[发明专利]液晶显示装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及响应速度高且具有宽视场显示性能的液晶显示装置。更具体地说，涉及光学补偿双折射方式(Optically self-compensatedBirefringence mode：以下简称“OCB方式”)型及反射型OCB方式(以下简称“R-OCB方式”)型液晶显示装置。

背景技术

与阴极射线管等相比，液晶显示装置是薄型、重量轻且消耗电功率较低的显示(图象显示)装置。因此，不仅用于电视和视频等图象显示装置以及监视器、文字处理器、个人计算机等办公(OA)设备，也广泛用于手机或携带终端的显示部。

从前，作为液晶显示装置，例如，使用了向列液晶的扭曲向列(TN)方式的液晶显示装置正在实用化，但是存在响应速度慢、以及视场角狭窄等缺点。又，尽管也有响应速度较快、视场角较宽的强介电性液晶(FLC)或反强介电性液晶(AFLC)等，但目前在抗冲击性能、温度特性等方面存在很大的缺点，尚未达到广泛地实用化。又，使用了利用光散射的高分子分散型液晶的显示方式，尽管不需要偏光板并能够以高亮度显示，但本质上不能用相位差板进行视场角控制，而且目前在响应特性上存在问题，因此相对于TN方式液晶的优势小。

尤其近年来，在手机、移动用途领域中，信息处理速度飞跃性地提高，市场中不断要求活动图象显示功能。对应于这样的要求，作为响应速度快、视场角宽的显示方式，提出了OCB方式。又，作为OCB方式的朝向反射型的应用，提出了R-OCB方式。

图16是表示OCB方式液晶显示装置的结构的剖面图。该液晶显示装置具有形成了透明电极402的基板401、形成了透明电极407的基板408、以及配置于基板401和408之间的液晶层404。在透明电极402和407上形成取向膜403、406，对该取向膜403、406进行取向处理，使液晶分子平行且以同一方向取向。又，在基板401和408的外侧，偏光板413、416正交配置，在该偏光板413、416和基板401、408之间夹有相位补偿板417、418。

对于该OCB方式液晶显示装置，在没有对液晶层施加电压的初期状态下，液晶层为喷射取向4a，但通过对其施加电压，使液晶层感生双折射取向4b或含有扭曲取向的双折射取向，并在该双折射取向状态下进行显示。

但是，在从前的OCB方式型液晶显示装置中，从喷射取向状态转变到双折射取向状态需要较长的时间，这成为实用化的一大课题。通常，转变操作使用在对置的电极之间施加高电压的方法。此时，虽然电压值越高转变时间越快，但因IC驱动电压的耐压问题，不能过度地施加高电压。因此，需要通过施加几V～30V左右的电压来实现转变，但在施加几V左右的电压时，在转变终了前需要以分为单位的时间。

图23是表示R-OCB方式液晶显示装置的结构的剖面图。该液晶显示装置具有形成了透明电极502的基板501、形成了透明电极507的基板508、以及配置于基板501和508之间的液晶层504。在透明电极502和507上形成取向膜503、506。对于取向膜503使用水平取向膜，对于取向膜506使用垂直取向膜。又，在基板501、508的外侧正交地配设偏光板513、516，在该偏光板513、516和基板501、508之间夹有相位补偿板517、518。再者，尽管图中省略，但在基板508的内表面或外表面上配置有反射板。

对于该R-OCB方式液晶显示装置，在没有对液晶层施加电压的初期状态下，液晶层在一方的基板侧的液晶分子对基板面呈垂直地取向，在另一方基板侧的液晶分子对基板面呈水平地取向。在显示时，虽然需要进行控制，以便通过施加电压使液晶层中心部的液晶分子的取向方向与基板垂直，但因预先使两块基板上的液晶分子的预倾角不同，故不要求OCB方式所需要的转变过程。

但是，对于从前的R-OCB方式的液晶显示装置，如上所述，由于需要在两基板上使液晶分子的取向不同，因此，作为取向膜3使用水平取向膜，作为取向膜6使用垂直取向膜，在两基板中使用不同种类的取向膜。其结果，存在下述问题：在两基板之间发生电的非对称性，即使在通常的使用条件下也会发生显示浓度不均匀性、及长时间点亮同一显示时的显示的图象保留等不适情况，使显示品质显著降低。

因此，本发明的目的在于：以比较低的电压快速地实现OCB方式液晶显示装置中的从喷射取向向双折射取向的转变。

又，本发明的目的还在于：对于R-OCB方式液晶显示装置等在两基板上预倾角不同的液晶显示装置，在两基板之间减低电气非对称性，使显示品质提高。

发明的公开