JP4783798B2 - Liquid crystal display device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、一対の基板間に負の誘電率異方性を有する液晶を封入した液晶表示装置及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device in which a liquid crystal having negative dielectric anisotropy is sealed between a pair of substrates, and a method for manufacturing the same.
液晶表示装置は、薄くて軽量であるとともに低電圧で駆動できて消費電力が少ないという長所があり、各種電子機器に広く使用されている。 A liquid crystal display device is advantageous in that it is thin and lightweight, can be driven at a low voltage and consumes less power, and is widely used in various electronic devices.
特に、TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)等のスイッチング素子が画素毎に設けられたアクティブマトリクス方式の液晶表示装置は、表示品質の点でもCRT(Cathode-Ray Tube)に匹敵するほど優れたものが得られるようになり、近年、携帯テレビやパーソナルコンピュータ等のディスプレイにも使用されるようになった。 In particular, an active matrix type liquid crystal display device in which a switching element such as a TFT (Thin Film Transistor) is provided for each pixel is superior in terms of display quality to that of a CRT (Cathode-Ray Tube). In recent years, it has come to be used for displays such as portable televisions and personal computers.
一般的なTN(Twisted Nematic)型液晶表示装置は、2枚の透明基板の間に液晶を封入した構造を有している。それらの透明基板の相互に対向する2つの面(対向面)のうち、一方の面側にはコモン電極、カラーフィルタ及び配向膜等が形成され、他方の面側にはTFT、画素電極及び配向膜等が形成されている。更に、各透明基板の対向面と反対側の面には、それぞれ偏光板が貼り付けられている。これらの2枚の偏光板は、例えば偏光板の吸収軸が互いに直交するように配置され、これによれば、画素電極とコモン電極との間に電圧を印加しない状態では光を透過し、電圧を印加した状態では遮光するモード、すなわちノーマリーホワイトモードとなる。また、2枚の偏光板の吸収軸が平行な場合には、ノーマリーブラックモードとなる。以下、TFT及び画素電極等が形成された基板をTFT基板と呼び、コモン電極及びカラーフィルタ等が形成された基板をCF基板と呼ぶ。 A general TN (Twisted Nematic) type liquid crystal display device has a structure in which liquid crystal is sealed between two transparent substrates. A common electrode, a color filter, an alignment film, and the like are formed on one surface side of two surfaces (facing surfaces) facing each other of the transparent substrate, and a TFT, a pixel electrode, and an alignment surface are formed on the other surface side. A film or the like is formed. Furthermore, a polarizing plate is attached to the surface opposite to the facing surface of each transparent substrate. These two polarizing plates are, for example, arranged so that the absorption axes of the polarizing plates are orthogonal to each other. According to this, light is transmitted in a state where no voltage is applied between the pixel electrode and the common electrode, and the voltage In a state in which is applied, a light shielding mode, that is, a normally white mode is set. When the absorption axes of the two polarizing plates are parallel, the normally black mode is set. Hereinafter, a substrate on which TFTs, pixel electrodes, and the like are formed is referred to as a TFT substrate, and a substrate on which common electrodes, color filters, and the like are formed is referred to as a CF substrate.
一般的なTN型液晶表示装置では、視野角特性が悪く、画面を斜めから見たときにコントラストが著しく低下し、極端な場合には明暗が反転するという欠点がある。 A general TN liquid crystal display device has a disadvantage that the viewing angle characteristic is poor, the contrast is remarkably lowered when the screen is viewed obliquely, and the brightness is reversed in an extreme case.
TN型液晶表示装置よりも視野角特性が優れた液晶表示装置の一つに、VA(Vertical Alignment)型液晶表示装置がある。VA型液晶表示装置では、負の誘電率異方性を有する液晶と垂直配向膜とを使用する。これにより、VA型液晶表示装置では、画素電極とコモン電極との間に電圧が印加されていないときに液晶分子が基板面に対し垂直に配向し、電圧が印加されると液晶分子は電界に垂直な方向に倒れようとする。 One of liquid crystal display devices having a viewing angle characteristic superior to that of a TN liquid crystal display device is a VA (Vertical Alignment) type liquid crystal display device. In the VA liquid crystal display device, a liquid crystal having a negative dielectric anisotropy and a vertical alignment film are used. Thus, in the VA liquid crystal display device, when no voltage is applied between the pixel electrode and the common electrode, the liquid crystal molecules are aligned perpendicular to the substrate surface, and when a voltage is applied, the liquid crystal molecules are applied to the electric field. Try to fall in the vertical direction.
実際のVA型液晶表示装置では、電圧を印加していないときに液晶分子を基板面の法線に対し約1〜5°傾斜(プレチルト)させている。これは、電圧を印加したときに、液晶分子が倒れる方向を偏光板の吸収軸に対し一定の方向に規制するためである。液晶分子のプレチルト方向を決定する方法には、例えば、配向膜に紫外線を斜め方向から照射する方法がある。通常、一方の基板の表面近傍の液晶分子のプレチルト方向と他方の基板の表面近傍の液晶分子のプレチルト方向とが相互に逆の方向になるようにするが、このような配向方法はホメオトロピック配向と呼ばれる。 In an actual VA liquid crystal display device, liquid crystal molecules are tilted (pretilt) by about 1 to 5 ° with respect to the normal line of the substrate surface when no voltage is applied. This is because the direction in which the liquid crystal molecules fall when a voltage is applied is restricted to a certain direction with respect to the absorption axis of the polarizing plate. As a method for determining the pretilt direction of the liquid crystal molecules, for example, there is a method of irradiating the alignment film with ultraviolet rays from an oblique direction. Usually, the pretilt direction of the liquid crystal molecules near the surface of one substrate and the pretilt direction of the liquid crystal molecules near the surface of the other substrate are opposite to each other. Called.
VA型液晶表示装置よりも更に視野角特性が優れた液晶表示装置に、MVA(Multi-domain Vartical Alignment)型液晶表示装置がある。MVA型液晶表示装置では、1画素内に液晶分子の配向方向が相互に異なる複数の領域を有している。これは、例えば、画素の一部を遮光して紫外線を第1の方向から配向膜の第1の領域に照射した後、次に遮光する部分をずらして、第2の方向から紫外線を配向膜の第2の領域に照射することにより実現することができる。 One example of a liquid crystal display device having a viewing angle characteristic superior to that of a VA liquid crystal display device is an MVA (Multi-domain Vertical Alignment) type liquid crystal display device. In the MVA liquid crystal display device, one pixel has a plurality of regions in which the alignment directions of liquid crystal molecules are different from each other. This is because, for example, a part of the pixel is shielded and ultraviolet light is irradiated from the first direction to the first region of the alignment film, and then the light shielding part is shifted and the ultraviolet light is directed from the second direction to the alignment film. This can be realized by irradiating the second region.
ところで、VA型液晶表示装置及びMVA型液晶表示装置では、負の誘電率異方性を有する液晶分子を使用するので、表示信号が流れるデータバスラインの近傍では、データバスラインから発生する電界の影響を受けて液晶分子が所定の方向に配向せず、ディスクリネーションと呼ばれる配向不良が発生する。ディスクリネーションが発生した部分は表示に寄与しないため、輝度の低下や表示品質の低下の原因となる。 By the way, since the VA liquid crystal display device and the MVA liquid crystal display device use liquid crystal molecules having negative dielectric anisotropy, an electric field generated from the data bus line is generated in the vicinity of the data bus line through which the display signal flows. Under the influence, the liquid crystal molecules are not aligned in a predetermined direction, and an alignment defect called disclination occurs. The portion where the disclination occurs does not contribute to the display, which causes a decrease in luminance and a decrease in display quality.
これを防止するために、CF基板側に、データバスラインに沿って延びる突起(土手)を設けることがある。データバスラインからの電界はデータバスラインに垂直な方向に発生するため、液晶分子はデータバスラインに平行な方向に傾斜しようとする。一方、突起の近傍の液晶分子はデータバスラインに垂直な方向に傾斜しようとするので、データバスラインからの電界の影響が突起により軽減される。これにより、ディスクリネーションの発生が抑制される。 In order to prevent this, a protrusion (bank) extending along the data bus line may be provided on the CF substrate side. Since the electric field from the data bus line is generated in a direction perpendicular to the data bus line, the liquid crystal molecules tend to tilt in a direction parallel to the data bus line. On the other hand, since the liquid crystal molecules in the vicinity of the protrusions are inclined in the direction perpendicular to the data bus line, the influence of the electric field from the data bus line is reduced by the protrusion. Thereby, the occurrence of disclination is suppressed.
突起によりディスクリネーションを防止するためには、電極と突起との位置関係が重要である。しかしながら、TFT基板とCF基板とを接合する際に生じる位置ずれや、画素電極及び突起等の形成時の生じる位置ずれにより、電極と突起との位置関係が最適な状態からずれでしまうことがある。 In order to prevent disclination by the protrusion, the positional relationship between the electrode and the protrusion is important. However, the positional relationship between the electrodes and the projections may deviate from the optimum state due to the positional displacement that occurs when the TFT substrate and the CF substrate are bonded together or the positional displacement that occurs when the pixel electrode and the projection are formed. .
