JP2003315781A - Liquid crystal display - Google Patents
Liquid crystal displayInfo
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- JP2003315781A JP2003315781A JP2002118138A JP2002118138A JP2003315781A JP 2003315781 A JP2003315781 A JP 2003315781A JP 2002118138 A JP2002118138 A JP 2002118138A JP 2002118138 A JP2002118138 A JP 2002118138A JP 2003315781 A JP2003315781 A JP 2003315781A
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- Polarising Elements (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a liquid crystal display device.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電
力である等の様々な特徴を有しており、OA機器、情報
端末、時計、及びテレビ等の様々な用途に応用されてい
る。特に、薄膜トランジスタ(以下、TFTという)を
有する液晶表示装置は、その高い応答性から、携帯テレ
ビやコンピュータなどのように多量の情報を表示するモ
ニタとして用いられている。2. Description of the Related Art Liquid crystal display devices have various characteristics such as thinness, light weight and low power consumption, and are applied to various uses such as office automation equipment, information terminals, watches, and televisions. . In particular, a liquid crystal display device having a thin film transistor (hereinafter referred to as a TFT) is used as a monitor for displaying a large amount of information such as a portable television or a computer because of its high responsiveness.
【0003】近年、情報量の増加に伴い、画像の高精細
化や表示速度の高速化に対する要求が高まっている。こ
れら要求のうち画像の高精細化は、例えば、上述したT
FTが形成するアレイ構造を微細化することによって実
現されている。In recent years, as the amount of information has increased, there has been an increasing demand for higher definition of images and higher display speed. Among these requirements, the high definition of the image is described in the above-mentioned T
This is realized by miniaturizing the array structure formed by the FT.
【0004】一方、表示速度の高速化に関しては、従来
の表示モードの代わりに、ネマチック液晶を用いたOC
Bモード、VAN(Vertical Align Nematic)モード、
HANモード、及びπ配列モードや、スメクチック液晶
を用いた界面安定型強誘電性液晶(Surface Stabilized
Ferroelectric Liquid Crystal)モード及び反強誘電
性液晶モードを採用することが検討されている。On the other hand, regarding the speeding up of the display speed, an OC using a nematic liquid crystal is used instead of the conventional display mode.
B mode, VAN (Vertical Align Nematic) mode,
HAN mode, π-aligned mode, and surface stabilized ferroelectric liquid crystal (Surface Stabilized) using smectic liquid crystal
The adoption of Ferroelectric Liquid Crystal) mode and antiferroelectric liquid crystal mode is under consideration.
【0005】これら表示モードのうち、VANモードで
は、従来のTN(Twisted Nematic)モードよりも速い
応答速度を得ることができ、しかも、垂直配向のため静
電気破壊などの不良を発生させるラビング処理が不要で
ある。なかでも、マルチドメイン型VANモード(以
下、MVAモードという)は、視野角の補償設計が比較
的容易なことから特に注目を集めている。Among these display modes, the VAN mode can obtain a faster response speed than the conventional TN (Twisted Nematic) mode, and further, the rubbing process which causes defects such as electrostatic breakdown due to the vertical alignment is unnecessary. Is. Among them, the multi-domain type VAN mode (hereinafter, referred to as MVA mode) has attracted particular attention because it is relatively easy to design the view angle compensation.
【0006】しかしながら、MVAモードを採用した従
来の液晶表示装置では、アレイ基板だけでなく、対向基
板に対しても畝状突起構造を形成するか或いは対向基板
上の共通電極にスリットなどを設ける必要がある。その
ため、アレイ基板と対向基板との位置合わせを極めて高
い精度で行わなければならず、その結果、コストの上昇
や信頼性の低下を生じてしまう。However, in the conventional liquid crystal display device adopting the MVA mode, it is necessary to form a ridge-shaped projection structure not only on the array substrate but also on the counter substrate or to provide a slit or the like in the common electrode on the counter substrate. There is. Therefore, the alignment between the array substrate and the counter substrate must be performed with extremely high accuracy, resulting in an increase in cost and a decrease in reliability.
【0007】また、近年では、TNモードの液晶表示装
置の製造において、アレイ基板にカラーフィルタ層を形
成する技術が実用化され始めている。この技術による
と、アレイ基板と対向基板とを貼り合わせてセルを形成
する際に、カラーフィルタ層を構成する各色領域と画素
電極とを位置合わせする必要がない。したがって、この
ような技術をMVAモードの液晶表示装置の製造にも適
用することが望まれるが、従来のMVAモードの液晶表
示装置では、アレイ基板と対向基板とを貼り合わせてセ
ルを形成する際に、それらの間で畝状突起構造やスリッ
トの位置合わせを行う必要がある。そのため、従来のM
VAモードの液晶表示装置では、アレイ基板にカラーフ
ィルタ層を形成したとしても、TNモードの液晶表示装
置で得られる利益を享受することはできなかった。In recent years, in the manufacture of a TN mode liquid crystal display device, a technique of forming a color filter layer on an array substrate has begun to be put into practical use. According to this technique, when the array substrate and the counter substrate are bonded to each other to form a cell, it is not necessary to align each color region forming the color filter layer with the pixel electrode. Therefore, it is desired to apply such a technique to the manufacture of the MVA mode liquid crystal display device. However, in the conventional MVA mode liquid crystal display device, when an array substrate and a counter substrate are bonded together to form a cell. First, it is necessary to align the ridge structure and the slit between them. Therefore, the conventional M
In the VA mode liquid crystal display device, even if the color filter layer is formed on the array substrate, the benefit obtained in the TN mode liquid crystal display device cannot be enjoyed.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたものであり、MVAモードを採用した
場合であっても、アレイ基板と対向基板とを高精度に位
置合わせすることなく製造することが可能な液晶表示装
置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to accurately align the array substrate and the counter substrate even when the MVA mode is adopted. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device that can be manufactured without any need.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、一方の主面に画素電極を備えたアレイ基
板と、前記アレイ基板の前記画素電極が設けられた面に
対向して配置され且つ前記アレイ基板との対向面に共通
電極を備えた対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基
板との間に挟持された液晶層と、前記アレイ基板の前記
画素電極が設けられた面の裏面側に設けられた第1偏光
板と、前記対向基板の前記共通電極が設けられた面の裏
面側に及び透過容易軸が前記第1偏光板の透過容易軸と
直交するように設けられた第2偏光板とを具備し、前記
画素電極と前記共通電極との間に電圧を印加した場合
に、前記液晶層の前記画素電極と前記共通電極とに挟ま
れた領域である画素領域内に、電界の強さが互いに異な
る第1及び第2領域を形成し、前記第1及び第2領域は
それぞれ前記液晶層を含む面内の一方向に延びた形状を
有し且つ前記面内の前記方向と交差する方向に交互に及
び繰り返し配列し、前記第1及び第2領域が延びた方向
と前記第1偏光板の透過容易軸とが為す角度θは不等
式:0°<θ<45°及び45°<θ<90°の何れか
一方に示す関係を満足したことを特徴とする液晶表示装
置を提供する。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is directed to an array substrate having a pixel electrode on one main surface and a surface of the array substrate facing the pixel electrode. And a liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate, and the pixel electrode of the array substrate. A first polarizing plate provided on the back surface side of the surface, and provided on the back surface side of the surface of the counter substrate on which the common electrode is provided and with an easy transmission axis orthogonal to the easy transmission axis of the first polarizing plate. And a second polarizing plate, which is a region sandwiched between the pixel electrode and the common electrode of the liquid crystal layer when a voltage is applied between the pixel electrode and the common electrode. The first and second regions having different electric field strengths The first and second regions each have a shape extending in one direction in a plane including the liquid crystal layer, and are alternately and repeatedly arranged in a direction intersecting the direction in the plane. The angle θ formed by the direction in which the first and second regions extend and the easy transmission axis of the first polarizing plate has an inequality: 0 ° <θ <45 ° and 45 ° <θ <90 °. Provided is a liquid crystal display device which is satisfied.
【0010】また、本発明は、一方の主面に画素電極を
備えたアレイ基板と、前記アレイ基板の前記画素電極が
設けられた面に対向して配置され且つ前記アレイ基板と
の対向面に共通電極を備えた対向基板と、前記アレイ基
板と前記対向基板との間に挟持された液晶層と、前記ア
レイ基板の前記画素電極が設けられた面の裏面側に設け
られた第1偏光板と、前記対向基板の前記共通電極が設
けられた面の裏面側に及び透過容易軸が前記第1偏光板
の透過容易軸と直交するように設けられた第2偏光板と
を具備し、前記画素電極と前記共通電極との間に電圧を
印加した場合に、前記液晶層の前記画素電極と前記共通
電極とに挟まれた領域である画素領域内に、電界の強さ
が互いに異なる第1及び第2領域を形成し、前記第1及
び第2領域はそれぞれ前記液晶層を含む面内の一方向に
延びた形状を有し且つ前記面内の前記方向と交差する方
向に交互に及び繰り返し配列し、前記第1及び第2領域
の少なくとも一方は前記第1及び第2領域が延びた方向
に対して垂直な端縁を有していることを特徴とする液晶
表示装置を提供する。Further, according to the present invention, an array substrate having a pixel electrode on one main surface and a surface of the array substrate facing the surface on which the pixel electrode is provided and facing the array substrate. A counter substrate provided with a common electrode, a liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate, and a first polarizing plate provided on the back surface side of the array substrate on which the pixel electrodes are provided. And a second polarizing plate provided on the back surface side of the surface of the counter substrate on which the common electrode is provided and so that the easy transmission axis is orthogonal to the easy transmission axis of the first polarizing plate. When a voltage is applied between the pixel electrode and the common electrode, the first and second electric fields have different electric field strengths in a pixel region that is a region sandwiched between the pixel electrode and the common electrode of the liquid crystal layer. And a second region, wherein the first and second regions are Has a shape extending in one direction in the plane including the liquid crystal layer and is alternately and repeatedly arranged in a direction intersecting the direction in the plane, and at least one of the first and second regions is the first region. Provided is a liquid crystal display device having an edge perpendicular to the extending direction of the first and second regions.
【0011】本発明において、第1領域と第2領域と
は、画素電極と共通電極との間に電圧を印加した場合、
透過率または反射率が互いに異なる領域として観察する
ことができる。すなわち、上記第1及び第2領域は、実
際に電界の強さを測定すること、及び/または、透過率
または反射率を調べることにより確認することができ
る。In the present invention, the first region and the second region, when a voltage is applied between the pixel electrode and the common electrode,
It can be observed as regions having different transmittances or reflectances. That is, the first and second regions can be confirmed by actually measuring the strength of the electric field and / or examining the transmittance or the reflectance.
【0012】本発明において、第1領域と第2領域とは
必ずしも明確な境界を有していなくてもよい。すなわ
ち、電界の強さや透過率または反射率の大きさは第1領
域と第2領域との配列方向に連続的に変化してもよい。In the present invention, the first region and the second region do not necessarily have to have a clear boundary. That is, the strength of the electric field and the magnitude of the transmittance or the reflectance may continuously change in the arrangement direction of the first region and the second region.
