JP2006337888A - Liquid crystal device and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶装置及び電子機器に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal device and an electronic apparatus.
近年、液晶装置においては、液晶層に基板面方向の電界を生じさせて液晶分子の配向制御を行う方式(以下、横電界方式と称する。)が知られている。また、電界を生じさせる電極の形態としては、互いに櫛歯状に噛み合う電極間に電界を生じさせて液晶を配向させるIPS(In-Plane Switching)方式が知られている(例えば特許文献1〜3参照)。 2. Description of the Related Art In recent years, a method for controlling the alignment of liquid crystal molecules by generating an electric field in a substrate surface direction in a liquid crystal layer (hereinafter referred to as a lateral electric field method) is known for liquid crystal devices. In addition, as an electrode for generating an electric field, an IPS (In-Plane Switching) system is known in which an electric field is generated between electrodes that are meshed with each other in a comb-tooth shape (for example, Patent Documents 1 to 3). reference).
ここで、特許文献1の液晶装置は、電圧印加時に液晶分子が回転する方向と同方向のカイラル剤が液晶層に添加されており、当該カイラル剤によって液晶分子を回転し易くさせている。
また、特許文献2,3の液晶装置においては、対向する両基板の配向処理方向が垂直に施されていると共に、液晶層にカイラル剤を添加することによって電圧非印加時の液晶分子の初期配向を捩れされている。
Here, in the liquid crystal device of Patent Document 1, a chiral agent in the same direction as the direction in which the liquid crystal molecules rotate when a voltage is applied is added to the liquid crystal layer, and the liquid crystal molecules are easily rotated by the chiral agent.
Further, in the liquid crystal devices of Patent Documents 2 and 3, the alignment processing directions of the opposing substrates are perpendicular to each other, and the initial alignment of liquid crystal molecules when no voltage is applied by adding a chiral agent to the liquid crystal layer. Is twisted.
また、横電界方式の液晶装置においては、このようなIPS方式に限らず、FFS(Frige-Field Switching)方式も知られている。当該FFS方式は、一方の電極上に設けられた絶縁膜と、当該絶縁膜上に設けられた他方の櫛歯状電極との間に電界を生じさせて液晶を配向させる液晶装置である。
ところで、このような横電界方式の液晶装置において、本発明者は縦電界方式と比較して高いコントラストが得られ難いという問題を見出した。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、横電界方式を採用した液晶装置であって、高コントラストの表示特性が優れる液晶装置及び電子機器を提供することを目的としている。
By the way, in such a horizontal electric field type liquid crystal device, the present inventor has found that it is difficult to obtain a high contrast as compared with the vertical electric field type.
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal device adopting a horizontal electric field method, and a liquid crystal device and an electronic apparatus having excellent high-contrast display characteristics. It is said.
本発明者は、以下の知見を見出して、本発明を想到した。
図9は、横電界方式のIPS方式と、縦電界方式のTN(Twisted Nematic)モードとを比較したV−T特性(電圧−透過率特性)を示す図である。図9に示すように、TNモードのV−T特性は低電圧領域から高電圧領域にかけて急峻に透過率が上昇する特性を有しているのに対し、IPS方式のV−T特性は低電圧領域において緩やかに透過率が上昇する特性を有している。
このようなV−T特性の違いから明らかなように、本発明者は、横電界方式のV−T特性の飽和電圧が比較的高く、閾値電圧が不明瞭であるため、TNモードと比較してコントラストが低くなることを見出した。
また、偏光板の透過軸をクロス配置させたノーマリーブラックモードにおいては、閾値電圧が不明瞭となることに起因して、黒表示が浮いてしまうことにより低コントラストな表示となることが見出された。また、ノーマリーホワイトモードにおいては、白表示の際に黒の色味が生じてしまうことが見出された。
そこで、本発明者は、上記の問題点を解決すべく、以下の手段を有する本発明を想到した。
The present inventor has found the following knowledge and arrived at the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing VT characteristics (voltage-transmittance characteristics) comparing the IPS mode of the horizontal electric field type and the TN (Twisted Nematic) mode of the vertical electric field type. As shown in FIG. 9, the VT characteristic of the TN mode has a characteristic in which the transmittance sharply increases from the low voltage region to the high voltage region, whereas the VT characteristic of the IPS method has a low voltage characteristic. In the region, the transmittance gradually increases.
As apparent from the difference in the VT characteristics, the present inventor compared with the TN mode because the saturation voltage of the VT characteristics of the horizontal electric field method is relatively high and the threshold voltage is unclear. And found that the contrast is low.
In addition, in the normally black mode in which the transmission axes of the polarizing plates are arranged in a cross arrangement, it is found that the black display floats due to the unclearness of the threshold voltage, resulting in a low contrast display. It was done. In the normally white mode, it has been found that a black color is produced when displaying white.
Accordingly, the present inventor has come up with the present invention having the following means in order to solve the above-mentioned problems.
即ち、本発明の液晶装置は、液晶層を挟持して対向配置された第1基板と第2基板とを備え、前記第1基板の前記液晶層側には第1電極と第2電極が備えられ、前記第1電極と前記第2電極との間に生じる電界によって前記液晶層が駆動される液晶装置であって、前記液晶層には、前記第1電極と前記第2電極との間に前記電界が生じた際の液晶分子の回転方向とは反対方向に回転させるカイラル剤が含まれていること、を特徴としている。
このようにすれば、電界が生じた際に、第1電極と第2電極との間において、液晶分子は、一方向の回転方向に順じて回転する。これに対して、カイラル剤は液晶分子の回転方向とは反対方向の螺旋を有するので、液晶分子の回転を妨げるようとする。
そして、電界が低い場合では、液晶分子の回転力が小さいので、カイラル剤の螺旋によって液晶の動き(回転)が抑制される。また、電界が高い場合では、カイラル剤の回転抑制力よりも液晶分子の回転力が大きいので、カイラル剤の螺旋による抑制力は殆ど寄与することなく、液晶分子は回転する。
従って、本発明によれば、電界が低い場合において、V−T特性における閾値を比較的に明確にすることができ、高コントラスト化を実現して明瞭な表示を行うことができる。
In other words, the liquid crystal device of the present invention includes a first substrate and a second substrate that are disposed to face each other with a liquid crystal layer interposed therebetween, and the first electrode and the second electrode are provided on the liquid crystal layer side of the first substrate. A liquid crystal device in which the liquid crystal layer is driven by an electric field generated between the first electrode and the second electrode, wherein the liquid crystal layer includes a gap between the first electrode and the second electrode. A chiral agent that rotates in the direction opposite to the rotation direction of the liquid crystal molecules when the electric field is generated is included.
