液晶显示用基板以及具有该基板的液晶显示装置的制作方法

专利名称：液晶显示用基板以及具有该基板的液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于信息设备等的显示部的液晶显示用基板以及具有该基板的液晶显示装置。
背景技术：
近年来，每个像素都具有薄膜晶体管(TFTThin Film Transistor)的有源矩阵型液晶显示装置正朝向大型化、高灰度显示化和高对比度化方向发展。
图70是有源矩阵型液晶显示装置的TFT基板一个像素的结构示意图。如图70所示，在TFT基板上，形成沿图中左右方向延伸的多条大致相互平行的栅极总线112(图70中只表示了两条)。形成通过未图示的绝缘膜与栅极总线112交叉的、沿图中上下方向延伸的相互基本平行的多条漏极总线114(图70中只表示了两条)，由多条栅极总线112和漏极总线114所包围的区域形成像素区域。在像素区域中形成像素电极116。此外，横穿过像素区域的大约中央位置，形成大致与栅极总线112平行延伸的存储电容总线118。
在栅极总线112和漏极总线114的交叉位置近旁形成TFT110。TFT110的漏极122从漏极总线114引出，并形成在栅极总线112上形成的动作半导体层及其上形成的沟道保护膜(均未图示)的一端边侧。另一方面，TFT110的源极124通过规定的间隙与漏极122相对配置，形成于动作半导体层和沟道保护膜的另一端边侧。栅极总线112的沟道保护膜的正下方区域起到作为TFT110的栅极的作用。此外，源极124通过接触孔(图中未示)与像素电极116电连接。
图71表示利用图70所示的TFT基板制作的VA(Vertically Aligned垂直排列)模式的液晶显示装置的液晶分子的定向状态。图中的箭头表示在液晶层上施加电压时的液晶分子的倾斜方向。在图71中表示用遮光膜(BM；Black Matrix黑矩阵)140划定的三个像素。如图71所示，在对定向膜未作摩擦等定向处理的VA模式的液晶显示装置中，施加电压时，液晶分子向各个方向倾斜。其结果，在各像素中分别形成面积不同的定向区域。此外，各像素的定向区域的边界线(向错)可作为在每个像素中配置不同的暗线142被看出。因此，特别是从倾斜方向来看显示屏幕时，在显示屏幕上会看到色斑或不光滑(ざらつき)、残留图像等，显示质量大为降低。
液晶显示装置可用作个人计算机(PC)的监视器或电视接收机。在这样的应用中，必须进行可以从各个方向观看液晶显示装置的广视角化。
作为广视角化的技术，已经提出了MVA(多畴垂直排列)方式的液晶显示装置(以下简称为MVA-LCD)(例如，参照专利文献1)。
图72A和图72B表示MVA-LCD的概略剖面结构图。图72A表示在液晶层上没有施加电压的状态，图72B表示在液晶层上施加了规定电压的状态。如图72A和图72B所示，MVA-LCD具有相对配置的两块基板302、304。在两基板302、304上形成透明电极(图中未示出)。此外，在其中之一的基板302上，形成相互平行的由树脂等构成的多条线状突起(堤坝)306，在另一基板304上，形成相互平行的多条线状突起308。从垂直于基板面的方向来看，突起306、308交替排列。
在两基板302、304之间，封入了具有负介电各向异性的液晶160。如图72A所示，由于形成于两基板302、304的相对的面上的垂直定向膜(图中未示出)的定向限制力，液晶分子312定向为基本垂直于基板面。突起306、308近旁的液晶分子312定向为基本垂直于由突起306、308所形成的斜面。亦即，突起306、308近旁的液晶分子312定向为相对基板面倾斜。
如图72B所示，当在两基板302、304的透明电极之间施加规定的电压时，突起306、308近旁的液晶分子312向与突起306、308的延伸方向垂直的方向倾斜。该倾斜向突起306、308之间的各液晶分子312传播，使在突起306、308间的区域中的液晶分子312向相同方向倾斜。
这样，通过配置突起306、308等，就可以限制每个区域的液晶分子312的倾斜方向。当将突起306、308形成为相互基本垂直的两个方向时，液晶分子312在一个像素内向四个方向倾斜。各区域的视角特性被混合的结果，在MVA-LCD中，在白或黑显示时可得到很广的视角。在MVA-LCD中，即使在垂直于显示屏幕的方向与上下左右方向的夹角为80°时，也可以得到10以上的对比度。
现有技术的参考文献包括专利文献1特许2947350号公报专利文献2特开2000-305100号公报专利文献3特开2001-249340号公报专利文献4特开2001--249350号公报专利文献5特开2002-40432号公报专利文献6特开2002-40457号公报专利文献7特开2000-47251号公报。
但是，图72A和图72B所示的MVA-LCD中，由于需要新增形成306、308的工序，因此产生了制造成品率降低和制造成本增加的问题。
此外，还有代替突起306、308而形成透明电极的去除部(狭缝)的方法。但是，当在CF基板上的共用电极上形成狭缝时，露出的CF层与液晶层接触。例如，在CF层采用散布有颜料作为颜色成分的树脂时，就会产生颜料的无机成分可能会污染液晶层和半导体层的问题。
图73表示MVA-LCD的TFT基板的另一种结构。如图73所示，像素电极116具有基本平行或者垂直于两总线112、114延伸的主干部128、从主干部128分支而沿倾斜方向延伸的分支部130、以及邻接的分支部130之间的间隔132。在用图73所示的TFT基板制作的MVA-LCD中，通过主干部128和分支部130来决定液晶分子的定向方向。
但是，用图73所示的TFT基板制作的MVA-LCD，由于液晶分子的应答时间很长，在分支部130上，会随机地产生液晶分子的定向矢量的奇异点。因此，奇异点会在每个像素或每个帧内移动。所以，特别是从倾斜方向看显示屏幕时，就会看到色斑或不光滑等，产生显示质量降低的问题。

发明内容
本发明的目的是提供一种不增加制造工序而能获得良好显示质量的液晶显示装置用基板以及具有该基板的液晶显示装置。
通过采用具有下述特征的液晶显示装置用基板来达到上述目的该基板具有绝缘性基板，其与对置基板一起夹持液晶；多条栅极总线，其形成在所述绝缘性基板上且相互基本平行；多条漏极总线，其通过绝缘膜与所述栅极总线交叉；像素区域，其以矩阵状配置在所述绝缘性基板上；像素电极，其具有在所述像素区域中形成的多个电极单元、在所述电极单元之间形成的狭缝、把所述多个电极单元相互连接的连接电极；薄膜晶体管，其形成在每个所述像素区域中。


图1是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置的概略结构示意图。
图2是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置的等价电路的示意图。
图3是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图4是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-1的液晶显示装置的结构示意图。
图5是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-2的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图6是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-2的液晶显示装置用基板的结构变形例示意图。
图7是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-2的液晶显示装置用基板结构的其它变形例示意图。
图8是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-3的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图9是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-4的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图10是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-5的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图11是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-5的液晶显示装置用基板的结构变形例示意图。
图12是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-6的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图13是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-6的液晶显示装置用基板的结构变形例示意图。
图14是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-6的液晶显示装置用基板的结构变形例的剖面示意图。
图15是表示根据本发明的第1实施方式的实施例1-6的液晶显示装置用基板的结构的其它变形例的剖面示意图。
图16是表示根据本实施方式的液晶显示装置用基板的结构例示意图。
图17是表示根据本实施方式的液晶显示装置用基板的结构例示意图。
图18是表示根据本实施方式的液晶显示装置用基板的结构例示意图。
图19是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图20是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的液晶显示装置用基板的液晶分子的定向状态和显示状态示意图。
图21是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的液晶显示装置用基板的液晶分子的定向状态和显示状态示意图。
图22A至图22H是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的液晶显示装置用基板的结构变形例示意图。
图23A至图23C是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的液晶显示装置用基板的结构变形例示意图。
图24A至图24C是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的液晶显示装置用基板的结构变形例示意图。
图25A至图25B是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的液晶显示装置用基板的结构变形例示意图。
图26A至图26D是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-1的液晶显示装置用基板的结构变形例示意图。
图27是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-2的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图28是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-2的液晶显示装置用基板的液晶分子的定向状态和显示状态示意图。
图29是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-2的液晶显示装置用基板的液晶分子的定向状态和显示状态示意图。
图30是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-2的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图31是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-2的液晶显示装置用基板的液晶分子的定向状态和显示状态示意图。
图32是表示根据本发明的第2实施方式的实施例2-2的液晶显示装置用基板的液晶分子的定向状态和显示状态示意图。
图33A至图33D是表示根据本发明的第3实施方式的作为液晶显示装置用基板前提的液晶分子的定向状态和液晶显示装置的显示状态示意图。
图34A至图34C是表示根据本发明的第3实施方式的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图35A至图35B是表示根据本发明的第3实施方式的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图36A至图36C是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-1的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图37A至图37C是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-2的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图38是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-2的液晶显示装置用基板的具体结构示意图。
图39是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-2的液晶显示装置用基板的结构变形例示意图。
图40A至图40C是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-3的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图41A至图41C是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-4的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图42A至图42B是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-5的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图43A至图43C是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-6的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图44A至图44C是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-7的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图45A至图45C是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-8的液晶显示装置用基板的结构剖面示意图。
图46A至图46D是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-8的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图47A至图47C是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-9的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图48是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-10的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图49A至图49B是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-11的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图50A至图50B是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-11的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图51A至图51G是表示根据本发明的第3实施方式的实施例3-11的液晶显示装置用基板的具体结构例示意图。
图52A至图52B是表示根据本发明的第4实施方式的液晶显示装置用基板的说明图。
