液晶显示装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种液晶显示装置。能够提高垂直取向型的液晶显示装置的显示品质。液晶显示装置的特征在于，具有：第1基板和第2基板；第1电极，其沿第1方向延伸；第2电极，其沿与第1方向交叉的第2方向延伸；以及预倾角小于90°的单畴垂直取向的液晶层，其设置在第1基板的一个表面与第2基板的一个表面彼此之间，在第1电极与第2电极交叉的区域中构成像素，俯视时，第2电极的至少单侧的电极边缘包括与第2方向斜交的线段，而具有弯折形状，像素包含斜交的线段而划定像素边缘，在液晶层中，在俯视时，层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向和与第2方向垂直的方向所成的角度被设定为大于0°，并且液晶分子的取向方向与斜交的线段的方向不垂直。
【专利说明】
液晶显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及多工驱动的垂直取向型的液晶显示装置。
【背景技术】
[0002]液晶显示装置被广泛用作例如民用或车载用的各种电子设备的信息显示部。一般的液晶显示装置是在隔着几μ m左右的间隙而相对配置的2张基板之间配置由液晶材料构成的液晶层而构成的。作为这样的液晶显示装置中的I种，已知有垂直取向型的液晶显示
>J-U ρ?α装直。
[0003]当要在垂直取向型的液晶显示装置中实现点阵显示的情况下，例如采用多工驱动法。在多工驱动法中，为了在增加扫描线根数(公共电极根数)的情况下也能够保持显示品质，需要使电光特性更陡。关于这一点，在例如日本特开2005-244254号公报(专利文献
1)中示出了，尽可能地使预倾角接近90°对于实现良好的陡度是有效的。
[0004]然而，在上述垂直取向型的液晶显示装置中，存在产生下述现象的情况:以处于明亮状态的像素为中心，显示均匀性下降。并且，该现象在高温气氛中特别显著。对此，本案发明人在进行了研究后发现，这是因为在处于明亮状态的像素的边缘部周围以外的中央附近不规则地产生了意外的暗区域。可以认为，这样的暗区域是由于液晶层的液晶分子朝向与由取向膜取向限制的方向不同的方向进行取向而产生的。
[0005]对于上述这样的不良情况，能够利用例如日本特开2012-98333号公报(专利文献
2)所公开的液晶显示装置来消除。具体地，在该现有例的液晶显示装置中，使上下电极分别形成为长条状并使它们交叉配置构成像素，并以液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向不与这些上下电极中的一方的边缘垂直的方式设定液晶层的取向方向。
[0006]并且，对于上述不良情况，也能够利用例如日本特开2012-93578号公报(专利文献3)所公开的液晶显示装置来消除。具体地，在该现有例的液晶显示装置中，使上下电极中的一方的电极形成为其边缘弯曲的形状，并将所述上下电极交叉配置来构成像素，并且液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向被设定为与另一方的电极平行。即，以液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向不与上下电极中的一方的边缘垂直的方式来设定液晶层的取向方向。
[0007]但是，在专利文献2所公开的液晶显示装置中，在采用了使长条状的上下电极的一方与液晶显示装置的显示面的上下方向对应、并使另一方与左右方向对应这样的配置(经常采用的配置)的情况下，需要将液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向设定为从显示面的上下方向偏离的方向。使液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向从显示面的上下方向大幅地偏离，这对于消除上述的显示均匀性的下降是有效的，但另一方面，液晶显示装置的左右方向上的明亮显示时的视角特性会产生不对称性，因此不是优选的。
[0008]并且，在专利文献3公开的液晶显示装置中，使上下电极中的一方的电极的边缘和液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向所成的角度变得更大，这对于消除上述的显示均匀性的下降是有效的，但为此需要使电极的边缘的弯曲角度变得更大。但是，若使边缘的弯曲角度变得更大，则该弯曲的边缘的形状在外观上更加显眼而能够被看至IJ，因此不是优选的。
[0009]专利文献1:日本特开2005-244254号公报
[0010]专利文献2:日本特开2012-98333号公报
