横电场控制型的液晶显示元件的制作方法

专利名称：横电场控制型的液晶显示元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据方向平行于 的横电场控制液晶分子的取向的液晶显示元件。
背景技术：
作为液晶显示元件，已知有根,行于构成该液晶显示元件的 的方向的 横电场而控制液晶^P取向的横电场控制型液晶显示元件。
该液晶显示元件具备 一对繊，设置预定间隙M置配置，顿置的内面 上，实施相互平行而且方向相反的取向处理；液晶层，使液晶好的好长轴与 上述取向处理方向一致，与上述 面基本平^*排列，将液晶密封在这^ 间的间隙中。在，一对 中的一土 ^的内面上，，于形成1个象素的预 定区域中，细长状的多个电极部间隔设置，并列地形成象素电极。而且，在， 一± ^±， ^a对置电极，iM置电极和上皿素电极绝缘，通过，置电极 和上m素电极之间施加电压，M置电极和J^素电极的多个电极部之间， 生成使上述液晶分子的分子长轴方向在与，皿面基本平行的方向上变化的横 电场。
该横电场控制型的液晶显示元件通过在J^素电极和Jl^置电^t间生 成和显示,对应的横电场，在上驗素电极和对置电t树应的区鹏成的多个 象素的每一个中，在和i^S^面基本平行的面内控制液晶針的^^:轴方向， 从而显示图像。
但是，^m横电场控制型的液晶显示元件中，如日本特开2002—182230号 公报中记载的那样，为了改善显示的视角臓性，进行广视角显示，提出了以"<" 字形弯曲的微形成J^素电极的多个电极部的方案。艮P，由于夹着'<"字状弯 曲部的两个部分中的一个电极和上m置电极之间，的横电场的方向与另一个
3电极和J^t置电fet间生成的横电场的方向互不相同，从而形成J^素电极，
使f雜^^象素内液晶好紅不相同的两个方向上排列。
但是，使J^m素电极的多个电极部形成为"字形弯曲的形状的横电场控制 型的液晶显示元件在产生强的横电场时，在各象素内，液晶分子的取向状态不均 匀，存在由这m素弓胞的显示不均的问题。

发明内容
本发明的目的在于，,广IW而且没有显示不均的、显示质量良好的横电
场控制型液晶显示元件。
为了实现，目的，本发明的液晶显示元件的特征在于具备一对 ，设 置预定间隙皿置MfiS，在互相对置的内面上，沿相互平行的方向实施取向处理； 液晶层，密封在战一对繊间的间隙中，使液晶肝的^f^:轴与i^取向处 理方向一致，与±^鎌面基本平《，也排列；多个第1电极，體^Jl^一对基 板的相顿置的内面中的一个鎌的内面上，包括 一个和另一个直线部，在用 于形成1个象素的齡预定区域中，在相对于Jl^取向处理的方向以M不同的 角度相交的方向上延伸；弯曲部，分别體在一个和另一个直线部的Mlt匕相邻端， 以分别比战一个和另一个直线部与战取向处理的方向的交角更大的角度在与 战取向处理的方向相交的方向上延慨以避接部，连^^些弯曲部；以麟2 电极，与战第1电极绝iH:也酉虔^h^—个繊的内面，鄉2电极和J^第1 电极之间，生成用于使上述液晶分子的^f长轴的方向在与，S^面基本平行 的面内变化的横电场，，第1电极形成有端部弯曲部，所述端部弯曲部设置为 在第一电极的一个和另一个直线部的、彼此相邻端的相反一侧的端部中的至少一 端与战直线部连接，分别以比相对战取向处理方向的战一个和另一直线部 的交角更大的角度在与，取向处理方向相交的方向上延伸。。
禾,本发明的液晶显示元件，會嫩得到广年鹏而且没有显示不均的良好的显
示质量o


图1是g本发明的一个实施例的液晶显示元件的一个基阪的一部分的平面图。
图2是，目n-n线截取图i所示的液晶显示元件的截面图。 图3是放大示出图i所示的液晶显示元件的象素电极和对置电极的一部分的 放大平面图。
图4 ;^文大示出图i所示的、液晶显示元〗牛的象素电极的一1^弯曲电极的方文大 平面图。图5 ^^大示出^图3的V-V线截取图1戶^的液晶显示元^牛之后的截面 的放大截面图。
图6是,^L^素电极和对置电敬t间生淑黄电场时的1个象素内的各 部分液晶^T的排列状态的平面图。
图7是放大示出沿着图6的vn-vn线截取图i所示的液晶显示元件之后的截 面的放;^面图。
图s ^^文大示出g图6的vm-vm线截取图i所示的液晶显示元件之后的 截面的放大截面图。
图9示出了将象素电极的多辨曲电极形成为直擬接2个电极的W字形的
比较例，是,素电极和对置电极之间^t电场时的1个象素内的各部分液晶 分子的取向状态的平面图。
