液晶显示元件的制作方法

专利名称：液晶显示元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示元件。
背景技术：
关于液晶层内的液晶分子相对于基板垂直配向的垂直配向型液晶显示元件，在不 施加电压时黑电平非常良好，通过在液晶单元的单侧或两侧的上下偏光板之间导入具有保 持适当参数的负光学各向异性的光学补偿板，由此具备非常好的视角特性(例如，参照专 利文献1)。近年来，对于垂直配向型液晶显示元件，为了不仅获得暗显示时的视角特性、即使 在亮显示中也获得良好的视角特性，大量使用了在一个像素内液晶配向方向朝向多个方向 的“多域配向”。例如，提出了在像素电极内设有开口部以产生倾斜电场来控制配向的多域 配向(例如，参照专利文献2)、以及在像素电极内设置突起构造利用倾斜面来控制配向的 多域配向(例如，参照专利文献3)等。但是，当设置上述用于产生倾斜电场的电极结构或 在基板表面设置突起构造时，例如，在点矩阵显示部的1个像素内，开口率降低，液晶显示 元件的透过率降低。另一方面，在仅重视液晶显示装置的左右方位的视角特性时，可以不是如上所述 的多域配向，而是在整个液晶显示元件上实施均勻的配向处理的单域配向。可通过所谓的 针对垂直配向膜的光配向处理(例如，参照专利文献4)、或针对具有特定表面自由能量的 垂直配向膜的摩擦处理方法(例如，参照专利文献5)，来进行均勻的配向处理。单域垂直配向型液晶显示元件被配向控制成不管是否施加了电压，液晶层内的配 向状态都相同。电光特性中的陡峭性很大程度上还取决于液晶层内的预倾角，发现具有越 接近90度则越良好的倾向。此时，为了防止施加电压时的配向缺陷，即使在不施加电压时 也需要赋予预倾角，以使液晶分子相对于基板从垂直稍稍倾斜。另外，对于垂直配向型液晶显示元件，为了在1/32以上的高占空比(Duty)驱动 条件下实现良好的ON显示时透过率并且实现高对比度，有效的方式是进行调整使得与1/4 以下的低占空比驱动条件相比，较大地设定液晶层中的延迟ΔικΚΔη 液晶材料的复折射 率，d 液晶层厚)，以使电光特性中的陡峭性变得良好。另外，驱动方法分为使用TFT等有源元件的有源矩阵和单纯矩阵。在单纯矩阵中 具有显示7段或任意标记等的字符显示器、以及利用横纵电极进行点显示的点矩阵显示 器。在点矩阵显示器中，通过对横向的扫描电极和纵向的信号电极施加电压波形来进行ON/ OFF显示。还称为多重驱动或占空比驱动。此时的电压波形由任意的占空比和偏置比决定， 可使用最优偏置法、同时选择所有扫描电极的主动寻址法、同时选择多个扫描电极的多线 选择法或多线寻址法。此外，通常在一个方向上依次选择扫描电极。从驱动电路内的显示 数据RAM中读入显示内容，经由与信号电极连接的段驱动器以及与扫描电极连接的公共驱 动器，逐画面地依次进行驱动。图17是表示现有垂直配向型液晶显示元件的一例的概略剖视图。此外，是图18的直线X-Y间的剖视图。第1基板(上侧基板)1与第2基板(下侧基板)2相对，其间夹持有液晶层3。第 1基板1是这样的基板在透明基板13的相对表面上形成有透明电极(段电极)14，在该透 明电极14上涂敷垂直配向膜15并沿18所示的方向对该垂直配向膜15的表面进行摩擦处 理，在外侧表面上配置有视角补偿板12和偏光板11。第2基板2与第1基板1同样，在透 明基板23的相对表面上形成有透明电极(公共电极)24，用垂直配向膜25覆盖该透明电极 24的表面，沿箭头28的方向进行摩擦处理。在外侧表面上配置有视角补偿板22和偏光板 21。液晶层3包含具有与基板1、2的面垂直配向的性质的液晶分子，通过摩擦处理18、28， 该液晶层3具有相对于基板的法线方向成一定角度(在此例中，大致为89.9° )的预倾斜。 