JPH11223814A

JPH11223814A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH11223814A
Application number: JP2620498A
Authority: JP
Inventors: Yasuhito Kume; 康仁久米; Masahiko Kondo; 正彦近藤; Kazuyuki Kishimoto; 和之岸本; Noriaki Nakamura; 憲明中村; Katsuyuki Himeshima; 克行姫島
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-02-06
Filing date: 1998-02-06
Publication date: 1999-08-17
Anticipated expiration: 2018-02-06
Also published as: JP3408134B2

Abstract

(57)【要約】【課題】大画面でも、均一に絵素領域ごとに液晶分子
が軸対称状配向した液晶領域を有し、全方位視角特性の
優れた、ざらつきのない高コントラストの液晶表示装置
を提供する。【解決手段】一対の基板３２と３４の間に液晶層４０
が挟持されている。一対の基板３２と３４の液晶層４０
に接する側の面には、それぞれＩＴＯからなる透明電極
３１および３３が形成され、その少なくとも一方の透明
電極３１の上には、導電性材料からなる凸部３６が透明
電極３１と接触して形成されている。さらに、その上に
垂直配向層３８ａおよび３８ｂが形成されている。軸対
称状配向中心軸出し電圧印加時に軸対称状配向を呈する
領域が凸部３６によって規定される。したがって、軸対
称状配向中心軸４４を中心に、凸部３６によって規定さ
れた絵素領域内で、液晶分子４２が軸対称状配向する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
し、特に、ＨＤＴＶなどの高品位テレビやＣＡＤ用ディ
スプレイなどへの応用に適した大型の液晶表示装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置の視野角特性を改善する方
法として、液晶分子を各絵素ごとに軸対称状に配向した
表示モード（ＡｘｉａｌｌｙＳｙｍｍｅｔｒｉｃＡ
ｌｉｇｎｅｄＭｉｃｒｏｃｅｌｌＭｏｄｅ：ＡＳＭ
モード）が、特開平７−１２０７２８号公報に開示され
ている。この方式は、液晶材料と光硬化樹脂との混合物
から相分離を利用して液晶分子を軸対称状に配向させる
技術であり、軸対称状配向中心軸出し電圧を印加するこ
とにより、軸対称状に配向した液層分子が基板に対して
垂直に配向するｐ型の表示モードである。

【０００３】また、他の技術として、特願平８−３４１
５９０において、電極を各々有する一対の基板と、該一
対の基板に挟持された液晶層とを有し、該液晶層の液晶
分子は負の誘電異方性を有し、軸対称状配向中心軸出し
電圧無印加時には、該液晶分子が該一対の基板に対して
垂直に配向しており、軸対称状配向中心軸出し電圧の印
加時には、該液晶分子が複数の絵素領域毎に軸対称状に
配向する液晶表示装置が開示されている。本提案の液晶
表示装置においては、ノーマリーブラックモードで動作
するため、従来のＡＳＭモードの液晶表示装置に比べて
高コントラストを得ることができ、また、簡単に製造す
ることができる。

【０００４】図９に従来のｎ型ＡＳＭの液晶表示装置の
模式図を示す。図９（ｂ）はその平面図、図９（ａ）は
図９（ｂ）のＸ−Ｘ線による断面図である。

【０００５】この液晶表示装置は、所定の間隔をもって
対向配設されたガラス基板１０１とガラス基板１０２と
を有し、両基板１０１、１０２間には負の誘電率異方性
を有する液晶材料からなる液晶層１０９が挟持されてい
る。図上側のガラス基板１０２の内表面には、信号電極
１０４がストライプ状に形成されており、この上を覆っ
てポリイミド等の垂直配向層１０５がほぼ全面に形成さ
れている。

【０００６】また、図下側のガラス基板１０１の内表面
には、信号電極１０３が前記信号電極１０４と交差する
状態でストライプ状に形成されており、さらにその上に
格子状の区画壁１０６が設けられ、この区画壁１０６の
上に選択的に柱状突起１０７が図上側のガラス基板１０
２に達するように設けられている。

【０００７】前記区画壁１０６は、例えば感光性樹脂
を、マスクを介して露光現像することによりパターニン
グ形成されており、柱状突起１０７も区画壁１０６と同
様に、例えば感光性樹脂を、マスクを介して露光現像す
ることによりパターニング形成されている。これら信号
電極１０３、区画壁１０６及び柱状突起１０７の上は、
ポリイミド等からなる垂直配向層１０５が被覆されてい
る。

【０００８】この技術においては、区画壁１０６によっ
て液晶領域１０８の位置および大きさを規定している。
区画壁１０６によって囲まれた部分が液晶領域１０８と
なり、両信号電極１０３、１０４の間の電圧無印加時に
は、液晶領域１０８内の液晶分子が一対の基板１０１、
１０２に対して略垂直に配向し、電圧印加時には液晶分
子が各液晶領域１０８毎に軸対称状に配向する。また、
区画壁１０６と基板１０２との間に存在する柱状突起１
０７は、基板１０２に接する故に、セル厚を一定に維持
する機能を有する。

【０００９】図１０を参照しながら、この液晶表示装置
の構成および動作原理を説明する。図１０（ａ）及び図
１０（ｂ）は、軸対称状配向中心軸出し電圧無印加時
の、図１０（ｃ）及び図１０（ｄ）は、軸対称状配向中
心軸出し電圧印加時の状態を示し、図１０（ａ）及び図
１０（ｃ）は断面図、図１０（ｂ）及び図１０（ｄ）は
上面をクロスニコル状態の偏光顕微鏡で観察した結果を
しめす。

【００１０】この液晶表示装置は、一対の基板１３２と
１３４の間に、誘電異方性が負の液晶分子１４２からな
る液晶層１４０が挟持されている。一対の基板１３２と
１３４の液晶層１４０に接する側の面には、それぞれ透
明電極１３１および１３３が形成され、さらに、その上
に垂直配向層１３８ａおよび１３８ｂが形成されてい
る。また、一対の基板１３２と１３４の少なくとも一方
の液晶層１４０に接する側の面には、凸部１３６が形成
されている。

【００１１】後述するように、軸対称状配向中心軸出し
電圧印加時に軸対称状配向を呈する領域が凸部１３６に
よって規定される。したがって、図１０（ｃ）に示すよ
うに、軸対称状配向中心軸１４４を中心に、凸部１３６
によって規定された絵素領域内で、液晶分子１４２が軸
対称状配向する。

