(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各画素に対応する駆動電極が二次元的に配列されてなる駆動電極層と、
該駆動電極層と所定間隔離間して平行に設けられ、前記駆動電極層との間に電場を形成する透明電極層と、
前記駆動電極層および前記透明電極層の間に柱状またはリブ状に配設され、前記所定間隔を保持するスペーサと、
前記駆動電極層および前記透明電極層の間に充填され、負の誘電異方性を有する液晶からなる液晶層と、
前記液晶層の駆動電極層側表面および透明電極層側表面に、それぞれ設けられ、前記液晶を垂直方向に配向させる垂直配向層と、
前記駆動電極層および／または前記透明電極層の前記液晶層側の表面に線状に設けられ、前記液晶の配向方向を制御する配向制御突起と、
複数色の着色画素パターンからなる着色層とを有してなる、複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイであって、
前記スペーサが前記配向制御突起と重なる位置に設けられてなり、前記スペーサの側面が、前記配向制御突起の長手方向に対して平行な側面を少なくとも一対含んでなり、
前記スペーサにより覆われる水平領域が前記配向制御突起により覆われる水平領域に包含されるか、あるいは、前記スペーサにより覆われる水平領域が前記配向制御突起により覆われる水平領域を一部または全部において超過する場合には、該超過部分のスペーサ側面の、前記配向制御突起のからの水平離間距離が、基部を基準として７μｍ以下であり、
前記配向制御突起が所定間隔毎に９０度屈折してなるジグザグ線状に設けられてなり、各ジグザグ線が互いに平行なストライプ状に形成されてなり、前記スペーサが前記ジグザグ線の屈折部に設けられてなる、複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項２】
前記スペーサが前記配向制御突起の基部からテーパー状に延出してなる、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項３】
前記スペーサの少なくとも一部が、有効表示エリア内に存在する、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項４】
前記スペーサの側面が、前記配向制御突起の長手方向に対して、平行な側面および垂直な側面から実質的になる、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項５】
前記スペーサの高さが１〜１０μｍである、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項６】
前記スペーサが紫外線感光性樹脂からなる、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項７】
前記スペーサがネガ型レジストからなる、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項８】
前記着色層内に、または前記着色層とは別個の層として、ブラックマトリクス層を有してなり、かつ、前記屈折部の少なくとも一部が前記ブラックマトリクス層で遮光されてなる、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項９】
前記駆動電極層が補助容量を有し、かつ、前記屈折部の少なくとも一部が前記補助容量で遮光されてなる、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項１０】
前記着色層内に、または前記着色層とは別個の層として、ブラックマトリクス層を有してなり、かつ、前記屈折部の少なくとも一部が前記ブラックマトリクス層で遮光されてなり、
前記駆動電極層が補助容量を有し、かつ、前記屈折部の少なくとも一部が前記補助容量で遮光されてなり、
各屈曲部を結ぶ線が、直線であり、前記直線が、前記ブラックマトリックスおよび前記補助容量と交互に一致するように配設されてなる、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項１１】
前記スペーサおよび／または前記配向制御突起が着色されたものである、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項１２】
前記スペーサおよび／または前記配向制御突起が透明である、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項１３】
前記配向制御突起が前記駆動電極層および前記透明電極層のいずれか一方にのみ形成され、かつ、
該配向制御突起が形成されない駆動電極層または透明電極層が、前記配向制御突起との間で所定方向の電場を形成するように、線状に切り欠かれてなるスリットを有する、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項１４】
前記スリットが前記配向制御突起の線と同形状かつ平行に形成されてなる、請求項１３に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項１５】
前記スリットの各々が、前記液晶層を隔てて隣接する２本の配向制御突起線の中央に位置するように、前記配向制御突起線と交互にストライプ状に設けられてなる、請求項１４に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項１６】
前記駆動電極層が基板に支持されてなる、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項１７】
前記駆動電極層が透明である、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項１８】
前記基板が透明である、請求項１６に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項１９】
前記透明電極層が透明基板に支持されてなる、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項２０】
前記着色層が前記駆動電極層と前記基板との間に設けられてなる、請求項１６または１８に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項２１】
前記着色層が前記透明電極層と前記透明基板との間に設けられてなる、請求項１９に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項２２】
前記駆動電極層または前記透明電極層の外側にバックライトが設けられてなる、請求項１に記載の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ。
【請求項２３】
複数配向分割型垂直配向モード液晶ディスプレイに用いられるカラーフィルタであって、
基板と、
該基板上に形成され、複数色の着色画素パターンからなる着色層と、