図23,図24は、従来の垂直配向型液晶表示装置の問題点を示す模式図である。図23(a)は、画素電極58と突起65との位置関係が最適な場合を示している。この場合、データバスライン56aから発生する電界の影響がCF基板側の突起65により軽減され、ディスクリネーションは図23(b)に示すように画素電極58よりも外側の部分(図中斜線で示した部分)に発生する。この部分はブラックマトリクス(遮光膜)により覆われるので、ディスクリネーションによる表示品質の低下が回避される。
FIG. 23 and FIG. 24 are schematic views showing the problems of the conventional vertical alignment type liquid crystal display device. FIG. 23A shows a case where the positional relationship between the
図24(a)はCF基板側の突起65が画素電極58に対し左側にずれた例を示している。この場合、画素の左側部分では、突起65と画素電極58との重なり幅が小さくなるので、図24(b)に示すように、画素電極58の内側にディスクリネーションが発生する。また、画素の右側部分では、突起65と画素電極58との重なり幅が大きくなりすぎて、画素電極58の内側に暗部が発生する。
FIG. 24A shows an example in which the
このように、従来の垂直配向型液晶表示装置では、画素電極58と突起65との位置関係が最適な状態からずれた場合に、輝度が大きく変化し表示品質が著しく低下してしまうという欠点がある。
As described above, in the conventional vertical alignment type liquid crystal display device, when the positional relationship between the
以上から、本発明の目的は、配向不良による輝度の低下を抑制できる液晶表示装置及びその製造方法を提供することである。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of suppressing a decrease in luminance due to poor alignment and a method for manufacturing the same.
本願第1の液晶表示装置は、相互に対向して配置された第1の基板及び第2の基板と、前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入された負の誘電率異方性を有する液晶と、前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素電極と、前記画素電極に設けられて液晶分子の配向を制御するスリットと、前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの間に接続されたスイッチング素子と、前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電極とを有し、前記スリットは、前記データバスラインに対して斜め方向に延びる前記画素電極の前記データバスライン側の縁部の第1の部分と、前記第1の部分から前記データバスラインに対して斜め方向に延びる前記画素電極の他の部分の第2の部分とにより構成され、前記スリットの前記第1の部分と前記データバスラインとのなす角度が、前記スリットの前記第2の部分と前記データバスラインとのなす角度よりも小さいことを特徴とする。 The first liquid crystal display device of the present application includes a first substrate and a second substrate that are arranged to face each other, and a negative dielectric constant different between the first substrate and the second substrate. A liquid crystal having directionality, a pixel electrode formed on the liquid crystal side surface of the first substrate, a slit provided on the pixel electrode for controlling the orientation of liquid crystal molecules, and provided on the first substrate. A data bus line for supplying a display signal to the pixel electrode; a switching element connected between the pixel electrode and the data bus line; and a driver provided on the first substrate to drive the switching element. A gate bus line for supplying a signal; and a common electrode formed on the surface of the second substrate on the liquid crystal side, and the slit of the pixel electrode extending obliquely with respect to the data bus line The data bus line A first portion of the edge on the side and a second portion of the other portion of the pixel electrode extending in an oblique direction from the first portion with respect to the data bus line, and the first portion of the slit. An angle formed between the first portion and the data bus line is smaller than an angle formed between the second portion of the slit and the data bus line.
液晶分子の配向を制御するためのスリットを有する画素を使用した液晶表示装置の場合、データバスラインからの電界の影響により、画素電極の縁部の液晶分子がスリットの方向とは異なる方向に配向して、配向不良による輝度の低下が発生する。 In the case of a liquid crystal display device using pixels having slits for controlling the alignment of liquid crystal molecules, the liquid crystal molecules at the edge of the pixel electrode are aligned in a direction different from the slit direction due to the influence of the electric field from the data bus line. As a result, a decrease in luminance occurs due to poor alignment.
そこで、本発明においては、画素電極のデータバスライン側の縁部のスリットと前記データバスラインとのなす角度を、画素電極の他の部分のスリットとデータバスラインとのなす角度よりも小さくしている。これにより、画素電極の縁部の液晶には、データバスラインの電界によりデータバスラインに垂直な方向に傾斜しようとする力と、スリットの方向に傾斜しようとする力とが作用し、所望の方向に液晶分子を傾斜させることが可能になる。従って、画素電極の縁部の配向不良の発生が回避され、液晶表示装置の輝度を向上させることができる。 Therefore, in the present invention, the angle formed between the slit on the edge of the pixel electrode on the data bus line side and the data bus line is made smaller than the angle formed between the slit on the other part of the pixel electrode and the data bus line. ing. As a result, the liquid crystal at the edge of the pixel electrode is subjected to a force that tends to incline in the direction perpendicular to the data bus line by the electric field of the data bus line and a force to incline in the direction of the slit. It becomes possible to tilt the liquid crystal molecules in the direction. Therefore, the occurrence of poor alignment at the edge of the pixel electrode can be avoided, and the luminance of the liquid crystal display device can be improved.
本願第1の液晶表示装置の製造方法は、第1の基板上に、液晶分子の配向を制御するスリットを有する画素電極と、該画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの間を接続するスイッチング素子と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインとを形成する工程と、第2の基板上に、コモン電極を形成する工程と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶を封入する工程とを有し、前記スリットを、前記データバスラインに対して斜め方向に延びる前記画素電極の前記データバスライン側の縁部の第1の部分と、前記第1の部分から前記データバスラインに対して斜め方向に延びる前記画素電極の他の部分の第2の部分とにより構成し、前記スリットの前記第1の部分と前記データバスラインとのなす角度を、前記スリットの前記第2の部分と前記データバスラインとのなす角度よりも小さくすることを特徴とする。これにより、本願第1の液晶表示装置を製造することができる。 A first liquid crystal display device manufacturing method includes a pixel electrode having a slit for controlling alignment of liquid crystal molecules on a first substrate, a data bus line for supplying a display signal to the pixel electrode, and the pixel electrode. A step of forming a switching element for connecting the data bus line and a gate bus line for supplying a signal for driving the switching element, a step of forming a common electrode on the second substrate, Sealing a liquid crystal having negative dielectric anisotropy between the first substrate and the second substrate, the slit extending in an oblique direction with respect to the data bus line A first portion of the edge of the pixel electrode on the data bus line side, and a second portion of the other portion of the pixel electrode extending from the first portion in an oblique direction with respect to the data bus line Shi The angle between the first portion and the data bus line of the slit, characterized in that less than the angle of the second portion of the slit and the data bus line. Thereby, the first liquid crystal display device of the present application can be manufactured.
以上説明したように、本願第1の液晶表示装置によれば、画素電極のデータバスライン側の縁部のスリットとデータバスラインとのなす角度が画素電極の他の部分のスリットとデータバスラインとのなす角度よりも小さいので、データバスラインからの電界による画素電極の縁部での液晶分子の配向不良が抑制される。これにより、白表示時の輝度が向上するという効果が得られる。 As described above, according to the first liquid crystal display device of the present application, the angle formed between the slit on the data bus line side of the pixel electrode and the data bus line is equal to the slit on the other part of the pixel electrode and the data bus line. Is smaller than the angle between the liquid crystal molecules and the alignment failure of the liquid crystal molecules at the edge of the pixel electrode due to the electric field from the data bus line. Thereby, the effect that the brightness | luminance at the time of white display improves is acquired.
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(第1の実施の形態)
図1は本発明の第1の実施の形態の液晶表示装置の構造を示す平面図、図2は図1のI−I線による断面図、図3は図1のII−II線による断面図である。
(First embodiment)
1 is a plan view showing the structure of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG. It is.