【0013】なお、第1領域と第2領域とが明確な境界
を有していない場合、第1領域の幅と第2領域の幅との
和はそれらの境界値には殆ど依存しないが、第1及び第
2領域の個々の幅はそれらの境界値をどこに設定するか
に応じて変化する。したがって、第1領域と第2領域と
の間の境界を求める必要がある場合は、それらの境界値
として、例えば、電界の強さや透過率または反射率の平
均値などのような適当な値を使用すればよい。When the first area and the second area do not have a clear boundary, the sum of the width of the first area and the width of the second area hardly depends on their boundary values. The individual widths of the first and second areas vary depending on where their boundary values are set. Therefore, when it is necessary to find the boundary between the first region and the second region, appropriate values such as the strength of the electric field and the average value of the transmittance or the reflectance are used as the boundary values. You can use it.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図に
おいて、同様または類似する構成要素には同一の参照符
号を付し、重複する説明は省略する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each drawing, the same or similar components are designated by the same reference numerals, and duplicated description will be omitted.
【0015】まず、本発明の第1の実施形態について説
明する。First, a first embodiment of the present invention will be described.
【0016】図1は、本発明の第1の実施形態に係る液
晶表示装置を概略的に示す断面図である。図1に示す液
晶表示装置1は、MVA型の液晶表示装置であって、ア
クティブマトリクス基板(或いは、アレイ基板)2と対
向基板3との間に液晶層4を挟持させた構造を有してい
る。これらアクティブマトリクス基板2と対向基板3と
の間隔は図示しないスペーサによって一定に維持されて
いる。また、この液晶表示装置1の両面には、偏光フィ
ルム5a,5bが貼り付けられている。FIG. 1 is a sectional view schematically showing a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention. A liquid crystal display device 1 shown in FIG. 1 is an MVA type liquid crystal display device and has a structure in which a liquid crystal layer 4 is sandwiched between an active matrix substrate (or an array substrate) 2 and a counter substrate 3. There is. The distance between the active matrix substrate 2 and the counter substrate 3 is kept constant by spacers (not shown). Polarizing films 5a and 5b are attached to both surfaces of the liquid crystal display device 1.
【0017】アクティブマトリクス基板2は、ガラス基
板のような透明基板7を有している。透明基板7の一方
の主面上には配線及びスイッチング素子8が形成されて
いる。また、それらの上には、カラーフィルタ層9、画
素電極10、及び配向膜11が順次形成されている。The active matrix substrate 2 has a transparent substrate 7 such as a glass substrate. Wirings and switching elements 8 are formed on one main surface of the transparent substrate 7. Further, a color filter layer 9, a pixel electrode 10 and an alignment film 11 are sequentially formed on them.
【0018】透明基板7上に形成する配線は、アルミニ
ウム、モリブデン、及び銅などからなる走査線及び信号
線などである。また、スイッチング素子8は、例えば、
アモルファスシリコンやポリシリコンを半導体層とし、
アルミニウム、モリブデン、クロム、銅、及びタンタル
などをメタル層としたTFTであり、走査線及び信号線
などの配線並びに画素電極10と接続されている。アク
ティブマトリクス基板2では、このような構成により、
所望の画素電極10に対して選択的に電圧を印加するこ
とを可能としている。Wirings formed on the transparent substrate 7 are scanning lines and signal lines made of aluminum, molybdenum, copper or the like. The switching element 8 is, for example,
Amorphous silicon or polysilicon as the semiconductor layer,
The TFT is a TFT having a metal layer of aluminum, molybdenum, chromium, copper, tantalum, or the like, and is connected to wirings such as scanning lines and signal lines and the pixel electrode 10. With the active matrix substrate 2 having such a configuration,
It is possible to selectively apply a voltage to a desired pixel electrode 10.
【0019】透明基板7と画素電極10との間に介在す
るカラーフィルタ層9は、青、緑、赤の着色層9a〜9
cで構成されている。カラーフィルタ層9には、コンタ
クトホールが設けられており、画素電極10は、このコ
ンタクトホールを介してスイッチング素子と接続されて
いる。The color filter layer 9 interposed between the transparent substrate 7 and the pixel electrode 10 includes blue, green and red colored layers 9a-9.
It is composed of c. A contact hole is provided in the color filter layer 9, and the pixel electrode 10 is connected to the switching element through this contact hole.
【0020】画素電極10は、ITOのような透明導電
材料で構成され得る。画素電極10は、例えばスパッタ
リング法などにより薄膜を形成した後、フォトリソグラ
フィ技術及びエッチング技術を用いてその薄膜をパター
ニングすることにより形成することができる。The pixel electrode 10 may be made of a transparent conductive material such as ITO. The pixel electrode 10 can be formed by forming a thin film by, for example, a sputtering method, and then patterning the thin film using a photolithography technique and an etching technique.
【0021】配向膜11は、ポリイミドなどの透明樹脂
からなる薄膜で構成されている。なお、本実施形態で
は、この配向膜11には、ラビング処理は施さずに垂直
配向性を付与している。The orientation film 11 is composed of a thin film made of a transparent resin such as polyimide. In the present embodiment, the alignment film 11 is given a vertical alignment property without being subjected to rubbing treatment.
【0022】対向基板3は、ガラス基板のような透明基
板15上に、共通電極16及び配向膜17を順次形成し
た構造を有している。これら共通電極16及び配向膜1
7は、画素電極10及び配向膜11と同様の材料で形成
され得る。なお、本実施形態では、共通電極16は平坦
な連続膜として形成されている。The counter substrate 3 has a structure in which a common electrode 16 and an alignment film 17 are sequentially formed on a transparent substrate 15 such as a glass substrate. These common electrode 16 and alignment film 1
7 can be formed of the same material as the pixel electrode 10 and the alignment film 11. In this embodiment, the common electrode 16 is formed as a flat continuous film.
【0023】図2は、図1に示す液晶表示装置の画素電
極10で利用可能な構造の一例を概略的に示す平面図で
ある。図2に示す構造では、1つの画素電極10は4つ
の部分10a〜10dで構成されている。画素電極10
を構成する各部分10a〜10dには、複数のスリット
部10-1がほぼ一定の周期で及び互いにほぼ平行に設け
られ、画素電極10のスリット部10-1間に位置した部
分10-2は櫛歯状の形状を有している。すなわち、画素
電極10を構成する部分10a〜10dのそれぞれは複
数の櫛歯部10-2を含んだ櫛形部分である。また、スリ
ット部10-1や櫛歯部10-2の長手方向は各部分10a
〜10d間で互いに異なっている。図1に示す液晶表示
装置1では、このような構成を採用することにより、画
素領域を、画素電極10を構成する櫛形部分10a〜1
0dに対応して、液晶分子のチルト方向が互いに異なる
4つのドメインへと分割することができる。これについ
ては、図3(a)〜(d)を参照しながら説明する。FIG. 2 is a plan view schematically showing an example of a structure that can be used as the pixel electrode 10 of the liquid crystal display device shown in FIG. In the structure shown in FIG. 2, one pixel electrode 10 is composed of four parts 10a to 10d. Pixel electrode 10
A plurality of slit portions 10-1 are provided in each of the portions 10a to 10d constituting the above in a substantially constant cycle and substantially parallel to each other, and the portion 10-2 located between the slit portions 10-1 of the pixel electrode 10 is It has a comb-like shape. That is, each of the portions 10a to 10d forming the pixel electrode 10 is a comb-shaped portion including a plurality of comb tooth portions 10-2. Further, the longitudinal direction of the slit portion 10-1 and the comb-teeth portion 10-2 are the respective portions 10a.
-10d are different from each other. In the liquid crystal display device 1 shown in FIG. 1, by adopting such a configuration, the pixel region is formed into the comb-shaped portions 10a to 1a constituting the pixel electrode 10.
Corresponding to 0d, the liquid crystal molecules can be divided into four domains having different tilt directions. This will be described with reference to FIGS.
【0024】図3(a)〜(d)は、図1に示す液晶表
示装置に図2に示す構造を採用した場合に生じる液晶分
子の配向変化を概略的に示す図である。なお、図3
(a),(c)は平面図であり、図3(b),(d)は
図3(a),(c)に示す構造を図中下側から見た側面
図である。また、図3(a)〜(d)では、簡略化のた
め、幾つかの構成要素を省略している。FIGS. 3A to 3D are diagrams schematically showing the alignment change of liquid crystal molecules which occurs when the structure shown in FIG. 2 is adopted in the liquid crystal display device shown in FIG. Note that FIG.
3A and 3C are plan views, and FIGS. 3B and 3D are side views of the structure shown in FIGS. 3A and 3C as viewed from the lower side in the drawing. Further, in FIGS. 3A to 3D, some components are omitted for simplification.
【0025】画素電極10と共通電極16との間に電圧
を印加していない場合、配向膜11,17は、液晶層4
を構成する液晶分子25,具体的には誘電率異方性が負
の液晶分子,にそれらを垂直配向させるように作用す
る。そのため、液晶分子2は、それらの長軸が配向膜1
1の膜面に対してほぼ垂直となるように配向する。When no voltage is applied between the pixel electrode 10 and the common electrode 16, the alignment films 11 and 17 are formed of the liquid crystal layer 4.
The liquid crystal molecules 25 constituting the above, specifically the liquid crystal molecules having a negative dielectric anisotropy, act to vertically align them. Therefore, in the liquid crystal molecules 2, their long axes are oriented to the alignment film 1.
The film is oriented so as to be substantially perpendicular to the film surface of No. 1.
【0026】画素電極10と共通電極16との間に比較
的低い第1電圧を印加すると、画素電極10に設けたス
リット部10-1の上方には漏れ電界が生じる。そのた
め、そこでは、電気力線は図3(b)に示すように傾
く。When a relatively low first voltage is applied between the pixel electrode 10 and the common electrode 16, a leak electric field is generated above the slit portion 10-1 provided in the pixel electrode 10. Therefore, there, the lines of electric force are inclined as shown in FIG.
【0027】画素電極10と共通電極16との間に電圧
を印加することによって生じる電界はその電気力線に垂
直な方向に液晶分子25を配向させるように作用する。
したがって、液晶分子25は、配向膜11,17及び電
界からの作用によって、図3(a)に示すように配向し
ようとする。The electric field generated by applying a voltage between the pixel electrode 10 and the common electrode 16 acts to align the liquid crystal molecules 25 in a direction perpendicular to the lines of electric force.
Therefore, the liquid crystal molecules 25 tend to be aligned as shown in FIG. 3A by the action of the alignment films 11 and 17 and the electric field.
【0028】しかしながら、図3(a)に示す状態で
は、右側の液晶分子25の配向状態と左側の液晶分子2
5の配向状態とが干渉し合う。そのため、液晶分子25
は、図中、上向きまたは下向きにチルト方向を変化させ
て、より安定な配向状態をとろうとする。However, in the state shown in FIG. 3A, the alignment state of the liquid crystal molecules 25 on the right side and the liquid crystal molecules 2 on the left side.
5 and the alignment state of 5 interfere with each other. Therefore, the liquid crystal molecules 25
In the figure, the tilt direction is changed upward or downward in order to attain a more stable alignment state.
【0029】ここで、図3(a)に示すように、画素電
極10の櫛歯部10-2及びその近傍が、図中、上下方向
に関して対称的な(或いは、等方的な)形状を有してい
るとする。この場合、液晶分子25が、矢印31で示す
ように上向きにチルト方向を変化させる確率と、矢印3
2で示すように下向きにチルト方向を変化させる確率と
は等しくなる。Here, as shown in FIG. 3A, the comb-teeth portion 10-2 of the pixel electrode 10 and its vicinity have a symmetrical (or isotropic) shape in the vertical direction in the figure. Suppose you have it. In this case, the probability that the liquid crystal molecule 25 changes the tilt direction upward as shown by the arrow 31, and the arrow 3
As indicated by 2, the probability of changing the tilt direction downward is equal.