在下侧基板2的下方配置有背光源4以及光源5。图18是示出图17的透明电极(段电极)14以及透明电极(公共电极)24的电极 图案的概略平面图。该平面图是从法线方向观察图17的液晶显示元件的图。此外，与图17 相同的标号表示同一部件，所以省略其说明。在图18中，上侧电极是在6点到12点方位上具有细长电极形状的段电极14，下侧 电极是在其正交方向上具有细长电极形状的公共电极24。段电极14与公共电极24交叉的 四边形的区域构成1个像素。在图18中仅显示了几个细长电极，但实际上下侧基板2在元件内具有64个公共 电极24。电极宽度设为0.46mm，电极间距离设为0.015mm。摩擦方位是相对于细长电极的 长度方位大致正交的12点方位。另一方面，在上侧基板1上细长段电极14以长度方位相 对于元件的上下方位平行的方式配置，电极个数为128个。电极宽度设为0. 46mm,电极间距 离设为0.015mm。摩擦方位是相对于细长电极的长度方位大致平行的6点方位。因此，上下 细长电极交叉的0. 46mm四方的部分形成1个像素。根据液晶层中央分子在施加电压时倒向的方位关系，最佳视觉识别方向为6点方 位。另一方面，其相反方位(反视觉识别方向)在改变以元件法线方向为基准的观察极角 角度时，存在亮显示变暗难以视觉识别的角度。专利文献1日本特开昭62-210423号公报专利文献2日本特开2005-252298号公报专利文献3日本特开平11-242225号公报专利文献4日本特开平09-211468号公报专利文献5日本特开2005-234254号公报图17所示的现有垂直配向型液晶显示元件使用延迟值And设定为约900nm的 液晶材料而制作，对于在1/64占空比、1/9偏置驱动条件下获得最大对比度的驱动电压，当 观察液晶显示元件的外观时，在最佳视觉识别方位及元件左右方位上即使改变观察极角角 度，整个点矩阵显示部也实现均勻的显示状态，与此相对，在以反视觉识别方位为中心顺时 针、逆时针旋转70°方位左右的范围，显示均勻性不充分，尤其是从反视觉识别方位观察的 情况下，有时感觉散乱状，显示质量显著降低。另外，还存在如下的问题在点矩阵显示部中各像素边缘的4个边相对于上下偏 光板吸收轴为45° 士 10°左右的情况下，由于在像素边缘附近产生的倾斜电场的影响，在 液晶层的阈值电压附近与像素内部相比边缘附近的液晶分子的倾斜变大并产生漏光，因此给电光特性的阈值附近的陡峭性带来影响，尤其在单纯矩阵驱动中，引起OFF电压时的透 过率上升，成为对比度降低的原因。

发明内容
本发明的目的在于提供一种实现显示均勻性的垂直配向型液晶显示元件。另外，本发明的另一目的在于提供如下的垂直配向型液晶显示元件，该垂直配向 型液晶显示元件具有对在施加阈值电压附近的电压时像素边缘附近的漏光进行抑制的电 极结构。根据本发明的一个方面，液晶显示元件具有一对透明基板，其以规定间隔相对配 置；多个第1透明电极，其形成于上述透明基板的一个相对面侧；多个第2透明电极，其以 在与上述第1透明电极正交的方向上延伸的方式，形成于上述透明基板的另一相对面侧； 单域垂直配向膜，其形成于上述透明基板的各个相对面侧，针对该单域垂直配向膜的至少 一方，以与上述第1透明电极的长度方向平行的方式进行了单域垂直配向处理；垂直配向 模式的液晶层，其被上述一对透明基板夹持，具有预倾角；以及一对偏光板，其以夹持上述 一对透明基板的方式配置，其中，在上述第1透明电极和上述第2透明电极的各交叉部分， 形成六边形像素，该六边形像素包含与上述一对偏光板的吸收轴中的至少一个所构成的角 在0° 士 10°或90° 士 10°范围内的边。根据本发明，能够在垂直配向型液晶显示元件中实现显示均勻性。另外，根据本发明，能够提供一种具有对在施加阈值电压附近的电压时像素边缘 附近的漏光进行抑制的电极结构的垂直配向型液晶显示元件。