本実施の形態の液晶表示装置は、対向して配置されたガラス基板11,21と、これらのガラス基板11,21間に封入された負の誘電率異方性を有する液晶30と、ガラス基板11の下に配置された偏光板31と、ガラス基板21の上に配置された偏光板32とにより構成されている。
The liquid crystal display device according to the present embodiment includes
ガラス基板11の上には、図1に示すように、水平方向に延びる複数本のゲートバスライン12aと、垂直方向に延びる複数本のデータバスライン16aとが形成されている。これらのゲートバスライン12a及びデータバスライン16aにより区画される領域がそれぞれ画素領域である。また、ガラス基板11上には、各画素領域を横断するように、蓄積容量バスライン12bが形成されている。
As shown in FIG. 1, a plurality of
各画素領域には、それぞれTFT(スイッチング素子)10と、ITO(Indium-Tin Oxide)等の透明導電体材料からなる画素電極18とが形成されている。TFT10はゲートバスライン12aの一部をゲート電極としている。また、TFT10のドレイン電極16bはデータバスライン16aに接続され、ソース電極16cは画素電極18に接続されている。
In each pixel region, a TFT (switching element) 10 and a
データバスライン16aには表示信号が供給され、ゲートバスライン12aには所定のタイミングで走査信号が供給される。ゲートバスライン12aを介して走査信号が供給されたTFT10はオン状態になり、画素電極18に表示信号が書き込まれる。これにより、画素電極18とコモン電極24との間に存在する液晶分子の配向方向が変化し、光の透過率が変化する。画素毎に透過率を制御することにより、液晶表示装置に所望の画像を表示することができる。
A display signal is supplied to the
本実施の形態においては、画素電極18は、一般的な矩形ではなく、上部から中央部にかけて幅が連続的に減少し、中央部から下部にかけて幅が連続的に増大する形状に形成されている。
In the present embodiment, the
図2,図3の断面図を参照して、ガラス基板(TFT基板)11側の構成を更に詳細に説明する。ガラス基板11の上には、Cr(クロム)等の金属によりゲートバスライン12a及び蓄積容量バスライン12bが形成されている。また、ガラス基板11の上にはシリコン酸化物(SiO2)等からなる絶縁膜13が形成されており、ゲートバスライン12a及び蓄積容量バスライン12bはこの絶縁膜13に覆われている。
The configuration on the glass substrate (TFT substrate) 11 side will be described in more detail with reference to the cross-sectional views of FIGS. On the
絶縁膜13上には、TFT10の動作層となるシリコン膜(アモルファスシリコン膜又はポリシリコン膜)14が形成されており、シリコン膜14の上には、シリコン窒化物等の絶縁材料からなるチャネル保護膜15と、高濃度に不純物が導入されたシリコン膜と金属膜とが積層されてなるドレイン電極16b及びソース電極16cとが形成されている。ドレイン電極16b及びソース電極16cは、いずれもシリコン膜14上からチャネル保護膜15上に延出して形成されている。また、ドレイン電極16b及びソース電極16cと同じ配線層に、データバスライン16aが形成されている。
A silicon film (amorphous silicon film or polysilicon film) 14 serving as an operation layer of the
絶縁膜13の上には絶縁膜17が形成されており、データバスライン16a、ドレイン電極16b及びソース電極16cはこの絶縁膜17に覆われている。絶縁膜17上には画素電極18が形成されている。この画素電極18は、絶縁膜17に形成されたコンタクトホールを介してTFT10のソース電極16cと電気的に接続されている。この画素電極18の表面は、ポリイミド等からなる垂直配向膜19により覆われている。
An insulating
一方、ガラス基板(CF基板)21の下には、各画素領域の間及びTFT形成領域を覆うようにブラックマトリクス22が形成されている。また、ガラス基板21の下には、各画素毎に、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)のいずれか1色のカラーフィルタ23が形成されている。
On the other hand, a
カラーフィルタ23の下には、ITO等の透明導電体材料からなるコモン電極24が形成されており、コモン電極24の下には樹脂等の誘電体材料からなるからなる突起25が、データバスライン16aに沿って形成されている。コモン電極24及び突起25の表面は、ポリイミド等からなる垂直配向膜26に覆われている。
A
本実施の形態においては、ゲートバスライン12a及びデータバスライン16aの幅はいずれも5μmである。また、ゲートバスライン12aの配設ピッチは200μm、データバスライン16aの配設ピッチは70μmである。更に、画素電極28の上部及び下部における幅が61μm、中央部における幅が57μmであり、画素電極18とデータバスライン16aとの間隔は3μmである。更にまた、セルギャップは3〜5μmである。更にまた、データバスライン16aの上方のブラックマトリクス22の幅は11μm、突起25の高さは0.5μm、突起25の幅は17μmである。従って、突起25はブラックマトリクス22から両側にそれぞれ3μmだけはみ出している。また、画素電極18及び突起25に位置ずれがないとすると、上から見たときの画素電極18と突起25との重なり幅の最小値は1μm、最大値は5μmとなる。
In the present embodiment, the widths of the
なお、突起25の高さが0.1μm未満の場合は突起25により液晶分子の配向方向を規制する効果が十分でない。一方、突起25の高さが1μmを超えると、位置ずれに対するマージンが少なくなる。このため、突起25の高さは0.1〜1μmとすることが好ましい。
When the height of the
また、画素電極18の最も幅が広い部分と狭い部分との差が4μm未満の場合は、位置ずれに対するマージンが少ない。一方、画素電極18の最も幅が広い部分と狭い部分との差が8μmを超える場合は、画素電極18に対する突起25の位置ずれが無い場合であっても、輝度が大きく低下してしまう。このため、、画素電極18の最も幅が広い部分と狭い部分との差は、4〜8μmとすることが好ましい。
In addition, when the difference between the widest portion and the narrow portion of the
ガラス基板11側の垂直配向膜19及びガラス基板21側の垂直配向膜26には、液晶分子が基板面に対し1〜5°程度傾斜するように、傾斜垂直配向処理が施されている。但し、画素の上半分の領域では液晶分子が上側から下側に向う方向に傾斜するように、画素の下半分の領域では液晶分子が下側から上側に向う方向に傾斜するように、傾斜垂直配向処理が施されている。この傾斜垂直配向処理は、例えば紫外線を垂直配向膜19,26に対し斜め方向から照射することにより行われる。また、垂直配向膜19,26に対しラビングすることによっても傾斜垂直配向処理を達成することができる。
The
図4,図5は第1の実施の形態の効果を示す模式図である。図4(a)は画素電極18と突起25との位置関係が最適な状態を示しており、図4(b)は図4(a)に示す状態のときのディスクリネーションの発生状態を示している。また、図5(a)は画素電極18に対し突起25の位置がずれた状態を示しており、図5(b)は図5(a)に示す状態のときのディスクリネーションの発生状態を示している。
4 and 5 are schematic views showing the effects of the first embodiment. 4A shows a state in which the positional relationship between the
図4(a)に示すように、画素電極18と突起25との位置関係が最適な状態では、図4(b)中に丸印で示す部分でディスクリネーションが最も小さくなる。そして、画素電極18の上部、下部及び中央部でディスクリネーションによる輝度の低下が発生するものの、その程度は比較的小さい。
As shown in FIG. 4A, in the state where the positional relationship between the
一方、図5(a)に示すように、画素電極18に対し突起25の位置が水平方向にずれた場合は、図5(b)に示ようにディスクリネーションが最も小さくなる位置が変化するものの、通常の位置ずれの範囲では、位置ずれが無い場合と同様に、4箇所の位置でディスクリネーションが最も小さくなる。また、ディスクリネーションによる輝度の低下は部分的に発生するものの、その程度は比較的小さい。
On the other hand, as shown in FIG. 5A, when the position of the
例えば、画素電極18に対し突起25が水平方向に2μmずれた場合、従来の液晶表示装置(図23,図24参照)では15%程度の輝度の低下が発生する。一方、本実施の形態の液晶表示装置では、位置ずれが無いときは従来の液晶表示装置に比べて輝度が7%程度減少する。しかし、画素電極18に対し突起25が水平方向に2μmずれた場合であっても、位置ずれがない場合に比べて輝度が約5%しか低下しない。
For example, when the
従って、本実施の形態の液晶表示装置では、個々の液晶表示装置の表示品質のばらつきが回避される。その結果、位置ずれに起因する不良品の発生率が低減されるという効果を奏する。 Therefore, in the liquid crystal display device of the present embodiment, variations in display quality of individual liquid crystal display devices are avoided. As a result, there is an effect that the incidence of defective products due to the positional deviation is reduced.
以下、本実施の形態の液晶表示装置の製造方法について、図1〜図3を参照して説明する。 Hereinafter, a method for manufacturing the liquid crystal display device of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
まず、TFT基板となるガラス基板11を用意し、このガラス基板11の上に下地絶縁膜(図示せず)としてシリコン酸化膜又はシリコン窒化膜を、例えば15〜300nmの厚さに形成する。その後、スパッタ法により、下地絶縁膜の上にCr膜を約150nmの厚さに形成し、フォトリソグラフィ法によりCr膜をパターニングしてゲートバスライン12a及び蓄積容量バスライン12bを形成する。
First, a
次に、ガラス基板11の上側全面に、CVD(Chemical Vapor Deposition)法によりシリコン酸化膜又はシリコン窒化膜を約300nmの厚さに形成して、絶縁膜13とする。その後、絶縁膜13上にシリコン膜14を約50nmの厚さに形成する。シリコン膜14はアモルファスシリコンにより形成されていてもよく、ポリシリコンにより形成されていてもよい。
Next, a silicon oxide film or silicon nitride film having a thickness of about 300 nm is formed on the entire upper surface of the
次に、シリコン膜14上に、CVD法によりシリコン窒化膜を約50〜200nmの厚さに形成する。そして、フォトリソグラフィ法によりシリコン窒化膜をパターニングして、チャネル保護膜15を形成する。
Next, a silicon nitride film is formed to a thickness of about 50 to 200 nm on the
次に、ガラス基板11の上側全面に、n+ 型シリコン膜を約30nmの厚さに形成し、更にその上にTi(チタン)/Al(アルミニウム)/Ti(チタン)を順次積層する。そして、これらのn+ 型シリコン膜及び金属膜(Ti/Al/Ti膜)をパターニングして、データバスライン16a、ドレイン電極16b及びソース電極16cを形成する。また、このとき同時にシリコン膜14を所定の形状にパターニングする。
Next, an n + -type silicon film is formed on the entire upper surface of the
次に、ガラス基板11の上側全面に、例えばシリコン酸化膜又はシリコン窒化膜を約100〜600nmの厚さに形成し、絶縁膜17とする。そして、フォトリソグラフィ法により、絶縁膜17にソース電極16cに到達するコンタクトホールを形成する。
Next, a silicon oxide film or a silicon nitride film, for example, is formed to a thickness of about 100 to 600 nm on the entire upper surface of the
次に、スパッタ法により、ガラス基板11の上側全面にITO膜を約70nmの厚さに形成し、このITO膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、画素電極18を形成する。この場合、図1に示すように、画素電極18は、上部から中央部にかけて幅が連続的に減少し、中央部から下部にかけて幅が連続的に増加する形状とする。この画素電極18は、絶縁膜17に設けられたコンタクトホールを介してTFT10のソース電極16cに電気的に接続される。
Next, an ITO film having a thickness of about 70 nm is formed on the entire upper surface of the
