(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間に液晶層を設けると共に、前記基板の表面に、前記液晶層及び配向制御層に対し、主として界面に平行な電界を印加できる電極を設け、前記電極間に電界を印加する液晶表示装置において、前記電極上に設けた配向制御層の配向規制力を、前記電極間の基板表面上に設けた配向制御層の配向規制力よりも大きくし、且つ、前記電極間の基板表面上に設けた配向制御層の配向規制力の面内分布が概ね均一であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
上記基板の一方上にアクティブ素子をマトリクス状に配置すると共に、上記電極の一方を前記アクティブ素子に接続したことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
上記電極上に設ける配向制御層が、上記電極間の基板表面上に設けた配向制御層の組成と異なることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
少なくとも一方が透明な一対の基板の間に液晶層を設けると共に、前記基板の表面に、前記液晶層及び配向制御層に対し、主として界面に平行な電界を印加できる電極を設け、前記電極間に電界を印加する液晶表示装置の製造方法において、前記配向制御層を設ける工程において、前記電極上に設ける配向制御層の配向規制力が、前記電極間の基板表面上に設ける配向制御層の配向規制力よりも大きくなるようにするとともに、前記電極間の基板表面上に設けた配向制御層の配向規制力の面内分布が概ね均一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５】
上記配向制御層を設ける工程において、上記電極上に設けた配向制御層に選択的に紫外線を照射することを特徴とする請求項４記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
上記配向制御層を設ける工程において、上記電極上に設けた配向制御層を、ＣＦ4 を原料ガスとしたプラズマ雰囲気中に選択的に晒すことを特徴とする請求項４記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項７】
上記配向制御層を設ける工程において、上記電極上に設けた配向制御層を、酸素プラズマ雰囲気中に選択的に晒すことを特徴とする請求項４記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
上記配向制御層を設ける工程において、前記配向制御層をラビング処理する際に、上記電極上に設けた配向制御層に対するラビング装置の毛足押込量を、上記電極間の基板表面上に設けた配向制御層に対する前記ラビング装置の毛足押込量より大きくしたことを特徴とする請求項４記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項９】
上記配向制御層を設ける工程において、前記配向制御層をラビング処理する際に、上記電極上に設けた配向制御層に対するラビング装置の回転方向を上記基板の移動方向と反対方向とし、上記電極間の基板表面上に設けた配向制御層に対する前記ラビング装置の回転方向を上記基板の移動方向と同一方向としたことを特徴とする請求項４または８に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１０】
上記配向制御層を設ける工程において、前記配向制御層をラビング処理する際に、上記電極上に設けた配向制御層に対するラビング回数を、上記電極間の基板表面上に設けた配向制御層に対するラビング回数よりも多くしたことを特徴とする請求項４、８、及び、９のいずれか１項に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１１】
上記配向制御層を設ける工程において、印刷法を用いて、上記電極上に、上記電極間の基板表面に設ける配向制御層とは異なった組成の配向制御層を選択的に印刷したことを特徴とする請求項４記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１２】
