JP5496322B2 - 液晶表示パネル及び液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示パネル及び液晶表示装置に関する。より詳しくは、モバイル用途やタッチパネル用途に好適であり、高精細・高透過率等の優れた特性を発揮することができる液晶表示パネル及び液晶表示装置に関するものである。

液晶表示装置は、薄型で軽量かつ低消費電力といった特長を活かして、現在では種々の電子機器の表示装置として幅広く用いられ、モバイルディスプレイパネルから大型ディスプレイパネルまで多くの製品が供給されている。中でも、近年においては、モバイル用途の需要が高まっていて、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ。例えば、ＰＤＡフォン）、デジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）等へ搭載することを目的とした、高精細・高透過率なモバイルディスプレイパネルが強く要求される流れにある。またこれと共に、モバイル用途等における操作性が重視され、そのトレンドの一つとしてタッチパネル標準装備の要望も高まっている。

このような液晶表示装置の表示方式の１つとして、垂直配向モード（ＶＡモード又はＶＡ方式ともいう。）があり、高精細仕様液晶パネルとして注目されている。この方式においては、非常に高いコントラスト比が得られ、モバイル機器が頻繁に用いられる屋外においても視認性の向上を図ることができる。また従来より、表示品位に優れた性能を発揮するＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が形成された基板を備えた液晶表示装置が用いられている。これらの表示品位に優れる液晶表示装置において、更に、モバイル用途やタッチパネル用途等における性能面での優位性確保の実現が大きな課題となっている。

従来のＶＡモードを採用した液晶表示装置としては、互いに直交するように配置された走査線及び信号線、前記走査線と前記信号線との交差部近傍に配置されたスイッチング素子、前記スイッチング素子を介して前記信号線に接続された画素電極を有する第１基板と、前記画素電極に対向して配置された対向電極を有する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に所定の間隙を形成するスペーサと、前記スペーサによって形成された所定の間隙に保持された負の誘電率異方性を有する液晶分子を含む液晶層と、前記スペーサ表面に配置されるとともに、前記画素電極及び前記対向電極の少なくとも一方とは異なる電位もしくはフローティングの配向制御電極と、を備えた液晶表示装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００１−７５１０３号公報

上述した従来の液晶表示装置は、垂直配向モードの液晶表示素子において、表面に配向制御電極が形成されたスペーサが走査線と信号線との交差部上に配置され、その配向制御電極により、画素電極と対向電極との間に電位差を形成し、画素電極と対向電極との間で基板の法線に対して傾いた電界を形成可能とするものである。更に、この液晶表示装置は、画素電極又は対向電極に配向制御窓を形成することで、液晶分子の配向方向を容易に分割でき、高視野角、高コントラスト、高速応答の達成を目的としたマルチドメイン構造を有するものである。なお、ＶＡモードを適用した透過型の液晶表示装置において、例えば配向規制構造体を設けて表示特性を向上させる手法としては、画素内を単一の領域として配向制御を行うシングルドメイン構造と、画素内を複数の領域に分割して配向制御を行うマルチドメイン構造とがある。

しかしながら、画素内の１対角線の配向制御窓と、もう１つの対角線上の２隅に設けられた柱状スペーサとを用いた液晶表示装置（例えば、特許文献１の図１）においては、配向２分割であるため、視覚補償が充分ではなく、また、スペーサ対辺の配向規制力が配向４分割と比較して相対的に弱く、残像が発生したり応答速度が阻害されたりするものであった。更に、スペーサとともに配向制御窓を設けることに伴う透過率ロスの問題もあった。また、２対角線の配向制御窓を用いた表示装置（例えば、特許文献１の図９）においては、配向４分割となり表示品位は向上するが、画素４辺へのスペーサ配置、配向制御窓自体に伴う透過率ロスがより大きいものであった。

上記透過ロスを防ぐ観点から、高精細（≧２５０ＰＰＩ〔１インチ当たりのピクセルの数〕）領域での垂直配向モードにおける透過型画素構造として、画素内における配向分割のための配向規制構造体が低減されたシングルドメイン構造の液晶表示パネルもまた広く検討されている。シングルドメイン構造の液晶表示パネルは、配向規制構造体又はスリット領域が低減されることで高い画素の開口率が得られ、光の透過率、及び、半透過型の液晶表示装置においては反射率（以下、光の透過率等という。）が高まるという有利点がある。一方で、ドメインの中央に突起物や対向電極の孔等を配置して配向制御させるシングルドメイン構造では、液晶の配向規制力は弱まるため、製品仕様や押圧ストレスによっては所望の表示特性が得られないという課題がある。例えば図８に示されるようなシングルドメイン構造でのドメイン端の上下画素境界では、構造物もなく、必然的には配向規制が定まらない。これに対して、例えば画素電極形状の工夫等が考えられるが、マルチドメイン構造と比較して１ドメイン当たりのサイズが大きく相対的に配向規制力が弱いために、画素ピッチやセル厚の違い、押圧ストレス等によってどうしても上下境界での配向齟齬が生じてしまう場合があり、その結果として画素内で視覚補償が崩れ、ザラツキや視角方向での色ムラ等の表示品位の低下が生じる。また、ドメイン端の上下画素境界等に配向規制構造体として追加の突起やスリットを設けることも考えられるが、上述した、高い光の透過率等を得ることができるというシングルドメイン構造の有利点が損なわれる傾向にある。

以上のように、液晶表示パネルにおいて透過率を充分なものとし、かつ表示品位に優れたものとすること、特に、モバイル用途でのＶＡモード／高精細仕様液晶パネルにおいて、画素ピッチが小さいながらも透過率を充分なものとし、かつモバイル機器に要求される押圧ストレスへの耐性に優れ、充分な表示品位を示すことができる液晶パネルが強く望まれてきた。なお、モバイル用途でのＶＡモード／高精細仕様液晶パネルにおいては、上述したようにタッチパネルを標準装備したものの要望が高まっていることから、この点においても従来以上に押圧ストレスに対する方策が必要に迫られている。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、従来のシングルドメイン構造の配向によるウィークポイントを改善し、外部条件や環境によらない液晶配向規制力強化によって、ザラツキや視角方向での色ムラ等の視野角を含む良好な表示品位が得られ、また応答速度向上も実現できると共に、工程削減（コスト低減）にも寄与することができ、しかも耐押圧荷重性、低温雰囲気下で利用された場合の表示特性、透過率等に優れた液晶表示パネルを提供することを目的とするものである。