图53是表示根据本发明的第4实施方式的实施例4-1的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图54是表示根据本发明的第4实施方式的实施例4-1的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图55是表示根据本发明的第4实施方式的实施例4-2的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图56是表示根据本发明的第4实施方式的实施例4-3的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图57A至图57B是表示根据本发明的第4实施方式的实施例4-4的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图58是表示根据本发明的第4实施方式的实施例4-4的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图59是表示根据本发明的第4实施方式的实施例4-5的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图60是表示根据本发明的第4实施方式的实施例4-5的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图61是表示根据本发明的第5实施方式的实施例5-1的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图62是表示根据本发明的第5实施方式的实施例5-1的液晶显示装置用基板的结构剖面示意图。
图63A至图63B是表示根据本发明的第5实施方式的实施例5-1的液晶显示装置用基板的结构比较例的剖面示意图。
图64是表示根据本发明的第5实施方式的实施例5-2的液晶显示装置用基板的结构剖面示意图。
图65A至图65D是表示根据本发明的第5实施方式的实施例5-2的液晶显示装置用基板的制造方法的工艺剖面示意图。
图66A至图66C是表示根据本发明的第5实施方式的实施例5-2的液晶显示装置用基板的制造方法的工艺剖面示意图。
图67A至图67C是表示根据本发明的第5实施方式的实施例5-2的液晶显示装置用基板的制造方法的工艺剖面示意图。
图68是表示根据本发明的第5实施方式的实施例5-3的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图69是表示根据本发明的第5实施方式的实施例5-4的液晶显示装置用基板的结构示意图。
图70是表示现有的液晶显示装置用基板的一个像素的结构示意图。
图71是表示现有的液晶显示装置的液晶分子的定向状态和显示状态示意图。
图72A至图72B是表示MVA-LCD的概略结构剖面示意图。
图73是表示MVA-LCD的TFT基板的概略结构示意图。
具体实施例方式
(第1实施方式)对根据本发明的第1实施方式的液晶显示用基板以及具有该基板的液晶显示装置，用实施例1-1至1-6具体加以说明。
(实施例1-1)首先，对根据本实施方式的实施例1-1的液晶显示用基板以及具有该基板的液晶显示装置，用图1至图4加以说明。图1表示根据本实施例的液晶显示装置的概略结构。液晶显示装置具有下述结构把形成TFT等的TFT基板(绝缘性基板)2和形成CF等的CF基板(绝缘性的对置基板)4对置并粘贴，在两基板2、4间封入液晶。
图2表示形成于TFT基板2上的元件的等价电路的示意图。在TFT基板2上，形成沿图中左右方向延伸并相互平行的多条栅极总线12。形成通过绝缘膜与栅极总线12交叉的、沿图中上下方向延伸的相互平行的多条漏极总线14。由多条栅极总线12和漏极总线14所包围的各区域形成像素区域。在配置为矩阵状的各像素区域中，形成TFT10和像素电极16。各TFT10的漏极连接于邻接的漏极总线14，而栅极则连接于邻接的栅极总线12，源极连接于像素电极16。在各像素电极的中央部位，形成与栅极总线12平行的存储电容总线18。通过光刻工序来形成这些TFT10和像素电极16、各总线12、14、16，是重复“成膜→抗蚀涂敷→曝光→显影→刻蚀→抗蚀剥离”这样一系列的半导体工序而形成的。
返回图1，在TFT基板2上设有栅极总线驱动电路80，其安装有用于驱动多条栅极总线12的驱动IC；漏极总线驱动电路81，其安装有用于驱动多条漏极总线14的驱动IC。驱动电路80、81根据从控制电路82输出的规定信号，将扫描信号和数据信号输出到规定的栅极总线12或漏极总线14。在与TFT基板2的元件形成面相反的一侧的基板面上，配置有偏振板83，在偏振板83的与TFT基板2相反的一侧的面上，安装有背景光部件85。另一方面，在与CF基板4的CF形成面相反一侧的面上，粘贴有偏振板84。
图3表示TFT基板2的一个像素的结构。如图3所示，在TFT基板2上，形成多条(图3中表示出两条)沿图中左右方向延伸的栅极总线12，它们相互平行，间隔例如为300μm。形成通过未图示的绝缘膜与栅极总线12基本垂直交叉的、沿图中上下方向延伸的多条(图3中表示出两条)漏极总线14，它们相互平行，间隔例如为100μm。由多条栅极总线12和漏极总线14所包围的区域形成像素区域。横穿像素区域的大约中央位置，形成与栅极总线12基本平行延伸的存储电容总线18。在存储电容总线18上，每个像素形成一个存储电容电极20。
在栅极总线12和漏极总线14的交叉位置附近形成TFT10。TFT10的漏极22从漏极总线14引出，并形成于漏极总线12上形成动作半导体层及其上形成的沟道保护膜(均未图示)的一端边侧。另一方面，TFT10的源极24通过规定的间隙，与漏极22对置，形成于动作半导体层和沟道保护膜的另一端边侧。栅极总线12的沟道保护膜的正下方的区域起到了作为TFT10的栅极的作用。
在像素区域，形成由例如用ITO(Indium Tin Oxide铟锡氧化物)等透明导电膜构成的像素电极16。像素电极16具有长方形的外周，其具有多个比像素区域小的电极单元26；在邻接的电极单元26之间形成的电极去除部(狭缝)34；把由狭缝34所分离的电极单元26相互电连接的连接电极36。图3中，夹着存储电容总线18在图中上下方向上各配置有3个(合计六个)电极单元26。
电极单元26具有与栅极总线12和漏极总线14基本平行或垂直延伸的十字形的电极(主干部)28。此外，电极单元26还具有从主干部28分支、相对主干部28倾斜的成梳状延伸的多个电极(分支部)30；邻接的分支部30之间具有电极去除部(间隔)32。电极单元26由主干部28分割为面积基本相同的四个定向区域。电极单元26中的四个箭头表示液晶分子的倾斜方向(液晶分子在CF基板4一侧倾斜的方向)。施加电压时的液晶分子与分支部30基本平行，并且朝向主干部28倾斜。
电极单元26的平行于栅极总线12方向的宽度Wg例如为77μm。平行于漏极总线14方向的宽度Wd例如为35μm。主干部28和分支部30之间的夹角例如为45°。狭缝34的宽度d1例如为7μm，间隔32的宽度d2为比宽度d1窄的3μm(d1＞d2)。
在像素电极16中，未形成间隔32的接触区域38形成于源极24的近旁。此外，在像素电极16中，未形成间隔32的接触区域39形成于存储电容电极20的近旁。像素电极16通过形成于接触区域38的接触孔(图中未示出)与源极24电连接，通过形成于接触区域39的接触孔(图中未示出)，与存储电容电极20电连接。在接触区域38、39的近旁，为了不形成由电极所包围的封闭空间，部分分支部30的长度比其它分支部30短。
图4表示根据本实施例的液晶显示装置的偏振板等的配置。如图4所示，将偏振板83、84夹着液晶层48相互配置为正交偏光镜(crossednicol)。在液晶层48和偏振板83之间配置有1/4波长板45。此外，在液晶层48和偏振板84之间，配置有1/4波长板44。在液晶层48和1/4波长板45、44之间，为提高视角特性，也可以配置如TAC膜46之类的具有负相位差的层。此外，图中上方是观察者侧，图中下方是光源侧。
1/4波长板45的光轴(滞相轴)91和偏振板83的吸收轴90之间所夹的角大约为45°。亦即，从光源射出的光依次透过偏振板83和1/4波长板45，成为圆偏振光。此外，1/4波长板44的光轴94与偏振板84的吸收轴95之间所夹的角大约为45°。两1/4波长板44、45的光轴94、91相互间基本正交。为实现视角的对称性，并对显示屏幕上下左右方向的视角特性进行最佳化，如下配置偏振板83、84、1/4波长板44、45。
以显示屏幕右方(3点钟的方向)为基准，偏振板83的吸收轴90配置为反时针旋转155°的方向。以显示屏幕右方为基准，1/4波长板45的光轴91和配置于液晶层48的光源侧的TAC膜46的光轴92，配置为反时针旋转20°的方向。以显示屏幕右方为基准，配置于液晶层48的观察者侧的TAC膜46的光轴93和1/4波长板44的光轴94配置为反时针旋转110°的方向。以显示屏幕右方为基准，偏振板84的吸收轴95配置为反时针旋转65°的方向。
在本实施方式中，通过在像素区域内配置多个电极单元26，以比较狭窄的间隔形成多个施加于液晶层的倾斜电场的方向不同的区域。通过这样，施加于液晶分子的倾斜电场的倾斜角增大，对液晶分子的定向限制力增强。因此，即使不在CF基板4侧形成突起，也可以使液晶分子向期望的方向倾斜。
此外，在本实施方式中，在两基板2、4的外侧按顺序分别配置1/4波长板44、45和偏振板83、84，通过这样，相对于只利用配置为正交偏光镜的偏振板83、84的情况下的白显示时的透光率约4％，本实施方式可得到约7％的透光率。由此，即使与图70所示的在液晶显示装置用基板上形成突起的现有的MVA-LCD(透光率约5％)比较，其透光率也能达到约1.5倍。因此，可以实现具有高亮度的明亮显示的液晶显示装置。
(实施例1-2)其次，对根据本实施方式的实施例1-2的液晶显示装置用基板，用图5至图7加以说明。图5表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的一个像素的结构。在图3所示的TFT基板2的结构中，在TFT10的源极24和像素电极16之间形成规定的间隙。有时在该间隙上液晶分子的定向会变差，而产生暗线。根据本实施例的TFT基板2的像素电极16中，为了抑制暗线的发生，分支部30对主干部28所形成的斜角并不固定为45°。如图5所示，在源极24近旁的区域A，形成基本垂直于漏极总线14的分支部30。在区域B，形成基本垂直于栅极总线12的分支部30。此外，在存储电容电极20的近旁的区域C，形成基本垂直于漏极总线14的分支部30。
图6表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的结构变形例。如图6所示，在存储电容电极20近旁的区域D形成分支部30，该分支部30大致垂直于存储电容总线18，或基本平行于从存储电容电极20突出形成的连接电极的突出方向。
图7表示根据本实施例的液晶显示装置用基板结构的另一个变形例。如图7所示，在存储电容电极20近旁的区域E形成主干部28，该主干部28相对栅极总线12和漏极总线14倾斜，并配置在连接电极36的顶端部上。由此，主干部28的延伸方向基本平行于分支部30，从而减轻了液晶分子的定向不良。
(实施例1-3)其次，对根据本实施方式的实施例1-3的液晶显示装置用基板，用图8加以说明。图8表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的一个像素的结构。如图8所示，在像素区域形成与漏极总线14基本平行延伸的狭缝34。此外，在像素区域的图中上半部区域中，在区域F中，形成与栅极总线12基本平行延伸的狭缝34。而在像素区域的图中下半部区域的区域G中，并不形成沿栅极总线12基本平行延伸的狭缝。由此，像素区域的上半部区域与像素区域的下半部区域相比，形成更多的电极单元26。
通过这样，在像素区域的下半部区域内，在与漏极总线14基本平行延伸的主干部28上，液晶分子的动作变差，响应时间变长。而由于在像素区域的上半部区域内可以更细致地分割液晶分子的定向区域，缩短了液晶分子的响应时间，可以得到良好的显示特性。
(实施例1-4)其次，对根据本实施方式的实施例1-4的液晶显示装置用基板，用图9加以说明。图9表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的一个像素的结构。如图9所示，像素电极16具有多个电极单元26；形成于电极单元26之间的狭缝34；把多个电极单元26相互连接的连接电极36。电极单元26与实施例1-1至1-3不同，没有主干部28、分支部30和间隔32。
根据本实施例，虽然液晶分子的响应时间变长，但与实施例1-2和1-3相比，可使透光率提高1成左右。
(实施例1-5)其次，对根据本实施方式的实施例1-5的液晶显示装置用基板，用图10和图11加以说明。图10表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的一个像素的结构。如图10所示，在区域H，把分支部30的延伸方向只设为相对栅极总线12和漏极总线14倾斜的方向。通过这样，由于没有形成使液晶分子的定向方向急剧变化的区域，可以使液晶分子得到良好的定向。
图11表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的结构变形例。如图11所示，本变形例与图10所示的液晶显示装置用基板不同，在像素区域的端部(区域I)形成连接电极36。如果连接电极36形成在电极单元26的中央部之间，则多个电极单元26的主干部28和连接电极36连接，形成基本平行于漏极总线14的直线状电极。由此，由于主干部28的长度实质上变长，奇异点的位置不固定，有时显示时就会产生不光滑。与此相反，根据本变形例，奇异点的位置被固定，可以抑制显示的不光滑。
(实施例1-6)其次，对根据本实施方式的实施例1-6的液晶显示装置用基板，用图12至图15加以说明。图12表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的一个像素的结构。如图12所示，在本实施例中，在图9所示的与实施例1-4相同的电极单元26上，形成多个从电极单元26的外周部起，与栅极总线12和漏极总线14基本平行或垂直地延伸的间隔33，由此，可以简化由主干部28、分支部30和间隔33所构成的电极单元26的图形。根据本实施例，因为在像素区域的外周部形成与栅极总线12和漏极总线14基本垂直延伸的间隔33，可以得到液晶分子的稳定定向。
图13表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的结构变形例。如图13所示，在本变形例中，进一步简化了电极单元26的形成图形。图14表示沿图13的A-A线切断的液晶显示装置的剖面结构。如图14所示，在构成TFT基板2的玻璃基板52的整个面上，形成例如用氮化硅膜(SiN膜)构成的绝缘膜54。在绝缘膜54上形成漏极总线14。在漏极总线14的整个表面上，形成例如用SiN膜构成的保护膜56。在保护膜56上，形成配置于像素区域外周部的连接电极36。另一方面，与TFT基板2相对配置的CF基板4具有玻璃基板53、在玻璃基板53上形成的共用电极58。在TFT基板2与CF基板4之间的单元间隙，通过在TFT基板2的连接电极36上用树脂等形成的柱状隔片60来保持。
在本变形例中，由于来自连接电极36的电场被柱状隔片60所屏蔽，因此向错确实在柱状隔片60的近旁发生。因此可以得到液晶分子的稳定定向，从而得到良好的显示特性。此外，根据本变形例的液晶显示装置的透光率，与现有的MVA-LCD相比，大约提高了4成。此外，由于简化了电极单元26的形成图形，在图形化时不会使电极单元26的形状在像素之间出现不同，因此可得到没有亮度色斑的良好的显示特性。
图15表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的结构的另一个变形例，其表示对应于图14的剖面。如图15所示，在本变形例中，在连接电极36上，形成例如用SiN膜构成的电介质62。根据本变形例，因为来自连接电极36的电场也电介质62所屏蔽，也可以得到与图14所示的变形例相同的效果。
根据本实施例的液晶显示装置用基板并不限于上述实施例1-1至1-5所说明的结构。图16表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的结构的一个示例。如图16所示，在像素区域的上半部，形成沿漏极总线14延伸方向的长电极单元26，在像素区域的下半部，形成沿栅极总线12延伸方向的长电极单元26。
图17表示根据本实施方式的液晶显示装置用基板的结构的另一个示例。如图17所示，在像素区域中，形成相对总线12、14倾斜延伸的电极单元26。与现有的MVA-LCD相比，狭缝34的配置间隔变窄。
图18表示根据本实施方式的液晶显示装置用基板的结构的又一个示例。如图18所示，电极单元26的形状与图6所示的液晶显示装置用基板的结构相同。图6所示的液晶显示装置用基板的连接电极36形成于像素区域的中央部，而本例的连接电极36形成于像素区域的外周部。
根据本实施方式，不必增加制造工序，就能够实现得到良好显示质量的液晶显示装置用基板和具有该基板的液晶显示装置。
(第2实施方式)其次，对根据本发明的第2实施方式的液晶显示装置用基板和具有该基板的液晶显示装置加以说明。在本实施方式中，能够满足下述三个条件(1)不设置由树脂等构成的突起；(2)不对定向膜施加由摩擦等给予的定向限制力(亦即，使液晶分子定向为相对基板面垂直的方向)；(3)只通过改变TFT基板2一侧的像素电极16的形成图形来限制液晶分子的定向，并且在施加电压时能使液晶分子向多个期望的方向倾斜。