图1是示出本发明第1实施例的液晶显示元件100的结构的概略剖视图。图2是示出本发明第1实施例的段电极34和公共电极24的电极图案的概略平面 图。图3是在图2所示的第1实施例的电极结构和液晶配向构造中对段电极34与公 共电极24之间施加了阈值电压以上的电压时液晶层中央分子指向矢分布的预测概念图。图4是示出本发明第1实施例的具有开口部34a的电极图案的一例的概略平面 图。图5是示出本发明第1实施例的具有开口部34b的电极图案的一例的概略平面 图。图6是示出第1实施例的电极图案Al A3的概略平面图。图7是示出第1实施例的电极图案Bl B3的概略平面图。图8是本发明第1实施例的液晶显示元件100的正面观察时配向组织照片。图9是本发明第1实施例的液晶显示元件100的正面观察照片。图10是图2所示的电极结构的像素9的像素边缘9B和9C处的配向组织的正面 观察时配向组织照片。图11是示出本发明第2实施例的段电极54和公共电极44的电极图案的概略平 面图。
图12是在图11所示的第2实施例的电极结构和液晶配向构造中对段电极54与公 共电极44之间施加了阈值电压以上的电压时液晶层中央分子指向矢分布的预测概念图。图13是图11的像素边缘9D处的配向组织的正面观察照片。图14是示出本发明第3实施例的段电极74和公共电极64的电极图案的概略平 面图。图15是在图14所示的第3实施例的电极结构和液晶配向构造中对段电极74与公 共电极64之间施加了阈值电压以上的电压时液晶层中央分子指向矢分布的预测概念图。图16是示出本发明第3实施例的变形例的段电极和公共电极的电极图案的概略 平面图。图17是示出现有垂直配向型液晶显示元件的一例的概略剖视图。图18是示出现有垂直配向型液晶显示元件的点矩阵电极图案的概略平面图。图19是示出图18所示的电极图案以及电极结构在配向方向上施加导通电压时的 配向状态的正面观察照片。图20是示出图18所示的电极图案以及电极结构在配向方向上施加导通电压时的 1像素内的液晶指向矢分布的概念图。符号说明1，2…基板，3…液晶层，4…背光源，5…光源，11，12…偏光板，13，23…视角补偿 板，14，34，54，74，94…段电极，24，44，64，84…公共电极，15，25…垂直配向膜，18，28…摩擦 方向
具体实施例方式本发明人针对现有技术分析当从反视觉识别方位观察液晶显示元件时产生显示 不均勻性的原因，发现其原因是电极间产生的倾斜电场。如图17所示，通常公知了在位于2块基板间的电极图案的边缘产生倾斜电场，尤 其是垂直配向型液晶显示元件的情况下，容易受到其影响。用于垂直配向型液晶显示元件的负型液晶倒向相对于电场的电场线垂直的方向。 在电极图案的边缘产生的倾斜电场中也以同样的方式倒向。因为在段电极14的侧边产生 下扩的电场，所以液晶分子(指向矢)倒向外侧。同样，在公共电极24的侧边产生上扩的 电场，液晶分子(指向矢)倒向内侧。因此，由在电极图案边缘产生的倾斜电场引起的液晶 指向矢与由配向处理引起的液晶指向矢位于不同方向时，在其边界部识别到黑线状的域边 界。图19是图18所示的电极图案和电极结构的在配向方向上将预倾角设定为 89.95°的情况下施加ON电压时的正面观察照片。白区域被认为表示垂直配向的液晶分子 倒向配向方向、通过交叉尼科尔(々α ζ 二二 > )配置的偏光板透过光的区域。白区域周 边的黑区域被认为表示尚未透过光的区域，认为液晶分子的配向被打乱。