本発明者は、モバイル用途やタッチパネル用途等の需要が高まるとともに、高精細・高透過率なパネルが要求される流れの中で、設計・プロセス・材料面からの多面的なアプローチによる画素構造の刷新について鋭意検討した。そうしたところ、高精細（≧２５０ＰＰＩ）領域での垂直配向モードにおける従来の透過型画素構造としては、シングルドメイン構造が広く導入されているが、ドメインの中央に突起物等を配置し配向制御させる従来のシングルドメイン構造では、上記のように製品仕様や押圧ストレスによっては所望の表示品位が得られないことに先ず着目した。そして、シングルドメイン構造のような配向規制構造が低減・省略された液晶表示パネルの構成において、その課題であった配向規制力を強化するべく種々検討を行ったところ、表示に寄与する程度が小さい部分である、画素の少なくとも４つの隅部に、液晶層側に突出するスペーサを設けるといった構成に想到した。これによれば、少なくとも４つの隅部に配置されるスペーサによって画素の外側から中央に向かう配向規制力が生じることで、画素の開口率を高めて高い光の透過率等が得られ、視野角特性等に優れた表示特性の良い液晶表示パネルが得られることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明は、一対の基板に画素電極と対向電極とが形成され、上記基板間に液晶層が挟持された液晶表示パネルであって、上記液晶表示パネルは、画素電極によって囲まれて形成される画素の少なくとも４つの隅部にスペーサを有する液晶表示パネルである。

本発明の液晶表示パネルは、スペーサが画素電極によって囲まれて形成される画素の少なくとも４つの隅部に配置されることになる。例えば、基板主面を平面視したときに、画素が４つの頂点を有する正方形又は長方形（矩形）等の形状である場合は、当該画素形状における４つの頂点又はその近傍である隅部にスペーサを有するものであればよい。画素が４つを超える頂点を有する多角形である場合は、４つを超える隅部のうち少なくとも４つの隅部にスペーサが配置されればよく、それぞれの全ての隅部にスペーサが配置されていてもよい。上記画素電極によって囲まれて形成される画素とは、画素電極の外縁内にその少なくとも一部が含まれる画素、言い換えれば、１つの画素電極に対応し、当該画素電極を用いて表示に必要な機能を実現できる最小単位をいう。上記スペーサは、液晶を配向規制して本発明の効果を発揮できると評価できる限りにおいて、上記のように画素の頂点又はその近傍に設けられるものであればよい。

上記液晶表示パネルの好ましい形態における構造としての特徴は、例えば、自画素を取り囲むソース線と補助（Ｃｓ）容量配線又はゲート線とが交差する全ての箇所にフォトスペーサ（ＰＳ）等のスペーサが配置される画素を含む液晶表示パネルである。このような形態は、後述するように開口ロスを最小限とし、透過率を向上させることになり、本発明の少なくとも４つの隅部にスペーサを有するという構成と相まって、特にモバイル用途やタッチパネル用途等に用いられる液晶表示パネルの性能向上に寄与することとなる。

上記液晶表示パネルにおいては、画素内の少なくとも４隅の領域全てにスペーサを配置したシングルドメイン構造とすること、好ましくは、ＴＦＴアレイ基板（薄膜トランジスタアレイ基板）側の画素電極層上に、フォトスペーサ（ＰＳ）を形成することで、スペーサの配向規制力により画素上下境界の配向軸中心が必然的に定まるだけにとどまらず、スペーサによる配向ベクトルと画素電極端による配向ベクトルとをも一致させることが出来る。このため、全方位においても強固な配向規制力を持たせることが可能となる。これにより、液晶の配向を安定させて広い視野角特性を得ることができ、応答速度の低下も抑制できるため、表示特性に優れた液晶表示装置が実現できる。また、実質的に全ての画素内４隅領域全てにスペーサが配置されていることが好ましい。
なお、必ずしも全ての画素において本発明の構成を取る必要があるということではなく、本発明の有利な効果が発揮されると評価される程度に、実質的に全ての画素において本発明の構成となればよい。

また上述した従来技術では、画素４辺上の柱状スペーサ（配向制御電極）と２つの配向制御窓とで配向４分割していたところ、本発明は、画素４隅全てのスペーサを必須とすればＰＳによるドメイン４隅からの配向規制力が非常に強いものとなる。このため、対向（ＣＦ）基板においては、突起物（リベット等）に限らず、対向ＩＴＯ穴、又は、構造物無しにて配向４分割することができ、開口率（透過率）を高めることができる。したがって、高い光の透過率等が得られるため、視認性の向上が図れる。これにより、画素が微細化された形態においてより好適に適用できるものとなる。

上記各画素の隅部におけるスペーサは、製造の容易さを考慮すると、樹脂構造物であることが好ましい。このような樹脂構造物としては、例えば、アクリル系等の感光性樹脂を用いてフォトリソグラフィ法等の露光法により形成することができるフォトスペーサ（ＰＳ）であることが好適である。上記スペーサは、液晶の配向を規制する目的で設けられることから、通常は、液晶層側に突出するものである。
なお、後述するようにＰＳ等のスペーサは、低温時の衝撃気泡対策として、セル厚を制御するメインスペーサではなく、高低差を付けていたり、基板主面を平面視したときに形状が異なっていたりするサブスペーサを配置する形であってもよい。

本発明の液晶表示パネルの好ましい形態としては、上記画素電極は、薄膜トランジスタアレイ基板に形成されたものである形態が挙げられる。これにより、液晶の配向規制力をより強固なものとすることができ、表示品位を向上できる。この場合、通常では、ゲート線（走査線）に接続されたゲート電極、ソース線（信号線）に接続されたソース電極、画素電極に接続されたドレイン電極、及び、補助容量電極といった電極が基板上に形成される。そして、通常は、ゲート線とソース線とが、互いに交差するように配置され、その交差する部分には、スイッチング素子としての薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴともいう）と画素電極とが配置され、ＴＦＴは、ゲート線に接続されたゲート電極と、該ゲート電極と間隔を空けて対向する、ソース線に接続されたソース電極と、画素電極に接続されたドレイン電極及び島状（アイランド状）の半導体層から形成される、といった画素電極構造を取ることになる。