その後、画素電極18の表面を、ポリイミド等からなる垂直配向膜19で被覆する。そして、この垂直配向膜19に、紫外線照射又はラビングによる傾斜垂直配向処理を施す。このようにして、TFT基板が形成される。
Thereafter, the surface of the
一方、CF基板となるガラス基板21の上にCr膜を形成し、このCr膜をパターニングして、ブラックマトリクス22を形成する。その後、赤色、緑色及び青色の感光性樹脂を使用して、ガラス基板21の上に赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ23を形成する。
On the other hand, a Cr film is formed on a
その後、ガラス基板21の上にITO膜を約70nmの厚さに形成し、コモン電極24とする。そして、このコモン電極24の上にフォトレジスト膜を形成し、露光及び現像処理を施して、突起25を形成する。この突起25は、TFT基板側のデータバスライン16aに対向する位置に形成する。その後、コモン電極24及び突起25の表面を、ポリイミド等からなる垂直配向膜26で被覆する。そして、この垂直配向膜26に、紫外線照射又はラビングによる傾斜垂直配向処理を施す。
Thereafter, an ITO film having a thickness of about 70 nm is formed on the
垂直配向膜19,26へ傾斜配向を行う場合、次のような方法が考えられる。図1において、TFT基板に形成された垂直配向膜19には、紙面の上から下に向う方向の傾斜垂直配向処理を施し、CF基板に形成された垂直配向膜26には、紙面の下から上に向う方向の傾斜垂直配向処理を施す。これは、モノドメインと呼ばれる配向方法で、パネル全体に一様な方向の傾斜垂直配向が与えられることとなる。
In the case of performing the tilt alignment on the
また、もう一つの方法も考えられる。図1において、蓄積容量バスライン12bを境とした2つの領域に、それぞれ別の方向に傾斜垂直配向処理を施す。例えば、TFT基板に形成された垂直配向膜19に、蓄積容量バスライン12bを境として上半分の領域には上から下へ向かう方向の傾斜垂直配向処理を施し、下半分には下から上へ向う方向の傾斜垂直配向処理を施す。一方、CF基板に形成された垂直配向膜26には、蓄積容量バスライン12bを境として上半分の領域には下から上へ向う方向の傾斜垂直配向処理を施し、下半分の領域には上から下へ向う方向の傾斜垂直配向処理を施す。これにより、一つの画素内で2つの配向方向をもつことが可能となる。
Another method is also conceivable. In FIG. 1, the inclined vertical alignment process is performed in two different directions on the two regions with the storage
次に、ガラス基板11及びガラス基板21を、配向膜19,26が形成された面を対向させて配置する。この場合に、ガラス基板11及びガラス基板21の間隔が一定となるように、両者の間にスペーサを介在させる。そして、ガラス基板11とガラス基板21との間に、負の誘電率異方性を有する液晶30を封入する。
Next, the
次いで、ガラス基板11の下に偏光板31を配置し、ガラス基板21の上に偏光板32を配置する。これらの偏光板31,32は、相互に吸収軸が直交するように配置することが必要である。このようにして、本実施の形態の液晶表示装置が完成する。
Next, a
(変形例1)
図6は、第1の実施の形態の変形例1に係る液晶表示装置を示す平面図である。変形例1が第1の実施の形態と異なる点は画素電極18の形状が異なることにあり、その他の構成は基本的に第1の実施の形態と同様であるので、ここでは重複する部分の説明は省略する。
(Modification 1)
FIG. 6 is a plan view showing a liquid crystal display device according to
変形例1においては、画素電極18が、上側が狭く下側が狭い台形形状に形成されている。例えば、画素電極18の上辺の長さは57μm、下辺の長さは61μmである。そして、画素電極18と突起25との間に位置ずれが無いとすると、画素電極18の中央部でディスクリネーションが最も小さくなるように、突起25の位置及びサイズが設定されている。
In the first modification, the
図7(a)は画素電極18と突起25との位置関係が最適な状態を示す図であり、図7(b)は図7(a)に示す状態のときのディスクリネーションの発生状態を示す図である。また、図8(a)は画素電極18に対し突起25の位置が水平方向にずれた状態を示す図であり、図8(b)は図8(a)に示す状態のときのディスクリネーションの発生状態を示す図である。
FIG. 7A is a diagram showing a state in which the positional relationship between the
図7(a)に示すように、画素電極18と突起25との位置関係が最適な状態では、図7(b)に丸印で示す部分でディスクリネーションが最も小さくなる。そして、画素電極18の上部及び下部でディスクリネーションによる輝度の低下が発生するものの、その程度は比較的小さい。
As shown in FIG. 7A, in the state where the positional relationship between the
一方、図8(a)に示すように、画素電極18に対し突起25の位置がずれた場合は、図8(b)に示すようにディスクリネーションが最も小さくなる位置が変化するものの、通常の位置ずれの範囲では、位置ずれが無いときと同様に、2箇所の位置でディスクリネーションが最も小さくなる。また、ディスクリネーションにより輝度の低下は部分的に発生するものの、その程度は比較的小さい。
On the other hand, as shown in FIG. 8A, when the position of the
(変形例2)
図9は、第1の実施の形態の変形例2に係る液晶表示装置を示す平面図である。変形例2が第1の実施の形態と異なる点は画素電極18の形状が異なることにあり、その他の構成は基本的に第1の実施の形態と同様であるので、ここでは重複する部分の説明は省略する。
(Modification 2)
FIG. 9 is a plan view showing a liquid crystal display device according to
変形例2においては、画素電極18のデータバスライン16aに平行する2つの辺に、4μmの振幅で矩形の凹凸が設けられている。本実施の形態においても、第1の実施の形態と同様に、画素電極18に対し突起25の位置がずれたとしても、輝度の低下の割合は少ない。
In
(変形例3)
図10は、第1の実施の形態の変形例3に係る液晶表示装置を示す平面図である。変形例3が第1の実施の形態と異なる点は画素電極18の形状が異なることにあり、その他の構成は基本的に第1の実施の形態と同様であるので、ここでは重複する部分の説明は省略する。
(Modification 3)
FIG. 10 is a plan view showing a liquid crystal display device according to Modification 3 of the first embodiment. Modification 3 is different from the first embodiment in that the shape of the
変形例3においては、画素電極18のデータバスライン16aに平行する2つの辺の近傍に、幅が4μmの矩形のスリットが垂直方向に並んで形成されている。本実施の形態においても、第1の実施の形態と同様に、画素電極18に対し突起25の位置がずれたとしても、輝度の低下の割合は少ない。
In the third modification, rectangular slits having a width of 4 μm are formed in the vertical direction in the vicinity of two sides parallel to the
これらの第1の実施の形態及びその変形例1〜3に示すように、画素電極の形状を、画素電極と突起との重なり幅が一画素中で均一でない形状にすることにより、位置ずれによる輝度の低下が抑制される。 As shown in the first embodiment and the first to third modifications thereof, the pixel electrode has a shape in which the overlap width between the pixel electrode and the protrusion is not uniform in one pixel, thereby causing a positional shift. A decrease in luminance is suppressed.
図11は、横軸にCF基板の水平方向の位置ずれ量をとり、縦軸に輝度低下率をとって、従来例1〜3、実施例1〜4の位置ずれに対する輝度低下率の変化をシミュレーションした結果を示す図である。 In FIG. 11, the horizontal axis represents the amount of horizontal displacement of the CF substrate, and the vertical axis represents the luminance reduction rate. The change in luminance reduction rate with respect to the positional deviation in the conventional examples 1 to 3 and examples 1 to 4 is shown. It is a figure which shows the result of simulation.
従来例1〜3は画素電極が矩形の液晶表示装置(図23,図24参照)であり、位置ずれが無い場合の画素電極と突起との重なり幅はそれぞれ1μm、3μm、5μmである。実施例1,2は画素電極が台形の液晶表示装置(図6参照)であり、画素電極の上側の辺の長さと下側の辺の長さとの差は、それぞれ6μm、4μmである。実施例3,4は画素電極の縁部に凹凸が設けられた液晶表示装置(図9参照)であり凹凸の振幅はそれぞれ6μm、4μmである。 Conventional examples 1 to 3 are liquid crystal display devices having a rectangular pixel electrode (see FIGS. 23 and 24), and the overlap width between the pixel electrode and the protrusion when there is no positional deviation is 1 μm, 3 μm, and 5 μm, respectively. Examples 1 and 2 are liquid crystal display devices having a trapezoidal pixel electrode (see FIG. 6), and the difference between the length of the upper side and the length of the lower side of the pixel electrode is 6 μm and 4 μm, respectively. Examples 3 and 4 are liquid crystal display devices (see FIG. 9) in which unevenness is provided at the edge of the pixel electrode, and the amplitude of the unevenness is 6 μm and 4 μm, respectively.
図12は、横軸にCF基板の水平方向の位置ずれ量をとり、縦軸に輝度変化率をとって、従来例1〜3、実施例1〜4の液晶表示装置の位置ずれ幅と輝度変化率との関係を示す図である。但し、図12では、位置ずれが無いときの輝度を基準にしている。 In FIG. 12, the horizontal axis indicates the amount of horizontal misalignment of the CF substrate, and the vertical axis indicates the rate of change in luminance, and the misalignment width and luminance of the liquid crystal display devices of the conventional examples 1 to 3 and examples 1 to 4. It is a figure which shows the relationship with a change rate. However, FIG. 12 is based on the luminance when there is no positional deviation.
これらの図11,図12から、従来例1〜3ではいずれも位置ずれにより輝度が大きく変化するのに対し、実施例1〜4では位置ずれに対する輝度の変化量が小さいことがわかる。 11 and 12, it can be seen that the luminance changes greatly due to the positional deviation in each of the conventional examples 1 to 3, whereas the amount of change in the luminance with respect to the positional deviation is small in the first to fourth examples.
(第2の実施の形態)
以下、本発明の第2の実施の形態の液晶表示装置について説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention will be described.