【0030】これに対し、図3(c)に示すように、画
素電極10の櫛歯部10-2及びその近傍が、図中、上下
方向に関して非対称な(或いは、異方的な)形状を有し
ている場合、画素電極10の両端部間で電気力線が非対
称となり、同様に、スリット部10-1の両端部間でも電
気力線が非対称になる。そのため、液晶分子25が矢印
32で示す方向に配向した配向状態は、液晶分子25が
矢印31で示す方向に配向した配向状態に比べてより安
定となる。その結果、液晶分子25の平均的なチルト方
向(ディレクタ)は、図3(c)に矢印32で示すよう
に下向きとなる。On the other hand, as shown in FIG. 3C, the comb-teeth portion 10-2 of the pixel electrode 10 and its vicinity have an asymmetrical (or anisotropic) shape in the vertical direction in the figure. When it has, the electric force lines are asymmetric between both ends of the pixel electrode 10, and similarly, the electric force lines are also asymmetric between both ends of the slit portion 10-1. Therefore, the alignment state in which the liquid crystal molecules 25 are aligned in the direction indicated by the arrow 32 is more stable than the alignment state in which the liquid crystal molecules 25 are aligned in the direction indicated by the arrow 31. As a result, the average tilt direction (director) of the liquid crystal molecules 25 is downward as shown by the arrow 32 in FIG.
【0031】画素電極10と共通電極16との間に印加
する電圧を第1電圧よりも高い第2電圧にまで高める
と、配向膜11,17が液晶分子25を垂直配向させよ
うとする作用に対して、電界が液晶分子25をその電気
力線に垂直な方向に配向させようとする作用がより大き
くなる。したがって、液晶分子25は、水平配向に近づ
く方向にチルト角を変化させる。When the voltage applied between the pixel electrode 10 and the common electrode 16 is increased to the second voltage higher than the first voltage, the alignment films 11 and 17 have an action of vertically aligning the liquid crystal molecules 25. On the contrary, the action of the electric field for orienting the liquid crystal molecules 25 in the direction perpendicular to the lines of electric force becomes greater. Therefore, the liquid crystal molecules 25 change the tilt angle in a direction approaching horizontal alignment.
【0032】ここで、電極10,16間に印加する電圧
を第2電圧とした場合でも、電極10,16間に印加す
る電圧を第1電圧とした場合と同様に、液晶分子25が
矢印32で示す方向に配向した配向状態は、液晶分子2
5が矢印31で示す方向に配向した配向状態に比べてよ
り安定である。そのため、電極10,16間に印加する
電圧を第1及び第2電圧間で変化させた場合、液晶分子
25のディレクタはスリット部10-1の配列方向に垂直
な面内で変化することとなる。すなわち、電極10,1
6間に印加する電圧を第1及び第2電圧間で変化させた
場合、液晶分子25は、その平均的なチルト方向をスリ
ット部10-1の配列方向に垂直な面内に維持したままチ
ルト角を変化させる。Here, even when the voltage applied between the electrodes 10 and 16 is the second voltage, the liquid crystal molecules 25 have arrows 32 as in the case where the voltage applied between the electrodes 10 and 16 is the first voltage. The liquid crystal molecules 2 are aligned in the direction shown by
5 is more stable as compared with the orientation state in which the orientation is indicated by the arrow 31. Therefore, when the voltage applied between the electrodes 10 and 16 is changed between the first voltage and the second voltage, the director of the liquid crystal molecules 25 changes in a plane perpendicular to the arrangement direction of the slit portions 10-1. . That is, the electrodes 10, 1
When the voltage applied between 6 is changed between the first voltage and the second voltage, the liquid crystal molecules 25 are tilted while maintaining the average tilt direction in a plane perpendicular to the arrangement direction of the slit portions 10-1. Change the corner.
【0033】したがって、画素電極10を構成する4つ
の部分10a〜10d間でスリット部10-1や櫛歯部1
0-2の長手方向を異ならしめることにより、液晶分子2
5のチルト方向を図2に示すように維持したまま、その
チルト角を変化させることができる。すなわち、アクテ
ィブマトリクス基板2に設けた構造のみで、1つの画素
領域内に液晶分子25のチルト方向が互いに異なる4つ
のドメインを形成することができる。また、本実施形態
では、液晶分子25の平均的なチルト方向をスリット部
10-1や櫛歯部10-2の配列方向に垂直な面内に維持し
たままチルト角を変化させることができるため、より速
い応答速度を実現することができるのに加え、配向不良
が発生し難く、良好な配向分割が可能である。Therefore, the slit portion 10-1 and the comb tooth portion 1 are provided between the four portions 10a to 10d constituting the pixel electrode 10.
By changing the longitudinal direction of 0-2, liquid crystal molecules 2
The tilt angle can be changed while maintaining the tilt direction of No. 5 as shown in FIG. That is, with only the structure provided on the active matrix substrate 2, four domains in which the tilt directions of the liquid crystal molecules 25 are different from each other can be formed in one pixel region. Further, in the present embodiment, the tilt angle can be changed while maintaining the average tilt direction of the liquid crystal molecules 25 in the plane perpendicular to the arrangement direction of the slit portions 10-1 and the comb tooth portions 10-2. In addition to being able to realize a faster response speed, poor orientation is unlikely to occur, and good orientation division is possible.
【0034】第1の実施形態では、このように、画素領
域内に平面波状の電界の強さの分布を形成するとともに
その強さを変化させて液晶層4の光学特性を制御するこ
とにより表示を行う。ところで、上述したような制御を
行う場合、液晶層4中の櫛歯部10-2上の部分には、ス
リット部10-1上の部分に比べてより強い電界が形成さ
れる。そのため、櫛歯部10-2上の部分では、スリット
部10-1上の部分に比べて、液晶分子25はより大きく
倒れる。すなわち、液晶層4の櫛歯部10-2上の部分と
スリット部10-1上の部分とでは、液晶分子25の平均
的なチルト角は互いに異なる。このようなチルト角の違
いは、光学的な違いとして観察可能である。In the first embodiment, as described above, the intensity distribution of the plane wave electric field is formed in the pixel region, and the intensity is changed to control the optical characteristics of the liquid crystal layer 4 for display. I do. By the way, in the case of performing the control as described above, a stronger electric field is formed in the portion on the comb-teeth portion 10-2 in the liquid crystal layer 4 than in the portion on the slit portion 10-1. Therefore, the liquid crystal molecules 25 in the portion on the comb-teeth portion 10-2 incline more largely than in the portion on the slit portion 10-1. That is, the average tilt angle of the liquid crystal molecules 25 is different between the portion on the comb tooth portion 10-2 and the portion on the slit portion 10-1 of the liquid crystal layer 4. Such a difference in tilt angle can be observed as an optical difference.
【0035】図4は、図1に示す液晶表示装置で図2に
示す構造を採用した場合に観察される透過率分布の一例
を示す図である。なお、図4は、電極10,16間に第
1電圧乃至第2電圧の範囲内の第3電圧を印加した場合
に観察される平面波状の透過率分布を示している。この
ように、第1及び第2の実施形態によると、図1乃至図
3を参照して説明した特徴は、光学的特徴として観察す
ることも可能である。FIG. 4 is a diagram showing an example of the transmittance distribution observed when the structure shown in FIG. 2 is adopted in the liquid crystal display device shown in FIG. Note that FIG. 4 shows a planar wave-shaped transmittance distribution observed when a third voltage within the range of the first voltage to the second voltage is applied between the electrodes 10 and 16. Thus, according to the first and second embodiments, the features described with reference to FIGS. 1 to 3 can also be observed as optical features.
【0036】さて、本発明の第1の実施形態では、液晶
分子25の配向緩和に伴う透過率の変化を抑制し、それ
により、高い応答速度を実現する。By the way, in the first embodiment of the present invention, the change in the transmittance due to the relaxation of the alignment of the liquid crystal molecules 25 is suppressed, and thereby a high response speed is realized.
【0037】図5は、電極10,16間に印加する電圧
を第1電圧から第2電圧に高めた場合に液晶層4の一部
で生じる配向変化を概略的に示す図である。また、図6
(a)乃至(c)は、液晶層4に入射する直線偏光の振
動方向と液晶材料のディレクタとが為す角度が透過率に
与える影響を概略的に示す図である。なお、図5では、
液晶分子25の配列35a,35bにより、電極10,
16間への印加電圧を第1電圧から第2電圧にまで高め
た場合に図3(c)に示す画素電極10の櫛歯部の両側
で生じる配向緩和を上方から下方へと経時的に示してい
る。また、図5において、矢印36はディレクタを示
し、両矢印37は偏光フィルム5aの透過容易軸を示し
ている。さらに、図6において、参照符号30はバック
ライトのような光源を示している。FIG. 5 is a diagram schematically showing an alignment change occurring in a part of the liquid crystal layer 4 when the voltage applied between the electrodes 10 and 16 is increased from the first voltage to the second voltage. In addition, FIG.
(A) thru | or (c) are figures which show roughly the influence which the angle which the vibration direction of the linearly polarized light which injects into the liquid-crystal layer 4 and the director of a liquid-crystal material give to transmittance. In addition, in FIG.
Due to the arrangement 35a, 35b of liquid crystal molecules 25, the electrodes 10,
FIG. 3C shows the orientation relaxation occurring on both sides of the comb-teeth portion of the pixel electrode 10 when the voltage applied between 16 is increased from the first voltage to the second voltage with time from the upper side to the lower side. ing. Further, in FIG. 5, the arrow 36 indicates the director, and the double-headed arrow 37 indicates the easy transmission axis of the polarizing film 5a. Further, in FIG. 6, reference numeral 30 indicates a light source such as a backlight.
【0038】図3(a)乃至(d)を参照して説明した
ように、電極10,16間への印加電圧を第1電圧から
第2電圧に高めると、液晶分子25は、その平均的なチ
ルト方向をスリット部10-1の配列方向に垂直な面内に
維持したままチルト角を変化させる。このとき、図3
(c)に示す画素電極10の櫛歯部10-2の両側端近傍
では、液晶分子25のチルト角が変化するのに加え、チ
ルト方向も変化する。すなわち、櫛歯部10-2の両側端
近傍では、図5に示すように、参照符号35aで示すチ
ルト方向の変化と参照符号35bで示すチルト方向の変
化とが生じる。これらチルト方向の変化は、チルト角が
変化することによって得られる準安定な配向状態がより
安定な配向状態へと変化することに伴うものである。As described with reference to FIGS. 3A to 3D, when the voltage applied between the electrodes 10 and 16 is increased from the first voltage to the second voltage, the liquid crystal molecules 25 are averaged. The tilt angle is changed while maintaining a proper tilt direction within a plane perpendicular to the arrangement direction of the slit portions 10-1. At this time,
In the vicinity of both side ends of the comb-teeth portion 10-2 of the pixel electrode 10 shown in (c), in addition to the tilt angle of the liquid crystal molecules 25 changing, the tilt direction also changes. That is, near the both ends of the comb tooth portion 10-2, as shown in FIG. 5, a change in the tilt direction indicated by reference numeral 35a and a change in the tilt direction indicated by reference numeral 35b occur. These changes in the tilt direction are accompanied by a change in the metastable alignment state obtained by changing the tilt angle to a more stable alignment state.
