液晶显示装置及其制造方法制造方法及图纸

技术编号:2714734 阅读:143 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供使用只在单侧基板上设置取向控制用的壁结构体或槽结构体的简单结构,使液晶取向充分稳定且制造过程较前简单的液晶显示装置。具有:第一基板(110a),与第一基板相对设置的第二基板(110b),设在第一和第二基板间的液晶层(120),在第一基板上形成的第一电极(111),在第二基板上形成的第二电极131,设在第一电极和第一基板间的层间绝缘膜(115a)和与层间绝缘膜形成为一体的壁结构体(115b)。具有分别包含第一电极,第二电极,设在第一电极和第二电极间的液晶层的多个像素,在多个像素周围分别有遮光区域,壁结构体规则配置在遮光区域。也可形成结构体(415a)代替壁结构体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示装置,特别是涉及适合在移动信息终端(例如PDA)、移动电话、车载用液晶显示器、数码相机、个人计算机、娱乐设备、电视机等中使用的液晶显示装置。
技术介绍
近年来液晶显示装置具有薄且消费电力少的特点,它在笔记本型个人计算机、移动电话、电子杂记本等信息设备,或具有液晶监视器的照相机一体型录相机(VTR)等中广泛得到应用。作为可以实现高对比度和广视野角的显示模式,利用垂直取向型液晶层的垂直取向模式引人注目。通常,垂直取向型液晶层使用垂直取向膜和介电各向异性为负的液晶材料制成。例如,在专利文献1中,公开了一种视角特性得到改善的液晶显示装置。该视角特性是通过在通过液晶层与像素电极相对的对向电极上设置的开口部的周边上产生倾斜的电场,使在以开口部内处于垂直取向状态的液晶分子为中心的周围的液晶分子倾斜取向而得以改善的。然而,在专利文献1所述的结构中,在像素内的全部区域形成倾斜的电场是困难的,结果,在像素内产生液晶分子对电压的响应滞后的区域,产生出现余象现象的问题。为了解决这个问题,专利文献2公开了一种液晶显示装置,它通过在像素电极或对向电极上设置规则配置的开口部,在像素内具有呈现放射状倾斜取向的多个液晶区域(domain)。另外,在专利文献3中提出了一种通过在像素内规则设置多个凸部,使以凸部为中心出现的放射状倾斜取向的液晶区域的取向状态稳定的技术。另外,在该文献中,说明了可通过与凸部产生的取向限制力一起,利用设置在电极上的开口部产生的倾斜电场,限制液晶分子的取向,从而可改善显示特性的方法。在特许文献4中说明了一种有关液晶显示装置的技术,它是在像素内(至少是施加用于显示的电压的区域内)设置槽结构体,利用该槽结构体的侧面部的取向限制力,形成对分割的区域轴对称取向的区域。当在等离子体地址型液晶显示装置中使用该技术时,由于容易将电压加在液晶层的厚度大的槽结构体部分上,因此可以降低驱动电压,和改善响应速度。另一方面,近年来提出了在屋外或屋内都可以有高品质的显示的液晶显示装置(例如,专利文献5和专利文献6)。这种液晶显示装置称为半透过型液晶显示装置,它具有在像素内,利用反射模式进行显示的反射区域和利用透过模式进行显示的透过区域。现在市场上出售的半透过型液晶显示装置利用ECB模式或TN模式等。但在上述专利文献3中,公开了不但在透过型液晶显示装置,而且在半透过型液晶显示装置中使用垂直取向模式的结构。另外,在专利文献7中提出了在垂直取向型液晶层的半透过型液晶显示装置中控制液晶取向(多轴取向)的技术。该技术通过形成为了使透过区域的液晶层的厚度为反射区域的液晶层厚度的2倍而设置的绝缘层的凹部,来控制液晶的取向。还说明了凹部作成正八边形,通过液晶层,在与凹部相对的位置上形成突起(凸部)或切口(电极开口部)的结构(例如,参照专利文献7的图3和图16)。另外,为了改善反射模式的显示品质,研究了形成扩散反射特性好的扩散反射层的技术。例如,在特许文献8中,说明了通过经过利用2层感光性树脂膜的光刻工序,在反射电极表面上形成随机配置的微细的凹凸形状,得到良好的扩散反射特性的技术。另外,在特许文献9中,以简化制造过程为目的,说明了利用一层感光性树脂,通过用于形成接触孔和微细的凹凸的光掩模进行曝光,再将其显象,由此形成具有微细的凹凸形状的反射电极的技术。日本特开平6-301036号公报日本特开2000-47217号公报日本特开2003-167253号公报特开2000-98393号公报 专利第2955277号公报美国专利第6195140号说明书特开2002-350853号公报特开平6-75238号公报特开平9-90426号公报专利文献2或专利文献3中所述的技术是在像素内设置凸部或开口部,形成多个液晶区域(即,像素分割),增强对液晶分子的取向限制力。