特許 5735303 液晶表示素子、およびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5735303

(24)【登録日】2015年4月24日

(45)【発行日】2015年6月17日

(54)【発明の名称】液晶表示素子、およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1339 20060101AFI20150528BHJP

   G02F 1/1343 20060101ALI20150528BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/1339 500

   G02F1/1343

【請求項の数】8

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2011-36698(P2011-36698)

(22)【出願日】2011年2月23日

(65)【公開番号】特開2012-173590(P2012-173590A)

(43)【公開日】2012年9月10日

【審査請求日】2014年2月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002303

【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091340

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 敬四郎

(74)【代理人】

【識別番号】100105887

【弁理士】

【氏名又は名称】来山 幹雄

(74)【代理人】

【識別番号】100141302

【弁理士】

【氏名又は名称】鵜飼 伸一

(74)【代理人】

【識別番号】100168561

【弁理士】

【氏名又は名称】足立 能啓

(72)【発明者】

【氏名】岩本 宜久

(72)【発明者】

【氏名】片野 邦彦

【審査官】 福村 拓

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−２８１４６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２４３９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０７９１２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２２７５９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０２９２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１６４１８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００６／０７７８３８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−３５０８６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／１３３９

Ｇ０２Ｆ １／１３４３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のセグメント表示領域を含む第１の有効表示領域と、第２のセグメント表示領域を含む第２の有効表示領域と、を画定する一対の電極付き基板と、
前記一対の基板間に配置され、該一対の基板の対向距離を保持し、前記第１の有効表示領域と前 記第２の有効表示領域とで面積密度が異なる複数のスペーサと、
前記一対の基板間の周縁部に配置され、該一対の基板の対向領域を区画するシール材と、
前記一対の基板の対向領域に充填される垂直配向型の液晶層であって、前記第１の有効表示領域に対応する部分と前記第２の有効表示領域に対応する部分とで厚みが０．５μｍ以上異なり、かつ、前記第１の有効表示領域に対応する部分および前記第２の有効表示領域に対応する部分それぞれにおいて、厚みが一定であり、厚みのバラつきが±０．１μｍ以内である液晶層と、
を含む液晶表示素子。

【請求項2】

前記第１の有効表示領域に配置される前記スペーサと、前記第２の有効表示領域に配置される前記スペーサとは、平面形状が異なる請求項１記載の液晶表示素子。

【請求項3】

前記スペーサは、透光性樹脂である請求項１または２記載の液晶表示素子。

【請求項4】

さらに、前記一対の基板間に、前記第１の有効表示領域および前記第２の有効表示領域をそれぞれ区画する隔壁が設けられ、
前記液晶層は、前記第１の有効表示領域に充填される第１の液晶層と、前記第２の有効表示領域に充填される第２の液晶層と、を含み、
前記第１の液晶層と前記第２の液晶層とは、粘度が異なる請求項１〜３いずれか１項記載の液晶表示素子。

【請求項5】

前記第１の液晶層と前記第２の液晶層とは、自然状態の配向状態が異なる請求項４記載の液晶表示素子。

【請求項6】

さらに、前記一対の基板の一方の基板の外側に、前記第１の有効表示領域と前記第２の有効表示領域とで異なる偏光板が配置され、該偏光板の間に、遮光部材が配置される請求項１〜５いずれか１項記載の液晶表示素子。

【請求項7】

工程ａ）一対の基板表面に、第１のセグメント表示領域を含む第１の有効表示領域と、第２のセグメント表示領域を含む第２の有効表示領域と、を画定する電極を形成する工程と、
工程ｂ）前記一対の基板の少なくとも一方の基板の前記電極が形成された面に、均一の高さを有する複数のスペーサを、前記第１の有効表示領域と前記第２の有効表示領域とで異なる面積密度で形成する工程と、
工程ｃ）前記一対の基板の一方の基板の前記電極が形成された面の周縁部に、シール材を形成する工程と、
工程ｄ）前記スペーサおよび前記シール材を挟んで前記一対の基板を貼り合わせ、前記第１の有効表示領域における前記一対の基板の対向距離と、前記第２の有効表示領域における前記一対の基板の対向距離とが０．５μｍ以上異なり、前記第１の有効表示領域における前記一対の基板の対向距離および前記第２の有効表示領域における前記一対の基板の対向距離はそれぞれ一定であって、それぞれのバラつきは±０．１μｍ以内である空セルを形成する工程と、
工程ｅ）前記空セルに垂直配向型の液晶を封入する工程と、
を含む液晶表示素子の製造方法。

