々４５°傾斜したストライプ状電極３５，３６を設けたものであり、２つのストライプ状電極３５，３６の境界に幅１０μｍの抜きパターンを設けたものである。
【０１２５】
この様な液晶表示装置について、応答特性、透過率、及び、コントラストを調べた結果も上記の表１に纏めて示している。
なお、表１においては、図１６に示した従来例を従来例２として示している。  表１から明らかなように、２分割の配向分割を行ったことによる応答改善効果に、光硬化物により第二の配向規制力を付加した応答改善効果が加わり、更に優れた応答特性が得られた。
【０１２６】
なお、この第１２及び第１３の実施の形態においては、垂直配向側の基板のストライプパターンの走査方向と、水平配向側の基板におけるプレチルトの方位角との角度を６５°としたが、６５°に限られるものではなく、４５°≦θ＜９０°の範囲で、目的や用途に応じて選択することができる。
この場合、応答特性と透過率は、トレードオフの関係にあり、角度が小さい方がより優れた応答特性が得られ、角度が大きい方がより高い透過率が得られる。
【０１２７】
また、この第１２及び第１３の実施の形態における光硬化性組成物の添加量或いは紫外線照射により硬化する際の印加電圧については、応答速度に対し、コントラストはトレードオフの関係にあり、目的や用途に応じて選択することができる。
例えば、添加量は５．０重量％以内の範囲で、添加量が多いほどより優れた応答特性が得られ、添加量が少ないほど高いコントラストが得られ、一方、硬化時の印加電圧については、高い電圧ほどより優れた応答特性が得られ、低い電圧ほど高いコントラストが得られる。
【０１２８】
さらに、この第１２及び第１３の実施の形態における垂直配向側の基板上に設ける電界を歪ませる作用を持つストライプパターンは、一軸の方向性を持ったストライプ状電極であるが、ストライプパターンを絶縁性の構造物，もしくは導電性の構造物で形成した場合も、同様の効果が得られる。
【０１２９】
ここで、再び、図１を参照して、改めて本発明の詳細な特徴を説明する。
図１参照
（付記１）  少なくとも一方が透明な一対の基板１，２のうち、一方の基板１上には複数の画素電極及び能動素子が設けられるとともに、他方の基板２上には対向電極４が設けられた液晶表示装置において、前記一対の電極の内の一方の電極はストライプ形状を有するとともに、前記一対の基板１，２の内の少なくとも一方の基板２（１）上に、前記ストライプ形状の走査方向とは異なる方向に走査する構造物５（６）を有し、電圧無印加時に、液晶分子１０は当該ストライプ状電極を形成した基板面において略垂直配向であり、且つ、前記ストライプ状電極３の走査方向とは異なる方位角方向にプレチルト角を有し、さらに、当該ストライプ状電極３を形成した基板に対向する前記他方の基板面では略水平配向であり、一方、電圧印加時における液晶ダイレクタは極角方向と共に方位角方向に対しても、その電圧の大きさにより、前記ストライプ状電極３の走査方向に対して平行になる方向に変位することを特徴とする液晶表示装置。
（付記２）  上記基板１，２上に設けた構造物５，６の走査方向と同一の方位角方向にプレチルト角を有し、ストライプ状電極３と構造物５，６の互いの走査方向がなす角度は４５°以上９０°未満であることを特徴とする付記１記載の液晶表示装置。
（付記３）  上記液晶表示装置を構成する一画素中で、上記ストライプ状電極３の走査方向を２通り以上とし、各ストライプ状電極３の交差する位置において、少なくとも一部の領域ではストライプ状電極３同士が非接合であることを特徴とする付記１または２に記載の液晶表示装置。
（付記４）  上記少なくとも一方に配置する構造物５（６）は、上記画素電極のエッジ部の一辺と平行に配置されることを特徴とする付記１乃至３のいずれか１に記載の液晶表示装置。
【０１３０】