【0039】ところで、電極10,16間に第2電圧を
印加しているときの透過率は、液晶層4に入射する直線
偏光の振動方向と液晶のディレクタとが為す角度,換言
すれば偏光フィルム5aの透過容易軸と液晶層4の遅相
軸とが為す角度,に応じて変化する。例えば、図6
(a)に示すように偏光フィルム5aの透過容易軸と液
晶層4の遅相軸とが45°の角度を為している場合に透
過率は最大となる。また、図6(c)に示すように偏光
フィルム5aの透過容易軸と液晶層4の遅相軸とが0°
または90°の角度を為している場合に透過率は最小と
なる。さらに、図6(b)に示すように偏光フィルム5
aの透過容易軸と液晶層4の遅相軸とが0°より大きく
且つ45°未満の角度を為しているか或いは45°より
大きく且つ90°未満の角度を為している場合、図6
(a)の場合と図6(c)の場合との中間の透過率が得
られる。By the way, the transmittance when the second voltage is applied between the electrodes 10 and 16 is the angle between the vibration direction of the linearly polarized light incident on the liquid crystal layer 4 and the director of the liquid crystal, in other words, the polarizing film. It changes depending on the angle formed by the easy transmission axis of 5a and the slow axis of the liquid crystal layer 4. For example, in FIG.
As shown in (a), the transmittance becomes maximum when the easy axis of transmission of the polarizing film 5a and the slow axis of the liquid crystal layer 4 form an angle of 45 °. As shown in FIG. 6C, the easy axis of transmission of the polarizing film 5a and the slow axis of the liquid crystal layer 4 are 0 °.
Alternatively, the transmittance becomes minimum when the angle is 90 °. Further, as shown in FIG.
When the axis of easy transmission of a and the slow axis of the liquid crystal layer 4 form an angle of greater than 0 ° and less than 45 °, or an angle of greater than 45 ° and less than 90 °,
An intermediate transmittance between the case of (a) and the case of FIG. 6 (c) is obtained.
【0040】このように、電極10,16間に第2電圧
を印加しているときの透過率は、偏光フィルム5aの透
過容易軸と液晶のディレクタとが為す角度に応じて変化
する。それゆえ、図5に参照符号35aで示すようなチ
ルト方向の変化が生じた場合、それに伴い、透過率も変
化する。同様に、図5に参照符号35bで示すようなチ
ルト方向の変化が生じた場合、それに伴い、透過率も変
化する。そのため、このような準安定な配向状態からよ
り安定な配向状態への変化(或いは、配向緩和)の間、
平均的な透過率が変化し続ける可能性がある。As described above, the transmittance when the second voltage is applied between the electrodes 10 and 16 changes according to the angle formed by the easy axis of transmission of the polarizing film 5a and the director of the liquid crystal. Therefore, when a change in the tilt direction as indicated by reference numeral 35a in FIG. 5 occurs, the transmittance also changes accordingly. Similarly, when a change in the tilt direction occurs as indicated by reference numeral 35b in FIG. 5, the transmittance also changes accordingly. Therefore, during the change (or orientation relaxation) from such a metastable orientation state to a more stable orientation state,
The average transmittance may continue to change.
【0041】第1の実施形態では、偏光フィルム5aの
透過容易軸と偏光フィルム5bの透過容易軸とが直交し
且つ偏光フィルム5aの透過容易軸がディレクタ37と
が為す角度θが不等式:0°<θ<45°または45°
<θ<90°を満足するように液晶表示装置1を設計す
る。このように設計すると、例えば角度θが22.5°
である場合には、図5の配列35aにおける上方から下
方へのチルト方向の変化に伴って透過率が低下し、配列
35bにおける上方から下方へのチルト方向の変化に伴
って透過率が高くなる。すなわち、参照符号35aで示
すチルト方向変化に伴う透過率変化と、参照符号35b
で示すチルト方向変化に伴う透過率変化とを相殺させる
ことができる。そのため、図5に示すような配向緩和の
間、平均的な透過率をほぼ一定に維持することができ、
したがって、見掛け上の応答速度を高めることができ
る。In the first embodiment, the easy transmission axis of the polarizing film 5a and the easy transmission axis of the polarizing film 5b are orthogonal to each other, and the angle θ formed by the easy transmission axis of the polarizing film 5a and the director 37 is an inequality: 0 °. <Θ <45 ° or 45 °
The liquid crystal display device 1 is designed so as to satisfy <θ <90 °. With this design, for example, the angle θ is 22.5 °
In the case of, the transmittance decreases as the tilt direction changes from the upper side to the lower side in the array 35a in FIG. 5, and the transmittance increases as the tilt direction changes from the upper side to the lower side in the array 35b. . That is, the reference numeral 35a indicates a change in the transmittance with the change in the tilt direction, and the reference numeral 35b indicates
It is possible to cancel the change in transmittance associated with the change in tilt direction indicated by. Therefore, the average transmittance can be maintained substantially constant during orientation relaxation as shown in FIG.
Therefore, the apparent response speed can be increased.
【0042】本実施形態において、角度θは、不等式:
12.5°<θ<32.5°または57.5°<θ<7
7.5°を満足していることが好ましく、22.5°ま
たは67.5°であることがより好ましい。角度θが2
2.5°または67.5°に近いほど、見掛け上の応答
速度を高める効果がより大きくなる。In this embodiment, the angle θ is an inequality:
12.5 ° <θ <32.5 ° or 57.5 ° <θ <7
It is preferably 7.5 °, more preferably 22.5 ° or 67.5 °. Angle θ is 2
The closer to 2.5 ° or 67.5 °, the greater the effect of increasing the apparent response speed.
【0043】また、本実施形態において、角度θは、不
等式:22.5°≦θ<45°或いは45°<θ≦6
7.5°に示す関係を満足していることが好ましい。こ
れは、透過率の観点からは、角度θが45°に近い方が
より有利であるためである。In the present embodiment, the angle θ is an inequality: 22.5 ° ≦ θ <45 ° or 45 ° <θ ≦ 6.
It is preferable that the relationship shown in 7.5 ° is satisfied. This is because it is more advantageous that the angle θ is closer to 45 ° from the viewpoint of transmittance.
【0044】以上説明した構造では、スリット部10-1
や櫛歯部10-2の幅を一定としたが、スリット部10-1
や櫛歯部10-2の幅をその長手方向に沿って変化させて
もよい。In the structure described above, the slit portion 10-1
The width of the comb-teeth portion 10-2 is constant, but the slit portion 10-1
Alternatively, the width of the comb tooth portion 10-2 may be changed along the longitudinal direction thereof.
【0045】図7は、図1に示す液晶表示装置で利用可
能な構造の他の例を概略的に示す平面図である。また、
図8は、図1に示す液晶表示装置に図7に示す構造を採
用した場合に生じる液晶分子の配向変化を概略的に示す
図である。なお、図7では、画素電極10を構成する4
つの部分10a〜10dのうち部分10aのみが描かれ
ており、図8では、図7に示す部分10aの一部のみが
描かれている。FIG. 7 is a plan view schematically showing another example of the structure which can be used in the liquid crystal display device shown in FIG. Also,
FIG. 8 is a diagram schematically showing an alignment change of liquid crystal molecules which occurs when the structure shown in FIG. 7 is adopted in the liquid crystal display device shown in FIG. In addition, in FIG.
Of the two parts 10a to 10d, only the part 10a is drawn, and in FIG. 8, only part of the part 10a shown in FIG. 7 is drawn.
【0046】図7及び図8に示す構造では、スリット部
10-1の幅は画素電極10の中央部から周縁部に向けて
連続的に増加している。このような構造によると、図8
に示すように、スリット部10-1の下端における液晶配
向及び櫛歯部10-2の上端における液晶配向に加え、ス
リット部10-1や櫛歯部10-2の両側端における液晶配
向も、ディレクタの方向が矢印32で示す方向となるよ
うに作用する。したがって、図7及び図8に示す構造に
よると、透過率や応答速度をさらに向上させることがで
きる。In the structure shown in FIGS. 7 and 8, the width of the slit portion 10-1 continuously increases from the central portion of the pixel electrode 10 toward the peripheral portion. According to such a structure, as shown in FIG.
As shown in, in addition to the liquid crystal orientation at the lower end of the slit portion 10-1 and the liquid crystal orientation at the upper end of the comb tooth portion 10-2, the liquid crystal orientation at both end portions of the slit portion 10-1 and the comb tooth portion 10-2 is It acts so that the direction of the director becomes the direction indicated by the arrow 32. Therefore, according to the structures shown in FIGS. 7 and 8, the transmittance and the response speed can be further improved.
【0047】次に、本発明の第2の実施形態について説
明する。上記の通り、第1の実施形態では、見掛け上の
応答速度を高めることができる。しかしながら、偏光フ
ィルム5aの透過容易軸がディレクタ37とが為す角度
θを45°からずらしているため、透過率が犠牲にな
る。第2の実施形態では、透過率を犠牲にすることなく
高い応答速度を実現可能とする。なお、第2の実施形態
は、画素電極10の構造が異なり且つ偏光フィルム5a
の透過容易軸とディレクタ37とが為す角度θを任意に
設定可能であること以外は第1の実施形態と同様であ
る。Next, a second embodiment of the present invention will be described. As described above, in the first embodiment, the apparent response speed can be increased. However, the transmittance θ is sacrificed because the angle θ formed by the director 37 and the easy transmission axis of the polarizing film 5a is deviated from 45 °. In the second embodiment, a high response speed can be realized without sacrificing the transmittance. In the second embodiment, the structure of the pixel electrode 10 is different and the polarization film 5a is different.
The third embodiment is the same as the first embodiment except that the angle θ formed by the easy transmission axis and the director 37 can be arbitrarily set.
【0048】図9(a)は、本発明の第2の実施形態に
係る液晶表示装置1で利用可能な画素電極10の一部を
示す平面図である。また、図9(b)は、図2に示す画
素電極10の一部を示す平面図である。FIG. 9A is a plan view showing a part of the pixel electrode 10 usable in the liquid crystal display device 1 according to the second embodiment of the present invention. 9B is a plan view showing a part of the pixel electrode 10 shown in FIG.
【0049】図3(c)及び(d)を参照して説明した
ように、スリット部10-1や櫛歯部10-2の端縁近傍に
位置した液晶分子25は、他の液晶分子25のチルト方
向を規制する役割を果たす。しかしながら、スリット部
10-1や櫛歯部10-2の端縁が液晶のディレクタ32と
鋭角を為している場合、図9(b)に示すように、配向
緩和の際、スリット部10-1や櫛歯部10-2の側端近傍
に位置した液晶分子25だけでなく、それらの端縁近傍
に位置した液晶分子25までもがチルト方向を変化させ
る。そのため、図9(b)に示す構造を採用した場合、
配向緩和に比較的長い時間を要する。As described with reference to FIGS. 3C and 3D, the liquid crystal molecules 25 located in the vicinity of the edges of the slit portion 10-1 and the comb tooth portion 10-2 are the other liquid crystal molecules 25. Plays a role in regulating the tilt direction of the. However, when the edges of the slit portion 10-1 and the comb tooth portion 10-2 form an acute angle with the director 32 of the liquid crystal, as shown in FIG. 9B, the slit portion 10- The tilt direction is changed not only by the liquid crystal molecules 25 located near the side edge of 1 or the comb tooth portion 10-2 but also by the liquid crystal molecules 25 located near those edges. Therefore, if the structure shown in FIG. 9B is adopted,
It takes a relatively long time to relax the orientation.