【００１２】軸対称状配向中心軸出し電圧無印加時に
は、図１０（ａ）に示すように、液晶分子１４２は、垂
直配向層の配向規制力によって、基板に垂直な方向に配
向している。軸対称状配向中心軸出し電圧無印加状態の
絵素領域をクロスニコル状態の偏光顕微鏡で観察する
と、図１０（ｂ）に示したように、暗視野を呈する（ノ
ーマリーブラックモード）。軸対称状配向中心軸出し電
圧を印加すると、負の誘電異方性を有する液晶分子１４
２に、液晶分子の長軸を電界の方向に対して垂直に配向
させる力が働くので、図１０（ｃ）に示すように基板に
垂直な方向から傾く（中間調表示状態）。この状態の絵
素領域をクロスニコル状態の偏光顕微鏡で観察すると、
図１０（ｄ）に示すように、偏光軸に沿った方向に消光
模様が観察される。

【００１３】図１１に、上記液晶表示装置の電圧透過率
曲線を示す。

【００１４】電圧を印加していくと透過率が徐々に増加
していき、さらに電圧が上昇していくと透過率は飽和に
至る。透過率が飽和する電圧を飽和電圧（Ｖｓｔ）と呼
ぶ。また、Ｖｓｔ（飽和電圧）における透過率に対して
相対的に透過率が１０％になる電圧をＶｔｈ（しきい値
電圧）と呼ぶ。電圧無印加の状態から電圧を印加してい
くと、液晶分子が基板に垂直な方向から傾いていくが、
倒れる方向が一義的に決まらないため、凸部１３６によ
って規定される軸対称状配向を呈する液晶領域内に、複
数の軸対称状配向中心軸が形成される。複数の軸対称状
配向中心軸が存在する状態は、不安定な配向状態であり
透過率も安定しない。さらに１／２Ｖｔｈ以上の電圧を
印加し続けると、複数存在している軸対称状配向中心軸
が凸部１３６によって規定される液晶領域毎に一つにな
る。液晶層１４０に印加する電圧が、１／２Ｖｔｈから
Ｖｓｔまでの間にある場合には、透過率は図１１に示し
た動作範囲内を可逆的に変化する。１／２Ｖｔｈ付近の
電圧を印加した状態においては、液晶分子は基板に対し
てほぼ垂直配向しているとともに、１／２Ｖｔｈ以上の
電圧を印加した時の軸対称状配向状態、すなわち軸対称
状配向中心軸に対する対称性を記憶している。しかしな
がら、電圧を無印加にしたり、印加電圧が１／２Ｖｔｈ
よりも低くなると、液晶分子は基板に対してほぼ垂直配
向しており、かつ軸対称状配向状態を記憶していない状
態に戻る。この状態から再度１／２Ｖｔｈ以上の電圧を
印加しても、一旦複数の軸対称状配向中心軸が形成され
る。例えば、液晶セル中に、ｎ型の液晶材料を注入した
段階では、同様の挙動を示す。

【００１５】上述したように前記液晶表示装置は、電圧
無印加時には、液晶分子は基板に垂直な方向に配向して
黒表示となり、電圧印加時には、液晶分子が絵素領域毎
に形成された軸対称状配向中心軸を中心に軸対称状配向
状態となり白表示となるノーマリーブラックモードで動
作する。しかしながら、電圧印加直後には複数の軸対称
状配向中心軸が形成されるため、電圧無印加状態を黒表
示とすると不安定な動作になる。この液晶表示装置にお
ける表示モードで安定な動作をするには、表示動作をさ
せる前にあらかじめ、絵素領域毎に一つの軸対称状配向
中心軸を形成しておくことが望ましい。

【００１６】表示動作をさせる前にあらかじめ、絵素領
域毎に一つの軸対称状配向中心軸を形成しておくには、
一定の電圧、すなわち１／２Ｖｔｈ以上の電圧を印加す
ればよい。このようにして絵素領域毎に唯一の軸対称状
配向中心軸が形成され、白表示時に安定した軸対称状配
向状態が実現される。しかしながら、一旦電圧無印加状
態にすると、初期の複数の軸対称状配向中心軸が形成さ
れる不安定な状態に戻ってしまうので、表示を始めてか
らは、黒表示においても、電圧無印加状態ではなく、一
定の電圧、すなわち１／２Ｖｔｈ付近の電圧が印加され
ている状態で使用する。この表示モードでは、動作電圧
として安定な軸対称状配向状態が得られる電圧の範囲
（１／２Ｖｔｈ以上でＶｓｔ以下の電圧）で使用する。

【００１７】更には、電圧印加時において、各絵素領域
毎の液晶分子を安定に軸対称状配向させるべく、少なく
ともどちらか一方の基板の液晶領域に対応する領域の液
晶層に接する表面に、高分子材料からなる軸対称状配向
固定層を設ける技術を開示している。この軸対称状配向
固定層の形成は、一対の基板間に、すくなくとも液晶材
料と光硬化性材料とからなる前駆体混合物を配置してお
き、該混合物を電圧を印加しながら硬化することによっ
て実現できる。上記印加電圧は、前述した軸対称状配向
が安定化する１／２Ｖｔｈ以上で、Ｖｓｔ以下であれば
よい。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の大型表示装置に適用する場合においては、以下の
問題がある。

【００１９】一般に透明電極にはＩＴＯが用いられてお
り、ＩＴＯは抵抗率が高く、大画面になるほど、パネル
内での液晶層にかかる印加電圧が不均一になる。

【００２０】上記の従来の技術の表示モードでは、動作
電圧として安定な軸対称状配向状態が得られる電圧の範
囲（１／２Ｖｔｈ以上でＶｓｔ以下の電圧）で使用して
いる。大画面化にすると、黒表示において印加される電
圧のパネル内で不均一さが大きくなり、１／２Ｖｔｈ以
下の電圧しかかからずに、安定した軸対称状配向状態が
得られない画素が存在し、表示むらとなり、ざらつきの
原因となっていた。表示むらを無くそうとすると、駆動
電圧を高くする必要があった。

【００２１】また、更なる従来の技術では、すくなくと
も液晶材料と光硬化性材料とからなる前駆体混合物を電
圧を印加しながら硬化することによって、少なくともど
ちらか一方の基板の液晶領域に対応する領域の液晶層に
接する表面に、高分子材料からなる軸対称状配向固定層
を形成している。上記軸対称状配向固定層を形成する工
程において、液層分子が基板の法線方向に対してある角
度（チルト角）でチルトしていることが重要である。液
晶分子を基板の法線方向に対してある角度でチルトさせ
るには、電圧を印加すれば良い。印加電圧は、前述した
表示モード時に軸対称状配向が安定化する１／２Ｖｔｈ
以上で、Ｖｓｔ以下であればよい。上記軸対称状配向固
定層の形成時の印加電圧も、大画面化になると、パネル
内で不均一さが大きくなり、上記軸対称状配向固定層の
形成時に１／２Ｖｔｈ以下の電圧しか印加されない画素
が増え、配向が固定されずに液晶パネルが作製され、表
示の際に、軸対称状配向状態が不安定になり、表示むら
となり、ざらつきの原因となったり、立ち上がり時間が
遅くなるなどの問題があった。