【請求項8】

前記工程ｂ）において、前記スペーサは、前記一対の基板の一方の基板の前記電極が形成された面に感光性樹脂を塗布し、前記感光性樹脂にフォトマスクを用いた露光処理および現像処理を行うことにより形成される請求項７記載の液晶表示素子の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スイッチング特性が異なる複数の有効表示領域を含む液晶表示素子、およびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

液晶表示素子は、対向基板間に狭持された液晶層に電圧を印加することで、液晶層を構成する液晶分子の配列を制御しリターデーションを変化させ、対向基板の外側に配置される偏光板と組み合わせて、表示状態のスイッチングを行う。液晶表示素子は、低温環境下において特に、スイッチング特性が他の表示素子に比べて遅いことが知られており、液晶層の厚みを薄くする、または液晶層の粘度を低くする、などしてスイッチング特性を改善する方法が提案されている。

【0003】

図１０は、液晶表示素子を用いた車載用情報表示部を概略的に示す平面図である。車載用情報表示部１０は、有効表示領域１１ａ，１１ｂを含み、例えば、有効表示領域１１ａに車両の速度情報を表示する７セグメント表示領域１２ａ〜１２ｃ、有効表示領域１１ｂに車内の温度情報を表示する７セグメント表示領域１２ｄ，１２ｅを含む。このような車載用情報表示部１０において、有効表示領域１１ａに表示される速度情報は、運転者および搭乗者の安全のため、車両の速度変化に直ちに追従する必要がある。

【0004】

このように、情報表示部１０内において、少なくとも有効表示領域１１ａのスイッチング特性を向上させたい場合がある。この場合、有効表示領域１１ａと有効表示領域１１ｂとでスイッチング特性が異なる別々の液晶表示素子を並列に配置する方法が考えられる。しかし、この方法では、それら液晶表示素子の境界部分が視認できてしまう可能性があるため、外観品質改善の余地が残される。また、一つの液晶表示素子内において、有効表示領域１１ａに対応する対向基板間に樹脂などを設け、当該領域に位置する液晶層の厚みを薄くする方法なども考えられる（例えば、特許文献１）。しかし、この方法は、対向基板間に樹脂などを形成する工程が増えてしまうため、生産効率の観点からあまり好ましいとは言えない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第４１０５４３７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の課題は、スイッチング特性が異なる複数の有効表示領域を含む液晶表示素子、およびその液晶表示素子を容易に製造する方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の１観点によれば、第１のセグメント表示領域を含む第１の有効表示領域と、第２のセグメント表示領域を含む第２の有効表示領域と、を画定する一対の電極付き基板と、前記一対の基板間に配置され、該一対の基板の対向距離を保持し、前記第１の有効表示領域と前 記第２の有効表示領域とで面積密度が異なる複数のスペーサと、前記一対の基板間の周縁部に配置され、該一対の基板の対向領域を区画するシール材と、前記一対の基板の対向領域に充填される垂直配向型の液晶層であって、前記第１の有効表示領域に対応する部分と前記第２の有効表示領域に対応する部分とで厚みが０．５μｍ以上異なり、かつ、前記第１の有効表示領域に対応する部分および前記第２の有効表示領域に対応する部分それぞれにおいて、厚みが一定であり、厚みのバラつきが±０．１μｍ以内である液晶層と、を含む液晶表示素子、が提供される。

【0008】

本発明の他の観点によれば、工程ａ）一対の基板表面に、第１のセグメント表示領域を含む第１の有効表示領域と、第２のセグメント表示領域を含む第２の有効表示領域と、を画定する電極を形成する工程と、工程ｂ）前記一対の基板の少なくとも一方の基板の前記電極が形成された面に、均一の高さを有する複数のスペーサを、前記第１の有効表示領域と前記第２の有効表示領域とで異なる面積密度で形成する工程と、工程ｃ）前記一対の基板の一方の基板の前記電極が形成された面の周縁部に、シール材を形成する工程と、工程ｄ）前記スペーサおよび前記シール材を挟んで前記一対の基板を貼り合わせ、前記第１の有効表示領域における前記一対の基板の対向距離と、前記第２の有効表示領域における前記一対の基板の対向距離とが０．５μｍ以上異なり、前記第１の有効表示領域における前記一対の基板の対向距離および前記第２の有効表示領域における前記一対の基板の対向距離はそれぞれ一定であって、それぞれのバラつきは±０．１μｍ以内である空セルを形成する工程と、工程ｅ）前記空セルに垂直配向型の液晶を封入する工程と、を含む液晶表示素子の製造方法、が提供される。