該着色層上に形成される電極層と、
前記電極層上に線状に設けられ、液晶の配向方向を制御する配向制御突起と、  前記配向制御突起と重なる位置に柱状またはリブ状に配設され、液晶の厚さを保持するスペーサとを有してなり、
前記スペーサの側面が、前記配向制御突起の長手方向に対して平行な側面を少なくとも一対含んでなり、
前記スペーサにより覆われる水平領域が前記配向制御突起により覆われる水平領域に包含されるか、あるいは、前記スペーサにより覆われる水平領域が前記配向制御突起により覆われる水平領域を一部または全部において超過する場合には、該超過部分のスペーサ側面の、前記配向制御突起のからの水平離間距離が、基部を基準として７μｍ以下であり、
前記配向制御突起が所定間隔毎に屈折してなるジグザグ線状に設けられてなり、各ジグザグ線が互いに平行なストライプ状に形成されてなり、前記スペーサが前記ジグザグ線の屈折部に設けられてなる、カラーフィルタ。
【請求項２４】
前記カラーフィルタの電極側の最表面に、液晶を垂直方向に配向させる垂直配向層が形成されてなる、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項２５】
前記電極層が各画素に対応する駆動電極が二次元的に配列されてなる駆動電極層である、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項２６】
前記駆動電極層が透明である、請求項２５に記載のカラーフィルタ。
【請求項２７】
前記基板が透明である、請求項２６に記載のカラーフィルタ。
【請求項２８】
前記基板および前記電極層が透明である、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項２９】
前記スペーサが前記配向制御突起の基部からテーパー状に延出してなる、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項３０】
前記スペーサの少なくとも一部が、有効表示エリア内に存在する、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項３１】
前記スペーサの側面が、前記配向制御突起の長手方向に対して、平行な側面および垂直な側面から実質的になる、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項３２】
前記スペーサの高さが１〜１０μｍである、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項３３】
前記スペーサが紫外線感光性樹脂からなる、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項３４】
前記スペーサがネガ型レジストからなる、請求項３３に記載のカラーフィルタ。
【請求項３５】
前記着色層内に、または前記着色層とは別個の層として、ブラックマトリクス層を有してなり、かつ、前記屈折部の少なくとも一部が前記ブラックマトリクス層で遮光されてなる、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項３６】
前記駆動電極層が補助容量を有し、かつ、前記屈折部の少なくとも一部が前記補助容量で遮光されてなる、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項３７】
前記着色層内に、または前記着色層とは別個の層として、ブラックマトリクス層を有してなり、かつ、前記屈折部の少なくとも一部が前記ブラックマトリクス層で遮光されてなり、
前記駆動電極層が補助容量を有し、かつ、前記屈折部の少なくとも一部が前記補助容量で遮光されてなり、
各屈曲部を結ぶ線が、直線であり、前記直線が、前記ブラックマトリックスおよび前記補助容量と交互に一致するように配設されてなる、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項３８】
前記スペーサおよび／または前記配向制御突起が着色されたものである、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項３９】
前記スペーサおよび／または前記配向制御突起が透明である、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【請求項４０】
請求項１の複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイに用いられる、請求項２３に記載のカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の背景】
発明の分野
本発明は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ；Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）に関するものであり、詳しくは、複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイ（ＭＶＡ−ＬＣＤ；Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ｍｏｄｅ−ＬＣＤ）に関するものである。
【０００２】
背景技術
液晶ディスプレイは、薄型、軽量、小消費電力、フリッカーレスといった特徴から、ノートパソコンを中心にその市場が急速に拡大してきた。特に、最近になって、こうしたパソコン用ディスプレイの一環として、ノートパソコンに比べてより大型のデスクトップ用モニターの需要が発生している。また、パソコン用のみならず、従来であればＣＲＴが主流であったテレビ向けにも液晶ディスプレイが利用されるようになってきた。
【０００３】
ところで、前述のような大型の液晶ディスプレイにおいては、全画面にわたって視野角度によらない、均一な輝度やコントラスト等を確保することが特に要求される。しかしながら、従来から広く用いられている捩れ配向モード（以下ＴＮ−ＬＣＤ）では、視野角度の狭さが大きな問題点となっていた。
【０００４】
これに対して、近年、Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ（ＩＰＳ）モード、光学補償ＴＮモードなど、多くの改善モードが開発されてきている。その中でも、複数配向分割型垂直配向モード（以下、ＭＶＡモードともいう）が、その（１）広視野角、（２）高コントラスト、（３）高速応答、（４）忠実な色再現、（５）高精細といった優位性から、現在広く注目を集めている。このＭＶＡモードは、電圧非印加時に全ての液晶分子が配向膜上に垂直に立った状態で整列しており、電圧印加時に液晶分子が倒れることで表示制御を行う方法である。そして、高品位な表示を実現するために、液晶分子が倒れる方向が隣接するドメイン毎に異なる構成となっている。
【０００５】
当初、このような複数配向分割、いわゆるマルチドメイン化、を実現するためにマスクラビングを複数回繰り返す手法が提案された。