【００２２】本発明は、このような従来技術の課題を解
決すべくなされたものであり、大画面でも、均一に絵素
領域ごとに液晶分子が軸対称状配向した液晶領域を有
し、全方位視角特性の優れた、ざらつきのない高コント
ラストの液晶表示装置を提供することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、一対の基板と該一対の基板に挟持された液晶層とを
有し、該一対の基板上に透明電極が形成されており、該
液晶層は絵素毎に少なくとも一つの絵素領域を有し、該
絵素領域内の液晶分子が軸対称状配向中心軸を中心に軸
対称状に配向する液晶表示装置において、少なくとも一
方の基板の液晶層側の表面に、該透明電極と接するよう
に、該絵素領城を実質的に包囲する凸部が形成されてお
り、かつ、該凸部は導電性材料からなる領域を有してお
り、かつ、該導電性領域は該透明電極と接しており、そ
のことにより上記目的が達成される。

【００２４】本発明の液晶表示装置において、前記液晶
層の液晶分子は負の誘電異方性を有し、電圧無印加時に
は該液晶分子が該一対の基板に対して略垂直に配向し、
電圧印加時には該液晶分子が複数の絵素領域毎に軸対称
状配向中心軸を中心に軸対称状に配向する構成とするこ
とができる。

【００２５】本発明の液晶表示装置において、前記一対
の基板の少なくとも一方の基板上に形成された透明電極
がストライプ状である構成とすることができる。

【００２６】本発明の液晶表示装置において、前記凸部
の導電性領域が単層の金属薄膜、または多層の金属薄膜
からなる構成であってもよい。

【００２７】本発明の液晶表示装置において、前記凸部
が導電性領域と絶縁層とからなり、該導電性領域の上に
該絶縁層が積層された構成となっていてもよい。

【００２８】本発明の液晶表示装置において、前記凸部
が導電性領域と絶縁層とからなり、該導電性領域を覆う
ように該絶縁層が形成された構成となっていてもよい。

【００２９】本発明の液晶表示装置において、前記金属
薄膜が、アルミニウム、クロム、ニッケル、モリブデ
ン、チタン、銅、銀もしくは金の単体、またはこれらの
２種以上の合金からなる構成であってもよい。

【００３０】本発明の液晶表示装置において、前記凸部
の幅が５μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。

【００３１】本発明の液晶表示装置において、前記凸部
の高さが液晶層厚の２０％以上８０％以下であることが
好ましい。

【００３２】本発明の液晶表示装置において、前記透明
電極の膜厚が７００オングストローム以上４０００オン
グストローム以下の範囲内にあることが好ましい。

【００３３】本発明の液晶表示装置において、前記凸部
の面抵抗率が０．５オーム／□以上２．０オーム／□以
下の範囲内にあることが好ましい。

【００３４】以下、本発明の作用について説明する。

【００３５】本発明にあっては、絵素領域を実質的に包
囲する凸部の存在により、液晶層の絵素領域の位置及び
大きさが規定され、液素領域内の液晶分子が軸対称状配
向中心軸を中心に軸対称状に配向する。このとき、凸部
の導電性領域が透明電極と接するように形成されている
ことにより、その凸部の導電性領域が透明電極の補助電
極として機能し、結果として、電極の低抵抗化が実現で
きる。それにより、動作電圧および、軸対称状配向固定
層形成時の印加電圧の液晶パネル内の不均一性が小さく
なるため、液晶パネル内で均一で安定した軸対称状配向
状態を実現することができ、液晶表示装置の表示品位を
向上させることができる。

【００３６】また、前記凸部の導電性領域を金属薄膜で
形成することにより、安価なウエットエッチングで精度
よく凸部を形成することができる。

【００３７】前記凸部の導電性領域を、多層の金属薄膜
で形成することができる。例えば、前記透明電極がＩＴ
Ｏであり、前記凸部の導電性領域がアルミニウムまたは
アルミニウムの合金であるとき、前記導電性領域の前記
透明電極に接する側にさらに金属薄膜を形成し、ＩＴＯ
の還元電位とアルミニウムの酸化電位との差よりも、Ｉ
ＴＯの還元電位と前記透明電極に接する側に形成した金
属薄膜の酸化電位との差を小さくすることにより、アル
ミニウム薄膜のパターニングのフォトリソグラフィー工
程中の現像工程において、ＩＴＯとアルミニウム間で酸
化還元反応が起き腐食する、いわゆる電食反応の発生を
防ぐことができ、凸部の導電性領域をポジレジストでパ
ターニングすることが可能となり、より微細加工が可能
となり、液晶表示装置の高精細化が実現できる。例え
ば、前記透明電極に接する側に形成する金属薄膜とし
て、モリブデンまたはモリブデンの合金の薄膜を使用す
ることができる。

【００３８】前記凸部は、前記導電性領域上に絶縁層を
積層した多層構造にすることにより、前記凸部の上に形
成する配向膜との密着性を良くすることができる。ま
た、前記凸部と他方の基板に形成した透明電極との上下
リークを防止することができる。

【００３９】前記絶縁層として、新たに膜を形成するこ
となく、前記導電性領域をパターニング形成する時に用
いるフォトレジストをエッチング後、剥離せずにそのま
ま用いることにより、工程を簡略化することができる。

【００４０】前記凸部の導電性領域の上面および側面を
絶縁層で被覆することにより、隣接する凸部の導電性領
域間で発生する横電界による液晶分子の配向の乱れを防
止することができる。

【００４１】

【発明の実施の形態】まず、本発明に係る液晶表示装置
の基本構成について、図１に基づいて説明する。

【００４２】この液晶表示装置の構成は、図１（ａ）に
示すように、一対の基板３２と３４の間に、誘電異方性
が負の液晶分子４２からなる液晶層４０が挟持されてい
る。一対の基板３２と３４の液晶層４０に接する側の面
には、それぞれＩＴＯからなる透明電極３１および３３
が形成され、その少なくとも一方の透明電極３１の上に
は、導電性材料からなる凸部３６が透明電極３１と接触
して形成されている。さらに、その上に垂直配向層３８
ａおよび３８ｂが形成されている。

【００４３】前記凸部３６の材料としては、アルミニウ
ム、クロム、ニッケル、モリブデン、チタン、銅、銀も
しくは金の単体、またはこれらの２種以上の合金を使用
するのが好ましい。その理由は、ＩＴＯより体積抵抗が
小さいからである。

【００４４】また、凸部３６の幅を５μｍ以上２０μｍ
以下とするのは、５μｍより小さい場合は、断線等の問
題が発生し易くなり、２０μｍを超える場合には、開口
率を著しく低下させることとなるからである。

【００４５】また、凸部３６の高さを、液晶層の厚みの
２０％以上８０％以下とするのは、２０％より小さい場
合には、軸対称状配向が形成されなくなり、８０％を超
える場合には、上下基板でショートが起こるからであ
る。