但通过本专利技术者的研究,发现存在着为了得到足够的取向限制力,在液晶层的两侧(相互相对的一对基板的液晶层侧),也必需形成凸部或开口部等的取向控制结构,制造工序复杂的问题。另外,当在像素内设置取向限制结构时,会使像素的实效开口率降低,由于从像素内的凸部的周边光泄漏的发生,对比度比降低。在基板两侧上设置取向限制结构的情况下,由于受基板的对准余量的影响,实效开口率的降低和/或对比度比的降低更显著。另外,当使用特许文献4所述的技术时,由于在像素内(或至少是施加用于显示的电压的区域内)形成槽结构体,所以存在着在不加电压时,在槽结构体倾斜部分附近,产生光泄漏使对比度比降低,或者使有效开口率降低的问题。另外,在专利文献7所述的技术中,为了控制多轴取向,必需要在设置的凹部的相反侧配置凸部或电极开口部,产生与上述现有技术同样的问题。另外,为改善半透过型液晶显示装置的反射模式的显示品质,当利用特许文献8或9所述的方法,形成反射电极时,制造过程复杂。即不但必需形成用于限制取向的凸部,而且要形成用于改善扩散反射特性的微细的凹凸,因此液晶显示装置的成本提高。
技术实现思路
本专利技术是考虑上述诸多问题而提出的,其目的是要提供一种以只在单侧的基板上设置用于取向控制的壁结构体或槽结构的较简单的结构,能够使液晶的取向足够稳定,并且可用比以外简单的过程进行制造的。(解决问题所用的方法)本专利技术的液晶显示装置,其特征为,具有第一基板,与上述第一基板相对设置的第二基板,设在上述第一基板和上述第二基板之间的液晶层,在上述第一基板上形成的第一电极,在上述第二基板上形成的第二电极,设在上述第一电极和上述第一基板之间的层间绝缘膜,和与上述层间绝缘膜形成为一体的壁结构体;具有多个分别包含上述第一电极,上述第二电极,设在上述第一电极和上述第二电极之间的上述液晶层的像素,在上述多个像素的周围分别有遮光区域,上述壁结构体规则地配置在上述遮光区域上。在一实施方式中,在上述第一基板上还具有与上述第一电极电连接的多个开关元件,上述开关元件中至少一部分被上述层间绝缘膜覆盖。在一实施方式中,上述多个像素中分别包含的上述第一电极包含透明电极和反射电极。在一实施方式中,上述壁结构体具有倾斜的侧面,上述第一电极延伸至上述侧面上。在一实施方式中,上述液晶层为垂直取向型液晶层,当至少施加给定电压时,形成至少二个包含互相在不同方向上取向的液晶分子的液晶区域。在一实施方式中,上述第一电极和/或上述第二电极具有在给定位置上形成的多个开口部或切口部。在一实施方式中,上述第一电极和/或上述第二电极具有在给定位置作出的至少二个开口部和至少一个切口部。在一实施方式中,上述多个开口部或切口部只在上述第一电极上形成。在一实施方式中,上述液晶层为垂直取向型液晶层,当至少施加给定电压时,分别形成呈轴对称取向的至少二个液晶区域,上述至少二个液晶区域的轴对称取向中心轴分别在上述多个开口部内或其附近形成。在一实施方式中,上述壁结构体具有由壁间隙分离的壁。在一实施方式中,在一个像素周围存在的上述壁间隙的长度小于等于像素周围长度的40%。在一实施方式中,规定上述液晶层厚度的支承体规则地配置在上述遮光区域上。在一实施方式中,上述壁结构体具有由壁间隙分离的壁,上述支承体配置在上述壁间隙中。在一实施方式中,在上述支承体的直径为WL(μm),每个规则单位(0.12mm2)中的上述支承体的配置个数为N(个)本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种液晶显示装置,其特征为,具有:    第一基板,与所述第一基板相对设置的第二基板,设在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层,在所述第一基板上形成的第一电极,在所述第二基板上形成的第二电极,设在所述第一电极和所述第一基板之间的层间绝缘膜,和与所述层间绝缘膜形成为一体的壁结构体;    具有多个分别包含所述第一电极,所述第二电极,设在所述第一电极和所述第二电极之间的所述液晶层的像素,在所述多个像素的周围分别有遮光区域,所述壁结构体规则地配置在所述遮光区域上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:久米康仁大西宪明玉井和彦长江伸和儿岛宏明栗原直山田信明
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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