如图19所示，对于正方形状的1个像素，在像素周围的电极间部分的暗区域以外， 在像素的左右和上面这3个边的周边部观察到暗区域。并且，可知在上边周边部，在暗区域 存在奇数个交点(交叉点)CP。参照图20，来说明产生该黑线(黑色交叉BC)的原因。图20是表示图18所示的电极图案和电极结构在配向方向上施加导通电压时1个像素内的液晶指向矢分布的概念图。可认为在像素中央部，液晶分子根据上下方向的配向处理倒向图中上方向，产生 延迟并透过光。可认为在左右侧边，由于横向的边缘电场与上下方向的配向处理之间的 叠加效果，液晶分子倒向倾斜方向，产生与偏光板的吸收轴方向一致的分量，维持着遮光状 态。关于用施加了阴影的箭头表示的像素中心部的液晶指向矢，因为不存在倾斜电 场，所以由上侧基板1和下侧基板2这两个基板的摩擦方向确定为12点方向。用白色箭头 表示的像素边缘部的液晶指向矢由倾斜电场的影响而确定。液晶层3表示连续体的性质， 所以从中心部到左右边缘部，液晶指向矢连续旋转90度。在图中对其进行简略，用涂黑的 箭头将中间部分表示为倾斜45度的液晶指向矢。另外，对于像素上部分(图中上部分)的 边7，像素中心部的液晶指向矢与像素边缘部的液晶指向矢处于反转的关系，所以存在两液 晶指向矢旋转180度的区域(边界区域)和不连续区域。在这样的状态下，如图所示，当下侧偏光板吸收轴和上侧偏光板吸收轴相对于两 基板的摩擦方向配置成倾斜士45度时，用涂黑箭头表示的液晶指向矢区域、以及像素上部 分的中心部和边缘部的液晶指向矢反转的边界区域成为与偏光板吸收轴平行或大致平行， 因此未获得明亮状态，而观察到黑线。不连续区域被推测为，即使施加电压液晶也维持垂直。不连续区域是上述黑线的 交叉点CP，这里，被认为因为液晶分子无论是否施加电压都不倾斜，所以形成点状的暗区 域。在本说明书中，该黑线区域称为“黑色交叉”。产生黑色交叉BC的原因被认为是液晶分子的配向方位相对于偏光板吸收轴平 行以及接近平行，或者，不论是否施加电压，液晶分子都相对于基板大致垂直。在图19中，当观察上侧边缘附近的黑色交叉BC时，观察到交叉点CP，观察到交叉 点CP的数量及位置针对每个像素而不同的现象。认为由于每个像素的黑色交叉BC的交叉 点CP的位置及数量的不同，边缘附近的配向方位不同的区域的面积比发生变化，这可确定 为是从反视觉识别方向观察液晶显示时显示不均勻性的原因。在反视觉识别方向上，可知像素中心部的透过率低，仅透过像素边缘部。该边缘部 的透过部分是从正面观察时(例如，图19)的黑色交叉区域BC，在从反视觉识别方向绕顺时 针和逆时针改变视觉识别方向时，黑色交叉区域BC的液晶指向矢分布会带来影响。如上所 述，因为黑色交叉BC的交点位置和个数针对每个像素而不同，所以可认为黑色交叉区域BC 的液晶指向矢分布针对每个像素而不同。这里，假设黑色交叉区域BC的液晶指向矢分布由 大致右45度和左45度构成，因为交叉点CP针对每个像素而不同，所以预测到右45度区域 和左45度区域的尺寸(面积)也不同。该情况下，从反视觉识别方向绕顺时针改变视角时 的透过率与绕逆时针改变视角时的透过率不同，当观察多个像素或整个画面时，观察到散 乱状，显示均勻性劣化，成为显示质量低的液晶显示元件。本发明人认为显示不均勻性的原因在于，针对每个像素，上述黑色交叉BC的产生 位置及数量是零散的而没有被固定，因此推断出解决该问题有效的方法是，(1)使得在上侧 边缘附近不产生黑色交叉BC本身；(2)使得黑色交叉BC在各个像素中均勻。另一方面，推断出作为消除在施加阈值电压附近的电压时像素边缘附近的漏光的 方法，最有效的是采用像素边缘相对于上下偏光板吸收轴大致平行或正交这样的液晶显示元件构造。