根据本实施方式的液晶显示装置用基板，在其像素区域内具有比像素区域小的多个电极单元26。电极单元26具有呈十字形延伸的主干部28，以及从主干部28分支的、朝电极单元26的外侧延伸的分支部30。
当加大电极单元26的尺寸时，主干部28的长度就会变长。为此，要限制主干部28上的液晶分子的定向方向变得很难，极易产生定向不良。另一方面，若电极单元26的尺寸变小，分支部30对液晶分子的定向限制就会变弱。此外，由于在像素区域内配置多个电极单元26而设置的狭缝34所占面积变大，显示亮度下降。因此，必须使电极单元26形成为适当大小。具体言之，要使分支部30的最大长度在25μm以下。
根据本实施方式，可得到下面所列举的效果。
(1)由于在CF基板4侧无需形成突起等定向限制用结构物，可减少制造工序。
(2)只需通过TFT基板2侧的像素电极16的形成图形，就可以限制液晶分子的倾斜方向。由此，由于可以采用与现有的像素电极16的形成工序相同的工序来形成它们，因此不必增加制造工序。
(3)为了在两基板2、4上形成定向膜，只要涂敷垂直定向膜和成膜即可，不再需要通过用布摩擦或光定向等来给予定向限制力的工序。
如上所述，由于不会产生因制造工序的增加而使制造成品率降低，其结果可以提高制造成品率。
此外，根据本实施方式，通过用尺寸较小的多个电极单元26来构成像素电极16，可得到下面的效果。
(4)在一个电极单元26内，因为通过向四个方向延伸的分支部30来限制液晶分子的倾斜方向，与现有的结构相比较，液晶分子的定向限制力增强，定向的紊乱很难发生。此外，通过配置多个电极单元26，可以减少定向不良发生时的影响。
(5)由于形成定向区域边界线的主干部28的长度变短，主干部28的定向限制力(带有方向)比长度较长时的限制力变大。因此，可以抑制主干部28的奇异点的发生。
(6)通过减小电极单元26的大小，可以增大由像素电极16的电场所引起的定向限制力，因此，可以进一步缩短响应时间。
而且，在应用本实施方式制作的液晶显示板和偏振板83、84之间，配置有具有相互正交的光轴的一对1/4波长板44、45。因此，与只配置偏振板83、84时相比，由于在定向区域的边界线上也可以透过光线而不产生暗线，可以提高整体的亮度。
此外，电连接邻接的电极单元26的连接电极36形成在邻接漏极总线14的像素区域的端部。因此，由于邻接的电极单元26的主干部28并不连接在一条直线上，因此不会把一旦发生的定向不良连接到相邻的电极单元26。因此，可以得到良好的显示特性。以下，对根据本实施方式的液晶显示装置用基板和具有该基板的液晶显示装置，用实施例2-1至2-3加以具体说明。
(实施例2-1)首先，对根据本实施方式的实施例2-1的液晶显示装置用基板，用图19至图26D加以说明。图19表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的结构。如图19所示，沿图中左右方向延伸的多条栅极总线12，例如以300μm的间隔来形成。沿图中上下方向延伸的多条漏极总线14，例如以100μm的间隔来形成。栅极总线12和漏极总线14例如具有7μm的宽度。栅极总线12和漏极总线14的端部和像素电极16的端部之间的间隔例如为8μm。亦即，像素电极16具有大致为长方形的外周，其短边约为77μm。
像素电极16具有多个电极单元26，该电极单元26具有长方形的外周，其一边的长度为20μm以上80μm以下(在图19中，具有35μm×35μm的正方形外周的电极单元26共形成12个)。沿栅极总线12延伸方向配置有两个电极单元26，沿漏极总线14延伸方向配置有6个(每三个夹持1条存储电容总线18)。各电极单元26具有正方形外周，该正方形由基本平行或垂直于栅极总线12和漏极总线14的四条边构成。在电极单元26中形成十字状的主干部28，该主干部28沿这样的直线延伸；以将外周的正方形连接成斜交状的交点作为起点，把正方形外周的四个顶点分别作为终点。主干部28是宽度基本相同的长方形(长边方向的两边基本平行)，配合电极单元26的外周的形状，仅其顶端(终点附近)变窄而呈三角形状。主干部28具有3μm以上10μm以下的宽度。电极单元26具有由主干部28划分的、液晶分子分别按不同的方向定向的四个定向区域。
此外，电极单元26具有多个分支部30，分支部30从主干部28分支，并与栅极总线12和漏极总线14基本平行或垂直地(相对主干部28倾斜)延伸。分支部30具有2μm以上10μm以下(例如3μm)的宽度，25μm以下的长度。在相邻的分支部30之间形成间隔32。间隔32具有2μm以上10μm以下(例如3μm)的宽度。主干部28和分支部30间所夹的角度例如为45°。此外，电极单元26外周的各边与分支部30间所夹的角度例如为90°。
虽然12个电极单元26的形状基本相同，但也有若干个电极单元26形状有所变化。像素电极16必须和TFT10的源极24电连接。为此，通过在保护膜56(图19中未示出)上形成的接触孔(图中未示)，像素电极16和源极24相连接。考虑到形成接触孔时形成图形的偏移余量，连接像素电极16和源极24的区域，必须具有某种大小程度的较大尺寸的像素电极形成层。为此，在图19的像素区域的左上的电极单元26中配置有在约15μm×15μm的正方形区域内在整个面上形成了像素电极形成材料的接触区域(板状紧贴电极)38。
此外，在像素区域的图中的下方，与下方邻接的像素区域的TFT10的漏极22被露出和形成。如果从垂直于基板面的方向来看像素电极16与漏极22重叠地形成，则在该区域中会产生液晶分子的定向紊乱，存在发生串扰的可能。为此，必须使像素电极16和漏极22不重叠。因此，必须将该区域的电极单元26(在图19的左下)的形状形成为沿漏极总线14的方向(纵向)较短。具体来说，其它的电极单元26的外周形状为35μm×35μm的正方形，而该区域的电极单元26的外周形状的纵向长度减少10μm，成为25μm×35μm的长方形。主干部28的起点配置在电极单元26的大约中央位置，终点配置在外周的长方形中的基本平行于栅极总线12的两边，每边两个终点。
当排列多个电极单元26时，在相邻的电极单元26之间，形成使电极单元26之间电气分离的狭缝34。狭缝34具有4μm以上10μm以下(例如7μm)的宽度。但是，相同像素区域内的各电极单元26之间必须电连接。为此，在各电极单元26之间设置连接各电极单元26之间的连接电极36。连接电极36配置在漏极总线14的近旁(像素区域的外周部)。具体来说，形成连接电极36，使电极单元26的四个主干部28之中，邻接漏极总线14一侧的主干部28之间相连接。连接电极36的延长方向相对主干部28的延长方向约45°倾斜。在栅极总线12方向邻接的电极单元26之间，通过在存储电容总线18(存储电容电极20)上形成的连接电极36来连接。从垂直于基板面的方向来看，存储电容总线18与狭缝34重叠地形成。
图19中没有表示出来，在与TFT基板2相对配置的CF基板4侧形成对像素区域端部遮光的BM40。BM40形成为例如宽度为23μm的格子状。栅极总线12的延伸方向的格子间隔为100μm，漏极总线14的延伸方向的格子间隔为300μm，在BM40的开口部上，形成红(R)、绿(G)、兰(B)中任何一种CF树脂层。在CF树脂层上，在整个面上形成例如由ITO构成的共用电极。
在两基板2、4的相对面上形成定向膜。该定向膜具有垂直定向性，在通常状态下使液晶分子定向为相对基板面(定向膜面)垂直的方向。液晶显示装置如下制造在把两基板2、4粘贴而成的液晶单元中，注入具有负介电各向异性的液晶，并将其密封。
图20表示根据本实施例的液晶显示装置的液晶分子的定向状态和显示状态。图中的箭头表示对液晶层施加电压时的液晶分子的倾斜方向。图20表示由BM40所划定的三个像素。如图20所示，在根据本实施例的液晶显示装置中形成四个定向区域，它们把各电极单元26的外周的正方形的对角线作为边界。在各定向区域中，液晶分子向电极单元26的中心部倾斜。此外，在一个像素中，各定向区域的面积基本相等。
一个电极单元26形成为比像素区域小的、约为35μm×35μm的大小。因此，可使在像素电极16的主干部28和分支部30的顶端部的电场的效果较大，增强液晶分子的定向限制力。此外，根据本实施例的液晶显示装置中，连接电极单元26之间的连接电极36被配置在漏极总线14的近旁。因此，通过狭缝34使邻接的两个电极单元26上的液晶分子的倾斜方向相连而产生的定向不良很难发生，因此可以防止显示质量的降低。
此外，定向区域的边界线作为暗线42被看到。形成狭缝34的区域作为暗线43被看到。但是，这些暗线42、43由于在各像素中产生的位置相同，因此不会降低显示质量。
图21表示根据本实施例的液晶显示装置的液晶分子的定向状态和显示状态，在该液晶显示装置的两基板2、4的外侧，分别按下述顺序配置有1/4波长板44、45和偏振板83、84。如图21所示，在两基板2、4的外侧分别按下述顺序配置有1/4波长板44、45和偏振板83、84的液晶显示装置中，因为透光率并不依赖于液晶分子的倾斜方向，因此，除了在电极单元26的中心部形成的奇异点作为暗点50被看到之外，看不见暗线42。因此，可以实现更高亮度的显示。
图22A至图25B表示电极单元26的形成图形。在图22A至图25B中，配置在各定向区域的箭头表示液晶分子的倾斜方向。图22A表示与图19中所示的电极单元26相同的电极单元26的形成图形。如图22A所示，主干部28的终点G1～G4配置在外周的长方形的各顶点。此外，主干部28的起点S配置在把终点G1～G4中不邻接的两个终点之间(G1和G3、G2和G4)连接为斜交状的对角线交点处。当外周为正方形时，两对角线正交。从起点S连接到四个终点G1～G4的直线成为划定定向区域的边界线，在已完成的液晶显示装置上就成为暗线。分支部30从主干部28起倾斜地分支。分支部30的延伸方向相对电极单元26的外周的一边具有90°的角度。
起点S的坐标为相邻的两个终点(G1和G2、G2和G3、G3和G4、G4和G1)之间的坐标。此外，从起点S起连接邻接的两个终点的两条直线间所夹角度比180°小。该角度最好是90°左右。通过这样设定主干部28的形状，各定向区域的形状就不会歪斜，并尽可能分割为面积相等的四个部分。只要满足上述条件，可以改变电极单元26的形状。
图22B表示电极单元26的形成图形的第1变形例。如图22B所示，起点S配置在电极单元26内的任意位置。终点G1～G4配置在电极单元26的外周的长方形的各边，一边一个。并且，在本实施方式中，假设“边”包含该边两端的顶点。
图22C表示电极单元26的形成图形的第2变形例。如图22C所示，起点S配置在电极单元26内的任意位置。终点G1、G4配置在电极单元26的外周的长方形中的一边上，而终点G3则配置在与该边相对的边上。此外，终点G2配置在其它边上。
图22D表示电极单元26的形成图形的第3变形例。如图22D所示，起点S配置在电极单元26内的任意位置。终点G1、G4配置在电极单元26的外周的长方形中的一边上，而终点G2、G3则分别配置在与该边相对的边以外的两边上。
图22E表示电极单元26的形成图形的第4变形例。如图22E所示，起点S配置在电极单元26内的任意位置。终点G1、G4配置在电极单元26的外周的长方形中的一边上，而终点G2、G3配置在与该边相对的边上。
图22F表示电极单元26的形成图形的第5变形例。如图22F所示，起点S配置在电极单元26内的任意位置。终点G1～G4分别配置在电极单元26的外周的长方形的各顶点。
图22G表示电极单元26的形成图形的第6变形例。如图22G所示，终点G1～G4分别配置在电极单元26的外周的长方形的各边上，起点S配置在把终点G1～G4中不邻接的两个终点之间(G1和G3、G2和G4)连接成斜交状的直线的交点上。
图22H表示电极单元26的形成图形的第7变形例。如图22H所示，终点G1～G4分别配置在等分电极单元26的外周的长方形的各边的位置上。起点S配置在把终点G1～G4中不邻接的两个终点之间(G1和G3、G2和G4)连接成斜交状的直线的交点上。
图23A表示电极单元26的形成图形的第8变形例。如图23A所示，终点G1～G4分别配置在电极单元26的外周的长方形的各顶点。起点S配置在把终点G1～G4中不邻接的两个终点之间(G1和G3、G2和G4)连接成斜交状的直线的交点上。分支部30的延伸方向相对电极单元26的外周的一边具有45°以上90°以下的角度θ1。在各定向区域中，分支部30的延伸方向基本相互平行。在本变形例中，液晶分子的方位角方向与上述实施例和变形例不同。但是，如果在液晶显示装置的两基板2、4的外侧，分别按下列顺序配置1/4波长板44、45和偏振板83、84的话，因为透光率不依赖于液晶分子的方位角方向，故可应用本变形例。
图23B表示电极单元26的形成图形的第9变形例。如图23B所示，主干部28的形状与第8变形例相同。分支部30的延伸方向相对电极单元26的外周的一边具有大约为45°的角度θ2。在此情况下，分支部30只从主干部28的一方分支。在各定向区域，分支部30的延伸方向基本相互平行。
图23C表示电极单元26的形成图形的第10变形例。如图23C所示，主干部28的形状与第8和第9变形例相同。分支部30的延伸方向在定向区域内相互不平行。例如，假设四个分支部30的延伸方向与电极单元26的外周的一边所夹的角度依次(以起点为基准，沿顺时针方向)为θ3(θ3≤90°)、θ4、θ5、θ6，则45°≤θ3≤θ4≤θ5≤θ6≤135°。亦即，多个分支部30相互大约呈扇形扩展和延伸。此处，如果角度θ3和θ6之差太大，则在外周部，分支部30的间隔就会过分扩散，在主干部28的近旁，分支部的间隔就会变得很窄，因此，可设定的角度θ3～θ6的范围自身有限制。
图24A表示电极单元26的形成图形的第11变形例。如图24A所示，主干部28从根部(起点)起到顶端部(终点)止，宽度逐渐变窄。
图24B表示电极单元26的形成图形的第12变形例。如图24B所示，主干部28形成为宽度基本相同的长方形。主干部28的顶端部既可以限制在外周的长方形内，也可以从外周的长方形露出。
图24C表示电极单元26的形成图形的第13变形例。如图24C所示，主干部28形成为中途弯曲为“く”字的形状。如图24A～图24C所示，即便使形状变化，由于主干部28起着定向区域的边界的作用，因此液晶分子的定向状态不会有太大变化。
图25A表示电极单元26的形成图形的第14变形例。如图25A所示，分支部30从连接于主干部28的根部起到顶端部止，宽度逐渐变窄。虽然没有图示，但是使分支部30既可以形成为只是顶端部的宽度变细，也可以形成为在中途弯曲。
图25B表示电极单元26的形成图形的第15变形例。如图25B所示，以起点为中心相对的主干部28以相互间偏移的状态形成。具体地说，使偏移宽度W2不小于主干部28的宽度W1(W2≥W1)。这样一来，就可以固定奇异点近旁的液晶分子的旋转方向(边界晶畴的旋转方向)，这样一来，即便使形状变化，因为主干部28也能起到定向分割边界的作用，因此液晶分子的定向状态不会有太大变化。此外，偏移宽度W2比主干部28的宽度W1窄也没有关系(W2＜W1)。
图26A至图26D表示连接电极36的形成图形。在图26A至图26D中，配置在狭缝34的虚线箭头表示狭缝34上的液晶分子的倾斜方向。图26A表示与图19中所示的连接电极36相同的连接电极36的形成图形。如图26A所示，连接电极36通过狭缝34，形成于相互对置的主干部28的顶端部之间。
图26B表示连接电极36的形成图形的第1变形例。如图26B所示，连接电极36通过相互平行延伸的狭缝34，形成于相互对置的分支部30的顶端部之间。连接电极36的延伸方向基本平行于分支部30的延伸方向。
图26C表示连接电极36的形成图形的第2变形例。如图26C所示，连接电极36通过狭缝34，形成于相互对置的分支部30以外的分支部30的顶端部之间。连接电极36的延伸方向相对分支部30的延伸方向倾斜。
图26D表示连接电极36的形成图形的第3变形例。图中没有表示出来，在电极单元26的图中右侧邻接沿图中上下方向延伸的漏极总线14。如图26D所示，连接电极36配置在沿漏极总线14一侧延伸的分支部30之间，其具有延伸部36a，它沿基本平行于分支部30的延伸方向的方向延伸；连接部36b，它连接在延伸部36a之间，并沿与漏极总线14基本平行的方向延伸。
此外，代替连接电极36，也可以用与主干部28和分支部30不同的材料来形成连接源极24和电极单元26的第2连接电极。第2连接电极例如形成于源极24和电极单元26的起点的近旁之间。
根据第1至第15的变形例，也可以得到与上述实施例同样的效果。此外，图22A至图25B表示了基本上具有正方形外周的电极单元26，但电极单元26也可以具有其它的长方形的外周。此外，电极单元26也可以具有近似于长方形的外周。作为一例，可以列举出如在长方形的各顶点附近，形成具有规定半径的圆角的形状。
(实施例2-2)其次，对根据本实施方式的实施例2-2的液晶显示装置用基板，用图27至图29加以说明。图27表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的结构。在本实施例中，电极单元26具有77μm×35μm的长方形外周。主干部28的起点配置于电极单元26的中心部，主干部28的终点配置于等分电极单元26的外周长方形的各边的位置。亦即，电极单元26被分割成图中左上、右上、左下、右下四个定向区域。限制液晶分子定向方向的分支部30则如下形成从主干部28起沿倾斜方向分支，相对栅极总线12和漏极总线14形成45°的角度。