【０００６】
しかしながら、この方法を用いた場合、ラビング工程に起因する静電気の発生、発塵などの発生による歩留まり率の低下、プロセスの複雑化による生産性の低下などの理由から、生産プロセスにおける信頼性が十分であるとは言えなかった。
【０００７】
このような実情に鑑み、近年、特許公報第２９４７３５０号に記載されるように、液晶パネル内に突起を設けることにより、ラビングの手法を用いることなく液晶分子の傾斜方向を規定する手法が採用されてきている。この際、配向を制御する突起がジグザグ線のストライプ状に設けられることにより、電圧印加時の液晶分子の長軸が、ジグザグ線の中心軸に対して水平に見て４５°の角度をなす４方向に均等に規制されてなる。すなわち、一画素内における配向方向を４分割とし、かつその分割面積が等しくなるように設計されている。また、この手法では、配向を制御する突起がカラーフィルタ側とアレイ側の双方に設けてあり、セル化したときに交互に配列するように形成される。
【０００８】
さらに最近では、アレイ側の配向制御突起の代わりに、仮想的な配向制御突起としてＩＴＯ膜にスリットを設けた構造も開発されている。
【０００９】
ところで、一般に、配向制御のための突起を設けたＭＶＡモード液晶ディスプレイにおいては、液晶層厚さを規定するスペーサとして、球状のスペーサービーズが用いられている。この場合、カラーフィルタ基板とアレイ基板とが、一定直径値からなるスペーサービーズを介して貼り合わせられることとなる。
【００１０】
しかしながら、スペーサービーズが存在することにより、ビーズ周辺の液晶分子の配向状態に乱れが生じる。その結果、黒表示状態でも複屈折現象が発生し光漏れが生じてコントラストが低下する一方、白表示時にディスクリネーションラインに起因する輝度の低下が発生する、といった問題点がある。また、一般にスペーサービーズは高所より重力を利用して散布されるため、その基板内における位置を特定できず、微小部分的にはその密度を制御するのが困難であるとともに、セル化後においてもビーズ位置の若干の移動が発生することもあり得る。
【００１１】
一方、プロセス面ではクリーンルーム内で非常に微小なビーズ粒子を散布するため、飛散する等、製造プロセスにおける信頼性の点で問題があった。特にＭＶＡモードは、従来のＴＮモードとは異なり、液晶の複屈折を利用した複屈折モードであるため、表示エリア全域に渡って非常に精密な液晶層厚の制御が要求されるため、スペーサビーズよりも高精度のスペーサが望まれていた。
【００１２】
【発明の概要】
本発明者らは、今般、複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイにおいて、駆動電極層および透明電極層の間に、スペーサビーズに代わりに柱状またはリブ状に配設されるスペーサを設け、かつ、このスペーサを液晶の配向方向を制御する配向制御突起と重なる位置に設けることにより、生産プロセスにおける信頼性が高く、かつ、ディスクリネーションラインに起因する輝度の低下を防ぎ、表示エリア全体にわたって高コントラストな表示ができることを知見した。
【００１３】
したがって、本発明は、生産プロセスにおける信頼性が高く、かつ、ディスクリネーションラインに起因する輝度の低下を防ぎ、表示エリア全体にわたって高コントラストな表示ができる、ＭＶＡモード液晶ディスプレイ、およびそれに用いるカラーフィルタを提供することを目的としている。
【００１４】
上記目的を達成するためになされたものであり、本発明は、各画素に対応する駆動電極が二次元的に配列されてなる駆動電極層と、
該駆動電極層と所定間隔離間して平行に設けられ、前記駆動電極層との間に電場を形成する透明電極層と、
前記駆動電極層および前記透明電極層の間に柱状またはリブ状に配設され、前記所定間隔を保持するスペーサと、
前記駆動電極層および前記透明電極層の間に充填され、負の誘電異方性を有する液晶からなる液晶層と、
前記液晶層の駆動電極層側表面および透明電極層側表面に、それぞれ設けられ、前記液晶を垂直方向に配向させる垂直配向層と、
前記駆動電極層および／または前記透明電極層の前記液晶層側の表面に線状に設けられ、前記液晶の配向方向を制御する配向制御突起と、
複数色の着色画素パターンからなる着色層とを有してなる、複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイであって、
前記スペーサが前記配向制御突起と重なる位置に設けられてなり、前記スペーサの側面が、前記配向制御突起の長手方向に対して平行な側面を少なくとも一対含んでなり、
前記スペーサにより覆われる水平領域が前記配向制御突起により覆われる水平領域に包含されるか、あるいは、前記スペーサにより覆われる水平領域が前記配向制御突起により覆われる水平領域を一部または全部において超過する場合には、該超過部分のスペーサ側面の、前記配向制御突起のからの水平離間距離が、基部を基準として７μｍ以下である、複数配向分割型垂直モード液晶ディスプレイを提供する。
【００１５】
また、本発明は、複数配向分割型垂直配向モード液晶ディスプレイに用いられるカラーフィルタであって、基板と、
該基板上に形成され、複数色の着色画素パターンからなる着色層と、
該着色層上に形成される電極層と、
前記電極層上に線状に設けられ、液晶の配向方向を制御する配向制御突起と、前記配向制御突起と重なる位置に柱状またはリブ状に配設され、液晶の厚さを保持するスペーサとを有してなり、
前記スペーサの側面が、前記配向制御突起の長手方向に対して平行な側面を少なくとも一対含んでなり、
前記スペーサにより覆われる水平領域が前記配向制御突起により覆われる水平領域に包含されるか、あるいは、前記スペーサにより覆われる水平領域が前記配向制御突起により覆われる水平領域を一部または全部において超過する場合には、該超過部分のスペーサ側面の、前記配向制御突起のからの水平離間距離が、基部を基準として７μｍ以下である、カラーフィルタを提供する。
【００１６】
【発明の具体的説明】
以下、本発明のＭＶＡモード液晶ディスプレイについて具体的に説明する。
【００１７】
ＭＶＡモード液晶ディスプレイ
図１に、本発明のＭＶＡモード液晶ディスプレイの一例の概略断面図を示す。図１に示されるように、ＭＶＡモード液晶ディスプレイ１０は、透過型の液晶ディスプレイであって、着色層１２と、透明電極層１４と、配向制御突起１６と、スペーサ１８と、液晶層２０と、垂直配向層２１と、駆動電極層２２とを少なくとも有する。
【００１８】
駆動電極層２２は、各画素に対応する駆動電極が二次元的に配列されてなる電極層である。図２に、駆動電極層２２の構成の一例を概念的に示す。図２に示される駆動電極層２２は、電極が画素毎にパターニングされて画素電極４０として形成されるとともに、各画素電極４０がスイッチング素子である薄膜トランジスタ４２（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）で制御され、かつ補助容量部４４により印加された電荷が所望の時間にわたって充分保持されるように構成されている。また、図１に示されるように、駆動電極層２２は基板２６に支持されており、バックライトの光を透過できるように、駆動電極層２２および基板２６が透明になっている。