【0050】これに対し、スリット部10-1や櫛歯部1
0-2の端縁が液晶のディレクタ32と直交する場合、図
9(a)に示すように、配向緩和の際に、スリット部1
0-1や櫛歯部10-2の少なくとも一方の端縁近傍に位置
した液晶分子25はチルト方向を変化させない。そのた
め、これら液晶分子25は、他の液晶分子25のチルト
方向を速やかに一方向に規制する。しかも、スリット部
10-1や櫛歯部10-2の少なくとも一方の端縁近傍で液
晶分子25が配向緩和の際にチルト方向を変化させない
場合、配向緩和が完了した後に得られる配向状態がより
安定化される。したがって、配向緩和に要する時間が短
縮され、高い応答速度を実現可能となる。On the other hand, the slit portion 10-1 and the comb tooth portion 1
When the edge of 0-2 is orthogonal to the director 32 of the liquid crystal, as shown in FIG.
The liquid crystal molecules 25 located in the vicinity of at least one edge of 0-1 and the comb tooth portion 10-2 do not change the tilt direction. Therefore, these liquid crystal molecules 25 quickly regulate the tilt direction of the other liquid crystal molecules 25 to one direction. Moreover, when the liquid crystal molecules 25 do not change the tilt direction when the orientation is relaxed in the vicinity of at least one edge of the slit portion 10-1 and the comb-teeth portion 10-2, the orientation state obtained after the orientation relaxation is completed is further improved. Stabilized. Therefore, the time required for orientation relaxation is shortened, and a high response speed can be realized.
【0051】また、第2の実施形態では、第1の実施形
態とは異なり、配向緩和に要する時間を実際に短縮す
る。そのため、本実施形態によると、偏光フィルム5a
の透過容易軸とディレクタ32とが為す角度を所望値に
設定することができる。さらに、スリット部10-1や櫛
歯部10-2の端縁が液晶のディレクタ32と直交する場
合、より多くの液晶分子25の配向方向をディレクタ2
5に揃えることができる。したがって、偏光フィルム5
aの透過容易軸とディレクタ32とが為す角度を適宜設
定することにより、高い透過率と高い応答速度とを同時
に実現することができる。Further, unlike the first embodiment, the second embodiment actually shortens the time required for orientation relaxation. Therefore, according to the present embodiment, the polarizing film 5a
It is possible to set the angle formed by the easy transmission axis and the director 32 to a desired value. Further, when the edges of the slit portion 10-1 and the comb-tooth portion 10-2 are orthogonal to the director 32 of the liquid crystal, the director 2 is set to the alignment direction of more liquid crystal molecules 25.
Can be aligned to 5. Therefore, the polarizing film 5
By appropriately setting the angle formed by the easy transmission axis of a and the director 32, it is possible to realize high transmittance and high response speed at the same time.
【0052】第2の実施形態において、偏光フィルム5
aの透過容易軸とディレクタ32とが為す角度は約45
°であることが好ましい。この場合、透過率が最も高く
なる。In the second embodiment, the polarizing film 5
The angle formed by the easy transmission axis of a and the director 32 is about 45.
It is preferably °. In this case, the transmittance is highest.
【0053】上記の通り、第1及び第2の実施形態で
は、画素電極10にスリット部10-1と櫛歯部10-2と
を設けることにより、各ドメイン内に、電界の強さが弱
い領域と電界の強さが強い領域とを交互に及び周期的に
配列した電界分布を生じさせた。このようにスリット部
10-1と櫛歯部10-2とを利用した場合、比較的高い自
由度で設計を行うことが可能である。しかしながら、そ
のような電界分布は他の方法で生じさせることもでき
る。これについては、図10(a),(b)を参照しな
がら説明する。As described above, in the first and second embodiments, by providing the slit portion 10-1 and the comb tooth portion 10-2 in the pixel electrode 10, the electric field strength is weak in each domain. An electric field distribution was generated in which the regions and the regions having a strong electric field were arranged alternately and periodically. As described above, when the slit portion 10-1 and the comb tooth portion 10-2 are used, it is possible to design with a relatively high degree of freedom. However, such an electric field distribution can also be generated in other ways. This will be described with reference to FIGS. 10 (a) and 10 (b).
【0054】図10(a),(b)は、それぞれ、第1
及び第2の実施形態に係る液晶表示装置で利用可能な構
造の他の例を概略的に示す断面図である。図10(a)
に示す構造では、画素電極10にスリット部10-1と櫛
歯部10-2とを設ける代わりに、画素電極10上にスリ
ット部10-1と同様のパターンで誘電体層21が設けら
れている。この場合、アクリル系樹脂、エポキシ系樹
脂、ノボラック系樹脂などのように誘電体層21の誘電
率が液晶材料の誘電率よりも低ければ、誘電体層21の
上方に電界の強さがより弱い領域を形成することができ
る。したがって、スリット部10-1と櫛歯部10-2とを
設けた場合と同様の効果を得ることができる。FIGS. 10A and 10B respectively show the first
9A and 9B are cross-sectional views schematically showing another example of a structure that can be used in the liquid crystal display device according to the second embodiment. Figure 10 (a)
In the structure shown in FIG. 3, instead of providing the slit portion 10-1 and the comb-teeth portion 10-2 on the pixel electrode 10, the dielectric layer 21 is provided on the pixel electrode 10 in the same pattern as the slit portion 10-1. There is. In this case, if the dielectric constant of the dielectric layer 21 is lower than that of the liquid crystal material such as acrylic resin, epoxy resin, or novolac resin, the electric field strength above the dielectric layer 21 is weaker. Regions can be formed. Therefore, it is possible to obtain the same effect as when the slit portion 10-1 and the comb tooth portion 10-2 are provided.
【0055】図10(b)に示す構造では、画素電極1
0にスリット部10-1と櫛歯部10-2とを設ける代わり
に、画素電極10上に透明絶縁体層22を介して配線2
3が設けられている。配線23は、例えば、信号線、ゲ
ート線、補助容量配線などであり、櫛歯部10-2と同様
のパターンで配列している。このような構造によると、
配線23の上方に電界の強さがより強い領域を形成する
ことができる。したがって、この場合も、スリット部1
0-1と櫛歯部10-2とを設けた場合と同様の効果を得る
ことができる。In the structure shown in FIG. 10B, the pixel electrode 1
Instead of providing the slit portion 10-1 and the comb tooth portion 10-2 at 0, the wiring 2 is formed on the pixel electrode 10 via the transparent insulator layer 22.
3 is provided. The wiring 23 is, for example, a signal line, a gate line, an auxiliary capacitance wiring, or the like, and is arranged in the same pattern as the comb tooth portion 10-2. According to this structure,
A region in which the strength of the electric field is higher can be formed above the wiring 23. Therefore, also in this case, the slit portion 1
The same effect as when 0-1 and the comb tooth portion 10-2 are provided can be obtained.
【0056】なお、液晶表示装置1が透過型である場
合、誘電体層21及び配線23の材料は、透過率の観点
から、透明な材料であることが好ましい。また、液晶表
示装置1が反射型である場合、誘電体層21及び配線2
3の材料として、透明な材料に加え、金属材料のように
不透明な材料を用いてもよい。When the liquid crystal display device 1 is a transmissive type, it is preferable that the material of the dielectric layer 21 and the wiring 23 is a transparent material from the viewpoint of transmittance. When the liquid crystal display device 1 is a reflection type, the dielectric layer 21 and the wiring 2
As the material of 3, an opaque material such as a metal material may be used in addition to the transparent material.
【0057】第1及び第2の実施形態において、液晶層
4中の電界の強さがより強い領域の幅W1と電界の強さ
がより弱い領域の幅W2との和W12は20μm以下であ
ることが好ましい。通常、和W12が20μm以下であれ
ば、液晶分子の配向を上述したように制御することがで
き、十分な透過率を実現することができる。また、和W
12は6μm以上であることが好ましい。一般に、和W12
が6μm以上であれば、液晶層4中に電界の強さがより
強い領域とより弱い領域とを生じさせるための構造を十
分に高い精度で形成することができるのに加え、上述し
た液晶配向を安定に生じさせることができる。In the first and second embodiments, the liquid crystal layer
Width W of the region in which the electric field strength in 4 is stronger1And the strength of the electric field
Width W of weaker area2Sum W12Is less than 20 μm
Preferably. Usually W12Is less than 20 μm
For example, it is possible to control the orientation of liquid crystal molecules as described above.
Therefore, sufficient transmittance can be realized. Also, the sum W
12Is preferably 6 μm or more. In general, sum W12
Is 6 μm or more, the strength of the electric field in the liquid crystal layer 4 is higher.
There are enough structures to create strong and weaker areas.
In addition to being able to form with high accuracy,
The liquid crystal alignment can be stably generated.
【0058】なお、和W12は、画素電極10のスリット
部10-1に挟まれた部分の幅とスリット部10-1の幅と
の和、画素電極10上の誘電体層21に挟まれた領域の
幅と誘電体層21の幅との和、画素電極10上に設けた
配線23の幅と配線23に挟まれた領域の幅との和、第
3電圧印加時にチルト角がより大きな領域の幅とより小
さな領域の幅との和、第3電圧印加時に透過率がより高
い領域の幅とより低い領域の幅との和などとほぼ等し
い。したがって、これら幅も20μm以下であること及
び6μm以上であることが好ましい。The sum W 12 is the sum of the width of the portion sandwiched by the slit portions 10-1 of the pixel electrode 10 and the width of the slit portion 10-1, and is sandwiched by the dielectric layers 21 on the pixel electrodes 10. The width of the region and the width of the dielectric layer 21, the width of the wiring 23 provided on the pixel electrode 10 and the width of the region sandwiched by the wiring 23, and the tilt angle is larger when the third voltage is applied. It is approximately equal to the sum of the width of the region and the width of the smaller region, the sum of the width of the region having higher transmittance and the width of the lower region when the third voltage is applied. Therefore, these widths are also preferably 20 μm or less and 6 μm or more.
【0059】第1及び第2の実施形態において、幅W1
及び幅W2は、それぞれ、8μm以下であることが好ま
しい。また、幅W1及び幅W2は、それぞれ、4μm以上
であることが好ましい。この範囲においては、応答速度
及び透過率に関して実用上十分な性能を期待することが
できる。In the first and second embodiments, the width W 1
And the width W 2 is preferably 8 μm or less. The width W 1 and the width W 2 are preferably 4 μm or more. In this range, practically sufficient performance can be expected in terms of response speed and transmittance.
【0060】なお、幅W1と幅W2とは、画素電極10の
スリット部10-1に挟まれた部分の幅とスリット部10
-1の幅、画素電極10上の誘電体層21に挟まれた領域
の幅と誘電体層21の幅、画素電極10上に設けた配線
23の幅と配線23に挟まれた領域の幅、第3電圧印加
時にチルト角がより大きな領域の幅とより小さな領域の
幅、第3電圧印加時に透過率がより高い領域の幅とより
低い領域の幅などに対応している。したがって、これら
幅も8μm以下であること及び4μm以上であることが
好ましい。The width W 1 and the width W 2 are the width of the portion sandwiched between the slit portions 10-1 of the pixel electrode 10 and the slit portion 10.