图10是放大示出在图9示出的比较例中，髓图9的X-X线截取后的截面的 放彌面图。
图11 ;^文大示出在图9示出柳匕较例中，髓图9的XI-XI线截取后的截面 的放大截面图。
具体实施例方式
图1 图8 ^本发明的一个实施例，图1是^液晶显示元件的一个 的
一部分的平面图，图2是，、目n-n线截取图i所示的液晶显示元件后的截面图。
如图1和图2所示，该液晶显示元件具备设定预定间隙皿置酉遭的观察侧 (图2中在上侧)和其相反侦啲一对透明繊l、 2，以及密封在战一对鎌l、 2之间的间隙中的液晶层3。 ^±^—对 1、 2的相S)^置的内面中的一个内 面上，例如在观察侧的相反侧的基板2的内面上，彼lt^Mi也OT第1和第2透 明电极4、 5，用于 施加电压^^口±^ 1、 2的l^ffi^^平行的f黄电场。 多个第1透明电极4中的1个和±^第2透明电极5相对，禾l佣在它们之间顿 了战横电场的区域，定义控制战液晶层3的液晶好的^f^:轴方向的1个 象素IOO。多个这徵魏,排列。在战一对鎌l、 2的外面，分别酉fiSH 察侧和其相反侧的一对偏振片19、 20。
以下，将±3^见察侧的繊1称为前繊，将观察侧的相反侧的繊2称为 后基板，将配置在，前基板1的外面的观察侧的偏振片19称为前侧偏振片，将酉虔SJ^后離2的夕卜面的相反侧的偏振片20称为后侦U偏振片。
，一对 1、 2 *图示的框状板丰根合，±^液晶层3密封在，一 对 1、 2间的间隙中的、由，板材包围的区域中。
该液晶显示元件是有源矩阵液晶显示元件，在彼itl^色^i也设置在，后S^2 的内面上的第1和第2电极4、 5中，第1电极4是在行方向(画面的左右方向) 和列方向(画面的上下方向)上矩卩锁排列的多个象素电极，第2电极5是祉 述各行的每一行上和该行的各象素电极4对应设置的对置电极。
在上述后 2的内面上，设置多个有源元件6，分另,多个J^素100 对应设置；多根扫描线12，设置在排列^m行方向上的多个象素100构成的各 象素行的每一行上;多根信号线13，其體在排列^M列方向上的多个象素100 构成的各象素列的每一列上。
战有源元件6具有信号的输入电极10和输出电极11 ，以及控制il^输入电 极10和输出电极11之间的导通的控制电极7， J^制电极7在各行和扫描线 12连接，Jd^输入电极10在各列和信号线13连接，Jd^输出电极11和Jd^m素 电极4连接。
战有源元件6是例如薄膜晶体管(以下，称为TFT6)。由形鹏战后基 板2的基板面上的栅电极(控制电极)7;覆盖J^E栅电极7、形皿后基板2的 大致^t面上的透明栅绝缘膜8;在该栅绝缘膜8上和Jl^栅电极7对置形成的i 型半导体膜9; :&±述i型半导体膜9的两侧Jdl31 n型半导体膜(未示出)， 的漏电极(输入电极)10以及源电极(输出电极)11构成。
，多根扫描线12 ,J^各象素行的""^IJ (在图1中是下侧)与±3^素 行平份也形^±^后 2的 面上，分别与别亍的TFT6的栅电极7连接。 ，多根信号线13 ^LM各象素列的一，(在图1中^侧)与J^素列平 fi^也形鹏J^栅绝缘膜8上，分别与各列的TFT6的漏电极10连接。
在±^后鎌2的驗，形成向±^前鎌1的夕卜面伸出的端子排列部(未 图示)，战多根扫描线12和多根信号线13与體在战附排列部处的多根扫 描线端子和信号线i连接。
战多个象素电极4鶴战多个TFT6以及信号线13，形鹏战后繊2 的域^h^面上所形成的透明层间绝纖14上。i^f置电极5形j^EJ:^栅 绝缘膜8上。即和，多个象素电极4相比，±^]"置电极5形^±^后 2 侦IJ， ffl3ih^层间绝缘膜14和，多个象素电极4绝缘^g。上述多个象素电极4由细长状的多个弯曲电极41间隔着并列形成的第1透明
导电膜(例如rro膜)40构成细长状具有基本JJ^区域的魏纵宽方向的长度， 戶;M区域为用于形成i个象素ioo的预定区域，例如^画面的上下方向的纵宽 形^比g，画面的左右方向的横宽大的纵长的矩皿区域。
J^^素电极4的多个弯曲电极41通过在，第1导电膜40上设置多， 缝而形成，该弯曲电极41在两端分别和形^±^第1导电膜40两端的公共连 接部45a、 45b连接。
战第1导,40 —端(在图1中是下端)的公共连接部45b的一端侧在上 述TFT6的源电极11 idliUl^层间纟^^膜14 M，在體在，层间绝缘膜 14上的未图示的接触(contact)孑L中和J^源电极11连接。