【００４６】また、透明電極の膜厚を７００オングスト
ローム以上４０００オングストローム以下の範囲内にす
るのは、７００オングストロームより小さい場合には、
ガラス基板から透明電極がはがれ易くなり、４０００オ
ングストロームを超える場合には、光の透過率を著しく
悪化させることになるからである。

【００４７】また、前記凸部の面抵抗率を０．５オーム
／□以上２．０オーム／□以下の範囲内にするのは、
０．５オーム／□より小さくするためには、不必要に凸
部の幅を広げるか、または、凸部の高さを高くせざるを
得なくなり、開口率が低くなるか、他方の基板に形成し
た透明電極との間で上下リークが発生する原因となり、
２．０オーム／□を超える場合には、低抵抗化を実現し
得ないことになるからである。

【００４８】この構成の液晶表示装置においては、軸対
称状配向中心軸出し電圧印加時に軸対称状配向を呈する
領域が凸部３６によって規定される。したがって、図１
（ｃ）に示すように、軸対称状配向中心軸４４を中心
に、凸部３６によって規定された絵素領域内で、液晶分
子４２が軸対称状配向する。

【００４９】軸対称状配向中心軸出し電圧無印加時に
は、図１（ａ）に示すように、液晶分子４２は、垂直配
向層の配向規制力によって、基板に垂直な方向に配向し
ている。軸対称状配向中心軸出し電圧無印加状態の絵素
領域をクロスニコル状態の偏光顕微鏡で観察すると、図
１（ｂ）に示したように、暗視野を呈する（ノーマリー
ブラックモード）。軸対称状配向中心軸出し電圧を印加
すると、負の誘電異方性を有する液晶分子４２に、液晶
分子の長軸を電界の方向に対して垂直に配向させる力が
働くので、図１（ｃ）に示すように基板に垂直な方向か
ら傾く（中間調表示状態）。この状態の絵素領域をクロ
スニコル状態の偏光顕微鏡で観察すると、図１（ｄ）に
示すように偏光軸に沿った方向に消光模様が観察され
る。

【００５０】上述したように、この構成の液晶表示装置
は絵素領域を取り囲むように凸部３６を有している。こ
の凸部３６が無く、液晶層４０の厚さ（セルギャップ）
が均一な場合、液晶ドメイン（連続的に配向した領域：
ディスクリネーションラインの発生が無い領域）が形成
される位置または大きさを規定できないので、ランダム
配向状態になってしまい、中間調表示においてざらつい
た表示となる。

【００５１】本発明のように凸部３６を形成することに
より、軸対称状配向を呈する液晶領域の位置および大き
さが規定される。また、凸部３６は液晶層４０の厚さを
制御しており、絵素領域間の液晶分子の相互作用を弱め
るために形成されている。液層層４０の厚さは絵素領域
周辺の液晶層の厚さ（ｄｏｕｔ）が絵素領域内の（開口
部）の液晶層の厚さ（ｄｉｎ）より小さく（ｄｉｎ＞ｄ
ｏｕｔ）なっており、さらに０．２×ｄｉｎ≦ｄｏｕｔ
≦０．８×ｄｉｎの関係を満足することが好ましい。す
なわち、０．２×ｄｉｎ＞ｄｏｕｔの場合、この凸部３
６が絵素領域間の液晶分子の相互作用を弱める効果が十
分でなく、絵素領域ごとに単一の軸対称状配向領域を形
成することが困難な場合がある。さらに、ｄｏｕｔ＞
０．８ｄｉｎでは、液晶セルへの液晶材料の注入が困難
になる場合がある。

【００５２】なお、「絵素」は、一般に、表示を行う最
小単位として定義される。本願明細書において用いられ
る「絵素領域」という用語は、「絵素」に対応する表示
装置の一部の領域をさす。ただし、縦横比が大きい絵素
（長絵素）の場合、一つの長絵素に対して、複数の絵素
領域を形成してもよい。絵素に対応して形成される絵素
領域の数は、軸対称状配向が安定に形成され得る限り、
できるだけ少ない方が好ましい。

【００５３】ここで、軸対称状配向とは、放射状、同心
円状（タンジェンシャル状）などの配向をいう。

【００５４】（実施形態１）図２に、実施形態１の液晶
表示装置の模式図を示す。図２（ａ）は、図２（ｂ）の
Ｘ−Ｘ線による断面図、図２（ｂ）は平面図を示す。

【００５５】この液晶表示装置は、一対のガラス基板
２、８を有し、間に液晶層１６が設けられている。一方
（図上側）のガラス基板２の上には、ＩＴＯからなる透
明電極３と垂直配向層２２とが、前者を基板２側にして
形成されている。他方（図下側）のガラス基板８の上に
は、ＩＴＯからなる透明電極１０が形成され、透明電極
１０上にはアルミニウムからなる凸部１７が形成されて
いる。この凸部１７は、図２（ｂ）に示すように、絵素
領域１５を囲むように設けられている。また、透明電極
１０および凸部１７の外表面には、垂直配向層２２が形
成されている。

【００５６】さらに、透明電極１０と透明電極１０との
間の絵素領域外には、柱状スペーサ２０が形成されてい
る（図２（ｂ）参照）。この柱状スペーサ２０は両基板
２、８の間隔を調整するものであり、両基板２、８に達
するように設けられており、この柱状スペーサ２０の周
面にも垂直配向層２１が形成されている。

【００５７】かかる構成の液晶表示装置は、以下のよう
に製造される。

【００５８】まず、一方のガラス基板２上に、ＩＴＯか
らなる厚み７００ｎｍの透明電極３を形成し、さらに、
ＪＡＬＳ−２０４（日本合成ゴム社製）をスピンコート
し、垂直配向層２２を形成した。

【００５９】次に、他方のガラス基板８上に、ＩＴＯか
らなる厚み７００ｎｍ、幅１６０μｍの透明電極１０を
ストライプ状に形成し、さらに透明電極１０上にアルミ
ニウムからなる凸部１７を形成する。この凸部１７の形
成は、アルミニウム薄膜を厚み３μｍに形成し、透明電
極１０の両端から幅１０μｍの領域を残すように、絵素
領域１５に対応する箇所をフォトリソグラフィーとエッ
チングにより除去することにより行った。なお、ここで
は、金属薄膜としてアルミニウムを用いたが、本発明は
これに限らず、クロム、ニッケル、モリブデン、チタ
ン、銅、銀もしくは金の単体を用いても、または、アル
ミニウム、クロム、ニッケル、モリブデン、チタン、
銅、銀もしくは金の２種以上の合金を用いてもよい。