-1 width, the width of the region sandwiched by the dielectric layer 21 on the pixel electrode 10 and the width of the dielectric layer 21, the width of the wiring 23 provided on the pixel electrode 10 and the width of the region sandwiched by the wiring 23. The width of a region having a larger tilt angle and the width of a region having a smaller tilt angle when the third voltage is applied, and the width of a region having a higher transmittance and a region having a lower transmittance when the third voltage is applied. Therefore, these widths are also preferably 8 μm or less and 4 μm or more.
【0061】第1及び第2の実施形態において、液晶層
4中の電界の強さがより強い領域の長さ及び電界の強さ
がより弱い領域の長さは、それぞれ、幅W1及び幅W2よ
りも長ければよいが、それらの和である幅W12に対して
2倍以上であることが好ましい。この場合、より多くの
液晶分子をそれら領域の長さ方向に配向させることがで
きる。In the first and second embodiments, the length of the region where the electric field strength is stronger and the length of the region where the electric field strength is weaker in the liquid crystal layer 4 are the width W 1 and the width, respectively. It may be longer than W 2 , but it is preferably twice or more the width W 12 which is the sum thereof. In this case, more liquid crystal molecules can be aligned in the length direction of those regions.
【0062】第1及び第2の実施形態では、液晶層4中
の電界の強さがより強い領域及びより弱い領域の双方
を、図3(c)に示すように上下方向に関して非対称と
したが、第1の実施形態では、図3(a)に示すように
上下方向に関して対称としてもよい。但し、前者の場
合、応答速度などの点で有利である。In the first and second embodiments, both the region where the electric field strength in the liquid crystal layer 4 is stronger and the region where the electric field strength is weaker are asymmetrical with respect to the vertical direction as shown in FIG. 3C. In the first embodiment, as shown in FIG. 3A, the vertical direction may be symmetrical. However, the former case is advantageous in terms of response speed and the like.
【0063】第1及び第2の実施形態では、誘電率異方
性が負のネマチック液晶を垂直配向させたVANモード
を採用したが、誘電率異方性が正のネマチック液晶を用
いることも可能である。特に、高いコントラストが望ま
れる場合は、VANモードを採用し且つノーマリブラッ
クとすることにより、例えば、400:1以上の高いコ
ントラストと高透過率設計による明るい画面設計とが可
能である。In the first and second embodiments, the VAN mode in which a nematic liquid crystal having a negative dielectric anisotropy is vertically aligned is adopted, but a nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy can also be used. Is. In particular, when high contrast is desired, by adopting the VAN mode and providing normally black, a high contrast of 400: 1 or more and a bright screen design by a high transmittance design are possible.
【0064】第1及び第2の実施形態において、画素電
極10を構成する各部分10a〜10dの形状に特に制
限はなく、例えば、矩形や扇形とすることができる。ま
た、本実施形態では、液晶表示装置1をMVA型とした
ため、画素電極を複数の部分10a〜10dで構成した
が、1つの画素領域をチルト方向が互いに異なる複数の
ドメインへと分割しない場合には、画素電極を1つの部
分のみで構成することができる。In the first and second embodiments, the shape of each of the portions 10a to 10d forming the pixel electrode 10 is not particularly limited, and may be rectangular or fan-shaped, for example. Further, in the present embodiment, since the liquid crystal display device 1 is the MVA type, the pixel electrode is composed of the plurality of portions 10a to 10d. However, in the case where one pixel region is not divided into a plurality of domains having different tilt directions. Can configure the pixel electrode with only one portion.
【0065】第1及び第2の実施形態では、第3電圧印
加時に液晶層中に電界の強さがより強い領域とより弱い
領域とを生じさせる構造を、アクティブマトリクス基板
2のみに設けたが、アクティブマトリクス基板2及び対
向基板3の双方に設けてもよい。但し、前者の場合、ア
クティブマトリクス基板2と対向基板3とを貼り合わせ
てセルを形成する際にアライメントマークなどを利用し
た高精度な位置合わせが不要となる。In the first and second embodiments, only the active matrix substrate 2 is provided with a structure that causes a region having a stronger electric field and a region having a weaker electric field in the liquid crystal layer when the third voltage is applied. It may be provided on both the active matrix substrate 2 and the counter substrate 3. However, in the former case, it is not necessary to perform highly accurate positioning using an alignment mark or the like when the active matrix substrate 2 and the counter substrate 3 are bonded to each other to form a cell.
【0066】また、第1及び第2の実施形態では、カラ
ーフィルタ層9をアクティブマトリクス基板2に設けた
構造を採用したが、カラーフィルタ層9は対向基板3に
設けてもよい。但し、前者の場合、アクティブマトリク
ス基板2と対向基板3とを貼り合わせてセルを形成する
際にアライメントマークなどを利用した高精度な位置合
わせが不要となる。In the first and second embodiments, the color filter layer 9 is provided on the active matrix substrate 2, but the color filter layer 9 may be provided on the counter substrate 3. However, in the former case, it is not necessary to perform highly accurate positioning using an alignment mark or the like when the active matrix substrate 2 and the counter substrate 3 are bonded to each other to form a cell.
【0067】[0067]
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below.
【0068】(実施例1)図11は、本発明の実施例1
に係る液晶表示装置で形成した画素電極を概略的に示す
平面図である。本例では、以下に説明する方法により図
1に示す液晶表示装置1を作製した。Example 1 FIG. 11 shows Example 1 of the present invention.
3 is a plan view schematically showing a pixel electrode formed in the liquid crystal display device according to FIG. In this example, the liquid crystal display device 1 shown in FIG. 1 was manufactured by the method described below.
【0069】まず、通常のTFT形成プロセスと同様に
成膜とパターニングとを繰返し、ガラス基板7上に走査
線及び信号線等の配線並びにTFT8を形成した。次
に、ガラス基板7のTFT8等を形成した面に、常法に
よりカラーフィルタ層9を形成した。First, film formation and patterning were repeated in the same manner as a normal TFT forming process to form wirings such as scanning lines and signal lines and the TFT 8 on the glass substrate 7. Next, the color filter layer 9 was formed on the surface of the glass substrate 7 on which the TFTs 8 and the like were formed by a conventional method.
【0070】次いで、ガラス基板7の透明絶縁膜9を形
成した面に対し、所定のパターンのマスクを介してIT
Oをスパッタリングした。その後、このITO膜上にレ
ジストパターンを形成し、このレジストパターンをマス
クとして用いてITO膜の露出部をエッチングした。以
上のようにして、図11に示す形状の画素電極10を形
成した。なお、ここでは、スリット部10-1の幅及び櫛
歯部10-2の幅はいずれも5μmとした。Next, with respect to the surface of the glass substrate 7 on which the transparent insulating film 9 is formed, IT is applied through a mask having a predetermined pattern.
O was sputtered. Then, a resist pattern was formed on this ITO film, and the exposed portion of the ITO film was etched using this resist pattern as a mask. As described above, the pixel electrode 10 having the shape shown in FIG. 11 was formed. Here, both the width of the slit portion 10-1 and the width of the comb tooth portion 10-2 were set to 5 μm.
【0071】その後、ガラス基板7の画素電極10を形
成した面の全面に熱硬化性樹脂を塗布し、この塗膜を焼
成することにより、垂直配向性を示す厚さ70nmの配
向膜11を形成した。以上のようにして、アクティブマ
トリクス基板2を作製した。Then, a thermosetting resin is applied to the entire surface of the glass substrate 7 on which the pixel electrodes 10 are formed, and the coating film is baked to form an alignment film 11 having a thickness of 70 nm and exhibiting vertical alignment. did. The active matrix substrate 2 was produced as described above.
【0072】次に、別途用意したガラス基板15の一方
の主面上に、共通電極16として、スパッタリング法を
用いてITO膜を形成した。続いて、この共通電極16
の全面に、アクティブマトリクス基板2に関して説明し
たのと同様の方法により配向膜17を形成した。以上の
ようにして、対向基板3を作製した。Next, an ITO film was formed as the common electrode 16 on the one main surface of the glass substrate 15 prepared separately by using the sputtering method. Then, this common electrode 16
An alignment film 17 was formed on the entire surface of the substrate by the same method as described for the active matrix substrate 2. The counter substrate 3 was produced as described above.
【0073】次いで、アクティブマトリクス基板2と対
向基板3の対向面周縁部とを、それらの配向膜11,1
7が形成された面が対向するように及び液晶材料を注入
するための注入口が残されるように接着剤を介して貼り
合わせることにより液晶セルを形成した。なお、この液
晶セルのセルギャップは、アクティブマトリクス基板2
と対向基板3との間に高さ4μmのスペーサを介在させ
ることにより一定に維持した。また、それら基板2,3
を貼り合わせる際、基板2,3の位置合わせはそれらの
端面位置を揃えることにより行い、アライメントマーク
などを利用する高精度な位置合わせは行わなかった。Next, the active matrix substrate 2 and the peripheral edge portion of the opposing surface of the opposing substrate 3 are aligned with the alignment films 11 and 1 thereof.
A liquid crystal cell was formed by bonding with an adhesive so that the surfaces on which 7 were formed faced each other and the injection port for injecting the liquid crystal material was left. The cell gap of this liquid crystal cell is equal to that of the active matrix substrate 2
A spacer having a height of 4 μm is interposed between the counter substrate 3 and the counter substrate 3 to keep the spacer constant. Also, those substrates 2, 3
At the time of bonding, the substrates 2 and 3 were aligned by aligning their end face positions, and highly accurate alignment using an alignment mark or the like was not performed.
【0074】その後、この液晶セル中に誘電率異方性が
負である液晶材料を通常の方法により注入して液晶層4
を形成し、液晶注入口を紫外線硬化樹脂で封止した。さ
らに、この液晶セルの両面に偏光フィルム5a,5bを
貼り付けることにより図1に示す液晶表示装置1を得
た。ここで、偏光フィルム5a,5bは、それらの透過
容易軸が互いに直交するように及び画素電極10の櫛歯
部10-2に対して22.5°または67.5°の角度を
為すように貼り付けた。以上のようにして、図1に示す
液晶表示装置1を作製した。なお、この液晶表示装置1
は、例えば、画素電極10と共通電極16との間に印加
する電圧を約1Vと約5Vとの間で変化させることによ
り駆動され得る。After that, a liquid crystal material having a negative dielectric anisotropy is injected into this liquid crystal cell by a usual method to fill the liquid crystal layer 4.
And the liquid crystal injection port was sealed with an ultraviolet curable resin. Furthermore, the liquid crystal display device 1 shown in FIG. 1 was obtained by pasting polarizing films 5a and 5b on both sides of this liquid crystal cell. Here, the polarizing films 5a and 5b are arranged so that their transmission easy axes are orthogonal to each other and form an angle of 22.5 ° or 67.5 ° with respect to the comb tooth portion 10-2 of the pixel electrode 10. Pasted As described above, the liquid crystal display device 1 shown in FIG. 1 was manufactured. In addition, this liquid crystal display device 1
Can be driven, for example, by changing the voltage applied between the pixel electrode 10 and the common electrode 16 between about 1V and about 5V.