In this way, when an electric field is generated, the liquid crystal molecules rotate in the direction of one direction between the first electrode and the second electrode. On the other hand, the chiral agent has a spiral in the direction opposite to the rotation direction of the liquid crystal molecules, so that the rotation of the liquid crystal molecules is prevented.
When the electric field is low, the rotational force of the liquid crystal molecules is small, and thus the movement (rotation) of the liquid crystal is suppressed by the spiral of the chiral agent. In addition, when the electric field is high, the rotational force of the liquid crystal molecules is larger than the rotational inhibitory force of the chiral agent, so that the inhibitory force due to the spiral of the chiral agent contributes little and the liquid crystal molecules rotate.
Therefore, according to the present invention, when the electric field is low, the threshold value in the VT characteristic can be made relatively clear, and high contrast can be realized and clear display can be performed.
また、本発明の液晶装置においては、前記第1電極及び/又は前記第2電極は、直線状に形成されていること、を特徴としている。
ここで、第1電極及び/又は第2電極は、櫛歯形状に形成され、当該櫛歯形状の電極が基端部から先端部に向けて直線状に形成されていることが好ましい。また、第1電極及び/又は第2電極に、「く」の字状の屈曲部が形成されていないことが好ましく、また、電極の側面に凹凸部が形成されていないことが好ましい。このように第1電極及び/又は第2電極が直線状に形成されていることによって、第1電極と第2電極との間に生じる電界を一方向のみに生じさせることができる。これによって液晶分子を一方向のみに順じて回転させることができる。従って、カイラル剤は、当該一方向のみに回転する液晶分子の回転を妨げることができる。
これに対して、第1電極及び/又は第2電極に、屈曲部や側面凹凸部が形成されている場合では、少なくとも2以上の方向に電界が生じてしまうため、電界の方向を一方向のみに生じさせることができない。これに伴って、液晶分子は、一方向(例えば、時計回り)と、当該一方向の反対方向(例えば、反時計回り)に回転してしまう。この場合、カイラル剤は、一方向に回転する液晶分子の動きを妨げようとするものの、反対方向に回転する液晶分子の動きを補助するように働いてしまう。従って、第1電極及び/又は第2電極が直線状に形成されていることにより、電界が生じた際の液晶分子の回転を、カイラル剤によって抑制させることができ、上記の効果が得られる。
In the liquid crystal device of the present invention, the first electrode and / or the second electrode are formed in a linear shape.
Here, it is preferable that the first electrode and / or the second electrode is formed in a comb-like shape, and the comb-like electrode is formed in a straight line shape from the base end portion toward the tip end portion. In addition, it is preferable that the first electrode and / or the second electrode have no "<"-shaped bent portion, and it is preferable that no uneven portion is formed on the side surface of the electrode. Thus, by forming the first electrode and / or the second electrode in a straight line, an electric field generated between the first electrode and the second electrode can be generated only in one direction. As a result, the liquid crystal molecules can be rotated in only one direction. Therefore, the chiral agent can prevent the rotation of the liquid crystal molecules rotating only in the one direction.
On the other hand, in the case where the first electrode and / or the second electrode is formed with a bent portion or a side uneven portion, an electric field is generated in at least two directions. Can not be caused. Along with this, the liquid crystal molecules rotate in one direction (for example, clockwise) and in the opposite direction to the one direction (for example, counterclockwise). In this case, the chiral agent tries to prevent the movement of the liquid crystal molecules rotating in one direction, but works to assist the movement of the liquid crystal molecules rotating in the opposite direction. Therefore, since the first electrode and / or the second electrode are formed in a straight line, the rotation of the liquid crystal molecules when an electric field is generated can be suppressed by the chiral agent, and the above effect can be obtained.
また、本発明の液晶装置においては、前記電界の非生成時に黒表示を行うノーマリーブラックモードであること、を特徴としている。
ここで、ノーマリーブラックモードの液晶装置は、第1基板及び第2基板の外側に配設される2つの偏光板を、その透過軸を互いに交差するように配置することによって構成される。また、ノーマリーブラックモードでは、電界の非生成時に黒表示を行い、徐々に電界が上昇するに連れて白表示を行う。そして、上記のように横電界方式の液晶装置では、電界が低い状態(低電圧)における閾値電圧が不明瞭となり、黒表示が浮いた表示となり、高いコントラストが得られないという問題があった。そこで、本発明のように、液晶層がカイラル剤を含むことによって、ノーマリーブラックモードにおける電界が低い状態の閾値電圧を明瞭にすることができるので、鮮明な黒表示を行うことができ、高いコントラストを得ることができる。
The liquid crystal device of the present invention is characterized by a normally black mode in which black display is performed when the electric field is not generated.
Here, the normally black mode liquid crystal device is configured by disposing two polarizing plates disposed outside the first substrate and the second substrate so that their transmission axes intersect each other. In the normally black mode, black display is performed when no electric field is generated, and white display is performed as the electric field gradually increases. As described above, the lateral electric field type liquid crystal device has a problem in that the threshold voltage in a state where the electric field is low (low voltage) becomes unclear, black display becomes floating, and high contrast cannot be obtained. Therefore, as in the present invention, since the liquid crystal layer contains a chiral agent, the threshold voltage in a state where the electric field in the normally black mode is low can be clarified, so that clear black display can be performed and high Contrast can be obtained.
また、本発明の液晶装置においては、前記液晶層の前記第1基板側に設けられた配向膜と前記第2基板側に設けられた配向膜は、液晶分子の配向が互いに平行であるとともに同じ向きにプレチルトを付与する配向膜とされていること、を特徴としている。
このような構成を採用することにより、配向膜は所謂パラレル配向を液晶層に付与することが可能となる。
また、本発明の液晶装置においては、前記液晶層の前記第1基板側に設けられた配向膜と前記第2基板側に設けられた配向膜は、液晶分子の配向が互いに平行であるとともに相反する向きにプレチルトを付与する配向膜とされていること、を特徴としている。
このような構成を採用することにより、配向膜は所謂アンチパラレル配向を液晶層に付与することが可能となる。
In the liquid crystal device of the present invention, the alignment film provided on the first substrate side of the liquid crystal layer and the alignment film provided on the second substrate side have the same alignment of liquid crystal molecules and are the same. It is characterized by being an alignment film that imparts a pretilt in the direction.
By adopting such a configuration, the alignment film can impart so-called parallel alignment to the liquid crystal layer.
In the liquid crystal device of the present invention, the alignment film provided on the first substrate side and the alignment film provided on the second substrate side of the liquid crystal layer have liquid crystal molecules aligned in parallel with each other and reciprocal. The film is characterized in that it is an alignment film that imparts a pretilt in the direction to be applied.
By adopting such a configuration, the alignment film can impart so-called antiparallel alignment to the liquid crystal layer.