【００６０】次に、透明電極１０と透明電極１０の間の
絵素領域外に、感光性ポリイミドを用いて、高さ約５μ
ｍの柱状スペーサ２０を形成した。

【００６１】次に、透明電極１０および凸部１７が形成
されたガラス基板８上に、ＪＡＬＳ−２０４（日本合成
ゴム社製）をスピンコートし、垂直配向層２１を形成し
た。

【００６２】次に、両方の基板２、８を貼り合わせ、さ
らに、両基板２と８の間に液晶層１６としてｎ型液晶材
料（Δε＝−４．０、Δｎ＝０．０８、セルギャップ５
μｍで９０°ツイストとなるように液晶材料固有のツイ
スト角を設定）を注入し、液晶セルを完成させた。な
お、完成した液晶セルにおける、透明電極１０および凸
部１７の２層構造電極としての面抵抗率は１．２オーム
／□であった。

【００６３】次に、液晶セルの両側に、偏光板をクロス
ニコル状態になるように配置し、液晶表示装置を完成し
た。

【００６４】図３は、液晶セルに、約４Ｖの電圧を印加
しながら、各絵素を偏光顕微鏡（クロスニコル）を用い
て透過モードで観察した結果を示す図である。

【００６５】図３より理解されるように、白表示時にお
いて、液晶パネル全体にわたって、各絵素領域内の液晶
分子が軸対称状配向中心軸を中心に軸対称状に配向し、
かつ、軸対称状配向中心軸が、絵素領域のほぼ中心部位
置に形成されているのが観察され、ザラツキや表示むら
のない視角特性の優れた液晶表示装置を得ることができ
た。

【００６６】（実施形態２）本実施形態２では、凸部１
７が多層の金属薄膜で形成されていること以外は、実施
形態１と同様に、液晶表示装置を形成する。

【００６７】まず、一方のガラス基板２上にＩＴＯから
なる厚み７００ｎｍの透明電極３を形成し、さらに、Ｊ
ＡＬＳ−２０４（日本合成ゴム社製）をスピンコート
し、垂直配向層２２を形成した。

【００６８】次に、他方のガラス基板８上に、ＩＴＯか
らなる厚み７００ｎｍ、幅１６０μｍの透明電極１０を
ストライプ状に形成し、さらに透明電極１０上にモリブ
デンとアルミニウムの２層からなる凸部１７を形成す
る。この凸部１７の形成は以下のように行った。例え
ば、蒸着法でモリブデンを厚み約１００ｎｍ、続けてア
ルミニウムを厚み約３μｍ形成し、さらに、ポジ型フォ
トレジスト（ＴＦＲＢ−３；東京応化（株）社製）を厚
み約１μｍ塗布した後、露光、現像する。このとき、ア
ルミニウム薄膜とＩＴＯ（透明電極１０）との間にモリ
ブデン薄膜が存在することにより、現像時にＩＴＯにピ
ンホールが発生することを防ぐことができる。続いて、
アルミニウム薄膜とモリブデン薄膜を同時に、透明電極
１０の両端から幅１０μｍの領域を残すように、絵素領
域１５に対応する箇所をエッチングにより除去し、更
に、フォトレジストを剥離することにより凸部１７を形
成した。なお、ここでは、金属薄膜としてアルミニウム
とモリブデンを用いたが、本発明はこれに限らず、クロ
ム、ニッケル、チタン、銅、銀もしくは金の単体を用い
ても、または、多層の金属薄膜の各々の層に、アルミニ
ウム、クロム、ニッケル、モリブデン、チタン、銅、銀
もしくは金の２種以上の合金を用いてもよい。

【００６９】次に、透明電極１０と透明電極１０の間の
絵素領域外に、感光性ポリイミドを用いて、高さ約５μ
ｍの柱状スペーサ２０を形成した。

【００７０】次に、透明電極１０および凸部１７が形成
されたガラス基板８上に、ＪＡＬＳ−２０４（日本合成
ゴム社製）をスピンコートし、垂直配向層２１を形成し
た。

【００７１】次に、両方の基板２、８を貼り合わせ、さ
らに、両基板２と８の間に液晶層１６としてｎ型液晶材
料（Δε＝−４．０、Δｎ＝０．０８、セルギャップ５
μｍで９０°ツイストとなるように液晶材料固有のツイ
スト角を設定）を注入し、液晶セルを完成させた。な
お、完成した液晶セルにおける、透明電極１０および凸
部１７の２層構造電極としての面抵抗率は１．５オーム
／□であった。

【００７２】次に、液晶セルの両側に、偏光板をクロス
ニコル状態になるように配置し、液晶表示装置を完成し
た。

【００７３】完成した液晶セルに、約４Ｖの電圧を印加
しながら、各絵素を偏光顕微鏡（クロスニコル）を用い
て透過モードで観察したところ、実施形態１と同様に、
白表示時において、液晶パネル全体にわたって、各絵素
領域内の液晶分子が軸対称状配向中心軸を中心に軸対称
状に配向し、かつ、軸対称状配向中心軸が、絵素領域の
ほぼ中心部位置に形成されているのが観察され、ザラツ
キや表示むらのない視角特性の優れた液晶表示装置を得
ることができた。

【００７４】（実施形態３）本実施形態３では、凸部１
７が金属薄膜と絶縁層としての有機樹脂層との多層膜で
形成されていること以外は、実施形態１と同様に、液晶
表示装置を形成する。

【００７５】まず、一方のガラス基板２上にＩＴＯから
なる厚み７００ｎｍの透明電極３を形成し、さらに、Ｊ
ＡＬＳ−２０４（日本合成ゴム社製）をスピンコート
し、垂直配向層２２を形成した。

【００７６】次に、他方のガラス基板８上に、ＩＴＯか
らなる厚み７００ｎｍ、幅１６０μｍの透明電極１０を
ストライプ状に形成し、さらに図４に示すように透明電
極１０上にアルミニウムからなる導電性領域１７ａとレ
ジストからなる絶縁層１７ｂの２層からなる凸部１７を
形成する。この凸部１７の形成は、以下のように行っ
た。例えば、スパッタ法でアルミニウムを厚み約０．５
μｍ形成し、さらに、ポジ型フォトレジスト（ＴＦＲＢ
−３；東京応化（株）社製）を厚み約２．５μｍ塗布し
た後、露光、現像し、続いて、アルミニウム薄膜を透明
電極１０の両端から幅２０μｍの領域を残すように、絵
素領域１５に対応するアルミニウム薄膜の箇所をエッチ
ングにより除去することにより行った。この実施形態３
の凸部１７は、アルミニウム薄膜１７ａの上に、それと
同一面積でレジスト１７ｂが形成された構成である。金
属薄膜としてアルミニウムを用いたが、本発明はこれに
限らず、クロム、ニッケル、モリブデン、チタン、銅、
銀もしくは金の単体を用いても、または、アルミニウ
ム、クロム、ニッケル、モリブデン、チタン、銅、銀も
しくは金の２種以上の合金を用いてもよい。