而且，J^t置电极5在±^各象素行的 ^:^±设置，由和各行的多个 象素100的齡区:ll^t应的^bth形成的第2透明导鹏(例如ITO膜)50构成。
如图1所示，上述第2导电膜50在与Jl^各行的多个象素100的^IM应的 纵长矩 m^t置部51上构图，形成为在战扫描线12的Hi的相反侦啲端部(图 中为象素100的上端)Mil公共连接部52连接这，置部51的皿。
而且，，第2导电膜50也可以形成为^±3^素行的^±和±^素100 的纵宽对应的宽度。此时，战第2导M 50横切^m多根信号线13上地形 成，该导 50和±^信号线13的交叉部M31M^M信号13而體的未图示 的绝缘膜绝缘。
分别和战各象素行对应的多个第2导鹏50在排列战多个象素电极4的 显示区域的夕卜侦拱同连接(未图示)，该公共连接部与设置在J^后基板2的， 端子排列部的对置电极端子连接。
M31M置电极5和Jl^素电极4之间施加电压，在由上述第2导电膜50 构成的对置电极5和iJ^素电极4的多个弯曲电极41之间产生使，液晶^ 3a的^^:轴的方向在和，S^1、 2的面基本平行的面内变化的横电场。
另一方面，在战前鎌1的内面上，形戯[LM多个象素100之间的区域 以^LM多个TFT6对应的遮光膜15，在它上面，分另诉B，多个象素100对应 地體红、绿、蓝三色的滤色片16R、 16G、 16B。
而且，^LM—对基板1、 2的内面上，分别覆盖，在，前基板1上的滤 色片16R、 16G、 16B以及體在战后繊2上多个象素电极4，形成CJl^液 晶层3的液晶分子3a和上述 1、 2的面基本平衍也旋转^长轴而取向的聚 胺膜等水平取向膜17、 18。
然后，Mii在预定方向上分别摩擦Jl^取向膜17、 18的膜面，对战一对基 板l、 2的内面相互平行且反向地执行取向处理。
图3是放大示出^m素电极4和对置电极5的1分的放大平面图。图4 是放大示出J^素电极4的一t弯曲电极41的放大平面图。
在图l、图3和图4中，lag前基板l的内面的取向处理方向(取向膜17 的摩擦方向)，2a,后皿2的内面的取向处理方向(取向膜18的摩擦方向)。 在本实施例中，从画面的下方朝着上方与，画面的上下方向平份W"前基板1 的内面的水平取向膜17执行取向处理，而且，从画面的上方朝着下方与上述画面 的上下方向平份M后基板2的内面的水平取向膜18执行取向处理。
如图3和图4戶标，±3^素电极4的多辨曲电极41的2个直线部42a、 42b分别相对于战取向处理方向la、 2a以不同的角度相交而形成，^J^矢蹄 状的象素区域的纵向中央，2个直线部42a、42b弯曲成在相互交叉的部條接盼'<" 字状。在连接，2个直线部42a、 42b的部分，^g有弯曲部43a，连接一个直 线部42a的HH湘对于J^l:线部42a在相对Jd^取向处理方向la、 2a的倾角变 大的方向上弯曲；弯曲部43b，连接另一个直线部42b的Hi相对于战另一直线 部42b在相对i:M取向处理方向la、 2a的倾角变大的方向上弯曲。相互连接与上 述2个直线部42a、 42b连接的弯曲部43a、 43b的连接部分别形成为一个和另一
个的两侧缘彼此平m^接的圆弧状。 换言之，Jd^弯曲电极41由下述部件纖形成，艮P， 2个直线部42a、 42b， 相对于，取向处理方向la、 2a具有倾斜方向不同的第1倾角；弯曲部43a、 43b， 相对于，取向处理方向la、 2a，具有大于J^第1倾角而且倾角方向不同的第 2倾角；相互连接这些弯曲部43a、 43b的连接部。
，弯曲电极41的，2个直线部42a、 42b以基本相同的宽度形成。 一个 直线部42a的宽度Wt和相邻的弯曲电极41的，一个直线部42a、 42a之间的间 隔Dl的比D,/Wp以及另一直线部42b的宽度W2和相邻的弯曲电极41的， 另一直线部42b、 42b之间的间隔D2的比IVW2分别设定为1/3 3/1，优选1/1。
而且，关于Jl^m素电极4的多个弯曲电极41的2个直线部42a、 42b相对 于，取向处理方向la、 2a的倾角和连接Jd述2个直线部42a、 42b的2 ^^弯曲 部43a、 43b相对于，取向处理方向la、 2a的倾角，在将Jdffi线部42a、 42b 的倾角设为ea，将，弯曲部43a、 43b的倾角设为6b时，分别设定为0。<ea<20o 20。<eb<40o。
