CN1293379A - 液晶显示元件、液晶显示器及其制造方法和驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供从喷射状取向到弯曲取向的转移迅速且可靠的液晶显示元件、液晶显示元件用基板、液晶显示器、液晶显示元件的制造方法以及液晶显示元件的驱动方法。在具有对置的一对基板101、102和该对基板之间配置的液晶4的平行取向型的液晶显示元件A中,所述液晶4具有取向方位与其他区域取向方位不同的局部异取向方位区域103。

Description

液晶显示元件、液晶显示器及其制造方法和驱动方法
本发明涉及具有高速响应、宽视野角显示性能的液晶显示元件、液晶显示元件用基板、液晶显示器、液晶显示元件的制造方法、以及液晶显示元件的驱动方法，尤其涉及有关光学自补偿弯曲模式单元(Optically self-Compensated Birefringence mode cell)型的喷射状-弯曲转移容易的技术。
随着多媒体技术的发展，图象信息所占有的比例愈来愈大。最近，根据液晶技术的发展，以高对比度宽视野角的液晶显示器被开发和应用，已达到可与CRT显示器相比的水平。
然而，在现行的液晶显示器中所存在的问题是，由于响应速度慢，在活动图象显示中因残留图象而引起图象模糊，在这方面要劣于CTR显示器。
至今已作了许多关于液晶显示器的高速响应的尝试。有关高速响应的各种液晶显示装置，虽然Wu等作了归纳(C．S．Wu and S．T．Wu，SPIE，1665，250(1992))，但期待活动图象显示中所必要的响应特性的方式以及方法受到限制。
即，在现行的NTSC系统中，在1祯(16．7毫秒)内，液晶跟踪是必须的，但在现行的液晶显示器中，在黑白二值间，尽管显示充分快的响应性，但是在进行多灰度级显示的情况下的灰度级响应中，变成100毫秒以上的慢响应。尤其是在驱动电压低的区域中的灰度级的响应明显迟缓。
现在，作为具有适应活动图象显示的高速响应性的液晶显示器，OCB模式液晶显示元件、或强电介质性显示元件、反强电介质性液晶显示元件具有其可能性。
然而，具有层构成的强电介质性液晶显示元件、以及反强电介质性液晶显示元件耐冲击性差，使用温度范围狭窄，特性的温度依赖性大等实用意义上的问题多，有望实际使用列向液晶的OCB模式液晶显示元件可作为适合于活动图象的液晶显示元件。
该OCB模式液晶显示元件是根据1983年J．P．Bos的显示其高速性的显示方式，其后，作为展示通过与薄膜相位差板组合使宽视野角以及高速响应性并存的显示器，在研究开发方面很活跃。
如图14所示，该模式的液晶显示元件具有：形成透明电极2的玻璃基板1，形成透明电极7的玻璃基板8，在基板1、8之间配置的液晶层4。在电极2、7上形成取向膜3、6，对取向膜3、6进行使液晶分子平行且同向取向的取向处理。而且，在基板1、8的外侧，把偏光板13、16配置于交叉偏光镜上，在该偏光板13、16和基板1、8之间插入相位补偿板17、18。
这样构成的液晶单元的特征在于，通过外加电压在中央部弯曲取向或感应包括扭转取向的弯曲取向，和为低电压驱动和视野角扩大而配设相位补偿板17、18，对于性能方面，即使在中间色调显示区域中也在能高速响应，同时具有宽视野角特性。
此外，OCB模式液晶显示元件通常以液晶板内部液晶维持弯曲取向的电压来工作，但若达到某电压以下，由于喷射状取向状态比弯曲取向状态稳定，所以发生向喷射状取向的转移。该转移是不可逆的，一旦发生喷射状取向的象素随后在液晶显示元件上留下显示缺陷(亮点)，就会妨碍其正常显示。
然而，在OCB模式中，通过外加电压进行从初期的喷射状取向状态4a转移到弯曲取向状态4b的初始化处理是必不可少的。
但是，在初始化处理时，外加几V电压必须要分钟单位的时间，这就成为OCB模式的课题之一。因此，希望通过外加几V电压容易形成弯曲的转移速度快的液晶显示元件。
另一方面，用于从OCB型液晶显示模式的喷射状取向朝弯曲取向的转移(以下称喷射状-弯曲转移)高速化的技术公开于日本公开专利特开平11-7018号公报中。作为该技术，展示例有：在液晶中添加手征性剂；在液晶板整个面上均匀地形成180度扭转；在液晶板整个面上均匀地形成10度扭转。但是，这些技术存在的问题是不能充分使喷射状-弯曲转移高速化，而且不能可靠地执行该喷射状-弯曲转移，若局部存在残留喷射状取向区域，则可看到在该处形成亮点。
本发明是为了解决该问题而提出的，其目的在于提供从喷射状取向朝弯曲取向转移迅速且可靠的液晶显示元件、液晶显示元件用基板、液晶显示器、液晶显示元件的制造方法、以及液晶显示元件的驱动方法。
为了解决上述问题，本发明者观察了上述喷射状-弯曲转移动作。于是发现从某特定位置发生弯曲取向核，该核继续生长下去。另外，本发明者不懈研究的结果，发现通过局部形成扭转取向，以此为核产生弯曲取向转移。
因此，本发明的液晶显示元件具有至少一块基板和液晶层，并存在局部与其他区域取向方向不同的异取向方位区域(权利要求1)。如果形成这样的构成，那么通过使用列向液晶，从异取向方位区域产生弯曲取向的核，由于该核生长并进行喷射状-弯曲转移，所以使快速可靠的喷射状-弯曲转移成为可能。其中，在本说明书中，所谓基板指在组装的液晶显示元件中具有与液晶层接合内面的板状部件。例如，相当于上侧基板、下侧基板、滤色器基板、TFT基板等。
并且，本发明的液晶显示元件，具有一对基板和液晶层，在所述一对基板上都进行大致平行取向处理，局部存在与其他区域取向方向不同的异取向方位区域(权利要求2)。
在该情况下，所述异取向方位区域也可以是所述基板附近的液晶取向方位区域(权利要求3)。
对所述基板的至少1块进行取向处理，在所述取向处理时，也可以存在局部与其他区域取向处理方向不同的异取向方位区域(权利要求4)。
所述取向处理也可以是研磨处理(权利要求5)。
形成所述异取向方位区域的部件也可以是立体障碍(权利要求6)。
形成所述异取向方位区域的部件也可以是柱状构成体(权利要求7)。
形成所述异取向方位区域的部件也可以是锥状构成体(权利要求8)。
形成所述异取向方位区域的部件也可以是山状构成体(权利要求9)。
形成所述异取向方位区域的部件也可以是沟状构成体(权利要求10)。
所述沟状构成体也可以用光刻法形成(权利要求11)。
所述沟状构成体也可以用压型法形成(权利要求12)。
形成所述异取向方位区域的手段也可以是形成凹部沟(权利要求13)。
形成所述异取向方位区域的手段也可以是光取向处理(权利要求14)。
所述基板具有取向膜，所述取向膜也可以具有光敏性(权利要求15)。
所述光取向处理也可以是光扫描处理(权利要求16)。
所述光取向处理也可以是偏振光激光扫描处理(权利要求17)。
形成所述异取向方位区域的手段也可以是局部附加裂纹(权利要求18)。
所述附加裂纹的工序也可以是对所述基板挤压针状物体，在该状态下使其向基板面内移动(权利要求19)。
所述基板具有取向膜，附加所述裂纹的工序也可以是局部使所述取向膜消失(权利要求20)。
所述基板具有取向膜，附加所述裂纹的工序也可以是局部照射激光光线(权利要求21)。
所述异取向方位区域的取向方位也可以与其他取向区域的取向方位相差90度(权利要求22)。
所述裂纹方位也可以与其他取向区域的取向方位相差90度(权利要求23)。
所述裂纹也可以是弯曲线(权利要求24)。
本发明的液晶显示元件的制造方法，具有至少1块基板和液晶层，存在局部与其他区域取向方向不同的异取向方位区域，形成所述异取向方位区域的工序与确定其他取向方位的取向处理工序不同(权利要求25)。
在该情况下也可以进行多次研磨处理(权利要求26)。
具有立体障碍，也可以沿不同方向多次进行研磨处理(权利要求27)。
形成所述异取向方位区域的工序也可以是在基板上附加裂纹(权利要求28)。
形成所述异取向方位区域的工序也可以是光取向处理(权利要求29)。
形成所述异取向方位区域的工序是与确定其他取向方位的取向处理工序相同的工序(权利要求30)。
也可以周期性形成所述异取向方向区域(权利要求31)。
所述基板具有象素，也可以在多个象素的每个象素上形成所述异取向方向区域(权利要求32)。
所述基板具有象素，也可以在各象素上形成所述异取向方向区域(权利要求33)。
也可以不规则地形成所述异取向方向区域(权利要求34)。
所述基板具有象素，也可以在100个象素上形成一个以上所述异取向方向区域(权利要求35)。
所述基板具有象素，也可以在10个象素上形成一个以上所述异取向方向区域(权利要求36)。
所述液晶显示元件也可以至少具有相位差板(权利要求37)。
在所述相位差板上也可以具有混合取向膜(权利要求38)。
在所述相位差板上也可以至少具有单轴性膜(权利要求39)。
所述液晶显示元件也可以是OCB型液晶显示元件(权利要求40)。
所述液晶也可以进行自补偿型构成的液晶排列(权利要求41)。
所述液晶的在用于显示的显示取向状态和电源关闭状态下的初始取向状态不同，也可以具有使取向从初始取向状态到显示取向状态变化的转移部件(权利要求42)。
在所述异取向方向区域上也可以产生缺陷(权利要求43)。
在所述转移部件的作用中，也可以在所述异取向方向区域上产生缺陷(权利要求44)。
所述缺陷也可以是在一个基板附近具有喷射状取向中心的区域和在另一个基板附近具有喷射状取向中心的区域的边界(权利要求45)。
在所述异取向方向区域中，预倾角也可以变化(权利要求46)。
所述异取向方位区域的液晶取向方向也可以与其他区域的液晶取向方向相差45度以上(权利要求47)。
所述异取向方位区域的液晶取向方向也可以相对其他取向区域的液晶取向方向相差60度以上(权利要求48)。
所述异取向方位区域的液晶取向方向也可以相对其他取向区域的液晶取向方向相差90度以下(权利要求49)。
所述异取向方位区域也可以与立体物接合(权利要求50)。
所述异取向方位区域也可以成为转移核(权利要求51)。
也可以在所述异取向方向区域上外加电压(权利要求52)。
也可以在象素电极上形成所述异取向方位区域(权利要求53)。
也可以在辅助电容电极上形成所述异取向方位区域(权利要求54)。
也可以遮蔽异取向方位区域(权利要求55)。
也可以在黑底上形成所述异取向方位区域(权利要求56)。
也可以在显示区域外形成所述异取向方位区域(权利要求57)。
所述立体障碍也可以兼用柱状隔离子(权利要求58)。
所述立体障碍也可以存在与单元厚度相同高度的立体障碍(权利要求59)。
形成所述立体障碍的工序也可以包括形成有源基体基板的元件的工序(权利要求60)。
所述立体障碍也可以在剖面形状中具有倾斜边(权利要求61)。
所述立体障碍也可以是多个立体障碍的复合体(权利要求62)。
所述复合体的多个立体障碍之间最小间隔也可以比研磨布纤维的最小直径大(权利要求63)。
所述复合体的多个立体障碍之间最小间隔也可以为10μm以上(权利要求64)。
所述复合体的多个立体障碍之间的研磨方向距离也可以为25μm以下(权利要求65)。
所述复合体的多个立体障碍内位于研磨方向里侧的立体障碍也可以比位于研磨方向外侧的立体障碍大(权利要求66)。
由所述立体障碍产生的研磨阴影区域也可以靠近其他立体障碍(权利要求67)。
所述立体障碍的直径也可以在5μm以上(权利要求68)。
所述障碍的高度也可以在单元厚度的一半以上(权利要求69)。
所述立体障碍的高度与单元厚度也可以相差1μm以下(权利要求70)。
也可以具有形成所述异取向方位区域的部件和保护所述异取向方位区域的部件(权利要求71)。
形成所述异取向方位区域的部件和保护所述异取向方位区域的部件也可以都是立体障碍(权利要求72)。
形成所述异取向方位区域的部件和保护所述异取向方位区域的部件的距离也可以是立体障碍高度的5倍以下(权利要求73)。
也可以在保护所述异取向方位区域的部件的间隙部上配置形成所述异取向方位区域的部件(权利要求74)。
所述立体障碍也可以是研磨易于流动的形状(权利要求75)。
所述立体障碍的侧面相对研磨方向也可以具有多个倾斜角(权利要求76)。
所述多个倾斜角的绝对值也可以为45度以上90度以下(权利要求77)。
所述立体障碍的横截面也可以大致为菱形(权利要求78)。
所述立体障碍也可以跨越象素间形成(权利要求79)。
所述立体障碍也可以在源线上形成(权利要求80)。
所述立体障碍也可以沿研磨方向连续形成多个(权利要求81)。
所述立体障碍也可以多个并排形成，使之沿研磨方向相互平行地倾斜(权利要求82)。
所述立体障碍也可以具有缺陷保持功能(权利要求83)。
所述缺陷也可以是在一个基板附近具有喷射状取向中心的区域和在另一个基板附近具有喷射状取向中心的区域的边界(权利要求84)。
转移也可以沿所述立体障碍生长(权利要求85)。
也可以具有使所述基板上平滑的装置(权利要求86)。
本发明的液晶显示元件，具有至少一块基板和液晶层，所述液晶层具有平行取向区域和扭曲取向区域(权利要求87)。
在该情况下，所述扭曲取向区域的液晶层中央部分的液晶分子取向方位也可以与平行取向区域的液晶层中央部分的液晶分子的取向方位不同(权利要求88)。
所述扭曲取向区域的液晶层中央部分的液晶分子的取向方位也可以具有分布(权利要求89)。
所述扭曲取向区域的液晶层中央部分的液晶分子取向方位也可以与平行取向区域的液晶层中央部分的液晶分子的取向方位大致相差约90度(权利要求90)。
也可以形成多种所述扭曲取向区域(权利要求91)。
在所述多种扭曲取向区域上也可以存在右转区域和左转区域(权利要求92)。
所述多种扭曲取向区域之间也可以接触(权利要求93)。
所述右转扭曲取向区域和左转扭曲取向区域也可以接触(权利要求94)。
所述扭曲取向区域也可以是喷射状扭转取向(权利要求95)。
所述异取向方位区域的取向处理方向与其他区域的取向处理方向也可以相差90度以上(权利要求96)。
所述扭曲取向区域也可以是通常扭转排列取向(权利要求97)。
也可以在所述液晶层的液晶上添加手征性剂(权利要求98)。
本发明的液晶显示元件，具有至少一块基板和液晶层，其特征是，在所述基板上进行取向处理，在与所述取向方向不同的方向上存在局部取向的区域(权利要求99)。
本发明的液晶显示元件，具有一对基板和液晶层，对所述一对基板同时进行大致平行的取向处理，在与所述取向方向不同的方向上存在正在进行局部取向的区域(权利要求100)。
在该情况下，所述基板也可以具有立体物，正在进行所述局部取向的区域也可以存在于该立体物周边上(权利要求101)。
所述立体物也可以具有垂直取向性表面(权利要求102)。
所述立体物也可以具有疏水性表面(权利要求103)。
正在进行所述局部取向的区域也可以不进行取向处理(权利要求104)。
正在进行所述局部取向的区域的取向处理也可以比其他区域的取向处理弱(权利要求105)。
所述立体物也可以由立体物的复合体组成(权利要求106)。
本发明的液晶显示元件具有液晶，以未外加所述液晶电压的取向状态为无电场取向状态，以显示中所用的取向状态为显示取向状态时，无电场取向状态和显示取向状态不同，并具有转移到所述显示取向状态的部件，具有规定所述液晶厚度的柱状隔离子，所述柱状隔离子的至少一部分成为所述转移核(权利要求107)。
在这情况下，所述液晶显示元件也可以是OCB型液晶显示元件(权利要求108)。
所述液晶显示元件也可以具有多个象素，所述柱状隔离子也可以形成在各象素上(权利要求109)。
本发明的液晶显示元件，具有一对基板，至少在一块所述基板上形成多个立体物，所述多个立体物的一部分存在与所述一对基板的双方接合的部分和只与其中一块基板接合的部分(权利要求110)。
在该情况下，所述多个立体物的高度也可以大致彼此相等(权利要求111)。
在对应于所述基板的所述立体物的位置的一部分上也可以形成凹部(权利要求112)。
形成所述凹部的部件也可以是除去绝缘物的部件(权利要求113)。
在对应于所述基板的所述立体物的位置的一部分上也可以形成凸部(权利要求114)。
形成所述凸部的手段也可以是滤色器重叠(权利要求115)。
本发明的液晶显示器具有液晶，以未外加所述液晶电压的取向状态为无电场取向状态，以显示中所用的取向状态为显示取向状态时，无电场取向状态和显示取向状态不同，具有转移到所述显示取向状态的电压外加部件，所述电压外加部件的电压值为10V以下(权利要求116)。
本发明的液晶显示器具有液晶，以未外加所述液晶电压的取向状态为无电场取向状态，以显示中所用的取向状态为显示取向状态时，无电场取向状态和显示取向状态不同，不另外具有转移到所述显示取向状态的功能(权利要求117)。
在该情况下，也可以只是在进行通常的显示时才转移到所述显示取向状态(权利要求118)。
所述液晶显示器也可以是OCB型液晶显示器(权利要求119)。
也可以具有用于转移到所述显示取向状态的核(权利要求120)。
所述核也可以是由柱状隔离子产生的转移核(权利要求121)。
所述核也可以是立体物的复合体(权利要求122)。
本发明的液晶显示元件用基板是形成立体物的基板，所述立体物是多个立体物复合(权利要求123)。
该情况下，所述立体物的至少一部分也可以具有柱状隔离子的功能(权利要求124)。
也可以在所述基板上进行平坦化处理(权利要求125)。
所述立体物的平面形状也可以具有各向异性(权利要求126)。
所述立体物也可以形成在各象素上(权利要求127)。
在对应所述基板的所述立体物的位置的一部分上也可以形成凹部(权利要求128)。
所述形成凹部的部件也可以是除去绝缘膜的部件(权利要求129)。
在对应于所述基板的所述立体物的位置的一部分上也可以形成凸部(权利要求130)。
形成所述凸部的手段也可以是滤色器重叠(权利要求131)。
本发明的液晶显示元件，具有至少一块基板和液晶显示层，在所述基板上进行取向处理，在所述取向处理中，施行多个方向的取向处理，所述液晶层的液晶根据所述取向处理方向分别进行平行取向(权利要求132)。
在该情况下，所述多个方向取向处理方向也可以大致彼此相差约90度(权利要求133)。
在象素内也可以存在多个所述多个取向处理方向(权利要求134)。
所述多个取向处理方向也可以在每个象素内不同(权利要求135)。
实现所述多个取向处理方向的取向处理也可以是光取向处理(权利要求136)。
具有偏振光板，所述偏振光板的偏振光轴方向也可以相对所述多个取向处理方向倾斜45度(权利要求137)。
所述液晶显示元件也可以是OCB型液晶显示元件(权利要求138)。
本发明的液晶显示元件，包括：液晶，在无电压下成为第1取向状态，而在显示用电压下成为第2取向状态，在该第1、第2取向状态间存在能量势垒；和电压外加部件，对所述液晶外加电压；在无电压下所述液晶中局部具有由在所述第2取向状态间存在的能量势垒比所述第1、第2取向状态间存在的能量势垒小的第3取向状态组成的区域(权利要求139)。如果形成这样的构成，那么由于由第3取向状态组成的区域成为转移核，所以更迅速、低电压且可靠地被转移到第2取向状态。
该情况下，所述第3取向状态也可以是无电压下的稳定状态(权利要求140)。
所述第3取向状态也可以通过在夹持所述液晶的一对基板的至少其一上实施的局部取向处理来实现(权利要求141)。
所述第3取向状态也可以被保持，直至所述第1、第2取向状态相互间转移的过渡状态为无电压下的状态(权利要求142)。
所述过渡状态也可以是从所述第2取向状态向第1取向状态转移的过渡状态(权利要求143)。这样的构成，能非常迅速、低电压且可靠地转移到第2取向状态。
也可以具有夹持所述液晶的一对基板和由立体构成物组成的不完全环绕体，所述立体构成物形成在该基板的内面，作为全体围绕三维区域，以便可平行该基板的内面旋转，并且在一部分上有不环绕该三维区域的空缺部，所述过渡状态由所述不完全环绕体保存(权利要求144)。
所述第3取向状态也可以一直保存到所述第2取向状态的至少一部分达到无电压下为止(权利要求145)。
所述第2取向状态的至少一部分也可以通过所述液晶中存在的立体物的液晶分子取向功能来保持(权利要求146)。
所述第2取向状态的至少一部分也可以通过所述液晶中存在的网状构成来保持(权利要求147)。
也可以具有通过外加电压把所述液晶取向状态从所述第1取向状态变化到所述第2取向状态的转移部件(权利要求148)。
以从所述第1取向状态到所述第2取向状态的变化开始位置为取向转移发生位置，所述第3取向状态的区域也可以与取向转移发生位置大体一致(权利要求149)。
所述液晶显示元件也可以是OCB型液晶显示元件(权利要求150)。
所述第3取向状态也可以是扭转状态(权利要求151)。
所述第3取向状态的扭转角也可以为90度以上(权利要求152)。
所述第3取向状态的扭转角也可以约等于180度(权利要求153)。
所述第3取向状态也可以是弯曲取向状态(权利要求154)。
也可以隐藏所述第3取向状态的区域(权利要求155)。
也可以在显示象素的外部形成所述第3取向状态的区域(权利要求156)。
也可以把所述第3取向状态的区域形成在黑底上(权利要求157)。
在所述第3取向状态的区域上也可以具有外加电压的电压外加部件(权利要求158)。
所述基板其一也可以是有源基体基板，所述有源基体基板也可以具有辅助电容，在所述辅助电容的电极上形成所述第3取向状态(权利要求159)。
所述第3取向状态的区域也可以形成在象素电极上(权利要求160)。
本发明的液晶显示元件，在对置的一对基板间配置液晶层，在所述基板的内面上，形成由立体构成物组成的不完全环绕体，所述立体构成物环绕三维区域，以便作为全体可在平行该基板的面内旋转，并且在一部分上有不环绕该三维区域的空缺部(权利要求161)。如果形成这样的构成，那么利用在液晶层处于显示用取向状态时通过瞬间关闭电源，在所述三维区域可保持从显示用的取向状态到无电压时的取向状态的过度取向状态。因此，经再次外加电压，能使液晶显示元件容易地转移到显示用取向状态。
在该情况下，所述不完全环绕体的高度也可以为所述液晶层厚度的一半以上(权利要求162)。
所述不完全环绕体的高度也可以约等于所述液晶层厚度(权利要求163)。
所述不完全环绕体也可以是为保持所述液晶层厚度而设置的柱状隔离子(权利要求164)。
在所述不完全环绕体上围绕的三维区域至少通过所述空缺部分与在所述不完全环绕体未包围的区域也可以连结(权利要求165)。
所述三维区域也可以被所述不完全环绕体至少从3个方向包围(权利要求166)。
向所述不完全环绕体的所述基板面的投影形状也可以作成具有间隙的喇叭口构成(权利要求167)。
向所述不完全环绕体的所述基板面的投影形状也可以作成大致成U字构成(权利要求168)。
所述不完全环绕体也可以在所述一对基板间用聚集的多个泡状隔离子来构成(权利要求169)。
所述不完全环绕体也可以由周壁上具有通孔或缺口部的筒状体构成(权利要求170)。