ここで、配向膜に対してパラレル配向やアンチパラレル配向を付与するには、ポリイミド等の樹脂膜にラビング処理を施したり、或いは、斜方蒸着を施したりすることによって行われる。このようにすれば、第1基板と第2基板との間において液晶分子をパラレル配向やアンチパラレル配向によって配向させることができる。 Here, in order to give parallel alignment or anti-parallel alignment to the alignment film, the resin film such as polyimide is subjected to rubbing treatment or oblique vapor deposition. In this way, liquid crystal molecules can be aligned between the first substrate and the second substrate by parallel alignment or antiparallel alignment.
また、本発明の液晶装置においては、第1電極及び第2電極の各々が、1本又は複数本の帯状電極を備えており、第1電極の帯状電極と第2電極の帯状電極とが、略平行に配置されている構成となっていることが好ましい。即ち、本発明の液晶装置は、IPS(In-Plane Switching)方式の電極形態を採用することができる。 In the liquid crystal device of the present invention, each of the first electrode and the second electrode includes one or a plurality of strip electrodes, and the strip electrode of the first electrode and the strip electrode of the second electrode are It is preferable that it is the structure arrange | positioned substantially parallel. That is, the liquid crystal device of the present invention can employ an IPS (In-Plane Switching) type electrode configuration.
また、本発明の液晶装置においては、第1電極が、複数本の帯状電極を備えるとともに、絶縁膜を介して平面略ベタ状の第2電極上に形成されており、複数本の帯状電極が略平行に配置されている構成となっていることが好ましい。即ち、本発明の液晶装置は、FFS(Fringe Field Switching)方式の電極形態を採用することができる。 In the liquid crystal device of the present invention, the first electrode includes a plurality of strip-shaped electrodes, and is formed on the planar second solid electrode with an insulating film interposed therebetween. It is preferable that it is the structure arrange | positioned substantially parallel. That is, the liquid crystal device of the present invention can employ an FFS (Fringe Field Switching) type electrode configuration.
また、本発明の電子機器は、先に記載の液晶装置を備えることを特徴としている。
このようにすれば、高いコントラストが実現された表示部を具備した電子機器が提供される。
According to another aspect of the invention, an electronic apparatus includes the liquid crystal device described above.
In this way, an electronic apparatus including a display unit that realizes high contrast is provided.
以下、本発明の第1実施形態に係る液晶装置について図面を参照して説明する。
なお、各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせて表示している。
Hereinafter, a liquid crystal device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In each drawing, each layer and each member are displayed in different scales so that each layer and each member can be recognized on the drawing.
(第1実施形態)
本実施形態の液晶装置は、液晶に対して基板平面方向の電界を生じさせ、配向を制御することにより画像表示を行う横電界方式のうち、IPS方式と呼ばれる方式を採用した液晶装置である。
また、本実施形態の液晶装置は、基板上にカラーフィルタを具備したカラー液晶装置であり、R(赤)、G(緑)、B(青)の各色光を出力する3個のドットで1個の画素を構成するものとなっている。したがって表示を構成する最小単位となる表示領域を「ドット領域」、一組(R,G,B)のドットから構成される表示領域を「画素領域」と称する。
(First embodiment)
The liquid crystal device of this embodiment is a liquid crystal device that employs a method called an IPS method among horizontal electric field methods in which an image is displayed by generating an electric field in the substrate plane direction with respect to the liquid crystal and controlling the alignment.
In addition, the liquid crystal device of the present embodiment is a color liquid crystal device having a color filter on a substrate, and three dots that output light of each color of R (red), G (green), and B (blue) are 1 Each pixel is configured. Therefore, a display area that is a minimum unit that constitutes a display is referred to as a “dot area”, and a display area that is composed of a set of (R, G, B) dots is referred to as a “pixel area”.
図1は、本実施形態の液晶装置を構成するマトリクス状に形成された複数のドット領域の回路構成図である。図2は液晶装置100の任意の1ドット領域における平面構成図である。図3は図2のA−A'線に沿う部分断面構成図である。図4は、液晶装置100の模式断面図であって、パラレル配向とされた配向膜の配向方向と、当該配向膜によってプレチルトが付与された液晶分子を説明するための図である。
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a plurality of dot regions formed in a matrix that constitutes the liquid crystal device of the present embodiment. FIG. 2 is a plan configuration diagram in an arbitrary one-dot region of the
図1に示すように、液晶装置100の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数のドット領域の各々には、画素電極9と、当該画素電極9をスイッチング制御するためのTFT(薄膜トランジスタ)30とが形成されており、データ線駆動回路101から延びるデータ線6aがTFT30のソースに電気的に接続されている。データ線駆動回路101は、データ線6aを介して各ドット領域に画像信号S1、S2、…、Snを供給する。前記画像信号S1〜Snはこの順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線6a同士に対してグループ毎に供給するようにしてもよいし、全てのデータ線6aに対して同時に供給してもよい。
As shown in FIG. 1, each of a plurality of dot regions formed in a matrix that forms an image display region of the