【００７７】次に、透明電極１０と透明電極１０の間の
絵素領域外に、感光性ポリイミドを用いて、高さ約５μ
ｍの柱状スペーサ２０を形成した。

【００７８】次に、透明電極１０および凸部１７が形成
されたガラス基板８上に、ＪＡＬＳ−２０４（日本合成
ゴム社製）をスピンコートし、垂直配向層２１を形成し
た。

【００７９】次に、両方の基板２、８を貼り合わせ、さ
らに、両基板２と８の間に液晶層１６としてｎ型液晶材
料（Δε＝−４．０、Δｎ＝０．０８、セルギャップ５
μｍで９０°ツイストとなるように液晶材料固有のツイ
スト角を設定）を注入し、液晶セルを完成させた。な
お、完成した液晶セルにおける、透明電極１０および凸
部１７の２層構造電極としての面抵抗率は１．４オーム
／□であった。

【００８０】次に、液晶セルの両側に、偏光板をクロス
ニコル状態になるように配置し、液晶表示装置を完成し
た。

【００８１】完成した液晶セルに、約４Ｖの電圧を印加
しながら、各絵素を偏光顕微鏡（クロスニコル）を用い
て透過モードで観察したところ、実施形態１と同様に、
白表示時において、液晶パネル全体にわたって、各絵素
領域内の液晶分子が軸対称状配向中心軸を中心に軸対称
状に配向し、かつ、軸対称状配向中心軸が、絵素領域の
ほぼ中心部位置に形成されているのが観察され、ザラツ
キや表示むらのない視角特性の優れた液晶表示装置を得
ることができた。

【００８２】（実施形態４）本実施形態４では、実施形
態３と同様に、凸部１７が金属薄膜と絶縁層としての有
機樹脂層との多層膜で形成されていること以外は、実施
形態１と同様に、液晶表示装置を形成する。但し、上述
した実施形態３では金属薄膜の上に、それと同一面積で
絶縁層を形成しているが、本実施形態４は金属薄膜の上
面と側面とを覆うように絶縁層を形成する場合である。

【００８３】まず、一方のガラス基板２上にＩＴＯから
なる厚み７００ｎｍの透明電極３を形成し、さらに、Ｊ
ＡＬＳ−２０４（日本合成ゴム社製）をスピンコート
し、垂直配向層２２を形成した。

【００８４】次に、他方のガラス基板８上に、ＩＴＯか
らなる厚み７００ｎｍ、幅１６０μｍの透明電極１０を
ストライプ状に形成し、さらに図５に示すように透明電
極１０上にアルミニウムからなる導電性領域１７ａとレ
ジストからなる絶縁層１７ｂの２層からなる凸部１７を
形成する。この凸部１７の形成は、以下のように行っ
た。例えば、スパッタ法でアルミニウムを厚み約１μｍ
形成し、さらに、ポジ型フォトレジスト（ＴＦＲＢ−
３；東京応化（株）社製）を厚み約２μｍ塗布した後、
露光、現像する。続いて、アルミニウム薄膜を透明電極
１０の両端から幅１０μｍの領域を残すように、絵素領
域１５に対応するアルミニウム薄膜の箇所をエッチング
により除去し、その後、フォトレジストを約１２０℃で
焼成して、アルミニウム薄膜の上にのみ存在するフォト
レジストを軟化させ、アルミニウム薄膜１７ａの上面と
側面とをフォトレジスト１７ｂで被覆させることによ
り、凸部１７を形成した。金属薄膜としてアルミニウム
を用いたが、本発明はこれに限らず、クロム、ニッケ
ル、モリブデン、チタン、銅、銀もしくは金の単体を用
いても、または、アルミニウム、クロム、ニッケル、モ
リブデン、チタン、銅、銀もしくは金の２種以上の合金
を用いてもよい。

【００８５】次に、透明電極１０と透明電極１０の間の
絵素領域外に、感光性ポリイミドを用いて、高さ約５μ
ｍの柱状スペーサ２０を形成した。

【００８６】次に、透明電極１０および凸部１７が形成
されたガラス基板８上に、ＪＡＬＳ−２０４（日本合成
ゴム社製）をスピンコートし、垂直配向層２１を形成し
た。

【００８７】次に、両方の基板２、８を貼り合わせ、さ
らに、両基板２と８の間に液晶層１６としてｎ型液晶材
料（Δε＝−４．０、Δｎ＝０．０８、セルギャップ５
μｍで９０°ツイストとなるように液晶材料固有のツイ
スト角を設定）を注入し、液晶セルを完成させた。な
お、完成した液晶セルにおける、透明電極１０および凸
部１７の２層構造電極としての面抵抗率は１．６オーム
／□であった。

【００８８】次に、液晶セルの両側に、偏光板をクロス
ニコル状態になるように配置し、液晶表示装置を完成し
た。

【００８９】完成した液晶セルに、約４Ｖの電圧を印加
しながら、各絵素を偏光顕微鏡（クロスニコル）を用い
て透過モードで観察したところ、実施形態１と同様に、
白表示時において、液晶パネル全体にわたって、各絵素
領域内の液晶分子が軸対称状配向中心軸を中心に軸対称
状に配向し、かつ、軸対称状配向中心軸が、絵素領域の
ほぼ中心部位置に形成されているのが観察され、ザラツ
キや表示むらのない視角特性の優れた液晶表示装置を得
ることができた。

【００９０】なお、上述した実施形態２〜実施形態４に
おいては、金属薄膜で２層とし、または金属薄膜と有機
樹脂層（例えばレジスト）とで２層としているが、本発
明はこれに限らず、同様の材質構成で２層より多い３層
以上の多層構造としてもよいことはもちろんである。ま
た、このことは、後述する実施形態５に、実施形態２〜
実施形態４を適用する場合においても同様である。

【００９１】（実施形態５）実施形態５は、プラズマア
ドレス型の液晶表示装置に適用した場合である。

【００９２】図６は、本実施形態に係るプラズマアドレ
ス型の液晶表示装置の具体的構成を示す模式断面図であ
る。

【００９３】この液晶表示装置は、液晶層５９を挟んで
一方側（図の上側）に透明なガラス等からなる基板５８
を有し、他方側（図の下側）に誘電体シートとしての薄
板ガラス５３と基板５４とが対向配設されたプラズマ発
生基板５２を有する。プラズマ基板５２の基板５４と薄
板ガラス５３との間には、ライン状に隔壁５７が形成さ
れ、この隔壁５７と、基板５４と、薄板ガラス５３とで
囲まれた空間は、電離用ガスが封入されたライン状のチ
ャンネル５５を構成する。各チャンネル５５内には、電
離用ガスをイオンするためのアノード電極Ａおよびカソ
ード電極Ｋが設けられている。