被所述不完全环绕体包围的三维区域的直径也可以为所述液晶层厚度的5倍以下(权利要求171)。
被所述不完全环绕体包围的三维区域的直径也可以小于所述液晶层厚度(权利要求172)。
所述不完全环绕体上包围的三维区域的直径也可以为25μm以下(权利要求173)。
所述不完全环绕体上包围的部分的大小也可以为5μm以下(权利要求174)。
所述不完全环绕体也可以具有所述液晶层的液晶分子对该不完全环绕体的壁平行取向的性质(权利要求175)。
所述不完全环绕体的颜色也可以为不透光的黑色(权利要求176)。
所述不完全环绕体的外周面也可以从基部到前端部向内倾斜(权利要求177)。
也可以通过在所述第2取向状态中关闭显示用电压来产生所述第3取向状态(权利要求178)。
在所述基板上具有象素，在象素中产生所述第3取向区域的概率也可以为5％以上(权利要求179)。
所述第3取向区域也可以放置在室温中保持24小时以上(权利要求180)。
本发明的液晶显示元件的制造方法，包括：液晶，在无电压下成为第1取向状态，而在显示用电压下成为第2取向状态，在该第1、第2取向状态间存在能量势垒；电压外加部件，对所述液晶外加电压；和立体物，具有在所述液晶中配置的液晶分子取向功能；在无电压下，在所述液晶中局部具有由所述第2取向状态的至少一部分组成的区域，把所述液晶加热到各向同性相，在该加热的液晶上一边外加电压一边慢慢冷却，在所述立体物的周边上形成由所述第2取向状态的至少一部分组成的区域(权利要求181)。
本发明的液晶显示元件的制造方法，包括：液晶，在无电压下成为第1取向状态，而在显示用电压下成为第2取向状态，在该第1、第2取向状态间存在能量势垒；和电压外加部件，对所述液晶外加电压；在无电压下，在所述液晶中局部具有由在与所述第2取向状态间存在的能量势垒比在所述第1、第2取向状态间存在的能量势垒小的第3取向状态组成的区域，在外加所述显示用电压的状态下，在所述液晶内形成微细网状构成，由此，在该网状构成中形成所述第3取向状态区域(权利要求182)。
本发明的液晶显示元件，在基板间夹持液晶，并具有用于使所述基板间的间隙保持一定的柱状隔离子，该柱状隔离子包括在显示区域以外的区域上形成的显示区域外柱状隔离子，还具有调整形成该显示外柱状隔离子的区域的基板高度的部件(权利要求183)。
在该情况下，调整所述基板高度的手段也可以是形成虚设图形(权利要求184)。
所述显示区域外柱状隔离子的密度也可以比显示区域的柱状隔离子的密度小(权利要求185)。
在所述显示区域外柱状隔离子的形成区域上也可以形成凸部(权利要求186)。
形成所述异向方位区域的部件也可以是外加横向电场的部件(权利要求187)。
也可以在所述横向电场上至少存在具有对研磨方向右向成分的右后倾斜区域和具有左向成分的左倾斜区域(权利要求188)。
也可以具有所述右倾斜区域和左倾斜区域接合的区域(权利要求189)。
所述右倾斜区域和左倾斜区域接合的区域也可以起转移核作用(权利要求190)。
形成所述异取向方位区域的期间也可以是外加转移电压的期间(权利要求191)。
所述横向电场也可以是门线和象素电极间的横向电场(权利要求192)。
所述横向电场也可以是源线和象素电极间的横向电场(权利要求193)。
用于产生所述横向电场的部件间的边际间也可以具有锯齿形构成(权利要求194)。
构成所述锯齿构成的屈折点间部分的直线倾斜角度也可以相对于研磨方向倾斜45度以上(权利要求195)。
所述锯齿构成的节距也可以为30μm以上(权利要求196)。
所述锯齿构成的节距也可以低于象素节距(权利要求197)。
用于产生所述横向电场的部件间的间隙也可以在4μm以上，20μm以下(权利要求198)。
本发明的液晶显示元件，在对置的一对基板间配置液晶层，在一个所述基板上形源线、门线以及象素电极，而另一个所述基板上形成对置电板，从平面来看，与所述象素电极和所述源线以及门线内的一个相邻的边缘部之间具有一定间隙，被相互啮合那样形成(权利要求199)。根据这样的构成，通过外加一定的电压，在上述接合部产生横向电场，由此，由于在液晶层上形成异取向方位区域，所以可使转移容易。
所述相互啮合的形状也可以是锯齿形状(权利要求200)。
本发明的液晶显示元件的驱动方法，在对置的一对基板间配置液晶层，在一个所述基板上形成源线、门线以及象素电极，同时在另一个所述基板上形成对置电极，通过横向电场产生与局部其他区域取向不同的异取向方位区域，存在这样的期间：对所述门线在大致所有期间内外加特定符号的门电压，对所述源线外加与门电压相反符号的电压，对所述对置电极外加与门电压相同符号的电压(权利要求201)。
在该情况下，对所述门线也可以外加具有通常驱动用扫描波形的电压(权利要求202)。
本发明的液晶显示元件的驱动方法，在对置的一对基板间配置液晶层，在一个所述基板上形源线、门线、以及象素电极，同时在另一个所述基板上形成对置电极，通过横向电场产生与局部其他区域取向不同的异取向方位区域，对相邻的所述源线交替地外加不同电压(权利要求203)。
本发明的液晶显示元件的制造方法，在具有至少一块基板和液晶显示层的液晶显示元件上，局部形成与其他区域取向不同的异取向方位区域(权利要求204)。
在该情况下，也可以通过研磨处理形成所述异取向方位区域(权利要求205)。
所述研磨处理的偏置角也可以小于30度(权利要求206)。
在所述立体障碍的研磨阴影部分，也可以形成从研磨方向看向右研磨的区域和向左研磨的区域(权利要求207)。
在从所述转移核到象素电极之间，也可以连续地外加转移电压(权利要求208)。
所述象素电极也可以形成于象素构成的最上层(权利要求209)。
所述辅助电容电极和象素电极也可以是重叠构成(权利要求210)。
所述相互啮合的形状也可以是凸状(权利要求211)。
所述象素电极和所述门线相邻的边缘部也可以相互啮合(权利要求212)。
所述啮合部分也可以被形成为这样的形状：在该部分上形成的横向电场方向相对于在所述一对基板上外加的平行取向处理方向，具有45度以上且135度以下的交叉角(权利要求213)。
所述交叉角也可以为80度以上且100度以下(权利要求214)。
所述交叉角也可以为90度(权利要求215)。
所述啮合部分的象素电极和所述门线的间隙也可以为3μm以上且15μm以下(权利要求216)。
在转移动作中，所述门线至少为高电压状态，而所述象素电极为比所述高电压状态低的、包括0V的低压状态(权利要求217)。
也可以通过所述啮合部上形成的横向电场，使所述其一的基板内面附近的液晶分子列从所述平行取向处理方向转到横向方向，而且，用在所述对置电极和所述象素电极间外加的纵向电场来激发液晶分子，使所述液晶层向弯曲取向转移(权利要求218)。
也可以使进行所述局部取向的区域的基板表面附近的液晶分子的取向方向慢慢转变到进行所述局部取向区域的外部，把液晶取向连续地连结起来进行(权利要求219)。
所述立体物的前端部小于基部，所述立体物的侧面倾斜角度为30度以上(权利要求220)。
所述立体物的基部也可以大于前端部，所述立体物的侧面倾斜角度也可以约为90度(权利要求221)。
所述立体物的基部也可以比前端部小(权利要求222)。
在进行所述局部取向的区域中，接近进行该局部取向的区域内存在的所述立体物的部分的液晶取向由所述立体物的液晶取向功能来决定，离开所述立体物部分的液晶取向由研磨来决定(权利要求223)。
接近所述立体物的部分也可以是无研磨区域，而离开所述立体物的部分被这样形成，从研磨方向看右方向研磨区域和左方向研磨区域接合(权利要求224)。
所述右方向研磨区域和左方向研磨区域相对于研磨方向也可以是非对称的(权利要求225)。
也可以配设多个所述立体物，进行各立体物局部取向的区域被可相互重合那样形成(权利要求226)。
所述立体物也可以为疏水性(权利要求227)。
所述立体物也可以为亲水性(权利要求228)。
所述立体物也可以是保持所述液晶层厚度的柱状隔离子(权利要求229)。
所述基板之一也可以是有源基体基板，该有源基体的台阶也可以是所述立体物(权利要求230)。
也可以通过改变研磨布的压入量来控制所述异取向方位区域的大小(权利要求231)。
所述研磨处理的偏置角也可以为15度以上(权利要求232)。
所述研磨处理的偏置角也可以为小于90度(权利要求233)。
在所述研磨处理中所用的滚筒的抛光毛的植毛方向也可以相对所述抛光的布质面倾斜(权利要求234)。
形成所述异取向方位区域的部件也可以是所述基板表面的倾斜构成(权利要求235)。
也可以通过改变取向膜的厚度来形成所述倾斜构成(权利要求236)。
所述倾斜构成的倾斜角也可以在0．2度以上(权利要求237)。
所述异取向方位区域也可以是垂直取向区域(权利要求238)。
形成所述异取向方位区域的手段也可以是由立体物形成的研磨遮蔽(权利要求239)。
所述异取向方位区域也可以具有20度以上的预倾斜(权利要求240)。
所述异取向方位区域也可以具有40度以上的预倾斜(权利要求241)。
附图的简要说明
图1是示意性表示本发明实施方案1的实施例1的测试单元结构剖面图；
图2是表示图1的测试单元的制造工序剖面图；
图3是表示图1的测试单元的制造工序剖面图；
图4是表示光掩模的平面图；
图5是表示图1基板的研磨方向的图；
图6是示意性表示本发明实施方案1的实施例2的测试单元结构的剖面图；
图7是表示光掩模的平面图；
图8是示意性表示本发明实施方案1的实施例3的测试单元结构的剖面图；
图9是表示图8的测试单元制造工序剖面图；
图10是表示掩模的平面图；
图11是表示本发明实施方案1的实施例4的液晶显示元件结构的剖面图；
图12是表示图11的液晶显示元件的各光学元件配置方向的平面图；
图13是表示图11的液晶显示元件的正面的电压-透过率特性的曲线图；
图14是示意性地表示已有的OCB模式液晶显示元件的构成的剖面图；
图15是示意性地表示图1的测试单元的下侧基板突起配置的平面图；
图16是示意性地表示图6的测试单元下侧基板的沟的配置平面图；
图17是示意性地表示图8的测试单元下侧基板取向处理状态的平面图；
图18是表示本发明实施方案1的实施例6的液晶显示元件的各光学元件配置方向的平面图；
图19是表示本发明实施方案2的液晶显示元件结构的平面图；
图20是图19的XX-XX箭头方向看的剖面图；
图21是表示图19复合柱状隔离子的形态的平面图；
图22是表示由图21复合柱状隔离子形成的取向处理状态的概念图；
图23是示意性地表示形成在TFT基板上的用来形成复合柱状隔离子的凹凸的剖面图；
图24是示意性地表示与扭转取向的液晶分子相邻的液晶分子动作的图，(a)表示未加电压情况下的状态剖面图，(b)表示未加电压情况下的状态平面图，(c)表示外加一定电压情况下的状态的剖面图，(d)表示外加电压情况下的状态的平面图。
图25是表示为转移图19的液晶显示元件使用的转移电压波形图；
图26是表示对于转移电压的转移核发生率的变化图；
图27是表示复合柱状隔离子的变形例平面图；
图28是示意性地表示在象素电极上形成复合柱状隔离子的变形例平面图；
图29是表示在滤色器基板上利用滤色器的台阶形成复合柱状隔离子的变形例的剖面图；
图30是表示在滤色器基板上形成凹部以便不与复合柱状隔离子对接的变形例的剖面图；
图31是示意性地表示本发明实施方案4的液晶显示元件结构的剖面图；
图32是示意性地表示本发明实施方案6的液晶显示器结构方框图；
图33是示意性地表示本发明实施方案7的液晶显示器结构方框图；
图34是表示液晶显示元件的液晶稳定条件概念图，(a)表示基本的液晶稳定条件的图，(b)表示平行取向和扭转取向的液晶稳定条件图；
图35是示意性地表示局部形成扭转取向区域的液晶显示元件的喷射状-弯曲转移过程概念图，(a)表示彼此反向的2个扭转取向区域相接的情况，(b)表示一个扭转角为90度的情况，(c)表示一个扭转角为90度以上的情况，(d)表示彼此同向的2个扭转取向区域相接的情况。
图36是示意性地表示本发明实施方案8的液晶显示元件的一个基板取向处理的平面图，(a)表示实施一次研磨后的状态图，(b)表示实施二次研磨后的状态图。
图37是示意性地表示本发明实施方案9的液晶显示元件的一个基板取向处理的平面图；
图38是示意性地表示本发明实施方案10的液晶显示元件的一个基板取向处理的平面图；
图39是示意性地表示本发明实施方案12的液晶显示元件的有源基体的平面图；
图40是示意性地表示本发明实施方案14的液晶显示元件基板取向处理状态的平面图；
图41是示意性地表示本发明实施方案15的液晶显示元件结构的平面图；
图42是示意性地表示本发明实施方案16的液晶显示元件结构图，(a)是剖面图，(b)是平面图；
图43是表示外加在图42的液晶显示元件上的驱动电压波形的曲线图；
图44是示意性地表示本发明实施方案17的液晶显示元件结构图，(a)是剖面图，(b)是平面图；
图45是表示外加在图44的液晶显示元件上的驱动电压波形的曲线图；
图46是示意性地表示本发明实施方案18的液晶显示元件的制造方法图；
图47是表示本发明实施方案18的液晶显示元件基板取向处理状态的平面图；
图48是表示本发明实施方案19的液晶显示元件结构平面图；
图49是从图48的XXXXIX-XXXXIX箭头方向看的剖面图；
图50是示意性地表示本发明实施方案20的液晶显示元件结构图；
图51是从图50的XXXXXI-XXXXXI箭头方向看的剖面图；
图52是表示本发明实施方案20的实施例7的液晶元件下侧基板结构的透视图；
图53是表示在图50的液晶显示元件上外加转移电压的波形图；
图54是用于说明从液晶的喷射状取向到弯曲取向转移的图，(a)是表示喷射状取向的液晶元件的剖面图，(b)是表示弯曲取向的液晶元件的剖面图；
图55是表示液晶180度扭转取向的液晶显示元件剖面图；
图56是表示使不完全环绕体的外周面倾斜的结构例的下侧基板的透视图；
图57是表示本发明实施方案20的实施例8的液晶显示元件下侧基板结构的透视图；
图58是表示本发明实施方案20的实施例9的液晶显示元件的下侧基板的结构透视图；
图59是表示本发明实施方案20的实施例10的液晶显示元件下侧基板结构图，(a)是表示在一部分开放的环状上凝聚泡状隔离子的结构例平面图，(b)是表示使得在相互之间具有间隙并大体环状排列凝聚泡状隔离子的结构例的平面图，(c)是表示使环状闭合那样凝聚泡状隔离子的结构例的平面图；
图60是表示本发明实施方案20的实施例11的液晶显示元件下侧基板结构图，(a)是表示设置作为空缺部具有通孔的不完全环绕体的结构例透视图，(b)是表示设置作为空缺部在上方具有开放的缺口部的不完全环绕体的结构例的透视图，(c)作为空缺部设置在下方具有开放的缺口部的不完全环绕体的结构例透视图；
图61是示意性地表示本发明实施方案23的实施例12的液晶显示元件结构的象素单位的剖面图；
图62是示意性地表示本发明实施方案23的实施例12的液晶显示元件结构的象素单位的平面图；
图63是示意性地表示本发明实施方案23的实施例13的液晶显示元件结构的象素单位的平面图；
图64是示意性地表示本发明实施方案23的实施例14的液晶显示元件结构的象素单位的平面图；
图65是示意性地表示本发明实施方案24的实施例16的液晶显示元件基本构成的剖面图；
图66是示意性地表示图65的液晶显示元件的下侧基板取向处理的平面图；
图67是用于说明研磨布压入量的示意图；
图68是示意性地表示本发明实施方案24的实施例17的液晶显示元件的下侧基板取向处理平面图；
图69是表示在本发明实施方案24的实施例18液晶显示元件制造方法中所用的研磨滚筒结构的示意图；
图70是示意性地表示本发明实施方案24的实施例19的液晶显示器下侧基板无研磨区域的液晶取向平面图；
图71是示意性地表示本发明实施方案24的实施例20的液晶显示元件的液晶取向状态的平面图；
图72是示意性地表示本发明实施方案24的实施例20的液晶显示元件的下侧基板的液晶取向概念图，(a)是平面图，(b)是(a)的XXXXXXXIIb-XXXXXXXIIb箭头方向看的剖面图。
下面参照附图说明本发明的实施方案。
实施方案1
本发明实施方案1展示了具有取向方位与其他区域取向方位不同的区域(以下称为异取向方位区域)或扭转取向区域的平行取向型液晶显示元件的例子。
[测试单元]
在下面的实施例1～3中，制造作为测试单元的液晶显示元件，对于其制作的测试单元，评价喷射状-弯曲转移时间。在喷射状-弯曲转移时间的评价中，由于无需相位补偿板，所以在实施例1～3的测试单元中省略相位补偿板。
(实施例1)
图1是示意性地表示本实施方案的实施例1的测试单元结构的剖面图；图15是示意性地表示图1测试单元的下侧基板突起配置的平面图；图5是表示图1基板的研磨方向图。
如图1、图15所示，本实施例的测试单元A通过泡状隔离子5来对置配置一对基板，即上侧基板101和下侧基板102，在上侧基板101和下侧基板102之间形成的空间中配置由列向液晶组成的液晶层4。
上侧基板101的结构是在玻璃基板1的下面依次层叠透明电极2以及取向膜3。而且，下侧基板102在玻璃基板8的上面形成三角柱状突起10，依次积层透明电极7以及取向膜6，以便覆盖形成其突起10的玻璃基板8的上面。从而，在下侧基板102的上面形成突起(立体障碍)103。
如图5所示，形成突起103，使其横截面形状的三角形的顶点朝向研磨方向。借此，如实施例方案2中所详述那样，在突起103的周围形成扭转取向区域。
此外，图1中仅展示了2个隔离子5，但实际上有许多隔离子5以不规则的间隔插入在两基板101、102间。
接着，利用图2～图4说明这样构成的测试单元的制造方法。图2以及图3是表示图1的测试单元的制造过程的剖面图；图4是表示光掩模的平面图。
首先，如图2a所示，在玻璃基板8上涂敷JSR株式会社制造的PC系列保护层材料，形成厚度为0．5μm的光抗蚀剂薄膜20。然后，在该光抗蚀剂薄膜20上，通过具有图4所示的三角形图形开口部22的光掩模21照射平行光紫外线23，使该光抗蚀剂薄膜20曝光。接着，使该曝光的光抗蚀剂薄膜20显象并冲洗，其后在90度进行预焙。由此，如图3所示在玻璃基板8上形成由光抗蚀剂薄膜组成具有三角形截面的(参照图15)柱状突起10。
然后，在形成该突起10的玻璃基板8上，按照规定方法形成2000埃厚度的ITO(氧化锡铟)膜，由此形成透明电极7。接着，在形成该透明电极7的玻璃基板8上，利用旋涂法涂敷日产化学工业制造的取向膜涂料SE-7492，将其放在恒温槽中在180℃下加热1小时，使其固化，由此形成取向膜6。这样，完成在上面具有突起103的下侧基板102。
与形成上述突起10的玻璃基板8一样，在玻璃基板1上形成透明电极2以及取向膜3。这样完成上侧基板101。
接着，在上侧基板101和下侧基板102上，用粘胶丝制研磨布，按如图5所示方向实施研磨处理。
接着，用积水ファインケミカル(公司)制隔离子5以及构成粘结剂352A(三井东压化学(公司)制密封树脂商品名)，把上侧基板101和下侧基板102粘结在一起，使基板间隔为6．5μm，由此作成液晶单元9。这里，进行上述研磨处理，使该液晶单元9的取向膜界面的液晶倾斜角达到约5度。
然后，在该液晶单元9上，用真空注入法注入液晶MJ96435(折射率各向异性Δn=0．138)后进行密封，以此完成测试单元A。
下面说明利用以上方法制造的测试单元A的喷射状-弯曲转移时间的评价。
首先，在测试单元A的上面以及下面，使各偏振光轴与取向膜的研磨处理方向成45度的角度，而且，粘贴2块偏振光板，以便彼此的偏振光轴方向垂直，然后，当在透明电极2、7间外加7V的矩形波电压，观察从喷射状取向到弯曲取向的转移时，约5秒就使电极2、7的所有区域从喷射状取向转移到弯曲取区域。
就是说，测试单元A在突起103附近的区域中，液晶取向方位与周围区域的液晶取向方位不同，在该区域中，液晶层4略微进行扭转取向。然后，通过外加电压，该区域快速地进行喷射状-弯曲转移，从该区域弯曲取向不断向周围区域扩展。即，可以实现准确高速的喷射状-弯曲转移。
作为比较例，除了没有突起103外，用与测试单元A同样的工序制造具有同样构成的测试单元R，测定其喷射状-弯曲转移时间。在该测定中，对于在测试单元R上外加7V矩形波电压时的电极全区域从喷射状取向到弯曲区域转移所要的时间为42秒。因此，发明的效果是明显的。
此外，在本发明实施例中，虽然只在一块基板102上形成突起103，但当然也可在两块基板上形成。并且，在本实施例中，作为突起103，虽然用横截面形状为三角形的突起，但通过研磨处理，如果形成液晶的取向方位与部分周围区域不同的区域，具有其他形状的突起也可以。具体来说，其横截面为圆形、椭圆形、菱形，或作为三角形的柱形体、山形体、或锥形体是理想的。
(实施例2)
图6是示意性地表示本实施方案实施例2的测试单元结构的剖面图；图16是示意性地表示图6测试单元下侧基板的沟的配置平面图。
如图6、图16所示，本实施例的测试单元B与实施例1不同，在下侧基板102上形成沟104。即，下侧基板102的结构是在玻璃基板8的上面形成沟30，依次积层透明电极7以及取向膜6，以便覆盖形成其沟30的玻璃基板8的上面，借此，在其上面形成沟104。相对研磨方向(整体的取向处理方向)倾斜30度那样来形成沟104，在与研磨方向垂直方向以500埃的间距并列设置多条(在本实施例中为20条)沟104。按具有液晶取向效果的沟(微型沟)的宽度来形成沟104。即，沟的宽度能使液晶层4的液晶分子嵌入该沟104中，使其沿沟的方向取向，在本实施例中以约100埃的宽度形成沟104。由此，在液晶层4的并列设置沟104的区域上形成扭转取向区域。除这点以外，与实施例1相同。另外，在图6中，夸张描绘了沟30以及沟104。
接着，用图6、图7、图16说明如上所述的测试单元B的制造方法。图7是表示光掩模的平面图。
首先，在玻璃基板8上与实施例1相同地形成厚度为0．5μm的光抗蚀剂薄膜20，在该光抗蚀剂薄膜20上使用光掩模21形成沟30。如图7所示，在光掩模21上形成相对基准方向倾斜30度的缝隙状开口部22，而且在与基准方向成直角的方向上以500埃的间距并列设置20个缝隙状开口部。开口部22的宽度被这样设定，经以后的工序最终在取向膜6上形成的沟104有约100埃的宽度。此外，基准方向应是使用光掩模21在下侧基板102上形成的沟104被研磨的方向。
以后，在上面形成沟30的玻璃基板8上，与实施例1一样地形成透明电极7和取向膜6，完成在上面形成沟104的下侧基板102。上侧基板101与实施例1完全一样地制造。