上記配向制御層を設ける工程において、全面に配向規制力の異なる２つの配向制御層を連続して設けたのち、上記電極上の最表面に存在する配向制御層と、上記電極間の基板上の最表面に存在する配向制御層とが異なる様に、前記配向制御層の上層を選択的に除去することを特徴とする請求項４記載の液晶表示装置の製造方法。
【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及びその製造方法に関するものであり、特に、基板との平行に電界を印加するタイプのアクティブマトリクス型液晶表示装置及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液晶表示装置、特に、ＴＮ（ツイスト・ネマティック）方式の液晶表示装置においては、液晶層を駆動するための電極は、ＴＦＴ基板と対向基板との表面に設けられおり、その両基板に垂直方向の電界を液晶層に印加することによって、液晶分子の傾きを制御し、光の透過を制御している。
【０００３】
一方、ＴＮ方式の液晶表示装置に代わるものとして、基板に平行方向の電界を液晶層に印加する横電界方式が提案されている（必要ならば、特公昭５３−４８４５２号公報、或いは、特公平１−１２０５２８号公報参照）。
【０００４】
この様な横電界方式の液晶表示装置においては、一方の基板上に、スリット状電極を形成し、スリット状電極間のギャップ部の液晶分子を横電界によって駆動させる方式であり、この様な横電界方式の液晶表示装置においても、広い視角特性と高速応答性とが要求されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この横電界方式の液晶表示装置においては、その電界分布から、スリット状電極を設けた基板界面の近傍に位置する液晶に最も電界がかかりやすい構造になっている。
【０００６】
しかしながら、基板表面に設けた配向膜と液晶分子との界面には、配向規制力というエネルギーが生じており、基板界面近傍に位置する液晶分子は、外部からの電界等の力に対して動きづらい状態となっており、電界印加に対する応答性が遅いという問題がある。
【０００７】
また、配向膜の配向規制力を小さくすることによって、電圧オン時の応答性は改善することができるものの、液晶分子の配向状態が不安定になり、電圧オフ時の液晶の応答性、即ち、戻り特性が遅くなるという問題が生ずる。
【０００８】
この様に、横電界方式の液晶表示装置においては、いずれにしても、独自の電極構造及び配向規制力に起因して、液晶の応答速度が遅いという問題がある。
【０００９】
したがって、本発明は、横電界方式の液晶表示装置の高速応答性を実現することを目的とする。
【００１０】
【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。
なお、図１（ａ）は、一方の基板に設けた電極の構造を示す平面図であり、また、図１（ｂ）は図１（ａ）における一点鎖線の円内を拡大した要部断面図である。
【００１１】
図１（ａ）乃至（ｃ）参照
（１）本発明は、少なくとも一方が透明な一対の基板６，７の間に液晶層１１を設けると共に、基板６，７の表面に、液晶層１１と配向制御層９に対し、主として界面に平行な電界を印加できる電極４，５を設け、この電極４，５間に電界を印加する液晶表示装置において、電極４，５上に設ける配向制御層９の配向規制力を、電極４，５間の基板６表面上に設ける配向制御層８の配向規制力よりも大きくし、且つ、電極４，５間の基板６表面上に設けた配向制御層８の配規制力の面内分布が概ね均一であることを特徴とする。
【００１２】
この様に、電極４，５上に設ける配向制御層９の配向規制力を、電極４，５間の基板６表面上に設ける配向制御層８の配向規制力よりも大きく、即ち、
配向制御層９の配向規制力＞配向制御層８の配向規制力
とすることによって、電圧オン時においては、配向制御層８の配向規制力が弱いので、配向制御層８と液晶層１１との界面の液晶分子１２の電圧印加に伴う応答性は容易となり、応答性は高まる。
【００１３】
また、電圧オフ時においては、配向制御層８上の液晶層１１は、隣接する配向制御層９の強い配向規制力に支配されている液晶分子１２にならって初期の配列状態に戻るので、配向規制力を弱めることによって発生する配向状態の不安定さが解消され、且つ、液晶分子１２の戻りの遅さが改善され、電圧オフ時の応答速度が向上する。
【００１４】