【００９４】一方、基板５８の液晶層５９側には、カラ
ーフィルタ６３が設けられており、その上に、データ線
としての透明電極６０が、ストライプ状に、かつ、ライ
ン状のチャンネル５５に対して交差して、例えば垂直方
向に配線されている。前記液晶層５９は、基板５８と薄
板ガラス５３とに挟持されており、基板５８と薄板ガラ
ス５３との間のセル厚は、柱状スペーサ６７にて一定に
維持されている。なお、基板５８および薄板ガラス５３
の液晶層５９側の表面には、垂直配向膜６８が形成され
ている。また、基板５８、カラーフィルタ６３、透明電
極６０および液晶層５９からなる部分は表示セル５１を
構成する。

【００９５】このように構成された液晶表示装置の一方
側（図上側）に偏光板６９ａが設けられ、他方側（図下
側）に偏光板６９ｂとバックライト６２とが設けられて
いる。

【００９６】このプラズマアドレス型液晶表示装置の製
造方法は、図２のガラス基板８の代わりに、図６で示す
プラズマ発生基板５２を用いる。このプラズマ発生基板
５２の作製は、公知の方法により作製される。

【００９７】図７に、実施形態２のプラズマアドレス型
液晶表示装置の表示セル５１部分の詳細な模式図を示
す。図７（ａ）は図７（ｂ）のＸ−Ｘ線による断面図、
図７（ｂ）は平面図を示す。

【００９８】図下側の薄板ガラス５３上に、ＪＡＬＳ−
２０４（日本合成ゴム社製）をスピンコートし、垂直配
向層６８を形成した。

【００９９】図上側のガラス基板５８上には、カラーフ
ィルタ６３を形成し、その上に、ＩＴＯからなる厚み７
００ｎｍ、幅１６０μｍの透明電極６０をストライプ状
に形成し、さらに透明電極６０上にアルミニウムからな
る凸部７０を形成する。この凸部７０の形成は、アルミ
ニウム薄膜を厚み３μｍに形成し、透明電極６０の両端
から幅１０ｎｍの領域を残すように、絵素領域７１に対
応する箇所をフォトリソグラフィーとエッチングにより
除去することにより行った。さらに、透明電極６０と透
明電極６０の間の絵素領域外に、感光性ポリイミドを用
いて、高さ約５μｍの柱状スペーサ６７を形成した。さ
らに、透明電極６０および凸部７０が形成されたガラス
基板５８上に、ＪＡＬＳ−２０４（日本合成ゴム社製）
をスピンコートし、垂直配向層６８を形成した。この実
施形態でもアルミニウムに限らず、上述したような金属
単体または合金を用いることができる。

【０１００】そして、プラズマ発生基板５２側の薄板ガ
ラス５３と、表示セル５１側のガラス基板５８とを貼り
合わせ、さらに、薄板ガラス５３とガラス基板５８との
間に液晶層５９としてｎ型液晶材料（Δε＝−４．０、
Δｎ＝０．０８、セルギャップ５μｍで９０°ツイスト
となるように液晶材料固有のツイスト角を設定）を注入
した。なお、透明電極６０および凸部７０の２層構造電
極としての面抵抗率は１．２オーム／□であった。

【０１０１】その後、プラズマ発生基板５２と表示セル
５１とが貼り合わせられたものの両側に、図６に示すよ
うに偏光板６９ａ、６９ｂをクロスニコル状態になるよ
うに配置し、更に偏光板６９ｂの外側にバックライト６
２を設け、プラズマアドレス型液晶表示装置を完成し
た。

【０１０２】なお、このプラズマアドレス型液晶表示装
置を表示状態にし、各絵素を偏光顕微鏡（クロスニコ
ル）を用いて透過モードで観察すると、図３と同様の結
果が得られた。

【０１０３】このことより理解されるように、白表示時
において、パネル全体にわたって、各絵素領域内の液晶
分子が軸対称状配向中心軸を中心に軸対称状に配向し、
かつ、軸対称状配向中心軸が、絵素領域のほぼ中心部位
置に形成されているのが観察され、ザラツキや表示むら
のない視角特性の優れたプラズマアドレス型液晶表示装
置を得ることができた。

【０１０４】（比較例１）図９に、従来例で用いた液晶
表示装置の断面図を示す。

【０１０５】この液晶表示装置は、以下のようにして製
造されている。すなわち、一方のガラス基板１０２上
に、ＩＴＯからなる厚み７００ｎｍの透明電極１０４を
形成し、さらに、ＪＡＬＳ−２０４（日本合成ゴム社
製）をスピンコートして垂直配向層１０５を形成した。

【０１０６】他方のガラス基板１０１上に、ＩＴＯから
なる厚み７００ｎｍの透明電極１０３を形成し、さら
に、透明電極１０３上の絵素領域外に、感光性ポリイミ
ドを用いて、高さ約５μｍのスペーサ１０７を形成し
た。その後、アクリル系ネガ型レジストで、高さ約３μ
ｍの凸部１０６を形成した。凸部１０６で包囲される領
域、すなわち絵素領域の大きさは、１９０μｍ×３２５
μｍとした。その上に、ＪＡＬＳ−２０４（日本合成ゴ
ム社製）をスピンコートし、垂直配向層１０５を形成し
た。

【０１０７】その後、両方の基板を貼り合わせ、さら
に、基板間に液晶層１０９としてｎ型液晶材料（Δε＝
−４．０、Δｎ＝０．０８、セルギャップ５μｍで９０
°ツイストとなるように液晶材料固有のツイスト角を設
定）を注入することにより、液晶セルを完成させた。透
明電極１０３の面抵抗率は６．０オーム／□であった。

【０１０８】その後、液晶セルの両側に、偏光板をクロ
スニコル状態になるように配置し、液晶表示装置を完成
した。

【０１０９】図８は、完成した液晶セルに、約４Ｖの電
圧を印加しながら、各絵素を偏光顕微鏡（クロスニコ
ル）を用いて透過モードで観察した結果を示す。

【０１１０】図８より理解されるように、白表示時にお
いて、各絵素領域内の液晶分子が中心軸を中心に軸対称
状に配向しているが、絵素領域によっては軸対称状配向
中心軸が、絵素領域の中心部から大きくずれた位置に形
成されているものが観察され、ザラツキや表示むらのな
い視角特性の優れた液晶表示装置を得ることができなか
った。

【０１１１】なお、上述した実施形態５は、プラズマア
ドレス型液晶表示装置に実施形態１を適用した構成であ
るが、本発明はこれに限らず、プラズマアドレス型液晶
表示装置に上述した実施形態２〜実施形態４を適用する
ことができる。その場合でも得られたプラズマアドレス
型液晶表示装置は、実施形態５と同様に、各絵素領域内
の液晶分子が軸対称状配向中心軸を中心に軸対称状に配
向し、かつ、軸対称状配向中心軸が、絵素領域のほぼ中
心部位置に形成されているのが観察され、ザラツキや表
示むらのない視角特性の優れたものになることはもちろ
んである。