[0011]专利文献3:日本特开2012-93578号公报
【发明内容】
[0012]本发明的具体方式的一个目的在于，提高通过多工驱动而工作的垂直取向型的液晶显示装置的显示品质。
[0013]本发明的一个方式的液晶显示装置的特征在于，所述液晶显示装置具有:(a)相对配置的第I基板和第2基板；(b)第I电极，其设置于第I基板的一个表面，沿第I方向延伸；(c)第2电极,其设置于第2基板的一个表面,沿与第I方向交叉的第2方向延伸；以及(d)预倾角小于90°的单畴垂直取向的液晶层，其设置在第I基板的一个表面与第2基板的一个表面彼此之间，(e)在第I电极与第2电极交叉的区域中构成像素，(f)俯视时，第2电极的至少单侧的电极边缘包括与第2方向斜交的线段，从而具有弯折形状，(g)像素包含斜交的线段而划定像素边缘，(h)在液晶层中，在俯视时，层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向和与第2方向垂直的方向所成的角度被设定为大于0°，并且液晶分子的取向方向与斜交的线段的方向不垂直。此处所谓的“垂直取向”是指具有小于90°但是相当大(例如，87°以上且小于90° )的预倾角的取向。此处所谓的“斜交”是指以垂直以外的角度倾斜地相交。
[0014]根据所述结构，即使不使第2电极的弯曲角度那么大，也能够使像素的左右的任意一侧的边缘和液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向所成的角度更大。由此，特别是在高温气氛中，能够抑制由于在像素的边缘部周围以外的中央附近不规则地产生意外的暗区域而引起的显示均匀性的下降。
[0015]在上述液晶显示装置中，优选的是，第2电极的电极边缘上的多条线段的方向发生变化的位置即变化点被配置成在俯视时与第I电极重叠。
[0016]通过将第2电极的电极边缘的变化点(例如直线彼此连接的弯曲点)设在与第I电极重叠的位置，由此在第I基板与第2基板的位置对准中不需要较高的精度，从而能够实现成品率和生广效率的提闻。
[0017]在上述液晶显示装置中，优选的是，例如将变化点配置在第I电极的两侧的电极边缘之间的中央。此处所谓的“中央”是指第I要素与第2要素的中间点，并且，考虑到制造上的公差而允许中间点±5%的范围。
[0018]由此，得到左右或者上下对称的形状的像素边缘。
[0019]在上述液晶显示装置中，优选的是，例如将变化点配置成偏向与第I电极的任意单侧的电极边缘接近的一侧。
[0020]由此，使第I基板与第2基板的位置对准的余量进一步增大。此外，能够得到使液晶层的取向状态更加均匀化的效果。
[0021]在上述液晶显示装置中，优选的是，斜交的直线以第2方向为基准，以大于0°且15°以下的角度配置。
[0022]由此，在目视的外观上，能够将像素边缘识别为与矩形接近的形状。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是示出一个实施方式的液晶显示装置的结构的示意性剖视图。
[0024]图2是示出电极结构的一例的示意性俯视图。
[0025]图3是示出电极结构的另一例的示意性俯视图。
[0026]图4是示出电极结构的另一例的示意性俯视图。
[0027]图5是示出电极结构的另一例的示意性俯视图。
[0028]图6是示出电极结构的另一例的示意性俯视图。
[0029]图7是示出电极结构的另一例的示意性俯视图。
[0030]图8是示出电极结构的变形例的示意性俯视图。
[0031]图9的(A)是示出实施例的液晶显示装置的施加电压时的取向组织观察像的图，图9的⑶是示出比较例的液晶显示装置的施加电压时的取向组织观察像的图。
[0032]图10是示出电极边缘的形状的变形例的俯视图。
[0033]图11是示出电极边缘的形状的另一例的俯视图。
[0034]图12是示出电极边缘的形状的另一例的俯视图。
[0035]标号说明
[0036]1:第 I 基板；
[0037]2:第 2 基板；
[0038]3:液晶层；
[0039]4:第I偏振板；
[0040]5:第2偏振板；
[0041]6:第I视角补偿板；
[0042]7:第2视角补偿板；
[0043]8、9:取向膜；
[0044]11:第 I 电极;
[0045]12:第 2 电极；
[0046]13、14:取向处理的方向；
[0047]21、22:变化点(弯曲点、极点)。
【具体实施方式】
[0048]图1是示出一个实施方式的液晶显示装置的结构的示意性剖视图。图1所示的本实施方式的液晶显示装置主要具有相对配置的第I基板I和第2基板2、以及配置在两个基板之间的液晶层3。在第I基板I的外侧配置有第I偏振板4，在第2基板2的外侧配置有第2偏振板5。在第I基板I与第I偏振板4之间配置有第I视角补偿板6，在第2基板2与第2偏振板5之间配置有第2视角补偿板7。液晶层3的周围由密封材料密封。以下，更详细地对液晶显示装置的结构进行说明。