（２）また、本発明は、上記（１）において、基板６，７の一方６上にアクティブ素子３をマトリクス状に配置すると共に、電極４，５の一方４をアクティブ素子３に接続したことを特徴とする。
【００１５】
この様に、液晶表示装置をアクティブマトリクス型とすることによって、駆動速度を速めることができ、液晶表示装置の高品質化を図ることができる。
【００１６】
（３）また、本発明は、上記（１）または（２）において、電極４，５上に設ける配向制御層９が、電極４，５間の基板６表面上に設ける配向制御層８の組成と異なることを特徴とする。
【００１７】
この様に、電極４，５上に設ける配向制御層９が、電極４，５間の基板６表面上に設ける配向制御層８の組成と異なるようにすることによって、簡単に配向規制力に差を設けることができる。
【００１８】
（４）また、本発明は、少なくとも一方が透明な一対の基板６，７の間に液晶層１１を設けると共に、基板６，７の表面に、液晶層１１と配向制御層９に対し、主として界面に平行な電界を印加できる電極４，５を設け、この電極４，５間に電界を印加する液晶表示装置の製造方法において、配向制御層８，９を設ける工程において、電極４，５上に設ける配向制御層９の配向規制力が、電極４，５間の基板６表面上に設ける配向制御層８の配向規制力よりも大きくなるようにするとともに、電極４，５間の基板６表面上に設けた配向制御層８の配規制力の面内分布が概ね均一であることを特徴とする。
【００１９】
（５）また、本発明は、上記（４）において、配向制御層８，９を設ける工程において、電極４，５上に設けた配向制御層９に選択的に紫外線を照射することを特徴とする。
【００２０】
一般に、配向制御層の配向規制力は、紫外線の照射によって高まるので、電極４，５上に設けた配向制御層９に選択的に紫外線を照射することによって、配向制御層９の配向規制力を、配向制御層８の配向規制力より大きくすることができる。
【００２１】
（６）また、本発明は、上記（４）において、配向制御層８，９を設ける工程において、電極４，５上に設けた配向制御層９を、ＣＦ4 を原料ガスとしたプラズマ雰囲気中に選択的に晒すことを特徴とする。
【００２２】
一般に、配向制御層の配向規制力は、配向制御層をＣＦ4 を原料ガスとしたプラズマ雰囲気中に選択的に晒すことによって高まるので、電極４，５上に設けた配向制御層９を、ＣＦ4 を原料ガスとしたプラズマ雰囲気中に選択的に晒すことによって、配向制御層９の配向規制力を、配向制御層８の配向規制力より大きくすることができる。
【００２３】
（７）また、本発明は、上記（４）において、配向制御層８，９を設ける工程において、電極４，５上に設けた配向制御層９を、酸素プラズマ雰囲気中に選択的に晒すことを特徴とする。
【００２４】
一般に、配向制御層の配向規制力は、配向制御層を酸素プラズマ雰囲気中に選択的に晒すことによって高まるので、電極４，５上に設けた配向制御層９を、酸素プラズマ雰囲気中に選択的に晒すことによって、配向制御層９の配向規制力を、配向制御層８の配向規制力より大きくすることができる。
【００２５】
（８）また、本発明は、上記（４）において、配向制御層８，９を設ける工程において、配向制御層８，９をラビング処理する際に、電極４，５上に設けた配向制御層９に対するラビング装置の毛足押込量を、電極４，５間の基板６表面上に設けた配向制御層８に対するラビング装置の毛足押込量より大きくしたことを特徴とする。
【００２６】
配向制御層の配向規制力はラビング量に依存し、このラビング量はラビング装置の毛足押込量に依存するので、ラビング装置の毛足押込量を異なるようにすることによって、配向制御層９の配向規制力を、配向制御層８の配向規制力より大きくすることができる。
【００２７】
（９）また、本発明は、上記（４）または（８）において、配向制御層８，９を設ける工程において、配向制御層８，９をラビング処理する際に、電極４，５上に設けた配向制御層９に対するラビング装置の回転方向を基板６の移動方向と反対方向とし、電極４，５間の基板６表面上に設けた配向制御層８に対するラビング装置の回転方向を基板６の移動方向と同一方向としたことを特徴とする。
【００２８】
また、このラビング量はラビング装置の回転方向と基板６の移動方向にも依存するので、即ち、回転方向と移動方向とが反対方向であれば、ラビングの相対速度が増すのでラビング量が大きくなり、同一方向であれば、相対速度が小さくなってラビング量が小さくなるので、回転方向と移動方向を上記のように設定することによって、配向制御層９の配向規制力を、配向制御層８の配向規制力より大きくすることができる。