また、TFT30のゲートには、走査線駆動回路102から延びる走査線3aが電気的に接続されており、走査線駆動回路102から所定のタイミングで走査線3aにパルス的に供給される走査信号G1、G2、…、Gmが、この順に線順次でTFT30のゲートに印加されるようになっている。画素電極9は、TFT30のドレインに電気的に接続されている。スイッチング素子であるTFT30が走査信号G1、G2、…、Gmの入力により一定期間だけオン状態とされることで、データ線6aから供給される画像信号S1、S2、…、Snが所定のタイミングで画素電極9に書き込まれるようになっている。
Further, the
画素電極9を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号S1、S2、…、Snは、画素電極9と液晶を介して対向する共通電極との間で一定期間保持される。ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極9と共通電極との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量70が付与されている。蓄積容量70はTFT30のドレインと容量線3bとの間に設けられている。
Image signals S1, S2,..., Sn written to the liquid crystal via the
次に、図2及び図3を参照して液晶装置100の詳細な構成について説明する。液晶装置100は、図3に示すようにTFTアレイ基板(第1基板)10と対向基板(第2基板)20との間に液晶層50を挟持した構成を備えており、液晶層50は、TFTアレイ基板10と対向基板20とが対向する領域の縁端に沿って設けられた図示略のシール材によって基板10,20間に封止されている。TFTアレイ基板10の背面側(図示下面側)には、導光板91と反射板92とを具備したバックライト90が設けられている。
Next, a detailed configuration of the
図2に示すように、液晶装置100のドット領域には、平面視略熊手状(櫛歯状)を成すY軸方向に長手の画素電極(第2電極)9と、平面視略櫛歯状を成してX軸方向に延在する共通電極(第1電極)19とが設けられている。また、ドット領域には、TFTアレイ基板10と対向基板20とを所定間隔で離間した状態に保持するための柱状スペーサ(不図示)が立設されている。
As shown in FIG. 2, the dot region of the
画素電極9は、Y軸方向に延びる複数本(図示では2本)の帯状電極9cと、これら複数の帯状電極9cの図示下側(−Y側)の各端部に接続されてX軸方向に延在する基端部9aと、基端部9aのX軸方向中央部から−Y側に延出されたコンタクト部9bとからなる。
The
共通電極19は、前記画素電極9の帯状電極9cと交互に配置されて帯状電極9cと平行(Y軸方向)に延びる複数(図示では2本)の帯状電極19cと、これら帯状電極19cの+Y側の端部に接続されてX軸方向に延びる本線部19aとを有している。共通電極19は、X軸方向に配列された複数のドット領域に跨って延在する平面視略櫛歯状の電極部材である。
The
また、帯状電極9c,19cは、図2中の紙面縦方向に向けて直線状に形成されている。即ち、帯状電極9c,19cに「く」の字状の屈曲部が形成されておらず、また、帯状電極9c,19cの側面に凹凸部が形成されていない構成となっている。このように帯状電極9c,19cが直線状に形成されていることによって、帯状電極9c,19cの間に生じる電界Eは、一方向のみに生じることとなる。
Further, the
従って、図2に示すドット領域では、Y軸方向に延びる2本の帯状電極9cと、これらの帯状電極9cの間に配置された2本の帯状電極19cとの間に電圧を印加することで、当該ドット領域の液晶にXY面方向(基板平面方向)の電界Eが生じ、当該電界Eの方向に倣うように液晶分子を回転させるようになっている。
また、帯状部9c,19cは櫛歯状に噛み合うように配置していると共に、帯状部9cが帯状部19cによって囲まれて配置されている。画素電極9は、TFT30がオフの時、ハイインピーダンスとなり、隣接するデータ線等の影響を受けやすいという特性を有している。そこで、本実施形態のように、共通電極の帯状部19cによって画素電極9の帯状部9cを囲むことにより、画素電極9の安定化を図ることが可能となる。
Therefore, in the dot region shown in FIG. 2, a voltage is applied between the two
Further, the band-
また、図2に示すドット領域には、Y軸方向に延びるデータ線6aと、X軸方向に延びる走査線3aと、走査線3aと反対側のドット領域の辺縁部で走査線3aと平行に延びる容量線3bとが形成されている。データ線6aと走査線3aとの交差部の近傍にTFT30が設けられている。TFT30は、走査線3aの平面領域内に部分的に形成されたアモルファスシリコンからなる半導体層35と、半導体層35と一部平面的に重なって形成されたソース電極6b及びドレイン電極32と、を備えている。走査線3aは半導体層35と平面的に重なる位置でTFT30のゲート電極として機能する。
In the dot area shown in FIG. 2, the
また、TFT30のソース電極6bは、データ線6aから分岐されて半導体層35に延びる平面視略L形に形成されている。ドレイン電極32は、当該ドレイン電極32よりも大面積、かつ、+Y側に向けて延在する容量電極31と導通している。当該容量電極31は、絶縁膜11を介在させて容量線3bと重なって設けられている。これにより容量電極31と容量線3bとが平面的に重なる領域に、厚さ方向で対向する容量電極31と容量線3bとを電極とする蓄積容量70が形成されている。また、容量電極31上には、画素電極9のコンタクト部9bが平面的に重なって配置されており、両者が重畳された位置に、容量電極31と画素電極9とを電気的に接続する画素コンタクトホール45が設けられている。
Further, the
次に、図3に示す断面構造をみると、互いに対向して配置されたTFTアレイ基板10と対向基板20との間には、液晶層50が挟持されている。
TFTアレイ基板10は、ガラスや石英、プラスチック等の透光性の基板本体10Aを基体としてなり、基板本体10Aの内面側(液晶層50側)には、走査線3a及び容量線3bが形成され、走査線3a及び容量線3bを覆って、酸化シリコン等の透明絶縁膜からなるゲート絶縁膜11が形成されている。
Next, referring to the cross-sectional structure shown in FIG. 3, the
The
ゲート絶縁膜11上には、アモルファスシリコンの半導体層35が形成されており、半導体層35に一部乗り上げるようにしてソース電極6bと、ドレイン電極32とが設けられている。ドレイン電極32は容量電極31と一体に形成されている。半導体層35は、ゲート絶縁膜11を介して走査線3aと対向配置されており、当該対向領域で走査線3aがTFT30のゲート電極を構成するようになっている。容量電極31は、ゲート絶縁膜11を介して容量線3bと対向する位置に形成されており、容量電極31と容量線3bとを電極とし、両者に挟持されたゲート絶縁膜11を誘電体膜とする蓄積容量70を形成している。
An amorphous
また、半導体層35、ソース電極6b(データ線6a)、ドレイン電極32、及び容量電極31を覆って、酸化シリコン等からなる第1層間絶縁膜12と、窒化シリコン等からなる第2層間絶縁膜13が形成されており、第2層間絶縁膜13上に、ITO等の透明導電材料からなる画素電極9及び共通電極19が形成されている。画素電極9及び共通電極19は、ITO等の透明導電材料からなる。更に、層間絶縁膜12,13を貫通して容量電極31に達する画素コンタクトホール45が形成されており、この画素コンタクトホール45内に画素電極9のコンタクト部9bが一部埋設されることで、画素電極9と容量電極31とが電気的に接続されている。更に、画素電極9及び共通電極19を覆ってポリイミド等からなる配向膜18が形成されている。
The first
また、対向基板20は、ガラスや石英、プラスチック等の透光性の基板本体20Aを基体としてなり、基板本体20Aの内面側(液晶層50側)には、ドット領域とほぼ同一の平面形状を有するカラーフィルタ22が設けられている。また、隣接するドット領域間には、色が異なるカラーフィルタ22を隔てるブラックマトリクスBMが設けられている。更に、カラーフィルタ22及びブラックマトリクスBMを覆ってポリイミド等からなる配向膜28が形成されている。
The
また、本実施形態の液晶層50としては、ポジ液晶を採用しており、当該ポジ液晶を構成する液晶分子LCは、配向膜18,28によって初期配向が付与されている。ここで、液晶分子LCは、画素電極9の帯状電極9cと、共通電極19の帯状電極19cとの間に基板平面方向の電界Eが生じた際に、液晶分子LCの長軸方向が電界の方向に倣うように配向する。
Further, a positive liquid crystal is employed as the
更に、本発明の特徴点として記載したように、液晶層50には電界が生じた際の液晶分子LCの回転方向とは反対方向の螺旋を有するカイラル剤が含まれている。
また、セルギャップをd、液晶分子の自発ピッチをpとしたときにd/pが好適な値となるように、液晶層50に添加されるカイラル剤の濃度が調整されている。
Furthermore, as described as a feature of the present invention, the
Further, the concentration of the chiral agent added to the
また、配向膜18,28は、図2の符号Hに示す方向にラビング処理が施されており、電界の非生成時の液晶分子LCにラビング方向Hに倣うように初期配向を付与している。また、配向膜18,28は、パラレル配向となるように配向方向が規定されている。つまり、配向膜18,28のラビング処理は平面視した状態で同じ平面方位でラビングされている。