【００１９】
このような透明な駆動電極層２２は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）、あるいはこれらの合金等の材料で構成するのが好ましく、スパッタリング、真空蒸着法、ＣＶＤ法等の一般的な成膜方法により形成することができる。
【００２０】
また、透明基板は、石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可撓性の無い透明なリジット材、あるいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明なフレキシブル材を用いることができる。なお、本発明は反射型液晶ディスプレイにも適用することができ、その場合には、駆動電極層２２および基板２６を不透明ないし半透明な材料で構成してもよい。
【００２１】
透明電極層１４は、駆動電極層２２と所定間隔離間して平行に設けられ、駆動電極層２２との間に電場を形成する電極層である。透明電極層１４は、液晶ディスプレイに使用され得る種々の透明電極層が採用可能であり、特に限定されないが、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）、あるいはこれらの合金等で構成するのが好ましい。この透明電極層１４は、スパッタリング、真空蒸着法、ＣＶＤ法等の一般的な成膜方法により好ましく形成することができる。
【００２２】
図示例の透明電極層１４は、基板２４に支持されており、光を透過できるように、基板２４も透明になっている。この透明基板２４は、上述した透明基板と同様の材料で構成すればよい。
【００２３】
着色層１２は、複数色の画素パターンからなる層であり、各画素毎に赤、青および緑から選択される１色を付与するものであり、液晶ディスプレイ用カラーフィルタの着色層として知られるものと同様に構成すればよく、特に限定されない。すなわち、着色層１２は、赤色画素１２Ｒ、緑色画素１２Ｇ、および青色画素１２Ｂの３つの画素によって１つの絵素を構成し、この絵素が二次元的に規則的に繰り返されてなる着色画素パターンを有してなる。なお、本発明の着色層にあっては、赤、青および緑の組み合わせの代わりに、シアン、マゼンタおよびイエローからなる補色の組み合わせを採用する構成であってもよい。
【００２４】
この着色層１２は、染料、顔料等の色素を含んでなることにより所望の色に構成されており、公知の顔料分散法、染色法、電着法により形成することができる。また、着色画素パターンもストライプ型、モザイク型、トライアングル型、４画素配置型等の種々のパターンが採用可能であり、特に限定されない。
【００２５】
本発明において着色層１２の設けられる位置は、液晶ディスプレイ内の一層として設けられるのであれば特に限定されない。図示例の液晶ディスプレイ１０は、着色層１２が透明電極層１４と透明基板２４との間に設けられてなるが、駆動電極層２２と基板２６との間に設ける構成としてもよいし、それ以外の位置に設けてもよい。
【００２６】
本発明の好ましい態様によれば、着色層１２は、黒色で遮光性を有するブラックマトリクス層１２Ｋを有してなることができる。図示例のブラックマトリクス層１２Ｋは、赤色画素１２Ｒ、緑色画素１２Ｇおよび青色画素１２Ｂからなる着色画素パターンにおいて、各着色画素間に設けられる。これにより、コントラストが向上し、高品位の表示が得られるという利点がある。このブラックマトリクス層１２Ｋの材質は特に限定されないが、好ましい例としては、酸化クロム、もしくは黒色樹脂等が挙げられる。なお、ブラックマトリクス層は、着色層１２とは別個の層として形成してもよく、その場合には、液晶層に対して観測者側に配置してもよいし、液晶層に対して観測者と反対側（バックライト側）に配置してもよく、特に限定されない。
【００２７】
配向制御突起１６は、透明電極層１４および駆動電極層２２の両方またはいずれか一方の、液晶層２０側の表面に線状に設けられる突起であって、液晶の配向方向を制御する。この配向制御突起１６は、断面が斜面を有する山状に形成されており、この突起に接触する液晶分子を斜面に垂直な方向に傾斜して配向させる。このため、液晶層に電圧を印加した際に、この突起近傍の傾斜した液晶分子を起点として、各ドメイン内の液晶分子を所定の方向に配向させることが可能となる。これにより、配向制御突起の頂点を境に液晶の配向方向を、水平方向に見て１８０度、鉛直方向には傾斜した角度で、対称的に配向させることができる。そして、この隣接する２つのドメインを１組とし、さらにこの組み合わせを複数組み合わせて１画素を表示することで、観測者の見る角度を配向制御突起の垂直方向に変化させても、観測者は常に同じ像を見ることが可能となる。すなわち、広い視野角を確保することができる。なお、配向制御突起は、直線状（特にジグザグ線状）であるのが好ましいがこれに限定されず、点線状等であってもよい。
【００２８】
この配向制御突起１６は、アクリル系樹脂を用いたフォトレジストの材料で構成すればよく、従来一般に広く用いられているフォトリソグラフィ等の方法により好ましく形成することができる。また、配向制御突起１６は、透明電極層１４および駆動電極層２２の両側に設ける構成としてもよいし、透明電極層１４側にのみ、あるいは駆動電極層２２側にのみ設け、他方の層を後述するスリットで構成してもよく、特に限定されない。
【００２９】
図示例の液晶ディスプレイ１０は、配向制御突起１６を透明電極層１４にのみ形成し、かつ、配向制御突起が形成されない駆動電極層２２が、配向制御突起１６との間で所定方向の電場を形成するように、線状に切り欠かれてなるスリット２３を有するように構成されている。なお、上記図示例に限られず、配向制御突起１６を駆動電極層２２にのみ形成し、配向制御突起が形成されない透明電極層１４にスリットを形成する構成とすることもできる。
【００３０】
いずれにしても、配向制御突起１６および／またはスリット２３が所定間隔毎に交互に繰り返されてなるストライプ状に形成されるのが、隣接するドメイン毎に電場の方向が対称となるように規定しやすい点で好ましい。
【００３１】
本発明の好ましい態様によれば、配向制御突起１６が所定間隔毎に９０度屈折してなるジグザグ線状に設けられてなり、各ジグザグ線が互いに平行なストライプ状に形成されてなることができる。これにより、配向制御突起線の垂直方向のみならず、上下左右の全方向において完全に対称な視野角特性を得ることができる。すなわち、配向制御突起線の９０度の屈折角を境に隣接した２つのドメイン間で、水平方向に１８０度の対称性を有している液晶分子の配向が、９０度異なっている。このため、屈折角および配向制御突起線を境に４つのドメインに分割されることになり、これら４つのドメイン間で、液晶分子の長軸の配向角度が、ジグザグ線の中心軸に対し、水平方向に４５度の角度で、鉛直方向には傾斜した角度で、４方向に配向する。このようにして、１つの画素を互いに対称な角度で４分割して表示することができるので、観測者は上下左右の全方向において常に同じ像を見ることが可能となる。