【発明の効果】

【0009】

スイッチング特性が異なる複数の有効表示領域を含む液晶表示素子が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1-1】および

【図1-2】図１Ａおよび１Ｂは、スペーサ配置密度が異なる複数の有効表示領域を含む液晶表示素子の概略断面図である。

【図2】図２は、スペーサ配置密度が異なる複数の有効表示領域を含む液晶表示素子の作製フローを示すブロック図である。

【図3-1】および

【図3-2】図３Ａおよび図３Ｂは、スペーサ形成工程に用いた第１のフォトマスクの概略平面図、および第１のフォトマスクを用いてスペーサを作製した空セルの平面観察写真である。

【図4-1】および

【図4-2】図４Ａおよび図４Ｂは、スペーサ形成工程に用いた第２のフォトマスクの概略平面図、および第２のフォトマスクを用いてスペーサを作製した空セルの平面観察写真である。

【図5-1】および

【図5-2】図５Ａおよび図５Ｂは、スペーサ形成工程に用いた第３のフォトマスクの概略平面図、および第３のフォトマスクを用いてスペーサを作製した空セルの平面観察写真である。

【図6-1】および

【図6-2】図６Ａおよび図６Ｂは、スペーサ形成工程に用いた第４のフォトマスクの概略平面図、および第４のフォトマスクを用いてスペーサを作製した空セルの平面観察写真である。

【図7】図７は、液晶層厚のスペーサ面積密度依存性を示すグラフである。

【図8】図８Ａおよび８Ｂは、スペーサ面積密度が異なる複数の有効表示領域を含む液晶表示素子において、さらに偏光板や位相差板などを組み合わせた液晶表示素子の概略断面図である。

【図9】図９は、スペーサ面積密度が異なる複数の有効表示領域を含む液晶表示素子において、各領域に粘度が異なる液晶層が充填された液晶表示素子の概略断面図である。

【図10】図１０は、液晶表示素子を用いた車載用情報表示部を概略的に示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１Ａは、本発明者らが検討を行った液晶表示素子の構成の一部を示す断面図である。液晶表示素子１０は、一対の基板１ａ，１ｂと、一対の基板１ａ，１ｂの間に配置され、基板対向距離（一対の基板１ａ，１ｂの対向距離）を保持する複数のスペーサ２と、一対の基板１ａ，１ｂの間の周縁部に配置され、基板対向領域（一対の基板１ａ，１ｂの対向領域）を区画するシール材３と、基板対向領域を充填する液晶層４と、を含む構成である。なお、一対の基板１ａ，１ｂは、上下基板５ａ，５ｂ表面に配置される上下電極６ａ，６ｂと、ガラス基板５ａ，５ｂ、電極６ａ，６ｂおよびスペーサ２を覆って配置される配向膜７ａ，７ｂと、を含む構成である。表示領域１２ａ〜１２ｄは電極６ａ，６ｂが液晶層４を挟んで重なり合う領域に画定され、有効表示領域１１ａ，１１ｂは表示領域１２ａ，１２ｂおよび表示領域１２ｃ，１２ｄが複数配列された領域に画定される。ここで、本発明者らは、図１Ａに示すように、有効表示領域１１ａにおけるスペーサ（スペーサ２ａとする）の面積密度（基板平面における単位面積当たりのスペーサ占有面積比）が、有効表示領域１１ｂにおけるスペーサ（スペーサ２ｂとする）の面積密度よりも小さい液晶表示素子１０について検討を行った。