然后，与实施例1同样地对如上所述制造的上侧基板101以及下侧基板102进行研磨处理。下侧基板102的研磨方向是图16所示的方向。这时，由于沟104的深度比宽度深(0．5μm)，所以未被研磨。即，如上述那样，沟104具有液晶层4的液晶分子嵌入取向的狭的宽度，并且，被要求在研磨处理时具有象未研磨那样的深度。上侧基板101的研磨方向是在液晶单元组装状态下与下侧基板102的研磨方向平行的方向。
然后，与实施例1相同，制造液晶单元9，在该液晶单元9内封入液晶，完成测试单元B。取向膜界面中的液晶预倾斜角与实施例1一样，约为5度。
接着说明通过以上方法制造的测试单元B的喷射状-弯曲转移时间评价。
首先，在测试单元B的上面以及下面，各偏振光轴与取向膜的研磨处理方向成45度角，而且，粘贴2块偏振光板，使得相互的偏振光轴方向垂直，其后，在透明电极2、7之间外加7V的矩形波电压，观察从喷射状取向到弯曲取向的转移时，约7秒电极2、7的全区域就从喷射状取向转移到弯曲取向。
这种情况是，测试单元B在并列设置沟104的区域中，液晶取向方位与周围区域的液晶取向方位不同，在该区域中，液晶层4进行扭转取向。因此，与实施例1相同，通过外加电压在其扭转取向的区域中迅速地进行喷射状-弯曲转移，利用该转移产生的弯曲取向不断扩展到周围区域，以此能可靠且高速地完成喷射状-弯曲转移。本实施例在显示象素区域内局部设置具有液晶取向效果的沟104，以此局部形成扭转取向区域，从而促使可靠且迅速地作喷射状-弯曲转移，其实用价值极大。
另外，在本实施例中，通过光刻法来形成沟103、104，但当然也可用压印法(例如，E．S．Lee et，al，“Control of Liquid Crystal Alignment UsingStamped-Morphology Method”，Jpn．J．Appl．Phys．，Part 2，Vol．32，pp．L1436-L1438，1993．)等其他方法来形成。
在本实施例中，相对沟104的研磨方向成30度的倾斜角，但该倾斜角只要90度以下就行，最好为60度以上90度以下。有关其理由，在实施方案2中进行详细说明。多个沟104相对研磨方向的角度分别不同也行，不限于列状的任意配置也行，也可以不规则地配置。
(实施例3)
图8是示意性地表示本实施方案的实施例3的测试单元结构剖面图；图17是示意性地表示图8的测试单元下侧基板的取向处理状态的平面图。
如图8、图17所示，本实施例的测试单元C与实施例1不同，上侧基板101以及下侧基板102通过光取向来进行取向处理。即，上侧基板101和下侧基板102的结构是分别在玻璃基板1、8上依次积层透明电极2、7以及取向膜3、6。如图17所示，下侧基板102在其上面形成棋盘格状多个单位取向处理区域(不同方向处理区域)51，该多个形成的单位取向处理区域51进行取向处理，使得相邻单位之间51A、51B具有90度的不同取向方位。上侧基板101对应于下侧基板102的各单位取向处理区域的各单位取向处理区域分别进行取向处理，使得具有与其对应的下侧基板101的各单位取向处理区域同样的取向方位。从而，各单位取向处理区域51上的液晶层4进行平行取向，不进行扭转取向。此外，各单位取向处理区域的液晶4的中央部分的液晶分子取向方位也可多少有些离散(分布)。而且，取向膜3、6由具有光敏性的取向膜构成。除这点以外，其余与实施例1相同。
下面，用图8、图9、图10说明如上构成的测试单元C的制造方法。图9是表示图8的测试单元制造工序的剖面图；图10是表示掩模的平面图。
首先，与实施例1一样，在玻璃基板8上形成透明电极7。接着，在已形成该透明电极7的玻璃基板8上用旋涂法涂敷聚乙烯肉桂酸盐的2wt％溶液(在一氯苯和甲叉二氯的1∶1混合溶液中稀释)，将该玻璃基板在衡温槽中100℃的温度下干燥1小时，借此形成具有光敏性的取向膜6。以此制造下侧基板102。与此完全相同地制造上侧基板101。
然后，在下侧基板102的取向膜6上使用偏振光紫外线照射装置(未图示)实施如下光取向处理。在以下的取向处理中，用波长365nm的偏振光紫外线以1mw／cm2的照射光强度照射。即，首先，在下侧基板102的取向膜6上通过掩模21照射具有用图9中标号32所示的方向(平行于纸面方向)延伸的极化面的偏振光紫外线30分钟(处理A)。这时的偏振光紫外线照射角度θ为90度。并且，掩模21形成开口部122，以便在具有如图17所示的棋盘格状的单位取向处理区域51中，有对应置于一个位置的单位取向处理区域51A的形状以及位置。
接着，将掩模21仅错开下侧基板102的一个单位取向处理区域，再使极化面旋转90度，即极化面垂直图9的纸面方向延伸，照射偏振光紫外线30分钟(处理B)。这时的偏振光紫外线照射角θ为90度。
下面，将偏振光紫外线照射角θ变成45度，照射时间变成3分钟，进行上述处理A以及处理B(处理A′、处理B′)。以此完成下侧基板102的光取向处理。
然后，在上侧基板101上，与下侧基板102同样地实施上述处理A、处理B、处理A′、处理B′，以此完成上侧基板101的光取向处理。
接着，与实施例1同样地制造液晶单元9，在该液晶单元9中封入液晶完成测试单元C。这时，在取向膜界面的液晶预倾斜角在本实施例中作为对于上侧基板101以及下侧基板102的上述处理A′、处理B′的结果约为3度。
下面说明用以上制造方法制造的测试单元C的喷射状-弯曲转移时间的评价。
首先，在测试单元C的上面以及下面，各偏振光轴与相互取向方位90度不同的2种单位取向区域的液晶分子的平均取向方位成45度角，而且，粘贴2块偏振光板，使得相互偏振光轴方向正交，其后，在透明电极2、7间外加7V矩形波电压，观察从喷射状取向到弯曲取向的转移，约4秒电极2、7的全区域就从喷射状取向到弯曲取向。
这是因为从液晶层4的各单位取向处理区域51上的区域即异取向方位区域产生转移核，该转移核进行生长后进行喷射状-弯曲转移，所以能高速地转移，并且，由于形成多个异取向方位区域，所以能可靠地转移。
此外，在本实施例中，虽然不使单位取向处理区域特别与象素对应，但使象素与其对应也可以。
[液晶显示元件]
(实施例4)
图11是表示本实施例4的液晶显示元件的结构剖面图；图12是表示图11的液晶显示元件的各光学元件配置方向的平面图。另外，在图11中，省略下侧基板102的突起103(参照图1)的记载。如图11所示，本实施例的液晶显示元件D是在实施例1的测试单元A的上面依次设置：主轴具有混合排列的负折射率各向异性且由光学介质组成的相位差板(相位补偿板)12、负单轴性相位差板(相位补偿板)11、正单轴性相位差板(相位差板)19、偏振光板13，在该测试单元A的下面依次配设主轴具有混合排列的负折射率各向异性且由光学介质组成的相位差板(相位补偿板)15、负单轴性相位差板(相位补偿板)14、偏振光板16。配置这些相位差板12、15、11、14、19以及偏振光板16，使得对于测试单元A的研磨方向成为如图12所示的方向。
在本实施例中，相位差板12、15、11、14、19的延迟值对于波长550nm的光分别为：26nm、26nm、350nm、350nm和150nm。
接着，说明如上构成的液晶显示元件D的性能评价。
图13是表示25℃的液晶显示元件D正面电压-透过率特性的曲线图。该电压-透过率特性通过确认在液晶显示元件D上外加10秒的10V矩形波电压并转移到弯曲取向之后，一边使电压下降一边测定透过率来求得。在液晶显示元件D中从弯曲取向到喷射状取向的转移用2．1V产生，所以有效的必须是用2．2V以上电压进行显示。另一方面，在该电压-透过率特性中，在7．2V附近透过率极小。于是，设白电平电压为2．2V，设黑电平电压为7．2V，测定这时对照比的视角依存性。其结果，确认在上下126度、左右160度的范围内，对照比达到10比1以上，在基板取向膜面上即便局部设有液晶引向器的方向与周围不同的部位，也能维持充分宽的视野角特性。而且，即使在目视观察时，也能识别取向不良和显示品位不良。
此外，测定使外加电压从3V变化到5V情况下的响应时间，上升时间为5毫秒，测定使外加电压从5V变化到3V情况下的响应时间，下降时间为6毫秒。
(实施例5)
本实施方案的实施例5的液晶显示元件(未图示)是在实施例4的液晶显示元件D中，使用实施例2的测试单元B取代测试单元A(未图示)。即使象这样的结构也获得与实施例4同样的效果。
(实施例6)
本实施方案的实施例6的液晶显示元件(未图示)是在实施例4的液晶显示元件D中，使用实施例3的测试单元C取代测试单元A(未图示)。但是光学元件配置在图18所示的方向上。
即使象这样的结构，也获得与实施例4同样的效果。
从以上可知，在实施方案1的液晶显示元件中，不损失现有的OCB模式的宽视野角特性和响应特性，就能达到高速喷射状-弯曲取向转移，其使用价值极大。
实施方案2
本发明实施方案2是表示通过研磨形成的取向处理控制用突起(立体障碍)的最佳方式的方案。
图19是表示本发明实施方案2的液晶显示元件构成的平面图；图20是图19的XX-XX箭头方向看的剖面图。
如图19、图20所示，本实施方案的液晶显示元件E是有源基体型OCB模式的液晶显示元件，在TFT基板(阵列基板)202与该TFT基板202对置配置的滤色器基板201之间形成的空间内配置由列向液晶组成的液晶层4。此外，在图19、图20中，省略了相位差板、偏振光板等的光学元件的记载。
TFT基板202有玻璃基板8。在玻璃基板8上面形成象素电极64，然后形成绝缘层68将其覆盖。在绝缘层68上以矩阵状形成门线61和源线62，再形成绝缘层91覆盖它们。形成门线61和源线62，用它们把象素电极64定位在划分的象素63的区域内。在绝缘层91上形成辅助电容电极65，定位于门线61的上方，再形成绝缘层77，以便覆盖形成该辅助电容电极65的绝缘层91的表面。然后，在辅助电容电极65的上方，形成由光抗蚀剂组成的复合柱状隔离子203′。复合柱状隔离子203′在每个辅助电容电极65即每个象素63上形成，由3个柱状隔离子203A′、203B′、203C′(图19仅示出203C′)构成。通过局部除去绝缘层77在辅助电容电极65上直接形成，和在辅助电容电极65上通过绝缘层77形成在源线62的延伸方向上以2比1的比率配置复合柱状隔离子203′。然后形成取向膜6，覆盖复合柱状隔离子203、绝缘层77、辅助电容电极65的表面。标号203表示在表面上形成取向膜6的复合柱状隔离子203′，标号203A、203B、203C表示在表面上形成取向膜6的各柱状隔离子203A′、203B′、203C′。在辅助电容电极65上通过绝缘层77形成的复合柱绝缘子203的前端与滤色器基板201的下面对接，在辅助电容电极65上直接形成的复合柱状隔离子203的前端在与滤色器基板201的下面间具有相当于绝缘层77厚度的间隙。另外，在图19、图20中夸张描述了复合柱状隔离子203。有关复合柱状隔离子203待后详述。标号66表示TFT(薄膜晶体管)。
在玻璃基板1的下面依次积层黑底67、滤色器76、对置电极79、取向膜3来构成滤色器基板201。黑底67被配置在定位于门线61和源线62的上方。由于包括滤色器基板201和复合柱状隔离子203的TFT基板202用已知的光刻方法制造，所以对其说明从略。从滤色器基板201和TFT基板202对液晶显示元件的组装与实施方案1的实施例1相同。
接着，用图19到图22详细说明有关复合柱状隔离子203。图21是表示复合柱状隔离子203状态的平面图；图22是表示用图21的复合柱状隔离子形成的取向处理状态的概念图。
液晶显示元件E是在2块基板201、202间封入液晶4。其中，在2块基板201、202上通过研磨来实施取向处理，但该研磨方向69与上侧基板(滤色器基板)201和下侧基板(TFT基板)202都同向。本发明的特征是，在一侧基板(本实施方案中的下侧基板201)上利用光抗蚀剂形成柱状隔离子(立体障碍)，特定该隔离子的形态。一般地，在现有的液晶显示元件中，把在基板间分散的树脂空泡作为保持基板间间隔的隔离子。在本发明中，由该光抗蚀剂组成的柱状隔离子兼作为隔离子来取代该树脂空泡。此外，在本实施方案中，柱状隔离子203A、203B、203C形成在电极(这里为辅助电容电极65)上，但反之也可使电极覆盖柱状隔离子203A、203B、203C的表面。然而，在电极覆盖柱状隔离子203A、203B、203C表面的情况下，必须除去对方基板(这里为滤色器基板201)电极(这里为对置电极79)的对应于在该柱状隔离子203A、203B、203C前端的部分。否则在两电极间有可能短路。
作为本发明的柱状隔离子方式的一例，在本实施方案中，如图21所示，形成3个具有各边相对研磨方向69倾斜的菱形截面形状的柱状的柱状隔离子203A、203B、203C，将这三个隔离子作为一组(以下称为复合柱状隔离子203)，在各象素63上规则地形成。这里，在本说明书中，复合柱状隔离子指相互接近配置的多个柱状隔离子组成的柱状隔离子群。
复合柱状隔离子203被形成在其3个柱状隔离子203A、203B、203C的任一个其菱形截面形状的短对角线平行于研磨方向69的方向上。其中，最好柱状隔离子203A、203B、203C的截面形状(平面形状)具有各向异性。而且，本实施方案的关键是控制研磨流动，所以上述截面形状易于流动是重要的。因此，从这些观点来看，在本实施方案中，采用菱形作为柱状隔离子203A、203B、203C的截面形状。将研磨方向69称为相对于基板的研磨布的相对移动方向，即称为整体的取向处理方向。三个柱状隔离子203A、203B、203C被这样配置，2个柱状隔离子203A、203B相对研磨方向69在横方向上以一定的间隔排列那样来配置，剩下的一个柱状隔离子203C处于所述2个柱状隔离子203A、203B的后方且对于该2个柱状隔离子203A、203B具有同样的间隔那样来配置。而且，置于后侧的柱状隔离子(以下称为后侧柱状隔离子)203C的截面积比置于前侧的2个柱状隔离子(下称为前侧柱状隔离子)203A、203B大。
如果对形成该复合柱状隔离子203的基板复合202进行研磨，则根据该复合柱状隔离子203的形态来局部控制取向处理方向，即实际研磨的方向。图22表示该取向处理状态。
在图22中，标注标号69的箭头表示研磨方向。并且，实线箭头表示实际研磨的流动，即，取向处理方向，宽幅箭头81表示局部取向处理方向。尤其重要的是后侧柱状隔离子203C，与该隔离子相碰的研磨布纤维(未图示)左右不粘，因此，如箭头81a、81b所示，在左右方向作研磨。为了防止不仅在象这样的左右方向进行研磨而且还进行通常方向(研磨方向69)的研磨，所以形成前侧柱状隔离子203A、203B。借此，如图22所示，在复合柱状隔离子203的周边部，形成在与周围区域71的取向处理方向(整体取向处理方向)不同的方向上进行取向处理的局部异向取向处理区域70。另一方面，在上侧基板201上在与所述的周围区域71相同方向上实施取向处理。从而，位于该下侧基板202的异向取向处理区域70的上方的液晶层4变为扭转取向状态。而且，作为该液晶层4的扭转取向状态的区域(以下称为扭转取向区域)成为核，进行喷射状-弯曲转移。在该扭转取向区域中，尤其成为喷射状-弯曲转移核的地方是图22中用×标号所示之处，是扭转发生的区域。
接着，说明有关复合柱状隔离子203形成的优选条件。如果前侧柱状隔离子203A、203B和后侧柱状隔离子203C的距离过大，则柱状隔离子203A、203B具有A、B的遮蔽效果差。为了有效地发挥该遮蔽效果，必须进行遮蔽，以便在通常方向上不研磨柱状隔离子203C附近产生的异向研磨区域。因此，求出复合柱状隔离子203的高度和遮蔽距离之间关系，在本实施方案的复合柱状隔离子203中，在距复合柱状隔离子203的距离为复合柱状隔离子203高度的5倍以下的区域发现遮蔽效果。在3倍以下的区域中得到确实的遮蔽效果。另一方面，如果离开5倍以上的距离则没有遮蔽效果。此外，如果把复合柱状隔离子203的高度减半，则由于遮蔽距离也变成一半，所以遮蔽距离确实是复合柱状隔离子203高度的函数。
位于前侧的2个柱状隔离子203A、203B之间的间隔必须比研磨布纤维直径宽。在本实施方案中，最好规定为10μm以上。在前侧柱状隔离子203A、203B和后侧柱状隔离子203C之间的区域中，产生根据前侧柱状隔离子203A、203B的研磨阴影，在该阴影区域中，实际研磨的方向与周围区域71不同。确认在该阴影区域中预倾斜角也变化。该阴影对于达到柱状隔离子203C进行有效转移是必要的。在本实施方案中，达到该阴影的距离是复合柱状隔离子203高度的5倍以下，且在25μm以下。因而，如果前侧柱状隔离子203A、203B和后侧柱状隔离子203C过度分离，则不能有效地进行转移。如本实施方案，若后侧柱状隔离子203C的截面积大于前侧柱状隔离子203A、203B的截面积，那么该阴影产生的效果大，这是由于前侧柱状隔离子203A、203B的阴影与通过后侧柱状隔离子203C形成的研磨(取向处理)接触的可能性变大的缘故。
并且，最好各柱状隔离子203A、203B、203C的菱形截面短的对角线长度在5μm以上。若该对角线的长度短，那么柱状隔离子容易歪倒。此外，在柱状隔离子具有任意形状截面的情况下，最好其最小直径为5μm以上。这里，在本说明书中，将柱状隔离子(立体障碍)的直径称为夹着柱状隔离子截面的中心点的该截面外周上的2点间距离。
而且，为了产生喷射状-弯曲转移的核，最低限度必须在液晶层4上发生扭转状取向。在相互不同方向的取向状态接合的位置易于发生转移，尤其在本实施方案中，扭转方向不同的扭转取向区域接合的位置易于成为核。如上所述，该位置是在图22中用×标记的位置(正确的是用×标记表示的位置上的液晶)，在该位置上右扭转区域和左扭转区域接合。从而，期望柱状隔离子作成象该相互不同方向取向状态接合的位置所产生的那样的状态，而且更期望作成相互扭转方向相反的区域接合的地方。
包括本实施方案的柱状隔离子203A、203B、203C和实施方案1的实施例1的突起103(参照图1)的基板上形成突起附近易于成为转移核。这在研磨时在突起后侧产生研磨阴影，根据其阴影形成研磨强度弱的部分，另一方面，预倾斜角取决于研磨强度。因此，在突起侧研磨强度加强，则预倾斜角降低，在后侧研磨强度降低，则预倾斜角变得较大。其结果，在突起前和后预倾斜角不同，易于产生缺陷。并且如果产生缺陷，则认为其容易变成核。该缺陷是在外加电压时，在单元的厚度方向中央部分，液晶分子形成朝向上方或下方的喷射状状态和其他状态的边界。
如果该突起具有液晶层4厚度(在本说明书中称为单元厚度)的一半以上高度，那么易于成为转移核。并且，为了使该突起更可靠地够得上转移核，最好该突起具有与单元厚度相等或与单元厚度之差异具有1μm以下的高度。
在本发明实施方案中，从图21可知，扭转取向区域的扭转角为约60度。扭转取向区域的扭转角若是45度以上，那么易于成为转移核，扭转角在60度以上，那么更有效。如果所有扭转角90°的扭转取向区域，那么即使在5V的低电压下也从该区域转移。这在实施方案8中详述，在该区域上右扭转和左扭转可混合。因此，扭转取向区域的扭转角最好规定在45度以上90度以下，更好是在60度以上90度以下。在本实施方案中，扭转取向区域不必均匀。液晶取向方位具有分布并缓慢变化的一方易于转移。
在本实施方案中，使柱状隔离子203A、203B、203C的侧面为垂直面，若将此作为具有斜度即上部向内倾斜的面，则可进一步提高喷射状-弯曲转移的可靠性。
在本实施方案中，使用具有TFT66的TFT基板202。在作为本发明特征结构的扭转取向区域中，由于在显示黑时漏光，所以对该区域遮光以取得高对比度是重要的。一般，由于在象素周围形成黑底，所以在利用该黑底遮光的区域内若形成扭转取向区域，那么不会使开口率降低，能实现本发明。但是，为了使喷射状-弯曲转移发生，对要形成其转移核的区域必须外加电压。因此，在本实施方案中，在位于黑底67的下方的辅助电容电极65上形成复合柱状隔离子203，借此不使开口率降低，确保喷射状-弯曲转移核形成区域。
在本实施方案中，在各象素63上一个一个地形成复合柱状隔离子203。这使得在每个象素上可靠地进行转移，利用此可防止象素单位缺陷产生。但是，因此隔离子密度比一般形成柱状隔离子的情况高。由于液晶层4在低温下收缩，所以如果隔离子的密度变高，那么基板201、202不随着液晶层4收缩，因此担心若在低温下长时间放置液晶显示元件E，会产生汽泡。于是，在本实施方案中，在源线62延伸方向用3个单位区分复合柱状隔离子，调整属于各分区的3个复合柱状隔离子203形成的位置高度。即，在中央的1个形成在高处，其他的2个形成在低处，仅中央的1个与对方的基板(滤色器基板)201对接。以此，将起隔离子作用的复合柱状隔离子203限定成中央的一个，事实上的隔离子密度约降低三分之一。由此，防止低温汽泡产生。
在本实施方案中，根据在辅助电容电极65上是否形成绝缘层77来进行形成复合隔离子的位置高度调整，但也可利用在TFT基板202的表面上原来存在的凹凸进行高度调整。而且，如图23所示，也可通过在玻璃基板8上形成光抗蚀剂层20并局部除去该抗蚀剂层，来有意地形成该凹凸。此外，在图23中，对由TFT基板侧的象素电极等组成的布线层、由滤色器基板侧滤色器等组成的层以及取向膜的描述从略。
在辅助电容电极65上，通常形成绝缘层77，但在本实施方案中，为了调整高度，存在除去绝缘层77的部分。这样，如果除去绝缘层77，那么没有绝缘层77的电压的损耗，在液晶层4上容易外加电压。此外，用其他方法进行复合柱状隔离子203的高度调整，也可除去在所有的辅助电容电极65中形成复合柱状隔离子203的部分的绝缘层77。这样一来，更可以降低由绝缘层77产生的电压损耗。
接着，用图19到图26说明如上构成的液晶显示元件E的动作。
在图19到图22中，若在液晶显示元件E上外加转移电压，那么在各象素63的辅助电容电极65上的复合柱状隔离子203的周围形成的液晶层4的扭转取向区域上产生转移核，从该转移核到周围区域进行弯曲取向。因此，喷射状-弯曲转移容易进行。其结果，用低电压可进行喷射状-弯曲转移。由于在各象素63中形成转移核，所以，在每个象素63上可靠地进行转移，防止发生象素单位的点缺陷。
这里，从理论上考察喷射状-弯曲转移容易进行的理由。就从喷射状到弯曲取向转移来说，由于存在能量势垒，所以，必须有超过该能量势垒的转移电压。并且，在喷射状-弯曲转移中转移核是必要的。
如图24b所示，考虑与扭转取向的液晶分子4″相邻的液晶分子4′。规定液晶分子4″的扭转角为60度。在液晶分子4′不外加电压的状态下，如图24a所示形成扭转取向。另一方面，液晶分子4′一旦外加电压则因其电压会变形。在该情况下，由于液晶分子4′相邻于进行扭转取向的液晶分子4′，所以不仅单元厚度方向84变形而且还扭转变形。在该情况下，液晶分子4′在达到某电压(约2．1V)前厚度方向84的变形比扭转变形要容易，但是如果达到该电压以上，则扭转变形比单元厚度方向84的变形要容易。因此，若外加该电压以上的电压，那么液晶分子4′作如图24d所示的扭转。这时，液晶分子4′在与不外加电压时的旋转方向相反的方向上扭转300度。如果从截面方向着正进行该扭转的某液晶分子4′，例如进行180度扭转的液晶分子4′，则如图24c所示，类似弯曲取向。因此，认为从该扭转状态到弯曲取向容易转移。