【００３２】
ここで、スリット２３が配向制御突起１６の線と同形状かつ平行に形成されてなるのが好ましい。図３および図４に示されるように、配向制御突起１６がジグザグ線状に形成される場合にあっては、スリット２３も配向制御突起の線と同じ間隔で屈折してなるジグザグ線状に形成することが好ましい。より好ましくは、スリット２３の各々が、液晶層を隔てて隣接する２本の配向制御突起線１６の中央に位置するように、配向制御突起線と交互にストライプ状に設けられてなるようにする。これにより、各ドメイン毎に電圧印加時における配向性を明確に規制することができる。
【００３３】
スペーサ１８は、透明電極層１６および駆動電極層２２の間に柱状またはリブ状に配設され、この２層間を所定間隔に保持して、液晶層の厚さを規定する部材である。これにより、スペーサビーズの使用に伴う従来の問題点を解消して、生産プロセスにおける信頼性を高め、高精度に制御されたディスプレイを得ることができる。
【００３４】
本発明において、柱状またはリブ状のスペーサ１８は、配向制御突起１６と重なる位置に設けられてなり、スペーサ１８の側面が、配向制御突起１６の長手方向に対して平行な側面を少なくとも一対含んでなる。なお、配向制御突起の屈折部（頂点）には２通りの長手方向が存在するが、本明細書においてはいずれか一方のみを長手方向と規定するものとする。これにより、電圧印加時におけるスペーサ側面近傍の液晶の配向方向を、配向制御突起近傍の液晶の配向方向とほぼ一致させることができる。したがって、新たなディスクリネーションラインの発生を実質的に無くして、スペーサが無い場合とほぼ同等の輝度を実現することができる。そのため、この態様によれば、スペーサを有効表示エリア内に配設することも可能である。
【００３５】
さらに、スペーサ１８により覆われる水平領域は、配向制御突起１６により覆われる水平領域に包含されるのが好ましい。すなわち、この場合には、スペーサの基部が配向制御突起の基部と実質的に一致するか、またはそれよりも小さい。これにより、スペーサに起因する新たなディスクリネーションラインおよび光漏れを完全に無くすことができる。また、スペーサにより覆われる水平領域は、配向制御突起により覆われる水平領域に包含されていなくてもよく、多少はみ出してもよい。すなわち、スペーサにより覆われる水平領域が配向制御突起により覆われる水平領域を一部または全部において超過してもよい。この場合には、この超過部分のスペーサ側面の、前記配向制御突起のからの水平離間距離（すなわち、「ずれ」）が、基部を基準として７μｍ以下、好ましくは５μｍ以下、より好ましくは３μｍ以下とする。この程度の離間距離であれば、ディスクリネーションラインおよび光漏れがほとんどない。また、スペーサが配向制御突起に対して若干の超過部分を有することから、スペーサの面積を大きく確保できるとともに、製造工程上スペーサを比較的容易に形成できるという利点もある。
【００３６】
このように、本発明のスペーサを採用することにより、新たなディスクリネーションラインが発生せず、液晶ディスプレイの輝度を低減することなく、スペーサの大きさを自由自在に設定することが可能となる。このような利点は、以下のｉ）およびii）のような事情からもその重要性が高いことが分かるであろう。
【００３７】
ｉ）一般のＭＶＡモード液晶ディスプレイにおいては、スペーサを画素電極の間隙部分に設けることも一案として考えられる。すなわち、この間隙部分は電界が発生しないため常に黒色表示となるとともに、それを考慮してブラックマトリックスが通常、配置される。その結果、この間隙部分において、スペーサに起因する光の漏れをある程度隠すことができる。
【００３８】
しかしながら、近年、ブラックマトリクスと画素間の間隙マージンがディスプレイの高精細化、高開口率化に伴って細くなる傾向にある。その一方、スペーサにはセルギャップを保持するために、ある程度の大きさが必要とされる。このため、スペーサがブラックマトリクスからはみ出してしまい、スペーサーの側面の液晶配向制御効果により有効表示面積部分にディスクネーションラインが発生するなどの悪影響が出るおそれがある。
【００３９】
ii）また、スペーサを画素電極の電圧印加により電界が発生する、画素内の補助容量部分に設けることも一案として考えられる。しかしながら、この場合には、白表示時にディスクリネーションラインが発生してしまい、このラインが有効表示面積部分にかかってしまう可能性が有る。この場合もブラックマトリクスと同様に、開口面積を確保するために補助容量は小さくなる傾向にあることから、この場合はますますその危険性が大きくなる。
【００４０】
また、配向制御突起を設けたＭＶＡモードでは、ラビング工程が不要であり、通常ＴＮ−ＬＣＤなどで問題となる液晶層厚さ制御突起に起因するラビングされない部分、いわゆる影が原理上発生しないので、前述のごとく配置することによりそのメリットを生かすことができる。
【００４１】
なお、スペーサ１８は、配向制御突起１６と重なる位置であれば、配向制御突起から多少はみ出していてもよいし、配向制御突起よりも狭く設けてもよい。また、配向制御突起線の屈折部に設けてもよいし、屈折部以外の直線部に設けてもよく、特に限定されない。
【００４２】
また、スペーサおよび／または前記配向制御突起は、着色されたものであってもよいし、透明であってもよいし特に限定されない。
【００４３】
ここで、セル全域にわたって高度なセルギャップ制御を実現するためには、ある一定以上の面積を有する複数のスペーサが必要となる。この点、本発明においては、配向制御突起上にスペーサを形成することにより、有効表示エリア内にスペーサを設けた場合であっても、新たなディスクリネーションラインを発生しないという利点がある。この有効表示エリアとは、液晶画像表示時においてブラックマトクスに遮光されることなく、画像を有効に表示できるエリアである。したがって、配向制御突起上である限り、有効表示エリアの内外を問わず、任意の位置にリブ状スペーサを形成できる。よって、この態様によれば、容易にスペーサ面積の増加が図れるとともに、新たなディスクリネーションラインも発生しなくすることができる。
【００４４】
本発明の好ましい態様によれば、スペーサがジグザグ線の屈折部（頂点）に一致するように設けられる。後述する図６からも分かるように、電圧印加時において、屈折部を結ぶ線上においては、２方向から倒れた液晶分子が迫り合ってしまうので、垂直に近い配向方向を有し、透光性が著しく低下する。このため、屈折部を結ぶ線の近傍は常に暗くなっており、そのような位置にスペーサを配置することで、スペーサーに起因するディスクリネーションラインは、もともと存在する配向制御突起に起因するディスクリネーションラインに統合され、見かけ上発生しない。すなわち配向制御突起上に形成することにより、液晶の配向に何ら影響を与えない。また、配向制御突起が透明な材料で形成されている場合には、配向制御突起上であっても屈折部以外にスペーサを形成すると、白表示時にスペーサが黒点として観察されてしまうおそれがある。そこで、屈折部上にスペーサを形成することで、パネルが白表示時に黒く表示されるスペーサの少なくとも一部分を隠蔽することができ、より効率的に輝度を上げることができるという利点もある。