【0075】次に、以上のようにして作製した液晶表示
装置1を、画素電極10と共通電極16との間に4Vの
電圧を印加した状態で観察した。その結果、画素電極1
0の形状に対応した透過率分布が見られた。Next, the liquid crystal display device 1 manufactured as described above was observed with a voltage of 4 V applied between the pixel electrode 10 and the common electrode 16. As a result, the pixel electrode 1
A transmittance distribution corresponding to the shape of 0 was observed.
【0076】また、この液晶表示装置1の応答速度につ
いて調べた。すなわち、画素電極10と共通電極16と
の間に印加する電圧を1Vから5Vへと変化させるのに
伴って生じる透過率変化を測定した。Further, the response speed of the liquid crystal display device 1 was examined. That is, the change in transmissivity caused by changing the voltage applied between the pixel electrode 10 and the common electrode 16 from 1 V to 5 V was measured.
【0077】図12は、実施例1に係る液晶表示装置1
の応答速度を示すグラフである。図中、横軸は電極1
0,16間に印加する電圧を1Vから5Vに変化させた
時点からの経過時間を示し、縦軸は透過率を示してい
る。図12に示すように、本例に係る液晶表示装置1で
は、透過率変化を生じてから安定するまでの時間が短
く、見掛け上の応答時間を10msとすることができ
た。FIG. 12 shows a liquid crystal display device 1 according to the first embodiment.
5 is a graph showing the response speed of In the figure, the horizontal axis is electrode 1.
The time elapsed from the time when the voltage applied between 0 and 16 was changed from 1V to 5V is shown, and the vertical axis shows the transmittance. As shown in FIG. 12, in the liquid crystal display device 1 according to the present example, the time from the change in the transmittance to the stabilization was short, and the apparent response time was 10 ms.
【0078】(実施例2)図13は、本発明の実施例2
に係る液晶表示装置で形成した画素電極10を概略的に
示す平面図である。本例では、図13に示す構造を採用
し且つ偏光フィルム5a,5bをそれらの透過容易軸が
櫛歯部10-2の長手方向に対して45°の角度を為すよ
うに貼り付けたこと以外は実施例1で説明したのと同様
の方法により図1に示す液晶表示装置1を作製した。Example 2 FIG. 13 shows Example 2 of the present invention.
FIG. 3 is a plan view schematically showing a pixel electrode 10 formed in the liquid crystal display device according to the above. In this example, except that the structure shown in FIG. 13 is adopted and the polarizing films 5a and 5b are attached so that their easy transmission axes form an angle of 45 ° with the longitudinal direction of the comb tooth portion 10-2. In the same manner as described in Example 1, the liquid crystal display device 1 shown in FIG. 1 was manufactured.
【0079】次に、以上のようにして作製した液晶表示
装置1を、画素電極10と共通電極16との間に4Vの
電圧を印加した状態で観察した。その結果、画素電極1
0の形状に対応した透過率分布が見られた。また、実施
例1で説明したのと同様の条件で、この液晶表示装置1
の応答速度について調べた。Next, the liquid crystal display device 1 manufactured as described above was observed with a voltage of 4 V applied between the pixel electrode 10 and the common electrode 16. As a result, the pixel electrode 1
A transmittance distribution corresponding to the shape of 0 was observed. Further, under the same conditions as described in Example 1, this liquid crystal display device 1
I investigated the response speed of.
【0080】図14は、実施例2に係る液晶表示装置1
の応答速度を示すグラフである。図中、横軸は電極1
0,16間に印加する電圧を1Vから5Vに変化させた
時点からの経過時間を示し、縦軸は透過率を示してい
る。図14に示すように、本例に係る液晶表示装置1で
は、透過率変化を生じてから安定するまでの時間が短
く、応答時間を20msとすることができた。FIG. 14 shows a liquid crystal display device 1 according to the second embodiment.
5 is a graph showing the response speed of In the figure, the horizontal axis is electrode 1.
The time elapsed from the time when the voltage applied between 0 and 16 was changed from 1V to 5V is shown, and the vertical axis shows the transmittance. As shown in FIG. 14, in the liquid crystal display device 1 according to this example, the time from the change in the transmittance to the stabilization was short, and the response time could be 20 ms.
【0081】(比較例)図15は、比較例に係る液晶表
示装置で形成した画素電極10を概略的に示す平面図で
ある。本例では、図15に示す構造を採用し且つ偏光フ
ィルム5a,5bをそれらの透過容易軸が櫛歯部10-2
の長手方向に対して45°の角度を為すように貼り付け
たこと以外は実施例1で説明したのと同様の方法により
図1に示す液晶表示装置1を作製した。(Comparative Example) FIG. 15 is a plan view schematically showing a pixel electrode 10 formed in a liquid crystal display device according to a comparative example. In this example, the structure shown in FIG. 15 is adopted, and the transmission axes of the polarizing films 5a and 5b are arranged in the comb tooth portion 10-2.
A liquid crystal display device 1 shown in FIG. 1 was manufactured by the same method as described in Example 1 except that the liquid crystal display device 1 was attached so as to form an angle of 45 ° with respect to the longitudinal direction.
【0082】次に、実施例1で説明したのと同様の条件
で、この液晶表示装置1の応答速度について調べた。図
16は、比較例に係る液晶表示装置1の応答速度を示す
グラフである。図中、横軸は電極10,16間に印加す
る電圧を1Vから5Vに変化させた時点からの経過時間
を示し、縦軸は透過率を示している。図16に示すよう
に、本例に係る液晶表示装置1では、透過率変化を生じ
てから安定するまでの時間が比較的長く、応答時間は5
0msであった。Next, the response speed of the liquid crystal display device 1 was examined under the same conditions as described in the first embodiment. FIG. 16 is a graph showing the response speed of the liquid crystal display device 1 according to the comparative example. In the figure, the horizontal axis represents the elapsed time from the time when the voltage applied between the electrodes 10 and 16 was changed from 1V to 5V, and the vertical axis represents the transmittance. As shown in FIG. 16, in the liquid crystal display device 1 according to the present example, the time from the change in the transmittance to the stabilization is relatively long, and the response time is 5
It was 0 ms.
【0083】[0083]
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、所定
の構造を採用することにより、画素電極と共通電極との
間に所定の電圧を印加した際に、液晶層中の画素領域内
に、それぞれ一方向に延びた形状を有し且つその方向と
交差する方向に画素領域内で交互に及び繰り返し配列し
た第1及び第2領域を形成し、これら第1及び第2領域
によって液晶分子の配向を制御する。これら第1及び第
2領域を形成する構造は、対向基板に対しアレイ基板に
選択的に設けることができ、したがって、この場合、ア
レイ基板と対向基板とを貼り合わせる際に高精度な位置
合わせを行う必要がない。すなわち、本発明によると、
MVAモードを採用した場合であっても、アレイ基板と
対向基板とを高精度に位置合わせすることなく製造する
ことが可能な液晶表示装置が提供される。As described above, according to the present invention, by adopting the predetermined structure, when the predetermined voltage is applied between the pixel electrode and the common electrode, the pixel region in the liquid crystal layer is not affected. , Forming first and second regions, each of which has a shape extending in one direction and which is alternately and repeatedly arranged in the pixel region in a direction intersecting the direction, and the first and second regions form liquid crystal molecules. Control the orientation. The structure for forming these first and second regions can be selectively provided on the array substrate with respect to the counter substrate. Therefore, in this case, highly accurate alignment can be performed when the array substrate and the counter substrate are bonded together. No need to do. That is, according to the present invention,
Provided is a liquid crystal display device that can be manufactured without highly accurately aligning an array substrate and a counter substrate even when the MVA mode is adopted.
【図1】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を概略
的に示す断面図。FIG. 1 is a sectional view schematically showing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1に示す液晶表示装置で利用可能な構造の一
例を概略的に示す平面図。FIG. 2 is a plan view schematically showing an example of a structure that can be used in the liquid crystal display device shown in FIG.
【図3】(a)〜(d)は、図1に示す液晶表示装置に
図2に示す構造を採用した場合に生じる液晶分子の配向
変化を概略的に示す図。3A to 3D are diagrams schematically showing alignment changes of liquid crystal molecules which occur when the structure shown in FIG. 2 is adopted in the liquid crystal display device shown in FIG.
【図4】図1に示す液晶表示装置で図2に示す構造を採
用した場合に観察される透過率分布の一例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a transmittance distribution observed when the structure shown in FIG. 2 is adopted in the liquid crystal display device shown in FIG.
【図5】画素電極と共通電極との間に印加する電圧を第
1電圧から第2電圧に高めた場合に液晶層の一部で生じ
る配向変化を概略的に示す図。FIG. 5 is a diagram schematically showing an alignment change that occurs in a part of the liquid crystal layer when the voltage applied between the pixel electrode and the common electrode is increased from the first voltage to the second voltage.
【図6】(a)乃至(c)は、液晶層に入射する直線偏
光の振動方向と液晶材料のディレクタとが為す角度が透
過率に与える影響を概略的に示す図。6A to 6C are diagrams schematically showing the influence of the angle formed by the director of the liquid crystal material and the vibration direction of the linearly polarized light incident on the liquid crystal layer on the transmittance.
【図7】図1に示す液晶表示装置で利用可能な構造の他
の例を概略的に示す平面図。7 is a plan view schematically showing another example of a structure that can be used in the liquid crystal display device shown in FIG.
【図8】図1に示す液晶表示装置に図7に示す構造を採
用した場合に生じる液晶分子の配向変化を概略的に示す
図。8 is a diagram schematically showing an alignment change of liquid crystal molecules which occurs when the structure shown in FIG. 7 is adopted in the liquid crystal display device shown in FIG.
【図9】(a)は本発明の第2の実施形態に係る液晶表
示装置で利用可能な画素電極の一部を示す平面図、
(b)は図2に示す画素電極の一部を示す平面図。FIG. 9A is a plan view showing a part of a pixel electrode usable in a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention,
FIG. 3B is a plan view showing a part of the pixel electrode shown in FIG. 2.
【図10】(a),(b)は、それぞれ、図1に示す液
晶表示装置で利用可能な構造のさらに他の例を概略的に
示す断面図。10A and 10B are cross-sectional views schematically showing still another example of the structure that can be used in the liquid crystal display device shown in FIG. 1.
【図11】本発明の実施例1に係る液晶表示装置で形成
した画素電極を概略的に示す平面図。FIG. 11 is a plan view schematically showing a pixel electrode formed in the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図12】実施例1に係る液晶表示装置の応答速度を示
すグラフ。FIG. 12 is a graph showing the response speed of the liquid crystal display device according to the first embodiment.
【図13】本発明の実施例2に係る液晶表示装置で形成
した画素電極を概略的に示す平面図。FIG. 13 is a plan view schematically showing a pixel electrode formed in the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.
【図14】実施例2に係る液晶表示装置の応答速度を示
すグラフ。FIG. 14 is a graph showing the response speed of the liquid crystal display device according to the second embodiment.
【図15】比較例に係る液晶表示装置で形成した画素電
極を概略的に示す平面図。FIG. 15 is a plan view schematically showing a pixel electrode formed in a liquid crystal display device according to a comparative example.
【図16】比較例に係る液晶表示装置の応答速度を示す
グラフ。FIG. 16 is a graph showing the response speed of the liquid crystal display device according to the comparative example.