例えば、1画素内で液晶分子の配向方向が4方向のマルチドメインを達成するためには、図13に示すようにスリット37aの向きが相互に異なる4つの領域に分割された画素電極37を使用することが考えられる。
For example, in order to achieve a multi-domain in which the alignment direction of liquid crystal molecules is four in one pixel, as shown in FIG. 13, a
すなわち、第1の領域(右上の領域)ではスリット37aがX軸方向(水平方向)に対し45°の角度で設けられており、第2の領域(左上の領域)ではスリット37aがX軸方向に対し135°の角度で設けられており、第3の領域(左下の領域)ではスリット37aがX軸方向に対し225°の角度で設けられており、第4の領域(右下の領域)ではスリット37aがX軸方向に対し315°の角度で設けられている。なお、この例の液晶表示装置のコモン電極側には、スリットや突起等は設けられていない。また、2枚の偏光板は、吸収軸が相互に直交し、且つスリット37aに対し45°の角度となるように配置される。
That is, in the first region (upper right region), the
このような形状の画素電極37を使用した場合は、画素電極37とコモン電極との間に電圧を印加すると、液晶分子30aはスリット37aと平行な方向に傾斜する。このとき、4つの領域の境界部分の電極のエッジの影響により、第1の領域と第3の領域とでは液晶分子30aの倒れる方向が逆になり、第2の領域と第4の領域とでは液晶分子30aの倒れる方向が逆になる。従って、液晶分子30aの傾斜方向は4つの領域でそれぞれ異なり、4ドメイン配向が実現される。
When the
しかし、このような画素電極37を用いた液晶表示装置を作成して実際に駆動すると、画素電極37の幅方向の両縁部に暗部が発生し、輝度が低下してしまう。これは、以下のように考えることができる。
However, when a liquid crystal display device using such a
図14は図13に示す形状の画素電極37を用いた液晶表示装置の白表示時における液晶分子の配向方向を示す模式図である。但し、図14ではTFTの図示を省略している。
FIG. 14 is a schematic diagram showing the alignment direction of liquid crystal molecules during white display of a liquid crystal display device using the
この図14に示すように、データバスライン16aから十分に離れた部分の液晶分子は、データバスライン16aからの電界の影響を受けないので、スリット38aの方向に配向する。一方、データバスライン16aの近傍の液晶分子は、データバスライン16aからの電界の影響により、データバスライン16aに垂直な方向に配向する。この液晶分子の影響により、画素電極37の縁部の液晶分子はスリット37aの方向とは異なる方向に配向し、配向不良が発生する。
As shown in FIG. 14, the liquid crystal molecules in a portion sufficiently away from the
第2の実施の形態の液晶表示装置は、このようなデータバスライン16aからの電界の起因する輝度の低下を防止することを目的としている。
The liquid crystal display device according to the second embodiment aims to prevent such a decrease in luminance due to the electric field from the
図15は本発明の第2の実施の形態の液晶表示装置を示す平面図、図16は図15のIII−III線による断面図である。なお、本実施の形態が第1の実施の形態と異なる点は、画素電極の形状が異なること、及びCF基板側に突起が設けられていないことにあり、その他の構成は基本的に第1の実施の形態と同様であるので、重複する部分の説明は省略する。 FIG. 15 is a plan view showing a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 16 is a sectional view taken along line III-III in FIG. Note that this embodiment is different from the first embodiment in that the shape of the pixel electrode is different and that no protrusion is provided on the CF substrate side, and other configurations are basically the first. Since this is the same as the embodiment, the description of the overlapping part is omitted.
ガラス基板11の上には複数本のゲートバスライン12aと複数本のデータバスライン16aとが形成されている。これらのゲートバスライン12a及びデータバスライン16aにより区画された領域がそれぞれ画素領域である。各画素領域には、TFT10及び画素電極38が形成されている。
On the
画素電極38は、スリット38aの向きが相互に異なる4つの領域に分かれている。すなわち、第1の領域(右上の領域)ではスリット38aがX軸方向(水平方向)に対し45°の角度で設けられており、第2の領域(左上の領域)ではスリット38aがX軸方向に対し135°の角度で設けられており、第3の領域(左下の領域)ではスリット38aがX軸方向に対し225°の角度で設けられており、第4の領域(右下の領域)ではスリット38aがX軸方向に対し315°の角度で設けられている。但し、いずれの領域においても、データバスライン16aから約15μmのところでスリット38aが屈曲しており、画素の縁部ではスリット38aとデータバスライン16aとのなす角度(鋭角側の角度)が約20°となっている。
The
スリット38aの幅は約3μmであり、スリット38aの配設ピッチは約6μmである。また、2枚の偏光板は、吸収軸が相互に直交し、且つ、スリット38aに対し45°の角度となるように配置される。
The width of the
本実施の形態においては、第1の実施の形態と同様に、ゲートバスライン12aの配設ピッチは200μm、データバスライン16aの配設ピッチは70μm、データバスライン16aの上方のブラックマトリクスの幅は11μmである。
In this embodiment, as in the first embodiment, the arrangement pitch of the
一方、CF基板側には、第1の実施の形態と同様に、ブラックマトリクス22、カラーフィルタ23、コモン電極24及び垂直配向膜26が形成されている。但し、本実施の形態では、CF基板側には突起は設けられていない。
On the other hand, a
図17は、本実施の形態の液晶表示装置の白表示時の液晶分子の配向状態を示す模式図である。なお、図17ではTFTの図示を省略している。 FIG. 17 is a schematic diagram showing the alignment state of liquid crystal molecules during white display of the liquid crystal display device of the present embodiment. In FIG. 17, the TFT is not shown.
この図17に示すように、データバスライン16aの近傍の液晶分子は、データバスライン16aからの電界の影響により、データバスライン16aに対し垂直な方向に倒れようとする。一方、データバスライン16aから十分に離れた部分では、液晶分子はデータバスライン16aからの電界の影響を受けないので、スリット38aに平行な方向、すなわちデータバスライン16aに対し45°の方向に倒れようとする。
As shown in FIG. 17, the liquid crystal molecules near the
画素電極38の縁部の液晶分子には、スリット38aに平行な方向に倒れようとする力と、データバスライン16aの近傍の液晶分子の影響によりデータバスライン16aに垂直な方向に倒れようとする力とが作用する。その結果、画素電極38の縁部の液晶分子はデータバスライン16aに対しほぼ45°の方向に倒れる。これにより、画素電極38の縁部における配向不良が防止され、液晶表示装置の輝度が向上する。
The liquid crystal molecules at the edge of the
実際に上記の構成の液晶表示セルを作製して輝度を調べたところ、図13に示す画素電極37を使用した液晶表示セルに比べて、輝度が約16%向上した。
When the luminance of the liquid crystal display cell having the above configuration was actually manufactured and examined, the luminance was improved by about 16% as compared with the liquid crystal display cell using the
以下、本実施の形態の液晶表示装置の製造方法について、図15,図16を参照して説明する。 Hereinafter, a method for manufacturing the liquid crystal display device of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
まず、TFT基板となるガラス基板11を用意し、このガラス基板11の上に下地絶縁膜(図示せず)を例えば15〜300nmの厚さに形成する。この下地絶縁膜の上にCr膜を約150nmの厚さに形成し、フォトリソグラフィ法によりCr膜をパターニングして、ゲートバスライン12a及び蓄積容量バスライン(図示せず)を形成する。
First, a
次にガラス基板11の上側全面にシリコン酸化膜又はシリコン窒化膜を約300nmの厚さに形成して、絶縁膜13とする。その後、絶縁膜13上に、TFT10の動作層となるシリコン膜を約50nmの厚さに形成する。
Next, a silicon oxide film or silicon nitride film is formed to a thickness of about 300 nm on the entire upper surface of the
次に、シリコン膜上にCVD法によりシリコン窒化膜を形成し、このシリコン窒化膜をパターニングしてチャネル保護膜を形成する。 Next, a silicon nitride film is formed on the silicon film by a CVD method, and this silicon nitride film is patterned to form a channel protective film.
次に、ガラス基板11の上側全面にn+ 型シリコン膜を形成し、更にその上に、Ti/Al/Ti膜を形成する。そして、これらのTi/Al/Ti膜及びn+ 型シリコン膜をパターニングして、データバスライン16a、ドレイン電極16b及びソース電極16cを形成する。
Next, an n + type silicon film is formed on the entire upper surface of the
次に、ガラス基板11の上側全面に、シリコン酸化膜又はシリコン窒化膜を約100〜600nmの厚さに形成し、絶縁膜17とする。そして、絶縁膜17に、ソース電極16cに到達するコンタクトホールを形成する。
Next, a silicon oxide film or a silicon nitride film is formed to a thickness of about 100 to 600 nm on the entire upper surface of the
次に、スパッタ法により、ガラス基板11の上側全面にITO膜を約70nmの厚さに形成し、このITO膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、画素電極38を形成する。この場合、画素電極38には、図15に示すようにスリット38aを形成しておく。
Next, an ITO film having a thickness of about 70 nm is formed on the entire upper surface of the
その後、画素電極38の表面を、ポリイミド等からなる垂直配向膜19で被覆する。
Thereafter, the surface of the
一方、CF基板となるガラス基板21の上にCr膜を形成し、このCr膜をパターニングして、ブラックマトリクス22を形成する。その後、赤色、緑色及び青色の感光性樹脂を使用して、ガラス基板21の上に赤色、緑色及び青色のカラーフィルタ23を形成する。
On the other hand, a Cr film is formed on a
その後、ガラス基板21の上にITO膜を約70nmの厚さに形成し、コモン電極24とする。そして、このコモン電極24の表面をポリイミド等からなる垂直配向膜26で被覆する。
Thereafter, an ITO film having a thickness of about 70 nm is formed on the
次に、ガラス基板11及びガラス基板21を、配向膜19,26が形成された面を対向させて配置し、両者の間にスペーサを介在させる。そして、ガラス基板11とガラス基板21との間に、負の誘電率異方性を有する液晶30を封入する。
Next, the
次いで、ガラス基板11の下に偏光板31を配置し、ガラス基板21の上に偏光板32を配置する。これらの偏光板31,32は、相互に吸収軸が直交するように配置する。このようにして、本実施の形態の液晶表示装置が完成する。
Next, a
なお、本実施の形態の液晶表示装置にポリマーにより配向を固定した液晶を使用してもよい。これは、例えば紫外線照射により重合する性質を有するモノマーを含んた液晶をTFT基板とCF基板との間に封入して形成する。そして、白表示になるように画素電極に十分高い電圧を印加し、その状態で液晶に紫外線を照射して、液晶層にモノマーが重合してポリマーとなった領域を形成する。このように、予め輝度が高い状態で液晶層にポリマーを形成しておくことにより、液晶層の液晶分子の配向方向が固定されるため、画素電極に印加する電圧を通常の表示時の電圧にしても、ディスクリネーションが拡大することがなく、輝度の高い液晶表示装置を実現することができる。 Note that liquid crystal in which orientation is fixed by a polymer may be used for the liquid crystal display device of this embodiment. For example, a liquid crystal containing a monomer having a property of being polymerized by ultraviolet irradiation is formed between a TFT substrate and a CF substrate. Then, a sufficiently high voltage is applied to the pixel electrode so as to display white, and in this state, the liquid crystal is irradiated with ultraviolet rays to form a polymer-polymerized region in the liquid crystal layer. In this way, by previously forming a polymer in the liquid crystal layer with high brightness, the orientation direction of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer is fixed, so that the voltage applied to the pixel electrode is set to the normal display voltage. However, the disclination is not enlarged, and a liquid crystal display device with high luminance can be realized.