而且，对于，2个直线部42a、 42b的M和连接，2个直线部42a、 42b 盼"'字状的2个弯曲部43a、 43b的长度，在将J^l:线部42a、 42b的长度设为 La，将战弯曲部43a、 43b的长度设为Lb时，分别设定为-
La>nLb (n: 3 5)
10Lb>La>4Lb。
而且，JJ^素电极4的多个弯曲电极41的2个直线部42a、 42b的相互连 接端的相反的一端，分别形礎掃部弯曲部44a、 44b，弯曲部44a、 44b和itt线部 42a、 42b连接，相对于Jdffi线部42a、 42b，在相对Jt3^取向处理方向la、 2a 的倾角变大的方向上弯曲。这些端部弯曲部44a、 44b和JtM线部42a、 42b的 连接部分别形成为一个和另一个的两侧缘彼此平皿接的圆弧状。
对于分别形^&±述2个直线部42a、 42b的端部的端部弯曲部44a、 44b的相 对于il^取向处理方向la、 2a的倾角，在将该倾角记为6c时，设定为
200<9c<400
在将该端部弯曲部44a、 44b的长度记为Lc时，对于战弯曲电极41的直线 部42a、 42b的长度La，设定为 La>nLc (n: 3 5) 10Lc>La>4Lc
换言之，，弯曲电极41两端的端部弯曲部44a、 44b形成为和连接，2 个直线部42a、 42b的弯曲部43a、 43b基 目同的倾角和长度。
Jim素电极4的多个弯曲电极41的2个直线部42a、 42b相对于±^取向 处理方向la、 2a的倾角0a雌为10。±5。，进一步雌为10°±2°。而且，连接上 述2个直线部42a、 42b的弯曲部43a、 43b以^h^端部弯曲部44a、 44b相对于 Jl^取向处理方向la、 2a的倾角eb、 6c ,设定为30°±5°，进一步优选为30°±2°。
在i^素电极4的多t弯曲电极41中，连接战TFT6这^ii的直线部42b 避开和，TFT6盼源电极11对应的区域，以比另一直线部42b短的长度形成。
战液晶层3由具有正的介电各向异性的向列液晶构成，在J^素电极4 和对置电极5之间没有产生电场的初始状态，该液晶层3的液晶分子3a的分子长 轴和Jd^取向处理方向la、 2a—致，基本上和Ji^繊l、 2的表面平行排列。
图5放大示出了沿着图3的V-V线切割之后的截面。如图3和图5所示，使
9，液晶M 3a的^^:轴和i^取向处理方向la、 2a —致，而且，形皿各 个S^面内面上的取向处理方向la、 2aHi的Jl^液晶好的端部以从於繊 离开的方式，在预f弥斜的状态下排列。换言之，，液晶分子3a基本上和J^基 板l、 2的表面平行排列。
而且，^M前繊1和體在它夕丽的前侧偏振片19之间，在战前繊 1的,面上，^gffl于遮断外部静电的一^l^i明的静电遮断导TO21。
在该液晶显示元件中，ilil在战多个象素100的象素电极4和对置电极5 之间，施加与显示繊对应的驱动电压，^J^素电极4的多辨曲电极41和 ± 置电极5之间，沿着液晶好3a的肝长轴的方向生戯fl战前鎌1、 2 表面基本平行的横电场，利用该横电场，在和战前鎌l、 2表面基本平行的面 内，控制，多个象素100的液晶分子3a的^ 长轴的方向，从而显示图像。
施加在J^素电极4和对置电极5之间的驱动^ffi和显示,对应，将其 控制在从没有产生横电场的基本上为0V的最小值到下皿大值的范围内，所， 大it^生强的横电场，该电场使得OTim素电极4的象素区域的液晶分子3a 相对于战取向处理方向la、 2a将^^:轴旋转到45。的方向上而排列。
本实施例的液晶显示元件是无电场黑显示型(以下，称为常黑型)，即例如使 前侧偏振片19和后侧偏振片20的一个的3M:轴与J^I取向处理方向la、 2a基本 平行，或者基本垂直，使另一偏振片的透光轴相对于上述一个偏振片的透光轴基 本垂直。在im素电极4和对置电极5之间没有产生横电场的无电场时，即如 图3所示，液晶好3a的舒长轴与i^取向处理方向la、 2a相同地排列时， 该象素100的显示为黑。而且，在J^m素电极4和对置电极5之间，在生成使 液晶分子3a的^长轴相对于，取向处理方向la、 2a旋转到45。的方向上排列 的强电场时，i^素100的显示为最明亮的明显示。
图6示出的是，在J^素电极4和对置电极5之间，在生成使液晶好3a 的肝长轴相对于±^取向处理方向la、 2a旋转到45。的方向上排列的强电场时， 1个象素100内的各部分液晶好3a的^ ^:轴方向。图7 ^M大示出髓图6