Further, the
図4を参照して具体的に説明すると、TFTアレイ基板10の配向膜18の配向方向は、対向基板20の配向膜28の配向方向と同一となっている。そして、配向膜18,28の各々は紙面左側から右側に向けて符号18a,28aの方向に配向処理されたものとなっている。
そして、TFTアレイ基板10と対向基板20との間において、配向膜18,28に接触して挟持されている液晶層50は、配向膜18,28によって同じ向きにプレチルトが付与されている。具体的には、配向膜18と接触する液晶分子LCにおいて、液晶分子LCの長軸方向が配向膜18から配向膜28の側に向けて、符号18bの方向にプレチルトが付与されたものとなっている。また、配向膜28と接触する液晶分子LCにおいて、液晶分子LCの長軸方向が配向膜28から配向膜18の側に向けて、符号28bの方向にプレチルトが付与されたものとなっている。また、配向膜18,28の間の液晶分子LCは、配向膜18,28から離れるに連れて、符号Mの水平方向に配向している。
即ち、本実施形態の液晶装置100においては、液晶層50の液晶分子LCに対して、ホモジニアス配向(並行配向,Homogenious alignment)が付与されたものとなっている。
Specifically, referring to FIG. 4, the alignment direction of the
The
That is, in the
なお、本実施形態の液晶装置においては、ポリイミド等の樹脂膜にラビング処理を施すことによって、配向膜18,28を形成しているが、これ以外にも、斜方蒸着法により基板に対して斜めに配列した柱状構造物からなる配向膜を形成してもよい。
In the liquid crystal device according to the present embodiment, the
ここで、図2及び図3に戻り、液晶装置100の構成について引き続き説明する。
図3に示すように、TFTアレイ基板10及び対向基板20の外面側(液晶層50と反対側)には、それぞれ偏光板24,14が配設されている。また、偏光板24,14の各々の透過軸24a,14aは、図2に示すように直角に交差している(クロス配置)。また、偏光板14の透過軸14aは、ラビング方向Hと平行となるように配置されている。
Here, returning to FIGS. 2 and 3, the configuration of the
As shown in FIG. 3,
そして、液晶装置100における全てのドット領域においては、バックライト90の照明光を透過するようになっており、これによって透過型の液晶装置100が構成されている。更に、液晶装置100は、画素電極9と共通電極19との間に電圧が印加されていない状態(電界が生じていない状態)で、黒表示を行うノーマリーブラックモードとなる。
In all the dot regions in the
このような液晶装置100においては、画素電極9と共通電極19との間に電圧が印加されると、図2に示すように帯状電極9c,19c間に電界Eが生じ、時計回り方向に順じて液晶分子LCが全て同じ方向に回転する。そして、液晶層50には、当該液晶分子LCの回転方向とは逆方向、即ち、反時計回りの螺旋を有するカイラル剤が含まれているので、カイラル剤は液晶分子LCの回転を妨げるようとする。即ち、符号Kに示す反時計回りの回転抑制力が液晶分子LCに対して生じる。
そして、電界Eが低い場合では、液晶分子LCの回転力が小さいので、カイラル剤の螺旋によって液晶分子LCの動き(回転)が抑制される。また、電界Eが高い場合では、カイラル剤の回転抑制力よりも液晶分子LCの回転力が大きいので、カイラル剤の螺旋による抑制力は殆ど寄与することなく、液晶分子LCは時計回り方向回転する。
In such a
When the electric field E is low, the rotational force of the liquid crystal molecules LC is small, so that the movement (rotation) of the liquid crystal molecules LC is suppressed by the spiral of the chiral agent. In addition, when the electric field E is high, the rotational force of the liquid crystal molecules LC is larger than the rotational inhibitory force of the chiral agent. Therefore, the inhibitory force due to the spiral of the chiral agent hardly contributes, and the liquid crystal molecules LC rotate in the clockwise direction. .
上述したように、本実施形態の液晶装置100においては、カイラル剤が低電界における液晶分子LCの回転を妨げるように働くので、電界Eが低い場合におけるV−T特性の閾値が比較的明確になり、低電界において明瞭な黒表示を実現でき、コントラスト向上を実現できる。
また、液晶装置100は、ノーマリーブラックモードを採用しているので、黒表示が浮いた表示にはならず、鮮明な黒表示を行うことができ、高いコントラストを得ることができる。
As described above, in the
In addition, since the
また、本実施形態の液晶装置100においては、帯状電極9c,19cが直線状に形成されているので、帯状電極9c,19cの間に生じる電界Eを一方向のみに生じさせることができる。これによって液晶分子LCを一方向のみに順じて回転させることができる。従って、カイラル剤は、当該一方向のみに回転する液晶分子の回転を妨げることができる。これに対して、帯状電極9c,19cに、屈曲部や側面凹凸部が形成されている場合では、少なくとも2以上の方向に電界Eが生じてしまうため、電界Eの方向を一方向のみに生じさせることができない。これに伴って、液晶分子LCは、一方向(例えば、時計回り)と、当該一方向の反対方向(例えば、反時計回り)に回転してしまう。この場合、カイラル剤は、一方向に回転する液晶分子LCの動きを妨げようとするものの、反対方向に回転する液晶分子LCの動きを補助するように働いてしまう。従って、帯状電極9c,19cが直線状に形成されていることにより、電界Eが生じた際の液晶分子LCの回転を、カイラル剤によって抑制させることができ、上記の効果が得られる。
In the
(第1実施形態の変形例)
次に、本発明の第1実施形態の変形例に係る液晶装置について、図5を参照して説明する。
本実施形態においては、既述の第1実施形態と異なる部分についてのみ説明し、同一構成には同一符号を付して説明を省略する。
(Modification of the first embodiment)
Next, a liquid crystal device according to a modification of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, only parts different from the first embodiment described above will be described, and the same components will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
図5は、本実施形態の液晶装置の模式断面図であって、アンチパラレル配向とされた配向膜の配向方向と、当該配向膜によってプレチルトが付与された液晶分子を説明するための図である。
図5に示すように、TFTアレイ基板10の配向膜18の配向方向は、対向基板20の配向膜28の配向方向と反対方向を向いている。そして、配向膜18は紙面左側から右側に向けて符号18aの方向に配向処理されたものとなっている。また、配向膜28は紙面右側から左側に向けて符号28aの方向に配向処理されたものとなっている。
そして、TFTアレイ基板10と対向基板20との間において、配向膜18,28に接触して挟持されている液晶層50は、配向膜18,28によって相反する向きにプレチルトが付与されている。具体的には、配向膜18と接触する液晶分子LCにおいて、液晶分子LCの長軸方向が配向膜18から配向膜28の側に向けて、符号18bの方向にプレチルトが付与されたものとなっている。また、配向膜28と接触する液晶分子LCにおいて、液晶分子LCの長軸方向が配向膜28から配向膜18の側に向けて、符号28bの方向にプレチルトが付与されたものとなっている。また、配向膜18,28の間の液晶分子LCは、配向膜18,28から離れるに連れて、符号Mの水平方向に配向している。
即ち、本実施形態の液晶装置100においては、液晶層50の液晶分子LCに対して、ホモジニアス配向が付与されたものとなっている。
このようなアンチパラレル配向に配向処理が施された配向膜18,28においても、既述の第1実施形態と同様の効果が得られる。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the liquid crystal device of the present embodiment, and is a diagram for explaining the alignment direction of the alignment film having antiparallel alignment and liquid crystal molecules to which a pretilt is given by the alignment film. .