なお、この場合、回転方向と移動方向を上記のように設定すると共に、ラビング装置の毛足押込量を異なるように設定しても良い。
【００２９】
（１０）また、本発明は、上記（４）、（８）、または、（９）のいずれかにおいて、配向制御層８，９を設ける工程において、配向制御層８，９をラビング処理する際に、電極４，５上に設けた配向制御層９に対するラビング回数を、電極４，５間の基板６表面上に設けた配向制御層８に対するラビング回数よりも多くしたことを特徴とする。
【００３０】
また、このラビング量はラビング回数に依存するので、ラビング回数が異なるようにすることによって、配向制御層９の配向規制力を、配向制御層８の配向規制力より大きくすることができる。
なお、この場合も、回転方向と移動方向を上記のように設定したり、或いは、ラビング装置の毛足押込量を異なるように設定しても良い。
【００３１】
（１１）また、本発明は、上記（４）においては、配向制御層８，９を設ける工程において、印刷法を用いて、電極４，５上に、電極４，５間の基板６表面に設ける配向制御層８とは異なった組成の配向制御層９を選択的に印刷することを特徴とする。
【００３２】
この様に、印刷法を用いることによって、電極４，５上に、配向規制力の大きな配向制御層９を簡単に選択的に設けることができる。
【００３３】
（１２）また、本発明は、上記（４）においては、配向制御層８，９を設ける工程において、全面に配向規制力の異なる２つの配向制御層９，８を連続して設けたのち、電極４，５上の最表面に存在する配向制御層９と、電極４，５間の基板６上の最表面に存在する配向制御層８とが異なる様に、配向制御層９，８の上層を選択的に除去することを特徴とする。
【００３４】
この様に、通常のフォトリソグラフィー工程を用いることにより、特殊な装置を用いることなく、電極４，５の最表面上に、配向規制力の大きな配向制御層９を設けることができる。
なお、この場合、上層の配向制御層を配向規制力の弱い配向制御層８とし、電極４，５上の部分を選択的に除去する様にしても良いし、或いは、上層の配向制御層を配向規制力の強い配向制御層９とし、電極４，５間の基板６表面上の部分を選択的に除去する様にしても良い。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態の製造工程を図２乃至図４を参照して説明する。
なお、図２（ａ）は、ＴＦＴ基板上に設けた電極の構造を示す平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）における一点鎖線の円内を拡大した要部断面図であり、また、図３は第１の実施の形態の製造工程の説明図であり、さらに、図４は、第１の実施の形態におけるラビング方向の説明図である。
【００３６】
図２（ａ）参照
本発明の横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置においては、透明ガラス基板からなるＴＦＴ基板２６上に、ドレインバス２１及びゲートバス２２を互いにほぼ直交する様に設け、その交点の近傍に多結晶シリコン膜等を設けて、アクティブ素子としてのＴＦＴ２３を形成し、このＴＦＴ２３のソース領域に接続するように、櫛歯状の透明電極を設けて画素電極２４とし、また、この画素電極２４と噛み合うように対向する櫛歯状の透明電極を設けて共通電極２５とし、画素電極２４と共通電極２５の間にドレイン電圧を印加することによって液晶を制御するものである。
【００３７】
図２（ｂ）参照
そして、画素電極２４及び共通電極２５上には紫外線を照射して配向規制力が高まった配向膜２９（日産化学製商品名ＳＥ−７７９２）を設けると共に、画素電極２４と共通電極２５との間のＴＦＴ基板２６上には紫外線を照射しない配向膜２８（日産化学製商品名ＳＥ−７７９２）を設ける。
【００３８】
一方、ＴＦＴ基板２６と液晶層３１を介して対向する透明ガラス基板からなる対向基板２７の対向面に同じく配向膜３０（日産化学製商品名ＳＥ−７７９２）を設け、これらの配向膜２８〜３０を一方向にラビングしたのち、それらの間に液晶を注入して液晶層３１を構成する。
【００３９】