【0012】

図１Ｂは、本発明者らが検討を行った液晶表示素子を概略的に示す断面図である。一対の基板１ａ，１ｂ間にスペーサ２が一様に配置されている場合、スペーサ２一個当たりにかかる基板対向圧力（一対の基板１ａ，１ｂの対向距離を保持する圧力）は一様であるため、スペーサ２の圧縮変位は基板面内で一様であると考えられる。例えば、有効表示領域１１ａにおいて、スペーサ２ａの配置密度（単位面積当たりのスペーサ数）を小さくし、スペーサ面積密度を所定の値よりも小さくする。このとき、スペーサ２ａ一個当たりにかかる基板対向圧力はスペーサ２ｂ一個当たりにかかる基板対向圧力よりも大きくなり、スペーサ２ａの圧縮変位がスペーサ２ｂの圧縮変位よりも大きくなると考えられる。つまり、図１Ｂに示すように、基板対向距離は、有効表示領域１１ｂ（基板対向距離ｄ２）よりも有効表示領域１１ａ（基板対向距離ｄ１）で短くなり、対応して、基板対向領域に充填される液晶層４の厚みも、有効表示領域１１ｂよりも有効表示領域１１ａで薄くなると考えられる。液晶表示素子のスイッチング特性は、一般的に、液晶層厚が薄いと速くなり、厚いと遅くなる。したがって、液晶表示素子１０内に、スイッチング特性が相対的に速い有効表示領域１１ａと、遅い有効表示領域１１ｂと、が実現されると考えられる。なお、便宜上、図１Ｂでは液晶層厚の変化が誇張して描かれている。

【0013】

本発明者らは、スペーサの形状や配置密度が異なる複数の液晶表示素子を作製し、液晶層厚のスペーサ面積密度依存性について評価を行った。

【0014】

図２は、本発明者らが作製した垂直配向型液晶表示素子の作製フローを示すブロック図である。以下では図１，２を参照しながら、本発明者らが作製した液晶表示素子の作製方法について説明する。

【0015】

電極付き基板形成工程２１について説明する。上下ガラス基板５ａ，５ｂにＩＴＯ膜を形成し、フォトリソグラフィ工程及びエッチング工程にて所望パターンの上下ＩＴＯ電極６ａ，６ｂを形成する。なお、必要に応じてガラス基板表面にブラックマスクおよび絶縁膜を形成してもかまわない。

【0016】

スペーサ形成工程２２について説明する。ＩＴＯ電極６ａが形成された下側ガラス基板５ａにスリットコーターにて紫外線感光性透明樹脂（大阪有機化学製）を膜厚約４．５μｍで塗布し、ホットプレート上にて９０℃３０秒間のプリベークを行う。後述する所定パターンのフォトマスクを介して光強度約２００ｍＪ／ｃｍで紫外線露光処理を行い、ＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）０．０４ｗｔ％水溶液にて現像処理を行う。水洗などによりＴＭＡＨ水溶液を除去した後、クリーンオーブン内にて２００℃６０分間のポストベークを行い、スペーサ２を形成する。なお、スペーサ２は、ガラス基板５ｂに形成しても、ガラス基板５ａ，５ｂの両方に形成してもかまわない。また、紫外線感光性透明樹脂の塗布には、スピンコーターを用いてもかまわない。さらに、スペーサ２は、透光性樹脂であることが好ましい。

【0017】

配向膜形成工程２３について説明する。所定パターンで均一な高さを有するスペーサ２が形成されたガラス電極５ａおよびガラス電極５ｂ上に、フレキソ印刷法にて、垂直配向性を有する配向膜７ａ、７ｂを塗布する。クリーンオーブン内にて９０℃１５分間のプリベーク、および１８０℃３０分間のホストベークを行う。垂直配向膜７ａ、７ｂが形成されたガラス基板５ａ，５ｂに、綿製ラビング布を用いてラビング処理を施す。なお、ラビング処理は、完成した垂直配向型液晶表示素子のプレチルト角が約８９．９°となる条件で行った。また、配向処理としてはラビング処理以外の配向方法、例えば光配向処理方法などを用いてもかまわない。さらに、配向処理は少なくとも一方の基板に施されていればよい。以上の工程により、一対の基板１ａ，１ｂが完成する。

【0018】

貼り合わせ工程２４および液晶封入工程２５について説明する。一対の基板１ａ，１ｂの一方に、熱硬化型シール材３を所望パターンで塗布する。一対の基板１ａ，１ｂをシール材３およびスペーサ２を挟むように貼り合わせ、シール材３を熱圧着により硬化させ、空セルを完成させる。なお、一対の基板は、前工程で行ったラビング処理の方向がアンチパラレルになるよう貼り合わせた。その後、空セルにΔε＜０の液晶材料（メルク製）を真空注入法で注入、封止し、１２０℃６０分間のアニールを行う。以上の工程により、垂直配向型液晶表示素子が完成する。