【００４５】
ここで、スペーサを屈折部に設ける構成としては、図３に示されるように、屈折部分の正方形を基部とし、この基部から上方に延出する構成としてもよいし、あるいは図４に示されるように、屈折部分およびその近傍からなるＶ字状部分を基部とし、この基部から上方に延出する構成としてもよく、特に限定されない。
【００４６】
また、本発明のより好ましい態様によれば、着色層１２内に、または着色層１２とは別個にブラックマトリクス層１２Ｋを有してなり、かつ、配向制御突起線の屈折部の少なくとも一部がブラックマトリクス層１２Ｋで遮光されてなることができる。また、本発明の別の好ましい態様によれば、図２に示されるように、駆動電極層２２が補助容量部４４を有し、かつ、配向制御突起線の屈折部の少なくとも一部が補助容量部で遮光されてなることもできる。
【００４７】
このような屈折部の遮光はブラックマトリクス層１２Ｋおよび補助容量部４４のいずれか一方により行ってもよいが、これらの両方により行われるのがさらに好ましい。この場合におけるブラックマトリクス層および補助容量部の配置関係好ましい一例を図５に示す。図５に示されるように、ジグザグ線状の配向制御突起１６およびスリット２３は互いに平行なストライプ状に形成されていることから、各屈折部を結ぶ線は直線となる。そして、これらの直線がブラックマトリクス層１２Ｋおよび補助容量部４４と交互に一致するように配設されている。特に、図２にも示されるように、屈折部は、通常、ブラックマトリクス層で遮光される画素電極の間隙部分４６のみならず、電圧印加により電界が発生する画素電極上にも存在しうる。このため、画素電極の間隙部分に位置する屈折部をブラックマトリクス層１２Ｋにより、画素電極内に位置する屈折部を補助容量部４４によりそれぞれ遮光する構成とし、かつこれらの屈折部に一致するようにスペーサ（図示せず）を設置することにより、白表示時に黒いディスクリネーションラインが発生するのを効率的に防止して、白表示時の輝度をより多く確保することができる。
【００４８】
本発明において、スペーサ１８の形状は種々の形状が採用可能であると考えられ、例えば、図示例のように、スペーサ１８が配向制御突起１６の基部からテーパー状に延出してなる形状が好ましく例示される。これにより、配向制御突起による配向の制御がスペーサによって阻害されるのを防止することができる。また、スペーサ基部が配向制御突起の基部よりも小さい場合も同様な効果が期待できる。
【００４９】
本発明の好ましい態様によれば、スペーサにより覆われる領域が配向制御突起により覆われる領域に包含される。これにより、配向制御突起の機能をほとんど損なうことなく、高度に制御されたセルギャップを実現でき、配向させようとする方向に適切に液晶を配向させることができる。
【００５０】
本発明の好ましい態様によれば、スペーサ１８の側面が、配向制御突起１６の長手方向に対して、平行な側面および垂直な側面から実質的になるものとする。すなわち、スペーサの側面のうち、配向制御突起の長手方向と平行ではない残りの側面をこの方向と垂直な側面で構成する。この垂直な側面は、配向制御突起上における液晶の配向方向を阻害しないため、スペーサに起因する新たなディスクリネーションラインおよび新たな光漏れを生じるのをより一層効果的に防止することができる。より詳しく説明すると次の通りである。配向制御突起上における液晶は、本来的に、配向制御突起の長手方向に沿って配向する傾向にある。そして、この長手方向に垂直なスペーサ側面によって液晶が配向する方向は、このスペーサ側面に対し垂直な方向であり、この配向方向は配向制御突起の長手方向と一致する。したがって、この場合、スペーサが設けられても、配向制御突起上における液晶の配向方向は基本的に変わらない。そのため、この態様によれば、スペーサを有効表示エリア内に配設することも可能である。
【００５１】
この態様におけるスペーサ１８の形状は、上記平行側面および垂直な側面から構成されていれば、図２に示されるような正方形状の水平断面を有する柱状であってもよいし、図３に示されるように略Ｖ字状の水平断面を有するリブ状であってもよいし、特に限定されない。本発明の好ましい態様によれば、スペーサの高さは１〜１０μｍが好ましく、より好ましくは１〜８μｍ、さらに好ましくは２〜７μｍである。
【００５２】
また、本発明の好ましい態様によれば、スペーサが紫外線感光性樹脂からなるのが好ましく、より好ましくは、光重合開始剤を含有したネガ型レジストである。このような紫外線感光性樹脂の好ましい例としては、カルボン酸基などの酸性基をもつアクリル系ネガ型レジストが挙げられ、形状安定性の点でＪＳＲ製；ＮＮ７００がより好ましい。これにより、公知の手法に従いネガ型レジストのパターンを電極層上に印刷しておき、その後紫外線を照射するという、極めて簡便な操作により効率良くスペーサを形成できるので、生産性が高いという利点がある。
【００５３】
液晶層２０は、電圧非印加時に垂直方向に配向し、かつ電圧印加時に非垂直方向に配向可能な液晶を含んでなる液晶層であり、透明電極層１４および駆動電極層２２の間に充填されてなる。具体的には、本発明に用いる液晶としては、負の誘電異方性を有するもの、すなわち液晶分子の長軸方向の誘電率が短軸方向の誘電率よりも小さいもの、を用いる。そして、このような液晶層２０の駆動電極層側表面および透明電極層側表面には、液晶を垂直方向に配向させる垂直配向層２１がそれぞれ設けられる。これにより、電圧非印加時には液晶を垂直方向に配向させておくとともに、電圧印加時には配向制御突起等により制御された所定方向に傾斜して配向させることが可能となる。
【００５４】
このような垂直配向層２１は、垂直配向性ポリイミド等の材料を用いて、例えばスクリーン印刷後、溶剤除去、焼成を行うことにより好ましく形成することができるが、本発明はこれに限定されない。
【００５５】
本発明の好ましい態様によれば、駆動電極層１６または透明電極層１４の外側にバックライト（図示せず）が設けられてなる。これにより、所望の高画質カラー画像を十分な輝度で表示することができる。ただし、本発明は、透過型液晶ディスプレイに限定されるものではなく、反射型液晶ディスプレイにも適用することが可能であるので、その場合にはバックライトは必要とされない。
【００５６】
カラーフィルタ
本発明のＭＶＡモード液晶ディスプレイは、上記各層を積層することによって作製することができるが、好ましくは、本発明のスペーサを有してなるカラーフィルタを予め作製しておき、これを対向すべきアレイと貼り合わせ、スペーサにより形成された空間に液晶を注入する構成とするのが効率良く製造できる点から好ましい。
【００５７】