[0049]第I基板I和第2基板2例如分别是玻璃基板、塑料基板等透明基板。在第I基板I与第2基板2彼此之间，分散地配置有间隔物10。利用这些间隔物10，将第I基板I和第2基板2的间隙保持为规定的距离(几μ m左右)。
[0050]液晶层3设置在第I基板I的第I电极11与第2基板2的第2电极12彼此之间。在本实施方式中，使用介电常数各向异性△ ε为负(Δε < O)的液晶材料(向列液晶材料)构成液晶层3。液晶层3中示出的粗线示意性地表示未施加电压时的液晶分子的取向方向。如图所示，在本实施方式的液晶显示装置中，液晶层3的液晶分子的取向状态被限制为单畴取向。本实施方式的液晶层3的预倾角优选在小于90°的范围内接近90°，例如被设定为大致89.85°。另外，液晶层3的折射率各向异性Λ η例如为0.18。
[0051]偏振板4和偏振板5以各自的吸收轴相互垂直的方式配置(正交尼科尔(crossedNichol)配置)。此外，偏振板4和偏振板5被配置为:各自的吸收轴与施加于第I基板I的取向处理的方向14、施加于第2基板的取向处理的方向13均成45°的角度。由此，各偏振板4、5的吸收轴相对于液晶层3的中央处的液晶层的取向方向成45°的角度，该液晶层的取向方向由各取向处理的方向13、14定义。
[0052]取向膜8以覆盖第I电极11的方式设置在第I基板I的一个表面侧。同样，取向膜9以覆盖第2电极12的方式设置在第2基板2的一个表面侧。对各取向膜8、9施加摩擦(Rubbing)处理等取向处理。在本实施方式中，采用了将液晶层3的初始状态(未施加电压时)的取向状态限制为垂直取向状态的膜(垂直取向膜)来作为取向膜8和取向膜9。更具体而言，作为各取向膜8、9，使用了能够对液晶层3的液晶分子赋予极其接近90°但小于90°的角度的预倾角的膜。
[0053]第I电极11设置在第I基板I的一个表面上。此外，第2电极12设置在第2基板2的一个表面上。在本实施方式中，分别沿特定方向延伸的多个第I电极11和多个第2电极12以各自的延伸方向交叉的方式相对配置。各第I电极11和各第2电极12例如是通过对铟锡氧化物(ITO)等透明导电膜进行适当的构图而构成的。在本实施方式的液晶显示装置中，第I电极11和第2电极12在俯视时重合的部位分别成为像素。
[0054]在本实施方式中，通过将各第2电极12的电极边缘设为包含与带状的各第I电极
11的延伸方向(第I方向)斜交的线段的折线状的形状(反复弯曲的形状)，并且将各取向处理的方向设定为从第I方向偏离规定的角度，由此实现了在各像素中由各第2电极12的电极边缘划定的部分的像素边缘与各取向处理的方向13、14不垂直的结构。以下，例示几个具体结构。
[0055]图2是示出电极结构的一例的示意性俯视图。在图2中，示出了从第2基板2侦U俯视第I电极11和第2电极12的情况(在以下的图3?图8、图10?图12中也相同)。如图2所示，沿图中的左右方向延伸的各第2电极12被设定为:各自的电极边缘形成为锯齿状，锯齿的I个节距(pitch)与各第I电极11的电极宽度大致相等。此外，如图2所示，各第2电极12以如下状态进行配置:直线相互连接的变化点即弯曲点(顶角部)21与某一个第I电极11的宽度方向的中央部重合。在本例中，各第2电极12的一方电极边缘与另一方电极边缘处的各弯曲点21被配置为■?与I个第I电极11重合的各弯曲点21在图中的上下方向上位于大致对齐的位置，并且这些位于对齐位置的弯曲点21彼此统一地朝上方凸出或者朝下方凹入。
[0056]由于各第I电极11与各第2电极12交叉的区域分别构成I个像素，因此，各像素的外缘形状(俯视形状)成为由第I电极11的电极边缘与第2电极12的电极边缘划定的V字状或者倒V字状且是各自的面积大致相等的六边形。具体而言，在左右方向上，V字状的像素和倒V字状的像素交替地排列，在上下方向上，V字状或者倒V字状的像素依次排列。
[0057]在图2中，如果将第2电极12的电极边缘与水平方向(图中的左右方向)所成的角度定义为Θ1，则该角度Θ I被设定为大于0°。并且，优选将角度Θ I设定为15°以下。因为在该条件下，难以目视观察到像素边缘弯曲的状态，可得到不逊于矩形的像素的外观(以下相同)。并且，在图2中，对于第I电极11的延伸方向即第I方向(图中的上下方向)，如果将该第I方向与各取向处理的方向13、14所成的角度定义为Φ，则该角度φ被设定为大于0°且大于Θ1。作为实质上不产生因外观上的左右方向的明亮显示时的视角特性的不对称性所引起的不适感的条件，优选将该角度cP设定为15°以下，更加优选设定为10°以下。另外，液晶层3的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向是与各取向处理的方向13、14平行的方向。