【0019】

図３Ａおよび３Ｂは、スペーサ形成工程に用いた第１のフォトマスクの概略平面図、および第１のフォトマスクを用いてスペーサを作製した空セルの平面観察写真である。第１のフォトマスク３１は、図３Ａに示すように、矩形状の開口部３１ａが、四方に周期的に配置されたパターンである。矩形状の開口部３１ａは、一辺の幅Ｗが１０μｍであり、ピッチＰが０．１ｍｍで配置されている。第１のフォトマスクを用いて実際に作製したスペーサ２の平面形状は、例えば図３Ｂの実線で囲う領域に示すように、ほぼ円形状であった。また、スペーサ２の断面形状は、テーパー形状であることが確認された。なお、例えば図３Ｂの破線で囲う「く」の字状のパターン６は、ガラス基板上に形成されたＩＴＯ電極のパターンである。

【0020】

図４Ａおよび４Ｂは、スペーサ形成工程に用いた第２のフォトマスクの概略平面図、および第２のフォトマスクを用いてスペーサを作製した空セルの平面観察写真である。第２のフォトマスク３２は、図４Ａに示すように、十字状の開口部３２ａが、四方に周期的に配置されたパターンである。十字状の開口部３２ａは、幅Ｗが１０μｍ、長さＬが０．１ｍｍであり、ピッチＰが０．２９ｍｍで配置されている。第２のフォトマスクを用いて実際に作製したスペーサ２の平面形状は、例えば図４Ｂの実線で囲う領域に示すように、角に丸みを帯びた十字形状であった。また、スペーサ２の断面形状は、テーパー形状であることが確認された。なお、例えば図４Ｂの破線で囲う矩形状のパターン６は、ガラス基板上に形成されたＩＴＯ電極のパターンである。

【0021】

図５Ａおよび５Ｂは、スペーサ形成工程に用いた第３のフォトマスクの概略平面図、および第３のフォトマスクを用いてスペーサを作製した空セルの平面観察写真である。第３のフォトマスク３３は、図５Ａに示すように、互いに直交する方向に延在する矩形状の開口部３３ａ，３３ｂが、互いに重畳しないよう周期的に配置されたパターンである。矩形状の開口部３３ａ，３３ｂは、幅Ｗが１０μｍ、長さＬが０．２ｍｍであり、間隔Ｓが０．０９ｍｍ、ピッチＰが０．２９ｍｍで配置されている。第３のフォトマスクを用いて実際に作製したスペーサ２の平面形状は、例えば図５Ｂの実線で囲う領域に示すように、角に丸みを帯びた矩形状であった。また、スペーサ２の断面形状は、テーパー形状であることが確認された。なお、例えば図５Ｂの破線で囲う傾斜した矩形状のパターン６は、ガラス基板上に形成されたＩＴＯ電極のパターンである。

【0022】

図６Ａおよび６Ｂは、スペーサ形成工程に用いた第４のフォトマスクの概略平面図、および第４のフォトマスクを用いてスペーサを作製した空セルの平面観察写真である。第４のフォトマスク３４は、図６Ａに示すように、ライン状の開口部３４ａが、周期的に配置されたパターンである。ライン状の開口部３４ａは、ライン幅Ｗが１０μｍであり、ピッチＰが０．２９ｍｍで配置されている。第４のフォトマスクを用いて実際に作製したスペーサ２の平面形状は、例えば図６Ｂの実線で囲う領域に示すように、ライン形状であった。また、スペーサ２の断面形状は、底辺が約２０μｍ、上辺が約１０μｍのテーパー形状であると見積もられた。なお、例えば図６Ｂの破線で囲う矩形状のパターン６は、ガラス基板上に形成されたＩＴＯ電極のパターンである。

【0023】

本発明者らは、以上に示したスペーサが形成された液晶表示素子以外にも、スペーサのサイズや配置ピッチが異なる複数の液晶表示素子を作製し、それら液晶表示素子のリターデーションを測定することにより、液晶層厚を見積もった。なお、リターデーションとは、光の偏光成分の位相差を表すパラメータであり、液晶層厚と液晶層を構成する液晶材料の複屈折率との積により決定される。

【0024】

図７は、液晶層厚のスペーサ面積密度依存性を示すグラフである。横軸がスペーサ面積密度（基板平面における単位面積当たりのスペーサ占有面積比）を示し、縦軸が液晶層厚（μｍ）を示す。このグラフから、スペーサ面積密度が約０．０３５以下の範囲では、スペーサ面積密度の増大に伴って、液晶層厚が約３．２μｍから約４．２μｍまで顕著に増大していることがわかる。一方、スペーサ面積密度が約０．０３５より大きい範囲では、液晶層厚はほぼ４．２μｍ程度であり、スペーサ面積密度の増大に伴う液晶層厚の増大が顕著に見られないことがわかる。本発明者らの更なる検討によれば、スペーサ面積密度が約６％のとき、液晶層厚が約４．３μｍとなり、液晶層厚がほぼ飽和することがわかった。