这里，使液晶分子4′扭转变形比单元厚度方向84变形容易的电压比用于从喷射状取向到弯曲取向直接转移的电压低。因此，液晶分子4′用低电压进行喷射状-弯曲转移。并且认为，该转移的液晶分子4′成为核来推进喷射状-弯曲转移，所以扭转-弯曲转移容易进行。
接着，具体说明上述效果。图25是表示使液晶显示元件E转移而使用的转移电压波形的图。在液晶显示元件E上外加如图25所示的具有15V电压值0．5秒脉宽的1个脉冲的方形波电压时，液晶显示元件E从喷射状取向转移到弯曲取向。在本发明者的研究中，过去，必需25V左右的转移电压。因此，与过去相比较，可以断定液晶显示元件E可以用显著的低电压在极短时间内进行转移。也可多次施加图25的波形电压。若使用该波形的电压，则即使在-10℃温度下也能可靠地转移。
图26是表示转移电压与转移核发生率变化的图。在图26中，表示在-10℃、0℃、25℃(室温)、50℃温度下使转移电压变化情况下的象素的转移核发生率的变化。根据图26，与温度无关，在转移电压约为10V以上时，转移核发生率为100％。因此，液晶显示元件E转移电压若是10V，那么可断定，在每个象素中可靠地进行转移，可防止象素单位的点缺陷发生。而且，由于在4V时产生转移核，所以判定为只要增加时间，则用4V的转移电压可进行转移。
接着，说明本实施方案的液晶显示器变形例。
在所述构成中，具有在图21中所示复合柱隔离隔离子的形式，但复合柱状隔离子的形式不限于此，也可以如图27所示的情况。图27是复合柱状隔离子的变形例平面图。图27(a)、(b)的复合柱状隔离子203由单独的隔离子组成，该柱状隔离子具有在研磨方向69上有垂直边的截面形状。在柱状隔离子203的研磨方向上垂直边204的附近，实际上研磨的方向(取向处理方向)分为左右，所以在该边204附近产生转移核，以此高速发生转移。图27(c)的复合柱状隔离子203只是在各柱状隔离子具有同样菱形截面形状这方面与图22的复合柱状隔离子不同。图27(d)的复合柱状隔离子203由具有三角形截面形状的柱状隔离子组成。为了控制取向处理方向，本实施方案的柱状隔离子基本上只要具有对于研磨方向69在斜方向或横方向上有倾斜截面形状就行。图27(e)的复合柱状隔离子203的结构是将图27(c)的复合柱状隔离子横向连续重复。如果形成这样的结构，由于研磨左右相碰的区域205形成多个，所以在该区域205上有效地形成左扭转的区域和右扭转区域接合处，由此容易产生转移核。图27(f)的复合柱状隔离子203被这样配置，具有菱形截面形状的4个柱状隔离子位于具有平行于研磨方向69对角线假设的菱形的各顶点上。在图21、图27(a)～图27(f)中，也可使研磨方向相反。
在上述结构中，在辅助电容电极65上形成复合柱状隔离子203，但如图28所示，也可把复合柱状隔离子203形成在象素电极64上。
在上述结构中，在TFT基板202上利用其凹凸来形成复合柱状隔离子203，但如图29所示，也可在滤色器基板201上利用滤色器76的台阶来形成复合柱状隔离子203。滤色器76的台阶例如在形成R、G、B的各个滤色器时，通过在黑底67上重合各滤色器或不重合来形成。
在上述结构中，通过降低TFT基板202的形成复合柱状隔离子203的位置，使复合柱状隔离子203对接到对方的基板201上，但如图30所示，通过滤色器基板201里面的相对于复合柱状隔离子203前端的部分上形成凹部86，该复合柱状隔离子203也可不与滤色器基板201对接。利用光刻法在玻璃基板1上形成光抗蚀剂层20，在其上设置凹部72，在它们上面依次形成对置电极2、取向膜3，从而可形成凹部86。在本图中，显示在象素电极64上形成复合柱状隔离子203的情况，但在辅助电容电极65上形成复合柱状隔离子203的情况下当然同样也能形成凹部86。此外，在滤色器基板201上形成复合柱状隔离子203的情况下，通过TFT基板202里面的在相对于复合柱状隔离子203的前端的部分上形成凹部，该复合柱状隔离子203可不对接于TFT基板202上。该情况的凹部也与上述同样地可形成。
并且，在上述结构中，液晶显示元件E用有源基体类型来构成，但本实施方案的实质是在基板上设置研磨控制使用的复合柱状隔离子，所以基本上与基板的种类无关。因此，对于无源基体类型等其他类型同样可采用本发明。
实施方案3
本发明实施方案3是在具有柱状隔离子的液晶显示元件中，构成柱状隔离子，以便包括不与对方基板接触的部分。
在实施方案2中，复合柱状隔离子203的结构是包括不与对方基板接触的部分，但是象这样形成不与对方基板接触的柱状隔离子的情况不限于形成转移核的情况。即，该结构在本发明这样的形成多个转移核的情况下是必要的结构，但在通常的几个象素上形成一个一个柱状隔离子的情况下也有效。一般，在使隔离子空泡散布在基板间的情况下，由于存在隔离子空泡的颗粒直径分布，所以有效地进行基板的弹性变形。然而，一般来说，在形成柱状隔离子的情况下，其高度变得均匀。因此易于产生低温汽泡。因此，如果使柱状隔离子本身的高度一定，并且在基板上附加凹凸，通过基板的凹凸形成柱状隔离子的有效高度分布，则可减少在室温附近与基板接触的柱状隔离子个数，可解决该低温汽泡问题。本实施方案的实质是在室温附近存在不与对方基板接触的柱状隔离子。
实施方案4
本发明的实施方案4与实施方案2的不同在于，仅在一部分象素上设置复合柱状隔离子203。在图31中，标号73表示由黑底、滤色器、对置电极等组成的层，标号75表示由源线、门线、象素电极、辅助电容电极、绝缘层等组成的布线层。在TFT基板202中，为覆盖上述布线层75的表面而形成由丙烯系列抗蚀剂等的树脂材料组成的平坦化层74，在该平坦化层74上形成复合柱隔离器203(图中仅展示一个)。复合柱状隔离子203仅设置在一部分象素63上。其他方面与实施方案2的一样。若仅在一部分象素上设置复合柱状隔离子203，那么在复合柱状隔离子203周围发生的喷射状-弯曲转移必须经象素63间生长，因此，基板201、202的表面必须平坦。然而，在通常的阵列基板(这里为TFT基板)202中，根据情况，在布线层75上存在最大为1μm左右的凹凸75a。因此，在本实施方案中，形成平坦化层74，利用其树脂材料使布线度75表面凹凸75a相抵消，以此降低阵列基板202里面的凹凸。由此，喷射状-弯曲转移在整个象素间容易生长。
实施方案5
本发明的实施方案5是通过光取向局部地形成在与周围区域的取向处理方向不同的方向上进行取向处理的区域。本发明的实质是，由于形成扭转取向区域，所以基本上与取向处理方法无关。即使通过光取向来形成扭转取向区域也能获得本发明的效果。例如，利用光取向实施如图22的取向处理，能够获得与实施方案2同样的效果。但是，实施取向处理的基板必须用光取向膜来构成取向膜。其他方面只要与实施方案2相同就可以。
实施方案6
本发明的实施方案6使用实施方案2的液晶显示元件来构成液晶显示器。
如图32所示，本实施方案的液晶显示器301的结构包括：有关实施方案2的液晶显示元件E；源驱动器305以及门驱动器304，驱动液晶显示元件E；基准电源电路303，对源驱动器305供给基准电压；以及控制器302，输入图象信号307并将该信号输出到源驱动器305，同时控制基准电源电路303、门驱动器304及源驱动器305。因而，不设置转移专用电源。
接着，说明如上构成的液晶显示器301的转移动作。如实施方案2所述，液晶显示元件E若外加4V以上转移电压则进行转移。但是，转移时间取决于转移电压。另一方面，本实施方案的液晶显示器301的驱动电压最大为6V。因此，如外加该驱动电压，那么液晶显示器E应该转移。实际上，一旦液晶显示装置301被开启，则液晶显示器E只要外加上述驱动电压就进行转移。液晶显示器E在液晶显示器301开启之后，通常的图象信号继续进行，但仅10秒后转移就大体上结束。即，本实施方案的液晶显示器301应该不外加具有如图25所示的特殊波形和比驱动电压高的电压值的移动用的电压，而继续外加具有通常的驱动波形和6V最大电压值的驱动电压，就可以使液晶显示元件E进行转移。因此，不必配置转移专用电源，可极大地降低成本。
此外，上述结构中，液晶显示元件由用4V转移的元件构成，但由于液晶显示器的液晶显示元件的驱动电压最大为10V，所以液晶显示元件只要在10V以下转移就可以。
实施方案7
本发明的实施方案7配有液晶显示器专用电源。即，如图33所示，本实施方案的液晶显示器308与实施方案6不同，配有实施方案4的液晶显示元件F作为液晶显示器。在液晶显示元件F的滤色器基板以及TFT基板上配置一对外加转移电压用电极301，在该对外加转移电压用电极301的一个电极上，形成图31所示的复合柱状隔离子203。并且，该对外加转移电压用电极310被连接到外加转移电压电路306，该外加转移电压电路306由控制器302控制。其他方面与实施方案6的相同。
在如上述构成的液晶显示器308中，在图象显示之前，根据控制器302的控制，在一对电极308上外加一定的转移电压，由此液晶显示元件F进行转移。这时，液晶显示元件F为了局部形成扭转取向区域，用比过去低的电压和时间进行转移。
实施方案8
在上述实施方案2中，通过局部控制研磨方向可使喷射状-弯曲转移可靠。在本发明实施方案8中，更详细地研究该转移过程，其结果，转移核的产生变得可靠。
图34是表示液晶显示元件的液晶稳定条件的概念图；(a)是表示基本的液晶稳定条件的图，(b)是表示平行取向以及扭转取向的液晶稳定条件的图。图35是示意性地表示局部地形成扭转取向区域的液晶显示元件的喷射状-弯曲转移过程的图，(a)表示彼此反方向的2个扭转取向区域接合情况下的图；(b)表示其中一个扭转角90度情况的图；(c)表示其中一个扭转角为90度以上情况的图，(d)表示彼此相同方向的2个扭转取向区域接合情况的图。
如图34(a)所示，基本上液晶偏于对于基板的倾斜角不变化的通常排列状态，偏于扭转变形小的状态。
然而，由平行取向状态代表该2个条件相反的状态。并且，即使在扭转角90度以下的取向中，液晶的稳定条件基本上与平行取向状态一样。如图34(b)所示，在无外加电压的状态下，在平行取向状态下，扭转角为0度的喷射状取向能量是稳定的。然而，如果外加约2V以上电压，则在能量地扭转角180度的通常排列变得稳定。一旦通过外加电压使之成为180度扭转状态，就确认立刻从该状态连续地转移到弯曲取向。从而，必须过度形成该180度扭转状态。但是，即使通过外加电压180度扭转状态能量变得稳定，实际上不易变化成180度的扭转。由于该结构变化大，所以必需有用于该转移的核。本发明点在于怎样可靠地形成该转移核。此外，即使在扭转角为90度以下的喷射状扭转取向中，除了在外加约2V以上的电压时成为能量稳定的扭转角为180度-θ(θ为扭转角)外，基本上与平行取向一样。
图35(a)是表示在如实施方案2中所示的形成复合柱状隔离子的情况的图。这时，经以下过程发生转移。
如图35(a)所示，形成右扭转状态(扭转角=-60度)的区域403和左扭转角状态(扭转角=75度)的区域402，考虑它们相互接触的情况。标号401表示平行取向区域，白色箭头表示研磨方向，有色箭头表示液晶分子方向。如果外加电压，那么例如初期已经是右扭转的区域403在左扭转中扭转角大的状态变得稳定。然而，当无核时，则不转移到该状态。但是，已经是右扭转的区域403若从当初左转扭转区域402连接，那么该区域402变成核，转移到左扭转，发生通常排列扭转404。因此，在右扭转区域403和左扭转区域402间观察缺陷，观察该缺陷在哪个区域方向上移动。
还有，由于外侧的平行取向区域401和扭转角大的通常排列扭转404连接，所以该通常排列扭转404成为核，在外侧的平行取向区域401上发生弯曲转移405。
这样，如果右扭转区域403和左扭转区域402连接，则发现以此为核发生转移。该扭转角若是90度以下，那么可降低转移电压。例如扭转角为90度的情况下，转移电压为5V，而扭转角为60度情况下则为8V。但是，如图35(d)所示，即便形成2种相同转移方向的喷射状扭转，对转移核形成的贡献也少。
另外，研究了使扭转角加大。如图35(b)所示，当接合的2个扭转区域402、406内的其一个区域406的扭转角为90度的情况下，与该区域406相反方向的2个扭转状态从初期混合，一旦外加电压，则单方的通常排列扭转404生长，若它与外侧的平行取向区域401接触，则以该接触处为核发生弯曲转移405。
如图35(c)所示，在接合的2个扭转区域402、407内的其一个区域407的扭转角为90度以上(这里为105度)的情况下，从初期通常排列扭转404是稳定的，以它为核发生转移405。因此，结果在形成90度或90以上的扭转角区域405的情况下，无需形成2种扭转区域。但是，转移所需的电压在扭转角为90度时增大为5V，在105度时增大为7V。
下面，说明如上所述的扭转取向区域的形成方法。如图35(a)所示，如实施方案2所述的那样，通过在基板上形成复合柱状隔离子并实施研磨，在平行取向区域中就能够实现局部形成接合的右扭转区域和左扭转区域。
另一方面，如图35(b)、图35(c)所示，用至此的实施方案中所述的一次取向处理不可能实现在平行取向区域中形成扭转角为90度以上的扭转取向区域。于是，本发明者在形成柱状隔离子的基板上实施两次研磨来实现。用图36对此作具体说明。
图36是示意性地表示本实施方案液晶显示元件的其一基板取向处理的平面图，(a)表示实施一次研磨后的状态图；(b)表示实施两次研磨后的状态图。如图36(a)所示，使形成柱状隔离子502的基板501相对基准方向，即夹着液晶的一对基板的整体取向处理方向(用图21的标号69所示的方向)倾斜90度以上的方向69′作第1次研磨，然后，如图36(b)所示，在上述基准方向69′上施加第2次研磨。于是，在柱状隔离子502的阴影区域503中，由于没有作第2次研磨，所以留下第1次研磨产生的取向处理。借此，在平行取向区域504中可形成扭转角90度以上的扭转取向区域503。
而且，由于形成这样的扭转角90度以上的扭转取向区域503，所以在液晶中添加若干手征性剂也有效。即，一般若不添加手征性剂，那么难以形成扭转角90度以上的扭转取向区域。对此即便作多次研磨处理也一样。然而，如前所述，一旦形成如上所述那样的扭转角90度以上的扭转取向区域，那么该区域就成为转移核。因此，若添加手征性剂，则特定转动方向的取向状态变得稳定，例如，若添加右转的手征性剂，那么右转的扭转取向区域变得稳定，比如扭转角为90度以上也可稳定地存在。这样，手征性剂在形成扭转角90度以上的扭转取向区域的情况下也有效。
使用按上方法取向处理的基板，若形成如在实施例2中所述的液晶显示元件，那么由于从喷射状取向到弯曲取向转移核可靠地产生，所以可得到喷射状-弯曲转移更容易的液晶显示元件。
实施方案9
本发明的实施方案9是通过在取向上形成缺陷，形成接合不同种的异取向方位区域。
图37是示意性地表示本实施方案的液晶显示元件的一个基板取向处理的平面图。
在图37中，本实施方案的液晶显示元件的一个基板501是在表层部形成取向膜(未图示)，在该取向膜的表面上形成缺陷504，使在研磨方向69上弯曲。在本实施方案中，该缺陷504在基板501的表面上扎针通过抓挠形成如图所示的形状。当然，形成该缺陷504的方法不限于此，例如在基板504表面上脉冲式地照射激光，除去取向膜也可形成缺陷504。
如果形成这样的结构，则通过在其他基板上施加平行取向处理，位于基板501的缺陷504上的液晶分子按图中箭头所示的方向取向。即，在缺陷504中，以该中央部为界形成左扭转区域506和右扭转区域505。这样，如果使左扭转区域506和右扭转区域505可相互连接形成，那么如在实施方案8中所述，能可靠地生成转移核。在本实施方案中，通过左扭转区域506和右扭转区域505的边界部发生转移，可更容易地进行喷射状-弯曲转移。
此外，这里，所谓缺陷是指取向膜局部欠缺的状态。为了形成该缺陷，也可使用光抗蚀剂通过腐蚀除去。也可以将特定的溶剂中溶解的液体与非溶解性液体进行混合并乳化后再固化，然后，在所述溶剂中除去一方。
实施方案10
本发明的实施方案10通过用光取向进行局部取向处理，形成扭转角90度以上的扭转取向区域。
图38是示意性地表示本发明实施方案的液晶显示元件一个基板的取向处理的平面图。
在图38中，本实施方案的液晶显示元件的一块基板501在表层部形成具有光感应基的取向膜(未图示)，在该取向膜表面上，在整体平行取向区域541中实施取向处理，使得扭转角为90度以上的圆形扭转取向区域508散布。扭转取向区域508的扭转角在本实施方案中为左转约135度。圆形扭转取向区域508局部形成在基板501上是黑底所对应的部分上。
该取向处理如下进行。首先，在基板501的表层部上形成具有光感应基的取向膜，其后，该取向膜的整个面上，照射偏振光紫外线实施取向处理，使取向方向成为基准方向(参照实施方案8图36的说明)507。接着，在通过该偏振光紫外线进行取向处理的基板501的表面上黑底对应的部分的多个圆形区域508上照射偏振光激光。进行该偏振光激光的照射，使得取向方向509对于基准方向507左转约倾斜135度。借此，形成扭转角90度以上局部的扭转取向区域508。此外，该扭转取向区域508也可以一边扫描脉冲激光一边进行照射来形成。此外，也可用具有对应扭转取向区域508的开口的掩模覆盖基板501的表面，从该掩模上照射偏振光紫外线来形成。
如果形成这样的结构，那么通过在另一块基板上施加平行取向处理，由于液晶显示元件有扭转角90度以上的扭转取向区域，所以可以可靠地产生如实施方案8中所述的转移核，其结果，能更容易地进行喷射状-弯曲转移。
实施方案11
本发明实施方案11是表示转移核所要求密度的实施例。
即，本发明的本质在于形成转移核。但是，如果在基板上存在凹凸，则常常有转移因该凹凸停止的情况。因此，重要的是更多地形成转移核，使转移可靠。理想的是，最好在各象素上形成转移核。
这里，如果考虑实用性，则最好该转移核(正确来说，用于形成成为转移核的异取向方位区域的立体障碍)兼用柱状隔离子，但另一方面，如在各象素上形成柱状隔离子组成的转移核，那么有柱状隔离子过剩的问题。该问题的解决是通过利用在基板上设置的凹凸来减少与对方基板对接的柱状隔离子。对此已用实施方案2叙述。从而，根据该方法，可在各象素上形成转移核而不发生问题，由此可实现理想的转移核的密度。
但是，如果转移核少也可以，那么由于可降低成本，所以不超过它。于是，再重新研究的结果，有关转移核密度作出如下判断。
即，第一，为了得到本发明的效果，不必在各象素上形成转移核，但最好在100个象素上以1个以上的密度形成转移核。
第二，如果在10个象素上以1个以上的密度形成转移核，那么大致可靠地使整个板转移。
第三，在包括本实施方案的至此的实施方案中，在基板上周期性的形成转移核，但不必一定周期性形成。如果在基板上周期性地形成转移核，那么在利用光平板印刷法作成板时，在转移核形成用图形错位的情况下，所产生的问题是，在完成的液晶显示元件的显示动作时，存在图象能看到如干涉条纹的情况。然而，通过在基板上随机地形成转移核，随机地形成该转移核形成用图形，就可解决该问题。
本实施方案的液晶显示元件有满足上述第一～第三条件的结构。
实施方案12
如实施方案11中所述，存在象素间的转移成长用基板凹凸停止的情况。但本发明实施方案12不阻碍该象素间转移的成长，还能起促进作用，所以在源线上形成转移核。
图39是示意性地表示本实施方案液晶显示元件的有源基体基板的构成的平面图。
在图39的本实施方案中，有源基体基板202上在源线62的延伸方向上以规定间隔列设多个(这里为3个)立体障碍510，可横跨源线62。从平面看，形成各立体障碍510，以便两端可放在夹着源线62的2个象素电极64上。并且，各立体障碍510以在有源基体基板202上立设的矩形板状的突起构成。在本实施方案中，如图所示，研磨方向69是源线62的延伸方向，各立体障碍510被接近配置，使得研磨阴影连续发生，并且相对于方向69倾斜配置，以便研磨易于流动。此外的部分与实施方案4的相同。
在这样构成的液晶显示元件中，通过立体障碍510，使缺陷尤其是两种喷射状取向状态间的缺陷(一个基板附近具有喷射状取向中心的区域和另一个基板附近具有喷射状取向中心的区域的边界)受限制，确认以此为起点促进向转移象素间的生长。在本实施方案的发明中，主要是保持缺陷的结构。
此外，如实施方案4中所详述的那样，作为促进转移象素间的生长部件，降低基板上的凹凸也是有效的。阻碍转移象素间生长是基板的凹凸，所以通过利用树脂层的平整层降低基板的凹凸，也可促进转移的象素间生长。
实施方案13
本发明的实施方案13不用柱状隔离子而用阵列基板的阵列结构的台阶来形成用于控制研磨的立体障碍。
在本实施方案中，在形成阵列基板的阵列过程中，可形成最大2μm的台阶。然后，在该阵列基板上实施取向处理时，通过利用该最大2μm的台阶来控制研磨，可形成转移核(异取向方位区域)。
在利用这样作成的阵列基板的液晶显示元件中，与用柱状隔离子的情况相比，从喷射状取向到弯曲取向的转移概率低。然而，在获得具有本发明的转移核的液晶显示元件方面，由于在阵列基板的制造中只要一般使用的阵列工序变更就行，所以具有可容易地形成转移核的优点。而且，通过使本实施方案的取向处理方法与在实施方案8中所述的在不同取向方向上作2次研磨的取向处理方法组合，能进一步提高使弯曲转移可靠的效果。
实施方案14
为了形成异取向方位区域，本发明的实施方案14使柱状隔离子(立体障碍)形成疏水性。
图40是示意性地表示本实施方案的液晶显示元件基板的取向处理状态的平面图。
在图40中，在基板202上，形成复合柱状隔离子203，其各柱状隔离子203A、203B、203C由疏水性材料组成。这里，一般柱状隔离子203A、203B、203C的周边，尤其在其研磨方向69中位于里侧的部分难于研磨。因此，如果使柱状隔离子203A、203B、203C形成疏水性，那么位于该柱状隔离子203A、203B、203C的周边的液晶分子，如图所示具有相对该柱状隔离子203A、203B、203C的侧面垂直方向511取向的倾向。借此，在柱状隔离子203A、203B、203C的周边，由于将右扭转区域和左扭转区域接合那样来形成，所以该接合位置起作为弯曲转移核的作用。因此，使用这样取向处理的基板202的本实施方案的液晶显示元件，能可靠地生成转移核，能更可靠地进行弯曲转移。