[0058]由此，实现了在各像素中由各第2电极12的电极边缘划定的部分的像素边缘与液晶层3的层厚方向的大致中央处的液晶分子的方向相互不垂直的结构。更详细地，图2所示的像素边缘中的像素左侧的边缘和液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向所成的角度为Θ1+φ，像素右侧的边缘和液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向所成的角度为Θ1-φ。此处，需要使Θ1+φ、Θ1-φ的各绝对值也大于0°，优选为5°
以上(以下也相同)。由此，即使没有使第2电极12弯曲的角度即角度Θ I那么大，也能够使像素的左右的任意一侧的边缘和液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向所成的角度更大。由此，特别是在高温气氛中，能够抑制由于在像素的边缘部周围以外的中央附近不规则地产生了意外的暗区域而引起的显示均匀性的下降。
[0059]此外，通过将各第2电极12的全部弯曲点21配置为与第I电极11的宽度方向的中央部(第I电极的两侧的电极边缘之间的中央)重合的状态，由此，即使在第I基板I与第2基板2重合时发生少许错位，像素形状也不会产生极端的变形，从而使得成品率良好，能够得到稳定的显示状态(以下也相同)。
[0060]图3是示出电极结构的另一例的示意性俯视图。如图3所示，沿图中的左右方向延伸的各第2电极12被设定为:其电极边缘形成为锯齿状，锯齿的I个节距与各第I电极11的电极宽度大致相等。此外，如图3所示，各第2电极12以如下状态进行配置:直线相互连接的变化点即弯曲点(顶角部)21与第I电极11的宽度方向的中央部重合。在本例中，关于各第2电极12的一方电极边缘与另一方电极边缘处的各弯曲点21，与I个第I电极11重合的各弯曲点21在图中的上下方向上位于大致对齐的位置。这些位于对齐位置的弯曲点21彼此配置为一方朝上方凸出而另一方朝下方凸出这样的组合(弯曲点21的彼此之间的距离相对较大的状态的组合)、或者一方朝下方凸出而另一方朝上方凸出这样的组合(弯曲点21的彼此之间的距离相对较小的状态的组合)中的任意一种。
[0061]由于各第I电极11与各第2电极12交叉的区域分别构成I个像素，因此各像素的外缘形状(俯视形状)成为由第I电极11的电极边缘和第2电极12的电极边缘划定的形状，并且是在上下方向或左右方向上相邻的两个像素的面积不同的六边形。
[0062]在图3中，如果将第2电极12的电极边缘与水平方向(图中的左右方向)所成的角度定义为θ，则该角度Θ被设定为大于0°且为15°以下。并且，在图3中，对于第I电极11的延伸方向即第I方向(图中的上下方向)，该第I方向与各取向处理的方向13、14所成的角度φ被设定为大于0°且大于Θ1。作为一例，例如可以将角度φ设定为10°。
[0063]由此，实现了在各像素中由各第2电极12的电极边缘划定的部分的像素边缘与液晶层3的层厚方向的大致中央处的液晶分子的方向相互不垂直的结构。此外，通过将各第2电极12的全部弯曲点21配置为与第I电极11的宽度方向的中央部(第I电极的两侧的电极边缘之间的中央)重合的状态，由此，即使在第I基板I与第2基板2重合时发生少许错位，像素形状也不会产生极端的变形，从而使得成品率良好，能够得到稳定的显示状态。此夕卜，与图2所示的像素结构相比，由于在图3所示的像素结构中各像素的面积存在不同，因此图2所示的像素结构更加优选。不过，在像素尺寸较小的情况下，由于相邻像素的面积差较小，因此实用上没有影响。
[0064]图4是示出电极结构的另一例的示意性俯视图。如图4所示，沿图中的左右方向延伸的各第2电极12被设定为:其电极边缘形成为锯齿状，锯齿的I个节距与各第I电极11的电极宽度大致相等。此外，如图4所示，各第2电极12被配置为:直线相互连接的变化点即弯曲点(顶角部)21在从第I电极11的宽度方向的中央部偏向与左右任意一方的电极边缘(在图示的例子中，为右侧的电极边缘)接近的一侧的位置处，与第I电极11重合。在本例中，关于各第2电极12的一方电极边缘与另一方电极边缘的各弯曲点21，与I个第I电极11重合的各弯曲点21在图中的上下方向上位于大致对齐的位置。此外，这些位于对齐位置的弯曲点21彼此被配置为双方朝上方凸出这样的组合或者双方朝下方凸出这样的组合中的任意一种。