（付記５）  少なくとも一方が透明な一対の基板１，２のうち、一方の基板１上には複数の画素電極及び能動素子が設けられるとともに、他方の基板２上には対向電極４が設けられた液晶表示装置において、前記一対の電極の内の一方の電極はストライプ形状を有し、電圧無印加時に、液晶分子１０は当該ストライプ状電極を形成した基板面において略垂直配向であり、且つ、前記ストライプ状電極３の走査方向とは異なる方位角方向にプレチルト角を有し、さらに、当該ストライプ状電極３を形成した基板に対向する前記他方の基板面では略水平配向であり、一方、電圧印加時における液晶ダイレクタは極角方向と共に方位角方向に対しても、その電圧の大きさにより、前記ストライプ状電極３の走査方向に対して平行になる方向に変位し、且つ、前記方位角の変位量が４５°以下であるとともに、ストライプ状電極３を有する基板１，２上に部分的に絶縁薄層を形成したことを特徴とする液晶表示装置。
（付記６）  上記絶縁薄層のエッジ端辺と上記ストライプ状電極３の延伸方向とが垂直であることを特徴とする付記５記載の液晶表示装置。
（付記７）  上記液晶表示装置を構成する一画素中に形成するストライプ状電極３の延伸方向を２以上とし、各ストライプ状電極３の交差する位置において、少なくとも一部の領域ではストライプ状電極３同士が非接合であり、ストライプ状電極３上部に形成する絶縁膜とストライプ状電極３との重なり領域の面積が大から小まで混在し、その重なり領域を繰り返していることを特徴とする付記５または６に記載の液晶表示装置。
（付記８）  上記２方向以上に延伸するストライプ状電極３の接合部、或いは、非接合部の近傍には、前記ストライプ状電極３上に形成する絶縁薄層が少なく、前記接合部・非接合部から延伸する方向に連れて絶縁薄層の領域が大となり、電圧印加時にストライプ状電極３側の液晶分子１０の配向方位を制御することを特徴とする付記７記載の液晶表示装置。
【０１３１】
（付記９）  少なくとも一方が透明な一対の基板のうち、一方の基板上には複数の画素電極及び能動素子を配設し、他方の基板上には対向電極を設けて、当該基板間に液晶層を挟持して構成し、前記一方の基板は、スリットを含むストライプ状電極と、配向規制構造物と、を有し、電圧無印加時において、当該ストライプ状電極の形成基板界面の液晶分子が略垂直配向となり、前記他方の基板側では、基板界面の液晶分子が略水平配向となる表示装置において、当該液晶層は誘電率異方性が負の液晶組成物と、液晶骨格を含む光硬化性の硬化物から形成した配向規制物と、を含むことを特徴とする液晶表示装置。
（付記１０）  上記光硬化物は、上記両基板１，２間に電圧を印加して、液晶分子１０が配向している状態で硬化させたものであることを特徴とする付記９記載の液晶表示装置。
（付記１１）  上記ストライプパターンの走査方向を複数設け、電圧印加時に液晶分子１０の方位角が変化する方向を異ならせることにより配向分割を形成するとともに、前記各々のストライプパターンの走査方向が異なる領域において、光硬化物が付加する配向規制力の方向が、各々領域の電圧印加時に液晶分子１０が変化する方向であることを特徴とする付記９または１０に記載の液晶表示装置。
【０１３２】
（付記１２）  少なくとも一方が透明な一対の基板のうち、一方の基板上には複数の画素電極及び能動素子を配設し、他方の基板上には対向電極を設けて、当該基板間に液晶層を挟持して構成し、前記一方の第１基板は、スリットを含むストライプ状電極と、配向規制構造物と、を有し、電圧無印加時において、当該ストライプ状電極の形成基板界面の液晶分子が略垂直配向となり、前記他方の第２基板側では、基板界面の液晶分子が略水平配向となり、且つ、該水平配向側の基板界面の液晶分子のプレチルト角の方位角θが異なる２つの領域を有する表示装置において、前記プレチルトの方位角が、互いに対向するストライプ状電極の走査方向に対して±θ°であり、且つ
４５°≦θ＜９０°
を満たすことを特徴とする液晶表示装置。
（付記１３）  上記配向分割構造において、上記水平配向側の基板２側に、プレチルトの方位角が異なる領域の境界部に沿って、導電性の構造物５を設けることを特徴とする付記１２に記載の液晶表示装置。
（付記１４）  上記液晶表示装置を構成する１画素内を複数の領域に分割し、各々領域におけるストライプパターンの走査方向が、他の領域におけるストライプパターンの走査方向と平行或いは垂直のいずれかであり、前記各々の領域において上記配向分割構造を形成するとともに、一方の方向に走査するストライプパターンが属する総面積と、もう一方の方向に走査するストライプパターンが属する総面積が等しいことを特徴とする付記１２または１３に記載の液晶表示装置。