的vn-vn线截取之后的截面。图8 ;^文大示出^图6的vm-vm线截取之后
的截面。
如图6和图8戶标，在J^m素电极4的多辨曲电极41的一销橼(fringe) 以及另一侧缘和与J^t置电极5的上述弯曲电极41相邻的部分之间^t电场 E。该横电场E是相对于J:m素电极4的多个弯曲电极41的侧缘正交的方向的 电场，m生成J^横电场E，在^T^:轴的相对，横电场E的方向的角度减 小的方向上改变液晶分子3a的方向。
该液晶显示元件中，使J^素电极4的多个弯曲电极41基本上弯曲成'<" 字状，2个直线部42a、 42b相对于Jd^—对S^1、 2的内面的取向处理方向la、 2a基本上以相同的角度相交。因此，如图6戶标，可以iEh^素电极4的多个 弯曲电极41的一个直线部42a和Jd^t置电极5之间生成的横电场E的方向，以 ^Jl^弯曲电极41的另一直线部42b和J^f置电极5之间生成的横电场E的方 向互不相同。因此，在各象素100内，肯嫩形鹏不同的2个方向上排列液晶分 子3a的区域，进行显示的视角 性小的广视角显示。
而且，在连接J^m素电极4的多1^弯曲电极41的2个直线部42a、 42b的 部分，设置弯曲部43a，连接一个直线部42a的Hi相对于Jl^i:线部42a在相对 战取向处理方向la、 2a的倾角变大的方向上弯曲；弯曲部43b，连接另一个直 线部42b的一侧相对于战另一直线部42b在相对战取向处理方向la、 2a的倾 角变大的方向上弯曲，形成为在连接部连接这^弯曲部43a、 43b的微。因此， 在Jim素电极4和对置电极5之间，在 使液晶好3a相对于JlM取向处理 方向la、 2a基本上在45。鄉W銜的方向上向^^:车蚰咧的强横电场E时，液 晶力^ 3a也不会以和，取向处理弓l起的预倾斜的倾角相反的倾角倾斜。
换言之，如图9的比较例所示，在"<"字状的电极中，在il^直线部42a、 42b 的一刊则缘和对置电极5之间^的横电场E与在，直线部42a、 42b的另一个 侧缘和对置电极5之间生成的横电场E彼此反向。im素电极4的多个弯曲电 极41基本上弯曲成'<"字状，2个直线部42a、 42b形成为相对于J:^取向处理方 向la、 2a分别以相反的倾角奴的微。
J^m素电极4的弯曲电极41的一个直线部42a的一，!J缘和对置电极5之 间生成的横电场E与，弯曲电极41的另一直线部42b的另^ii凝卩对置电极5 之间生成的横电场E是，使根据J^横电场E而改变方向的液晶分子3a以与 内面的取向处理弓胞的预倾斜的倾角相反的倾角倾斜的方向的电场(以下，称为 反向电场)。
因此，^h^m素电极4和对置电极5之间产生强的横电场E时，禾,作用 在液晶分子3a上的横电场E使，液晶分子3a倾斜的力比由于基板内面的取向 处理而使液晶肝3a预倾斜的力(取向膜17、 18的倾斜取向力)强，髓战弯曲电极41的一个直线部42a的一賴蝝的反向电场^j^区域Sl的液晶好3a 和髓另一直线部42b的另Hi缘的反向电场顿区域S2的液晶好3a以和上 述繊内面的取向鹏弓胞的预倾斜的倾角相反的倾角倾斜。
换言之，在，横电场E是使液晶分子3a的^T长轴方向相对于J^取向处 理方向la、 2a以小角度变化的弱电场时，由于繊内面的预慨斜取向力， 反向电场生成区域中，液晶好3a也在鎌内面的取向处理弓胞的预慨斜的倾角 方向上倾斜的状态下改变方向。但是，在J^横电场E是使液晶分子3a的^f长 轴方向相对于，取向处理方向la、 2a以大角度变化的强电场时，和,内面的 预倾斜取向力相比，横电场E弓胞的力强烈地作用在液晶針3a上，战反向电 场生成区域S1、 S2的液晶分子3a以与，取向处理弓胞的预倾斜的倾角相反的 倾角倾斜。
i繊电场E弓胞的液晶針3a的逆倾斜(和 内面的取向处理弓胞的预倾 斜的倾角相反的倾角的倾斜)从和战'<"字状的弯曲点对应的部分开始出现，随 着Jl^横电场E变强，逆倾斜区域g，2个直线部42a、 42b变长，变大。
图9示出了将象素电极4的多个弯曲电极41形成为2个直线部42a、 42b直 離接的"<"字形的比较例中，在象素电极4和对置电极5之间生鹏于^嫁素电 极4的弯曲电极41的直线部42a、 42b P(逝的液晶^T 3a相对于，取向处理方 向la、 2a基本上在45。方向上向^T^轴排列的强横电场时，1个象素100内的各 部分液晶舒3a的舒长轴方向，图10标髓图9的X-X线截取后的截面， 图11表示沿着图9的XI-XI线截取后的截面。