図１に示される液晶ディスプレイは、本発明のスペーサ１８が形成されたカラーフィルタ３０と、一般的なアレイ３２との間に、液晶層２０を挟持させた構成となっている。すなわち、図１に示されるカラーフィルタ３０は、基板２４と、基板上に形成される着色層１２と、着色層上に形成される電極層１４と、電極層上に線状に設けられる配向制御突起１６と、配向制御突起と重なる位置に柱状またはリブ状に配設されるスペーサ１８とを有してなる。なお、電極層１４は、駆動電極層であってもよいし、単なる透明電極層であってもよい。すなわち、本発明のカラーフィルタは、観測者側に配置されるものであってもよいし、観測者と反対側に配置されるものであってもよく、特に限定されない。これらの各層の構成は、液晶ディスプレイ１０に関して上述した通りである。
【００５８】
本発明の好ましい態様によれば、カラーフィルタ３０の電極側表面に、液晶を垂直方向に配向させる垂直配向層２１が形成されてなる。これにより、カラーフィルタとアレイとの間に液晶層を充填するのみで極めて簡便に液晶層を構成することができる。
【００５９】
アレイ
本発明のＭＶＡモード液晶ディスプレイは、カラーフィルタ側にスペーサを配置する構成のみならず、アレイ側にスペーサを配置する構成としてもよい。この場合には、本発明のスペーサを有してなるアレイを予め作製しておき、これを対向すべきカラーフィルタと貼り合わせ、スペーサにより形成された空間に液晶を注入する構成とするのが効率良く製造できる点から好ましい。
【００６０】
本発明に用いることができるアレイとしては、基板と、基板上に形成される駆動電極層と、駆動電極層上に線状に設けられ、液晶の配向方向を制御する配向制御突起と、配向制御突起と重なる位置に柱状またはリブ状に配設され、液晶の厚さを保持するスペーサとを有してなるものが好ましく挙げられる。すなわち、本発明のアレイは、上述した本発明のカラーフィルタ３０から着色層を排したものと同等であり、観測者側に配置されるものであってもよいし、観測者と反対側に配置されるものであってもよく、特に限定されない。これらの各層の構成は、液晶ディスプレイ１０に関して上述した通りである。
【００６１】
作用
このようにして得られた本発明の液晶ディスプレイ１０において、バックライト（図示せず）が駆動電極層２２側に配置された場合、バックライトの光が基板２６、駆動電極層２２、および垂直配向層２１を透過して、液晶層２０に入射する。一方、駆動電極層２２は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって各画素毎に、透明電極層１４との間に所定の電圧の印加／非印加を制御されることで、所望の画素にのみ電圧を印加する。このとき、電圧が印加されないドメインは液晶が垂直方向に配向しているので光が透過しない一方、電圧が印加されたドメインは液晶が配向制御突起により規制された方向（非垂直方向）に配向することで光が透過する。この透過された光は、垂直配向層２１、透明電極層１４、着色層１２の赤１２Ｒ、緑１２Ｇおよび青１２Ｂの各区画、および透明基板２６を透過して、観測者の視覚により着色光として感知される。このような制御を全ての画素について行うことで、所望のカラー画像が出力されることとなる。
【００６２】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６３】
実施例１：カラーフィルタおよび液晶ディスプレイの作製
（ａ）カラーフィルタの作製
まず、透明基板２４としてガラス基板を用意した。次にこのガラス基板を適切な処理を施して清浄とした後に、スパッタリングの手法を用いてクロム酸化物層を形成した。引き続きポジ型レジストをもちいてエッチング処理を行い、ブラックマトリクス層１２Ｋを形成した。次に、赤の紫外線硬化型レジストとしてカラーモザイクＣＲ−２０００（富士ハントエレクトロニクステクノロジー製）、を、緑の紫外線硬化型レジストとしてカラーモザイクＣＧ−２０００（富士ハントエレクトロニクステクノロジー製）を、青の紫外線硬化型レジストとしてカラーモザイクＣＢ−２０００（富士ハントエレクトロニクステクノロジー製）を用意した。これら３色の紫外線硬化型レジストのうちの１色を、ブラックブラックマトリクス層が形成されたガラス基板に、スピンコート法により塗布した。
【００６４】
得られた基板に所望のパターンでフォトマスクを施した後、紫外線を照射して所望のパターン部を硬化させた。未硬化部分を現像処理により除去して、一定の着色画素パターン１２を約２．０μｍの厚さで得た。このフォトリソグラフィ法を３色分繰り返して行うことにより、ブラックマトリクス層１２Ｋ上に赤、青および緑からなる着色層１２を形成した。次に、スパッタリング法により厚さ２０００ÅのＩＴＯ膜を透明電極層１４として形成した。そして、この透明電極層上に、紫外線硬化型透明ネガ型レジスト（富士ハントエレクトロニクステクノロジー製、カラーモザイクＣＴ）を用いて、上記同様のフォトリソグラフィ法により９０°の屈折角のジグザグ線状ストライプ（高さ１．５μｍ、底面幅１０μｍ）を、配向制御突起１６として形成した。
【００６５】
さらに、得られた配向制御突起１６の屈折部上に、スペーサ１８を作製した。具体的には、紫外線硬化型透明ネガ型レジストＮＮ７００（ＪＳＲ社製）を用い、上記同様のフォトリソグラフィ法により、高さ５μｍの突起をスペーサとして形成した。このとき、図３に示されるように、配向制御突起の屈折部に、スペーサの底面が配向制御突起の幅と同じサイズの正方形（１辺の長さ；１０μｍ）であり、かつ、スペーサの側面が、配向制御突起の長手方向に対して、平行な側面と垂直な側面とから実質的になることを意図して、スペーサを形成した。さらに、スペーサが形成された基板に、ＪＡＬＳ−６８８（ＪＳＲ社製）をスピンコートし、２００℃で１時間焼成することにより、厚さ７００Åの垂直配向層２１を形成した。こうして得られた積層体が本発明のカラーフィルタである。
【００６６】
（ｂ）液晶ディスプレイの作製
まず、カラーフィルタと対向するアレイ用基板としてガラス基板２６を用意した。次に、スパッタリング法により厚さ２０００ÅのＩＴＯ膜を駆動電極層２２として形成した。ただし、本実施例における駆動電極層は、液晶ディスプレイのディスクリネーションラインの評価という目的のため、画素毎にパターニングされていない単なるＩＴＯ膜として構成されているが、実際に液晶ディスプレイとして機能させるためには、公知の技術に従い、電極を画素毎にパターニングし、かつ各画素電極を薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で制御するように容易に構成することができる。得られた基板の透明電極層側の面をエッチング処理して、ガラス基板の露出幅１０μｍのスリット２３を形成した。ここで、スリットが配向制御突起の線と同形状かつ平行になるように形成した。こうして得られた透明電極層２２に、ＪＡＬＳ−６８８（ＪＳＲ社製）をスピンコートし、２００℃で１時間焼成することにより、厚さ７００Åの垂直配向層２１を形成して、アレイ３２を得た。
【００６７】
次に、（ａ）で作製したカラーフィルタ３０の配合制御突起側の面と、アレイ３２のスリット側の面とを、スリットが隣接する２本の配向制御突起線の中央に位置し、かつ、スリットと配向制御突起線とが交互になるように向かい合わせて、貼り合わせた。その後、負の誘電異方性をもつ液晶ＭＬＣ−６６０８（メルク社製）を真空注入法を用いてセル内に注入し、１１０℃で１時間アフターアニールして流動配向効果をキャンセルして、本発明の液晶ディスプレイを得た。