图1是表示本发明第1实施例的液晶显示元件100的结构的概略剖视图。液晶显 示元件100是具有矩阵状的点矩阵电极图案的单域垂直配向型液晶显示元件。段电极基板(上侧基板)1与公共电极基板(下侧基板)2相对，在其间夹持有液 晶层3。段电极基板1是这样的基板在透明基板13的相对表面形成有透明电极(段电 极)34，在该透明电极34上涂敷垂直配向膜15，在用18所示的方向对该垂直配向膜15的 表面进行了摩擦处理。在段电极基板1的外侧表面上配置有视角补偿板12和偏光板11。公共电极基板2与段电极基板1同样，是这样的基板在透明基板23的相对表面 形成有透明电极(公共电极)24，利用垂直配向膜25覆盖该透明电极24的表面，在箭头28 的方向进行了摩擦处理。在公共电极基板2的外侧表面配置有视角补偿板22和偏光板21。液晶层3包含具有相对于基板1、2的面垂直配向的性质的液晶分子，通过配向处 理，具有相对于基板的法线方向成一定角度的预倾斜。在下侧基板2的下方配置有背光源 4以及光源5。此外，在基板1的透明电极34与垂直配向膜15之间、以及基板2的透明电 极24与垂直配向膜25之间，还可以形成防止基板间短路的绝缘膜等。段电极34由透明电极ITO形成，线宽度460 μ m，线间15 μ m，由128个线状电极构 成。公共电极24由透明电极ITO形成，线宽度460 μ m，线间15 μ m，由64个线状电极 构成。例如，在各基板上通过CVD、蒸镀、溅射等以500 A厚度形成作为透明膜的铟锡氧 化物(ITO)膜，通过光刻进行整形。此外，在段电极34上设有如后述图3所示的开口部34a。 此外，作为第1实施例，使用图6(A) (C)和图7㈧ (C)所示的电极图案Al A3和 Bl B3设置开口部34al 34a3和34bl 34b3，实际制作成液晶显示元件。下面参照图 6和图7来详细叙述各个电极图案。在形成有透明电极24的基板2和形成有透明电极34的基板2上，以柔印的方式 形成垂直配向膜后进行焙烧，通过摩擦等处理对该膜赋予预倾角。此外，在第1实施例中， 针对图6㈧ (C)以及图7㈧ (C)所示的电极图案Al A3以及Bl B3，分别将预倾 角设定为89. 95°，制作共计6种的液晶显示元件100。段电极基板(上侧基板)1的预倾方向设为6点方向(在将右设为0度时，逆时针 旋转90度的位置，在图1中为左方向)的反向平行配向，公共电极基板(下侧基板)1的预 倾方位角的方向设为12点方向(在将右设为0度时，顺时针旋转90度的位置，在图1中为 右方向)的反向平行配向。此外，只要在像素内实现同样的配向处理，不论使用什么的摩擦 处理方法均可。例如，可使用对垂直配向膜照射紫外线、金属氧化物的倾斜蒸镀及使用了溅 射膜的配向法等。另外，可仅对基板1以及2的任意一方实施摩擦处理。通过散布于公共基板2上的球状塑料间隔体(积水化学制)，单元厚度d被设为 约4. Ομπι。在液晶层3上，利用真空注入法来注入Δε < 0、Δη < 0. 23的Merck (公司) 制作的液晶材料，在利用紫外线固化树脂密封了注入口之后，以比液晶材料的各向同性相 转移温度高约20°C的温度焙烧约1小时。此外，如果液晶材料是Δ ε为负的负用材料，则 Δη等的物性值没有限制。对偏光板11以及21的吸收轴角度进行上侧偏光板11为45度、下侧偏光板21为135度的交叉尼科尔配置。对于偏光板角度，通过设交叉角度为90度可获得良好的黑状态， 因此是优选的，不过也可以偏移几度左右。另外，偏光板材料可使用碘系偏光板、染料系偏 光板的任意一种。对于光学补偿板12以及22，在单侧的偏光板与基板之间层叠有两块C板(Re = 0nm,Rth = 220nm)。