[0065]由于各第I电极11与各第2电极12交叉的区域分别构成I个像素，因此各像素的外缘形状(俯视形状)成为由第I电极11的电极边缘和第2电极12的电极边缘划定的形状，并且是在上下方向或者左右方向上相邻的两个像素的面积相同的六边形。此外，在上下方向上相邻的像素彼此是相同形状，在左右方向上相邻的像素彼此朝向不同但形状相同。
[0066]在图4中，也将第2电极12的电极边缘与水平方向(图中的左右方向)所成的角度定义为Θ 1，则该角度Θ I被设定为大于0°且为15°以下。并且，在图4中，对于第I电极11的延伸方向即第I方向(图中的上下方向)，该第I方向与各取向处理的方向13、14所成的角度tP被设定为大于0°且大于Θ1。作为一例，例如可以将角度φ设定为10°。由此，实现了在各像素中由各第2电极12的电极边缘划定的部分的像素边缘与液晶层3的层厚方向的大致中央处的液晶分子的方向相互不垂直的结构。
[0067]此外，通过将各第2电极12的全部弯曲点21配置为从第I电极11的宽度方向的中央部朝左右任意一侧偏离而重合的状态，由此，与上述图2、图3所示的电极结构、即以与中央部重合的状态来配置各弯曲点21的情况相比，能够使液晶层的取向状态更加均匀化。具体而言，关于各像素的电极边缘，如图所示，设与左右方向平行的长度分量为c、d时，将各第I电极11的电极宽度设定得与c和d的合计长度大致相等。此时，在设为c > d的关系的情况下，将各弯曲部21配置在图示中的像素的靠右侧，在设为c < d的关系的情况下，将各弯曲部21配置在图示中的像素的靠左侧。例如，在设为c > d的关系的情况下，如果设d为I的话，则优选将c设为1.5?5的范围，即c:d=1.5?5:1(在c<d的情况下，成为与此相反的关系)。
[0068]图5是示出电极结构的另一例的示意性俯视图。如图5所示，沿图中的左右方向延伸的各第2电极12被设定为:其电极边缘形成为锯齿状，锯齿的I个节距与各第I电极11的电极宽度大致相等。此外，如图5所示，各第2电极12被配置为:直线相互连接的变化点即弯曲点(顶角部)21在从第I电极11的宽度方向的中央部偏向与左右任意一方的电极边缘接近的一侧的位置处，与第I电极11重合。在本例中，关于各第2电极12的一方电极边缘与另一方电极边缘处的各弯曲点21，与I个第I电极11重合的各弯曲点21在图中的上下方向上位于不同的位置。此外，这些位于不同位置的弯曲点21彼此被配置为双方朝上方凸出这样的组合或者双方朝下方凸出这样的组合中的任意一种。
[0069]由于各第I电极11与各第2电极12交叉的区域分别构成I个像素，因此各像素的外缘形状(俯视形状)成为由第I电极11的电极边缘和第2电极12的电极边缘划定的形状，并且是在上下方向或者左右方向上相邻的两个像素的面积相同的六边形。此外，在上下方向上相邻的像素彼此朝向不同但形状相同，在左右方向上相邻的像素彼此朝向不同但形状相同。并且，沿上下方向排列的各像素每隔I个为同一形状，沿左右方向排列的各像素也每隔I个为同一形状。
[0070]在图5中，也将第2电极12的电极边缘与水平方向(图中的左右方向)所成的角度定义为Θ 1，则该角度Θ I被设定为大于0°且为15°以下。并且，在图5中，对于第I电极11的延伸方向即第I方向(图中的上下方向)，该第I方向与各取向处理的方向13、14所成的角度φ被设定为大于0°且大于Θ1。作为一例，例如可以将角度φ设定为10°。由此，实现了在各像素中由各第2电极12的电极边缘划定的部分的像素边缘与液晶层3的层厚方向的大致中央处的液晶分子的方向相互不垂直的结构。
[0071]此外，通过将各第2电极12的全部弯曲点21配置为从第I电极11的宽度方向的中央部朝左右任意一侧偏离而重合的状态，由此，与上述图2、图3所示的电极结构、即以与中央部重合的状态来配置各弯曲点21的情况相比，能够使液晶层的取向状态更加均匀化。具体而言，关于各像素的电极边缘，如图所示，设与左右方向平行的长度分量为c、d时，将各第I电极11的电极宽度设定得与c和d的合计长度大致相等。此时，在图中上侧的电极边缘，在设为c > d的关系的情况下，将各弯曲部21配置在图示中的像素的靠右侧，在图中下侧的电极边缘中，在设为c > d的关系的情况下，将各弯曲部21配置在图示中的像素的靠左侧。在该例中，如果设d为I的话，则优选将c设为1.5?5的范围，即c:d = 1.5?5:1。此时，在各像素中，图中上侧的电极边缘的c与d的比率和图中下侧的电极边缘的c与d的比率可以不一定相等，但是通过设为相等，外观上各像素的俯视形状更接近矩形，因而是优选的。