此外，在基板202上形成柱状隔离子203A、203B、203C时，首先，形成由疏水性材料组成的柱状隔离子203A、203B、203C，接着，涂敷取向膜以覆盖形成那些隔离子的基板表面。于是，不沾柱状隔离子203A、203B、203C的表面上涂敷的取向膜，该柱状隔离子203A、203B、203C的疏水性表面露出。由此，可在基板202上形成具有疏水性表面的柱状隔离子203A、203B、203C。
而且，本实施方案的要点是在基板上不作研磨处理，或形成研磨处理非常弱的区域，和具有使位于其区域的液晶分子在规定方向取向的其他取向手段。在本实施方案中，其他取向手段是柱状隔离子疏水性。
实施方案15
本发明实施方案15在基板的显示区域周边部上形成的柱状隔离子也起保持基板间间隔的隔离子作用。
本发明产生转移核，进行可靠的弯曲转移，在实施方案2中，作为该转移核用柱状隔离子，在辅助电容电极上形成该柱状隔离子。然而，在有源基体的液晶显示元件中，形成TFT基板的辅助电容的部分利用阵列结构物比该TFT基板侧的象素部分高1μm左右。而且，形成滤色器基板的辅助电容的部分也形成黑底，所以这也比该滤色器基板的象素部分高。因此，在形成辅助电容的部分形成的柱状隔离子起到与两者基板接触保持基板间隔的隔离子作用。然而，问题在于，在板的显示区域的外侧区域形成的柱状隔离子由于在该区域上不形成有源基体的台阶，所以不起保持基板间隔的隔离子作用，为此，在板的显示区域的外侧单元厚度变薄。
作为解决该问题的策略，为了补偿相当于有源基体台阶的台阶，考虑在TFT基板的显示区域外侧形成的片树脂层内部，混入由一定大小的玻璃纤维等组成的隔离子。但是，这样一来，通过该隔离子有可能伤害信号布线。
因此在本实施方案中，以下的结构应该解决这个问题。
图41是示意性地表示本实施方案液晶显示元件结构的剖面图。在图41中，与图20相同标号表示相同或相当部分。而且，在图41中，省略滤色器基板201、TFT基板202，同时省略图示要素以外的要素，简略进行描述。
如图41所示，在本实施例液晶显示元件G中，在TFT基板202的显示区域542和该显示区域542的周边形成柱状隔离子203，位于显示区域542的周边部柱状隔离子203′形成在形成显示区域542的周边部上的虚设图形512上。虚设图形512的高度与形成显示区域内柱状隔离子203的位置543成为一样高度。此外，标号543所示的位置示意性地表示形成柱状隔离子203的位置，所以其高度相当于有源基体的台阶。此外，虚设图形512在本实施方案中由光抗蚀剂构成，但也可用布线材料和绝缘膜构成。
若形成这样的构成，那么在TFT基板202显示区域542的周边部形成的柱状隔离子203′也具有与在显示区域542内形成的柱状隔离子相同的高度，所以起保持基板201、202间隔的隔离子作用。
此外，TFT基板202的显示区域542的周边部上形成的柱状隔离子203′以及虚设图形512的任一个或两者也可设置在滤色器基板201上。而且，如在实施方案2中所示，显示区域542的周边部的虚设图形512上也附加高低，可防止柱状隔离子数过剩。此外，也可使显示区域542的周边部的柱状隔离子203′的密度低于显示区域542内的柱状隔离子的密度。
实施方案16
本发明的实施方案16通过外加横向(平行于基板的方向)的电场(以下称横电场)来形成异取向方位区域。
图42是示意性地表示本实施方案液晶显示元件的构成图；(a)为剖面图；(b)为平面图。图43是表示在图42的液晶显示元件上外加的驱动电压的波形曲线图。在图42、图43中，与图20相同的标号表示相同或相当的部分。
在实施方案2中，控制研磨方向并形成异取向方位区域，但在本实施方案中，与实施方案2不同，利用电场形成异取向方位区域。形成该异取向方位区域期间也可以是外加转移电压的期间。
如图42(a)、42(b)所示，在本实施方案的液晶显示元件中，TFT基板202的象素电极64以及门线61相邻的缘部分别形成如相互啮合的锯齿形状544。形成上述象素电极64和门线61的相邻缘部，以便在相对于研磨方向69成直角的方向上延伸，并且在本实施方案中，交错反向倾斜延伸那样进行延伸并形成上述锯齿形状544的2种倾斜直线544a、544b按对研磨方向69成±约45度角那样来形成。上述锯齿形状544的节矩P在本实施方案作成100μm。如果该节矩P为30μm以上则产生后述的效果，而且，最好小于象素电极64的节矩。上述象素电极64和门线61相邻缘部之间的间隔在本实施方案中作成10μm。该间隔小横磁场就强，效果就好，但腐蚀困难。该间隔如果在4μm以上则具有后述的效果，但期望在20μm以下。
然后，在门线61和象素电极64间外加规定电压，以此产生横向电场513。除这以外，其他与实施方案2的相同。
然后，用图42以及图43说明有关该规定电压。在图42、图43中，对门线61外加通常的驱动波形电压(门电压)516。该门电压516由具有+几V的高电平期间和-20V低电平期间的矩形波组成，由于该低电平期间是象素的OFF期间，所以在门线61上几乎在大部分期间都外加-20V。并且，象素电极64的电位(象素电压)514，即源线电位保持为+3V。还有，转移电压主要可分配对置电压515，将对置电压515的波形设定为具有+3V高电平期间和-25V低电平期间的频率0．5Hz的矩形波。由此，在门电压516为低电平期间，在象素电极64和门线间外加23V的电压，产生横电场513。该横电场513的方向是从象素电极64到门线61的方向。在对置电压515为低电平期间，分别在对置电极和象素电极64之间外加28V转移电压，在对置电极64和门线61之间外加5V转移电压，在对置电压515和门电压516同时为低电平期间545，同时外加该转移电压和上述横电场513。
接着，说明如上所述构成的液晶显示元件的动作。在图42、图43中，当开启液晶显示元件且门电压516变为低电平，在象素电极64和门线61之间发生横电场513，位于存在该横电场513的部分的液晶分子的取向方位改变为该横电场513的方向。这里，在垂直于象素电极64与门线61相邻的缘部锯齿形状544的2种倾斜直线544a、544b的方向上产生横电场513。因此，在上述象素电极64与门线61相邻的缘部之间的间隙部，形成相对研磨方向69向右以及向左约倾斜45度的横电场区域，相互交错地形成相应于其横电场相对研磨方向69右和左约45度扭转的2种扭转取向区域。接着，若对置电压515变为低电平，则对置电极和象素电极64之间外加28V转移电压，而对置电极和门线61之间外加5V的转移电压，以此在上述2种扭转取向区域的接触部上生成转移核，该转移核生长并进行弯曲转移。因此，能进一步可靠地进行弯曲转移。这里，上述2种扭转取向区域的接触部是上述锯齿形状544的各顶点部分，从该顶点实际产生转移。
本实施方案的本质是通过在象素电极和门电极之间发生的横电场，形成接合的右扭转取向区域以及左扭转取向区域。
此外，通过选择相对于上述锯齿形状544的各倾斜直线544a、544b的研磨方向69的角度或上述锯齿形状544的延伸方向和研磨方向69的相对角度，可以把上述左右扭转取向区域的扭转角度设定成所希望的角度。
实施方案17
图44是示意性地表示本发明实施方案17的液晶显示元件构成的平面图。图45是表示图44的液晶显示元件上外加的驱动电压波形的曲线图。在图44、图45中，与图43相同的标号表示相同或相当的部分。
在实施方案16中，在门线和象素电极间产生横电场，但本发明实施方案与实施方案16的不同，在源线和象素电极间产生横电场。
如图44所示，在本实施方案的液晶显示元件中，TFT基板202的象素电极64和源线62相邻的缘部分别形成可相互啮合的锯齿形状544。在该情况下，形成源线62，以便与向对的2个缘部的每个相邻的象素电极64′、64″的缘部分别以锯齿形状544啮合。双方的锯齿形状544、544与本实施方案中相同。这样形成上述象素电极64和源线62相邻的缘部，以便相对于研磨方向69平行方向延伸，并且，可交替地朝相反方向倾斜延伸，形成上述锯齿形状544的2种倾斜直线544a、544b，在本实施方案中，对于研磨方向69，分别以成约135度以及约45度角来形成。其他方面与实施方案16一样。
接着，用图44及图45来说明驱动电压。在图44、图45中，相互邻接的源线，换句话说，夹着某源线62的2个象素电极64′、64″上外加彼此反极性(相反标号)的电压。即，在一方象素电极64′上外加由具有+7V高电平期间和-8V低电平期间的规定频率的矩形波构成的电压(象素电压514′)，在另一方象素电极64″上外加与该象素电压514′反相的矩形波构成的电压(象素电压514″)。然后，与实施方案16一样，转移电压能通过分配对置电压515来获得，对置电压515的波形形成具有正电压的高电平期间和负电压的低电平期间的频率0．5Hz的矩形波。由此，在图示的源线62和未图示的连接到与该源线62相邻接的源线上的象素电极64″之间外加l5V的电压，产生横电场513。该横电场513的方向为从源线62朝象素电极64″的方向。而且，在对置电压515为低电平期间，在对置电极和象素电极64之间外加规定的转移电压。
在这样构成的液晶显示元件中，使液晶显示元件开启，一旦象素电压514″变为低电平，那么在象素电极64″和源线62之间就发生横电场513，位于该横电场513存在部分的液晶分子向该横电场513的方向变化。以此，如实施方案16中所述，在象素电极64″和源线62的相邻缘部之间的间隙部形成交替且接合的2种扭转取向区域。但是，在本实施方案中，该2种扭转取向区域在右旋中分别具有约45度和约135度的扭转角。然后，如果对置电压515变为低电平，则在对置电极和象素电极64之间外加规定的转移电压，借此，在上述2种扭转取向区域接触部产生转移核，其转移核生长并进行弯曲转移。因此，能更可靠地进行弯曲转移。
在本实施方案中，扭转角象上述那样约为45度和约为135度，但是该扭转角若在45度以上时转移才能有效地产生，60度以上则更有效。
在本实施方案中，也可以按照对置电压的振幅提供转移电压，但也可以使对置电压一定，以源电位的振幅提供转移电压。
并且，在实施方案16、17中，虽然以直线形成锯齿形状，但也可用曲线形成锯齿形状。
实施方案18
本发明实施方案18通过使研磨处理的偏置角度最佳化来形成异取向方位区域。
图46是示意性地表示本实施方案的液晶显示元件的制造方法图；图47是表示本实施方案的液晶显示元件基板取向处理状态的平面图。
在图46中，在研磨用的滚筒517表面卷绕研磨布(抛光布，未图示)。另一方面，在基板202的表面上形成取向膜(未图示)，形成图47所示的复合柱状隔离子203。在研磨处理中，首先，使滚筒517旋转，接着一边使基板202与滚筒517接触一边通过该滚筒517的下方。此外，滚筒517的旋转方向用箭头518表示。以此，基板202的取向膜通过滚筒517的研磨布被研磨。这时，由于与滚筒517的圆周速度相比，基板202的相对滚筒的移动速度可忽略不计，所以基板202的研磨方向69成为滚筒517的旋转方向，即与该滚筒517的旋转轴垂直的方向。该研磨方向69和相对于基板202的滚筒517的移动方向591所构成的角度为偏置角Θ。本实施方案中减小了该偏置角Θ。而且，与进行实施方案2的图22的研磨情况相比，使滚筒517的研磨布的纤维具有刚性。
如图47所示，如在该条件下进行研磨，那么在构成复合柱状隔离子203的各柱状隔离子203a、203b、203c的研磨阴影部分519上，从研磨方向69可看到，形成右向研磨的区域519a、519c和左向研磨的区域519b、519d。可以认为，在使柱状隔离子203a、203b、203c越过研磨布纤维时，或在越过的纤维在基板202上着地时，朝横向偏离，所以对于研磨方向69产生横向成分，在相对于该研磨方向69的斜方向上进行研磨。以此，形成接合的右扭转取向区域519a、519c和左向研磨的区域519b、519d，从这些接触处520产生转移。其结果，能更加可靠地实施弯曲转移。
此外，在偏置角Θ大的情况下，在右方向研磨区域和左方向研磨区域的平衡会被破坏。因此，偏置角Θ小的为好，但只要偏置角在30度以下，对于转移的发生能产生良好的结果。
本实施方案的研磨处理结果与实施方案2的研磨处理结果不同，但本实施方案是研磨布越过柱状隔离子的方式支配的情况。而且，在研磨布纤维刚性较好的情况下变为该方式。另一方面，实施方案2是研磨布流过柱状隔离子间方式支配的情况。而且，研磨布纤维较软情况下变为该模式。
实施方案19
在实施方案2中，在辅助电容电极上形成柱状隔离子。但是，在辅助电容电极和象素电极间有电极不存在的间隙，因此，进行弯曲转移受到阻碍。于是在本发明实施方案19中，形成如下结构。
图48是示意性地表示本实施方案的液晶显示元件的构成平面图；图49是从图48的XXXXIX-XXXXIX箭头观察的剖面图。在图48、图49中，与图19、图20相同的标号表示相同或相当的部分。
如图48、图49所示，本实施方案的液晶显示元件H与实施方案2不同，通过绝缘层77在辅助电容电极65上迭加象素电极64。除这以外，与实施方案2的相同。
通过形成这样的结构，对于在复合柱状隔离子203周围发生的弯曲转移不产生电场中断作用，可使弯曲转移良好地进行。
如本实施方案所示，如形成象素电极64位于最上层的结构，则在辅助电容电极65上迭加象素电极65比较容易。
还有，为了促进上述弯曲转移的进行，也可进行实施方案4所述的平坦化处理。
实施方案20
本发明实施方案20是这样的实施例，在使用无电压下成为第1取向状态，而在显示电压下成为第2取向状态，在该第1、第2取向状态间存在能量势垒的液晶的液晶显示元件中，与该第2取向状态间存在的能量势垒比上述第1、第2取向状态间的能量势垒小的第3取向状态被局部地保存在液晶中，把该保存的部分第3取向状态作为向该液晶的全面的第2取向状态的转移核来使用。
图50是示意性地表示本实施方案的液晶元件构成的平面图；图51是从图50的XXXXXXI-XXXXXI箭头观察的剖面图。在图50、图51中，与图19、图20相同标号表示同样或相当的部分。
如图50、图51所示，本实施方案的液晶显示元件I具有保存液晶层4的过渡取向状态的不完全环绕体601，取代实施方案2的研磨控制用立体障碍203(参照图19)。在本实施方案中，在TFT基板202上这样形成该不完全环绕体601，使得在平行于TFT基板202的面内可旋转，而且，与实施方案2相同，兼用作柱状隔离子。象素电极64通过绝缘层77迭加在辅助电容电极65上。除此以外，与实施方案2的相同。这里，在本说明书中，所谓不完全环绕体，例如象图52所示，作为整体，指在某面内环绕可旋转的三维区域603，并且在一部分上具有不环绕该三维区域603的空缺部602的立体构成物601。
接着，详细说明上述不完全环绕体601。本实施方案的液晶元件I在2块基板201、202之间夹持液晶4，在其各基板201、202上形成透明电极64、79。在一个基板202上，使用形成TFT66和辅助电容电极65的有源基体的基板，而在另一基板201上使用在象素63间形成黑底67的基板。然后，通过这样的有源基体元件的结构，在液晶层4上外加电压。
在本实施方案中，在液晶显示元件I上外加如图53所示的台阶状波形的转移电压，使从图54(a)所示的喷射状取向4a向图54(b)所示的弯曲取向4b转移。
在已有的液晶显示元件中，在从喷射状取向向弯曲取向转移中需要的时间多，例如从数秒到数十秒的时间。而且，即使在外加图53所示的波形转移电压之后，仍残存喷射状取向，图象显示也不均匀。
本发明者为了缩短该转移时间，并使之可靠，做了不懈的努力，结果发现以下现象。
即，一旦在转移到弯曲取向后使外加电压瞬时为零V时，弯曲取向暂时成为如图55所示的180度扭转取向4c。该180度扭转取向4c不稳定，通常从数秒到数十秒后，液晶层全体返回喷射状取向。在已有的液晶显示装置中，该180度扭转取向4c不残留地消失掉。
这样，在180度扭转取向全部消失之后，即，液晶板的全面为喷射状状态，如果再附加如图53的转移电压波形从喷射状取向向弯曲取向转移，则从喷射状取向到弯曲取向的转移中需要与第一次同样的时间。但是，在该180度扭转取向状态残留期间，如再次施加转移电压，那么从该喷射状取向(180度扭转取向)区域立刻转移到弯曲取向，具有转移时间极短，而且转移电压也极低的特征。
于是，本发明者设想，如果能作为第3取向状态可以保存作为从喷射状取向(第1取向状态)到弯曲取向(第2取向状态：显示取向状态)的过渡取向状态的该180度扭转取向状态，那么能获得在极短时间内和极低的电压下可向弯曲取向转移的液晶显示元件，在液晶层4上构筑保存其过渡取向状态的结构。并且，作为保存这样的过渡取向状态的结构之一，考虑把不完全环绕体601设置在基板上。
下面说明保存该过渡取向状态用的不完全环绕体的实施例。
(实施例7)
图52是表示本实施方案的实施例7的液晶显示元件下侧基板结构的透视图。如图52所示，在本实施例的液晶显示元件中，在下侧基板202上形成具有间隙602的湖岔状不完全环绕体601。不完全环绕体601在这里形成具有C字状截面的柱状体。因此，利用不完全环绕体601在基板202上的液晶显示层上形成大致围绕的柱状区域(以下称为过渡取向保存区域)603，该过渡取向保存区域603通过不完全环绕体601的整个高度方向上的空缺部(缺口部)602连接到其他区域。该不完全环绕体601可通过光刻方法来形成。
接着，用图50～图53说明这样构成的液晶显示元件的转移动作。
首先，在液晶显示元件I上外加如图53所示的波形转移电压，进行从喷射状取向转移到弯曲取向。然后，使其外加电压瞬时为零V。于是，在液晶层4的大部分区域上弯曲取向经180度扭转取向转移到喷射状取向。但是，在不完全环绕体601的过度取向保存区域(湖岔)603内，180度扭转取向不消失地残留下来。接着，在该状态下，再施加图53所示的转移电压波形，从喷射状取向转移到弯曲取向。于是，从液晶显示元件I的喷射状取向到弯曲取向的转移时间比第1次更迅速，图象显示也均匀。
这时，通过显微镜来确认从该180度扭转取向部分603发生从喷射状取向到弯曲取向的转移。这样，以某个取向为核使显示用取向(这里是弯曲取向)扩宽进行，在本说明书中，将该核的位置称为取向转移核。此外，在该情况下，180度扭转取向部分为取向转移核。另外，该取向转移核在不完全环绕体601的过渡取向保存区域603内形成。
然后，加热保持该180度扭转取向的液晶显示元件I，使液晶层4成各向同相，随后，再次慢慢冷却。于是，该180度扭转取向消失。
接着，在该液晶显示元件I上外加图53所示的电压Vt以上的转移电压。于是，液晶板整体进行弯曲转移的时间与第1次的相同。其原因是，通过加热使液晶层4各向同相，液晶显示元件I内的180度扭转取向消除。
接着，从理论上研究上述现象。认为在从喷射状取向到弯曲转移中存在能量势垒，但从180度扭转取向到弯曲取向的转移中无能量势垒，由于转移连续变化，所以一旦外加电压，则也顺利地从喷射状取向变成弯曲取向。
通常为了从喷射状取向到弯曲取向的转移，必须外加规定波形比较大的电压来超过该能量势垒。但是，若扭转取向状态局部形成时，那么没有能量势垒，可容易地转移到弯曲取向状态。
该扭转取向区域即使在不外加电压状态下也是比较稳定的，在本实施例中，保持在24小时以上。借此，高速进行弯曲转移的效果保持在24小时以上。该扭转取向的不完全环绕体601的空缺部602的间隔越窄，保持的效果越大，如使该空缺部602的间隔窄到与单元厚度相同或以下，该扭转取向能保持一个月以上。
不完全环绕体的形状包围取向转移核区域的周边，同时必需使该取向转移核区域与外部区域连结。具体来说，为了保持扭转取向，从其扭转取向区域的平面来看必需包围至少3个方向，为了从取向转移核区域将弯曲取向扩展到整个液晶板上，必须使其周围区域与取向转移核区域连结。
通过以下研讨结果就能明白，期望不完全环绕体的高度最好是可限制的高度。即，不完全环绕体的高度作得越高，180度扭转取向残留的概率就越大。而且，若使不完全环绕体的高度达到单元厚度的一半以上，则上述概率达到5％。当不完全环绕体的高度与单元厚度相同时，180度扭转取向残留效果也最大，180度扭转取向残留的概率为10％以上。
取向转移核区域(过渡取向保存区域603)的尺寸若过宽，则扭转取向不残留。如该取向转移核区域的直径在25μm以上，那么180度扭转取向几乎不残留。如该取向转移核区域小，则180度扭转取向留下的概率变大，该直径为5μm左右时，180度扭转取向残留的概率最高达10％左右。其原因是，当使取向转移核区域与单元厚度一样时，不完全环绕体的周围壁的影响比上下基板的影响大，所以180度扭转取向容易残留。
但是，若使取向转移核区域过窄，那么就会产生“在取向转移核区域不研磨”或“形成取向转移核区域的工艺困难”等问题。这里，取向转移核区域，即过渡取向保存区域603在施加理想研磨情况下变为平行取向。然而，即使该区域603不进行研磨不变为平行取向，对于180度扭转残留效果也不会有什么坏影响。但问题在于，若不变为平行取向，那么该区域603显示图象时变为亮点。
而且，通过使不完全环绕体601外周面倾斜，发明效果更大。在图54中表示其结构例。在该结构例中，不完全环绕体601的上部的尺寸(直径)取为20μm，下部尺寸(直径)比上部大1μm至20μm，由此，外周面601a在单元厚度方向具有倾斜。如果形成这样的结构，残留180度扭转取向的效果特别明显。
而且，如果用相对于该不完全环绕体601的外周面使液晶平行取向那样的材料来制造该不完全环绕体601，则180度扭转取向残留的效果是对于不完全环绕体601的外周面液晶垂直取向的情况的5倍以上。这里，作为对于不完全环绕体601的外周面使液晶作平行取向的材料，例如可使用亲水性材料。
参照图50、图51、图55，在取向转移核区域上不外加电压，就不能从180度扭转取向转移到弯曲取向。因而，将如图55所示的180度扭转取向残留的不完全环绕体601形成在可以外加电压的显示象素63内部、辅助电容电极65上和源线62上等。尤其是，如将它形成在象素电极64和辅助电容电极65上，那么，弯曲转移良好。通常，虽然在辅助电容电极上形成绝缘膜，但如图51所示，也可将其除去。这样，可将辅助电容电极65上所施加的电压更有效地施加在液晶层4上。
而且，存在的问题是，由于不完全环绕体601也是立体结构物，所以其周边部不能被正常研磨，使弯曲取向散乱。该问题的解决是通过在用黑底遮蔽的辅助电容电极65上和源线62上形成作为取向转移核的扭转取向区域603，即不完全环绕体601。在本实施方案中，在辅助电容电极65上形成不完全环绕体601。
而且，在显示象素63内形成不完全环绕体601的情况下，具有使外加电压的面积加大的优点，但必须进行隐藏，使得不显示液晶4取向散乱的部分。因为不完全环绕体601本身透明而透光，所以必须把该不完全环绕体601作黑。
考虑到以上方面，从外加电压、用黑底隐藏使其不显示方面来看，在辅助电容电极65上形成不完全环绕体601为好。
