液晶显示装置制造方法及图纸

一种液晶显示装置，包括： 第一衬底； 第二衬底；和 一提供在第一衬底与第二衬底之间的液晶层，其中： 由第一电极和第二电极限定多个图像元素区域中的每一图像元素区域，该第一电极位于第一衬底的离液晶层较近的一侧上，该第二电极位于第二衬底上，以便经由其间的液晶层与第一电极相对； 该第一电极包括，在多个图像元素区域的每一图像元素区域中，在第一方向上排列的多个单元整体部分，由此在第一电极与第二电极之间没有施加电压的情况下液晶层取垂直对准，并由倾斜电场在第一电极的多个单元整体部分中形成多个液晶域，该倾斜电场响应第一电极与第二电极之间施加的电压，在多个单元整体部分周围产生，多个液晶域中的每一个取辐射状倾斜取向； 多个图像元素区域排列为矩阵模式，该矩阵模式包括在不同于第一方向的第二方向上延伸的多个行，并包括在第一方向上延伸的多个列；和 每一帧中，在多个图像元素区域内的第一图像元素区域中跨过液晶层施加的电压的极性不同于多个图像元素区域内的第二图像元素区域中跨过液晶层施加的电压的极性，该第二图像元素区域所属的行与第一图像元素区域所属的行相同，所属的列与第一图像元素区域所属的列相邻。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示装置，特别涉及具有宽视角特性、能够生成高质量显示的液晶显示装置。
技术介绍
近年来，将薄且重量轻的液晶显示装置用作个人电脑的显示器和PDA(个人数字助理)的显示器。但是，常规的扭曲向列(TN)型和超扭曲向列(STN)型液晶显示装置视角窄。已进行了多种技术开发来解决这个问题。用于改善TN或STN型液晶显示装置视角特性的典型技术是向其增加一个光学补偿板。另一个方法是使用横向电场模式，其中跨越液晶层施加一相对于衬底平面的水平电场。横向电场模式液晶显示装置引起了大众的注意，近年来已大量生产。还有其它的技术是使用DAP(垂直对准相位变形)模式，其中将具有负电介质各向异性的向列液晶材料用作液晶材料，将垂直对准膜用作对准膜。这是一种ECB(电控双折射)模式，其中利用液晶分子的双折射来控制透光度。虽然横向电场模式是一种改善视角的有效方法，但是其生产过程使生产容差比普通的TN型装置低得多，因此很难实现装置的稳定生产。这是因为显示亮度或对比度受衬底间缝隙的变化或与液晶分子取向轴有关的偏振板传输轴(偏振轴)方向上的变化影响很大。需要进一步技术开发以能够精确地控制这些因素，以此实现装置的稳定生产。为了在用DAP模式的液晶显示装置中实现没有非均匀性显示的均匀显示，就需要控制取向。为了控制取向，通过打磨对准膜的表面来进行对准处理。但是，当垂直对准膜受到打磨处理时，打磨斑纹很可能出现在所显示的图像中，因此不适于大量生产。考虑到这一点，一些本专利技术者与其他人一起，在技术方面提出了另一种不需打磨处理用来控制取向的方法，其中经由其间的液晶层彼此相对的一对电极中的一个用作双层电极，该双层电极包括下层电极、其中包含开口的上层电极和位于其间的电介质层，以便通过在上层电极中开口边缘部分产生的倾斜电场控制取向方向(例如见日本公开的专利公开号为No.2002-55343的专利申请)。用这种方法，横跨每个图像元素的整体能够在液晶分子取向中获得足够程度连续性的稳定取向，因此改善了视角，实现了高质量显示。但是，最近，有进一步增加孔径比来生产更明亮显示器的需求，此外还有增加视角和显示质量的需求。在利用倾斜电场进行取向控制的情况下，本领域中还没有得到一种特殊的方法来进一步提高孔径比。
技术实现思路
本专利技术旨在克服上述缺点，本专利技术的目的是提供一种液晶显示装置，该液晶显示装置具有宽视角特性、高显示质量和高孔径比，能够生成明亮的显示。专利技术的液晶显示装置包括第一衬底；第二衬底；在第一衬底和第二衬底之间的液晶层，其中由第一电极和第二电极限定多个图像元素区域，该第一电极位于第一衬底较靠近液晶层的一侧上，该第二电极位于第二衬底上，使得经由其间的液晶层与第一电极相对；在多个图像元素区域的每一个区域中，第一电极包括排列在第一方向上的多个单元整体部分(unit solid portion)，由此在第一电极与第二电极之间没有施加电压的情况下液晶层获得垂直对准，并在第一电极的多个单元整体部分中由倾斜电场形成多个液晶域，该倾斜电场响应第一电极与第二电极之间施加的电压围绕多个单元整体部分产生，多个液晶域中的每一个都取辐射状倾斜的取向；多个图像元素区域排列为矩阵模式，该矩阵模式包括多个在与第一方向不同的第二方向上延伸的行和多个在第一方向上延伸的列；在每一帧中，多个图像元素区域中的第一图像元素区域中跨过液晶层施加的电压极性不同于多个图像元素区域中的第二图像元素区域中跨过液晶层施加的电压极性，该第二图像元素区域所属的行与第一图像元素区域所属的行相同，所属的列与第一图像元素区域所属的列相邻。