As shown in FIG. 5, the alignment direction of the
The
That is, in the
Also in the
なお、本実施形態の液晶装置においては、ポリイミド等の樹脂膜にラビング処理を施すことによって、配向膜18,28を形成しているが、これ以外にも、斜方蒸着法により基板に対して斜めに配列した柱状構造物からなる配向膜を形成してもよい。
In the liquid crystal device according to the present embodiment, the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係る液晶装置について、図6を参照して説明する。
図6は、本実施形態の液晶装置200における任意の1ドット領域を示す平面構成図である。図7は、図6のD−D’線に沿う断面構成図である。
(Second Embodiment)
Next, a liquid crystal device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a plan configuration diagram showing an arbitrary one-dot region in the
本実施形態の液晶装置は、液晶に対して基板平面方向の電界を生じさせて、配向を制御することにより画像表示を行う横電界方式のうち、FFS方式と呼ばれる方式を採用した液晶装置である。
なお、本実施形態の液晶装置200の回路構成、及び全体構成は先の第1実施形態の液晶装置100と同様であり、本実施形態で参照する各図において、図1から図4に示した第1実施形態の液晶装置100と共通の構成要素には同一の符号を付すこととし、以下ではそれら共通構成要素の説明は省略する。
The liquid crystal device of this embodiment is a liquid crystal device that employs a method called an FFS method among horizontal electric field methods in which an image is displayed by generating an electric field in the substrate plane direction with respect to the liquid crystal and controlling the alignment. .
Note that the circuit configuration and overall configuration of the
図6に示すように、液晶装置200のドット領域には、平面視略熊手状(櫛歯状)を成すY軸方向に長手の画素電極(第2電極)9と、画素電極9と平面的に重なって配置された平面略ベタ状の共通電極(第1電極)119とが設けられている。ドット領域の図示左上の角部には、TFTアレイ基板10と対向基板20とを所定間隔で離間した状態に保持するための柱状スペーサ40が立設されている。
As shown in FIG. 6, the dot region of the
共通電極119は、画像表示領域全体では、X軸方向に延びて配列されている。
本実施形態の場合、共通電極119はITO(インジウム錫酸化物)等の透明導電材料からなる導電膜である。
The
In the present embodiment, the
ドット領域には、X軸方向に延びるデータ線6aと、Y軸方向に延びる走査線3aと、走査線3aに隣接して走査線3aと平行に延びる容量線3bとが形成されている。データ線6aと走査線3aとの交差部の近傍にTFT30が設けられている。TFT30は走査線3aの平面領域内に部分的に形成されたアモルファスシリコンからなる半導体層35と、半導体層35と一部平面的に重なって形成されたソース電極6b、及びドレイン電極132とを備えている。走査線3aは半導体層35と平面的に重なる位置でTFT30のゲート電極として機能する。
In the dot region, a
TFT30のソース電極6bは、データ線6aから分岐されて半導体層35に延びる平面視略L形に形成されており、ドレイン電極132は、−Y側に延びて平面視略矩形状の容量電極131と電気的に接続されている。容量電極131上には、画素電極9のコンタクト部9bが−Y側から進出して配置されており、両者が平面的に重なる位置に設けられた画素コンタクトホール45を介して容量電極131と画素電極9とが電気的に接続されている。また容量電極131は、容量線3bの平面領域内に配置されており、当該位置に、厚さ方向で対向する容量電極131と容量線3bとを電極とする蓄積容量70が形成されている。
The
また、画素電極9は、コンタクト部9bに接続されていると共にX軸方向に延在する基端部9aと、当該基端部9aから−Y側に延びる3本の帯状電極9cとを有している。当該帯状電極9cは、図6中の紙面縦方向に向けて直線状に形成されている。即ち、帯状電極9cに「く」の字状の屈曲部が形成されておらず、また、帯状電極9cの側面に凹凸部が形成されていない構成となっている。このように帯状電極9cが直線状に形成されていることによって、隣接する帯状電極9cの間に生じる電界Eは、一方向のみに生じることとなる。
The
次に、図7に示す断面構造をみると、互いに対向して配置されたTFTアレイ基板10と対向基板20との間に液晶層50が挟持されている。
TFTアレイ基板10は、基板本体10Aを基体としてなり、基板本体10Aの内面側(液晶層50側)には、走査線3a及び容量線3bが形成されており、走査線3a及び容量線3bを覆ってゲート絶縁膜11が形成されている。
Next, referring to the cross-sectional structure shown in FIG. 7, the
The
ゲート絶縁膜11上には、アモルファスシリコンの半導体層35が形成されており、半導体層35に一部乗り上げるようにしてソース電極6bと、ドレイン電極132とが設けられている。ドレイン電極132の図示右側には容量電極131が一体に形成されている。半導体層35は、ゲート絶縁膜11を介して走査線3aと対向配置されており、当該対向領域で走査線3aがTFT30のゲート電極を構成するようになっている。
容量電極131は、ゲート絶縁膜11を介して容量線3bと対向配置されており、容量電極131と容量線3bとが対向する領域に、ゲート絶縁膜11を誘電体膜とする蓄積容量70が形成されている。
An amorphous
The
半導体層35、ソース電極6b、ドレイン電極132、及び容量電極131を覆って、第1層間絶縁膜12が形成されており、第1層間絶縁膜12上に、ITO等の透明導電材料からなる共通電極119が形成されている。従って、本実施形態の液晶装置200は、図6に示す1ドット領域内のうち、共通電極119の平面領域と、画素電極9を内包する平面領域とが重なる領域が、バックライト90から入射して液晶層50を透過する光を変調して表示を行うようになっている。
A first
また、共通電極119上には、当該共通電極119を覆って酸化シリコンや窒化シリコン等からなる第2層間絶縁膜13が形成されている。