[0072]图6是示出电极结构的另一例的示意性俯视图。如图6所示，沿图中的左右方向延伸的各第2电极12被设定为:其电极边缘形成为锯齿状，锯齿的I个节距与各第I电极11的电极宽度大致相等。此外，如图6所示，各第2电极12被配置为:直线相互连接的变化点即弯曲点(顶角部)21在从第I电极11的宽度方向的中央部偏向与左右任意一方的电极边缘接近的一侧的位置处，与第I电极11重合。在本例中，关于各第2电极12的一方电极边缘与另一方电极边缘处的各弯曲点21，与I个第I电极11重合的各弯曲点21在图中的上下方向上位于对齐的位置。此外，这些位于对齐位置的弯曲点21彼此被配置为双方朝上方凸出这样的组合或者双方朝下方凸出这样的组合中的任意一种。
[0073]由于各第I电极11与各第2电极12交叉的区域分别构成I个像素，因此各像素的外缘形状(俯视形状)成为由第I电极11的电极边缘和第2电极12的电极边缘划定的形状，并且是在上下方向上相邻的两个像素为相同形状的六边形。此外，在左右方向上相邻的像素彼此朝向不同，但形状相同、且面积相同。并且，沿左右方向排列的各像素每隔I个是相同形状。
[0074]在图6中，将第2电极12的电极边缘与水平方向(图中的左右方向)所成的角度分别定义为0 1、02时，处于01< Θ 2的关系，且角度Θ I被设定为大于0°且为15°以下。并且，在图6中，对于第I电极11的延伸方向即第I方向(图中的上下方向)，该第I方向与各取向处理的方向13、14所成的角度φ被设定为大于0°且大于Θ1和Θ2中的任何一个。作为一例，例如可以将角度φ设定为10°。由此，实现了在各像素中由各第2电极12的电极边缘划定的部分的像素边缘与液晶层3的层厚方向的大致中央处的液晶分子的方向相互不垂直的结构。
[0075]此外，通过将各第2电极12的全部弯曲点21配置为从第I电极11的宽度方向的中央部朝左右任意一侧偏离而重合的状态，由此，与上述图2、图3所示的电极结构、即以与中央部重合的状态来配置各弯曲点21的情况相比，能够使液晶层的取向状态更加均匀化。具体而言，关于各像素的电极边缘，如图所示，设与左右方向平行的长度分量为c、d (在此c>d)时，将各第I电极11的电极宽度设定为与c和d的合计长度大致相等。此时，如果设d为I的话，则优选将c设为1.5?5的范围，即c:d = 1.5?5:1。
[0076]图7是示出电极结构的另一例的示意性俯视图。如图7所示，沿图中的左右方向延伸的各第2电极12被设定为:其电极边缘形成为锯齿状，锯齿的2个节距与各第I电极11的电极宽度大致相等。此外，如图7所示，在各第2电极12中，直线相互连接的变化点即弯曲点(顶角部)21与第I电极11重合地配置，具体而言，与各第I电极11重合地配置有两个上侧电极边缘的弯曲点21、两个下侧电极边缘的弯曲点21。在本例中，关于各第2电极12的一方电极边缘与另一方电极边缘处的各弯曲点21，与I个第I电极11重合的各弯曲点21在图中的上下方向上位于对齐的位置。此外，这些位于对齐位置的弯曲点21彼此被配置为具有双方朝上方凸出这样的组合(像素的左侧)和双方朝下方凸出这样的组合(像素的右侧)。
[0077]由于各第I电极11与各第2电极12交叉的区域分别构成I个像素，因此各像素的外缘形状(俯视形状)成为由第I电极11的电极边缘和第2电极12的电极边缘划定的形状，并且是在上下方向和左右方向这两个方向上，相邻的两个像素的形状和面积相同的六边形。
[0078]在图7中，也将第2电极12的电极边缘与水平方向(图中的左右方向)所成的角度定义为Θ 1，则该角度Θ I被设定为大于0°且为15°以下。并且，在图7中，对于第I电极11的延伸方向即第I方向(图中的上下方向)，该第I方向与各取向处理的方向13、14所成的角度φ被设定为大于0°且大于Θ1。作为一例，例如可以将角度φ设定为10°。由此，实现了在各像素中由各第2电极12的电极边缘划定的部分的像素边缘与液晶层3的层厚方向的大致中央处的液晶分子的方向相互不垂直的结构。
[0079]此外，通过将各第2电极12的各弯曲点21配置为从第I电极11的宽度方向的中央部朝左右偏离而重合的状态，由此，与上述图2、图3所示的电极结构、即以与中央部重合的状态来配置各弯曲点21的情况相比，能够使液晶层的取向状态更加均匀化。此时，在各像素中，图中上侧的电极边缘的c与d的比率和图中下侧的电极边缘的c与d的比率可以不一定相等，但是通过设为相等，外观上各像素的俯视形状更接近矩形，因而是优选的。
[0080]此外，在上述的任何实施方式中，都是只将第2电极12的电极边缘设为弯曲，但是，还可以进一步将第I电极11的电极边缘设为弯曲。图8示出了表示该情况下的电极结构的一例的示意性俯视图。如图8所示，沿图中的左右方向延伸的各第2电极12的电极边缘形成为锯齿状，此外，沿图中的上下方向延伸的各第I电极11的电极边缘也形成为锯齿状。此外，如图8所示，各第2电极12以如下状态配置:直线相互连接的变化点即弯曲点(顶角部)21与第I电极11的宽度方向的中央部重合。同样，各第I电极11以如下状态配置:直线相互连接的变化点即弯曲点(顶角部)22与第2电极12的宽度方向的中央部重合。此外，各弯曲点21、22的配置不限于此，可以考虑在上述图3?图7中例示的各种类型。