如图9 图11戶g，在将象素电极4的多个弯曲电极41形成为2个直线部 42a、 42b直^i接盼乂，字形的比较例中，據素电极4和对置电极5之间生成强 的横电场E时，在图9中，髓上侧的直线部42a的右侧缘的区域Sl的液晶針 3a和髓下侦啲直线部42b的左侧缘的区域S2的液晶舒3a以和繊内面的取 向处理引起的预倾斜的倾角(在图中，扁深色驗的好端侧看，向斜右下方， 从后基板2离开的方向的倾角)相反的倾角(朝向斜左上方，从后基板2离开的 方向的f顷角)倾斜。
因此，在该比较例中，據素电极4和对置电极5之间顿强的横电场E时， 在各象素内，形，晶^3a逆慨斜(和预倾斜的倾角相反的倾角的倾斜)的上 述区域S1、 S2，和液晶針3a没有发4^倾斜的其它区域，由于这些区域的液 晶M 3a的慨斜方向不同而引起取向不均。和这一比较例相对的是，上述实施例的液晶显示元件中，将连接象素电极4 的多^h弯曲电极41的2个直线部42a、 42b的部分形成的微为，连接在一个直 线部42a的"^i相对于战一个直线部42a而言，在相对±^取向处理方向la、 2a的倾角^^的方向上弯曲，连接在另一直线部42b的一侧相对于战另一直线 部42b而言，在相对战取向处理方向la、 2a的倾角变大的方向上弯曲。因此， 在J^素电极4和对置电极5之间生成的横电场E中，J^象素电极4的多个 弯曲电极41的上述弯曲部43a、 43b的一^M!嫁和另Hi缘与对置电极5之间生 成的横电场(相对f弯曲部43a、 43b的侧缘正交的方向上的电场)E如图6所示， 与在，弯曲电极41的直线部42a、 42b的一，嫁和另Hi缘与对置电极5之 间生成的横电场E相比，相对于±^取向处理方向la、 2a的交角要小些。
这样，因为和、據战直线部42a、 42b的一铺橼和另Hi缘的区域的液晶 ^T3a的相对于Jl^取向处理方向la、 2a的^T长轴方向的变化角ya相比，上 述横电场E弓胞的、沿着战弯曲部43a、 43b的一^f』斜n另一侧缘的区域的液 晶針3a的相对于战取向处理方向la、2a的^^轴方向的变化角y b要小些, 所以在髓战弯曲部43a、 43b的一，ij辦n另"^櫞的区域的液晶好3a中，
和横电场E弓胞的力相比，取向膜的取向控制力和由于该取向控制力m向的邻
接好间力起了很强的作用，抑制了横电场E弓胞的液晶針的倾角变化。
而且，因为上述弯曲部43a、 43b以连续的曲线连接，所以与上述弯曲电极41 的图中的上侧的直线部42a和下侧的直线部42b对应的区域的液晶分子3a的取向 不纖性变小，所以抑制了液晶針的倾角变化。
因此，即使據素电极4和对置电极5之间，^ffl于使髓J^m素电极4 的弯曲电极41的直线部42a、 42b的区域的液晶分子3a相对于，取向处理方向 la、 2a基本上在45。或其Pf逝的方向上向^f^:轴排列的强横电场E时，弯曲部 [5f傲的液晶肝的倾斜也不会反转，而是在上述取向处理弓胞的预倾斜的倾角方 向上倾斜的状态下改变^T长轴方向。
因此，如图9 图11所示的比较例那样，在和"《'字形的弯曲电极41的弯曲 点对应的部分上，不会产生使沿着±^弯曲电极41的直线部42a、 42b的一销lJ 缘和另""ii缘的区域的液晶針3a逆倾斜的起点。
连接上述2个直线部42a、 42b的2个弯曲部43a、 43b和Jdffi线部42a、 42b 的连接部分分别形成为一个和另一个的两侧缘彼此平,接的圆弧状，所以和上 述直线部42a、 42b对应的各个区域的液晶分子3a在Jd^弯曲部43a、 43b中实现了基本纖的取向状态。
这样，该液晶显示元件中，即^Si^素电极4和对置电极5之间，生成 用于使^^tm素电极4的弯曲电极41的直线部42a、 42b的区域的液晶^T 3a相对于，取向处理方向la、 2a基本上在45。^^P(版的方向上向^T长f鹏P 列的强横电场E时，也会如图6 图8戶标，在和J^^素电极4的多个弯曲电 极41对应的区域中，实现没有取向不均的良好的显示质量。
而且，该液晶显示元件中，因为在J^m素电极4的多个弯曲电极41的2个 直线部42a、 42b的端部，分别形成连接iM线部42a、 42b，相对于，直线部 42a、 42b而言，在相对，取向处理方向la、 2a的倾角变大的方向上弯曲的端部 弯曲部44a、 44b，所以在这些端部弯曲部44a、 44b的一1i3嫁和另一侧缘与对置 电极5之间，也生繊电场E，和在±^弯曲电极41的直线部42a、 42b的一个 侧缘和另Hi缘与对置电极5之间生成的横电场E相比，其相对于J^取向处理 方向la、 2a的交角要小些。