此外，也可以在两侧的偏光板与基板之间插入光学补偿板(A板、C板、 B板2轴相位差板)。图2是示出本发明第1实施例的段电极34和公共电极24的电极图案的概略平面 图。该平面图是从法线方向观察图1的液晶显示元件的图。在此例中，公共电极34使用后 述的图6(B)所示的电极图案A2。在图2中，用实线表示的上侧电极是在从6点到12点方位较长的段电极34，用虚 线表示的下侧电极是在其正交方向上延伸的公共电极24。电极34和公共电极24的各个交 叉部形成一个像素9，在第1实施例中，如图2所示成为六边形。如图所示，对段电极34与公共电极24之间的液晶层3实施使中央分子沿12点方 位配向的基板表面配向处理。根据在施加电压时液晶层中央分子倒向的方位关系，最佳视 觉识别方向为6点方位。另一方面，当改变以元件法线方向为基准的观察极角角度时，其相 反方位存在明亮显示变暗并难以视觉识别的角度。左右相邻的像素以上下偏移半个像素的方式进行配置，公共电极24以整体弯曲 的构造弯曲行进并且在左右方位上延伸。另一方面，段电极34以左右边缘弯曲、如蛇腹这 样的构造在上下方位延伸。因此，对于作为段电极34与公共电极24的各交叉部的各像素 9，在9点方位、3点方位具有顶角，其角度是90° 士 10°，优选大约90°。夹着左右顶角的 两边与基板水平方向所成的角是45° 士 10°，优选大约45°。即，夹着左右顶角的4边相 对于上下偏光板吸收轴成大致平行或正交的状态，因此可以抑制阈值电压附近的漏光。另 外，左右顶角的尖顶朝向相反方位。12点、6点方位的两边为相对于液晶显示元件的左右方 位平行的边。图3是关于图2所示的第1实施例的电极结构和液晶配向构造在对段电极34与 公共电极24之间施加阈值电压以上的电压时液晶层中央分子指向矢分布的预测概念图。在各像素9的图中6点方位的边上，配向处理方向(液晶指向矢液晶分子的倾斜 方向)与倾斜电场的配向方位相等。在图中左右方位的下半部分的边上，段电极和公共电 极边缘大致平行，几乎没有产生倾斜电场，所以朝向液晶层原来的配向方位。在图中左右方 位的上半部分，在段电极34与公共电极24之间产生倾斜电场，配向方位旋转45°。12点方 位的边与现有的电极结构相同，倾斜电场的配向方位与液晶层原来的配向方位相差180°， 所以认为产生黑色交叉BC。因此，需要控制12点方位的边上产生倾斜电场的状态。图4是示出本发明第1实施例的具有开口部34a的电极图案的一例的概略平面 图。如上所述，显示不均勻性的原因被认为是没有固定黑色交叉BC的产生位置，因此 作为其解决方法，考虑使像素上侧边缘7附近不产生黑色交叉BC本身、或者使黑色交叉BC 在各像素中均勻。因此，在第1实施例中，如图4所示在像素边7附近的段电极34上配置矩形开口 部34a，该像素边7处于基于配向处理的像素中心部的液晶分子所倾斜的方向与基于倾斜电场的像素边缘部的液晶分子所倾斜的方向反转(逆方向)的关系。在图4中，在与配置于左右方向的公共电极24的线间部相对的段电极34上设置 矩形开口部34a。开口部34a的上下边缘间距离W大于公共电极24的线间距离d(W > d)， 跨越上下相邻的两个像素9形成开口部34a。另外，开口部34a的上侧边缘位置相比于上方 向相邻的像素9的下侧边缘8，处于该上方向相邻的像素9的内侧，开口部34a的下侧边缘 位置相比于像素9的上侧边缘7，为像素9的内侧位置。在图4所示的例子中，仅设有一个开口部34a，但如图6 (A)所示，也可通过高度W、 宽度s的尺寸，与相邻的开口部34a空出间隔e而周期性地配置多个开口部34a。