(第3の実施の形態)
図18は本発明の第3の実施の形態の液晶表示装置を示す平面図である。本実施の形態が第2の実施の形態と異なる点は、画素電極の形状が異なること、及びTFT基板側の配向膜の一部に傾斜垂直配向処理が施されていることにあり、その他の構成は基本的に第2の実施の形態と同様であるので、重複する部分の説明は省略する。
(Third embodiment)
FIG. 18 is a plan view showing a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention. This embodiment is different from the second embodiment in that the shape of the pixel electrode is different and that a part of the alignment film on the TFT substrate side is subjected to an inclined vertical alignment treatment. Since the configuration is basically the same as that of the second embodiment, the description of the overlapping parts is omitted.
本実施の形態の液晶表示装置においても、画素電極39はスリット39aの向きが相互に異なる4つの領域に分かれている。すなわち、第1の領域(右上の領域)ではスリット39aがX軸方向(水平方向)に対し45°の角度で設けられており、第2の領域(左上の領域)ではスリット39aがX軸方向に対し135°の角度で設けられており、第3の領域(左下の領域)ではスリット39aがX軸方向に対し225°の角度で設けられており、第4の領域(右下の領域)ではスリット39aがX軸方向に対し315°の角度で設けられている。
Also in the liquid crystal display device of the present embodiment, the
この画素電極39を覆う垂直配向膜のうち、データバスライン16aから15μmまでの部分には、図中矢印で示す方向に液晶分子が傾斜するように、すなわち画素の上側半分の領域(第1及び第2の領域)では上側から下側に向う方向に液晶分子が倒れ、画素の下側半分の領域(第3及び第4の領域)では下側から上側に向う方向に液晶分子が倒れるように、傾斜垂直配向処理が施されている。傾斜垂直配向処理は、例えば露光マスクを用いて配向膜の所定部分に紫外線を斜め方向から照射することにより実現する。
In the vertical alignment film covering the
図19は本実施の形態の液晶表示装置の白表示時における液晶分子の配向方向を示す模式図である。但し、図19ではTFTの図示を省略している。 FIG. 19 is a schematic diagram showing the alignment direction of liquid crystal molecules during white display of the liquid crystal display device of the present embodiment. However, the TFT is not shown in FIG.
この図19に示すように、データバスライン16aの近傍の液晶分子は、データバスライン16aからの電界の影響により、データバスライン16aに対し垂直な方向に倒れようとする。一方、データバスライン16aから十分に離れた部分の液晶分子は、データバスライン16aからの電界の影響を受けないので、スリット39aに平行な方向、すなわちデータバスライン16aに対し45°の方向に倒れようとする。
As shown in FIG. 19, the liquid crystal molecules near the
画素電極39の縁部の液晶分子には、スリット39aに平行な方向に倒れようとする力と、データバスライン16aの近傍の液晶分子の影響によりデータバスライン16aに対し垂直な方向に倒れようとする力と、垂直配向膜の傾斜垂直配向処理方向に倒れようとする力とが作用する。その結果、画素電極39の縁部の液晶分子はデータバスライン16aに対しほぼ45°の方向に倒れる。これにより、画素電極39の縁部における配向不良が防止され、液晶表示装置の輝度が向上する。
The liquid crystal molecules at the edge of the
実際に上記の構成の液晶表示セルを作製して輝度を調べたところ、配向膜に傾斜垂直配向処理が施されていない場合に比べて輝度が約16%向上した。 When the liquid crystal display cell having the above configuration was actually manufactured and the luminance was examined, the luminance was improved by about 16% compared to the case where the alignment film was not subjected to the tilted vertical alignment treatment.
本実施の形態の液晶表示装置は、画素電極39を図18に示す形状に形成すること、及びTFT基板側の配向膜のうちデータバスライン16aの近傍の部分に傾斜垂直配向処理を施すことを除けば、第2の実施の形態と同様にして製造することができる。
In the liquid crystal display device of the present embodiment, the
なお、本実施の形態においては、傾斜垂直配向処理方向をデータバスライン16aに平行な方向としたが、これにより、本発明の液晶表示装置の傾斜垂直配向処理方向がデータバスライン16aに平行な方向に限定されるものではない。すなわち、傾斜垂直配向処理方向とデータバスライン16aとのなす角度をスリット39aとデータバスライン16aとのなす角度よりも小さくすれば、画素の縁部での配向不良による輝度の低下を抑制する効果を得ることができる。
In this embodiment, the tilted vertical alignment process direction is parallel to the
(第4の実施の形態)
図13に示すように液晶分子の配向方向を規制するためのスリットを設けた画素電極を使用する液晶表示装置の場合、画素電極のスリットだけで液晶分子を所定の方向に配向させるようにすると応答速度が遅くなるとともに、液晶分子の配向方向を完全に制御することが難しいという欠点があるため、配向膜に予め一定方向の配向規制力を与えておき、電圧印加時の液晶分子の倒れる方向を決めておくことが好ましい。
(Fourth embodiment)
In the case of a liquid crystal display device using a pixel electrode provided with a slit for regulating the alignment direction of liquid crystal molecules as shown in FIG. Since the speed is slow and it is difficult to completely control the alignment direction of the liquid crystal molecules, an alignment regulating force in a certain direction is given to the alignment film in advance, and the direction in which the liquid crystal molecules fall when a voltage is applied is determined. It is preferable to decide.
図20は、このような液晶表示装置の例を示す模式図である。この液晶表示装置は、スリット17aの向きが相互に異なる4つの領域に分割された画素電極39を有し、且つ画素の上半分の領域の配向膜には液晶分子が上側から下側に向う方向に配向し、画素の下半分の領域の配向膜には液晶分子が下側から上側に向う方向に配向するように傾斜垂直配向処理が施されている。
FIG. 20 is a schematic view showing an example of such a liquid crystal display device. This liquid crystal display device has a
このような液晶表示装置では、データバスライン16aから十分に離れた部分では、データバスライン16aからの電界の影響はなく、液晶分子はスリット39aの方向に配向する。しかし、画素の中心、すなわち第1の領域と第2の領域との境界部分及び第3の領域と第4の領域との境界部分ではスリットがないため、液晶分子は傾斜垂直配向処理方向(データバスライン16aに対し平行な方向)に配向する。この液晶分子の影響を受けて、画素の中心部近傍(図中破線で囲んだ部分)の液晶分子は、スリット37aとは異なる方向に傾斜して配向不良が発生する。これにより、画素の中心部近傍に比較的太い幅の縦線状の暗部が発生する。
In such a liquid crystal display device, in a portion sufficiently away from the
第4の実施の形態の液晶表示装置は、このような画素の中心部に発生する縦線状の暗部の幅を縮小することを目的としている。 The liquid crystal display device according to the fourth embodiment is intended to reduce the width of the dark line-shaped dark portion generated at the center of such a pixel.
図21は本発明の第4の実施の形態の液晶表示装置を示す平面図である。なお、本実施の形態が第2の実施の形態と異なる点は、画素電極の形状が異なること、及び配向膜に傾斜垂直配向処理が施されていることにあり、その他の構成は基本的に第2の実施の形態と同様であるので、重複する部分の説明は省略する。 FIG. 21 is a plan view showing a liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention. Note that this embodiment is different from the second embodiment in that the shape of the pixel electrode is different and that the alignment film is subjected to an inclined vertical alignment treatment. Since it is the same as that of 2nd Embodiment, description of the overlapping part is abbreviate | omitted.
本実施の形態の液晶表示装置では、第2の実施の形態と同様に、画素電極40が、スリット40aの向きが相互に異なる4つの領域に分かれている。但し、画素の中心近傍でスリット40aは屈曲しており、この部分のスリット40aの方向はデータバスライン16aに対し45°よりも垂直に近い方向に傾いている。
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, as in the second embodiment, the
この画素電極40は垂直配向膜に覆われている。画素の上側半分の領域(第1及び第2の領域)の垂直配向膜には上側から下側に向う方向に液晶分子が配向するように傾斜垂直配向処理が施されており、画素の下側半分の領域(第3及び第4の領域)の垂直配向膜には下側から上側に向う方向に液晶分子が配向するように傾斜垂直配向処理が施されている。傾斜垂直配向処理は、例えば配向膜に対し紫外線を斜め方向から照射することにより実現される。
The
図22は本実施の形態の液晶表示装置の白表示時における液晶分子の配向方向を示す模式図である。但し、図22ではTFTの図示を省略している。 FIG. 22 is a schematic diagram showing the alignment direction of liquid crystal molecules during white display of the liquid crystal display device of the present embodiment. However, the TFT is not shown in FIG.