电极单元26在沿栅极总线12的延伸方向上配置一个，在漏极总线14的延伸方向上配置六个(每三个夹持一条存储电容总线18)。连接邻接的电极单元26的连接电极36通过狭缝34，形成于对置的主干部28之间。
图28表示根据本实施例的液晶显示装置的液晶分子的定向状态和显示状态。图中的箭头表示当对液晶层施加电压时液晶分子的倾斜方向。在图28中，表示用BM40所划定的三个像素。如图28所示，在根据本实施例的液晶显示装置中，以各电极单元26的主干部28作为边界线形成四个定向区域。在各定向区域中，液晶分子沿朝向电极单元26的中心部的方向倾斜。此外，在一个像素内，各定向区域的面积基本相同。
一个电极单元26形成的大小比像素区域小，其大小约为77μm×35μm。因此，可以使像素电极16的主干部28和分支部30的顶端部具有较大的电场效果，可以增强液晶分子的定向限制力。此外，定向区域的边界线作为暗线42被看到，形成狭缝34的区域作为暗线43被看到。但是，因为这些暗线42、43在各像素中产生的位置相同，所以不会降低显示质量。
图29表示在根据本实施例的液晶显示装置的两基板2、4的外侧，分别按顺序配置有1/4波长板44、45和偏振板83、84的液晶显示装置的液晶分子的定向状态和显示状态。如图29所示，在两基板2、4的外侧按所述顺序分别配置有1/4波长板44、45和偏振板83、84的液晶显示装置中，因为透光率不依赖于液晶分子的倾斜方向，所以除了形成在电极单元26的中心部的奇异点作为暗点50被看到之外，暗线42不会被看到。因此，可以实现更高亮度的显示。
(实施例2-3)其次，对根据本实施方式的实施例2-3的液晶显示装置用基板，用图30至图32加以说明。图30表示根据本实施例的液晶显示装置用基板的结构。在本实施例中，沿图中左右方向延伸的多条栅极总线12例如以间隔225μm来形成，沿图中上下方向延伸的多条漏极总线14例如以间隔75μm来形成。与实施例2-1和2-2比较，像素区域变小。栅极总线12和漏极总线14具有例如6μm的宽度。栅极总线12和漏极总线14的端部和像素电极16的端部之间的间隔，例如为7μm。亦即，具有大致为长方形外周的像素电极16的短边约为55μm。
电极单元26具有55μm×55μm的正方形外周。主干部28的起点配置于电极单元26的中心部，主干部28的终点分别配置于电极单元26的外周长方形的顶点。限制液晶分子定向方向的分支部30则如下形成从主干部28起沿倾斜方向分支，相对栅极总线12和漏极总线14基本平行或垂直。分支部30具有例如3μm的宽度。此外，间隔32例如具有3μm的宽度。主干部28和分支部30之间所夹的角例如为45°的角度。此外，分支部30和电极单元26的外周各边的夹角例如为90°。
电极单元26在栅极总线12的延伸方向配置一个，在漏极总线14的延伸方向配置三个。从垂直于基板面的方向来看，存储电容总线18配置为与狭缝34重叠。因此，存储电容总线18不是配置在像素区域的中央部，而是配置在偏向上方或下方的位置。具体言之，以离开上方的栅极总线12约150μm，离开下方的栅极总线12约70μm的位置为中心，形成宽度例如为20μm的存储电容总线18(存储电容电极20)。
电极单元26以存储电容总线18为边界，在上方开口区域中配置两个，在下方开口区域中配置一个。但是与实施例2-1相同，对若干个电极单元26的形状加以变化。在像素区域上方的电极单元26内，配置有在约15μm×15μm的正方形区域内在整个面上形成了像素电极形成材料的接触区域38。此外，在像素区域下方的电极单元26上设置切口，使漏极22端部和像素电极16端部离开例如7μm。
连接邻接的电极单元26的连接电极36配置在漏极总线14的近旁(像素区域外周部)。连接电极36沿基本平行于漏极总线14的方向形成，通过狭缝34连接在相对置的主干部28之间。狭缝34具有例如7μm的宽度。
图30中没有表示出来，在与TFT基板2相对配置的CF基板4一侧，形成对像素区域端部进行遮光的BM40。BM40形成为例如宽度为20μm的格子状。栅极总线12的延伸方向的格子间隔为75μm，漏极总线14的延伸方向的格子间隔为225μm。在BM40的开口部形成R、G、B中的任何一种CF树脂层。在CF树脂层上，在整个面上形成例如由ITO构成的共用电极。
图31表示根据本实施例的液晶显示装置的液晶分子的定向状态和显示状态。图中的箭头表示当对液晶层施加电压时液晶分子的倾斜方向。在图31中，表示由BM40所划定的三个像素。如图31所示，在根据本实施例的液晶显示装置上，形成以各电极单元26的主干部28为边界线的四个定向区域。在各定向区域中，液晶分子沿朝向电极单元26的中心部的方向倾斜。此外，在一个像素内，各定向区域的面积基本相同。
一个电极单元26形成的大小比像素区域小，其大小约为55μm×55μm。因此，可以使像素电极16的主干部28和分支部30的顶端部具有较大的电场效果，可以增强液晶分子的定向限制力。此外，定向区域的边界线作为暗线42被看到，狭缝34形成的区域作为暗线43被看到。但是，因为这些暗线42、43在各像素中产生的位置相同，所以不会降低显示质量。
图32表示在根据本实施例的液晶显示装置的两基板2、4的外侧，按顺序分别配置有1/4波长板44、45和偏振板83、84的液晶显示装置的液晶分子的定向状态和显示状态。如图32所示，在两基板2、4的外侧按所述顺序分别配置有1/4波长板44、45和偏振板83、84的液晶显示装置中，因为透光率并不依赖于液晶分子的倾斜方向，所以除了形成在电极单元26的中心部的奇异点50作为暗点被看到之外，暗线42不会被看到。因此，可以实现更高亮度的显示。
如上所述，在本实施方式中，仅通过改变像素电极16的形成图形，就可以对液晶分子施加定向限制力。此外，因为减少了液晶分子的定向不良，所以可以用较高的制造成品率和较低的制造成本，实现具有良好显示质量的液晶显示装置。此外，如果在根据本实施例的液晶显示装置的两基板2、4的外侧，按顺序分别配置1/4波长板44、45和偏振板83、84，可以容易地实现更高亮度的液晶显示装置。
此外，一个像素内的电极单元26并不限于上述实施例说明过的个数。例如，如果沿栅极总线12配置一个电极单元26，则沿漏极总线14配置2个以上6个以下的电极单元26。如果沿栅极总线12配置2个电极单元26，则沿漏极总线14配置4个以上12个以下的电极单元26。如果沿栅极总线12配置3个电极单元26，则沿漏极总线14配置6个以上18个以下的电极单元26。
(第3实施方式)其次，对根据本发明的第3实施方式的液晶显示装置用基板和具有该基板的液晶显示装置加以说明。本实施方式对下述液晶显示装置进行说明，该显示装置涉及利用微细电极图形进行定向控制来改善液晶显示装置的显示特性的方法，即使在实际使用中由于用手指按压液晶板等而可能引起或多或少的冲击，该液晶显示装置的定向状态也相当稳定，不会产生显示色斑等显示不良的问题。
当前批量生产的MVA-LCD与至今为止广泛使用的TN型液晶显示装置相比较，具有高对比度和广视角等优点。但另一方面，其透光率有时比TN型LCD差。其原因在于MVA型的定向控制方式。MVA-LCD的像素内具有线状的电极去除图形或结构物，由于线状结构物的形状效果、以及当施加电压时对液晶层施加的电场的畸变效果，将液晶定向控制为期望的方向。这时，由于很难对线状结构物或电极去除部附近的液晶分子施加规定的电压，该区域中的液晶分子不能得到充分的倾斜。因此，降低了像素内的透光率。
此外，在MVA方式的定向控制中，在离线状结构物和电极去除部较近的位置的液晶分子，在施加电压时正交于线状结构物的长边方向进行定向，形成很大的晶畴。另一方面，线状结构物和电极去除部上的液晶分子，平行于线状结构物进行定向，形成细长的晶畴。由于液晶定向连续变化，因此在两个晶畴的中途，存在相对线状结构物成45°的方向，即表示定向方向与偏振板的偏振光轴方向相同的区域。这也会使透光率降低。
为改善该低透光率问题，对把下述两种方式组合起来的新MVA方式进行探讨。
第1方式利用圆偏振光板。由此，因为在原理上透光率只由延迟(retardation)决定，与液晶分子的定向方向无关，因此可改善透光率。亦即，在现有的结构中，定向方向与偏振光轴方向一致的区域的光不会透过，而根据圆偏振光方式，可以把该区域的透光率提高到相对偏振光轴为45°方向的区域的透光率。
第2方式利用具有微细电极图形的电极单元26进行定向控制。以前是在约100μm×300μm的像素内，倾斜地配置数条宽度约为100μm的线状电极去除部或线状结构物，因此所造成的透光率的损失很大。另一方面，已经发现，如上述第1和第2实施方式所说明的那样，例如，重复用具有宽度约为3μm的线和间隔来构成微细电极图形，再利用具有这样的微细电极图形的多个电极单元26，就可以将液晶分子控制在一定方向。在此情况下，液晶分子沿平行于微细图形的长边方向进行定向，几乎看不到透光率的降低。因此，通过利用这样的电极单元26组可以改善透光率。
但是，在应用这些方式的液晶显示装置中，在实际使用中由于用手指按压液晶板等而可能引起或多或少的冲击时，可以看到显示色斑的发生。为判明该原因，对液晶板的定向状态进行调查。其结果示于图33A至图33D中。此外，为详细地观察定向状态，本结果是在取下圆偏振光板后，配置通常的直线偏振板进行观察的结果。
特别地，图33A和图33B中示出没有受到任何冲击而进行正常显示的液晶板。图33A表示规定的显示区域的显示状态的显微镜照片，图33B表示电极单元26的形状和奇异点的发生状况。在本例中，电极图形与根据第2实施方式的图26A中所示的电极图形基本相同，但使用在两侧形成连接电极36的像素电极16。在图33B和图33D所示的电极图形中存在的很小的棒状物体，表示液晶分子1cm的定向方向。此外，在下述说明中，对与第1和第2实施方式中所用的结构要素相同的结构要素赋予相同符号，省略其说明。如图33A和图33B所示，当对电极单元26施加电压时，按照电极单元26的微细电极图形组的定向控制，形成晶畴。在晶畴的边界部，形成定向向量的奇异点(垂直定向的点状区域)。如图33A和图33B所示，可以看到在强度s＝+1的奇异点(图中用区域a表示)、强度s＝-1的奇异点(图中用区域b表示)以及奇异点按强度s＝-1，+1，-1的顺序排列的区域(图中用区域c表示)的三个形态。在图33B和图33D中，强度s＝+1的奇异点用●号表示，强度s＝-1的奇异点用○号表示。
其次，用图33C和图33D表示用手指按压液晶板的显示面使其受到冲击的液晶板表面。图33C是表示规定的显示区域的显示状态的显微镜照片，图33D表示电极单元26的形状和奇异点的发生状况。如图33C和图33D所示，用手指按压液晶板的显示面使其受到冲击的部分和该周边部的定向状态有很大变化，并且定向方向以该状态稳定下来。与图33A和图33B比较可以知道，显示晶畴之间跨越原来的晶畴边界所存在的位置而连接在一起，奇异点已经消失。
根据使用圆偏振光板的显示方式，当从法线方向看液晶板时，从原理来说，定向状态(定向方向)的变化不会作为亮度差别而被看到。但是，当从稍稍倾斜的方向来看液晶板时，构成圆偏振光板的直线偏振光板的偏振光轴和相位差板(λ/4板)的光学轴之间的角度，与从法线方向看时的角度相比较，在视觉上具有变化，相位差板的相位差本身也在视觉上具有变化。这样一来，圆偏振光板的特性偏离了理想的圆偏振光板。由此，当在发生很大的定向变化时，即使使用圆偏振光板，从实际的液晶板也可以看到亮度色斑。
这样，可以认为，显示色斑的原因在于用手指按压使像素内的液晶定向发生很大变化之故。在本实施方式中，将对这样的液晶显示装置进行说明，该液晶显示装置即使在实际使用中由于用手指按压液晶板等而可能引起或多或少的冲击时，定向状态也是稳定的，不会引起显示色斑等显示不良。
对根据本实施方式的稳定定向的第1原理进行说明。如图33A至图33D所示，在多数情况下结果是奇异点形成在晶畴的边界部。此外，用图33A至图33D所示的结构不能有效地控制奇异点的形成位置。因此，可以认为指压等冲击使奇异点容易移动或消失。进而，伴随着奇异点的移动和消失引起晶畴之间跨越晶畴边界而连接在一起的很大的定向变化。
亦即，由于奇异点已消失，可以认为液晶晶畴之间连在一起。相反，如果奇异点稳定形成的话，可以认为液晶晶畴之间不连接。特别是，在图33A至图33D中所看到的三个奇异点形成状态，就是原先用图33A至图33D所示的电极结构稳定实现的状态。因此，可以认为，为了实现稳定的定向，最好设置易于形成这些奇异点状态的连接部件。
从该观点出发，作为稳定形成图33A至图33D所示的区域a、b、c的状态，考虑图34A至图34C所示的结构。亦即，在图34A所示的结构中，在电极单元26的×字状的主干部28的交点位置上，形成具有强度s＝+1的奇异点的区域a，在图上方的狭缝34上，形成强度按s＝-1，+1，-1的顺序排列的奇异点的区域c，在图下方的狭缝34上，形成存在强度s＝-1的奇异点的区域b。此外，图34B所示的结构中，在电极单元26的×字状的主干部28的交点位置上，形成具有强度s＝+1的奇异点的区域a，图中上下方的狭缝34、34上，都形成具有强度s＝-1的奇异点的区域b。进而，在图34C所示的结构中，在电极单元26的×字状的主干部28的交点位置上，形成存在强度s＝+1的奇异点的区域a，在图中上下方的狭缝34、34上，都形成存在强度s＝-1，+1，-1的顺序排列的奇异点的区域c。
为了使奇异点不会从图34A至图34C所示的各位置移动，必须设置用于固定奇异点的奇异点控制部。关于奇异点控制部的结构和配置位置，后面将以具体的实施例进行说明。通过设置奇异点控制部，即使对指压等冲击，也可以降低奇异点的大的移动。进而，也就可以稳定地形成晶畴边界，可以使晶畴之间不会跨越晶畴边界连在一起。这样，可以降低液晶定向的大的紊乱、改善显示色斑。
图35A至图35B表示根据本实施方式的稳定定向的第2原理。如图35A所示，在本原理中，在晶畴边界中的特定位置上，设置有线状垂直定向控制部200，其用于使液晶分子1cm沿线状垂直定向。此外，如图35B所示，在晶畴边界中的特定位置上设置有线状垂直定向控制部202，其用于使液晶分子1cm沿线状垂直定向。垂直定向控制部200、202也具有与上述第1原理中所述的奇异点控制部同样的效果，可以使晶畴之间不会跨越晶畴边界连在一起，可以降低液晶定向的较大的紊乱、改善显示色斑。此外，在奇异点处液晶分子为垂直定向，从广义来说，可认为奇异点控制部包含在垂直定向控制部中。
此外，为实现更加稳定的定向，通过第2原理中所示的线状垂直定向控制部200、202，与通过第1原理的主要用点控制奇异点的方法相比更加有效。这是因为与起用点进行控制相比较，用线进行控制可以跨越更广的区域，抑制晶畴连在一起。另一方面，此处由于控制的垂直定向区域为全黑显示，如果垂直定向控制部200、202的区域较多，则会降低亮度。因此，在重视亮度的情况下，最好是如第1原理所示用点来控制奇异点。
下面，对根据本实施方式的液晶显示用基板以及具有该基板的液晶显示装置，用实施例3-1至3-11具体加以说明。
(实施例3-1)利用图36A至图36C，对本实施例进行说明。在本实施例中，如图36A至图36C所示，第1原理中所说明的奇异点控制部400a～400f、402、404形成在TFT基板2的形成像素电极16的一侧。图36A所示的配置例中，奇异点控制部400a～400f作为底面基本为正方形的绝缘性突起状结构物，形成在各电极单元26的外周的各顶点位置和连接电极36上。通过这样来配置奇异点控制部400a～400f，可以把强度s＝+1的奇异点(区域a)配置在电极单元26的×字状的主干部28的交点位置上。
在图36B所示的配置例中，奇异点控制部402作为长方形的绝缘性突起状结构物，形成在电极单元26之间的狭缝34上，其底面的长边方向与狭缝34的长边方向一致。奇异点控制部(突起状结构物)402是中央部断开的线状突起。通过奇异点控制部402的配置，能够把强度s＝-1的奇异点(区域b)配置在电极单元26之间的狭缝34的大约中央位置上。
在图36C所示的配置例中，奇异点控制部404作为长方形的绝缘性突起状结构物，形成在电极单元26之间的狭缝34上，其底面的长边方向与狭缝34的长边方向一致。奇异点控制部(突起状结构物)404是在两个连接电极36、36上断开的线状突起。通过奇异点控制部404的配置，能够把按强度s＝-1，+1，-1的顺序排列的奇异点(区域c)配置在电极单元26之间的狭缝34上。
其次，对本实施例的LCD的制造方法进行简单说明。
TFT基板2是与第1和第2实施方式说明的基板相同的图1和图2中所示的液晶显示装置用基板，使用基板厚度为0.7mm的OA-2(日本电气硝子制)。虽然在图36A至图36C中没有示出，但是在TFT基板2上，除像素电极16之外，还形成TFT10和总线12、14。像素电极16由与图26A相同的多个电极单元26组合起来构成。电极单元26的分支部30的线宽db＝3μm，间隔32的宽度ds＝3μm。由多个电极单元构成的像素电极、TFT、总线的排列以图30为准。亦即，在图36A至图36C中，示出配置有两个电极单元的示例，但在实际的TFT基板上，在一个像素中配置有三个电极单元。