なお、ＴＦＴ基板２６と対向基板２７の反対側の主面には、偏光板３３，３４を設けるがこの偏光板３３，３４の光の透過軸は、一方が液晶分子３２の長軸と平行になるようにし、且つ、他方がそれと直交するように配置してクロスニコル、即ち、ノーマリブラックにすることによって、鮮明な黒表示が得られるが、或いは、両方が液晶分子３２の長軸に平行または直交するように配置してパラニコル、即ち、ノーマリホワイトにしても良い。
【００４０】
この画素に電圧を印加した場合、画素電極２４と共通電極２５との間に設けた配向膜２８上に位置する液晶分子３２に働く配向規制力は弱いので、印加電圧に容易に応答することができ、応答速度が高まる。
【００４１】
また、電圧をオフした場合には、画素電極２４と共通電極２５との間に設けた配向膜２８上に位置する液晶分子３２は、画素電極２４と共通電極２５上に設けた配向膜２９に強く支配されている液晶分子にならって初期の配列状態に迅速に戻ることになるので、配向状態が安定化すると共に、電圧オフ時の応答速度も高まる。
【００４２】
次に、図３を参照して第１の実施の形態の製造工程の要部を説明する。
図３（ａ）参照
まず、画素電極２４及び共通電極２５を設けたＴＦＴ基板２６の全面に配向膜２８（日産化学製商品名ＳＥ−７７９２）を塗布し、乾燥させる。
【００４３】
図３（ｂ）参照
次いで、画素電極２４及び共通電極２５に対応する開口部を有する遮光膜パターン３５を設けたフォトマスク３６を介して紫外線３７を選択的に照射することによって、画素電極２４及び共通電極２５上に位置する配向膜２８をより配向規制力の大きな配向膜２９に改変する。
【００４４】
図３（ｃ）参照
この場合、図に示すように、配向膜２８の配向規制力は紫外線３７の照射によって大きくなるので、紫外線照射量を適当に制御することによって、配向膜２８と改変した配向膜２９の配向規制力の差を十分大きくすることができる。
【００４５】
次に、図４を参照して第１の実施の形態におけるラビング方向を説明する。
図４（ａ）参照
図４（ａ）は、誘電異方性が負のｎ型液晶（メルク社製商品名ＺＬＩ−２８０６）を用いた場合のラビング方向３８を示す図であり、ＴＦＴ基板２６及び対向基板２７に設けた偏光板３３，３４の透過軸を夫々３９，４０としたクロスニコルの場合を示しており、ラビング方向３８を偏光板の透過軸３９と平行になる様にラビング処理を施すものであり、この結果、電圧を印加しない状態においては、液晶分子３２はラビング方向３８に沿って、所定のプレチルト角をもったホモジニアス配向となる。
【００４６】
この場合の実線の矢印で示すラビング方向３８は、画素電極２４と共通電極２５に対する直交方向と、０°＜θ1 ＜９０°の角度θ1 、例えば、θ1 ＝１５°になるようにラビング処理を行い、一方、対向基板２７（図示せず）に設ける配向膜３０（図示せず）のラビング方向は破線の矢印で示すラビング方向とする。
【００４７】
図４（ｂ）参照
図４（ｂ）は、誘電異方性が正のｐ型液晶（チッソ社製商品名ＦＴ−５０４５）を用いた場合のラビング方向４１を示す図であり、この場合も、ＴＦＴ基板２６及び対向基板２７に設けた偏光板３３，３４の透過軸を夫々３９，４０としたクロスニコルの場合を示しており、ラビング方向４１を偏光板の透過軸４０と平行になる様にラビング処理を施すものであり、この結果、液晶分子３２はラビング方向４１に沿って、所定のプレチルト角をもったホモジニアス配向となる。
【００４８】
この場合の実線の矢印で示すラビング方向４１は、画素電極２４と共通電極２５に対する直交方向と、０°＜θ2 ＜９０°の角度θ2 、例えば、θ2 ＝７５°になるようにラビング処理を行い、一方、対向基板２７（図示せず）に設ける配向膜３０（図示せず）のラビング方向は破線の矢印で示すラビング方向とする。
【００４９】
なお、本発明の第１の実施の形態における液晶層３１の厚さは、ｎ型液晶（メルク社製商品名ＺＬＩ−２８０６）を用いた場合には、６μｍとし、また、ｐ型液晶（チッソ社製商品名ＦＴ−５０４５）を用いた場合には、９μｍとしているが、この液晶層３１の厚さは、用いる液晶の屈折率の異方特性に応じて適宜設定すれば良い。
【００５０】
この様に、本発明の第１の実施の形態においては、通常のフォトレジスト工程に用いる装置を利用して、紫外線の選択照射により配向膜の配向規制力に差を設けているので、同じ組成の配向膜を用いて、機械的処理を行なうことなく、液晶の応答速度を向上することができる。