[0081](实施例)
[0082]针对一个表面被实施了研磨处理、且在该表面上施加了 S12内涂层后、形成有ITO膜的玻璃基板，通过光刻工序和蚀刻工序，使ITO膜形成为期望的电极图案，由此，制造出段电极基板和公共电极基板。此外，可以根据需要，在电极的一部分表面上，形成S12等的绝缘层。
[0083]利用碱溶液、纯水等将段电极基板和公共电极基板清洗后，利用柔性印刷法涂覆垂直取向膜，在洁净烘箱内以200°C加热90分钟。然后，使用棉制摩擦布，朝向基板面内某一方位对两个基板均进行摩擦处理。此外，也可以仅对某一方的基板进行摩擦处理。
[0084]利用丝网印刷法，以框状将混有约5μπι的棒状玻璃间隔物的热硬化型密封材料涂覆于公共电极基板。并且，利用干式散布法，将约4.9 μ m的塑料间隔物分散配置于段电极基板。然后，使两个基板的电极面相对，以摩擦方位反向平行(antiparallel)的方式进行粘合，并利用热压接使密封材料硬化，完成空室(cell)。此外，上述空室由多倒角(多面取)的母玻璃基板制造,经过切割(scribe)和裂片(braking)工序,得到I个空室。
[0085]接下来，利用真空注入法，将折射率各向异性Λη为约0.18且介电常数各向异性Δ ε < O的液晶材料注入空室。接下来，进行按压以使室厚度更加均匀，涂覆紫外线硬化树月旨。然后，在稍微减弱按压压力的状态下保持约数分钟，使其从注入口吸入到内部后，通过照射紫外线进行硬化，由此进行密封，然后以120°C烧制I小时。
[0086]取出到外部，在进行电极端子等的倒角加工后，进行清洗，在室的正反面，以大致成为正交尼科尔的方式，利用覆膜机粘合偏振板，然后在真空容器内进行加热，来去除偏振板粘接层与玻璃基板之间的气泡。此外，在粘合偏振板之前，通过晶体旋转法测定出的预倾角大致为 89.85° ±0.08°。
[0087]经过隔着各向异性导电膜将驱动IC热压接到外部取出端子部的工序，使柔性膜经由各向异性导电膜与驱动IC输入/输出端子连接，成为与外部控制装置连接的连接端子。
[0088]此外，段电极的长度方向沿液晶显示装置的上下方向(12时、6时方位)延伸，公共电极的长度方向沿左右方向(9时、3时方位)延伸，且彼此交叉。此外，将摩擦方向设为背侧基板为从6时方位偏离10°的方位(角度φ=10° )、并且正侧基板为从12时方位偏离10°的方位(角度φ=10°)，将液晶层的层厚方向的中央处的液晶分子的取向方位设为从6时方位偏离10°的方位，将最佳观察方位设为从12时方位偏离10°的方位。对于电极结构，采用上述图4所示的结构,使Θ I = ±5°。
[0089]此外，以下，在作为实施例和比较例而示出的各液晶显示装置中，像素尺寸为纵向320 μ m、横向320 μ m，像素间距离为15 μ m，段电极为369条，公共电极为120条。此外，在对实施例和比较例的各液晶显示装置进行多工驱动时，例如使用专利文献日本特开平06 -27907号公报所示的多行同时选择法(MLS法)。具体而言，将占空比设为1/120、将偏置(bias)设为1/9、将同时选择行数设为4条。驱动电压VLCD的设定方法和帧频率如下所示。
[0090]图9的(A)是示出实施例的液晶显示装置的明亮显示时的取向组织的图。将驱动电压VIXD设为17.2V，将帧频率设为125Hz。在图9的(A)中，观察各像素的上边边缘的暗区域可知，两条暗线的交叉点只有一处，其位置固定于弯曲点附近。暗线的形状也相同。此夕卜，可以确认的是，即使在80°C气氛中以帧频率175Hz驱动该实施例1的液晶显示装置时，也不会产生由取向不良导致的显示均匀性的下降。
[0091]图9的(B)是示出比较例的液晶显示装置的明亮显示时的取向组织的图。此外，此处所谓的比较例是具有如下结构的液晶显示装置:使第I电极与第2电极均形成为带状，且使两者交叉地配置，并且，将液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子和第I方向所成的角度Φ设定为0°，除此之外与上述实施例相同。如图9的(B)所示，在像素的3个边的边缘附近观察到暗区域，观察上边边缘的暗区域时观察到两条暗线，可知这些暗线相互交叉的点所处的位置对于每个像素都不同。像这样交叉点的个数和形状等对于每个像素都不同的情况，被认为是产生取向不良的原因。
[0092]此外，本发明不限于上述内容，在不脱离本发明主旨的范围内，可以进行各种变形来实施。例如，在上述实施方式中，使第2电极两侧的电极边缘形成为折线状，但也可以仅使单侧的电极边缘形成为折线状。在该情况下，倾斜交叉的线段被期望配置在像素边缘中的、倾斜的电场的取向方向和液晶层的层厚的大致中央处的液晶分子的取向方向之间的角度大于135°的一侧的边缘。