(实施例8)
图57是表示本实施方案实施例8的液晶显示元件下侧基板结构的透视图。如图57所示，在本实施例中，在下侧基板202上形成由具有大致U字形截面的柱状体组成的不完全环绕体601。从大致U字形开口部602向里来进行研磨。如果形成这样的结构，则由于过渡取向保存区域603容易研磨，所以具有弯曲取向难于散乱的效果。然而，大致U形不完全环绕体601与实施例7的湖岔状不完全环绕体相比，由于其缺口部602大，所以有残留180度扭转取向效果差的缺点。
(实施例9)
图58是表示本实施方案实施例9的液晶显示元件下侧基板结构的透视图。如图58所示，在本实施例中，不完全环绕体601的结构是，从平面看，在假设的矩形各边上具有相互间隙602的位置，用在下侧基板202上立设的4个矩形板状体611a、611b、611c、611d来构成。该情况下用4个矩形板状体611a、611b、611c、611d包围的区域603构成过渡取向保存区域，在该过渡取向保存区域603上残留180度扭转取向。而且，4个矩形板状体611a、611b、611c、611d之间的间隙602构成不完全环绕体601的缺口部，通过该间隙602进行弯曲转移。如果形成这样的结构，则180度扭转取向的残留效果以及往弯曲的转移效果大。但是，当用光抗蚀剂形成该不完全环绕体601组成的柱状隔离子时，具有要求高析象度的缺点。
(实施例10)
图59是表示本实施方案实施例10的液晶显示元件下侧基板的结构图；(a)表示使泡状隔离子聚集成局部开放的环状结构例的平面图；(b)表示使泡状隔离子聚集成相互间具有间隙大致成环状排列结构的平面图；(c)表示使泡状隔离子聚集成闭环状结构例的平面图。
首先，就有关使泡状隔离子聚集成局部开放的环状结构例进行说明。
如图59(a)所示，在本实施例中，在平面视图中，用U字形相互接近聚集的多个(本构成例中为5个)泡状隔离子612来构成不完全环绕体601。由于上述聚集的多个泡状隔离子612构成具有保持基板隔离的隔离子，所以接近上侧以及下侧的双方的基板。在该情况下，用多个泡状隔离子612包围的区域603构成不完全环绕体601的过渡取向保存区域，在该过渡取向保存区域603中残留180度扭转取向。而且，泡状隔离子612不存在的部分602构成不完全环绕体601的缺口部分，通过该缺口部602进行弯曲取向。
该泡状隔离子612可利用使其散布时间加长来聚集。
如果形成这样的结构，由于难以控制泡状隔离子612的聚集，因此制造不易，但180度扭转取向残留效果特别好。
此外，在本结构例中，尽管将5个泡状隔离子612聚集成U字形，但聚集的泡状隔离子612的数也可以是3个以上。
接着，如图59(b)所示，泡状隔离子612的聚集形状也可以是在相互间具有间隙602，大体成环状排列。
而且，泡状隔离子612的聚集形状也可以是如图59(c)所示那样成闭环状。在图59(c)中，不完全环绕体601例如将3个泡状隔离子612相互接近那样聚集构成。在该情况下，在3个泡状隔离子612的中央部形成的间隙603构成不完全环绕体612的过渡取向保存区域，在相邻的泡612之间形成的谷间602构成不完全环绕体的缺口部。
并且，即使在图59(b)、图59(c)的任一个结构中，都能取得与图59(a)的结构例同样效果。
(实施例11)
图60是表示本实施方案实施例11的液晶显示元件下侧基板的结构图；(a)表示设置具有通孔作为缺口部的不完全环绕体结构例的透视图；(b)表示在上方设置具有开放空缺部作为缺口部的不完全环绕体结构例的透视图；(c)表示在下方设置具有开放空缺部作为缺口部的不完全环绕体的结构例的透视图。
在图60(a)中，不完全环绕体601由在周壁上具有通孔602的圆筒构成。在该情况下，圆筒601内部空间603构成不完全环绕体601的过渡取向保存区域。通孔602构成不完全环绕体601的缺口部。
在图60(b)中，不完全环绕体601由在周壁上方具有开放的空缺部602的圆筒构成。在该情况下，空缺部602构成不完全环绕体601的缺口部。
在图60(c)中，不完全环绕体601由在周壁下方具有方开放的空缺部602的圆筒构成。在该情况下，空缺部602构成不完全环绕体601的缺口部。
在上述图60(a)、图60(b)、图60(c)中的任一个的结构例中，都取得180度扭转取向残留效果以及由此产生的弯曲转移容易的效果。然而，其中，图60(a)的结构例的上述效果最明显，是最佳结构例。而且，任一个结构例的不完全环绕体601的工艺虽然增加了一定的复杂性，但都可通过光刻加工法形成。
实施方案21
在实施方案20中，使第3取向状态，即作为从弯曲取向到喷射状取向的过渡取向状态的180度扭转取向局部残留在液晶中，在从扭转取向到弯曲取向转移时，利用能量势垒减少，但在本发明不限于此。例如，在该部分残留的取向状态也可以是作为第2取向状态的弯曲取向。
如图54(b)所示，弯曲取向的单元厚度方向的中央部液晶分子取向是垂直取向。因此，把取向转移核的取向作为弯曲取向，以此可高速地进行弯曲转移。
为了局部保存弯曲取向，在本发明实施方案21中，用特定材料构成保持基板间隔的隔离子，而且，使用一边外加电压一边冷却液晶板的方法。
首先，把液晶板加热到成为各向同相，在液晶板上维持比较大的电压，即，在液晶层的弯曲取向中外加充分的电压慢慢冷却。这里，由柱状隔离子或泡状隔离子组成的隔离子所用的构成材料使得液晶分子在与该隔离子的侧面平行地取向。可使用亲水性材料作为这样的材料。
接着，切断外加的电压，即使在这样的状态下，在隔离子侧面附近也残留弯曲取向或垂直排列取向状态。然后，在液晶板上施加规定的电压。于是，使上述残留的弯曲取向或垂直排列的取向位置成为取向转移核，弯曲取向高速地向整个液晶板扩展。
因此，根据本实施方案，可更高速地进行弯曲转移。
实施方案22
本发明必须在立体构成物的周边形成采取局部的第3取向状态或第2取向状态那样的在弯曲取向上易于变化的区域。本发明实施方案22是在液晶中形成保存弯曲取向和扭转取向的结构，使用聚合物网络。
在本实施方案中，在制造工艺中，在基板间夹持液晶时，预先在液晶中添加液晶单体来制造液晶显示元件。接着在该液晶显示元件中，对液晶层外加转移电压转移成弯曲取向。然后在该状态下对液晶板照射紫外线。于是，在液晶中的液晶单体进行重合，在该液晶中形成高分子交联网状结构。
这样，在液晶中形成了交联网状构成的液晶板中，即使切断外加转移电压，在液晶中也能局部存在以扭转取向状态固定的地方，即使在不外加电压的状态下也能残留扭转取向。
在该液晶板上，再次外加转移电压时，从其残留的扭转取向的地方发生弯曲取向，该弯曲取向扩展到整个液晶板上。在该结构例中，液晶单体的添加浓度为3％。
接着，作为其他结构例，液晶单体的添加浓度为10％，同样地制成液晶显示元件。于是，在切断外加转移电压的状态下，在液晶层中存在以弯曲取向状态固定的地方，即使在不外加电压的状态下也残留弯曲取向。然后，再次外加转移电压时，从该弯曲取向的地方对整个液晶板扩展弯曲取向，获得均匀的图象显示。
上述实施方案20～22的发明不限于OCB型液晶显示元件。这些发明解决液晶显示元件中的共同问题，液晶元件在无电压下成为第1取向状态，而在显示电压下成为第2取向状态，由于在其第1、第2取向状态间存在能量势垒，所以显示时在越过其能量势垒中施加足够的电压，使液晶转移到第二取向状态。因此，如果是进行一般的液晶转移方式，那么与上述一样可适用于这些发明。
实施方案23
本发明的实施方案23利用横电场形成异取向方位区域，尤其是异取向方位区域的扭转角绝对值规定在45度以上，并且在135度以下。
(实施例12)
图61是示意性地表示本实施方案实施例12的液晶显示元件的构成的象素单位的剖面图；图62是相同的平面图。这里，在图61、图62中，标号U、D分别表示液晶显示器的上视角方向，下视角方向。
如图61、图62所示，本实施例的液晶显示元件是有源基体型的液晶显示元件，液晶显示元件被配置在未图示的偏振光板间，光学补偿用的相位补偿板703至少配置在其一侧上。该液晶显示元件具有未图示的电压施加装置。而且，将该液晶显示元件配置成使滤色器基板701和阵列基板(TFT基板)702彼此对置。滤色器基板701的结构是，在玻璃基板1的里面形成对置电极79，在该对置电极79上形成取向膜3。此外，在滤色器基板701上，还形成未图示的滤色器以及黑底。另一方面，阵列基板702的构成是，在玻璃基板8的里面，从平面观察，门线61和源线62形成矩阵状，形成象素电极64，以便位于用该门线61和源线62区分的象素63内，形成由TFT等组成的开关元件66，以便可与该象素电极64、门线61和源线62连接。还有，形成构成取向膜6，以便覆盖形成它们的玻璃基板8的内表面。由ITO构成对置电极79和象素电极64，而取向膜3、6用聚酰亚胺系列树脂构成。
并且，在对置的一对取向膜3、6之间配置泡状隔离子(未图示)和液晶层4。泡状隔离子的直径约为5μm。液晶层4由正介质常数各向异性的列向液晶材料构成。
并且，对置的一对取向膜3、6进行取向处理，使得各表面上液晶分子的预倾斜角彼此正负标号相反，其值为几度，并且相互大致平行。该取向处理例如通过研磨等，如图所示从下视角方向D向上视角U的方向704进行。
由此，液晶层4在无电压状态下形成液晶分子在单元厚度方向斜向扩展的喷射状取向状态4a。然后，通过在显示元件的全部象素内从象素63内的该喷射状取向状态4a转移到使液晶分子在相对的基板701、702间弯曲的弯曲取向(参照图54)，使液晶层4可以显示。这样，在上下视角方向进行取向处理，从喷射状取向4a到完全弯曲取向转移的液晶显示元件中，在左右视角方向得到极宽的视角，作为显示元件容易看清。
然后，在阵列基板702中，在门线61的一个缘部上形成向象素63内突出的矩形门侧横电场电极部61a，在与象素电极64的上述门线61对置的缘部，形成矩形凹入的象素侧横电场电极部64a，以便接受上述门侧横电场电极部61a。门线61用铝等金属材料构成，该门侧横电场电极部61a用与门线61相同的金属材料或ITO构成。
如图62所示，取向处理方向704与源线62平行设定。并且，门侧横电场电极部61a形成长50μm、宽10μm的长方形，并且与源线62平行延伸那样来形成。象素侧横电场电极部64a形成长65μm、宽18μm的长方形，并且其形成要平行于源线62延伸。从而，门侧横电场电极部61a和象素侧横电场电极部64a的间隙L大致为4μm。而且，在该间隙L中发生的平行于基板的电场(以下，在本实施方案中称为横电场)E的方向成为相对于取向处理方向704大致具有90度的交叉角θE的方向。
接着，说明以上那样构成的液晶显示元件的操作。液晶显示元件在通常的液晶显示动作中，在门线61上外加十几伏的短时间脉冲电压，使该门线61按时间顺序扫描开启关闭。此外，在象素电极64上外加图象交流信号电压。另一方面，在转移动作中，首先，在门线61进而门侧横电场电极部61a上至少施加十几伏直流电压或长时间脉冲电压，而且，使象素电极64的电压大致为0V。以此，在间隙L中发生直流或长时间脉冲强的横电场E。然后，如图61中象用标号711所示，通过该强横电场E，使液晶层4的构成位于该间隙L上的部分喷射状取向的下部的液晶分子横向扭曲，朝向横电场E的方向，相对于取向处理方向704具有约90度的交叉角θE。即，液晶层4的位于间隙L上的部分成为具有约90度扭转角的异取向方位区域。然后，在对置电极79和象素电极64之间施加几V～15V的高电压。由此，在液晶层4的液晶分子上外加纵电场，使喷射状取向4a的液晶分子被激发。这时，如标号711所示，位于间隙L上的液晶层4一边扭曲喷射状取向的液晶分子一边激发。因此，从液晶层4的位于门侧横电场电极部61a以及象素侧横电场电极部64a的部分难于发生转移核712。而且，实际上产生该转移核712，该产生的转移核712发展到弯曲取向，并且该弯曲取向通过强的纵电场急剧扩大，将象素63全体引导到弯曲取向。结果，在1秒内的短时间转移结束。根据该方法，即使在摄氏0℃以下的低温气氛中，也能在约1秒以内结束液晶显示元件整体的转移。
与此相反，在已有的液晶显示元件中，在不使喷射状取向的液晶分子扭曲的单纯激发的情况下，利用本实施例的方法，必须在对置电极79和象素电极64之间外加更高的15～25V电压，而且，转移核未必总是产生，所以与本实施例的方法相比，必须有数秒到数分钟长的转移时间，转移变慢。因而，显然本实施例的发明比已有例具有优异的效果。
此外，在本实施例中，只设置一对门侧横电场电极部61a和象素侧横电场电极64a，但是多对设置会有更好的效果。
(实施例13)
图63是示意性地表示本实施方案实施例13的液晶显示元件结构的象素单位的平面图。
在本实施例中，与实施例12不同，从平面看，通过使取向处理方向704相对于源线62倾斜，相对于横电场E的取向处理方向704的交叉角θE稍小于90度。除此以外与实施例12的相同。如果形成这样的结构，即使交叉角θE在45度≤θE≤135度范围内，也能取得产生转移核712的效果，交叉角θE在80度≤θE≤100度的范围内可取得更好的转移。
此外，相对于横电场E的取向处理方向704的交叉角θE，也可通过使门侧横电场电极部61a和象素侧横电场电极部64a的延伸方向相对于源线62倾斜来改变。
(实施例14)
图64是示意性地表示本实施方案实施例14的液晶显示元件构成的象素单位的平面图。
在本实施例中，与实施例12不同，在门线61的其中一个缘部上形成矩形下凹的门侧横电场电极部61b，在相对于象素电极64的该门61对置的缘部上形成矩形的象素侧横电场电极64b，使得向该门侧横电场电极部61b内突出。除此以外与实施例12相同。即使这样的结构，也能取得与实施例12同样的效果。
此外，在本实施例中，把相对于横电场E的取向处理方向704的交叉角θE为90度，但是，该交叉角θE只要为45度≤θE≤135度就行，定为80度≤θE≤100度更好。并且，最好交叉角θE=90度。
此外，门侧横电场电极部61b和象素促横电场电极部64b的间隙L在本实施例中为4μm，但是如果在3μm≤L≤15μm范围内，从工艺和外加电压的观点来看更实用。
(实施例15)
用图61和图62说明本实施方案实施例15。本实施例是这样的实施例，通过移动动作时的门侧横电场电极部61a的电压比实施例12的更高，横电场E更强，甚至于还使液晶层4的不仅位于下部的液晶分子，而且将位于单元厚度方向的中央部分的液晶分子都相对于取向处理方向704横向扭曲，然后还在对置电极79和象素间施加高电压，通过该纵电场使液晶分子不被勉强激发，使液晶层4进行弯曲转移。如果形成这样的结构，则在图象63内更可靠地产生转移核712，因此，向弯曲取向的转移非常平稳地进行，转移更快地结束。
此外，在上述实施例12～15中，把门侧和象素侧的横电极形状作成长方形，但任何形状都行，例如四边形、半圆形、三边形等都可以。
实施方案24
本发明的实施方案24是这样的实施例，通过使用立体障碍按特定的条件在基板上施加研磨，使得相互反转的2个扭转取向接合。而且，本实施方案是对下述再作详细地研讨，即，特征为在立体障碍上具有疏水性的实施方案14和特征为在通过立体障碍产生的研磨的阴影部分上接合彼此反转的2个扭转取向而形成的实施方案18。
首先，说明本实施方案的发明原理。本发明者在已有的结构的简单单元上外加某种程度的高电压，使喷射状取向向弯曲取向转移。于是，从喷射状取向到弯曲取向需要长的时间，例如从几秒到几十秒。即使在外加上述转移电压后仍残留喷射状取向。
本发明者为缩短该转移时间，使转移可靠而进行研究。首先，在制造已有结构的液晶单元时，在其中一个基板上进行处理，使得在局部与研磨方向不同的方向上液晶进行取向。若这样制作单元，那么进行过处理使得与研磨方向不同的方向上进行液晶取向的部分成为扭转取向。在该单元上外加与上述同样的电压，观察转移状态。于是，可知一般从上述扭转取向部分进行转移。此外，转移的电压在扭曲角75度左右时约为7V，扭曲角90度左右时约为5V，扭曲角120度时约为3V，扭转取向的扭曲角越大转移电压越低，转移的可靠性也高。
接着，制作设置多个扭曲角不同的扭转取向区域的单元。在该单元上外加与上述一样的电压，详细观察转移状态，发现以下现象。
通常在转移发生的部位靠近相互反向扭曲的扭转取向之间的边界区分线(disclination line)附近，与已有的液晶元件比较，转移电压低，转移可靠性显著提高。例如，在相互反向扭曲的60度的扭转取向和75度的扭转取向接近的情况下，转移电压约为3V。
该弯曲转移的原理如实施方案8所详述的那样。这里省略其说明，但总之，在已有的结构中，转移电压为10～30V左右，此外还残留未转移的部位，但若引入上述弯曲转移的原理，那么能实现转移电压显著降低，并且转移可靠性非常高的液晶显示元件。即，使相互反向扭曲的扭转取向之间进行接合，局部存在于平行取向区域内是重要的。
然而，仅在液晶显示元件的制作中原样采用已有的取向处理工序时，在平行取向区域内，不可能局部存在使得相互反方向扭曲的扭转取向之间接合。因此，本发明人在基板上配设微小的立体障碍，通过研磨实现此。
(实施例16)
图65是表示本实施方案实施例16的液晶显示元件基本结构剖面图。如图65所示，本实施例的液晶显示元件J将上侧基板801和下侧基板802对置，在其上侧基板801和下侧基板802之间配置液晶层4。上侧基板801的结构是在玻璃基板1的里面依次层积透明电极2和取向膜3。并且，下侧基板802的结构是在玻璃基板8的里面依次层积透明电极7和取向膜6，并且在透明电极7上设立立体障碍803。立体障碍803的结构是前端与上侧基板801对接，在其表面不形成取向膜。在本实施例中，立体障碍803具有菱形横截面形状，形成具有前端比基部细的倾斜的侧面的柱状。立体障碍803在本实施例中，用光抗蚀剂构成。并且，立体障碍803如后述具有疏水性，所以在制造工序中不沾取向剂，因此在表面没有取向膜。
接着，详细说明上述液晶显示元件J的制造工序的研磨处理。
图66是示意性地表示图65的液晶显示元件下侧基板取向处理的平面图。
如图65、图66所示，立体障碍803形成在下侧基板802上，使相对研磨方向69，其菱形截面的对角线大致平行。然后，在下侧基板802上实施用标号69所示方向的研磨。于是，得到以下见识。即，在下侧基板802上的立体障碍803的周边部分，形成该立体障碍803产生的研磨的摩擦漏掉部分(以下称为研磨影部分，参照实施方案18)804。在该研磨影部分804中，在接近立体障碍803的部分形成无研磨区域805，在除此以外的稍微离开立体障碍803的部分上，在与通常研磨方向69不同的方向上形成研磨的异向研磨区域806。
其原因是在本实施方案中，由于研磨布(未图示)越过立体障碍803，所以在基板802面上产生研磨布不接触的区域，该区域成为无研磨区域805，此外，通过不沾研磨布，在与通常的研磨方向不同的方向上产生被研磨的区域，该区域成为异向研磨区域806。
然后，在上侧基板801上，在通常的研磨方向69上实施研磨。
在这样取向处理过的液晶显示元件J中，如图66所示，在异向研磨区域806中，液晶层4根据取向处理方向相对于研磨方向69具有角度进行取向，而在无研磨区域805中，液晶层4在按照立体障碍803的疏水性或亲水性的方向上进行取向。并且，在液晶显示元件J的这些以外的区域中，液晶层4进行平行取向。即，在异向研磨区域806内，形成使得对于研磨方向69相互逆相扭曲的扭转取向之间可接合，那些扭转取向局部存在于平行取向区域内。因此，与现有结构的简单单元相比，弯曲转移的部分明显增加，其结果，转移电压变低，同时转移可靠性也明显提高。而且，通过研磨可有效地形成相对于研磨方向69相互反向扭曲的扭转取向之间接合的部位。
这里，研磨的影部分804的研磨方向69上的长度根据研磨布压入量Dp(参照图67)而变化。例如，当压入量Dp=0．3mm时，该区域804的上述长度约15～30μm，当Dp=0．7mm时，上述长度为10～20μm。即，在研磨时，通过改变压入量Dp可控制研磨影部分804的上述长度。
在本实施例中，立体障碍803侧面随着从基部向前端向内倾斜那样来形成，但这样一来，如果使立体障碍803侧面倾斜，那么发现在立体障碍803上出现疏水性。立体障碍803的疏水性是其侧面倾斜角越大则越强。然后，立体障碍803在从其侧面为30度的倾斜角时开始出现疏水性，直至90度附近的倾斜角的情况下都显示疏水性。该立体障碍803基部比前端部小也可以。即使这样也能获得疏水性。有关该立体障碍803的疏水性的效果在实施例19中详细说明。
此外，在上述中，说明了液晶显示元件J具有的基本结构的情况，但是在本实施例中，由于在立体障碍以及周边部只要施加电压就可以，所以对于有源基体类型及其它液晶显示元件来说，与上述同样可应用本实施例。
(实施例17)
图68是示意性地表示本实施方案实施例17的液晶显示元件下侧基板的取向处理的平面图。
参照图68，在实施例16中，规定研磨方向69和相对基板802的研磨滚筒的移动方向591所成的角度，即偏置角(参照实施方案18)Θ大致为零度，但在本实施例中，使该偏置角Θ改变，详细观察立体障碍803产生的研磨影部分804的取向处理。其结果，若使偏置角Θ为某角度以上，则如图所示，发现异向研磨区域806的取向处理从研磨方向69来看可能左右非对称(以下简单地称为非对称)。具体来说，如使偏置角Θ从零度不断增大，则从约15度偏置角Θ起左右非对称性开始明显，在30度到40度左右的偏置角Θ时非对称性变得非常大。这样，若使异向研磨区域806取向处理的左右非对称性加大，那么如实施例20所详述那样，通过配设多个立体障碍，使得各研磨的阴影部分804相互重合，可稳定地形成在相互反方向上扭曲的2个扭转取向。
(实施例18)
图69是示意性地表示用本实施方案实施例18的液晶显示元件制造方法的研磨用滚筒结构图。
如图69所示，在本实施例中，研磨用滚筒517的研磨布的抛光毛(纤维)812植毛于布基811上，向滚筒旋转轴方向倾斜。这样的抛光毛812，由于具有一定角度地接触基板，所以立体障碍产生的取向处理的左右非对称性加大。
因此，根据本实施例，可使立体障碍产生的影部分的取向处理的左右非对称性加大。
为了在该转轴方向上倾斜，通过使用研磨布的抛光毛812植于布基811上的滚筒，并且在基板的进给方向上具有偏置角那样来实施研磨，可使异向研磨区域的取向处理左右非对称性非常大。
(实施例19)
图70是示意性地表示本实施方案实施例19的液晶显示器下侧基板的无研磨区域的液晶取向的平面图。
在图70中，本实施例与实施例16不同，用疏水性材料构成下侧基板802上形成的立体障碍803。除此以外，与实施例16的相同。
按照这样的结构，在立体障碍803周边的无研磨区域805内，可使液晶在与研磨方向69(参照图66)不同的方向808上取向。其原因是，利用立体障碍803的疏水性，液晶在立体障碍803的侧面上垂直地取向。