【０１３３】
【発明の効果】
本発明によれば、液晶分子の方位角制御によるスイッチング方式において、配向制御力を高める構成を付加しているので、全階調にわたって高速応答特性を得ることができるともに、分割配向構造を設けることにより視野角特性も改善することができ、高表示品質の高速動作液晶表示装置の実現に寄与するところが大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】  本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の説明図である。
【図３】  本発明の第２の実施の形態の液晶表示装置の説明図である。
【図４】  本発明の第３の実施の形態の液晶表示装置の説明図である。
【図５】  本発明の第４の実施の形態の液晶表示装置の説明図である。
【図６】  本発明の第４の実施の形態における液晶分子の配向状態の説明図である。
【図７】  本発明の第５の実施の形態の液晶表示装置の説明図である。
【図８】  本発明の第６及び第７の実施の形態の液晶表示装置の要部平面図である。
【図９】  本発明の第８及び第９の実施の形態の液晶表示装置の要部平面図である。
【図１０】  本発明の第４及び第５の実施の形態に対応する比較例の要部平面図である。
【図１１】  本発明の第１０の実施の形態の液晶表示装置の説明図である。
【図１２】  本発明の第１１の実施の形態の液晶表示装置の概念的斜視図である。
【図１３】  本発明の第１２の実施の形態の液晶表示装置の概念的斜視図である。
【図１４】  本発明の第１３の実施の形態の液晶表示装置の概念的斜視図である。
【図１５】  ＭＶＡ方式液晶表示装置の概念的構成図である。
【図１６】  ＭＶＡ方式液晶表示装置における液晶分子の傾斜方向の説明図である。
【図１７】  液晶分子の傾斜の伝播の状態を示す説明図である。
【図１８】  ＭＶＡ方式液晶表示装置の視野角特性（０°方位，４５°方位）の説明図である。
【図１９】  ＭＶＡ方式液晶表示装置の視野角特性（９０°方位）の説明図である。
【図２０】  ＨＡＮ型液晶表示装置の説明図である。
【図２１】  ＨＡＮ型液晶表示装置における液晶分子の配向状態変化の説明図である。
【図２２】  ＨＡＮ型液晶表示装置における透過率−電圧特性の視野角依存性の説明図である。
【図２３】  ＨＡＮ型液晶表示装置における黒の透過率の視野角依存性の説明図である。
【図２４】  配向分割構造のＨＡＮ型液晶表示装置の概念的斜視図である。
【符号の説明】
１  基板
２  基板
３  ストライプ状電極
４  対向電極
５  構造物
６  構造物
７  配向規制膜
８  配向規制膜
９  液晶層
１０  液晶分子
１１  ＴＦＴ基板
１２  ストライプ状電極
１３  垂直配向膜
１４  対向基板
１５  ＩＴＯ電極
１６  突起状構造物
１７  水平配向膜
１８  液晶分子
１９  ストライプ状電極
２０  電極の抜け
２１  突起状構造物
２２  絶縁薄層
２３  絶縁薄層
２４  魚の骨状電極
２５  ストライプ状電極部
２６  背骨状電極部
２７  絶縁薄層
２８  絶縁薄層
３１  ストライプ状電極
３２  ＩＴＯ電極
３３  液晶分子
３４  突起状構造物
３５  ストライプ状電極
３６  ストライプ状電極
８１  ＴＦＴ基板
８２  ＣＦ基板
８３  突起
８４  突起
８５  液晶分子
８６  画素
８７  ゲート電極
８８  ゲートバスライン
８９  データバスライン
９０  補助容量バスライン
９１  ストライプ状電極
９２  対向電極
９３  液晶分子
９４  ストライプ状電極
９５  ストライプ状電極
９６  抜きパターン
【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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