本実施形態においては、共通電極を形成した後、プラズマCVD法等によって窒化シリコンを400nm程堆積させて第2層間絶縁膜13を形成している。また、第2層間絶縁膜13上にITO等の透明導電材料からなる画素電極9が形成されている。更に、第1層間絶縁膜12及び第2層間絶縁膜13を貫通して容量電極31に達する画素コンタクトホール45が形成されており、この画素コンタクトホール45内に画素電極9のコンタクト部9bが一部埋設されることで、画素電極9と容量電極31とが電気的に接続されている。なお、上記画素コンタクトホール45の形成領域に対応して共通電極119にも開口部が設けられており、共通電極119と画素電極9とが接触しないようになっている。画素電極9上には、当該画素電極9を覆う第2層間絶縁膜13上の領域に配向膜18が形成されている。
A second
In the present embodiment, after the common electrode is formed, silicon nitride is deposited by about 400 nm by plasma CVD or the like to form the second
また、対向基板20は、ガラスや石英、プラスチック等の透光性の基板本体20Aを基体としてなり、基板本体20Aの内面側(液晶層50側)には、ドット領域とほぼ同一の平面形状を有するカラーフィルタ22が設けられている。また、隣接するドット領域間には、色が異なるカラーフィルタ22を隔てるブラックマトリクス(不図示)が設けられている。更に、カラーフィルタ22及びブラックマトリクスを覆ってポリイミド等からなる配向膜28が形成されている。
The
また、本実施形態の液晶層50としては、ポジ液晶を採用しており、当該ポジ液晶を構成する液晶分子LCは、配向膜18,28によって初期配向が付与されている。ここで、液晶分子LCは、画素電極9の帯状電極9cと、共通電極19の帯状電極19cとの間に基板平面方向の電界が生じた際に、液晶分子LCの長軸方向が電界Eの方向に倣うように配向する。
Further, a positive liquid crystal is employed as the
更に、本発明の特徴点として記載したように、液晶層50には電界が生じた際の液晶分子LCの回転方向とは反対方向の螺旋を有するカイラル剤が含まれている。
また、セルギャップをd、液晶分子の自発ピッチをpとしたときにd/pが好適な値となるように、液晶層50に添加されるカイラル剤の濃度が調整されている。
Furthermore, as described as a feature of the present invention, the
Further, the concentration of the chiral agent added to the
また、配向膜18,28は、図7の符号Hに示す方向にラビング処理が施されており、電圧非印加時の液晶分子LCにラビング方向Hに倣うように初期配向を付与している。また、配向膜18,28は、パラレル配向或いはアンチパラレル配向となるように配向方向が規定されている。即ち、本実施形態の液晶装置200においては、液晶層50の液晶分子LCに対して、ホモジニアス配向が付与されたものとなっている。
また、TFTアレイ基板10及び対向基板20の外面側(液晶層50と反対側)には、それぞれ偏光板24,14が配設されている。また、偏光板24,14の各々の透過軸24a,14aは、図6に示すように直角に交差している(クロス配置)。また、偏光板14の透過軸14aは、ラビング方向Hと平行となるように配置されている。
In addition, the
Further,
そして、液晶装置200における全てのドット領域においては、バックライト90の照明光を透過するようになっており、これによって透過型の液晶装置100が構成されている。更に、液晶装置200は、画素電極9と共通電極19との間に電圧が印加されていない状態で、黒表示を行うノーマリーブラックモードとなる。
In all the dot regions in the
本実施形態のFFS方式の液晶装置200においては、第1実施形態のIPS方式と比較して、電界が生じる方向が若干異なっている。IPS方式では、基板平面方向において画素電極9及び共通電極19の帯状電極9c,19cが対向配置し、略基板平面方向の電界を生じさせるものとなっている。これに対して、FFS方式では、基板垂直方向において画素電極9の帯状電極9cと共通電極119が対向配置しているため、帯状電極9cから略基板平面方向の電界Eを生じると共に、帯状電極9cの側方から生じる電気力線が帯状電極9cから遠ざかる程に共通電極119に向けて生じるものとなる。
また、帯状電極9cと共通電極119の一部とが対向配置していることから、当該第2層間絶縁膜13を誘電体とする保持容量が形成される。従って、本実施形態においては、蓄積容量70による容量と、帯状電極9cと共通電極119とによる保持容量とを利用する構成となる。
In the FFS mode
In addition, since the
このように構成された液晶装置200においては、画素電極9と共通電極119との間に電圧が印加されると、図6に示すように帯状電極9c間に電界Eが生じ、時計回り方向に順じて液晶分子LCが全て同じ方向に回転する。そして、液晶層50には、当該液晶分子LCの回転方向とは逆方向、即ち、反時計回りの螺旋を有するカイラル剤が含まれているので、カイラル剤は液晶分子LCの回転を妨げるようとする。即ち、符号Kに示す反時計回りの回転抑制力が液晶分子LCに対して生じる。
そして、電界Eが低い場合では、液晶分子LCの回転力が小さいので、カイラル剤の螺旋によって液晶分子LCの動き(回転)が抑制される。また、電界Eが高い場合では、カイラル剤の回転抑制力よりも液晶分子LCの回転力が大きいので、カイラル剤の螺旋による抑制力は殆ど寄与することなく、液晶分子LCは時計回り方向回転する。
In the
When the electric field E is low, the rotational force of the liquid crystal molecules LC is small, so that the movement (rotation) of the liquid crystal molecules LC is suppressed by the spiral of the chiral agent. In addition, when the electric field E is high, the rotational force of the liquid crystal molecules LC is larger than the rotational inhibitory force of the chiral agent. Therefore, the inhibitory force due to the spiral of the chiral agent hardly contributes, and the liquid crystal molecules LC rotate in the clockwise direction. .