这里，通过实施例16中所述的使立体障碍803侧面倾斜来表现出疏水性，也能取得与本实施例的疏水性同样的效果。并且，即使在本实施例中，立体障碍803的侧面也与实施例16同样地倾斜。这样，就可判定，若随着从基部到前端向内倾斜那样形成疏水性材料构成的立体障碍803的侧面，那么显示出非常强的疏水性。
如以上所述，如果在立体障碍803上具有疏水性，同时在其周边部形成无研磨区域805，则在该无研磨区域805中，液晶在立体障碍803侧面垂直地取向，借此从平面看获得放射状取向，所以在平行取向区域内可有效地形成相互反向扭曲且接合的2个扭转取向。
(实施例20)
图71是示意性地表示本实施方案实施能20的液晶显示元件的液晶取向状态平面图。
如图71所示，在本实施例中，与实施例16不同，在下侧基板802上配设多个(图中是2个)立体障碍803，以使各研磨的阴影部分804相互重合，在下侧基板802上实施研磨，使在其送进方向519具有偏置角Θ，而且，各立体障碍803用疏水性材料构成。
按照这样的结构，多个立体障碍803的异向区域806相互重合，并且，通过具有偏置角Θ的研磨在各异向研磨区域806的取向中提供左右非对称性，所以与单独配设立体障碍803的情况比，可更加稳定地形成相互反向扭曲的2个扭转取向。这里，在立体障碍803之间的距离为10～30μm的情况下，稳定形成相互反向扭曲的2个扭转取向的效果非常大。还有，在本实施例中，由于各立体障碍803具有疏水性，因此进一步增大上述效果。为此，在本实施例的液晶显示元件上外加转移电压，与现有的简单单元相比，转移发生的部位明显增加，液晶板整体转移的电压明显降低，而且，转移所要的时间大大缩短。
(实施例21)
在上述实施例16～20中，把立体障碍的截面作成菱形，但在本实施方案的实施例21中，将此作成其他形状(未图示)。例如，可将立体障碍的截面形状作成圆形和四边形。如果把立体障碍的截面形状作成这样的形状，则与作成菱形的情况相比，形成相互反向扭曲的2个扭转取向的效果变小，但具有立体障碍形成容易的优点。
(实施例22)
在上述实施例16以及实施例19中，使立体障碍形成疏水性，但在本实施方案实施例22中，使立体障碍形成亲水性(未图示)。其他方面与实施例16相同。如果形成这样的结构，立体障碍周边的液晶与立体障碍侧面平行取向。然而，液晶取向方向的变化仅仅在立体障碍周边的无研磨区域内，所以与实施例16一样，在异向研磨区域上可有效地形成相互反向扭曲的2个扭转取向。并且，根据本实施例，由于亲水性材料难以沾取向剂，在立体表面上形成取向膜，所以具有在立体障碍周围形成的平行取向区域的取向不太易被破坏的优点。
(实施例23)
本实施方案实施例23利用保持基板间隔的柱状隔离子构成立体障碍(未图示)。如果用柱状隔离子构成立体障碍，那么不必从其他途径设置立体障碍，所以可容易地制造液晶显示元件。而且，对于柱状隔离子的材料，有显示强疏水性或显示亲水性等的材料，所以控制立体障碍周边部的液晶取向比较容易。
(实施例24)
本实施方案实施例24把液晶显示元件作成有源基体类型，把阵列基板的阵列构成台阶形成立体障碍来使用。在本实施例中，在形成阵列基板的阵列的过程中，可形成最大2μm的台阶。利用该台阶控制研磨，能形成成为转移核的异向研磨区域(参照实施例16)。在本实施例中，若与利用柱状隔离子作为立体障碍的情况相比，那么转移核产生的概率低，但由于只要变更在阵列制造中一般采用的阵列工序就可以，所以具有容易形成立体障碍的优点。
(实施例25)
在实施例16、19中，作为疏水性使立体障碍表面形成垂直取向性，而在实施例22中作为亲水性形成水平取向性。本实施方案的实施例25通过在作为立体障碍的柱状隔离子周围形成取向膜的锥度来控制取向方位。
图72是示意性地表示本实施例的液晶显示元件下侧基板液晶取向概念图；(a)为平面图；(b)为从(a)的XXXXXXXIIb-XXXXXXXIIb箭头看的剖面图。
在图72(a)、72(b)中，在下侧基板802上形成构成复合柱状隔离子的3个柱状隔离子803。在下侧基板802表面上形成取向膜824，但在各柱状隔离子803的表面上不形成取向膜824。并且，取向膜824在各柱状隔离子803的周边附加随着离开柱状隔离子膜厚变薄的锥度824a。对该下侧基板802实施与实施方案2的图22相同的研磨。
形成这样结构的结果，如图72(a)所示，在各柱状隔离子803周边821中，液晶分子821a表现出相对该柱状隔离子803侧面平行取向的特性。然而，在其外侧区域822中，液晶分子822a根据锥度的方向进行取向，而且在其外侧区域823中，液晶分子823a根据研磨处理的方向来取向。
在本实施例中，象这样通过在取向膜824上附加锥度824a，可实现如实施例19中所示的从柱状隔离子803放射状延伸的取向。由此，在使液晶从喷射状取向到弯曲取向的转移时，形成转移核。
上述锥度结构不限于用取向膜形成的情况。例如，也可涂敷树脂，以便形成锥度，而且，也可用光抗蚀剂来形成斜度。但是，用取向膜形成斜度最简单。
锥度结构的倾斜角只要0．2度以上就行，余量相当宽。
此外，在本实施例中，柱状隔离子803周边的倾斜结构可直线倾斜，也可曲线倾斜。
(实施例26)
本实施方案的实施例26把异向方位区域作为垂直取向区域。
由于弯曲取向是在板的单元厚度方向的中央部设立液晶的结构，所以如在一侧基板上也设立液晶或形成预倾斜大的状态，则转移良好地发生。
在本实施例中，使用柱状隔离子作为遮蔽研磨的立体障碍，通过研磨形成该柱状隔离子的基板来形成研磨遮蔽区域，使该研磨遮蔽区域垂直取向。
即，首先，在柱状隔离子形成基板上涂敷垂直取向性强的膜作为取向膜，并进行固化。如果对该基板施加研磨处理，那么，在柱状隔离子的背后部分产生未进行研磨的研磨阴影区域。该现象大致与图36(b)所示的情况相同。但是，该研磨阴影区域成为垂直取向(垂直于基板面的取向)这一点与图36(b)的情况不同，这是本实施例的特征。然后，在使液晶从喷射状取向到弯曲取向转移时，以该垂直取向区域为核发生转移。
该垂直取向区域不必严格垂直。该垂直取向区域如果是工作倾斜在20度以上的部分也行，理想的是，工作倾斜度在40度以上。如果在40度以上，那么即使在切断电源后该垂直取向区域也能保持弯曲取向。
并且，本垂直取向区域既可形成在两侧的基板上，也可形成在单侧基板上。
本发明按如上所述的方式来实施，具有能够快速可靠地从喷射状取向转移到弯曲取向的效果。因此，其实用价值极大。

Claims (241)

1．一种液晶显示元件，具有至少一块基板和液晶层，其特征是，存在局部与其他区域取向方向不同的异取向方位区域。
2．一种液晶显示元件，具有一对基板和液晶层，其特征是，在所述一对基板上都进行大致平行的取向处理，局部存在与其他区域取向方向不同的异取向方位区域。
3．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域是所述基板附近的液晶取向方位。
4．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，在所述基板的至少1块上面作取向处理，在所述取向处理中，存在局部与其他区域取向处理方向不同的异取向方位区域。
5．根据权利要求4的液晶显示元件，其特征是，所述取向处理是研磨处理。
6．根据权利要求5的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的手段是立体障碍。
7．根据权利要求5的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的手段是柱状构成体。
8．根据权利要求5的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的手段是锥状构成体。
9．根据权利要求5的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的手段是山状构成体。
10．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的手段是沟状构成体。
11．根据权利要求10的液晶显示元件，其特征是，所述沟状构成体用光刻法形成。
12．根据权利要求10的液晶显示元件，其特征是，所述沟状构成体用压型法形成。
13．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的手段是形成凹部沟。
14．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的手段是光取向处理。
15．根据权利要求14的液晶显示元件，其特征是，所述基板具有取向膜，所述取向膜具有光敏性能。
16．根据权利要求15的液晶显示元件，其特征是，所述光取向处理是光扫描处理。
17．根据权利要求16的液晶显示元件，其特征是，所述光取向处理是偏振光激光扫描处理。
18．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的手段是局部附加裂纹的工序。
19．根据权利要求18的液晶显示元件，其特征是，所述附加裂纹的工序是将针状物体挤压在所述基板上，在该状态下向基板面内移动的工序。
20．根据权利要求18的液晶显示元件，其特征是，所述基板具有取向膜，附加所述裂纹的工序是使所述取向膜局部消失的工序。
21．根据权利要求18的液晶显示元件，其特征是，所述基板具有取向膜，附加所述裂纹的工序是局部照射激光光线的工序。
22．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域的取向方位与其他取向区域的取向方位相差90度。
23．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述裂纹方位与其他取向区域的取向方位相差90度。
24．根据权利要求23的液晶显示元件，其特征是，所述裂纹是弯曲线。
25．一种液晶显示元件的制造方法，具有至少1块基板和液晶层，存在局部与其他区域取向方向不同的异取向方位区域，其特征是，形成所述异取向方位区域的工序与确定其他取向方位的取向处理工序不同。
26．根据权利要求25的液晶元件的制造方法，其特征是，进行多次研磨处理。
27．根据权利要求26的液晶元件的制造方法，其特征是，具有立体障碍，沿不同方向进行多次研磨处理。
28．根据权利要求25的液晶元件的制造方法，其特征是，形成所述异取向方位区域的工序是在基板上附加裂纹的工序。
29．根据权利要求25的液晶元件的制造方法，其特征是，形成所述异取向方位区域的工序是光取向处理工序。
30．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的工序是与确定其他取向方位的取向处理工序相同的工序。
31．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，周期性形成所述异取向方向区域。
32．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述基板具有象素，在多个象素的每个上形成所述异取向方向区域。
33．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述基板具有象素，在各象素上形成所述异取向方向区域。
34．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，不规则地形成所述异取向方向区域。
35．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述基板具有象素，在100个象素上形成一个以上所述异取向方向区域。
36．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述基板具有象素，在10个象素上形成一个以上所述异取向方向区域。
37．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述液晶显示元件至少具有相位差板。
38．根据权利要求37的液晶显示元件，其特征是，在所述相位差板上具有混合取向膜。
39．根据权利要求37的液晶显示元件，其特征是，在所述相位差板上至少具有单轴性膜。
40．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述液晶显示元件是OCB型液晶显示元件。
41．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述液晶进行自补偿型构成的液晶排列。
42．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述液晶的用于显示的显示取向状态和电源关闭状态下的初始取向状态不同，具有使取向从初始取向状态到显示取向状态变化的转移部件。
43．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，在所述异取向方向区域上产生缺陷。
44．根据权利要求42的液晶显示元件，其特征是，在所述转移部件的作用中，在所述异取向方向区域上产生缺陷。
45．根据权利要求43的液晶显示元件，其特征是，所述缺陷是在一个基板附近具有喷射状取向中心的区域而在另一个基板附近具有喷射状取向中心的区域的边界。
46．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，在所述异取向方向区域中，预倾斜角发生变化。
47．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域的液晶取向方向从其他区域的液晶取向方向相差45度以上。
48．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域的液晶取向方向相对其他取向区域的液晶取向方向相差60度以上。
49．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域的液晶取向方向相对其他取向区域的液晶取向方向相差90度以下。
50．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域与立体物接近。
51．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域成为转移核。
52．根据权利要求51的液晶显示元件，其特征是，在所述异取向方向区域上外加电压。
53．根据权利要求52的液晶显示元件，其特征是，在象素电极上形成所述异取向方位区域。
54．根据权利要求52的液晶显示元件，其特征是，在辅助电容电极上形成所述异取向方位区域。
55．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，遮住所述异取向方位区域。
56．根据权利要求55的液晶显示元件，其特征是，在黑底上形成所述异取向方位区域。
57．根据权利要求55的液晶显示元件，其特征是，在显示区域外形成所述异取向方位区域。
58．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍兼用柱状隔离子。
59．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍存在与单元厚相同高度的立体障碍。
60．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，形成所述立体障碍的工序包括形成有源基体基板元件的工序。
61．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍在剖面形状中具有倾斜边。
62．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍是多个立体障碍、柱状构成体、锥状构成体或山状构成体的复合体。
63．根据权利要求62的液晶显示元件，其特征是，所述复合体的多个立体障碍之间最小间隔比研磨布纤维的最小直径大。
64．根据权利要求62的液晶显示元件，其特征是，所述复合体的多个立体障碍之间最小间隔为10μm以上。
65．根据权利要求62的液晶显示元件，其特征是，所述复合体的多个立体障碍之间的研磨方向的距离为25μm以下。
66．根据权利要求62的液晶显示元件，其特征是，所述复合体的多个立体障碍内位于研磨方向里侧的立体障碍比位于研磨方向外侧的立体障碍要大。
67．根据权利要求62的液晶显示元件，其特征是，由所述立体障碍产生的研磨阴影区域靠近其他立体障碍。
68．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍的直径在5μm以上。
69．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述障碍的高度在单元厚度的一半以上。
70．根据权利要求69的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍的高度与单元厚度相差1μm以下。
71．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，具有形成所述异取向方位区域的部件和保护所述异取向方位区域的部件。
72．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的部件和保护所述异取向方位区域的部件都是立体障碍。
73．根据权利要求71的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的部件和保护所述异取向方位区域的部件的距离在立体障碍高度的5倍以下。
74．根据权利要求71的液晶显示元件，其特征是，在保护所述异取向方位区域的部件的间隙部上配置形成所述异取向方位区域的部件。
75．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍是研磨易于流动的形状。
76．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍的侧面相对研磨方向具有多个倾斜角。
77．根据权利要求76的液晶显示元件，其特征是，所述多个倾斜角的绝对值为45度以上90度以下。
78．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍的横截面大致为菱形。
79．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍越过象素间形成。
80．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍在源线上形成。
81．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍在研磨方向上连续形成多个。
82．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍并排形成多个，使得与研磨方向相互平行地倾斜。
83．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，所述立体障碍具有缺陷保持功能。
84．根据权利要求83的液晶显示元件，其特征是，所述缺陷是在一个基板附近具有喷射状取向中心的区域和在另一个基板附近具有喷射状取向中心的区域的边界。
85．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，沿所述立体障碍来生长转移。
86．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，具有使所述基板上平滑的部件。
87．一种液晶显示元件，具有至少一块基板和液晶层，其特征是，所述液晶层具有平行取向区域和扭曲取向区域。
88．根据权利要求87的液晶显示元件，其特征是，所述扭曲取向区域的液晶层中央部分的液晶分子取向方位与平行取向区域的液晶层中央部分的液晶分子的取向方位不同。
89．根据权利要求87的液晶显示元件，其特征是，所述扭曲取向区域的液晶层中央部分的液晶分子的取向方位具有分布。
90．根据权利要求87的液晶显示元件，其特征是，所述扭曲取向区域的液晶层中央部分的液晶分子取向方位与平行取向区域的液晶层中央部分的液晶分子的取向方位大致相差约90度。
91．根据权利要求87的液晶显示元件，其特征是，形成多种所述扭曲取向区域。
92．根据权利要求91的液晶显示元件，其特征是，在所述多种扭曲取向区域上存在右转区域和左转区域。
93．根据权利要求91的液晶显示元件，其特征是，所述多种扭曲取向区域之间进行接触。
94．根据权利要求92的液晶显示元件，其特征是，所述右转扭曲取向区域和左转扭曲的取向区域接触。
95．根据权利要求87的液晶显示元件，其特征是，所述扭曲取向区域是喷射状扭转取向。
96．根据权利要求3的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域的取向处理方向与其他区域的取向处理方向相差90度以上。
97．根据权利要求87的液晶显示元件，其特征是，所述扭曲取向区域是通常排列扭转取向。
98．根据权利要求87的液晶显示元件，其特征是，在所述液晶层的液晶上添加手征性剂。
99．一种液晶显示元件，具有至少一块基板和液晶层，其特征是，在所述基板上进行取向处理，在与所述取向方向不同的方向上存在局部取向的区域。
100．一种液晶显示元件，具有一对基板和液晶层，其特征是，在所述一对基板上一起进行大致平行的取向处理，在与所述取向方向不同的方向上存在作局部取向的区域。
101．根据权利要求99或100的液晶显示元件，其特征是，所述基板具有立体物，在该立体物周边上存在进行所述局部取向的区域。
102．根据权利要求101的液晶显示元件，其特征是，所述立体物具有垂直取向性表面。
103．根据权利要求101的液晶显示元件，其特征是，所述立体物具有疏水性表面。
104．根据权利要求99的液晶显示元件，其特征是，进行所述局部取向的区域不进行取向处理。
105．根据权利要求99的液晶显示元件，其特征是，进行所述局部取向区域的取向处理比其他区域弱。