【００６８】
実施例２：液晶ディスプレイの評価
まず、作製したＭＶＡ−ＬＣＤにおける液晶の配向特性を観察するために、着色層およびブラックマトリクス層を有しないこと以外は、上記（ａ）および（ｂ）と同様にして、ディスクリネーションライン測定用の液晶ディスプレイを作製した。これは、ディスクリネーションラインの存在を明確にするために、着色層およびブラックマトリクス層を省略して評価を行うこととしたことによるものである。なお、ここで観察されたディスクリネーションラインは本来、着色層およびブラックマトリクス層を有していても同様に現れるものであると考えられるため、ここで得られた評価は着色層およびブラックマトリクス層を有する液晶ディスプレイにもそのまま適用されるものと考えられる。
【００６９】
作製した測定用ＭＶＡ−ＬＣＤについて、電圧２．０Ｖ１ｋＨｚ印加時の配向特性を偏光顕微鏡（オリンパス社製；ＢＸ６０）のクロスニコル下で観察した。顕微鏡写真を図６に示す。
【００７０】
実施例３
配向制御突起上であるが、屈折部以外の位置にスペーサを形成したこと以外は、実施例２と同様にして、カラーフィルタおよび液晶ディスプレイを作製し、評価を行った。顕微鏡写真を図７に示す。
【００７１】
比較例１
配向制御突起から外れた位置であって、屈折部を結ぶ線上の、配向制御突起近傍の位置に柱状スペーサを形成したこと以外は、実施例１と同様にして、カラーフィルタおよび液晶ディスプレイを作製し、評価を行った。顕微鏡写真を図８に示す。
【００７２】
比較例２
配向制御突起から外れた位置であって、屈折部を結ぶ線上の、スリット近傍の位置に柱状スペーサを形成したこと以外は、実施例１と同様にして、カラーフィルタおよび液晶ディスプレイを作製し、評価を行った。顕微鏡写真を図９に示す。
【００７３】
比較例３
配向制御突起から外れた位置であって、スリットの屈折部の位置に柱状スペーサを形成したこと以外は、実施例１と同様にして、カラーフィルタおよび液晶ディスプレイを作製し、評価を行った。顕微鏡写真を図１０に示す。
【００７４】
比較例４
配向制御突起から外れた位置であり、かつ、屈折部を結ぶ線上でもない位置に柱状スペーサを形成したこと以外は、実施例１と同様にして、カラーフィルタおよび液晶ディスプレイを作製し、評価を行った。顕微鏡写真を図１１に示す。
【００７５】
比較例５
スペーサを形成する代わりに、スペーサビーズ（粒径；５．０μｍ、ＳＥＫＩＳＵＩ  ＦＩＮＥ  ＣＨＥＭＩＣＡＬ  ＣＯ．ＬＴＤ製；商品名ミクロパールＳＰ−２０５）を使用したこと以外は、実施例１と同様にして、カラーフィルタおよび液晶ディスプレイを作製し、評価を行った。顕微鏡写真を図１２に示す。
【００７６】
結果
図６および７から分かるように、実施例１および２により作製された液晶ディスプレイは、スペーサが形成されているにも関わらず、このスペーサに起因するディスクリネーションラインが発生しなかった。特に、図６および図７からも分かるように、スペーサの底面が配向制御突起の幅と同じサイズの正方形となるようにスペーサを形成したにもかかわらず、実際はスペーサの各側面が、配向制御突起から基部を基準としてそれぞれ５μｍ程度はみ出していた。しかしながら、このようにスペーサが配向制御突起からはみ出していても、このスペーサに起因するディスクリネーションラインは発生しなかった。この実施例の結果から分かるように、実際の製造工程においては、スペーサの底面を配向制御突起の幅と同じサイズとし、かつ配向制御突起の底面部分と完全に一致させて形成することは容易ではない。ディスクリネーションラインを発生しない程度に、スペーサを配向制御突起から多少はみ出させる方が、製造工程上は、むしろ有利であると考えられる。
【００７７】
図８〜１１から分かるように、比較例１〜４により作製された液晶ディスプレイは、柱状スペーサに起因して、配向制御突起による配向の制御に乱れが生じ、ディスクリネーションラインが発生した。そして、その部分の透過光輝度、すなわち輝度が低下した。
【００７８】
図１２から分かるように、比較例５により作製された液晶ディスプレイは、スペーサビーズに起因して、白表示時に有効エリア内で黒点となって表示された。
【００７９】
なお、図６〜図１２に関して、上記実施例および比較例では、配向制御突起がジグザグ線状パターンとして形成されているが、この屈折部を結ぶ線上はディスクリネーションラインの発生により黒線として表示される。一方、通常のＭＶＡ−ＬＣＤでは、パターンニングされた駆動電極の間隙、すなわちブラックマトリクスにより区分される画素間の間隙は、電界が発生せず常に黒状態となるため、この部分に屈折部を配する手法が取られている。さらにまた、画素内部に存在する屈折部を結ぶ線上は、上述のとおり黒線となるため、補助容量を配置することにより遮光している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＭＶＡモード液晶ディスプレイおよびカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。
【図２】図１に示される液晶ディスプレイにおける、駆動電極層の構成を示す概念図である。
【図３】図１に示される液晶ディスプレイにおける、ジグザグ線状の配向制御突起およびスリットと、スペーサとの位置関係の一例を示す平面図である。
【図４】図１に示される液晶ディスプレイにおける、ジグザグ線状の配向制御突起およびスリットと、スペーサとの位置関係の他の一例を示す平面図である。
【図５】図１に示される液晶ディスプレイにおける、ブラックマトリクス層および補助容量部の配置関係を示す概念図である。
【図６】配向制御突起の屈折部にスペーサを設けた、本発明のＭＶＡモード液晶ディスプレイの偏光顕微鏡写真である。
【図７】配向制御突起上であるが、屈折部以外の位置にスペーサを形成した、本発明のＭＶＡモード液晶ディスプレイの偏光顕微鏡写真である。
【図８】配向制御突起から外れた位置であって、屈折部を結ぶ線上の、配向制御突起近傍の位置に柱状スペーサを形成したＭＶＡモード液晶ディスプレイの偏光顕微鏡写真である。
【図９】配向制御突起から外れた位置であって、屈折部を結ぶ線上の、スリット近傍の位置に柱状スペーサを形成したＭＶＡモード液晶ディスプレイの偏光顕微鏡写真である。
【図１０】配向制御突起から外れた位置であって、スリットの屈折部の位置に柱状スペーサを形成したＭＶＡモード液晶ディスプレイの偏光顕微鏡写真である。
【図１１】配向制御突起から外れた位置であり、かつ、屈折部を結ぶ線上でもない位置に柱状スペーサを形成したＭＶＡモード液晶ディスプレイの偏光顕微鏡写真である。
【図１２】スペーサとしてスペーサービーズを用いた場合の、ＭＶＡモード液晶ディスプレイの偏光顕微鏡写真である。
【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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