通过在该TFT基板2上涂敷感光性树脂后，利用光刻工序形成图形，来在图36A至图36C中所示的各位置上形成构成奇异点控制部400a～400f、402、404的绝缘性凸部。感光性树脂采用JSR制的丙烯酸系材料。奇异点控制部400a～400f的底面形状为纵横10μm的正方形。奇异点控制部402的底面形状为纵10μm横30μm的两个长方形。奇异点控制部404的底面形状为两端是纵横10μm的正方形，中央部是纵10μm横40μm的长方形。凸部的高度均大约为1.5μm。
在对置基板上，形成对置电极。此外，也可在任一方的基板上设置滤色片。其次，在这些TFT基板和对置基板上涂敷垂直定向膜。定向膜材料可以采用JSR制的聚酰亚胺材料。其次，通过隔片将两基板粘贴，作成空单元。隔片材料可以采用住友精细化工制(住友ファィンケミカル製)的树脂隔片。隔片直径为4μm。此外，也可以使用奇异点控制部的形成材料来形成高度与单元间隙(cell gap)相等的突起部，使其起到隔片的作用。通过这样，就没有必要另外再散布小珠隔片，或采用其它途径形成树脂隔片。
在空单元中采用真空注入法注入液晶。液晶材料可采用Merck(ルタ)公司生产的负介电各向异性的材料。在这样得到的液晶板上施加电压，并观察其定向状态可见，在图中●号(黑圆)、○号(白圆)所示的位置上形成强度s＝+1、s＝-1的定向矢量的奇异点。进而，当用手指按压液晶板使其受到冲击时，在指压之后，虽然立即在奇异点及其周围的晶畴状态发生了若干变化，但会马上恢复到指压前的定向状态，与此同时也观察不到显示色斑。
(实施例3-2)利用图37A至图37C对本实施例加以说明。本实施例如图37A、图37B、图37C所示，在与TFT基板相对配置的对置基板侧，形成用第1原理所说明的奇异点控制部406、408、410。在图37A所示的配置例中，奇异点控制部406作为底面基本为正方形的绝缘性突起状结构物，形成在各电极单元26的主干部28的交点位置的对置基板侧。通过这样配置奇异点控制部406，可以把强度s＝+1的奇异点(区域a)配置在电极单元26的×字状的主干部28的交点位置上。
在图37B所示的配置例中，奇异点控制部408位于对置基板上，作为正方形的绝缘性突起状结构物，形成于电极单元26之间的狭缝34的大约中央部。通过奇异点控制部408的配置，可以把强度s＝-1的奇异点(区域b)配置在电极单元26之间的狭缝34的大约中央位置上。
在图37C所示的配置例中，奇异点控制部410位于对置基板上，作为底面为正方形的绝缘性突起状结构物，形成于电极单元26之间的狭缝34两侧的连接电极36、36的上方。通过奇异点控制部410的配置，可以把按强度s＝-1，+1，-1的顺序排列的奇异点(区域c)，配置在电极单元26之间的狭缝34上。
此外，奇异点控制部各406、408、410的大小，基本是边长为10μm的正方形。此外，代替形成绝缘性凸部，在对置电极上设置相当于凸图形的电极去除部，也可以得到同样的效果。
对根据本实施例所制成的液晶板施加电压，并观察其定向状态可见，在图中●号(黑圆)、○号(白圆)所表示的位置上分别形成强度为s＝+1、s＝-1的定向矢量的奇异点。当用手指按压液晶板使其受到冲击时，在指压之后，虽然立即在奇异点和周围的晶畴状态发生了若干变化，但会马上恢复到指压前的定向状态，与此同时也就观察不到显示色斑。
图38表示在实施例3-1中的具体结构例。图38表示出在图中沿左右方向连接的三个像素及其近旁的平面结构。各像素具有基本为长方形的外形。各像素具有这样的像素电极16，该像素电极16夹持着横穿过像素的大约中央位置的存储电容总线18，由上下分别有3行2列的电极单元26所形成。图38的电极单元26是将图13和图19中所示的电极单元26的组合起来的结构。连接电极36形成在漏极总线14侧。在具有连接电极36的基板侧，形成由绝缘性突起状结构物构成的奇异点控制部410′。相当于去掉图36B中的结构物402的其中一个的结构。采用这样的结构，也可以把强度s＝-1的奇异点(区域b)配置在电极单元26之间的大约中央处。
图39表示本实施例的另一个变形例。在图39中所示的像素具有大致夹持着中央的狭缝34并构成线对称的电极单元26、26′。在狭缝34的图中左方，形成连接电极单元26、26′的连接电极36。在与主干部28和连接电极36对应的对置基板侧，形成由绝缘性突起状结构物构成的奇异点控制部410″。采用这样的结构，也可以把强度s＝-1的奇异点(区域b)配置在电极单元26、26′间的狭缝34的连接电极36上，把强度s＝+1的奇异点配置在结构物横穿过电极的位置中(本图中，斜穿过的位置中)。
(实施例3-3)利用图40A至图40C对本实施例加以说明。本实施例中，如图40A、图40B、图40C所示，在TFT基板侧，形成用导电性突起状结构物构成的奇异点控制部412、414、416。在图40A所示的配置例中，在各电极单元26的主干部28的交叉位置的下层，形成底面基本为正方形的绝缘性突起状结构物。绝缘性突起状结构物采用与实施例3-1相同的感光性材料。此外，在形成TFT时，通过在形成凸部的位置有选择地保留在TFT基板上层叠的绝缘层和布线层，也可以形成绝缘性突起状结构物。由此，形成在电极主干部28的交叉部凸状膨胀的导电性突起状结构物的奇异点控制部412，通过这样配置奇异点控制部412，可以把强度s＝+1的奇异点(区域a)配置在电极单元26的×字状的主干部28的交点位置上。
在图40B所示的配置例中，奇异点控制部414位于TFT基板上，在电极单元26之间的狭缝34的中央部的下层，形成底面基本为正方形的绝缘性突起状结构物，由此，形成狭缝34近旁的电极分支部30为突起状的奇异点控制部414。通过奇异点控制部414的配置，就能够把强度s＝-1的奇异点(区域b)配置在电极单元26之间的狭缝34的大约中央位置上。
在图40C所示的配置例中，奇异点控制部416位于对置基板上，在电极单元26之间的狭缝34的两侧的连接电极36、36的下层，形成底面基本为正方形的绝缘性突起状结构物，由此，形成连接电极36为突起状的奇异点控制部416。通过奇异点控制部416的配置，就能够把按强度s＝-1，+1，-1的顺序排列的奇异点(区域c)配置在电极单元26之间的狭缝34上。
此外，各奇异点控制部412、414、416的大小大约为10μm边长的正方形，高度约1.5μm。
对根据本实施例所制成的液晶板施加电压，并观察其定向状态可见，在图中由●号、○号表示的位置上分别形成强度为s＝+1、s＝-1的定向矢量的奇异点。进而，当用手指按压液晶板使其受到冲击时，在指压之后，虽然立即在奇异点及其周围的晶畴状态发生若干变化，但会马上恢复到指压前的定向状态，与此同时也观察不到显示色斑。
(实施例3-4)利用图41A至图41C对本实施例加以说明。本实施例中，如图41A、图41B、图41C所示，在对置基板侧，形成用导电性突起状结构物构成的奇异点控制部418a～418f、420、422。在图41A所示的配置例中，奇异点控制部418a～418f在各电极单元26的外周的各顶点位置和与连接电极36相对的位置的对置电极的下层，形成底面基本为正方形(边长大约为10μm，高度约为1.5μm)的绝缘性突起状结构物。绝缘性突起状结构物采用与实施例3-1相同的感光性材料。由此，形成对置电极凸状形成的导电性突起状结构物。通过把该导电性突起状结构物作为奇异点控制部418a～418f进行配置，就可以把强度s＝+1的奇异点(区域a)配置在电极单元26的×字状的主干部28的交点位置上。
在图41B所示的配置例中，奇异点控制部420作为底面为正方形(边长大约为10μm，高度约为1.5μm)的导电性突起状结构物，分别形成在面对狭缝34的两侧的两个连接电极36、36的位置。通过奇异点控制部420的配置，就可以把强度s＝-1的奇异点(区域b)配置在电极单元26之间的狭缝34的大约中央位置上。
在图41C所示的配置例中，奇异点控制部422作为底面的长边方向与狭缝34的长边方向一致的长方形(边长大约为10μm，中央部为10μm×40μm、高度约为1.5μm)的导电性突起状结构物，形成在电极单元26之间的狭缝34上方的对置基板上。奇异点控制部422具有在朝向两个连接电极36、36的位置断开的线状突起的形状。通过奇异点控制部422的配置，就可以把按强度s＝-1，+1，-1的顺序排列的奇异点(区域c)，配置在电极单元26之间的狭缝34上。
对所得的液晶板施加电压，并观察其定向状态可见，在图中由●号(黑圆)、○号(白圆)表示的位置上分别形成强度为s＝+1、s＝-1的定向矢量的奇异点。进而，当用手指按压液晶板使其受到冲击时，在指压之后，虽然立即在奇异点及其周围的晶畴状态会发生若干变化，但会马上恢复到指压前的定向状态，与此同时也观察不到显示色斑。
(实施例3-5)利用图42A至图42C对本实施例加以说明。本实施例中，如图42A、图42B所示，在TFT基板侧，形成用绝缘性凹状结构物构成的奇异点控制部424、426。在图42所示的配置例中，奇异点控制部424作为底面为正方形(边长约为10μm，深度约为1μm)的凹状结构物形成于狭缝34的大约中央部。通过奇异点控制部424的配置，就可以把强度s＝-1的奇异点(区域b)配置在电极单元26之间的狭缝34的大约中央位置上。
在图42B所示的配置例中，奇异点控制部426作为底面为正方形(边长约为10μm，深度约为1μm)的凹状结构物，形成在连接电极36的下方。通过奇异点控制部426的配置，就可以把按强度s＝-1，+1，-1的顺序排列的奇异点(区域c)配置在电极单元26之间的狭缝34上。
此外，通过在整个基板面上涂敷上述感光性材料，然后，只在作为凹部的位置除去感光性材料来得到凹部。此外，也可以在该基板上形成TFT时，在层叠的绝缘层和布线层上开孔来形成凹部。
对所得的液晶板施加电压，并观察其定向状态可见，在图中由●号(黑圆)、○号(白圆)表示的位置上分别形成强度为s＝+1、s＝-1的定向矢量的奇异点。进而，当用手指按压液晶板使其受到冲击时，在指压之后，虽然在奇异点及其周围的晶畴状态立即会发生若干变化，但会马上恢复到指压前的定向状态，与此同时也观察不到显示色斑。
(实施例3-6)利用图43A至图43C对本实施例加以说明。本实施例中，如图43A、图43B、图43C所示，在TFT基板侧，形成用导电性凹状结构物构成的奇异点控制部428a～428f、430、432。在图43A所示的配置例中，奇异点控制部428a～428f作为底面为正方形(边长约为10μm，深度约为1μm)的导电性凹状结构物，分别形成在各电极单元26的外周的各顶点位置和连接电极36的下层。通过配置奇异点控制部428a～428f，就可以把强度s＝+1的奇异点(区域a)配置在电极单元26的×字状的主干部28的交点位置上。
在图43B所示的配置例中，奇异点控制部430作为底面的长边方向与狭缝34的长边方向一致的长方形的导电性凹状结构物，形成在电极单元26之间的狭缝34上。奇异点控制部430形成为中央部断开的线状形状。通过奇异点控制部430的配置，就可以把强度s＝-1的奇异点(区域b)配置在电极单元26之间的狭缝34的大约中央位置上。
在图43C所示的配置例中，奇异点控制部432作为底面的长边方向与狭缝34的长边方向一致的长方形(两侧为边长约为10μm的正方形、中央部为10μm×40μm、深度约为1μm)的导电性凹状结构物，形成在电极单元26之间的狭缝34上。奇异点控制部432具有在两个连接电极36、36上断开的线状形状。通过奇异点控制部432的配置，就可以把按强度s＝-1，+1，-1的顺序排列的奇异点(区域c)配置在电极单元26之间的狭缝34上。
此外，通过在整个基板面上涂敷上述感光性材料，然后，只在作为凹部的位置除去感光性材料来得到凹部。此外，也可以在该基板上形成TFT时，在层叠的绝缘层或布线层上开孔来形成凹部。
对所得的液晶板施加电压，并观察其定向状态可见，在图中由●号(黑圆)、○号(白圆)表示的位置上分别形成强度为s＝+1、s＝-1的定向矢量的奇异点。进而，当用手指按压液晶板使其受到冲击时，在指压之后，虽然立即在奇异点及其周围的晶畴状态会发生若干变化，但会马上恢复到指压前的定向状态，与此同时也观察不到显示色斑。
(实施例3-7)利用图44A至图44C对本实施例加以说明。本实施例中，如图44A、图44B、图44C所示，在与TFT基板相对配置的对置基板侧，形成第1原理中所说明的奇异点控制部434、436、438。在图44A所示的配置例中，奇异点控制部434作为底面大致为正方形的导电性凹状结构物，形成在各电极单元26的主干部28的交叉位置的对置基板侧。通过这样来配置奇异点控制部434，就可以把强度s＝+1的奇异点(区域a)配置在电极单元26的×字状的主干部28的交点位置上。
在图44B所示的配置例中，奇异点控制部436在对置基板上，作为正方形导电性凹状结构物形成于电极单元26之间的狭缝34的中央部。通过奇异点控制部436的配置，就可以把强度s＝-1的奇异点(区域b)配置在电极单元26之间的狭缝34的大约中央位置上。
在图44C所示的配置例中，奇异点控制部438在对置基板上，作为底面为正方形的导电性凹状结构物形成于电极单元26之间的狭缝34两侧的连接电极36、36上方。通过奇异点控制部438的配置，就可以把按强度s＝-1，+1，-1的顺序排列的奇异点(区域c)配置在电极单元26之间的狭缝34上。
此外，通过在整个基板面上涂敷上述感光性材料，然后，只在作为凹部的位置除去感光性材料来得到凹部。进而，可以通过在该凹部上形成对置电极来作为导电性凹部。凹部的大小是边长约为10μm的正方形，深度约为1μm。
对根据本实施例制作的液晶板施加电压，并观察其定向状态可见，在图中由●号、○号表示的位置上分别形成强度为s＝+1、s＝-1的定向矢量的奇异点。进而，当用手指按压液晶板使其受到冲击时，在指压之后，虽然立即在奇异点及其周围的晶畴状态发生若干变化，但会马上恢复到指压前的定向状态，与此同时也观察不到显示色斑。
(实施例3-8)利用图45A至图46D对本实施例加以说明。根据本实施例的奇异点控制部的特征点在于凹状或凸状结构物是由具有绝缘性的部分和具有导电性的部分两者构成的。图45A至图45C表示该特征点的一例。图45A至图45C表示沿垂直于基板面方向切断LCD板时的剖面概略图，图45A表示在TFT基板2和CF基板4之间封入液晶层48的状态，其中TFT基板2在玻璃基板52上形成保护膜56，CF基板4在玻璃基板53上形成共用电极58。
在TFT基板2侧的保护膜56上形成绝缘性凹状结构物的奇异点控制部440。在两基板2、4的液晶层48侧形成图中未表示的垂直定向膜。因此，模仿奇异点控制部440的凹状，奇异点控制部440上的液晶分子1cm即使在不施加电压时，也会稍微向CF基板4侧汇聚倾斜，施加电压时，会更进一步向该倾斜方向倾斜。
另一方面，在图45B中，在TFT基板2侧的保护膜56上，形成导电性凹状结构物的奇异点控制部442，该导电性凹状结构物上成膜有作为像素电极16的一部分的导电膜16′。因此，在施加电压时，由于产生如图所示形状的电力线E，因此奇异点控制部442上的液晶分子1cm向CF基板4侧发散倾斜。
图45C表示通过绝缘性凹部和导电性凹部的组合进行的控制。如图45A、图45B所示，在绝缘性凹部和导电性凹部上都形成奇异点，液晶分子1cm被定向为以奇异点为中心，但是在绝缘性凹部和导电性凹部上的定向控制的方向彼此相反。此处，如图45C所示，当形成只在凹部的半个部分成膜导电膜16′的奇异点控制部444时，可以在凹部将液晶分子1cm控制到相同方向。
图46A至图46D表示把图45C所示的奇异点控制部444应用于实际的电极单元26的状态。在图46A和表示沿图46A中X-X线的剖面的图46B所示的例中，奇异点控制部444作为底面为正方形(边长约为10μm，深度约为1μm)的凹状结构物形成，其配置为凹部右侧的大约半个部分(凹部中央的像素外侧)被连接电极36覆盖。通过对奇异点控制部444进行这样的配置，就能可靠地形成强度s＝-1的奇异点。因此，可以把按强度s＝-1，+1，-1的顺序排列的奇异点(区域c)配置在电极单元26之间的狭缝34上。
在图46C和表示沿图46C中Y-Y线的剖面的图46D所示的例中，奇异点控制部446作为底面为正方形(边长约为10μm，深度约为1μm)的凹状结构物形成，其配置为凹部左侧的大约半个部分(凹部中央的像素内侧)被连接电极36所覆盖。通过对奇异点控制部446进行这样的配置，不可以在连接电极36上形成奇异点，而将强度为s＝-1的奇异点(区域b)固定在狭缝34的大约中央处。
(实施例3-9)利用图47A至图47C对本实施例加以说明。图47A表示从基板面的法线方向所看到的状态，图47B表示沿图47A的A-A线的剖面图，图47C表示沿图47A的B-B线的剖面图。如图47A至图47C所示，本实施例的奇异点控制部448的一个凹形图形具有绝缘性部分和导电性部分两部分。在沿上下左右四个方向延伸的分支部(微细电极图形组)30通过主干部(x字状电极)28相连接的部分中，在x字的中心部设有凹部。由此，如图47B、图47C所示，凹部具有绝缘性部分和导电性部分两部分。以前，如图45A、图45B所示的具有绝缘性的凹部和具有导电性的凹部的定向控制的方向呈相反方向，但本实施例中，该部分的定向服从绝缘性凹部的定向控制，成为强度s＝+1的奇异点(区域a)的定向状态。这是因为原来该部分以区域a的定向状态稳定，而且具有如下倾向在相同宽度和高度的条件下，导电性凸凹的控制比绝缘性凸凹的控制力弱。