在一优选实施例中，多个图像元素区域中的每一个具有的形状为在第一方向上限定其长度方向，在第二方向上限定其宽度方向。在一优选实施例中，每一帧内，多个图像元素区域中属于一列的多个图像元素区域里跨过液晶层施加的电压极性每n行(在此n为1或更大的整数)反转。在一优选实施例中，每一帧内，第一图像元素区域中跨过液晶层施加的电压极性与第三图像元素区域中跨过液晶层施加的电压极性不同，该第三图像元素区域所属的列与第一图像元素区域所属的列相同，所属的行与第一图像元素区域所属的行相邻。在一优选实施例中，多个单元整体部分中每一个的形状为旋转对称的。例如，多个单元整体部分中的每一个可为一般的圆形形状，或者多个单元整体部分中的每一个可为带有一般弧形角部分的一般矩形形状。或者，多个单元整体部分中的每一个可为具有锐角的形状。在一优选实施例中，第二衬底包括，在对应于多个液晶域中至少一个域的区域中，施加一取向调节力的取向调节结构，用于至少在具有施加电压的情况下，在至少一个液晶域中将液晶分子取向为辐射状倾斜的取向。在一优选实施例中，将该取向调节结构设置在对应于多个液晶域区域的每一区域中。在一优选实施例中，将该取向调节结构设置在与至少一个液晶域的中心邻近的一区域中。在一优选实施例中，至少一个液晶域内，由取向调节结构取向调节的方向与辐射状倾斜的取向方向对准，该辐射状倾斜的方向是由围绕第一电极的每一单元整体部分产生的倾斜电场形成的。在一优选实施例中，取向调节结构施加一取向调节力，用于即使在没有施加电压的情况下，也可将液晶分子取向为辐射状倾斜的取向。例如，该取向调节结构可为从第二衬底伸入进液晶层的第一突起，液晶层的厚度可由从第二衬底伸入进液晶层的第一突起来限定。在优选实施例中，第一突起具有一侧表面，该侧表面以相对于第二衬底的衬底平面小于90°的角度倾斜。或者，该取向调节结构可包括一位于第二衬底的较靠近液晶层一侧上的水平取向表面。在一优选实施例中，该取向调节结构施加一取向调节力，用于仅在具有施加电压的情况下将液晶分子取向为辐射状倾斜的取向。例如，该取向调节结构可包括一位于第二电极中的开口。在一优选实施例中，第一衬底包括不与第一电极重叠的多个开口区域；当在第一电极与第二电极之间施加电压时，液晶层由倾斜电场在多个开口区域中形成多个附加液晶域，每一附加液晶域取辐射状倾斜的取向。在一优选实施例中，多个开口区域中的至少一些具有大致相同的形状和大致相同的尺寸，形成多个单元格，排列这些单元格以便具有旋转对称性。在优选实施例中，多个开口区域中至少一些的每一个形状为旋转对称的。在一优选实施例中，该多个开口区域中至少一些的每一个为一般的圆形形状。在一优选实施例中，液晶显示装置进一步包括在第一衬底的多个开口区域的每一区域中的第二突起，其中该突起的侧表面对于液晶层的液晶分子施加取向调节力，该取向调节力的方向与由倾斜电场产生的取向调节方向相同。在一优选实施例中，第一衬底进一步包括分别用于多个图像元素区域的多个开关元件；第一电极包括分别用于多个图像元素区域并分别由开关元件切换的多个图像元素电极，第二电极为与多个图像元素电极相对的至少一个反电极。通常，该反电极形成为跨过整个显示区域延伸的单电极。现在描述本专利技术的功能。在本专利技术的液晶显示装置中，用于跨过图像元素区域的液晶层施加电压的一对电极中的一个包括多个在预定方向上排列(以下称为“第一方向”)的单元整体部分。液晶层在没有施加电压的情况下取垂直对准，该液晶层由在施加电压的情况下围绕电极的多个单元整体部分产生的倾斜电场形成多个液晶域，多个液晶域中的每一个都取辐射状倾斜的取向。这样，限定了该对电极中一个的外部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：久保真澄，荻岛清志，
申请(专利权)人：夏普公司，
类型：发明
国别省市：