106．根据权利要求101的液晶显示元件，其特征是，所述立体物由立体物的复合体组成。
107．一种液晶显示元件，具有液晶，在以不外加所述液晶电压的取向状态为无电场取向状态，而显示所用的取向状态为显示状态时，无电场取向状态和显示取向状态不同，其特征是，具有转移到所述显示取向状态的部件，具有规定所述液晶厚度的柱状隔离子，所述柱状隔离子的至少一部分成为所述转移核。
108．根据权利要求107的液晶显示元件，其特征是，所述液晶显示元件是OCB型液晶显示元件。
109．根据权利要求107的液晶显示元件，其特征是，具有所述液晶显示元件具有多个象素，在各象素的每个上形成所述柱状隔离子。
110．一种液晶显示元件，具有一对基板，至少在一块所述基板上形成多个立体物，其特征是，所述多个立体物的一部分存在接近所述一对基板的双方的部分和只接近其中一块基板的部分。
111．根据权利要求110的液晶显示元件，其特征是，所述多个立体物的高度大致彼此相等。
112．根据权利要求110的液晶显示元件，其特征是，在所述基板的所述立体物的位置对应的一部分上形成凹部。
113．根据权利要求112的液晶显示元件，其特征是，形成所述凹部的手段是除去绝缘物。
114．根据权利要求110的液晶显示元件，其特征是，在所述基板的所述立体物对应的位置的一部分上形成凸部。
115．根据权利要求114的液晶显示元件，其特征是，形成所述凸部的手段是使滤色器重叠。
116．一种液晶显示器，具有液晶，在以不外加所述液晶电压的取向状态为无电场取向状态，而显示所用的取向状态为显示取向状态时，无电场取向状态和显示取向状态不同，其特征是，具有转移到所述显示取向状态的电压外加部件，所述电压外加部件的电压值为10V以下。
117．一种液晶显示器，具有液晶，在以不外加所述液晶电压的取向状态为无电场取向状态，而显示所用的取向状态为显示取向状态时，无电场取向状态和显示取向状态不同，其特征是，未另外具有转移到所述显示取向状态的功能。
118．根据权利要求117的液晶显示器，其特征是，只在进行通常的显示时才转移到所述显示取向状态。
119．根据权利要求116的液晶显示器，其特征是，所述液晶显示器是OCB型液晶显示器。
120．根据权利要求116的液晶显示器，其特征是，具有用于转移到所述显示取向状态的核。
121．根据权利要求120的液晶显示器，其特征是，所述核是由柱状隔离子产生的转移核。
122．根据权利要求120的液晶显示器，其特征是，所述核是立体物的复合体。
123．一种液晶显示元件用基板，其特征是，它是形成立体物的基板，所述立体物是复合多个立体物。
124．一种液晶显示元件用基板，其特征是，所述立体物的至少一部分具有作为柱状隔离子的功能。
125．根据权利要求123的液晶显示元件用基板，其特征是，对所述基板进行平坦化处理。
126．根据权利要求123的液晶显示元件用基板，其特征是，所述立体物的平面形状具有各向异性。
127．根据权利要求123的液晶显示元件用基板，其特征是，在各象素上形成所述立体物。
128．根据权利要求123的液晶显示元件用基板，其特征是，在所述基板的所述立体物对应位置的一部分上形成凹部。
129．根据权利要求123的液晶显示元件用基板，其特征是，所述形成凹部的手段是除去绝缘物。
130．根据权利要求123的液晶显示元件用基板，其特征是，在所述基板的所述立体物对应位置的一部分上形成凸部。
131．根据权利要求123的液晶显示元件用基板，其特征是，形成所述凸部的手段是使滤色器重叠。
132．一种液晶显示元件，至少具有一块基板和液晶显示层，其特征是，对所述基板进行取向处理，在所述取向处理中，施行多个方向的取向处理方向，所述液晶层的液晶根据所述取向处理方向分别进行平行取向。
133．根据权利要求132的液晶显示元件，其特征是，所述多个方向取向处理方向大致彼此相差约90度。
134．根据权利要求132的液晶显示元件，其特征是，所述多个取向处理方向在象素内存在多个。
135．根据权利要求132的液晶显示元件，其特征是，所述多个取向处理方向在每个象素内不同。
136．根据权利要求132的液晶显示元件，其特征是，实现所述多个取向处理方向的取向处理是光取向处理。
137．根据权利要求132的液晶显示元件，其特征是，具有偏振光板，所述偏振光板的偏振光轴方向相对所述多个取向处理方向倾斜45度。
138．根据权利要求132的液晶显示元件，其特征是，所述液晶显示元件是OCB型液晶显示元件。
139．一种液晶显示元件，在无电压下成为第1取向状态，而在显示用电压下成为第2取向状态，备有在该第1、第2取向状态间存在能量势垒的液晶，和对所述液晶外加电压的电压外加部件，其特征是，在无电压下所述液晶中局部具有由在所述第2取向状态间存在的能量势垒比所述第1、第2取向状态间存在的能量势垒小的第3取向状态组成的区域。
140．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，所述第3取向状态是无电压下的稳定状态。
141．根据权利要求140的液晶显示元件，其特征是，所述第3取向状态是通过对夹持所述液晶的一对基板的至少其一上实施的局部取向处理来实现的。
142．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，所述第3取向状态保持到所述第1、第2取向状态相互间转移的过渡状态达到无电压下。
143．根据权利要求142的液晶显示元件，其特征是，所述过渡状态是从所述第2取向状态向第1取向状态转移的过渡状态。
144．根据权利要求143的液晶显示元件，其特征是，具有夹持所述液晶的一对基板和由立体构成物组成的不完全环绕体，所述立体构成物形成在该基板的内面，作为全体围绕三维区域，以便可平行该基板的内面旋转，并且在一部分上有不环绕该三维区域的空缺部，所述过渡状态由所述不完全环绕体保持。
145．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，所述第3取向状态保持所述第2取向状态的至少一部分达到无电压下。
146．根据权利要求143的液晶显示元件，其特征是，所述第2取向状态的至少一部分通过所述液晶中存在的立体物的液晶分子取向功能来保持。
147．根据权利要求143的液晶显示元件，其特征是，所述第2取向状态的至少一部分通过所述液晶中存在的网状构成来保持。
148．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，具有通过外加电压把所述液晶取向状态从所述第1取向状态变化到所述第2取向状态的转移部件。
149．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，如果从所述第1取向状态到所述第2取向状态的变化开始位置为取向转移发生位置，则所述第3取向状态的区域与取向转移发生位置大体一致。
150．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，所述液晶显示元件是OCB型液晶显示元件。
151．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，所述第3取向状态是扭转状态。
152．根据权利要求151的液晶显示元件，其特征是，所述第3取向状态的扭转角为90度以上。
153．根据权利要求151的液晶显示元件，其特征是，所述第3取向状态的扭转角约等于180度。
154．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，所述第3取向状态是弯曲取向状态。
155．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，隐藏所述第3取向状态的区域。
156．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，在显示象素的外部形成所述第3取向状态的区域。
157．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，在黑底上形成所述第3取向状态的区域。
158．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，具有对所述第3取向状态的区域外加电压的电压外加部件。
159．根据权利要求139的液晶显示元件，其特征是，所述基板之一是有源基体基板，所述有源基体基板具有辅助电容，在所述辅助电容的电极上形成所述第3取向状态。
160．根据权利要求158的液晶显示元件，其特征是，将所述第3取向状态的区域形成在象素电极上。
161．一种液晶显示元件，其特征是，在对置的一对基板间配置液晶层，在所述基板的内面上，形成由立体构成物组成的不完全环绕体，所述立体构成物环绕三维区域，以便作为全体可在平行该基板的面内旋转，并且在一部分上有不环绕该三维区域的空缺部。
162．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，所述不完全环绕体的高度为所述液晶层厚度的一半以上。
163．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，所述不完全环绕体的高度约等于所述液晶层厚度。
164．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，所述不完全环绕体是为保持所述液晶层厚度而设置的柱状隔离子。
165．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，被所述不完全环绕体包围的三维区域至少通过所述空缺部分与未被所述不完全环绕体包围的区域连结。
166．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，所述三维区域至少从3个方向包围所述不完全环绕体。
167．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，向所述不完全环绕体的所述基板面的投影形状形成具有间隙的喇叭口构成。
168．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，向所述不完全环绕体的所述基板面的投影形状形成大致U字构成。
169．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，所述不完全环绕体由在所述一对基板间聚集的多个泡状隔离子构成。
170．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，所述不完全环绕体由在周壁上具有通孔或缺口部的筒状体构成。
171．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，被所述不完全环绕体包围的三维区域的直径为所述液晶层厚度的5倍以下。
172．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，被所述不完全环绕体包围的三维区域的直径为小于所述液晶层厚度。
173．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，被所述不完全环绕体包围的三维区域的直径为25μm以下。
174．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，被所述不完全环绕体包围的部分的大小为5μm以下。
175．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，所述不完全环绕体具有所述液晶层的液晶分子对该不完全环绕体的壁平行取向的性质。
176．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，所述不完全环绕体的颜色为不透光的黑色。
177．根据权利要求161的液晶显示元件，其特征是，所述不完全环绕体的外周面从基部到前端部向内倾斜。
178．根据权利要求143的液晶显示元件，其特征是，所述第3取向状态通过在所述第2取向状态中关闭显示用电压来产生。
179．根据权利要求178的液晶显示元件，其特征是，在所述基板上具有象素，在象素中生成所述第3取向状态的区域的概率为5％以上。
180．根据权利要求143的液晶显示元件，其特征是，所述第3取向区域放置在室温中保持24小时以上。
181．一种液晶显示元件的制造方法，包括：液晶，在无电压下成为第1取向状态，而在显示用电压下成为第2取向状态，在该第1、第2取向状态间存在能量势垒；电压外加部件，对所述液晶外加电压；和立体物，具有在所述液晶中配置的液晶分子取向功能；在无电压下，在所述液晶中局部具有由所述第2取向状态的至少一部分组成的区域，其特征是，把所述液晶加热到各向同相，通过对该加热的液晶一边外加电压一边慢慢冷却，在所述立体物的周边上形成由所述第2取向状态的至少一部分组成的区域。
182．一种液晶显示元件的制造方法，包括：液晶，在无电压下成为第1取向状态，而在显示用电压下成为第2取向状态，在该第1、第2取向状态间存在能量势垒；电压外加部件，对所述液晶外加电压；在无电压下，在所述液晶中局部具有由在与所述第2取向状态间存在的能量势垒比在所述第1、第2取向状态间存在的能量势垒小的第3取向状态组成的区域，其特征是，在外加所述显示用电压的状态下，在所述液晶内形成微细网状构成，借此，在该网状构成中形成所述第3取向状态区域。
183．一种液晶显示元件，在基板间夹持液晶，其特征是，具有用于使所述基板间的间隙保持一定的柱状隔离子，该柱状隔离子包括在显示区域以外的区域上形成的显示区域外柱状隔离子，具有调整形成该显示区域外柱状隔离子区域的基板高度的部件。
184．根据权利要求183的液晶显示元件，其特征是，调整所述基板高度的手段是形成虚设图形。
185．根据权利要求183的液晶显示元件，其特征是，所述显示区域外柱状隔离子的密度比显示区域的柱状隔离子的密度小。
186．根据权利要求183的液晶显示元件，其特征是，在所述显示区域外柱状隔离子的形成区域上形成凸部。
187．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的部件是外加横向电场的部件。
188．根据权利要求187的液晶显示元件，其特征是，在所述横向电场中，至少存在具有对研磨方向向右成分的右后倾斜区域和具有向左成分的左倾斜区域。
189．根据权利要求188的液晶显示元件，其特征是，具有接近所述右倾斜区域和左倾斜区域的区域。
190．根据权利要求189的液晶显示元件，其特征是，接近所述右倾斜区域和左倾斜区域的区域起转移核作用。
191．根据权利要求187的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的期间是外加转移电压的期间。
192．根据权利要求187的液晶显示元件，其特征是，所述横向电场是门线和象素电极间的横向电场。
193．根据权利要求187的液晶显示元件，其特征是，所述横向电场是源线和象素电极间的横向电场。
194．根据权利要求187的液晶显示元件，其特征是，用于产生所述横向电场的部件间的边际间具有锯齿形构成。
195．根据权利要求194的液晶显示元件，其特征是，构成所述锯齿构成的屈折点间部分的直线角度相对于研磨方向倾斜45度以上。
196．根据权利要求194的液晶显示元件，其特征是，所述锯齿构成的节距为30μm以上。
197．根据权利要求194的液晶显示元件，其特征是，所述锯齿构成的节距低于象素节距。
198．根据权利要求187的液晶显示元件，其特征是，用于产生所述横向电场的部件间的间隙在4μm以上，20μm以下。
199．一种液晶显示元件，在对置的一对基板间配置液晶层，在其一的所述基板上形源线、门线、以及象素电极，同时在另一所述基板上形成对置电极，其特征是，从平面来看，与所述象素电极和所述源线以及门线内的一个相邻的边缘部之间具有一定间隙，被相互啮合那样形成。
200．根据权利要求199的液晶显示元件，其特征是，所述相互啮合的形状是锯齿形状。
201．一种液晶显示元件的驱动方法，在对置的一对基板间配置液晶层，在其一的所述基板上形成源线、门线、以及象素电极，同时在另一所述基板上形成对置电极，通过横向电场局部产生与其他区域取向不同的异取向方位区域，其特征是，存在这样的期间：对所述门线在大致所有期间内外加特定符号的门电压，对所述源线外加与门电压相反符号的电压，对所述对置电极外加与门电压相同符号的电压。
202．根据权利要求201的液晶显示元件的驱动方法，其特征是，对所述门线外加具有通常驱动用扫描波形的电压。
203．一种液晶显示元件的驱动方法，在对置的一对基板间配置液晶层，在其一的所述基板上形源线、门线、以及象素电极，同时在另一所述基板上形成对置电极，通过横向电场局部产生与其他区域取向不同的异取向方位区域，其特征是，对相邻的所述源线交替地外加不同电压。
204．一种液晶显示元件的制造方法，其特征是，在具有至少一块基板和液晶显示层的液晶显示元件上，局部形成与其他区域取向不同的异取向方位区域。
205．根据权利要求204的液晶显示元件的制造方法，其特征是，通过研磨处理来形成所述异取向方位区域。
206．根据权利要求205的液晶显示元件的制造方法，其特征是，所述研磨处理的偏置角为30度以下。
207．根据权利要求6的液晶显示元件，其特征是，在所述立体障碍的研磨阴影部分，形成从研磨方向看向右研磨的区域和向左研磨的区域。
208．根据权利要求52的液晶显示元件，其特征是，在从所述转移核到象素电极之间，连续地外加转移电压。
209．根据权利要求52的液晶显示元件，其特征是，所述象素电极形成在象素构成的最上层。
210．根据权利要求54的液晶显示元件，其特征是，所述辅助电容电极和象素电极为重叠构成。
211．根据权利要求199的液晶显示元件，其特征是，所述相互啮合的形状是凸状。
212．根据权利要求211的液晶显示元件，其特征是，所述象素电极和所述门线相邻的边缘部之间以相互啮合来形成。
213．根据权利要求212的液晶显示元件，其特征是，所述啮合部分被形成为这样的形状：在该部分上形成的横向电场方向相对于在所述一对基板上外加的平行取向处理方向，具有45度以上且135度以下的交叉角。
214．根据权利要求213的液晶显示元件，其特征是，所述交叉角为80度以上且100度以下。
215．根据权利要求213的液晶显示元件，其特征是，所述交叉角为90度。
216．根据权利要求212的液晶显示元件，其特征是，所述啮合部分的象素电极和所述门线的间隙为3μm以上且15μm以下。
217．根据权利要求212的液晶显示元件，其特征是，在转移动作中，所述门线至少为高电压状态，而所述象素电极为比所述高电压状态低的、包括0V的低压状态。
218．根据权利要求212的液晶显示元件，其特征是，通过所述啮合部上形成的横向电场，使所述其一的基板内面附近的液晶分子列从所述平行取向处理方向转到横向方向，而且，用在所述对置电极和所述象素电极间外加的纵向电场来激发液晶分子，使所述液晶层向弯曲取向转移。
219．根据权利要求99的液晶显示元件，其特征是，进行所述局部取向的区域基板表面附近液晶分子的取向方向慢慢转变到进行所述局部取向区域的外部，液晶的取向连续连结。
220．根据权利要求99的液晶显示元件，其特征是，所述立体物的前端部小于基部，所述立体物的侧面倾斜角度为30度以上。
221．根据权利要求99的液晶显示元件，其特征是，所述立体物的前端部小于基部，所述立体物的侧面倾斜角度约为90度。
222．根据权利要求99的液晶显示元件，其特征是，所述立体物的基部比前端部小。
223．根据权利要求101的液晶显示元件，其特征是，在进行所述局部取向的区域中，接近进行该局部取向的区域内存在的所述立体物的部分的液晶取向由所述立体物的液晶取向功能来决定，离开所述立体物部分的液晶取向由研磨来决定。
224．根据权利要求223的液晶显示元件，其特征是，接近所述立体物的部分是无研磨区域，而离开所述立体物的部分被这样形成，从研磨方向看右方向研磨区域和左方向研磨区域接合。
225．根据权利要求224的液晶显示元件，其特征是，所述右方向研磨区域和左方向研磨区域相对研磨方向是非对称的。
226．根据权利要求225的液晶显示元件，其特征是，配设多个所述立体物，进行各立体物局部取向的区域被可相互重合那样形成。
227．根据权利要求223的液晶显示元件，其特征是，所述立体物是疏水性的。
228．根据权利要求223的液晶显示元件，其特征是，所述立体物是亲水性的。
229．根据权利要求223的液晶显示元件，其特征是，所述立体物是保持所述液晶层厚度的柱状隔离子。
230．根据权利要求223的液晶显示元件，其特征是，所述基板之一是有源基体基板，该有源基体的台阶是所述立体物。
231．根据权利要求205的液晶显示元件的制造方法，其特征是，所述异取向方位区域的大小通过改变压入研磨布的量来控制。
232．根据权利要求205的液晶显示元件的制造方法，其特征是，所述研磨处理的偏置角为15度以上。
233．根据权利要求205的液晶显示元件的制造方法，其特征是，所述研磨处理的偏置角小于90度。
234．根据权利要求205的液晶显示元件的制造方法，其特征是，在所述研磨处理中所用的滚筒的抛光毛的植毛方向相对所述抛光的布质面倾斜。
235．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的部件是所述基板表面的倾斜构成。
236．根据权利要求235的液晶显示元件，其特征是，所述倾斜构成通过取向膜的厚度变化来形成。
237．根据权利要求235的液晶显示元件，其特征是，所述倾斜构成的倾斜角在0．2度以上。
238．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域是垂直取向区域。
239．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，形成所述异取向方位区域的部件是由立体物形成的研磨遮蔽。
240．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域具有20度以上的预倾斜。
241．根据权利要求1的液晶显示元件，其特征是，所述异取向方位区域具有40度以上的预倾斜。
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