この図22に示すように、第1の領域と第2の領域の境界部分、及び第3の領域と第4の領域との境界部分の液晶分子は、傾斜垂直配向処理の方向に倒れようとする。一方、画素の中心、すなわち第1の領域と第2の領域との境界及び第3の領域と第4の領域との境界から十分に離れた部分では、液晶分子はスリット40aに平行な方向に倒れようとする。
As shown in FIG. 22, the liquid crystal molecules at the boundary between the first region and the second region and at the boundary between the third region and the fourth region tend to fall in the direction of the tilted vertical alignment treatment. To do. On the other hand, in the center of the pixel, that is, at a portion sufficiently away from the boundary between the first region and the second region and the boundary between the third region and the fourth region, the liquid crystal molecules are in a direction parallel to the
画素の中心部近傍の液晶分子は、スリット40aに平行な方向に倒れようとする力と、傾斜垂直配向処理により規制される方向に倒れようとする力とが作用し、その結果、データバスライン16aに対しほぼ45°の方向に倒れる。これにより、画素の中央の縦線状の暗部(図中、破線で示す部分)の幅が縮小され、液晶表示装置の輝度が向上する。
The liquid crystal molecules in the vicinity of the center of the pixel are subjected to a force that tends to fall in a direction parallel to the
実際に上記の構成の液晶表示セルを作製して輝度を調べたところ、画素の中央部でスリットが屈曲していない場合に比べて輝度が約26%向上した。 When the liquid crystal display cell having the above configuration was actually manufactured and the luminance was examined, the luminance was improved by about 26% as compared with the case where the slit was not bent at the center of the pixel.
本実施の形態の液晶表示装置は、画素電極40を図21に示す形状に形成すること、及び画素の上側半分の領域の配向膜に液晶分子が上側から下側に向う方向に配向するように傾斜垂直配向処理を施し、下側半分の領域の配向膜に液晶分子が下側から上側に向い方向に配向するように傾斜垂直配向処理を施すことを除けば、第2の実施の形態と同様にして製造することができる。
In the liquid crystal display device of this embodiment, the
(付記1)相互に対向して配置された第1の基板及び第2の基板と、前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入された負の誘電率異方性を有する液晶と、前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素電極と、前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの間に接続されたスイッチング素子と、前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電極と、前記第2の基板に前記データバスラインに沿って形成され、上から見たときに縁部が前記画素電極に重なる突起とを有し、前記画素電極と前記突起との重なり幅が一画素中で均一でないことを特徴とする液晶表示装置。 (Supplementary Note 1) A first substrate and a second substrate disposed opposite to each other, and a liquid crystal having negative dielectric anisotropy sealed between the first substrate and the second substrate A pixel electrode formed on the liquid crystal side surface of the first substrate, a data bus line provided on the first substrate and supplying a display signal to the pixel electrode, the pixel electrode and the data A switching element connected to the bus line; a gate bus line provided on the first substrate for supplying a signal for driving the switching element; and formed on the liquid crystal side surface of the second substrate. A common electrode formed on the second substrate along the data bus line, and a protrusion whose edge overlaps with the pixel electrode when viewed from above, the pixel electrode and the protrusion The overlap width is not uniform in one pixel. A liquid crystal display device.
(付記2)前記画素電極が、上部及び下部の幅に比べて中央部の幅が狭い形状であることを特徴とする付記1に記載の液晶表示装置。
(Supplementary note 2) The liquid crystal display device according to
(付記3)前記画素電極が、台形形状であることを特徴とする付記1に記載の液晶表示装置。
(Additional remark 3) The said pixel electrode is trapezoid shape, The liquid crystal display device of
(付記4)前記画素電極の縁部には、凹凸及びスリットのいずれかが設けられていることを特徴とする付記1に記載の液晶表示装置。
(Supplementary note 4) The liquid crystal display device according to
(付記5)前記画素電極の上及び前記コモン電極の上にはそれぞれ傾斜垂直配向処理が施された配向膜が形成されていることを特徴とする付記1に記載の液晶表示装置。
(Supplementary note 5) The liquid crystal display device according to
(付記6)前記配向膜には、液晶分子が第1の方向に傾斜垂直配向するように傾斜垂直配向処理が施された第1の領域と、液晶分子が第2の方向に傾斜垂直配向するように傾斜垂直配向処理が施された第2の領域とが設けられていることを特徴とする付記5に記載の液晶表示装置。 (Appendix 6) In the alignment film, a first region that has been subjected to tilted vertical alignment treatment so that liquid crystal molecules are tilted and vertically aligned in the first direction, and liquid crystal molecules are tilted and vertically aligned in the second direction. The liquid crystal display device according to appendix 5, wherein a second region subjected to an inclined vertical alignment process is provided.
(付記7)第1の基板上に、画素電極と、該画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの間を接続するスイッチング素子と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインとを形成する工程と、第2の基板上に、コモン電極と、前記データバスラインに対向する突起とを形成する工程と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶を封入する工程とを有し、前記画素電極は、上から見たときに前記突起との重なり幅が一画素中で部分的に変化するように形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 (Supplementary note 7) On the first substrate, a pixel electrode, a data bus line for supplying a display signal to the pixel electrode, a switching element for connecting the pixel electrode and the data bus line, and the switching element Forming a gate bus line for supplying a signal for driving the signal, forming a common electrode and a protrusion facing the data bus line on a second substrate, the first substrate, And a step of enclosing a liquid crystal having negative dielectric anisotropy between the second substrate and the pixel electrode, when viewed from above, the overlapping width with the protrusion is a portion in one pixel. A method for manufacturing a liquid crystal display device, characterized in that the liquid crystal display device is formed so as to change.
(付記8)相互に対向して配置された第1の基板及び第2の基板と、前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入された負の誘電率異方性を有する液晶と、前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素電極と、前記画素電極に設けられて液晶分子の配向を制御するスリットと、前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの間に接続されたスイッチング素子と、前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電極とを有し、前記画素電極の前記データバスライン側の縁部のスリットと前記データバスラインとのなす角度が、前記画素電極の他の部分のスリットと前記データバスラインとのなす角度よりも小さいことを特徴とする液晶表示装置。 (Supplementary Note 8) Liquid crystal having negative dielectric anisotropy sealed between first substrate and second substrate arranged opposite to each other, and between first substrate and second substrate A pixel electrode formed on the liquid crystal side surface of the first substrate, a slit provided in the pixel electrode for controlling the orientation of liquid crystal molecules, and the pixel electrode provided in the first substrate. A data bus line for supplying a display signal to the substrate, a switching element connected between the pixel electrode and the data bus line, and a gate provided on the first substrate for supplying a signal for driving the switching element A bus line and a common electrode formed on the liquid crystal side surface of the second substrate, and an angle formed between a slit of an edge of the pixel electrode on the data bus line side and the data bus line Other of the pixel electrode A liquid crystal display device comprising a smaller than the angle of the minute slit and said data bus lines.
(付記9)前記画素電極は、スリットの向きが異なる複数の領域を有することを特徴とする付記10に記載の液晶表示装置。
(Supplementary note 9) The liquid crystal display device according to
(付記10)第1の基板上に、液晶分子の配向を制御するスリットを有する画素電極と、該画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの間を接続するスイッチング素子と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインとを形成する工程と、第2の基板上に、コモン電極を形成する工程と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶を封入する工程とを有し、前記画素電極の前記データバスライン側の縁部のスリットと前記データバスラインとのなす角度を、前記画素電極の他の部分のスリットと前記データバスラインとのなす角度よりも小さくすることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 (Supplementary Note 10) A pixel electrode having a slit for controlling the alignment of liquid crystal molecules on the first substrate, a data bus line for supplying a display signal to the pixel electrode, and between the pixel electrode and the data bus line Forming a switching element for connecting the gate, a gate bus line for supplying a signal for driving the switching element, forming a common electrode on a second substrate, the first substrate, and the first substrate Sealing a liquid crystal having negative dielectric anisotropy between two substrates, and an angle formed by a slit at an edge of the pixel electrode on the data bus line side and the data bus line A method of manufacturing a liquid crystal display device, characterized in that the angle is smaller than an angle formed by a slit of another part of the pixel electrode and the data bus line.
(付記11)相互に対向して配置された第1の基板及び第2の基板と、前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入された負の誘電率異方性を有する液晶と、前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素電極と、前記画素電極に設けられて液晶分子の配向を制御するスリットと、前記画素電極の表面を覆う配向膜と、前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの間に接続されたスイッチング素子と、前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電極とを有し、前記配向膜のうちの前記画素電極の前記データバスライン側の縁部の部分に傾斜垂直配向処理が施されており、傾斜垂直配向処理方向と前記データバスラインとのなす角度が、前記スリットと前記データバスラインとのなす角度よりも小さいことを特徴とする液晶表示装置。 (Additional remark 11) The 1st board | substrate and 2nd board | substrate arrange | positioned facing each other, and the liquid crystal which has the negative dielectric constant anisotropy enclosed between the said 1st board | substrate and the said 2nd board | substrate A pixel electrode formed on the liquid crystal side surface of the first substrate, a slit provided on the pixel electrode for controlling the alignment of liquid crystal molecules, an alignment film covering the surface of the pixel electrode, A data bus line provided on a first substrate for supplying a display signal to the pixel electrode; a switching element connected between the pixel electrode and the data bus line; and provided on the first substrate. A gate bus line for supplying a signal for driving the switching element; and a common electrode formed on the liquid crystal side surface of the second substrate, and the data bus of the pixel electrode of the alignment film. Inclined at the edge of the line side And straight-alignment treatment is performed, the liquid crystal display device which slope angle between the vertical alignment treatment direction and the data bus line, wherein the smaller than the angle between the slit and the data bus line.