【０１１２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明にあって
は、絵素領域を実質的に包囲する凸部の存在により、液
晶層の絵素領域の位置及び大きさが規定され、液素領域
内の液晶分子が軸対称状配向中心軸を中心に軸対称状に
配向し、このとき、凸部の導電性領域が透明電極と接す
るように形成されているので、その凸部の導電性領域が
透明電極の補助電極として機能し、結果として、電極の
低抵抗化が実現でき、それにより、動作電圧および、軸
対称状配向固定層形成時の印加電圧の液晶パネル内の不
均一性が小さくなるため、液晶パネル内で均一で安定し
た軸対称状配向状態を実現することができ、液晶表示装
置の表示品位を向上させることができる。

【０１１３】また、前記凸部の導電性領域を金属薄膜で
形成することにより、安価なウエットエッチングで精度
よく凸部を形成することができる。また、前記凸部の導
電性領域を、多層の金属薄膜で形成する場合、電食反応
の発生を防ぐことができ、凸部の導電性領域をポジレジ
ストでパターニングすることが可能となり、より微細加
工が可能となり、液晶表示装置の高精細化が実現でき
る。

【０１１４】また、凸部を導電性領域上に絶縁層を積層
した多層構造にする場合は、凸部の上に形成する配向膜
との密着性を良くすることができ、また、凸部と他方の
基板に形成した透明電極との上下リークを防止すること
ができる。また、記絶縁層として、新たに膜を形成する
ことなく、導電性領域をパターニング形成する時に用い
るフォトレジストをエッチング後、剥離せずにそのまま
用いることにより、工程を簡略化することができる。ま
た、凸部の導電性領域の上面および側面を絶縁層で被覆
する場合は、隣接する凸部の導電性領域間で発生する横
電界による液晶分子の配向の乱れを防止することができ
る。

【０１１５】また、本発明による場合には、絵素領域毎
の液晶分子が軸対称状に配向した視角特性の優れた高コ
ントラストの液晶表示装置が提供される。得られた本発
明の液晶表示装置は、特に、ＨＤＴＶなどの高品位テレ
ビやＣＡＤ用ディスプレイなどへの応用に適した大型の
液晶表示装置に好適に用いられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液晶表示装置の基本構成を説明す
る為の図であり、（ａ）及び（ｂ）は軸対称状配向中心
軸出し電圧無印加時の、（ｃ）及び（ｄ）は軸対称状配
向中心軸出し電圧印加時の状態を示し、（ａ）及び
（ｃ）は断面図、（ｂ）および（ｄ）は上面をクロスニ
コル状態の偏光顕微鏡で観察した結果を示す。

【図２】本発明の実施形態１の液晶表示装置を示す図で
あり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図を示す。

【図３】本発明の実施形態１および実施形態２におい
て、軸対称状配向中心軸の位置と表示品質との関係を説
明するための図である。

【図４】本発明の実施形態３における凸部の構造を示す
断面図である。

【図５】本発明の実施形態４における凸部の構造を示す
断面図である。

【図６】本発明の実施形態２のプラズマアドレス型液晶
表示装置を示す断面図である。

【図７】本発明の実施形態２のプラズマアドレス型液晶
表示装置の表示セル部分を示す図であり、（ａ）は断面
図、（ｂ）は平面図を示す。

【図８】比較例の軸対称状配向中心軸の位置と表示品質
との関係を説明するための図である。

【図９】従来の液晶表示装置を示す図であり、（ａ）は
断面図、（ｂ）は平面図を示す。

【図１０】他の従来の液晶表示装置の構成および動作原
理を説明する図であり、（ａ）及び（ｂ）は軸対称状配
向中心軸出し電圧無印加時の、（ｃ）及び（ｄ）は軸対
称状配向中心軸出し電圧印加時の状態を示し、（ａ）及
び（ｃ）は断面図、（ｂ）および（ｄ）は上面をクロス
ニコル状態の偏光顕微鏡で観察した結果を示す。

【図１１】液晶表示装置の電圧透過率曲線を示す図であ
る。

【符号の説明】

２ガラス基板３透明電極８ガラス基板１０透明電極１５絵素領域１６液晶層１７凸部１７ａ導電性領域１７ｂ絶縁層２０柱状スペーサ２１垂直配向層２２垂直配向層３１透明電極３２基板３３透明電極３４基板３６凸部３８ａ、３８ｂ垂直配向層４０液晶層４２液晶分子４４軸対称状配向中心軸５１表示セル５２プラズマ発生基板５３薄板ガラス５４基板５５チャンネル５７隔壁５８基板５９液晶層６０透明電極Ａアノード電極Ｋカソード電極６２バックライト６３カラーフィルタ６７柱状スペーサ６８垂直配向層６９ａ、６９ｂ偏光板７０凸部７１絵素領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村憲明大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者姫島克行大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の基板と該一対の基板に挟持された
液晶層とを有し、該一対の基板上に透明電極が形成され
ており、該液晶層は絵素毎に少なくとも一つの絵素領域
を有し、該絵素領域内の液晶分子が軸対称状配向中心軸
を中心に軸対称状に配向する液晶表示装置において、少なくとも一方の基板の液晶層側の表面に、該透明電極
と接するように、該絵素領城を実質的に包囲する凸部が
形成されており、かつ、該凸部は導電性材料からなる領
域を有しており、かつ、該導電性領域は該透明電極と接
していることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前記液晶層の液晶分子は負の誘電異方性
を有し、電圧無印加時には該液晶分子が該一対の基板に
対して略垂直に配向し、電圧印加時には該液晶分子が複
数の絵素領域毎に軸対称状配向中心軸を中心に軸対称状
に配向する請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】前記一対の基板の少なくとも一方の基板
上に形成された透明電極がストライプ状であることを特
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】前記凸部の導電性領域が単層の金属薄
膜、または多層の金属薄膜からなる請求項１ないし３の
いずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】前記凸部が導電性領域と絶縁層とからな
り、該導電性領域の上に該絶縁層が積層された構成とな
っている請求項１ないし４のいずれかに記載の液晶表示
装置。
【請求項６】前記凸部が導電性領域と絶縁層とからな
り、該導電性領域を覆うように該絶縁層が形成された構
成となっている請求項１ないし４のいずれかに記載の液
晶表示装置。
【請求項７】前記金属薄膜が、アルミニウム、クロ
ム、ニッケル、モリブデン、チタン、銅、銀もしくは金
の単体、またはこれらの２種以上の合金からなることを
特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項８】前記凸部の幅が５μｍ以上２０μｍ以下
であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに
記載の液晶表示装置。
【請求項９】前記凸部の高さが液晶層厚の２０％以上
８０％以下であることを特徴とする請求項１ないし４の
いずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項１０】前記透明電極の膜厚が７００オングス
トローム以上４０００オングストローム以下の範囲内に
あることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記
載の液晶表示装置。
【請求項１１】前記凸部の面抵抗率が０．５オーム／
□以上２．０オーム／□以下の範囲内にあることを特徴
とする請求項１ないし４のいずれかに記載の液晶表示装
置。