【００５１】
次に、図５を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。
図５（ａ）参照
まず、上記の第１の実施の形態と同様に、画素電極２４及び共通電極２５を設けたＴＦＴ基板２６の全面に配向膜２８（日産化学製商品名ＳＥ−７７９２）を塗布し、乾燥させる。
【００５２】
図５（ｂ）参照
次いで、全面にレジストを塗布したのち、露光・現像を行ない、画素電極２４及び共通電極２５に対応する開口部を有するレジストマスク４２を設け、ＣＦ4 をプラズマ化したＣＦ4 プラズマ４３を含む雰囲気に晒して、露出している部分を配向規制力のより大きな配向膜４４に改変する。
【００５３】
図５（ｃ）参照
次いで、レジストマスク４２を除去したのち、第１の実施の形態と同様にラビング処理、液晶注入等の工程を行なって第１の実施の形態と同様の構造の液晶表示装置を完成させるものであり、この場合のラビング処理及び用いる液晶も第１の実施の形態と同様である。
【００５４】
図５（ｄ）参照
この場合、図に示すように、配向膜２８の配向規制力はＣＦ4 プラズマ４３に晒す時間、即ち、ＣＦ4 処理時間によって大きくなるので、ＣＦ4 処理時間を適当に制御することによって、配向膜２８と改変した配向膜４４の配向規制力の差を十分大きくすることができる。
【００５５】
なお、この場合のプラズマ処理は、ＣＦ4 プラズマ処理に限られるものではなく、フォトレジストのアッシングと同様に、酸素プラズマ雰囲気中に配向膜２８を選択的に晒すことによっても、配向規制力を大きくすることができる。
【００５６】
この様に、本発明の第２の実施の形態においては、通常のプラズマ処理工程に用いる装置を利用して、選択的プラズマ処理をおこなうことにより配向膜の配向規制力に差を設けているので、同じ組成の配向膜を用いて、機械的処理を行なうことなく、液晶の応答速度を向上することができる。
【００５７】
次に、図６を参照して本発明の第３の実施の形態を説明する。
図６（ａ）参照
まず、上記の第１の実施の形態と同様に、画素電極２４及び共通電極２５を設けたＴＦＴ基板２６の全面に配向膜２８（日産化学製商品名ＳＥ−７７９２）を塗布し、乾燥させたのち、繊維４６を備えたラビングロール４５を用い、毛足押込量、即ち、「繊維４６の長さ−ラビングロール４５の外周と配向膜２８の表面との間隔」に比例する量がΔｆ1 になるように設定してラビング処理を行なう。
【００５８】
図６（ｂ）参照
次いで、全面にレジストを塗布したのち、露光・現像を行ない、画素電極２４及び共通電極２５に対応する開口部を有するレジストマスク４７を設けたのち、毛足押込量がΔｆ1 より大きなΔｆ2 になるように設定してラビング処理を行ない、露出している部分を配向規制力のより大きな配向膜４８に改変する。
【００５９】
図６（ｃ）参照
次いで、レジストマスク４７を除去したのち、第１の実施の形態と同様に液晶注入等の工程を行なって第１の実施の形態と同様の構造の液晶表示装置を完成させるものであり、この場合に用いる液晶も第１の実施の形態と同様である。
【００６０】
図６（ｄ）参照
配向膜の配向規制力はラビング処理の時間、強度に当然依存するので、図から明らかな様に、毛足押込量が大きな場合により大きな配向規制力が得られ、且つ、この第３の実施の形態の場合には、毛足押込量がΔｆ1 のラビング処理の場合にも、画素電極２４及び共通電極２５上に位置する配向膜２８がラビング処理されているので、より配向規制力が大きくなる。
【００６１】
この様に、本発明の第３の実施の形態においては、元々必要としているプラズマ処理を工夫して、配向膜の配向規制力に差を設けているので、同じ組成の配向膜を用いて、紫外線照射或いはプラズマ処理等の特別の処理を行なうことなく、液晶の応答速度を向上することができる。
【００６２】
次に、図７を参照して本発明の第４の実施の形態を説明する。
図７（ａ）参照
まず、上記の第１の実施の形態と同様に、画素電極２４及び共通電極２５を設けたＴＦＴ基板２６の全面に配向膜２８（日産化学製商品名ＳＥ−７７９２）を塗布し、乾燥させたのち、繊維４６を備えたラビングロール４５を用い、ラビングロール４５の矢印で示す回転方向と、ＴＦＴ基板２６の矢印で示す移動方向４９とが同一方向になるようにラビング処理を行なう。
【００６３】
図７（ｂ）参照