[0093]此外，在上述各实施方式和实施例中，示出了第2电极(或者第I电极)的电极边缘是连结多个直线而成的折线状的情况，并对这些直线彼此连接的交点即弯曲点与另一个电极重合的情况进行了说明，但是，电极边缘的变化点不限于这样的弯曲点。例如，如图10所示，在第2电极12(或者第I电极11)的电极边缘是连接多个曲线而成的形状的情况下，可以将该曲线取极值(极大值或者极小值)的点、即多个曲线彼此连接的交点作为变化点21 (或者22)。在该情况下，构成电极边缘的线段的方向例如可以用将取极大值的变化点和取极小值的变化点连结起来的方向来定义。此外，该曲线也可以是连结多个微小的直线而近似得到的多边形的边。
[0094]并且，在上述各实施方式等中，对一方的电极的弯曲点和另一方的电极重合的情况进行了说明，但各弯曲点也可以配置在另一方的电极的彼此之间(即，像素间)。在图11示出了该情况的电极结构例。此处示出的电极结构是这样的例子:通过变更上述图2所示的电极结构中的、第I电极11和第2电极12重叠的位置，来使第2电极12的各个弯曲点21与各第I电极11彼此间的间隙重叠。另外，虽然省略详细说明，但在图3?图8所示的电极结构中也可以同样地配置各个弯曲点21。
[0095]并且，在上述各实施方式等中，对下述情况进行了说明:各像素的上侧边缘和下侧边缘分别由2个边构成，作为这2个边的连接点的弯曲点在各像素中存在I个，但是，也可以是，各像素的上侧边缘和下侧边缘分别由3个边构成，在各像素中存在2个弯曲点。在图12示出了该情况的电极结构例。此处示出的电极结构是这样的例子:通过将与第I方向平行的I个边连接到上述图2所示的电极结构中的各第2电极12的2个斜边之间，由此，使得各像素的上侧边缘和下侧边缘分别由3个边构成，在各像素中存在2个弯曲点。在该情况下，上侧边缘及下侧边缘各自的3个边和液晶层的层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向(与取向处理的方向平行的方向)所成的角度为θ±φ、φ这三种。另外，虽然省略详细说明，但在图3?图8所示的电极结构中也可以同样地配置各个弯曲点21。
[0096]并且，在上述各实施方式等中，对下述情况进行了说明:对第I基板和第2基板分别实施的取向处理的方向不交叉，液晶层的液晶分子取向相同，但是，也可以使取向处理的方向交叉而使液晶层的液晶分子成为扭转取向。在该情况下，只要利用和液晶层的层厚方向的液晶分子的取向方向之间的关系来规定电极边缘的方向，就能够获得与上述实施方式等相同的效果。
【权利要求】
1.一种液晶显示装置，其中， 所述液晶显示装置具有: 相对配置的第I基板和第2基板； 第I电极，其设置于所述第I基板的一个表面，沿第I方向延伸； 第2电极,其设置于所述第2基板的一个表面,沿与第I方向交叉的第2方向延伸；以及 预倾角小于90°的单畴垂直取向的液晶层，其设置在所述第I基板的一个表面与所述第2基板的一个表面彼此之间， 在所述第I电极与所述第2电极交叉的区域中构成像素， 俯视时，所述第2电极的至少单侧的电极边缘包含与第2方向斜交的线段，从而具有弯折形状， 所述像素包含所述斜交的线段而划定像素边缘， 在所述液晶层中，在俯视时，层厚方向的大致中央处的液晶分子的取向方向和与所述第2方向垂直的方向所成的角度被设定为大于O °，并且所述液晶分子的取向方向与所述斜交的线段的方向不垂直。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中， 所述第2电极的所述电极边缘上的多条所述线段的方向发生变化的位置即变化点被配置成在俯视时与所述第I电极重叠。
3.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其中， 所述变化点配置在所述第I电极的两侧的电极边缘之间的中央。
4.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其中， 所述变化点配置成偏向与所述第I电极的任意单侧的电极边缘接近的一侧。
5.根据权利要求1?4中任意一项所述的液晶显示装置，其中， 所述斜交的直线以所述第2方向为基准，以大于0°且15°以下的角度配置。
【文档编号】G02F1/139GK104181728SQ201410197250
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2013年5月28日
【发明者】小林真, 藤井满夫, 野村泰洋, 岩本宜久 申请人:斯坦雷电气株式会社