(实施例3-10)利用图48对本实施例加以说明。本实施例利用了由图35A和图35B所说明过的使定向稳定的第2原理。如图48所示，并不形成凸部或凹部，而是形成具有电极去除部的垂直定向控制部202，该电极去除部是将电极单元26之间的狭缝34的宽度(去除宽度为a)扩大后形成的。由此，在狭缝34中稳定地形成沿线状垂直定向的液晶分子1cm。
进而，当用手指按压液晶板使其受到冲击时，在指压之后，虽然立即在垂直定向控制部202及其周围的晶畴状态发生了若干变化，但会马上恢复到指压前的定向状态，与此对应，也就观察不到显示色斑。虽然垂直定向控制部202的宽度a最好是宽一些，但如果过宽的话，透光率就会下降。因此至少比单元的厚度宽，最好是单元厚度的2倍以上。此处，针对4μm的单元厚度，把垂直定向控制部202的去除宽度a定为12μm。此外，当去除宽度a为4～6μm时，当指压时会发生色斑，定向状态也不稳定。
(实施例3-11)利用图49A和图49B，对本实施例进行说明。本实施例也利用第2原理。并不形成凸部或凹部，而在电极单元26之间的狭缝34的至少一部分上，新设置独立于像素电极16的垂直定向控制用电极，形成垂直定向控制部204。图49A表示在狭缝34的长边方向的全部区域上形成垂直定向控制部204的例子。图49B表示在跨越狭缝34的两个连接电极36的两个区域上，形成垂直定向控制部206的例子。
这些垂直定向控制部204、206的垂直定向控制用电极能施加与对置电极电相位等的电位。通过这样，由于在垂直定向控制部204、206的垂直定向控制用电极与对置电极之间没有施加电压，因此可以使垂直定向控制部204、206上的液晶分子1cm稳定地垂直定向。此外，在两个连接电极36上，形成强度s＝-1的奇异点。
在用TFT等开关元件所驱动的液晶板上，可以利用存储电容总线来形成垂直定向控制部204、206的垂直定向控制用电极。这样，可以在形成存储电容总线时，同时形成垂直定向控制部204、206，由于没有必要为形成垂直定向控制部204、206而设置其它的工序，因此具有提高成品率和抑制制造成本的优点。
图50A和图50B表示当利用存储电容总线18来形成垂直定向控制部204、206的电极时的概略结构(TFT的图示等被省略)。在图50A中，连接电极36配置在漏极总线14的近旁(像素区域外周部)，在图50B中，连接电极36配置在电极单元26的外周的边的大约中央处。在两个图中，布线从存储电容总线18分支，沿漏极总线14方向，即图中的上下方向延伸，连接到形成在狭缝34上的垂直定向控制部204、206的垂直定向控制用电极。此外，在图50A和图50B中，也示出为增强定向限制而形成在对置基板侧的点状突起210的配置位置。
图51A至图51G表示本实施例中的具体结构例。图51A至图51E表示一个像素及其近旁的平面结构。各像素具有边长为86μm×260μm的大约长方形的外形。各像素具有这样的像素电极16，该像素电极16由夹持着横穿过像素的大约中央位置的存储电容总线18、上下分别有3行2列的电极单元26所形成。图51A和图51E的电极单元26的主干部28成×字状交叉，图51B至图51D的电极单元26的主干部28成十字状交叉。此外，图51A、图51C、图51E的连接电极36形成在漏极总线14侧，图51B、图51D的连接电极36形成在电极单元26的外周的边的中点近旁。
如各图所示，布线从存储电容总线18分支，沿漏极总线14方向，即图中的上下方向延伸，在各像素上形成H型存储电容布线。形成从H型存储电容布线向各狭缝34引出的垂直定向控制部206的垂直定向控制用电极。此外，图51A至图51G也表示出为增强定向限制而在对置基板侧形成的点状突起210的配置位置。点状突起210形成于各电极单元26的大约中央处。根据在图51A至图51G的各图中所示的像素结构，由于未在H型存储电容布线以及垂直定向控制部206的垂直定向控制用电极和对置电极之间施加电压，因此可以使H型存储电容布线和垂直定向控制部206上的液晶分子1cm稳定地垂直定向。此外，在两个连接电极36上形成强度s＝-1的奇异点。
如上所述，若根据本实施方式，即使实际应用中由于用手指按压液晶板等而可能引起某些冲击时，也可以实现定向状态稳定，不会引起显示色斑等显示不良的液晶显示装置。
(第4实施方式)其次，对根据本发明的第4实施方式的液晶显示装置用基板和具有该基板的液晶显示装置加以说明。本实施方式涉不在对置基板侧设置定向限制用结构物，而对垂直定向型的液晶定向进行可靠地限制的方法。
在MVA方式的LCD中，在黑白显示时，上下左右方向的视角在80°时可得到10以上的对比度。但是，必须在至少其中之一的基板侧，用树脂等形成定向控制用线状突起。因此，就可能因为额外地添加线状突起的形成工序，相应地降低制造成品率。
图52A和图52B表示电极单元之间的连接例。图52A表示正方形的电极单元526通过狭缝534，排列为纵5个横三个的矩阵状的结构。在相邻的电极单元526之间，用大约从电极单元526的一边的中点延伸的连接电极536进行电连接。图52B表示把与图52A相同排列的多个电极单元526的邻接的外周的顶角之间用连接电极536连接的结构。
如两图中的直线箭头所示，图52A和图52B所示的结构通过连接电极536，将多个电极单元526用一条直线连接在一起。因此，当多个排列在一条直线上的电极单元526上分别形成的强度s＝+1的奇异点的形成位置变得不稳定时，奇异点把连接电极536作为通路作很大移动的可能性变大，定向不良波及到像素全体的概率变得相当高。
本实施方式的目的是满足下列条件，并且在施加电压时，使液晶分子向多个期望的方向倾斜定向。所述条件为(1)不形成采用树脂材料等的堤坝状结构物；(2)不对定向膜施加摩擦处理等定向限制力(亦即，只使液晶分子向相对基板垂直的方向定向)；(3)只用TFT基板侧的像素电极结构来限制定向方向。
为了达到此目的，在本实施方式中，把设置在TFT基板侧的像素电极作成以下的形状。首先，各像素的像素电极使形成长方形或类似形状的多个电极单元组合起来。然后，按下述说明来配置把多个电极单元之间分别电连接的连接电极。
相互邻接的多个电极单元通过沿该电极单元外周的边设置的狭缝被分隔开来。在电极单元外周的一边上，只在该边的两端部中的任何一个端部形成连接电极。当在电极单元外周的边中的多条边上设置连接电极时，采用下述像素图形，即在邻接的两条边相交的角部，只在其中的一边的端部设置连接电极。当按此方法来配置多个电极单元时，就形成例如图53所示的像素电极图形(第1方法)。
此外，也可以如下地构成电极单元的形状从电极单元外周的各边的一部分开始，朝向邻接的一边形成一条细长间隔直到该边附近为止。以各边为起点设置的各间隔朝向邻接边的方向设置为以电极单元的中心为轴，具有相同的旋转方向。旋转方向无论是顺时针还是反时针都没有关系。与上述第1方法相同使这样设计的电极单元隔开狭缝进行邻接。在外周端部设置连接电极，使邻接的电极单元之间电连接(第2方法)。
此外，划分多个电极单元的狭缝的宽度为6μm以上，长度为100μm以下，把多个电极单元电连接的连接电极的宽度为5μm以下。
通过利用本实施方式，对LCD的制造工序产生如下的效果。
(1)由于无需在对置基板侧添加结构物，因此可以省略对置基板的结构物形成工序。
(2)对液晶分子进行定向限制的是TFT基板侧的像素电极图形。由于这可以利用与通常的板状紧贴像素电极图形形成工序相同的工序来进行，因此就没有必要增加新的工序。
(3)形成于两基板上的定向膜，只是对垂直定向膜进行涂敷、成膜，无需进行摩擦处理或光定向处理等施加定向限制力的工序。
根据(1)～(3)的效果，由于消除了增加工序而使成品率降低的要素，其结果就可以提高制造的成品率。
此外，通过用上述第1或第2方法来构成各像素的像素电极结构，产生了如下所述的效果。
(4)用第1方法，因为使用一个连接电极沿一直线连接的电极单元只有两个，因此即使强度s＝+1的奇异点的位置发生紊乱时，也可以减小定向紊乱的区域。
(5)用第2方法，因为使用一个连接电极沿一直线连接的电极单元只有两个，而且由于用连接电极沿一直线连接的区域很短，因此即使强度s＝+1的奇异点发生紊乱时，也可以减小定向紊乱的区域。
(6)当位于电极单元周围的狭缝的宽度是6μm以上时，因为增强了电极单元端部的倾斜电场的效果，就可以在电极单元内实现期望的定向。反之，当狭缝的宽度比该宽度窄时，倾斜电场的效果变小，会产生定向紊乱。
(7)在电极单元周围的狭缝的长度越短，电极单元的大小就越小，因此可以提高电极单元端部的倾斜电场的效果。虽然最好是尽可能减小电极单元自身的大小，但是要减小电极单元的大小，相反就意味着要加大狭缝部分的面积，会使亮度降低。因此电极单元必须具有适当大小，其宽度达到40μm左右比较理想。因此，一条狭缝的长度最长可达100μm。
(8)当连接电极的宽度太宽时，强度s＝+1的奇异点向邻接的电极单元移动，定向就变得不稳定。当把宽度作成5μm以下时，由于强度s＝+1的奇异点很难移动，因而定向自身相当稳定。
此外，当用一对正交的λ/4板夹持应用根据本实施方式的液晶显示装置用基板所制成的液晶板的上下时，可以消除在只夹持直线偏振板的情况下发生的在定向分割部边界上产生的向错线，能够使透过该线部分的光量增加，因此可以提高整体的亮度。
以下，对根据本实施方式的液晶显示装置用基板和具有该基板的液晶显示装置，利用实施例4-1至4-5具体地加以说明。
(实施例4-1)利用图53和图54，对本实施方式加以说明。图53表示排列为5行4列的矩阵状的电极单元26以及把电极单元26之间电连接的连接电极36的配置关系。在图53中，相互邻接的多个电极单元26被设置在沿该电极单元26的外周的边的狭缝34所分隔。在电极单元26的外周的边各自的其中一个端部形成连接电极36。在电极单元26的相邻的两边相交的角部，只在其中任一边的端部设置连接电极36。根据这样的结构，如图53中的箭头所示，因为使用一个连接电极36沿一直线连接的电极单元26只有两个，因此即使强度s＝+1的奇异点的位置发生紊乱时，也可以减小定向紊乱的区域。
图54表示利用图53中所示的电极单元26和连接电极36的配置关系所形成的像素。沿漏极总线14方向延伸的像素间距(pitch)(像素的长边方向)的大小为300μm，沿栅极总线12方向延伸的像素间距为100μm。在TFT基板2上形成宽度为7μm的漏极总线14和栅极总线12，在从它们开始隔8μm的位置上用ITO形成像素电极16。亦即，形成像素电极16的区域的宽度为77μm。关于像素电极16的图形形状，将在后面叙述。在各像素的漏极总线14和栅极总线12的交点近旁形成TFT10。
像素电极16包含多个电极单元26。一个电极单元26是外周形状为19μm×19μm的正方形的板状紧贴电极。在相邻的电极单元26之间，配置有宽度为6μm的狭缝34。用于连接相互邻接的电极单元26的连接电极36形成在正方形的电极单元26的边的其中一个端部。在该边的另一个端部不形成连接电极36。此外，形成连接电极36的角部的相邻边的端部也不形成连接电极36。亦即，在正方形的每个角上各形成一个连接电极36，形成外周部整体为风车状的四个连接电极36。此外，连接电极36的宽度为3.5μm。这样，以使连接电极36相互之间连接的状态使形成连接电极36的电极单元26邻接。在邻接的电极单元26之间形成宽度为6μm的狭缝34。邻接的狭缝34的位置关系是这样的，即隔着连接电极36，一个狭缝34的端部位于另一个狭缝34的长边方向的中心部的位置，邻接的狭缝34之间的长边方向相互正交。
此外，像素电极16通过在绝缘层上形成的接触孔(图中未示)连接到TFT10的源极。因此，必须具有形成接触孔所需的余量，所以必须在像素电极16和源极的连接区域具有某种程度大小的透明电极。为此，仅在该区域，设置边长约15μm的正方形的板状紧贴电极。
此外，在图中的像素下方，配置有邻接像素用的TFT10的漏极。因此，为防止由该漏极引起的定向紊乱或串扰的发生，设置像素电极16的端部离开该漏极7μm使像素电极16不和该漏极重叠。
此外，在CF基板(对置基板)4侧，在漏极总线14的方向，以300×100μm的间距设置宽度为23μm的黑矩阵。在开口部形成分别R、G、B的滤色(CF)层，在该层上，全部以“板状”紧贴地形成由ITO构成的共用电极。并且，在对置基板4上，不形成任何风车状的定向限制用结构物。
在两基板上形成垂直定向膜，在不施加电压的状态下，液晶分子沿相对基板面(定向膜面)垂直的方向定向。TFT基板2和TFT基板4以规定的单元间隙相粘贴，注入具有负介电各向异性的液晶，然后密封。
通常驱动这样构成的液晶板时，在像素电极16中的一个电极单元26中，可以实现从正方形的端部(亦即相当于边的部分)朝向中心部的大致四个方向的定向分割。由于一个电极单元26的大小是比19μm×19μm小的形状，可以使由像素端部引起的电场效果变大，可以加大定向限制力。此外，通过像素电极16内的狭缝34的配置，由于能够缩短通过连接电极36的用一条直线连接的距离，因此很难出现把相邻电极单元26之间的定向区域连接的定向不良，即使假定出现这样的情况，也可以防止显示质量的降低。
(实施例4-2)利用图55对本实施例进行说明。本实施例具有这样的结构虽然电极单元26的形状与图53所示的相同，但连接电极36只设置在电极单元26的外周的3条边上，在剩下的1边上不设置连接电极36。若采用这样的结构，由于减少了相邻的电极单元26之间的连接数，因此可以进一步减少由于强度s＝+1的奇异点的移动而引起的定向不良的发生概率。
(实施例4-3)利用图56对本实施例进行说明。虽然电极单元26的形状与图53所示的相同，但将以下两种电极单元26组合起来，其中一种电极单元26的所有的边上都设置有连接电极36，另一种电极单元26的连接电极36只设置在外周的相对的两边上，其余两边上不设置连接电极。采用这样的结构，由于减少了相邻的电极单元26之间的连接数，因此可以进一步减少由于强度s＝+1的奇异点的移动而引起的定向不良的发生概率。
(实施例4-4)利用图57A至图58对本实施例进行说明。图57A表示根据本实施例的一个电极单元26的形状，图57B表示排列为3行2列的矩阵状的电极单元26，以及把电极单元26之间电连接的连接电极36的配置关系。
电极单元26是外周形状为35μm×35μm的正方形。在一个电极单元26中，把各边的一部分作为起点，设有宽度为6μm的四条间隔33。间隔33的起点最好是接近各边中心部的位置。具体来说，在图57A所示的正方形的4边中的下面一条边上，把从右端起约为14μm的位置作为起点，相对该边成45°的夹角，将间隔33朝向邻接的边中右侧的边的方向延伸。由于如果把间隔33延伸到邻接的右侧的边上，则会切断电极，因此必须保留间隔33延伸去向的边的对应部分的电极。当在正方形的各边上设置这样的间隔33时，就形成图57A所示的电极单元26的形状。
当把这种结构的电极单元26沿栅极总线12的方向排列两个，沿漏极总线14的方向排列6个后，就成为图58所示的结构。相互邻接的电极单元26用宽度为7μm的狭缝34来分隔。在各电极单元26中，用于把各电极单元26电连接的连接电极36设置在像素电极16的端部。这是为了缩短像素电极16上直线状连接的长度。这样，就很难发生把隔着狭缝34相邻的电极单元26之间的定向部分连接起来的定向不良，此外，即使假定出现定向不良的情况，也可以防止显示质量的降低。
(实施例4-5)利用图59和图60，对本实施例加以说明。本实施例中，沿漏极总线14方向延伸的像素间距(像素的长边方向)的大小为225μm。另一方面，沿栅极总线12方向延伸的像素间距的大小为75μm。与实施例4-1和实施例4-4相比较，这是一个像素的大小自身较小时的例子。
在TFT基板2上形成宽度为6μm的漏极总线14和栅极总线12，在从它们开始离开7μm的位置上用ITO形成像素电极16。亦即，形成像素电极16的区域的宽度为55μm。关于像素电极16的图形形状，将在后面叙述。在各像素的漏极总线14和栅极总线12的交点近旁形成TFT10。
像素电极16包含多个电极单元26。一个电极单元26是外周形状为24.5μm×24.5μm的正方形电极。在相邻的电极单元26之间配置有宽度为6μm的狭缝34。用于连接相互邻接的电极单元26的连接电极36形成在正方形的电极单元26的边的其中一个端部。此外，在该边的另一个端部不形成连接电极36，在形成连接电极36的角部的邻接边的端部也不形成连接电极。亦即，在正方形的不同角各一个的连接电极36形成为风车状。此外，连接电极36的宽度为3.5μm。这样，以使连接电极36相互之间连接的状态使形成连接电极36的电极单元26邻接。在邻接的电极单元26之间形成宽度为6μm的狭缝34。邻接的狭缝34的位置关系是这样配置的，即隔着连接电极36，一个狭缝34的端部位于另一个狭缝34的长边方向的中心部的位置，邻接的狭缝34之间的长边方向相互正交。
把这样作成的电极单元26按横向(栅极总线12的延伸方向)两个、纵向(漏极总线14的延伸方向)六个进行排列。为了使存储电容总线18与排列电极单元26时所形成的狭缝34的位置相对正，不是将其配置在像素中心部，而是配置偏向上方或下方的位置。具体来说，把距离下侧的栅极总线12约150μm，离上侧的栅极总线12约75μm的位置作为中心，设置宽度为20μm的存储电容电极20。以存储电容电极18作为边界，在下部的开口区域中配置8(＝2×4)个、在上部的开口区域中配置4(＝2×2)个电极单元26。但是，与实施例4-1相同，为了不使它与邻接像素的TFT区域重叠，必须改变电极单元26的一部分形状。
此外，像素电极16通过形成于绝缘层上的接触孔(均未示出)，连接到TFT10的源极。因此，为了形成接触孔必须具有余量，像素电极16和源极的连接区域必须具有某种程度大小的透明电极。为此，仅在该区域，设置边长约15μm的正方形的板状紧贴电极。