次いで、全面にレジストを塗布したのち、露光・現像を行ない、画素電極２４及び共通電極２５に対応する開口部を有するレジストマスク４７を設けたのち、ラビングロール４５の矢印で示す回転方向と、ＴＦＴ基板２６の矢印で示す移動方向５０とが反対方向になるようにラビング処理を行い、露出している部分を配向規制力のより大きな配向膜５１に改変する。
【００６４】
図７（ｃ）参照
次いで、レジストマスク４７を除去したのち、第１の実施の形態と同様に液晶注入等の工程を行なって第１の実施の形態と同様の構造の液晶表示装置を完成させるものであり、この場合に用いる液晶も第１の実施の形態と同様である。
【００６５】
図７（ｄ）参照
配向膜の配向規制力はラビングロール４５と回転方向と、ＴＦＴ基板２６の移動方向の相関に依存するので、即ち、回転方向と移動方向とが反対方向であれば、ラビングの相対速度が増すのでラビング量が大きくなり、回転方向と移動方向同一方向であれば、相対速度が小さくなってラビング量が小さくなるので、移動方向５０の場合に移動方向４９の場合より大きな配向規制力が得られ、且つ、この第４の実施の形態の場合にも、移動方向４９のラビング処理工程においても、画素電極２４及び共通電極２５上に位置する配向膜２８がラビング処理されているので、より配向規制力が大きくなる。
【００６６】
なお、この場合には、上記の第３の実施の形態と組み合わせて、ラビングロール４５の回転方向をＴＦＴ基板２６の移動方向５０とを反対方向にする場合に、毛足押込量をより大きく設定しても良く、この場合には、ラビング処理時間を短縮することができる。
【００６７】
また、この様にラビング処理だけによって、配向規制力に差を設けるためには、選択的にラビング回数を増しても良く、例えば、第４の実施の形態において、ＴＦＴ基板２６の移動方向を常に同じ方向、例えば、移動方向５０に設定してもよく、この場合には、画素電極２４及び共通電極２５上に位置する配向膜２８が２度ラビング処理されるので、より配向規制力が大きくなる。
【００６８】
この様に、本発明の第４の実施の形態においても、元々必要としているラビング処理を工夫して、配向膜の配向規制力に差を設けているので、同じ組成の配向膜を用いて、紫外線照射或いはプラズマ処理等の特別の処理を行なうことなく、液晶の応答速度を向上することができる。
【００６９】
次に、図８を参照して本発明の第５の実施の形態を説明する。
図８（ａ）参照
まず、画素電極２４及び共通電極２５を設けたＴＦＴ基板２６の全面に配向膜５２（日本合成ゴム製商品名ＪＡＬＳ−２１４−Ｒ８）を塗布し、乾燥させる。
【００７０】
図８（ｂ）参照
次いで、印刷ロール５３の表面に、画素電極２４及び共通電極２５に対向する凸部を設け、その凸部に配向膜５２より配向規制力の大きな配向膜材料５４（宇部興産製商品名ＰＩ−４００）を塗布し、画素電極２４及び共通電極２５上に配向膜５５を印刷する。
【００７１】
次いで、第１の実施の形態と同様に、ラビング処理及び液晶注入等の工程を行なって第１の実施の形態と同様の構造の液晶表示装置を完成させるものであり、この場合のラビング処理及び用いる液晶も第１の実施の形態と同様である。
【００７２】
この様に、本発明の第５の実施の形態においては、印刷法という極めて通常の選択成膜法を用いているので、簡単な工程によって、画素電極２４及び共通電極２５上に配向規制力のより大きな配向膜５５を選択的に設けることができる。
【００７３】
次に、図９を参照して本発明の第６の実施の形態を説明する。
図９（ａ）参照
まず、画素電極２４及び共通電極２５を設けたＴＦＴ基板２６の全面に配向規制力の大きな配向膜５４（宇部興産製商品名ＰＩ−４００）を塗布したのち、その上に配向膜５４より配向規制力の小さな配向膜５２（日本合成ゴム製商品名ＪＡＬＳ−２１４−Ｒ８）を塗布し、乾燥させる。
【００７４】
図９（ｂ）及び（ｃ）参照
次いで、全面にレジストを塗布したのち、露光・現像を行ない、画素電極２４及び共通電極２５に対応する開口部を有するレジストマスク５６を設けると共に、この現像工程において、開口部に露出している配向膜５２をエッチング除去して、配向膜５５を露出させる。
【００７５】
図９（ｄ）参照
次いで、レジストマスク５６を除去したのち、第１の実施の形態と同様に、ラビング処理及び液晶注入等の工程を行なって第１の実施の形態と同様の構造の液晶表示装置を完成させるものであり、この場合のラビング処理及び用いる液晶も第１の実施の形態と同様である。