(付記12)前記画素電極は、スリットの向きが異なる複数の領域を有することを特徴とする付記11に記載の液晶表示装置。
(Supplementary note 12) The liquid crystal display device according to
(付記13)第1の基板上に、液晶分子の配向を制御するスリットを有する画素電極と、該画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの間を接続するスイッチング素子と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、前記画素電極の表面を覆う配向膜とを形成する工程と、前記配向膜のうち、前記画素電極の前記データバスライン側の縁部の部分に前記データバスラインに対しほぼ平行な方向に傾斜垂直配向処理を施す工程と、第2の基板上に、コモン電極を形成する工程と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶を封入する工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 (Supplementary Note 13) A pixel electrode having a slit for controlling the alignment of liquid crystal molecules on the first substrate, a data bus line for supplying a display signal to the pixel electrode, and between the pixel electrode and the data bus line Forming a switching element for connecting the gate electrode, a gate bus line for supplying a signal for driving the switching element, and an alignment film covering the surface of the pixel electrode, and of the alignment film, the data of the pixel electrode A step of subjecting the edge portion on the bus line side to an inclined vertical alignment process in a direction substantially parallel to the data bus line; a step of forming a common electrode on a second substrate; and the first substrate; And a step of enclosing a liquid crystal having negative dielectric anisotropy between the second substrate and the second substrate.
(付記14)相互に対向して配置された第1の基板及び第2の基板と、前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入された負の誘電率異方性を有する液晶と、前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素電極と、前記画素電極の第1の領域に第1の方向に向けて形成された第1のスリット、及び前記画素電極の第2の領域に第2の方向に向けて形成された第2のスリットと、前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの間に接続されたスイッチング素子と、前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、前記画素電極の表面を覆い、前記データバスラインに平行な方向に傾斜垂直配向処理が施された配向膜と、前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電極とを有し、前記画素電極の前記第1の領域及び前記第2の領域は水平方向に隣接し、前記第1及び第2のスリットのうちの前記第1の領域及び前記第2の領域の境界近傍の部分と前記データバスラインとのなす角度が、前記第1及び第2のスリットの他の部分と前記データバスラインとのなす角度よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。 (Additional remark 14) The 1st board | substrate and 2nd board | substrate which are mutually opposingly arranged, and the liquid crystal which has the negative dielectric constant anisotropy enclosed between the said 1st board | substrate and the said 2nd board | substrate A pixel electrode formed on the liquid crystal side surface of the first substrate, a first slit formed in a first region of the pixel electrode in a first direction, and the pixel electrode A second slit formed in the second region in the second direction; a data bus line provided on the first substrate for supplying a display signal to the pixel electrode; the pixel electrode and the data A switching element connected to the bus line; a gate bus line provided on the first substrate for supplying a signal for driving the switching element; and covering a surface of the pixel electrode; Inclined vertical alignment treatment in parallel direction An alignment film, and a common electrode formed on the liquid crystal side surface of the second substrate, wherein the first region and the second region of the pixel electrode are adjacent to each other in a horizontal direction, Of the first and second slits, an angle formed between a portion near the boundary between the first region and the second region and the data bus line is different from other portions of the first and second slits. A liquid crystal display device having a larger angle than the angle formed with the data bus line.
(付記15)第1の基板上に、液晶分子の配向を制御するスリットを有する画素電極と、該画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、前記画素電極と前記データバスラインとの間を接続するスイッチング素子と、前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、前記画素電極の表面を覆う配向膜とを形成する工程と、前記配向膜のうち、前記画素電極の前記データバスライン側の縁部の部分に前記データバスラインと平行な方向に傾斜垂直配向処理を施す工程と、第2の基板上に、コモン電極を形成する工程と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶を封入する工程とを有し、前記スリットは、前記画素電極の第1の領域では第1の方向に向けて形成し、前記第1の領域に水平方向に隣接する第2の領域では第2の方向に向けて形成し、且つ、前記スリットのうち前記第1の領域と前記第2の領域との境界近傍の部分と前記データバスラインとのなす角度が、前記スリットの他の部分と前記データバスラインとのなす角度よりも大きくなるように形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 (Supplementary Note 15) A pixel electrode having a slit for controlling the alignment of liquid crystal molecules on the first substrate, a data bus line for supplying a display signal to the pixel electrode, and between the pixel electrode and the data bus line Forming a switching element for connecting the gate electrode, a gate bus line for supplying a signal for driving the switching element, and an alignment film covering the surface of the pixel electrode, and of the alignment film, the data of the pixel electrode A step of subjecting the edge portion on the bus line side to an inclined vertical alignment process in a direction parallel to the data bus line; a step of forming a common electrode on a second substrate; the first substrate; Sealing the liquid crystal having negative dielectric anisotropy between the two substrates, the slit is formed in a first direction in the first region of the pixel electrode, In the first area A second region adjacent in the horizontal direction is formed toward the second direction, and a portion of the slit near the boundary between the first region and the second region and the data bus line A method of manufacturing a liquid crystal display device, characterized in that an angle formed is larger than an angle formed by another portion of the slit and the data bus line.
10…TFT、
11,21…ガラス基板、
12a…ゲートバスライン、
13,17…絶縁膜、
14…シリコン膜、
15…チャネル保護膜、
16a,56a…データバスライン、
16b…ドレイン電極、
16c…ソース電極、
18,37,38,39,40,58…画素電極、
19,26…垂直配向膜、
22…ブラックマトリクス、
23…カラーフィルタ、
24…コモン電極、
25,65…突起、
31,32…偏光板、
37a,38a,39a,40a…スリット。
10 ... TFT,
11, 21 ... Glass substrate,
12a ... Gate bus line,
13, 17 ... insulating film,
14 ... silicon film,
15 ... Channel protective film,
16a, 56a ... data bus line,
16b ... drain electrode,
16c ... source electrode,
18, 37, 38, 39, 40, 58 ... pixel electrodes,
19, 26 ... vertical alignment film,
22 ... Black matrix,
23. Color filter,
24 ... Common electrode,
25, 65 ... projections,
31, 32 ... Polarizing plate,
37a, 38a, 39a, 40a ... slits.
Claims (6)
前記第1の基板及び前記第2の基板の間に封入された負の誘電率異方性を有する液晶と、
前記第1の基板の前記液晶側の面に形成された画素電極と、
前記画素電極に設けられて液晶分子の配向を制御するスリットと、
前記第1の基板に設けられて前記画素電極に表示信号を供給するデータバスラインと、
前記画素電極と前記データバスラインとの間に接続されたスイッチング素子と、
前記第1の基板に設けられて前記スイッチング素子を駆動する信号を供給するゲートバスラインと、
前記第2の基板の前記液晶側の面に形成されたコモン電極とを有し、
前記スリットは、前記データバスラインに対して斜め方向に延びる前記画素電極の前記データバスライン側の縁部の第1の部分と、前記第1の部分から前記データバスラインに対して斜め方向に延びる前記画素電極の他の部分の第2の部分とにより構成され、
前記スリットの前記第1の部分と前記データバスラインとのなす角度が、前記スリットの前記第2の部分と前記データバスラインとのなす角度よりも小さいことを特徴とする液晶表示装置。 A first substrate and a second substrate disposed opposite to each other;
A liquid crystal having negative dielectric anisotropy sealed between the first substrate and the second substrate;
A pixel electrode formed on the liquid crystal side surface of the first substrate;
A slit provided in the pixel electrode for controlling the orientation of liquid crystal molecules;
A data bus line provided on the first substrate for supplying a display signal to the pixel electrode;
A switching element connected between the pixel electrode and the data bus line;
A gate bus line provided on the first substrate for supplying a signal for driving the switching element;
A common electrode formed on the liquid crystal side surface of the second substrate,
The slit extends in an oblique direction with respect to the data bus line, the first portion of the edge of the pixel electrode on the data bus line side, and the oblique direction from the first portion to the data bus line. A second part of the other part of the pixel electrode extending,
The liquid crystal display device, wherein an angle formed between the first portion of the slit and the data bus line is smaller than an angle formed between the second portion of the slit and the data bus line.
第2の基板上に、コモン電極を形成する工程と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間に負の誘電率異方性を有する液晶を封入する工程とを有し、
前記スリットを、前記データバスラインに対して斜め方向に延びる前記画素電極の前記データバスライン側の縁部の第1の部分と、前記第1の部分から前記データバスラインに対して斜め方向に延びる前記画素電極の他の部分の第2の部分とにより構成し、
前記スリットの前記第1の部分と前記データバスラインとのなす角度を、前記スリットの前記第2の部分と前記データバスラインとのなす角度よりも小さくすることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 A pixel electrode having a slit for controlling the alignment of liquid crystal molecules on a first substrate, a data bus line for supplying a display signal to the pixel electrode, and switching for connecting the pixel electrode and the data bus line Forming a device and a gate bus line for supplying a signal for driving the switching device;
Forming a common electrode on the second substrate;
Sealing a liquid crystal having negative dielectric anisotropy between the first substrate and the second substrate,
The slit extends in a direction oblique to the data bus line, the first portion of the edge of the pixel electrode on the data bus line side, and the diagonal from the first portion to the data bus line A second part of the other part of the pixel electrode extending,
A liquid crystal display device manufacturing method, wherein an angle formed between the first portion of the slit and the data bus line is made smaller than an angle formed between the second portion of the slit and the data bus line. Method.
前記第2の基板上に、垂直配向を示し前記コモン電極を覆う第2の垂直配向膜を形成する工程と
を有することを特徴とする請求項2に記載の液晶表示装置の製造方法。 A step of forming a first vertical alignment film on the first substrate that exhibits vertical alignment and covers the pixel electrode;
The method for manufacturing a liquid crystal display device according to claim 2, further comprising: forming a second vertical alignment film that exhibits vertical alignment and covers the common electrode on the second substrate.
更に、前記液晶中に含まれた前記重合成分を重合して、前記液晶層に液晶分子の配向方向を基板面に対して垂直に固定する重合体を形成する工程とA step of polymerizing the polymerization component contained in the liquid crystal to form a polymer that fixes the alignment direction of the liquid crystal molecules perpendicular to the substrate surface in the liquid crystal layer;
を有することを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法。The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 4, comprising:
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