此外，在图中的像素下方配置有邻接像素用的TFT10漏极。因此，为了防止由该漏极引起的定向紊乱或串扰的发生，离开该漏极7μm来设置像素电极16的端部使像素电极16和该漏极不重叠。
此外，在CF基板(对置基板)4侧，沿漏极总线14的方向，按225μm×75μm的间距设置有宽度为20μm的黑矩阵。在开口部中，分别形成R、G、B的CF层，在其上面，全部以“板状”紧贴地形成由ITO构成的共用电极。此外，在对置基板4上，不形成任何堤坝状的定向限制用结构物。
在两基板上形成垂直定向膜，在不施加电压的状态下，液晶分子沿相对基板面(定向膜面)垂直的方向定向。将TFT基板2和对置基板4以规定的单元间隙粘贴，注入具有负介电各向异性的液晶，然后密封。
通常驱动这样构成的液晶板驱动时，在像素电极16的一个电极单元26中，可以实现从正方形的端部(亦即相当于边的部分)朝向中心部的大致四个方向的定向分割。由于一个电极单元26的大小是比24.5μm×24.5μm小的形状，因此可以使由像素端部引起的电场效果变大，可以加大定向限制力。此外，通过像素电极16内的狭缝34的配置，因为能够缩短通过连接电极36用一条直线连接的距离，因此很难出现把相邻的电极单元26之间的定向区域连接起来的定向不良，即使出现这样的情况，也可以防止显示质量的降低。
图60表示把图59所示的像素结构中的电极单元26变更为图57A和图57B所示的形状后的像素电极16。图60所示的像素电极16的结构中，把图57A和图57B所示的电极单元26沿纵向(漏极总线14的延伸方向)排列三个。为了使存储电容总线18与排列电极单元26时所形成的狭缝34的位置相对正，不是将其配置在像素中心部，而是配置在偏向上方或下方的位置。以存储电容总线18为边界，在下部的开口区域中配置2个、在上部的开口区域中配置1个电极单元26。但是，与实施例4-1相同，为了使它不与邻接像素的TFT区域相重叠，必须改变电极单元26的一部分形状。通过这样，使隔着狭缝34邻接的电极单元26之间的定向部分连接起来的定向不良很难发生，即使假定出现定向不良的情况，也可以防止显示质量的降低。
根据如上的本实施方式，只需通过形成像素电极的图形的工序，就可以施加定向限制力，并且由于可以减轻定向不良的发生，所以可以用很高的成品率和很低成本来制造高图像质量的LCD。此外，如果把具有相互正交的光轴的圆偏振光板配置在本实施方式的LCD板的正反侧，就可以容易地实现高亮度的显示。
(第5实施方式)其次，对根据本发明的第5实施方式的液晶显示装置用基板和具有该基板的液晶显示装置加以说明。如第4实施方式说明过的那样，由于现有的MVA-LCD和ASV-LCD需要形成堤坝状的树脂图形的工序，存在着降低成品率的问题。此外，在像素电极上，当从低灰度切换到高灰度的瞬间发生液晶的移动时，强度s＝+1的奇异点通过电连接相互邻接的电极图形的连接电极发生移动，有时会发生把这种状态固定下来的现象。该现象作为残留图像被显示。
此外，当用手指按压液晶板表面时，液晶分子被物理按压而发生倾斜。在此情况下，强度s＝+1的奇异点也会发生移动，连接电极当然不用说，甚至发生强度s＝+1的奇异点越过没有连接电极的电极图形之间的狭缝部分进行移动的现象。
强度s＝+1的奇异点越过电极图形之间的狭缝进行移动的现象在下列条件下发生。
(1)当相邻的电极图形之间的狭缝的间隔很狭窄时；(2)电极图形自身的形状为微细狭缝等限制定向的部分很少，而电极自身的面积很大时；(3)显示灰度相对较高时(通常，在低灰度下奇异点的移动不会发生)。
此外，作为另一个问题，在使像素电极与TFT的源极接触时，受到源极电场的影响，本来必须形成在像素电极中心的、强度为s＝+1的奇异点却流向源极方向，有时这会导致产生残留图像。
在本实施方式中，为了消除液晶显示装置的震动而引起的残留图像和指压液晶板表面时产生的色斑，并且，为了不增加制造工序，采用如下的结构。
(1)在一个像素的像素电极中，各电极图形在单元内的位置比各电极图形的周边缘部的位置低。这样一来就形成下述结构在构成像素电极的电极图形的周围形成由绝缘层构成的壁面。在此情况下，由于在没有电极的部分形成绝缘层，可以得到与在邻接的电极图形之间形成堤坝状结构同样的效果。由此，可以防止强度s＝+1的奇异点跨越邻接的电极图形进行移动和结合。
(2)在一个像素的像素电极中，把与TFT直接连接的电极图形的接触孔设置在该电极图形的中心部，并且把TFT的源极延伸到电极图形的接触孔。通过把接触孔设置在电极图形的中心部，由于电极图形引起的强度s＝+1的奇异点的产生位置与在接触孔的部分上强度s＝+1的奇异点被引入的位置一致，所以强度s＝+1的奇异点必然产生在相同位置。由此，由于在每个像素上，强度s＝+1的奇异点的产生位置没有偏移，所以不会产生残留图像。
(3)使邻接栅极总线的电极端部和与TFT的源极接触的电极单元的大小比其它部分的电极单元小。通过有意地减小强度s＝+1的奇异点容易崩溃部分的电极单元，也就实际上减小了奇异点产生异常时的影响，可以使定向分割的晶畴的比例难以失衡。因此，从宏观来看，可以认为，很难产生不光滑的定向不良和残留图像。
下面，对根据本实施方式的液晶显示装置用基板和具有该基板的液晶显示装置，利用实施例5-1至5-4具体地加以说明。
(实施例5-1)利用图61和图62对本实施例加以说明。图61表示多个电极单元26形成的像素。图62表示沿图61的D-D线切断的剖面。沿漏极总线14方向延伸的像素间距(像素的长边方向)的宽度为300μm，沿栅极总线12方向延伸的像素间距的宽度为100μm。
在TFT基板2的玻璃基板52上，形成宽度为7μm的漏极总线14和栅极总线12。在漏极总线14和栅极总线12之间形成主要由SiO2等构成的第1绝缘层500，进而形成第2绝缘层502(参考图62)。第2绝缘层502在规定的位置开口。关于开口的位置说明如下。
(1)在TFT10的源极部分开口。这对于与像素电极16进行连接是必要的。在与电极单元26接触部分的源极上，形成约5μm的正方形的孔。
(2)在其后形成的电极单元26的配置位置上，形成具有能够容纳电极单元26的大小的开口。例如，一个电极单元26的外周的形状为35μm×35μm的正方形，在一个像素内，按横向排列两个电极单元26，纵向排列6个电极单元26。按照这样排列的电极单元26的位置，在第2绝缘层502上设置37μm×37μm的大小的孔。
其后，利用溅射等方法在整个面上形成作为像素电极16的ITO层。其后，通过湿式光刻法形成ITO层图形，形成多个电极单元26。此处所形成的电极单元26形成在对上一工序所形成的第2绝缘层502进行开口所得到的37μm×37μm的孔504中。并且，由于不能使各电极单元26在电气上独立，所以在规定位置同时形成宽度约为4μm的连接电极36。
此外，在图中的像素下方，配置有邻接像素用的TFT10的漏极。因此，为了防止由该漏极引起的定向紊乱或串扰的发生，在离开该漏极7μm的位置设置像素电极16的端部，使该漏极不与像素电极16相重叠。
此外，在CF基板(对置基板)4侧，沿漏极总线14的方向，以300μm×100μm的间距设置有宽度为23μm的黑矩阵。在开口部中，分别形成R、G、B的滤色(CF)层，在其上面，在整个面上以“板状”紧贴地形成由ITO构成的共用电极。此外，在对置基板4上，不形成任何堤坝状的定向限制用结构物。
在两基板上形成垂直定向膜，在不施加电压的状态下，液晶分子沿相对基板面(定向膜面)垂直的方向定向。将TFT基板2和对置基板4以规定的单元间隙粘贴，注入具有负介电各向异性的液晶，然后密封。
通常驱动这样构成的液晶板时，在像素电极16中的一个电极单元26中，可以实现从正方形的端部(亦即相当于边的部分)朝向中心部的大致四个方向的定向分割。
作为比较例，图63A和图63B示出现有结构的像素剖面。图63A表示在TFT基板2和CF基板4之间封入的液晶的液晶分子1cm的定向状态。在TFT基板2上，通过狭缝34，形成相邻的两个电极单元26。在施加电压状态下，如图所示，液晶分子1cm进行定向，强度s＝+1的奇异点配置在狭缝34上。但是，如图63B所示，当因指压等产生的力F作用于液晶板时，液晶分子1cm如图所示沿相同方向定向，强度s＝+1的奇异点会从狭缝34上移动或消失。与此相反，根据本实施例，可以增大由像素端部所引起的电场的效果，增大定向限制力。此外，如图62所示，由于像素电极16内的狭缝34的第2绝缘层502起到作为堤坝状的定向限制用结构物的作用，使把相邻电极单元26之间的定向区域连接起来的定向不良很难出现，即使假定出现这样的情况，也可以防止显示质量的降低。
(实施例5-2)利用图64至图67C对本实施例进行说明。图64表示在与图61的D-D线相同的位置切断的剖面图，图65A至图67C表示在与图61的E-E线相同的位置切断的制造工序剖面。因为电极单元26的形状与实施例5-1相同，省略其说明。本实施例与实施例5-1不同点在于，最初就形成作为像素电极16的ITO层。首先，如图65A所示，在玻璃基板52上成膜ITO膜510。其次，利用湿式光刻法形成ITO膜510的图形，如图65B所示，形成具有电极单元26和连接电极36的像素电极16。其次，在整个面上形成绝缘膜514(参照65C)。其次，如图65D所示，在整个面上对栅极材料516进行成膜。
其次，形成栅极材料516的图形后，如图66A所示，形成栅极总线12。继而，如图66B所示，形成栅极绝缘膜518，在成膜未图示的半导体层之后形成图形，使在栅极总线(栅极)12的上层形成沟道层(未图示)。其次，如图66C所示，开出接触孔520，使电极单元26的表面露出。
继而，如图67A所示，对栅极总线形成金属层522进行成膜并形成图形，形成漏极总线14和漏极22、源极24，制作出TFT10(参照67B)。其次，如图67C所示，通过干式光刻法光刻除去规定区域的栅极绝缘膜518和绝缘膜514，在连接电极36上形成绝缘层524，完成像素电极16形成区域比其它区域低的TFT基板2。
根据本实施例的结构，由于只在狭缝34上和像素电极16中电连接各电极单元26之间的连接电极36上形成绝缘层524，可以防止以前在连接电极36的部分上发生的强度s＝+1的奇异点的移动，因此可以得到对于指压或震动不产生定向不良的像素结构。并且还可以使用与现有的制造工序相同的制造工序来形成像素结构。
(实施例5-3)利用图68对本实施例加以说明。本实施例中，沿漏极总线14方向延伸的像素间距(像素的长边方向)的宽度为225μm。另一方面，沿栅极总线12方向延伸的像素间距的宽度为75μm。与实施例5-1相比较，这是一个像素的大小自身较小时的例子。
在TFT基板2上形成宽度为6μm的漏极总线14和栅极总线12，在从它们开始离开7μm的位置上用ITO形成像素电极16。亦即，形成像素电极16的区域的宽度为55μm。关于像素电极16的图形形状，将在后面叙述。在各像素的漏极总线14和栅极总线12的交点近旁形成TFT10。
像素电极16是把电极单元26按横向1列、纵向3列共计三个排列起来构成的。一个电极单元26是外周形状为55μm×55μm的正方形电极。在各电极单元26之间，相互用宽度为8μm的狭缝34来分隔和邻接，用宽度为4μm的连接电极36来进行电连接。在构成像素电极16的电极单元26中，在与TFT10直接连接的电极单元26的大约中心部，设置大小约为5μm的接触孔530。在该电极单元26的大约中心部，为了在接触孔530上可靠地形成电极，在接触孔530的周围5μm的范围内，设置形成板状紧贴电极的区域。此外，源极24通过绝缘层设置在电极单元26的下层，但是必须采用尽可能不从电极单元26的主干部28或分支部30露出的形状。这是为了防止源极24形成在电极单元26的间隔32的下方而导致源极24和电极单元26处于等电位而不能起到间隔32的作用。
通过这样，当使像素电极16接触TFT10的源极24时，可以避免发生由于源极24的电场的影响使本来必须形成在电极单元26的中心的强度s＝+1的奇异点流动到源极24的方向的现象，因此可以降低由此引起的显示不光滑感。
(实施例5-4)利用图69对本实施例加以说明。本实施例中，像素间距与实施例5-3相同。
像素电极16由第1电极单元26和第2电极单元26’组合起来构成。第1电极单元26是55μm×55μm的正方形，第2电极单元26’是24μm×24μm的正方形。像素电极16把第2电极单元26’按横向2列、纵向1列配置在像素的上下端。把第1电极单元26按横向1列、纵向2列配置在被上下端的第2电极单元26’夹持的位置。
这样，在本实施例中，邻接栅极总线12的电极端部和与TFT10的源极24接触的第2电极单元26’的大小比其它部分的电极单元26小。通过有意地减小强度s＝+1的奇异点容易崩溃部分的电极单元26’，从实际上减小奇异点发生异常时的影响，从而可以使定向分割的晶畴的比例难以失衡。为此，从宏观来看，可以抑制不光滑的定向不良和残留图像的发生。
如上所述，根据本实施方式，其结构是在像素电极的电极图形周围形成绝缘层的堤坝，并且不必增加制造工序就可以抑制奇异点发生位置的变动。
此外，通过把与TFT的接触孔取为电极图形的中心部，可以使奇异点的发生位置一致，能够抑制残留图像的发生。
本发明并不限于上述实施方式，可作种种变形。
例如，虽然在上述实施方式中，形状基本相同的多个电极单元26配置在像素区域，但本发明并不仅限于此，也可以把不同形状的多个电极单元26组合起来进行配置。作为一例，可以列举出这样的结构把相对存储电容总线18相互线对称的两种形状的多个电极单元26，分别配置在存储电容总线18的上方和下方。
此外，在上述实施方式中列举了MVA-LCD的例子，但本发明并不仅限于此，也可应用于TN(Twisted Nematic扭曲向列型)模式等的其它液晶显示装置。
而且，在上述实施方式中列举了透过型液晶显示装置的例子，但本发明并不仅限于此，也可用于用具有光反射性的导电膜来形成像素电极16的反射型或半透过型等其它液晶显示装置。
此外，在上述实施方式中列举了在与TFT基板2相对配置的CF基板4上形成CF的液晶显示装置的例子，但本发明并不仅限于此，也可用于在TFT基板2上形成CF，即所谓CF-On-TFT结构的液晶显示装置。
如上所述，根据本发明，不必增加制造工序，就能得到良好显示质量的液晶显示装置用基板和实现具有该基板的液晶显示装置。
权利要求
1.一种液晶显示装置用基板，其特征在于，具有绝缘性基板，其与对置基板一起夹持液晶；多条栅极总线，其形成在所述绝缘性基板上且相互基本平行；多条漏极总线，其通过绝缘膜与所述栅极总线交叉；像素区域，其以矩阵状配置在所述绝缘性基板上；像素电极，其具有在所述像素区域中形成的多个电极单元；在所述电极单元之间形成的狭缝；把所述多个电极单元相互连接的连接电极；薄膜晶体管，其形成在每个所述像素区域中。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述连接电极配置在所述像素区域的外周部。
3.如权利要求1或2所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述电极单元具有多个主干部、从所述主干部分支延伸的多个分支部以及所述分支部之间的间隔。
4.如权利要求3所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述狭缝的宽度大于所述间隔的宽度。
5.如权利要求3或4所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述主干部与所述栅极总线和所述漏极总线基本平行或垂直。
6.如权利要求3至5的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述分支部在所述薄膜晶体管的源极近旁，与所述栅极总线和所述漏极总线基本平行或垂直。
7.如权利要求3至6的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个主干部相互交叉形成；所述电极单元具有由所述多个主干部划定的、使所述液晶分别向不同方向定向的多个定向区域。
8.如权利要求3至7的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述电极单元具有由基本平行或垂直于所述栅极总线和所述漏极总线的四条边构成的长方形的外周。
9.如权利要求8所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个主干部具有从配置在所述电极单元内的一个起点开始直线状连接到配置在所述外周上的四个终点为止的形状。
10.如权利要求9所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述四个终点分别配置在所述长方形的各边上。
11.如权利要求10所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述四个终点分别配置在等分所述长方形各边的位置上。
12.如权利要求9所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述四个终点这样配置在所述长方形的其中一边上配置两个，在该边的对边和其它边上分别配置一个。
13.如权利要求9所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述四个终点这样配置在所述长方形的其中一边上配置两个，在除了该边的对边以外的两边上分别配置一个。
