CN101896863B - 液晶装置和电视接收装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液晶装置(10)，其特征在于：构成存储电容的导电膜(81a、81b)具有第一导电膜(81a)和第二导电膜(81b)，该第一导电膜(81a)和第二导电膜(81b)经由插通第二绝缘膜(62)的接触部(70a、70b)与相邻的2个像素电极(44a、44b)分别连接，电容配线(83)在导电膜(81a、81b)的下方分离配置为第一电容配线(83a)和第二电容配线(83b)，该第一电容导线(83a)配置于第一导电膜(81a)的下方，该第二电容导线(83b)配置于第二导电膜(81b)的下方。

Description

液晶装置和电视接收装置

技术领域

本发明涉及液晶装置和具备该液晶装置的电视接收装置。

背景技术

作为液晶装置的构成，已知在一对基板间挟持有液晶层的结构，其中一个基板作为具备像素电极的有源矩阵基板构成。该有源矩阵基板具有以下结构：在透明基板上呈格子状设置有栅极配线和信号配线，且在栅极配线与信号配线的交差部设置有TFT等开关元件。而且，在由栅极配线和信号配线包围的区域中配置有像素电极，由此构成作为显示单位的像素。

然而，在液晶装置中，为了提高显示品质，特别是提高明亮度，要求尽可能地扩大像素电极，提高开口率。因此，有例如使上述有源矩阵基板上的栅极配线和信号配线与像素电极重叠，从而提高开口率的方法。然而，利用这样的构成，虽然能够实现开口率的提高，但是因为像素电极与配线间的耦合电容增大，可能对显示造成影响，所以必须找到其对策。

专利文献1：特开2001-264798公报

在专利文献1中记载有，在有源矩阵基板中，通过在配线与像素电极间设置层间绝缘层，能够降低像素电极与配线间的耦合电容，能够提高开口率和画质，能够提供提高周边电路连接的可靠性的液晶显示装置。

然而，在上述专利文献1中，虽然对像素电极与配线间的耦合实施了对策，但是没有提供针对像素电极与像素电极之间的耦合的对策。特别是在为了提高开口率而增大像素电极的面积，扩大像素电极直至重叠在配线上的情况下，相邻的像素电极间的耦合的影响达到不能忽视的程度。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供一种降低相邻的像素电极间的耦合电容，并实现开口率和显示品质的提高的构成的液晶装置。另外，本发明目的在于，提供一种具备这样的液晶装置的电视接收装置。

为了解决上述课题，本发明提供一种液晶装置，其在一对基板间挟持有液晶层，该液晶装置的特征在于：在上述基板中的一个基板上形成有：并列配置的信号配线；与上述信号配线交差配置的栅极配线；在上述信号配线与上述栅极配线的交差部设置的开关元件；与上述开关元件连接的像素电极；和电容配线，其与上述栅极配线并列配置，且在该电容配线与上述像素电极之间形成电容，至少相邻的2个上述像素电极的外缘分别与上述电容配线重叠配置，并且，在上述电容配线与上述像素电极之间形成有：第一绝缘膜，其配置于上述电容配线上；导电膜，其配置于上述第一绝缘膜上，且形成为至少一部分与该电容配线重叠；和第二绝缘膜，其配置于上述导电膜上，上述导电膜具有第一导电膜和第二导电膜，该第一导电膜和第二导电膜经由插通上述第二绝缘膜的接触部与上述相邻的2个像素电极分别连接，上述电容配线在上述导电膜的下方分离配置为第一电容配线和第二电容配线，该第一电容配线配置于上述第一导电膜的下方，该第二电容配线配置于上述第二导电膜的下方。

根据这样的液晶装置，第一，由于将相邻的像素电极的外缘分别加宽至与电容配线重叠的程度，所以实现开口率的提高。

第二，能够使相邻的像素电极间的耦合电容降低。如本发明，当使相邻的像素电极的外缘接近到与电容配线重叠的程度时，该相邻的像素电极间的耦合电容变大到不能忽视程度，进而有可能对通过显示装置实现的显示带来影响。因此，在本发明中，通过将电容配线在导电膜的下方分离为与导电膜的第一导电膜重叠的部分和与导电膜的第二导电膜重叠的部分，能够不伴随开口率的降低地降低相邻的像素电极间的耦合电容。

在上述本发明的液晶装置中，使作为上述信号配线写入的信号的向相互邻近的像素电极写入的信号的极性按照正和负交替反转，在对应该写入第一极性的信号的像素电极分别依次进行写入后，对应该写入第二极性的信号的像素电极分别依次进行写入。

在采用这样的驱动即块反转驱动的情况下，当相邻的像素电极间的耦合电容变大时，有时显示中产生横条纹。因此，在采用该驱动的液晶装置中，通过进一步采用本发明的构成，能够保证开口率大，并且降低相邻的像素电极间的耦合电容，进而，能够消除显示中发生横条纹的不良。

另外，在上述本发明的液晶装置中，在由上述信号配线和上述栅极配线包围的像素区域中形成有多个上述像素电极，在上述像素区域中的同一像素区域形成的第一像素电极和第二像素电极配置为各自的外缘与上述电容配线重叠。这是因为，本发明中，特别能够降低这样的第一像素电极和第二像素电极间的耦合电容。