本発明の液晶表示パネルの好ましい形態としては、電圧無印加時に液晶分子が基板面に対して垂直方向に配向するものである形態が挙げられる。このような垂直配向モードは、通常は、負の誘電率異方性を持つネガ型液晶を用いて、閾値電圧未満（例えば、電圧無印加）のときに、液晶分子を基板面に対して実質的に垂直方向に配向させ、閾値以上の電圧を印加したときに、液晶分子を基板面に対して実質的に水平方向に倒す表示モードである。負の誘電率異方性を有する液晶分子とは、長軸方向よりも短軸方向の誘電率が大きい液晶分子をいう。本発明の液晶表示パネルにおいては、垂直配向モードとすることで、高いコントラスト比が得られる。なお、上記垂直方向とは、液晶表示パネルの技術分野において一般的に垂直配向モードとして評価される程度に実質的に略垂直なものであればよい。

本発明の液晶表示パネルにおいては、上記画素電極は、画素の少なくとも４つの隅部にあるスペーサが信号線と補助容量配線との交差部又は信号線と走査線との交差部に形成されてなることが好ましい。この場合、基板主面を平面視したときに、上記スペーサが上記交差部の直上に形成される形態とともに、本発明の有利な効果が発揮されると評価される範囲内において、上記スペーサが上記交差部近傍に形成される形態をも含むものである。上記信号線と走査線との交差部についても、上記信号線と補助容量配線との交差部と同様である。

上記液晶表示パネルは、画素の少なくとも４つの隅部にあるスペーサによって１つの画素内で配向分割を行うものである形態が好ましい。具体的には、画素内において、一対の基板、特に対向基板側に、配向分割を行うための突起構造物が設けられておらず、あくまで４つの隅部にあるスペーサによって、１つの画素内で配向分割を行う形態である。本発明ではこのような開口率の高い形態であっても良好な表示品位が得られることとなる。

上記液晶表示パネルは、画素の少なくとも４つの隅部にあるスペーサが液晶層厚を制御するスペーサとそれとは形状が異なるスペーサとによって構成されてなる形態も好ましい形態の１つとして挙げられる。例えば、上記スペーサは、低温時の衝撃気泡対策として、液晶層厚（セル厚）を制御するスペーサ（メインスペーサ）だけではなく、それとは形状が異なるスペーサ（サブスペーサ）を配置する形であっても良い。なお、セル厚を制御するメインスペーサとは、一対の基板（例えば、ＴＦＴアレイ基板と対向基板）の両側に接するスペーサである。メインスペーサと一対の基板を構成する部材（例えば、絶縁膜）とは、セルギャップを維持できる程度に接触するものであれば、その接触形態は特に限定されるものではない。

上記スペーサ（メインスペーサ及びそれとは形状が異なるサブスペーサ）は、通常はその形状が柱状である。該柱状としては、円柱、楕円柱、角柱、円錘、楕円錐、角錐、円錐台、楕円錐台、角錐台等が好適なものとして挙げられる。例えば、メインスペーサが円錐台形状であり、サブスペーサが楕円錐台形状とすることができる。また、メインスペーサ及びサブスペーサの径も特に限定されるものではなく、メインスペーサの認識目的や必要とする耐押圧荷重等によって適宜設定できる。更に、サブスペーサは、メインスペーサと同径であってもよく、異なる径であってもよい。メインスペーサ及びサブスペーサの例としては、メインスペーサが底面径８μｍ〜１２μｍ、上面径４μｍ〜６μｍサイズの円錐台であって、サブスペーサが底面の長径１２μｍ〜２０μｍ、短径８μｍ〜１２μｍ、上面の長径６μｍ〜１０μｍ、短径４μｍ〜６μｍの楕円錐台であるもの等が挙げられる。

上記スペーサ（メインスペーサ及びサブスペーサ）の高さは、特に限定されるものではないが、低温環境時の衝撃気泡と押圧荷重とのトレードオフの観点から、サブスペーサの高さは、メインスペーサの高さよりも、０．２μｍ〜０．７μｍ低いことが好ましい。例えば、液晶表示パネルが液晶滴下注入法により製造された場合には、メインスペーサとサブスペーサとの間にこのような高低差を確保することで、液晶表示パネルが低温雰囲気下に曝されたり、衝撃や押圧荷重が加わったりしたときに、サブスペーサと対向基板との弾性特性の差異を小さくでき、対向基板が撓むとサブスペーサも追随して撓み、サブスペーサと対向基板との間に微小間隙等が形成されにくくなり、これにより、気泡を生じ難くすることができる。

なお、メインスペーサとサブスペーサとの高低差があまりに小さいと、上記した押圧荷重が加わったとき等に、サブスペーサと対向基板との弾性特性の差異が大きくなり、対向基板が撓んだときにサブスペーサが追随しにくくなる。そのため、サブスペーサと対向基板との間に微小間隙等が形成されやすくなり、気泡が発生することがある。一方で、メインスペーサとサブスペーサとの高低差があまりに大きいと、外部からの押圧荷重時にサブスペーサが対向基板側と接触しにくくなり、荷重押圧を緩衝する効果が低減する。

上記メインスペーサとして、形状（長さ、径等）が異なるスペーサが２種類以上ある場合は、一対の基板の両側に接するスペーサのいずれか１種類をメインスペーサとすることができ、その他のスペーサが、それとは形状が異なるスペーサとなる。具体的には、一対の基板の両側に接するスペーサと、一対の基板の両側に接していないスペーサ（例えば、一対の基板の両側に接するスペーサより高さが低く、対向基板に接していないスペーサ）とがある場合は、一対の基板の両側に接するスペーサがメインスペーサであり、両側に接していないスペーサがサブスペーサである。また、一対の基板の両側に接するスペーサが２種類以上ある場合（例えば、長径が小さな楕円形のスペーサと、長径が大きな楕円形のスペーサとがある場合）は、いずれか１種類のスペーサをメインスペーサとすればよく、その他のスペーサがサブスペーサとなる。

上記液晶表示パネルにおいては、上記対向基板と接触するメインスペーサと、上記対向基板と接触しないサブスペーサとを有し、上記画素の少なくとも４つの隅部のスペーサは、メインスペーサ及びサブスペーサの両方を含むものである形態が特に好ましい。このような形態とすることにより、メインスペーサは、対向基板と接する厚みに形成されることで、薄膜トランジスタアレイ基板と対向基板との間のセルギャップを維持する効果や、外部から加わる荷重押圧を緩衝して液晶表示装置の破損等を低減できる効果を奏する。サブスペーサは、外部から加わる荷重押圧を緩衝する効果を有するものであり、対向基板と接触しないように柱状スペーサ（メインスペーサ）の厚みよりもやや薄く形成され、外部から荷重押圧が加わって基板間隔が狭くなったときに対向基板と接触する。このような形態とすることにより、押圧ストレスに対して耐性が増し、優れた表示品位を維持することができる。