1…液晶表示装置 2…アクティブマトリクス基板 3…対向基板 4…液晶層 5a,5b…偏光フィルム 7…透明基板 8…スイッチング素子 9…カラーフィルタ層 9a〜9c…着色層 10…画素電極 10a〜10d…櫛形部分 10-1…スリット部 10-2…櫛歯部 11…配向膜 15…透明基板 16…共通電極 17…配向膜 21…誘電体層 22…透明絶縁体層 23…配線 25…液晶分子 30…光源 31,32,36,37…矢印 1 ... Liquid crystal display device 2 ... Active matrix substrate 3 ... Counter substrate 4 ... Liquid crystal layer 5a, 5b ... Polarizing film 7 ... Transparent substrate 8 ... Switching element 9 ... Color filter layer 9a to 9c ... Colored layer 10 ... Pixel electrode 10a to 10d ... comb-shaped portion 10-1 ... Slit part 10-2 ... comb teeth 11 ... Alignment film 15 ... Transparent substrate 16 ... Common electrode 17 ... Alignment film 21 ... Dielectric layer 22 ... Transparent insulator layer 23 ... Wiring 25 ... Liquid crystal molecule 30 ... Light source 31, 32, 36, 37 ... Arrows
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02F 1/1343 G02F 1/1343 (72)発明者 春原 一之 埼玉県深谷市幡羅町一丁目9番地2 株式 会社東芝深谷工場内 (72)発明者 久武 雄三 埼玉県深谷市幡羅町一丁目9番地2 株式 会社東芝深谷工場内 (72)発明者 山口 剛史 埼玉県深谷市幡羅町一丁目9番地2 株式 会社東芝深谷工場内 (72)発明者 二ノ宮 希佐子 埼玉県深谷市幡羅町一丁目9番地2 株式 会社東芝深谷工場内 (72)発明者 藤山 奈津子 埼玉県深谷市幡羅町一丁目9番地2 株式 会社東芝深谷工場内 Fターム(参考) 2H048 BA02 BB02 BB10 BB42 2H049 BA02 BB03 BC14 BC22 2H090 KA04 LA01 LA09 LA15 MA01 MA02 MA06 MA10 MB01 2H091 FA02Y FA08X FA08Z GA01 GA13 HA07 HA12 LA30 2H092 GA14 JA24 NA25 PA01 PA08 PA11 QA13 Front page continuation (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G02F 1/1343 G02F 1/1343 (72) Inventor Kazuyuki Sunohara 1-9-2 Harara-cho, Fukaya-shi, Saitama Toshiba Corporation Fukaya Factory (72) Inventor Yuzo Kutake 1-9-2, Harara-cho, Fukaya-shi, Saitama Toshiba Fukaya Factory (72) Inventor Takeshi Yamaguchi 1-9-2, Harara-cho, Fukaya-shi, Saitama Toshiba Fukaya Corporation In-factory (72) Inventor Kisako Ninomiya 1-9-2 Harara-cho, Fukaya-shi, Saitama, Ltd. Toshiba Fukaya Factory (72) Inventor Natsuko Fujiyama 1-9 2 Harara-cho, Fukaya-shi, Saitama Toshiba-Fukaya, Toshiba Factory F-term (reference) 2H048 BA02 BB02 BB10 BB42 2H049 BA02 BB03 BC14 BC22 2H090 KA04 LA01 LA09 LA15 MA01 MA02 MA06 MA10 MB01 2H091 FA02Y FA08X FA08Z GA01 GA13 HA07 HA12 LA30 2H092 GA14 JA24 NA25 PA13 PA08 PA11
Claims (8)
板と、前記アレイ基板の前記画素電極が設けられた面に
対向して配置され且つ前記アレイ基板との対向面に共通
電極を備えた対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基
板との間に挟持された液晶層と、前記アレイ基板の前記
画素電極が設けられた面の裏面側に設けられた第1偏光
板と、前記対向基板の前記共通電極が設けられた面の裏
面側に及び透過容易軸が前記第1偏光板の透過容易軸と
直交するように設けられた第2偏光板とを具備し、 前記画素電極と前記共通電極との間に電圧を印加した場
合に、前記液晶層の前記画素電極と前記共通電極とに挟
まれた領域である画素領域内に、電界の強さが互いに異
なる第1及び第2領域を形成し、 前記第1及び第2領域はそれぞれ前記液晶層を含む面内
の一方向に延びた形状を有し且つ前記面内の前記方向と
交差する方向に交互に及び繰り返し配列し、 前記第1及び第2領域が延びた方向と前記第1偏光板の
透過容易軸とが為す角度θは不等式: 0°<θ<45°及び45°<θ<90° の何れか一方に示す関係を満足したことを特徴とする液
晶表示装置。1. An array substrate having a pixel electrode on one main surface, and a common electrode disposed on the surface of the array substrate facing the pixel electrode and facing the array substrate. A counter substrate, a liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate, a first polarizing plate provided on the back surface side of the array substrate on which the pixel electrodes are provided, and the counter substrate. A second polarizing plate provided on the back surface side of the surface of the substrate on which the common electrode is provided and in which the easy transmission axis is orthogonal to the easy transmission axis of the first polarizing plate; When a voltage is applied between the common electrode and the common electrode, the first and second regions having different electric field strengths are formed in the pixel region, which is a region sandwiched between the pixel electrode and the common electrode of the liquid crystal layer. And the first and second regions are respectively formed in the liquid crystal layer. Of the first polarizing plate having a shape extending in one direction in a plane including the first and second regions, and alternately and repeatedly arranged in a direction intersecting the direction in the plane. The angle θ formed by the easy transmission axis satisfies an inequality: 0 ° <θ <45 ° or 45 ° <θ <90 °, which is a liquid crystal display device.
形部分を構成している櫛歯部の長手方向と前記第1偏光
板の透過容易軸とが為す角度は前記角度θに等しいこと
を特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。2. The pixel electrode includes a comb-shaped portion, and an angle formed by a longitudinal direction of a comb tooth portion forming the comb-shaped portion and an easy transmission axis of the first polarizing plate is equal to the angle θ. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is a liquid crystal display device.
徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the angle θ is 22.5 °.
板と、前記アレイ基板の前記画素電極が設けられた面に
対向して配置され且つ前記アレイ基板との対向面に共通
電極を備えた対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基
板との間に挟持された液晶層と、前記アレイ基板の前記
画素電極が設けられた面の裏面側に設けられた第1偏光
板と、前記対向基板の前記共通電極が設けられた面の裏
面側に及び透過容易軸が前記第1偏光板の透過容易軸と
直交するように設けられた第2偏光板とを具備し、 前記画素電極と前記共通電極との間に電圧を印加した場
合に、前記液晶層の前記画素電極と前記共通電極とに挟
まれた領域である画素領域内に、電界の強さが互いに異
なる第1及び第2領域を形成し、 前記第1及び第2領域はそれぞれ前記液晶層を含む面内
の一方向に延びた形状を有し且つ前記面内の前記方向と
交差する方向に交互に及び繰り返し配列し、 前記第1及び第2領域の少なくとも一方は前記第1及び
第2領域が延びた方向に対して垂直な端縁を有している
ことを特徴とする液晶表示装置。4. An array substrate having a pixel electrode on one main surface, and a common electrode disposed on the surface of the array substrate facing the pixel electrode and facing the array substrate. A counter substrate, a liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate, a first polarizing plate provided on the back surface side of the array substrate on which the pixel electrodes are provided, and the counter substrate. A second polarizing plate provided on the back surface side of the surface of the substrate on which the common electrode is provided and in which the easy transmission axis is orthogonal to the easy transmission axis of the first polarizing plate; When a voltage is applied between the pixel electrode and the common electrode, first and second regions having different electric field strengths are formed in the pixel region, which is a region sandwiched between the pixel electrode and the common electrode of the liquid crystal layer. And the first and second regions are respectively formed in the liquid crystal layer. Including a shape extending in one direction in a plane including and alternately and repeatedly arranged in a direction intersecting the direction in the plane, and at least one of the first and second regions is the first and second regions. A liquid crystal display device having an edge perpendicular to the extending direction.
形部分を構成している櫛歯部は前記第1及び第2領域が
延びた方向に対して垂直な端縁を有していることを特徴
とする請求項4に記載の液晶表示装置。5. The pixel electrode includes a comb-shaped portion, and a comb tooth portion forming the comb-shaped portion has an edge perpendicular to a direction in which the first and second regions extend. The liquid crystal display device according to claim 4, wherein
記電圧を印加した場合に前記第1及び第2領域間で前記
電界の強さに違いを生じさせる構造は前記対向基板に対
し前記アレイ基板に選択的に設けられていることを特徴
とする請求項1または請求項4に記載の液晶表示装置。6. A structure that causes a difference in the strength of the electric field between the first and second regions when the voltage is applied between the pixel electrode and the common electrode is the same as that of the counter substrate. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is selectively provided on the array substrate.
料を含有し、前記画素電極と前記共通電極との間に電圧
を印加した場合に、前記液晶層の前記画素電極と前記共
通電極とに挟まれた領域である画素領域内に、前記液晶
分子のチルト方向が互いに異なる複数のドメインを形成
することを特徴とする請求項1または請求項4に記載の
液晶表示装置。7. The liquid crystal layer contains a liquid crystal material having a negative dielectric anisotropy, and when a voltage is applied between the pixel electrode and the common electrode, the liquid crystal layer and the pixel electrode 5. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a plurality of domains having different tilt directions of the liquid crystal molecules are formed in a pixel region which is a region sandwiched by a common electrode.
らに備えたことを特徴とする請求項1または請求項4に
記載の液晶表示装置。8. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the array substrate further includes a color filter layer.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006189610A (en) * | 2005-01-06 | 2006-07-20 | Sharp Corp | Liquid crystal display device |
JP2010079316A (en) * | 2010-01-12 | 2010-04-08 | Sharp Corp | Liquid crystal display |
CN114253036A (en) * | 2021-12-27 | 2022-03-29 | 武汉华星光电技术有限公司 | Pixel electrode, array substrate and display device |
-
2002
- 2002-04-19 JP JP2002118138A patent/JP2003315781A/en active Pending
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8208106B2 (en) | 2005-01-06 | 2012-06-26 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
JP2006189610A (en) * | 2005-01-06 | 2006-07-20 | Sharp Corp | Liquid crystal display device |
US7911573B2 (en) | 2005-01-06 | 2011-03-22 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
US7920239B2 (en) | 2005-01-06 | 2011-04-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
US7978290B2 (en) | 2005-01-06 | 2011-07-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
US8125600B2 (en) | 2005-01-06 | 2012-02-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
US9007553B2 (en) | 2005-01-06 | 2015-04-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
US8212981B2 (en) | 2005-01-06 | 2012-07-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
US8804079B2 (en) | 2005-01-06 | 2014-08-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
US8432518B2 (en) | 2005-01-06 | 2013-04-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
US8325306B2 (en) | 2005-01-06 | 2012-12-04 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
JP2010079316A (en) * | 2010-01-12 | 2010-04-08 | Sharp Corp | Liquid crystal display |
CN114253036A (en) * | 2021-12-27 | 2022-03-29 | 武汉华星光电技术有限公司 | Pixel electrode, array substrate and display device |
CN114253036B (en) * | 2021-12-27 | 2024-03-26 | 武汉华星光电技术有限公司 | Pixel electrode, array substrate and display device |
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