换言之，和沿着Jd^t线部42a、 42b的一铺蝝和另一侧缘的区域的液晶分 子3a的相对于，取向处理方向la、 2a的^f长轴方向的变化角^a相比，， 横电场E引起的、髓J^端部弯曲部44a、 44b的一，ij辦卩另一侧缘的区域的 液晶分子3a的相对于，取向处理方向la、 2a的^T长轴方向的变化角y c要小 些。因此，會,在战取向处理弓胞的预倾斜的倾角上改变髓战端部弯曲部 44a、 44b的一1il櫞和另Hi缘的区域的液晶舒3a的好长轴方向，而不产生 由±^横电场E弓胞的逆倾斜。从而，倉嫩进一步有效土也消除战横电场E弓胞 的液晶^3a的逆f恥,斗。
在该液晶显示元件中，因为将J^m素电极4的多个弯曲电极41的2个直线 部42a、42b相对于，取向处理方向la、2a的倾角0a和连接Jd述2个直线部42a、 42b的2个弯曲部43a、 43b相对于，取向处理方向la、 2a的倾角0b设定为
0。<ea<20。
20。<eb<40o，
所以育嫩更加可^i也消除J^横电场E弓l起的液晶分子3a的逆倾斜。
而且，在该液晶显示元件中，因为将i^m素电极4的多^^弯曲电极41的2
个直线部42a、 42b的长度La和连接上述2个直线部42a、 42b的2个弯曲部43a、
43b的MLb设定为 La>nLb (n: 3 5)，10Lb>La>4Lb，
所以會,充分辦防ihJl^弯曲部弓胞的液晶好3a的逆倾斜的效果，而且 兽,本上看不至树与，弯曲部对应的区域的显^t成的影响。
而且，在该液晶显示元件中，因为分别形^J^素电极4的多个弯曲电 极41的2个直线部42a、 42b的端部的，端部弯曲部44a、 44b的相对于，取 向处理方向la、 2a的倾角9c设定为
20。<ec<40o，
所以倉辦更加可彰也消除Jl^横电场E弓胞的液晶肝3a的逆倾斜。 而且，在该液晶显示元件中，因为相对于上述弯曲电极41的直线部42a、 42b 的长度La，将，端部弯曲部44a、 44b的长度Lc设定为-La>nLc (n: 3 5) 10Lc>La>4Lc，
所以倉辦充分，防ihJ^^P弯曲部44a、44b弓l起的液晶分子3a的逆倾斜 的效果，而且育^S本上看不至树与J^端，曲部44a、 44b对应的区域的显示 造成的影响。
在该液晶显示元件中，J^m素电极4的多^^弯曲电极41的2个直线部42a、 42b相对于Jl^取向处理方向la、 2a的倾角0a，设定为10°±5°，进一步,为 10°±2°，连接上述2个直线部42a、 42b的弯曲部43a、 43b以及Jl^端部弯曲部 44a、 44b相对于Jl^取向处理方向la、 2a的倾角0b、 0c ,设定为30°±5°，进 一步雌为30°±2°，从而倉^更加可彰也消除J^横电场E弓胞的液晶針3a 的逆倾斜。
而且，^J^实施例中，在两端分别共同连接J^素电极4的多1^弯曲电 极41，但也可以在其中一端(和TFT6连接的一侧的端部)共同连接战多个弯 曲电极41。
而且，fcJ^实施例中，将对置电极5形成为与象素100的顿区Jl^t应的 皿，但，置电极5也可以与±^素电极4的至少多个弯曲电极41、 41之间对应。
而且，，实施例的液晶显示元件中，#￡后 2的内面上彼lt[^色^g 的第1和第2电极中位于液晶层3侧的1电极为矩阵状排列的多个象素电极4，使 位于后基板2侧的第2电极为对置电极5，但也可以和这种结构相反，将液晶层3 侧的第1电极作为对置电极，将后繊2侦啲第2电极作为矩柳排列的多个象素电极4，此时，也可以在J^t置电极处形成多个弯曲电极，将Jl^素电极形 成为与整个象素对应的形状或者和上述对置电极的多个弯曲电极之间对应的形 状。
而且，在战鄉例中，在后繊2的内面上體J^第1和第2电极，但 也可以在前基板1的内面上，J^&第1和第2电极。
如上所述，本发明的液晶显示元件的特征在于具备一对 ，设置预定间 隙Jj^置Sfig，在相互对置的内面上，沿相互平行的方向分别实施取向处理；液 晶层，密封在战一对鎌间的间隙中，使液晶分子的肝长轴和战取向处理 方向一致，与， 面基本平行地排列； 一个和另一个直线部，，在，一 对 的相5^置的内面中的一个基板的内面上，在用于形成1个象素的旨预 定区域中，在相对于上述取向处理的方向以各个不同的角度相交的方向上延慨 弯曲部，分别體在一个和另一个直线部的相邻端，分别以比战取向处理的方 向相对的，一个和另一个直线部与上述取向处理的方向的交角更大的角度在与 J^取向处理的方向相交的方向上延伸；多个第1电极，由连m些弯曲部的连 接部构成；第2电极，和i^第1电t鬆色魏配置在战一个繊的内面，鄉2 电极和战第1电tteJ司，^ffl于^J^液晶好的好长轴的方向在与战 面基本平行的面内变化的横电场。