【0025】

以上の結果から、本実施例においては、スペーサ面積密度が約０．０３５以下の範囲で、スペーサ面積密度を調整することにより液晶層厚を制御できることがわかった。例えば、第１の有効表示領域と第２の有効表示領域とを含む液晶表示素子において、第１の有効表示領域におけるスペーサ面積密度を約０．０３５以下とし、第２の有効表示領域におけるスペーサ面積密度を約０．０３５より大きくすることにより、第２の有効表示領域よりも第１の有効表示領域で液晶層厚が薄い、つまりスイッチング特性が速い液晶表示素子を得ることが可能となる。また、このようなスペーサ面積密度が異なる複数の領域を含む液晶表示素子は、開口パターンが異なる複数の領域を含むフォトマスクを用いてスペーサを形成するだけで、従来の作製方法と比べて作製工程を増やすことなく、容易に作製することが可能である。なお、従来の液晶表示素子における液晶層厚の誤差は±０．１μｍ程度であり、この程度の液晶層厚の差異では十分なスイッチング特性の差異が実現されるとは言えない。液晶層厚の差異は、一般的な液晶表示素子における液晶層厚の誤差の２倍以上、より言えば０．５μｍ以上あることが好ましいであろう。

【0026】

図８Ａおよび８Ｂは、スペーサ面積密度が異なる複数の有効表示領域を含む液晶表示素子において、さらに偏光板や位相差板などを組み合わせた液晶表示素子の概略断面図である。スペーサ面積密度が異なる複数の有効表示領域を含む液晶表示素子は、液晶層厚が異なるため、各領域でリターデーションが異なる可能性がある。この場合、図８Ａに示すように、観察面側には各領域で共通の偏光板４１を配置し、他方面側には各領域で吸収軸方向が異なる偏光板４２ａ，４２ｂを配置し、偏光板４２ａ，４２ｂ間に、黒色インク印刷等で、遮光部材４３を配置することが好ましい。このような構成により、観察面側から見たときに各領域の境界部分が視認されてしまうような、外観品質の低下が抑制されると考えられる。また、図８Ｂに示すように、観察面側およびその他方面側に各領域で共通の偏光板４１，４４を配置し、他方面側に光の偏光成分の位相差を変化させる位相差板４５を配置する構成にしても、観察面側から見たときに各領域の境界が視認されてしまうような、外観品質の低下が抑制されると考えられる。なお、位相差板４５に、特開２００４−２３１６３８に開示されている重合性化合物を含む位相差膜を用いれば、各領域間での板厚差が目立たないため好ましいであろう。

【0027】

以上、実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに限られるものではない。例えば、スペーサは、実施例に示した形状やパターンに限られない。また、実施例では、垂直配向型液晶表示素子について説明したが、液晶層の配向状態はこれに限られない。

【0028】

図９は、スペーサ面積密度が異なる有効表示領域１１ａ，１１ｂを含む液晶表示素子において、一対の基板１ａ，１ｂ間に各領域を区画する隔壁４６ａ，４６ｂが設けられ、各領域に粘度が異なる液晶層４ａ，４ｂが充填されている液晶表示素子の概略断面図である。液晶表示素子のスイッチング特性は、一般的に、液晶層の粘度が低いと速くなり、高いと遅くなる。したがって、スペーサ面積密度が小さく液晶層厚が薄くなる基板対向領域に、粘度の低い液晶層を充填することにより、当該領域のスイッチング特性は更に改善されると考えられる。なお、このように各領域が隔壁により区画された液晶表示素子において、各領域に配向状態が異なる液晶層、例えばツイスト・ネマチック液晶やスーパー・ツイスト・ネマチック液晶等を充填してもかまわない。

【0029】

その他、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者には自明であろう。

【符号の説明】

【0030】

１ 電極付き基板、
２ スペーサ、
３ シール材、
４ 液晶層、
５ ガラス基板、
６ 電極、
７ 配向膜。

【図1-1】

【図1-2】

【図2】

【図3-1】

【図5-1】

【図6-1】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図3-2】

【図4-1】

【図4-2】

【図5-2】

【図6-2】