[发明专利]液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置的显示特性得到改善，不断推进将其利用于电视接收机等。虽然液晶显示装置的视野角特性得到了提高，但是还期望进一步的改善。特别是改善使用垂直取向型的液晶层的液晶显示装置的视野角特性的要求强烈。具备垂直取向型液晶层的液晶显示装置被称为VA(Vertical Alignment：垂直取向)模式的液晶显示装置。

现在，在电视机等大型显示信息中使用的VA模式的液晶显示装置，为了改善视野角特性，采用在一个像素形成多个液晶畴(domain)的取向分割结构。作为形成取向分割结构的方法，MVA(Multi-domain Vertical Alignment：多畴垂直取向)模式为主流。MVA模式例如在专利文献1中公开。

在MVA模式中，通过在夹着垂直取向型液晶层相对的一对基板中的各个基板的液晶层侧设置取向限制结构，在各像素内形成取向方向(倾斜(tilt)方向)不同的多个液晶畴(典型的是4种取向方向)。作为取向限制结构，使用形成在电极的狭缝(开口部)或肋(rib)(突起结构)，从液晶层的两侧发挥取向限制力。

但是，如果使用狭缝或肋，则与利用现有的TN(Twisted Nematic：扭转向列型)模式中使用的取向膜规定预倾斜(pretilt)方向的情况不同，因为狭缝和肋为线状，所以相对于液晶分子的取向限制力在像素内不均，因此存在在响应速度上产生分布的问题。

为了改善MVA模式的响应特性，开发有PSA技术(Polymer Sustained Alignment Technology：聚合物稳定取向技术)，PSA技术例如在专利文献2和3中有所公开。在PSA技术中，为了对液晶分子赋予预倾斜，使用被称为取向维持层的聚合物层。取向维持层通过在制作液晶单元之后、在对液晶层施加电压的状态下使预先混合于液晶材料的光聚合性单体聚合而形成。通过对在使单体聚合时施加的电场的分布和强度进行调整，能够控制液晶分子的预倾斜方位(基板面内的方位角)和预倾斜角(从基板面起的立起角)。

此外，在专利文献3中公开有与PSA技术一起使用具有细微的条形(stribe)状图案(pattern)的像素电极(有时被称为“鱼骨(fish bone)型像素电极”)的结构。在该结构中，当对液晶层施加电压时，液晶分子与条形状图案的长度方向平行地取向。这与专利文献1中记载的现有的MVA模式中液晶分子在与狭缝或肋等直线状的取向限制结构正交的方向上取向形成对比。细微的条形状图案的线宽&间距(line&space)可以比现有的MVA模式的取向限制结构的宽度小。因此，鱼骨型像素电极与现有的上述MVA模式的取向限制结构相比具有容易应用于小型的像素的优点。

根据上述那样的VA模式的改良技术(PSA技术和鱼骨型像素电极)，能够实现高的视野角特性。但是，近年来，期望进一步改善VA模式的液晶显示装置的视野角特性，因此“像素分割驱动技术”被实用化(例如专利文献4和5)。

根据像素分割驱动技术，从正面方向观测时的γ(伽马)特性与从斜向观测时的γ特性不同的问题、即γ特性的视角依赖性得到改善。此处，γ特性是指显示亮度的灰度依赖性。

在像素分割驱动技术中，由能够对液晶层施加相互不同的电压、即能够呈现相互不同的亮度的多个子像素构成一个像素，利用一个像素整体实现与被输入到像素的显示信号电压对应的规定的亮度。即，像素分割驱动技术是指通过合成多个子像素的相互不同的γ特性来改善像素的γ特性的视角依赖性的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-242225号公报

专利文献2：日本特开2002-357830号公报

专利文献3：日本特开2003-149647号公报

专利文献4：日本特开2004-62146号公报

专利文献5：日本特开2004-78157号公报

发明内容

发明想要解决的技术问题

但是，在使用像素分割驱动技术的情况下，需要使施加至液晶层的有效的施加电压按每个子像素不同，因此设置在各像素的像素电极具有与多个子像素对应的多个子像素电极，与各个子像素电极对应地设置开关元件(例如TFT)。这样，在各像素至少设置有两个开关元件，因此各像素的孔径比和光透射率降低。孔径比和光透射率的降低在一个像素的面积较小的高精细的液晶显示装置中特别显著。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供视野角特性优异且各像素具有足够高的光透射率的液晶显示装置。