【００７６】
この様に、本発明の第６の実施の形態においては、フォトリソグラフィー工程という極めて完成されたパターニング方法を用い、且つ、レジストのパターニング工程において、上層の配向膜５２を選択的に除去しているので、画素電極２４及び共通電極２５上に配向規制力のより大きな配向膜５５を選択的に設ける工程が簡素化される。
【００７７】
なお、この第５の実施の形態においては、画素電極２４及び共通電極２５上に位置する上層の配向膜５２を選択的に除去しているが、この様な方法に限られるものではなく、まず、配向規制力の小さな配向膜５２を設けたのち、その上に配向規制力の大きな配向膜５５を設け、画素電極２４と共通電極２５との間に位置する上層の配向膜５５を通常のフォトエッチング工程によって選択的に除去するようにしても良い。
【００７８】
以上、各実施の形態を説明してきたが、上記の説明においては、ＴＦＴ基板側２６に、画素電極２４と共通電極２５を設けているものの、この様な形態に限られるものではなく、ＴＦＴ基板２６側に画素電極２４を設け、対向基板２７側に共通電極２５を設けても良いものであり、要するに、液晶層３１と配向膜２８〜３０に対して、主として界面に平行な電界が印加されるように配置すれば良いものである。
【００７９】
また、上記の各実施の形態の説明においては特に言及していないが、カラー液晶表示装置の場合には、ＴＦＴ基板或いは対向基板の一方の側にカラーフィルタを設けるものであり、また、反射型の液晶表示装置の場合には、一方の基板、即ち、光を透過させる側の基板が透明であれば良く、さらに、本発明はアクティブ素子を用いない型の液晶表示装置も対象とするものである。
【００８０】
【発明の効果】
本発明によれば、２つの対向する電極上に設ける配向膜の配向規制力を、この２つの電極間の基板表面に設ける配向膜の配向規制力より大きくすることによって、横電界方式の液晶表示装置において問題となっていた応答速度を向上することができる。
【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の実施の形態の画素構造の説明図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態の製造工程の説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態におけるラビング方向の説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態の説明図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態の説明図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態の説明図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態の説明図である。
【図９】本発明の第６の実施の形態の説明図である。
【符号の説明】
１  ドレインバス
２  ゲートバス
３  アクティブ素子
４  電極
５  電極
６  基板
７  基板
８  配向制御層
９  配向制御層
１０  配向制御層
１１  液晶層
１２  液晶分子
２１  ドレインバス
２２  バスライン
２３  ＴＦＴ
２４  画素電極
２５  共通電極
２６  ＴＦＴ基板
２７  対向基板
２８  配向膜
２８  配向膜
２９  配向膜
３０  配向膜
３１  液晶層
３２  液晶分子
３３  偏光板
３４  偏光板
３５  遮光膜パターン
３６  フォトマスク
３７  紫外線
３８  ラビング方向
３９  偏光板の透過軸
４０  偏光板の透過軸
４１  ラビング方向
４２  レジストマスク
４３  ＣＦ4 プラズマ
４４  配向膜
４５  ラビングロール
４６  繊維
４７  レジストマスク
４８  配向膜
４９  移動方向
５０  移動方向
５１  配向膜
５２  配向膜
５３  印刷ロール
５４  配向膜材料
５５  配向膜
５６  レジストマスク
【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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