上記メインスペーサ及びサブスペーサは、別々に形成してもよいが、同時に形成すると、製造工程及び製造コストの削減が図れることから好ましい。メインスペーサ及びサブスペーサを同時に形成する方法としては、例えば、ハーフトーン露光法、グレイトーン露光法、２重露光法等が挙げられ、中でもハーフトーン露光法、グレイトーン露光法が好ましい。例えば、ハーフトーン露光法であれば、ハーフトーン領域での相対透過率を１０％〜３０％程度に設定する。

本発明において、上記共通電極は、基板主面を平面視したときに、上記画素の中央付近に配向中心となる配向規制構造体が形成されていてもよい。上記配向規制構造体としては、共通電極に形成された孔が挙げられる。このような配向規制構造体であれば、画素の開口率や透過コントラストを損なうことなく、液晶の配向状態を規制できる。

本発明に係る液晶表示パネルの一形態としては、上記スペーサは、薄膜トランジスタアレイ基板の側よりも対向基板の側が細いものが挙げられる。当該スペーサは、例えば、上記のように露光処理によって形成されるが、その仕上がり形状が、先端面の端でテーパーを有することがある。これにより、配向制御の観点では、突起と同様のドメイン中央に向かう配向ベクトルが付与され、配向規制力がより強固なものとなる。

本発明に係る液晶表示パネルの一形態としては、透過型、半透過型が挙げられる。透過型、半透過型のいずれにおいても、４隅のフォトスペーサと画素電極周囲のスリット等のその他の配向規制構造体にて配向制御させている点では同様であり、例えば電圧スイッチング時に画素電極と周囲のスリット間に生じる電位差によって液晶が倒れるきっかけを生み、画素電極端からドメイン中央に倒れていく配向ベクトルが付与される。そこに４隅のフォトスペーサを配置することで、同一方位の配向ベクトルとして後押しする形に出来る点が本発明の特徴である。本発明の有利な効果を好適に発揮することができる点で、透過型の液晶表示パネルが特に好ましい。その用途としては、限定されるものではないが、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ。例えば、ＰＤＡフォン）、デジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）等に搭載される高精細・高透過率なモバイルディスプレイパネルに好適であり、特にこれらのタッチパネル標準装備のモバイルディスプレイパネルに好適である。

本発明はまた、本発明の液晶表示パネルを備える液晶表示装置でもある。本発明の液晶表示装置の好適な形態は、上述した本発明の液晶表示パネルの好適な形態と同様であり、上述した本発明の液晶表示パネルの有利な効果を発揮することができる。

本発明の液晶表示パネル及び液晶表示装置の構成としては、上述した少なくとも４つの隅部にスペーサを有するという必須の構成要素や好ましい構成要素以外にも、液晶表示パネル及び液晶表示装置を構成するその他の構成要素を有していてもよいが、他の構成要素については、特に限定されるものではない。

上述した各形態は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよい。

本発明の液晶表示パネルによれば、外部条件や環境によらない液晶配向規制力強化によって、ザラツキや視角方向によって生じる色ムラ等を充分に防止して良好な表示品位が得られると共に、透過率等に優れた性能を発揮させることができる。

実施形態１に係る液晶表示パネルの画素の構成を示す平面模式図である。 実施形態１に係る液晶表示パネルの構成を示す平面模式図である。 図２に示す液晶表示パネルのＡ−Ａ′線に沿う断面模式図である。 実施形態２に係る液晶表示パネルの構成を示す平面模式図である。 図４に示す液晶表示パネルのＡ−Ａ′線に沿う断面模式図である。 実施形態３に係る液晶表示パネルの構成を示す平面模式図である。 図６に示す液晶表示パネルのＡ−Ａ′線に沿う断面模式図である。 比較実施形態１に係る液晶表示パネルの構成を示す平面模式図である。 図８に示す液晶表示パネルのＡ−Ａ′線に沿う断面模式図である。

以下に実施形態を掲げ、本発明を図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。なお、各実施形態、及び、比較実施形態において、同様の機能を発揮する部材及び部分は同じ符号を付している。

実施形態１
図１は、本発明の実施形態１に係る液晶表示パネルの画素の構成を示す平面模式図である。
図１では、実施形態１に係る液晶表示パネルの画素は、画素電極が形成された薄膜トランジスタアレイ基板状において、自画素を取り囲むソース線１５とＣｓ配線１６との交差部上の全てに配置される画素で構成されている。そして、画素の隅部に、液晶の配向を規制する配向規制構造体として、フォトスペーサ（以下、ＰＳともいう。）２２１、２２２、２２３、２２４が設けられている。言い換えれば、実施形態１では、自画素を取り囲むソース線１５とＣｓ配線１６との交差部上全てにＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４が配置される画素で構成されている。

ＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４は、画素の隅部から中央部へ向かう配向規制力を液晶に与える。図１中の矢印ａ_１〜ａ_４、ｂ_１〜ｂ_４、ｂ_１２、ｂ_３４は、画素において液晶に働く配向規制力の方向を概略的に示したものである。図１において矢印ａ_１〜ａ_４に示すように、画素の４隅に配置されたＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４から画素の中央部に向かう配向規制力が生じており、これにより、液晶の配向方向が４方向に規制される。更に、ＰＳの配向ベクトルが衝突する（ｂ_１とｂ_２とが衝突し、ｂ_３とｂ_４とが衝突する）が、２つのＰＳ間には規制力差異は殆どない為、必然的に上下境界（図１での画素の短辺）中央に配向軸中心が形成される（ｂ_１とｂ_２とからｂ_１２が形成され、ｂ_３とｂ_４とからｂ_３４が形成される。）。実施形態１においては、ＰＳの規制力とバランスとで、外因によらず画素内の視覚補償が保たれる。

またＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４は必ずしも画素電極と接触する必要はない。ＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４は、特にその配置形態は、画素電極形状には原則として依存しないものであり、例えば、ＰＳ周囲の画素電極を切り欠いてもよい。

ＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４の周囲部は、配向乱れに伴う光漏れが生じるため最低限の遮光が必要となり、一方で、１画素内にはゲート絶縁膜を介した補助（Ｃｓ）容量の形成が必要となる。上記ＰＳ周囲部とＣｓ容量部とは通常は双方とも非開口領域となるため、実施形態１に示されるように、ＰＳ周囲部遮光とＣｓ容量部とを重畳させることで開口ロスを最小限とすることが可能である。また、実施形態１の液晶表示パネルにおいては、ゲート線１４が画素の長辺の中点上を通るように設けられている。

ＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４は、例えば、感光性のアクリル樹脂を用いて、フォトリソグラフィ法により形成されたものであり、その形状は、特に限定されるものではなく、円柱、楕円柱、角柱、円錘、楕円錐、角錐、円錘台、楕円錘台、角錐台等の柱状であれば良い。

図２は、本発明の実施形態１に係る液晶表示パネルの構成を示す平面模式図であり、図３は、図２に示す液晶表示パネルのＡ−Ａ′線に沿う断面模式図である。なお、図２に示した各画素において、図１に示した画素と同一の構成をなすものについては、同一の符号をつけて説明を省略する。

図２及び図３において、実施形態１に係る液晶表示パネル１００は、ＴＦＴアレイ基板１１０、液晶層１２０、及び、対向基板１３０をこの順に備えた透過型の液晶表示パネルである。液晶表示パネル１００の画素には、各画素の隅部において液晶の配向を規制する配向規制構造体であるＰＳ２２が、ＴＦＴアレイ基板１１０の樹脂膜１８上に設けられ、液晶層１２０の側に突出していることが示されている。ＰＳ２２は、ＴＦＴアレイ基板１１０とともに対向基板１３０にも接するように設けられ、これにより、ＴＦＴアレイ基板１１０と対向基板１３０との間隔、すなわちセルギャップを所望の厚みに維持できる。したがって、実施形態１に係るＰＳ２２は、液晶表示パネルにおいてセルギャップを維持するためのメインスペーサとしての役割を有する。

上記ＴＦＴアレイ基板において、支持基板の液晶層側の主面上に形成された樹脂膜は、例えば、ＳＨＡ（Ｓｕｐｅｒ Ｈｉｇｈ Ａｐｅｒｔｕｒｅ）構造を担う樹脂膜である。ＳＨＡ構造を有する液晶表示パネルとは、薄膜トランジスタアレイ基板に形成された配線上に特殊樹脂にて形成された絶縁膜を設け、この絶縁膜上に画素電極を配置することにより、高開口率化を図るとともに明るい表示を実現するものである。

実施形態１に係る液晶表示パネル１００においては、ＴＦＴアレイ基板１１０及び対向基板１３０の液晶層１２０と接する側の面にそれぞれ形成された配向膜（図示していない）によっても、液晶分子１２１は、画素の４隅に配置されたＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４から画素の中央部に向かって配向する。このような配向状態に、上記したＰＳ２２による配向規制力が加わることで、各画素において、全方位からの強固な配向規制力が生じることとなり、液晶分子１２１を良好にかつ安定した状態で配向させることができる。

ＰＳ２２は、感光性樹脂を用いてフォトリソグラフィ法により形成すると、図３に示されるように、その仕上がり形状がＴＦＴアレイ基板１１０の側よりも対向基板１３０の側が細い形状となることがある。このような形状を有するＰＳ２２により、ドメイン中央に向かう配向ベクトルがより充分に付与されることができ、液晶に対して充分な配向規制力が得られる。したがって、本発明においては、ＰＳ２２は、ＴＦＴアレイ基板１１０の側に形成することが好適である。

ＴＦＴアレイ基板１１０は、ガラス基板等の絶縁基板からなる支持基板１１の主面上に、ベースコート膜１２及びゲート絶縁膜１３が形成されており、ゲート絶縁膜１３上にゲート線１４とソース線１５とが格子状に配置されている。ゲート線１４とソース線１５との交点近傍には、ここでは図示されていないが、ＴＦＴが形成されている。ＴＦＴは、ゲート線に接続されたゲート電極と、該ゲート電極と間隔を空けて対向する、ソース線に接続されたソース電極と、画素電極に接続されたドレイン電極及び島状（アイランド状）の半導体層から形成される。隣接するゲート線１４の間には、Ｃｓ配線１６が形成されており、これらを覆うように絶縁膜である層間膜１７、樹脂膜１８、及び、画素電極２０が形成され、いわゆるＳＨＡ（Ｓｕｐｅｒ Ｈｉｇｈ Ａｐｅｒｔｕｒｅ）構造が形成されている。

対向基板１３０は、ガラス基板等の絶縁基板からなる支持基板３１の主面上に、着色樹脂層３２、及び、共通電極３３をこの順に備える。着色樹脂層３２は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色からなる。着色樹脂層３２は、通常、着色樹脂とともに、遮光部材からなり、各色の境界領域での混色を防止するブラックマトリクス（図示していない。）を境界領域において更に含むものである。ブラックマトリクスは、基板主面を平面視したときに（基板主面を法線方向から見たときに）、ソース線１５と重畳するようにストライプ状に形成されている。ここでブラックマトリクスは、主に対向基板側の着色樹脂層の色境界での混色を防止することを目的として、ソース線１５と重畳するようにストライプ状にのみ配置されている。なお、ゲート線１４、或いはＣｓ配線１６に重畳する領域には混色も生じないためブラックマトリックスは配置されていない。

なお、実施形態１に係る液晶表示パネル１００は、上述したようにシングルドメイン構造となっている。これにより、画素の開口率の向上が図れ、透過表示領域における高い光の透過率が得られる。

上記のように構成された液晶表示パネル１００は、例えば、以下のような工程にして製造される。まず、ＴＦＴアレイ基板１１０について説明する。ガラス基板からなる支持基板１１の主面上を覆うようにベースコート膜１２及びゲート絶縁膜１３を形成した。次いで、ゲート線１４及びＣｓ配線１６を所望の形状に形成し、これらの配線を覆うように絶縁膜である層間膜１７を形成した。次いで、層間膜１７上にソース線１５を形成した。これにより、ＴＦＴ（図示せず。）が所望の形状に形成された。そして、ソース線１５を覆うように樹脂膜１８を形成した。ここで、樹脂膜１８は、膜厚が２．５μｍ〜３．０μｍとなるように、スピン回転数を９００ｒｐｍ〜１０００ｒｐｍとして形成した。

次いで、樹脂膜１８上に、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）からなる画素電極２０を形成し、所望の形状にパターン形成した。

次いで、感光性の透明アクリル樹脂を塗布して、フォトリソグラフィ法によりＰＳ２２、２２１、２２２、２２３、２２４を形成した。ＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４は、画素の４隅であって、対向基板１３０と貼り合わせた状態で、基板主面を平面視したときに、ブラックマトリクスと重畳する位置に形成した。そして、ＰＳ２２、２２１、２２２、２２３、２２４を感光性樹脂である透明樹脂を用いて、フォトリソグラフィ法により形成した。