此外以下，在本说明书中，将该图4所示的开口部34a的上下边缘间距离W大于公 共电极24的线间距离d的电极图案设为电极图案A。图5是示出本发明第1实施例的具有开口部34b的电极图案的一例的概略平面 图。在图5中，在与配置于左右方向的公共电极24的线间部相对的段电极34上设置 矩形开口部34b。开口部34b的上侧边缘位置设为相比于公共电极24的线间部的垂直方向 的中心，位于接近像素9的上侧边缘7。开口部34b的下侧边缘位置设为相比于像素9的上 侧边缘7位于像素9的内侧。开口部34b的上下边缘间距离W设为至少小于公共电极24 的线间距离d且大于等于线间距离d的一半(d > W彡l/2d)。此外，以在平面视图中至少 使开口部34b的一部分与公共电极24的线间部的一部分重合的方式，配置开口部34b。在图5所示的例子中，仅设有一个开口部34b，但如图7(A)所示，也可以通过高度 W、宽度s的尺寸，与相邻的开口部34b空出间隔e而周期地配置多个开口部34b。此外以下，在本说明书中，将该图5所示的开口部34b的上下边缘间距离W小于公 共电极24的线间距离d的电极图案设为电极图案B。图6是示出第1实施例的电极图案Al A3的概略平面图。该平面图是从法线方 向观察图1的液晶显示元件的图。图6(A) (C)分别对应于具有以下表1所示的3种尺 寸的开口部34a的图案Al A3。在表1中示出图4所示的各部位的尺寸。表1
权利要求
一种液晶显示元件，该液晶显示元件具有一对透明基板，其以规定间隔相对配置；多个第1透明电极，其形成于上述透明基板的一个相对面侧；多个第2透明电极，其以在与上述第1透明电极正交的方向延伸的方式，形成于上述透明基板的另一相对面侧；单域垂直配向膜，其形成于上述透明基板的各个相对面侧，针对该单域垂直配向膜的至少一方，以与上述第1透明电极的长度方向平行的方式进行了单域垂直配向处理；垂直配向模式的液晶层，其被上述一对透明基板夹持，具有预倾角；以及一对偏光板，其以夹持上述一对透明基板的方式配置，其中，在上述第1透明电极和上述第2透明电极的各交叉部分，形成有六边形像素，该六边形像素包含与上述一对偏光板的吸收轴中的至少一个所构成的角在0°±10°或90°±10°范围内的边。
2.根据权利要求1所述的液晶显示元件，其中，上述六边形像素在左右方向上具有两个顶角以及针对各顶角分别夹着该顶角的两个 边，上述两个顶角的尖顶所朝向的方位是相反的方位，上述两个边相对于上述液晶显示元 件的左右方向朝向45° 士 10°方位，上述一对偏光板的吸收轴中的至少一个与该两个边 所构成的角在0° 士 10°或90° 士 10°范围内。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示元件，其中，上述六边形像素的上下两个边为相等的长度，相邻的左右像素配置在相对于上述液晶 显示元件的上下方位偏移半周期的位置处。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的液晶显示元件，其中，在上下相邻的上述像素间以及与该像素间连接的像素内的一部分，在上述第1透明电 极上配置有矩形开口部。
5.根据权利要求1 3中任一项所述的液晶显示元件，其中，从上下相邻的上述像素间到与该像素间在上方向或下方向连接的像素内的一部分，在 上述第1透明电极上配置有矩形开口部。
6.根据权利要求4或5所述的液晶显示元件，其中，上述矩形开口部的横向宽度以及与该矩形开口部相邻的区域的横向宽度分别为 100 μ m以下。
7.根据权利要求1 3中任一项所述的液晶显示元件，其中，上述六边形像素的上下两边的长度为10 μ m以上100 μ m以下。