在该液晶显示元件中，，第1电极由设置间隔且并列形成的细长状的多个 直线部形成，雌^J^直线部的至少一端侧和針象難接。而且，雌战 第1电极是在具有与用于形成上述1个象素的预定区,应的面积的透明导电薄 膜上，形鹏于形成战多个直线部的多个狭缝，由利用战多个狭缝除去的透
明导电膜以外的透明导 而形成的。而且，优;^J^第i电极是，M;在，
第1电极和±^第2电极之间施加电场，在相互不同的第1方向和第2方向上形 成使战液晶肝向长轴方向取向的2个区域，在这2个区域中的一个中，形成 战第1电极的一个直线部，在战2个区域中的另一个中，形成J^第1电极 的另一直线部。上述第1电极的连接部的侧缘tt^形成为连续的曲面。
而且，在该液晶显示元件中，优^J:^第2电极是，和，第1电极绝^t也 酉擅在，一个 ±的±^第1电极和，一个 ^间。
而且，在该液晶显示元件中，在将±3^第1电极的一个和另一直线部相对于 取向处理方向的倾角记为ea，将OT在上述2个相邻直线部的端部的MJ^I弯 曲部相对于±3^取向处理方向的倾角记为eb时，i^t线部的倾角ea和±^弯曲部的倾角eb ifc^设定为o°<ea<2o°， 20°<eb<40°。而且，在将J^&第i电极的
一个和另一直线部的长度设为La，将上述弯曲部的长度设为Lb时，上述2M 度La、 Lbi^设定为La^nLb (n: 3 5)， 10Lb>La>4Lb。 在该液晶显示元件中，第1电极雌形鹏部弯曲部，其體为在它的一个和另 一直线部的、相互邻接的一端的相反Hi啲端部中的至少一端和Jdffi线部连接， 相对于战直线部而言，在相对取向处理方向的倾角变大的方向上弯曲。此时， 在将战端部弯曲部相对于取向处理方向的倾角设为6c时，期望将该倾角9c设 定为20°<6(^40°。而且，在将J^t线部的长度设为La，将±3^端部弯曲部的长 度设为Lc时，端部弯曲部的长度LC设定为La>nLc(n: 3 5)， 10LOLa>4Lc。
权利要求
1.一种液晶显示元件，特征在于，具备一对基板，设置预定间隙且对置配置，在互相对置的各内面上，沿相互平行的方向实施取向处理；液晶层，密封在上述一对基板间的间隙中，使液晶分子的分子长轴与上述取向处理方向一致，与上述基板面基本平行地排列；多个第1电极，设置在上述一对基板的相互对置的内面中的一个基板的内面上，包括一个和另一个直线部，在用于形成1个象素的每个预定区域中，在相对于上述取向处理的方向以各个不同的角度相交的方向上延伸；弯曲部，分别设置在这些一个和另一个直线部的彼此相邻端，以分别比上述一个和另一个直线部与上述取向处理的方向的交角更大的角度在与上述取向处理的方向相交的方向上延伸；以及连接部，连接这些弯曲部；以及第2电极，与上述第1电极绝缘地配置在上述一个基板的内面，在第2电极和上述第1电极之间，生成用于使上述液晶分子的分子长轴的方向在与上述基板面基本平行的面内变化的横电场，上述第1电极形成有端部弯曲部，所述端部弯曲部设置为在第一电极的一个和另一个直线部的、彼此相邻端的相反一侧的端部中的至少一端与上述直线部连接，以分别比上述一个和另一个直线部与上述取向处理方向的交角更大的角度在与上述取向处理方向相交的方向上延伸。
全文摘要
本发明是一种横电场控制型的液晶显示元件，液晶显示元件由在相互平行的方向上实施了取向处理的一对基板，密封在这一对基板之间的液晶层，在一个基板的内面上“＜”字状地弯曲形成的第1电极，以及通过绝缘膜与第1电极绝缘地形成的第2电极构成。上述第1电极由下述部件构成在相对于上述取向处理方向以不同的角度交叉的方向上延伸的一个和另一个直线部；弯曲部，分别设置在一个和另一个直线部的相邻端，以分别比相对上述取向处理方向的上述一个和另一个直线部和上述取向处理的方向的交角更大的角度在与上述取向处理的方向相交的方向上延伸。
文档编号G02F1/13GK101614907SQ200910164638
公开日2009年12月30日 申请日期2007年9月27日 优先权日2006年9月27日
发明者小林君平, 荒井则博, 西野利晴 申请人:卡西欧计算机株式会社