更に、基板の全面を覆うようにポリイミド樹脂を塗布して配向膜（図示せず。）を形成した。これにより、ＴＦＴアレイ基板１１０が得られた。

一方、対向基板１３０は、まず、ガラス基板からなる支持基板３１の主面上に、着色樹脂（ＣＦ層）及びブラックマトリクスを含む膜厚２．０μｍ〜２．８μｍの着色樹脂層３２を形成した。ＣＦ層は、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の色層で構成し、ブラックマトリクスは、各色の境界領域に形成した。

得られた着色樹脂層３２を覆うように、膜厚８００Å〜１５００Åの共通電極３３を形成した。そして、基板全面を覆うようにポリイミド樹脂を塗布して配向膜（図示せず。）を形成した。これにより、対向基板１３０が得られた。

なお、ＴＦＴアレイ基板１１０に形成されるＰＳ２２は、対向基板１３０と貼り合わせた状態で、ブラックマトリクスと重畳する位置、すなわち着色樹脂層３２の境界領域に配置されることになる。着色樹脂層３２と共通電極３３との間には、更にオーバーコート膜が形成されていてもよい。

上記のように作製されたＴＦＴアレイ基板１１０と対向基板１３０とを、配向膜が向かい合うようにしてシール材にて貼り合わせ、両基板間に液晶を注入して液晶層１２０を形成した。液晶層１２０は、厚みが３．０μｍ〜３．６μｍとなっていた。

実施形態１においては、ＴＦＴアレイ基板側に形成されるＰＳは、仕上りとして対向基板側に向かって先細り（ＴＦＴアレイ基板側の土台＞対向基板の受け側）する形状となる。これにより、配向制御の観点では突起と同様なドメイン中央に向かう配向ベクトルが充分に付与される。

上記配向ベクトルは、画素電極端（図１及び図２における画素上下／左右境界）からドメイン中心に向かうベクトルと競合することなく一致する。即ち意図的に画素４隅にＰＳを配置して配向制御に寄与させることで強固な配向規制力を得ることを実現している点が実施形態１の大きな特徴である。

なお、画素内配置位置を変えずに対向基板側にＰＳを形成させると、上記配向ベクトルと逆方向となって、画素電極端からの配向ベクトルと競合し、結果的に画素内に配向齟齬に現れて表示品位が低下する場合がある。この点から、ＴＦＴアレイ基板側にＰＳを形成させることが好適である。

なお、実施形態１においては、図１〜図３に示されるように、対向基板１３０の共通電極３３に孔２１０が設けられている。当該孔２１０はなくてもよく（構造物無し）、また、当該孔２１０の代わりに、又は、当該孔２１０に追加して、対向基板１３０の側にその他の配向規制構造体を形成してもよい。該配向規制構造体としては、リベット等の突起や、共通電極３３に形成されたスリット等が挙げられる。

従来のシングルドメイン構造においては、上下画素境界領域に構造物がなく必然的には配向規制が定まり難い潜在的な弱みを持ち、更に押圧等の外因による配向規制力低下が生じると、上下境界にて配向齟齬が生じやすく、その結果画素内で視覚補償が崩れ、ザラツキや視角方向での色ムラ等の表示品位の低下が生じる懸念を抱えていた。実施形態１のポイントは、ＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４をＴＦＴアレイ基板側の全画素内４隅に配置することで、ＰＳの強い配向規制力により必然的に上下境界中央に配向軸中心が形成されると共に、ＴＦＴアレイ基板側の画素電極端からドメイン中心に向かう配向ベクトルとも一致させることが出来るため、全方位においても強固な配向規制力を持たせることが可能となる点である。

実施形態１の液晶パネルにおいては、従来のシングルドメイン構造の配向による不利点を改善（外部条件や環境によらない配向規制力強化）によって、視野角を含む良好な表示品位（ザラツキや視角方向での色ムラの防止）が得られ、また応答速度向上も実現出来る。

また、従来技術と比較して、上記実施形態１の液晶表示パネル１００に基づく配向規制力は強固であるため、対向基板側の突起構造物は不要であり、構造物無し（液晶の配向を規制する配向規制構造体、スリット、又は、対向ＩＴＯ穴を設置しない形態）であっても、十分な配向４分割が得られる。これにより、広い視野角特性や応答速度の向上が図れ、良好な表示品位が実現できる。また、構造物無しの形態においては、当該形態であっても充分な配向規制力を得ることができるとともに、開口率が向上する画素の開口率を高めることができ、透過率を充分なものとすることができる点で好適である。更に、通常の液晶表示パネルと比較して対向基板１３０の側の構造物形成を省略することができ、製造工程の簡略化及び製造コストの削減が図れる。すなわち、ＰＳの強固な配向規制力によって、ドメイン中心には一般的に用いられる突起物等は不要となり、対向ＩＴＯ穴、或いは構造物無しでも十分な表示品位が得られる為、実施形態１においては、工程削減（コスト低減）にも寄与出来る。

なお、液晶表示パネル１００においては、上述したように、基板主面を平面視したときに、各画素の中心において共通電極３３に孔２１０が形成されている。このような構成であると、液晶分子１２１を、画素内の孔２１０の周辺部から孔２１０に向って配向させる配向規制力が働くため、より一層、安定させて液晶を配向させることができる。実施形態１において共通電極３３に形成された孔２１０は、孔２１０に向って配向させる配向規制力が働くという点で、液晶の配向中心となる配向規制構造体であるとも言える。また、実施形態１の液晶表示パネルは、負の誘電率異方性を持つネガ型液晶が用いられ、閾値電圧未満（例えば、電圧無印加）のときに、液晶分子を基板面に対して実質的に垂直方向に配向させ、閾値以上の電圧を印加したときに、液晶分子を基板面に対して実質的に水平方向に倒す表示モードの液晶表示パネルである。

電圧スイッチング時に液晶分子が倒れていくが、特に従来のシングルドメイン構造では画素上下境界がドメイン中央から最も距離があり、併せて配向規制力が相対的に弱いため、所望の倒れ度合いに至るまでの反応が遅く、全体の応答速度にも影響していた。その該当部に本実施形態１のように配向規制力の強いＰＳを付加することで、電圧スイッチング時の液晶分子の追随を速め、ドメインサイズが大きくても反応速度を改善することが出来る。