8.根据权利要求1所述的液晶显示元件，其中，上述六边形像素在上下方向上具有两个顶角以及针对各顶角分别夹着该顶角的两个 边，上述两个顶角的尖顶所朝向的方位是相反的方位，上述两个边相对于上述液晶显示元 件的左右方向朝向45° 士 10°方位，上述一对偏光板的吸收轴中的至少一个与该两个边 所构成的角在0° 士 10°或90° 士 10°范围内。
9.根据权利要求1或2所述的液晶显示元件，其中，上述六边形像素的左右两个边为相等的长度，相邻的左右像素配置在相对于上述液晶 显示元件的上下方位偏移半周期的位置处。
10.权利要求8或9所述的液晶显示元件，其中，上述六边形像素的左右两边的长度是10 μ m以上100 μ m以下。
11.根据权利要求1所述的液晶显示元件，其中，上述六边形像素在上下左右方向上具有4个顶角以及针对各顶角分别夹着该顶角的 两个边，上下方向或左右方向的任意一方的两个顶角的尖顶所朝向的方位是相反的方位， 另一方的两个顶角的尖顶所朝向的方位是相同的方向，上述两个边相对于上述液晶显示元 件的左右方向朝向45° 士 10°方位，上述一对偏光板的吸收轴中的至少一个与该两个边 所构成的角在0° 士 10°或90° 士 10°的范围内。
12.根据权利要求11所述的液晶显示元件，其中，与上述六边形像素的上下左右方位中的某1方位的顶角相邻的两边为相等长度，且比 另外的4个边长。
13.根据权利要求1 12中任一项所述的液晶显示元件，其中， 对上述配向膜的配向是通过摩擦来实施的。
14.根据权利要求1 12中任一项所述的液晶显示元件，其中， 上述垂直配向膜的配向容易轴被配置成反向平行配向。
15.根据权利要求1 14中任一项所述的液晶显示元件，其中， 上述液晶层的预倾角为89. 5°以上。
16.一种液晶显示元件，其具有一对透明基板，其以规定间隔相对配置； 多个第1透明电极，其形成于上述透明基板的一个相对面侧； 多个第2透明电极，其以在与上述第1透明电极正交的方向延伸的方式，形成于上述透 明基板的另一相对面侧；单域垂直配向膜，其形成于上述透明基板的各个相对面侧，针对该单域垂直配向膜的 至少一方，以与上述第1透明电极的长度方向平行的方式进行了单域垂直配向处理； 垂直配向模式的液晶层，其被上述一对透明基板夹持，具有预倾角；以及 一对偏光板，其以夹持上述一对透明基板的方式配置， 其中，在上述第1透明电极和上述第2透明电极的各交叉部分形成有1个像素， 由形成各像素轮廓的各边处产生的电场引起的液晶配向方向与由上述配向处理引起 的液晶配向方向在面内不相互正对。
17.根据权利要求16所述的液晶显示元件，其中，上述各边相对于上述配向处理的方位具有60°以下的角度。
全文摘要
本发明提供液晶显示元件。在垂直配向型液晶显示元件中为了实现显示均匀性，具有一对透明基板，其以规定间隔相对配置；多个第1透明电极，其形成于透明基板的一个相对面侧；多个第2透明电极，其在与第1透明电极正交的方向上延伸，形成于透明基板的另一相对面侧；单域垂直配向膜，其形成于透明基板的各个相对面侧，针对其至少一方，以与第1透明电极的长度方向平行的方式进行了单域垂直配向处理；垂直配向模式的液晶层，其被一对基板夹持，具有预倾角；以及一对偏光板，其以夹持一对基板的方式配置，其中，在第1和第2透明电极的各交叉部分，形成有六边形像素，该六边形像素包含与一对偏光板的吸收轴中的至少一个所成的角在0°±10°或90°±10°范围内的边。
文档编号G02F1/1335GK101989011SQ20101024254
公开日2011年3月23日 申请日期2010年7月29日 优先权日2009年7月29日
发明者岩本宜久 申请人:斯坦雷电气株式会社