上述したように、本実施形態の液晶装置200においては、既述の第1実施形態と同様の効果が得られる。即ち、カイラル剤が低電界における液晶分子LCの回転を妨げるように働くので、電界Eが低い場合におけるV−T特性の閾値が比較的明確になり、低電界において明瞭な黒表示を実現でき、コントラスト向上を実現できる。
また、液晶装置100は、ノーマリーブラックモードを採用しているので、黒表示が浮いた表示にはならず、鮮明な黒表示を行うことができ、高いコントラストを得ることができる。
また、帯状電極9cは直線状に形成されているので、隣接する帯状電極9cの間に生じる電界Eを一方向のみに生じさせることができる。これによって液晶分子LCを一方向のみに順じて回転させることができる。従って、カイラル剤は、当該一方向のみに回転する液晶分子の回転を妨げることができる。
As described above, in the
In addition, since the
Further, since the
なお、既述の実施形態においては、ノーマリーブラックモードの液晶装置について説明したが、本発明はノーマリーブラックモードを限定するものではなく、ノーマリーホワイトモードであっても適用可能である。
ノーマリーホワイトモードは、液晶層50に電圧が印加されていない状態で白表示を行うモードである。本発明をノーマリーホワイトモードに適用すると、カイラル剤が低電界における液晶分子LCの回転を妨げるように働くので、電界Eが低い場合におけるV−T特性の閾値が比較的明確になり、白表示の際に黒の色味が生じてしまうことが抑制され、低電界において明瞭な白表示を実現でき、コントラスト向上を実現できる。
In the above-described embodiment, the normally black mode liquid crystal device has been described. However, the present invention is not limited to the normally black mode, and can be applied to the normally white mode.
The normally white mode is a mode in which white display is performed in a state where no voltage is applied to the
また、既述の実施形態においては、TFTを利用したIPS方式及びFFS方式の液晶装置について説明したが、このようなスイッチング素子に限定することなく、スイッチング素子としてTFD(Thin Film Diode)素子を備えた液晶装置においても適用可能である。
TFD素子の概略構成としては、下部電極と上部電極との間に絶縁膜が挟持されたものとなっている。具体的に説明すると、TFD素子は、下部電極と、下部電極の上面を覆う素子絶縁膜と、素子絶縁膜を介して下部電極と対向するように設けられた信号線及び画素電極(第2電極)とによって構成されている。即ち、信号線や画素電極がそのままTFD素子の上部電極として機能させている。
なお、信号線や画素電極と電気的に接続された上部電極を別途設けてもよい。このようなTFD素子は、2つのダイオードが背中合わせに接続された、いわゆるバック・トゥー・バック(Back-to-Back)構造となっている。
In the above-described embodiments, the IPS mode and FFS mode liquid crystal devices using TFTs have been described. However, the present invention is not limited to such switching elements, and a TFD (Thin Film Diode) element is provided as a switching element. The present invention can also be applied to other liquid crystal devices.
As a schematic configuration of the TFD element, an insulating film is sandwiched between a lower electrode and an upper electrode. More specifically, the TFD element includes a lower electrode, an element insulating film covering the upper surface of the lower electrode, and a signal line and a pixel electrode (second electrode) provided to face the lower electrode through the element insulating film. ) And. That is, the signal line and the pixel electrode function as the upper electrode of the TFD element as it is.
Note that an upper electrode electrically connected to the signal line or the pixel electrode may be separately provided. Such a TFD element has a so-called back-to-back structure in which two diodes are connected back to back.
このようなTFDによって駆動する液晶装置においては、パルス幅変調による駆動方法により、液晶層50に電圧が付与される構成となっている。そして、当該TFDの液晶装置において、電界が付与された際の液晶分子の回転方向とは反対方向の螺旋を有するカイラル剤が液晶層に含まれていることにより、V−T特性の閾値が比較的明確になり、これによって、小さいデータ振幅で駆動する液晶装置を実現できる。
In such a liquid crystal device driven by TFD, a voltage is applied to the
(電子機器)
図8は、本発明に係る液晶装置を表示部に備えた電子機器の一例である携帯電話の斜視構成図であり、この携帯電話1300は、本発明の液晶装置を小サイズの表示部1301として備え、複数の操作ボタン1302、受話口1303、及び送話口1304を備えて構成されている。
(Electronics)
FIG. 8 is a perspective configuration diagram of a mobile phone which is an example of an electronic apparatus provided with a liquid crystal device according to the present invention in a display portion. The
上記実施の形態の液晶装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、いずれの電子機器においても、表示部1301のコントラストの向上を実現できる。
The liquid crystal device of the above embodiment is not limited to the mobile phone, but an electronic book, a personal computer, a digital still camera, a liquid crystal television, a viewfinder type or a monitor direct-view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, an electronic notebook, It can be suitably used as an image display means for a calculator, a word processor, a workstation, a videophone, a POS terminal, a device equipped with a touch panel, and the like, and the contrast of the
9 画素電極(第2電極)、 10 TFTアレイ基板(第1基板)、 19,119 共通電極(第1電極)、 20 対向基板(第2基板)、 50 液晶層、 100,200 液晶装置、 1300 携帯電話(電子機器)、 LC 液晶分子(液晶層)、 E 電界。
9 pixel electrode (second electrode), 10 TFT array substrate (first substrate), 19, 119 common electrode (first electrode), 20 counter substrate (second substrate), 50 liquid crystal layer, 100, 200 liquid crystal device, 1300 Mobile phone (electronic equipment), LC liquid crystal molecules (liquid crystal layer), E electric field.
Claims (6)
前記液晶層には、前記第1電極と前記第2電極との間に前記電界が生じた際の液晶分子の回転方向とは反対方向に回転させるカイラル剤が含まれていること、
を特徴とする液晶装置。 A first substrate and a second substrate are provided opposite to each other with a liquid crystal layer interposed therebetween, and a first electrode and a second electrode are provided on the liquid crystal layer side of the first substrate, and the first electrode and the second electrode are provided. A liquid crystal device in which the liquid crystal layer is driven by an electric field generated between two electrodes,
The liquid crystal layer includes a chiral agent that rotates in a direction opposite to a rotation direction of liquid crystal molecules when the electric field is generated between the first electrode and the second electrode;
A liquid crystal device characterized by the above.
を特徴とする請求項1に記載の液晶装置。 The first electrode and / or the second electrode are formed in a straight line;
The liquid crystal device according to claim 1.
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の液晶装置。 A normally black mode for displaying black when the electric field is not generated;
The liquid crystal device according to claim 1 or 2.
を特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の液晶装置。 The alignment film provided on the first substrate side of the liquid crystal layer and the alignment film provided on the second substrate side are alignment films in which the alignment of liquid crystal molecules is parallel to each other and a pretilt is given in the same direction. That
The liquid crystal device according to claim 1, wherein the liquid crystal device is a liquid crystal device.
を特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の液晶装置。 An alignment film provided on the first substrate side of the liquid crystal layer and an alignment film provided on the second substrate side include an alignment film in which the alignment of liquid crystal molecules is parallel to each other and imparts a pretilt in opposite directions. is being done,
The liquid crystal device according to claim 1, wherein the liquid crystal device is a liquid crystal device.
を特徴とする電子機器。
The liquid crystal device according to claim 1 is provided.
Electronic equipment characterized by
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