上述した実施形態１の液晶表示パネルを備える液晶表示装置は、通常の液晶表示装置が備える部材（例えば、バックライト等の光源等）を適宜備えることができる。後述する実施形態においても同様である。

実施形態２
本実施形態では、実施形態１の構成に加えて更にＰＳがメインスペーサ（以下、メインＰＳともいう。）及びサブスペーサ（以下、サブＰＳともいう。）の両方を含む例について、図４及び図５を用いて説明する。図４は、実施形態２に係る液晶表示パネルの構成を示す平面模式図であり、図５は、図４に示す液晶表示パネルのＡ−Ａ′線に沿う断面模式図である。上記実施形態１と同一の構成をなすものについては、同一の符号をつけて説明を省略する。

図４、図５に示す液晶表示パネル２００は、上記実施形態１に係る液晶表示パネル１００の構成に加えて、その上面において対向基板１３０と接触するメインＰＳ２２ａと、対向基板１３０と接触しないサブＰＳ２２ｂとで構成されている。このように、ＰＳは低温時の衝撃気泡発生に対するマージンを確保すべく、一部はセル厚に寄与しないサブＰＳであっても良い（メインＰＳに対して、高低差や形状が異なっていても良い。）。

メインＰＳ２２ａは、底面径が８μｍ〜１２μｍ、上面径が４μｍ〜６μｍの円錐台形状であって、サブＰＳ２２ｂは、底面の長径１２μｍ〜２０μｍ、短径８μｍ〜１２μｍ、上面の長径６μｍ〜１０μｍ、短径４μｍ〜６μｍの楕円錐台である。サブＰＳ２２ｂの高さｈ２は、図５に示すように、メインＰＳ２２ａの高さｈ１よりも低く、サブＰＳ２２ｂと対向基板１３０との間には隙間ｄが形成されている。サブＰＳ２２ｂの高さｈ２は、メインＰＳ２２ａの高さｈ１よりも、０．２μｍ〜０．７μｍ低いことが好ましい。

このような構成を有する液晶表示パネル２００は、通常時においては、メインＰＳ２２ａと対向基板１３０とが接触し、荷重押圧時に対向基板１３０が撓むとサブＰＳ２２ｂと接触して荷重押圧を緩衝できるため、耐押圧荷重性に優れた液晶表示パネル２００を実現できる。更に、低温雰囲気下で利用された場合に、ＰＳが全てメインＰＳで構成されたときに比べて、対向基板１３０との弾性特性の差異が小さくなることで（対向基板が撓むとフォトスペーサも追随して撓み、双方の間に微小間隙等が形成されにくい）、パネル表面に低温衝撃が負荷されたときに気泡が生じ難く出来る。

実施形態２において、メインＰＳ２２ａとサブＰＳ２２ｂとは、別々に形成してもよいが、製造効率を考慮すると、両者を同一の工程で一度に形成することが好ましい。メインＰＳ２２ａ及びサブＰＳ２２ｂを一斉に形成する方法としては、例えば、樹脂膜１８の上に感光性材料を塗布し、ハーフトーンマスクを用いて、ハーフトーン領域での相対透過率を１０％〜３０％程度に設定してこの感光性材料を露光する方法が挙げられる。また、ハーフトーンマスクを用いた露光処理だけでなく、グレートーンマスクを用いた露光処理も適用できる。

また、サブＰＳ２２ｂは、メインＰＳ２２ａと高さが異なるだけでなく、その形状が異なるものであってもよい。

また、本発明においては、液晶を配向させる手段として、ポリマー配向支持（ＰＳＡ；Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｕｓｔａｉｎｅｄ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）技術、すなわち、モノマー、オリゴマー等の重合性成分を液晶に混入しておき、液晶に電圧を印加して液晶分子を傾斜配向させた状態で重合性成分を重合することにより、液晶の倒れる方向を記憶した重合体を基板上に設ける方法を適用することもできる。

以上を纏めると、実施形態２は、上記画素内４隅に形成するＰＳはセル厚を制御するメインＰＳだけではなく、低温時の衝撃気泡に対するマージン等を考慮して、メインＰＳに対して高低差や形状の異なるサブＰＳが配置される以外は、実施形態１の構成と同様の形態であり、本発明はこのような形態であっても良い。

なお、実施形態２では、実施形態１と同様に、自画素を取り囲むソース線１５とＣｓ配線１６との交差部上の全てにＰＳが配置される画素で構成されている。また、実施形態１と同様に、図４に示すように、ＰＳの配向ベクトルが衝突するが、２つのＰＳ間には規制力差異は殆どない為、必然的に上下境界中央に配向軸中心が形成される。ＰＳの規制力とバランスとで、外因によらず画素内の視覚補償が保たれる。

上記実施形態１及び２においては、ソース線１５とＣｓ配線１６との交点近傍にＰＳ２２を形成した例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、画素がゲート線１４とソース線１５とによって区画されている場合には、ゲート線１４とソース線１５との交点近傍にＰＳを形成してもよい。例えば、後述する実施形態３に係る液晶表示パネル３００の構成においてサブＰＳ２２ｂを形成することもでき、このような構成によっても同様の効果が得られる。

実施形態３
図６は、実施形態３に係る液晶表示パネルの構成を示す平面模式図である。図７は、図６に示す液晶表示パネルのＡ−Ａ′線に沿う断面模式図である。実施形態３においては、画素がゲート線１４とソース線１５とによって区画されている。

実施形態３においては、上述した実施形態１及び２と同様に、ＴＦＴアレイ基板１１０上にＴＦＴ素子や各配線を形成し、その上に樹脂膜を用いてＳＨＡ構造を形成する。更に上記樹脂膜上となる全画素の画素内４隅（本実施形態では自画素を取り囲むゲート線１４とソース線１５との交差部上全て）にフォトスペーサ（ＰＳ）を形成する。

実施形態１では開口ロスが最小化出来るという利点があるが、一方でソース線１５とＣｓ配線１６との交差部でＰＳ周囲部の光漏れに対する遮光部を配置するため、ソース線１５とＣｓ配線１６との交差面積が増加し、Ｃｓ信号遅延に伴うクロストーク品位の悪化が懸念される。

そこで、実施形態３においては、図６に示すように、ＰＳ２２１、２２２、２２３、２２４が配置される画素４隅にはゲート線１４を横断させ、ＰＳ周囲部の光漏れに対する遮光はソース線１５を拡幅する構造を取ることで、ソース線１５とＣｓ配線１６との交差面積を縮小することが可能となり、配向に関わる表示品位を向上したり、Ｃｓ信号遅延に伴うクロストークの発生を防止したりすることができる。