14.如权利要求9所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述四个终点这样配置在所述长方形的其中一边上配置两个，在该边的对边上配置两个。
15.如权利要求9至14的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述四个终点中的至少一个配置在所述长方形的顶点上。
16.如权利要求15所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述四个终点分别配置在所述长方形的各顶点上。
17.如权利要求9至16的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述起点配置在将所述四个终点中不邻接的两个终点斜交状连接的两条直线的交点上。
18.如权利要求9至17的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个主干部是宽度基本相同的长方形。
19.如权利要求18所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个主干部只在所述终点近旁具有较窄的宽度。
20.如权利要求9至17的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个主干部从所述起点到所述终点宽度逐渐变窄。
21.如权利要求9至20的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个主干部在中途弯曲。
22.如权利要求8至21的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述电极单元具有正方形的外周。
23.如权利要求7至22的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个电极单元具有基本相同的形状。
24.如权利要求7至22的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个电极单元具有不同的形状。
25.如权利要求24所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个电极单元具有相互线对称的两种形状。
26.如权利要求7至25的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，为了连接到所述薄膜晶体管的源极，所述像素电极具有在整个面上形成了所述像素电极形成材料的接触区域。
27.如权利要求7至26的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，邻接所述薄膜晶体管的漏极的所述电极单元，与其它的所述电极单元相比较，沿所述漏极总线方向的边长短。
28.如权利要求7至27的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个分支部是宽度基本相同的长方形。
29.如权利要求7至27的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个分支部从连接所述主干部的根部到顶端部，宽度逐渐变窄。
30.如权利要求7至29的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个分支部在中途弯曲。
31.如权利要求7至30的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个分支部在所述定向区域内相互基本平行。
32.如权利要求8至31的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个分支部的延伸方向相对所述外周的一边具有45°以上90°以下的角度。
33.如权利要求32的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个分支部的延伸方向相对所述外周的一边具有90°的角度。
34.如权利要求32的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个分支部的延伸方向相对所述外周的一边具有45°的角度。
35.如权利要求7至34的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个分支部的延伸方向在邻接的所述定向区域之间具有90°以上135°以下的角度。
36.如权利要求7至34的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个分支部的延伸方向在邻接的所述定向区域之间具有45°以上90°以下的角度。
37.如权利要求7至34的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个分支部的延伸方向在邻接的所述定向区域之间具有90°的角度。
38.如权利要求7至37的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述多个主干部以按规定的偏移宽度相互偏移的状态形成。
39.如权利要求38所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述偏移宽度大于所述主干部的宽度。
40.如权利要求7至39的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述连接电极用与所述主干部和所述分支部相同的形成材料形成，并配置在所述漏极总线的近旁。
41.如权利要求7至40的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述连接电极配置在邻接的所述电极单元的所述分支部之间，沿与该分支部中的至少一个的延伸方向基本平行地形成。
42.如权利要求41所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述连接电极是邻接的所述电极单元的所述分支部，配置在相互基本平行延伸并通过所述狭缝相对置的所述分支部之间，并与该分支部的延伸方向基本平行。
43.如权利要求7至40的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述连接电极是邻接的所述电极单元的所述分支部，配置在通过所述狭缝相对置的所述分支部以外的所述分支部之间，并相对该分支部的延伸方向倾斜。
44.如权利要求7至40的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述连接电极具有延伸部，其配置在向邻接所述漏极总线的所述电极单元的所述漏极总线一侧延伸的所述分支部之间；连接部其将所述延伸部之间连接起来，并沿基本平行于所述漏极总线的方向延伸。
45.如权利要求7至44的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，还具有存储电容总线，为了将沿所述栅极总线的延伸方向邻接的所述电极单元之间连接起来，所述连接电极形成在所述存储电容总线上。
46.如权利要求7至44的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，还具有存储电容总线，从垂直于基板面的方向来看，所述存储电容总线以与所述狭缝重叠的状态配置。
47.如权利要求7至46的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，还具有第2连接电极，其用不同于所述主干部和所述分支部的形成材料形成，并连接所述薄膜晶体管的源极和所述电极单元。
48.如权利要求1至47的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述像素电极由透明导电膜形成。
49.如权利要求1至48的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，具有垂直定向控制部，其在向所述像素电极上施加了电压时，指定所述液晶垂直定向的位置。
50.一种液晶显示装置用基板，由权利要求1至49的任何一项所述的液晶显示装置用基板和相对配置的对置电极形成，其特征在于，具有垂直定向控制部，其在向所述对置电极上施加了电压时，指定所述液晶垂直定向的位置。
51.如权利要求49或50所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述垂直定向控制部是控制定向矢量的奇异点的位置的奇异点控制部。
52.如权利要求51所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述奇异点控制部具有设置在部分基板上的凸部或凹部。
53.如权利要求52所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述凸部或凹部具有线状形状。
54.如权利要求52所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述凸部或凹部具有点状形状。
55.如权利要求52至54的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述凸部或凹部具有导电性。
56.如权利要求52至54的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述凸部或凹部具有绝缘性。
57.如权利要求52至54的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述凸部或凹部具有绝缘性部分和导电性部分。
58.如权利要求57的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述导电性部分形成所述连接电极。
59.如权利要求52至58的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述凸部的高度等于单元厚度。
60.如权利要求49或50所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述垂直定向控制部呈线状。
61.如权利要求60所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述垂直定向控制部是将所述狭缝宽度扩大后的电极去除部，所述电极去除部的去除宽度是单元厚度的2倍以上。
62.如权利要求60所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述垂直定向控制部在所述狭缝的至少一部分上具有能施加独立于所述像素电极的电位的垂直定向控制用电极。
63.如权利要求62所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述垂直定向控制用电极配置在所述连接电极上及其近旁。
64.如权利要求62或63所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述垂直定向控制用电极的电位与所述对置电极电位相等。
65.如权利要求62至64的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，还具有存储电容总线，所述垂直定向控制用电极连接到所述存储电容总线。
66.如权利要求1至65的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，相互邻接的所述电极单元，只在所述电极单元外周的一边的两端部的其中一端部连接所述连接电极，而在邻接的两边相交的角部，只在其中一边的端部连接所述连接电极。
67.如权利要求66所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述连接电极连接到所述电极单元的外周各边。
68.如权利要求66所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述电极单元具有从外周各边的一部分延伸的间隔，所述间隔向邻接的一边延伸直到该边的附近为止。
69.如权利要求68所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述间隔以所述电极单元的中心部为轴，以全部具有相同旋转方向的朝向设置在各边上。
70.如权利要求66至69的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述狭缝的宽度是5μm以上。
71.如权利要求66至69的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述狭缝的长度是100μm以下。
72.如权利要求66至70的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述连接电极的宽度是5μm以下。
73.如权利要求1至72的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述电极单元从基板面开始的高度比周边部低。
74.如权利要求73所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述电极单元下层的绝缘层具有开口。
75.如权利要求73所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，在所述电极单元下层的绝缘层的所述电极图形的外周边缘部上，设置有条纹状开口。
76.如权利要求73至75的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，具有设置在所述电极单元的大约中央部的、用于连接所述薄膜晶体管和所述电极单元的接触孔。
77.如权利要求76所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述薄膜晶体管的所述源极从所述电极单元的电极材料形成位置的下方连接到所述接触孔。
78.如权利要求73至77的任何一项所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，具有大小不同的多个所述电极单元。
79.如权利要求77所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，邻接所述源极的所述电极单元的大小比其它所述电极单元小。
80.如权利要求77所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，邻接所述总线的所述电极单元的大小比其它所述电极单元小。
81.如权利要求80所述的液晶显示装置用基板，其特征在于，所述总线是所述栅极总线。
82.一种液晶显示装置用基板的制造方法，其特征在于，具有下述工序在基板上成膜电极材料并形成图形，形成包括电极单元和连接电极的像素电极；在整个面上形成绝缘膜后，形成栅极总线；形成栅极绝缘膜；形成沟道层；开口使所述电极单元表面露出的接触孔；对漏极总线形成金属层进行成膜并形成图形，形成漏极总线和漏极、以及通过所述接触孔与所述电极单元连接的源极，形成TFT；通过除去规定区域的所述栅极绝缘膜和所述绝缘膜，在所述连接电极上形成绝缘层，来形成比其它区域低的所述像素电极形成区域。
83.一种液晶显示装置，其具有绝缘性基板；与所述绝缘性基板相对配置的对置基板；封入所述两块基板之间的、具有负介电各向异性、相对所述基板基本垂直定向的液晶，其特征在于，所述两块基板中的一块使用了如权利要求1至81的任何一项所述的液晶显示装置用基板。
84.如权利要求83所述的液晶显示装置，其特征在于，在所述对置基板的像素开口部内不形成任何定向限制用结构物。
85.如权利要求83或84所述的液晶显示装置，其特征在于，在所述两块基板的外侧，分别按顺序配置1/4波长板和偏振板。
全文摘要
本发明涉及用于信息设备等的显示部的液晶显示用基板以及具有该基板的液晶显示装置，目的是提供一种不必增加制造工序就能获得良好显示质量的液晶显示装置用基板以及具有该基板的液晶显示装置。该基板的结构具有在基板上形成的相互基本平行的多条栅极总线12；通过绝缘膜与栅极总线12交叉的、在基板上形成的多条漏极总线14；配置在基板上的矩阵状的像素区域；在像素区域中形成的像素电极16，该像素电极16具有多个电极单元26、在电极单元26之间形成的狭缝34、把多个电极单元26相互连接的连接电极36；在每个像素区域中形成的薄膜晶体管10。
文档编号G02F1/1333GK1452003SQ0310989
公开日2003年10月29日 申请日期2003年4月15日 优先权日2002年4月15日
发明者吉田秀史, 田坂泰俊, 笹林贵, 佐佐木贵启, 武田有广, 上田一也 申请人:富士通显示技术株式会社