なお、実施形態３では、実施形態１及び２と同様に、ＰＳの配向ベクトルが衝突するが、２つのＰＳ間には規制力差異は殆どない為、必然的に上下境界中央に配向軸中心が形成される。ＰＳの規制力とバランスとで、外因によらず画素内の視覚補償が保たれる。

比較実施形態１
以下に、比較実施形態１に係る液晶表示パネルの構成を図８、図９を用いて説明する。図８は、比較実施形態１に係る液晶表示パネルの構成を示す平面模式図であり、図９は、図８に示す液晶表示パネルのＡ−Ａ′線に沿う断面模式図である。なお、上記実施形態１と同一の構成をなすものについては、同一の符号をつけて説明を省略する。

図８及び図９に示す液晶表示パネル４００は、シングルドメイン構造の液晶表示パネルであり、ＴＦＴアレイ基板４１０には、基板主面を平面視したときに、画素の隅部にＰＳは配置されておらず、ＴＦＴアレイ基板４１０と対向基板４３０との間隔を保持するためのメインＰＳ４５０が、画素の長辺中点部分に形成されている。

図８の点線で囲んだ領域においては、画素上下境界にて配向規制力が弱く、外因に影響されやすい。そして、液晶層１２０は、外因に影響されて、例えば矢印の方向に配向規制されることになる。このような液晶表示パネルにおいては、充分な表示品位を達成することができない。図８に示した液晶表示パネル４００では、点線で囲んだ部分において外因に影響されて局所的な配向齟齬（外因に伴う他の画素との配向齟齬）が生じ、配向ベクトルが全ての画素間で同様に揃ったものとなっていない。
このように、従来のシングルドメイン構造では、ドメイン端の上下画素境界では、構造物もなく必然的には配向規制が定まり難く潜在的な弱さを有していた。従って画素ピッチやセル厚の違い、押圧等の外因による規制力の低下に伴って上下境界での配向齟齬が生じやすく、その結果画素内で視覚補償が崩れ、ザラツキや視角方向での色ムラ等の表示品位の低下が生じる。

なお、図８は、画素電極の左上部及び左下部を切り欠いた形態の画素電極を示しているが、画素電極の形状が画素電極を切り欠いていない長方形形状の形態（画素電極形状が実施形態１〜３と同様の形態）の液晶表示パネルであっても上述したのと同様に、配向規制力は充分ではなく、外因に影響されることになる。

上記のように本発明に係る液晶表示パネル（実施形態１〜３に係る液晶表示パネル）は、画素の４隅に設けられたＰＳによって、高い液晶の配向規制が得られ、これにより良好な表示特性が得られるとともに、高い画素の開口率を維持しつつ、応答速度の速い液晶表示装置が実現できる。中でも、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡフォン等）、デジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）等に好適に適用することができる。

上述した実施形態における各形態は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよい。

なお、本願は、２０１０年４月１６日に出願された日本国特許出願２０１０−０９５１０１号を基礎として、パリ条約ないし移行する国における法規に基づく優先権を主張するものである。該出願の内容は、その全体が本願中に参照として組み込まれている。

１１、３１ 支持基板
１２ ベースコート膜
１３ ゲート絶縁膜
１４ ゲート線
１５ ソース線
１６ Ｃｓ配線
１７ 層間膜
１８ 樹脂膜
２０ 画素電極
２２、２２１、２２２、２２３、２２４ フォトスペーサ（ＰＳ）
２２ａ、４５０ メインフォトスペーサ
２２ｂ サブフォトスペーサ
３２ 着色樹脂層
３３ 共通電極
１００、２００、３００、４００ 液晶表示パネル
１１０、４１０ ＴＦＴアレイ基板
１２０ 液晶層
１２１ 液晶分子
１３０、４３０ 対向基板
２１０ 孔
ｄ 隙間
ｈ１ メインスペーサの高さ
ｈ２ サブスペーサの高さ

Claims (11)

1. 画素電極が形成された薄膜トランジスタアレイ基板、及び、対向電極が形成された対向基板の間に液晶層が挟持された液晶表示パネルであって、
   該液晶表示パネルは、画素電極によって囲まれて形成される画素の少なくとも４つの隅部にスペーサを有し、
   該対向電極は、基板主面を平面視したときに、画素の中央部に孔が形成されており、
   該スペーサは、樹脂構造物であり、該薄膜トランジスタアレイ基板の側に形成されたものであり、薄膜トランジスタアレイ基板の側よりも対向基板の側が細い形状を有し、
   該孔は、液晶の配向中心となる配向規制構造体であり、
   該液晶表示パネルは、電圧無印加時には、液晶分子が基板面に対して垂直方向に配向するものであり、かつ、閾値以上の電圧を印加したときには、液晶分子が、基板面に対して実質的に水平方向に倒れて配向し、画素の少なくとも４つの隅部にあるスペーサから画素の中央部の対向電極の孔に向かって配向するものである
   ことを特徴とする液晶表示パネル。
2. 前記画素の少なくとも４つの隅部にあるスペーサが信号線と補助容量配線との交差部又は信号線と走査線との交差部に形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
3. 前記液晶表示パネルは、画素の少なくとも４つの隅部にあるスペーサによって１つの画素内で配向分割を行うものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示パネル。
4. 前記液晶表示パネルは、画素の少なくとも４つの隅部にあるスペーサが液晶層厚を制御するスペーサとそれとは形状が異なるスペーサとによって構成されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示パネル。
5. 前記対向電極の孔は、基板主面を平面視したときに、走査線又は補助容量配線と重畳することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液晶表示パネル。
6. 前記対向電極の孔は、基板主面を平面視したときに、走査線と重畳することを特徴とする請求項５に記載の液晶表示パネル。
7. 前記スペーサは、前記薄膜トランジスタアレイ基板の前記画素電極上に設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の液晶表示パネル。
8. 前記薄膜トランジスタアレイ基板は、ゲート線とソース線との交点近傍に薄膜トランジスタを有し、
   前記スペーサは、該交点上に設けられており、
   前記対向電極は、補助容量配線と重畳する位置に孔が形成されていることを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は７に記載の液晶表示パネル。
9. 前記画素電極は、前記スペーサの周囲に切欠きが設けられたものであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の液晶表示パネル。
10. 前記液晶表示パネルは、１インチ当たりの画素の数が２５０以上であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の液晶表示パネル。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載の液晶表示パネルを備えることを特徴とする液晶表示装置。

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