另一方面，为了解决上述课题，本发明的电视接收装置，其特征在于：具备上述液晶装置。根据这样的电视接收装置，能够提供明亮且品质优异的显示。

根据本发明，能够提供一种降低相邻的像素电极间的耦合电容且实现开口率和显示品质的提高的构成的液晶装置、和具备该液晶装置的电视接收装置。

附图说明

图1是表示电视接收装置的一个实施方式的分解立体图。

图2是图1的电视接收装置所具备的液晶装置的分解立体图。

图3是液晶装置的剖面示意图。

图4是对液晶面板示意性地表示驱动电路和配线结构的俯视图。

图5是示意性表示液晶面板的剖面结构的图。

图6是表示由源极配线和栅极配线包围的像素的结构的俯视示意图。

图7是图6的B-B线剖视图。

图8是表示实施例的像素电极间距离和p-p耦合电容的关系的图。

图9是表示比较例的像素电极间距离和p-p耦合电容的关系的图。

图10是表示一个变形例的液晶面板的B-B剖面的结构的图。

图11是表示实施例的电容配线间距离与p-p耦合电容的关系的图。

图12表示块反转驱动的说明图。

附图标记的说明

10…液晶显示装置(液晶装置)

11…液晶面板

30…对置基板

40…元件基板

44、44a、44b…像素电极

50…液晶层

60…开关元件

61…第一绝缘膜

62…第二绝缘膜

70a、70b…接触部

81…信号配线

81a、81b…导电膜(第一导电膜、第二导电膜)

83、83a、83b…电容配线(第一电容配线、第二电容配线)

91…栅极配线

TV…电视接收装置

具体实施方式

以下，参照附图，对将本发明的液晶装置和电视接收装置具体化的实施方式进行说明。

首先，图1是表示本实施方式的电视接收装置TV的整体结构的分解立体图，图2是表示电视接收装置TV所具备的液晶显示装置(液晶装置)10的整体结构的分解立体图，图3是表示图2的A-A剖面的构成的剖视图。

如图1所示，本实施方式的电视接收装置TV包括：液晶显示装置(液晶装置)10；以夹着该液晶显示装置10的方式收容的表背两外壳Ca、Cb；电源P；调谐器T；和台座S。液晶显示装置10整体形成横长的方形，如图2和图3所示，具有作为俯视时为矩形的显示面板的液晶面板11和作为外部光源的背光源装置(显示装置用照明装置)12，它们由边框13等保持为一体。

液晶面板11是在透光性的元件基板(有源矩阵基板)与透光性的对置基板(CF基板)的间隙封入有光学特性伴随电压施加而变化的液晶(液晶层)的所谓的有源矩阵型的液晶面板。

背光源装置12为在液晶面板11的背面正下方配置有光源的所谓的正下方型背光源，其构成为包括：在表侧(光出射侧)开口的底座14；在底座14内敷设的反射板14a；安装在底座14的开口部分的光学部件15；用于固定光学部件的15的框架16；收容在底座14内的多根冷阴极管17；和对冷阴极管17的端部进行遮光并且自身具备光反射性的灯保持件19。

接下来，对液晶面板11的结构进行详细说明。

图4是对液晶面板11示意性地表示驱动电路和配线结构的俯视图，图5是示意性地表示该液晶面板11的主要部分剖面结构的图。另外，图6是表示由源极配线(信号配线)和栅极配线(扫描配线)包围的像素的结构的俯视示意图，图7是图6的B-B线剖视图。另外，图7中省略了取向膜35、45的图示。

如图4和图5所示，液晶面板11构成为：一对基板30、40以隔开规定的间隙的状态贴合，并且在两基板30、40间封入有液晶，由该液晶形成有液晶层50。

基板40为元件基板(有源矩阵基板)(以下，也称基板40为元件基板40)，其包括：在玻璃基板41的液晶层50一侧形成的作为半导体元件的薄膜晶体管(TFT、开关元件)60；与该薄膜晶体管60电连接的像素电极44；和在这些薄膜晶体管60和像素电极44的液晶层50一侧形成的取向膜45。另外，在玻璃基板41的与液晶50一侧相反的一侧配设有偏光板42。

像素电极44由例如ITO(铟锡氧化物)等的透明导电膜形成，在元件基板40的液晶层50一侧由矩阵状的图案形成。详细而言，经由接触孔65与薄膜晶体管60的漏极电极64(参照图6)连接，且通过该薄膜晶体管60的开关动作选择性地施加电压。另外，取向膜45由例如聚酰亚胺的摩擦取向膜构成，偏光板42采用使对例如透明薄膜渗入碘和染料而成的材料沿一个方向延伸而成的材料。

另一方面，基板30为对置基板(以下，也称基板30为对置基板30)，其具备：彩色滤光片33，其形成于玻璃基板31的液晶层50一侧，且具备能够选择性地透过R(红)、G(绿)、B(蓝)各色光的着色部R、G、B；对置电极34，其形成于彩色滤光片33的液晶层50一侧；和取向膜35，其形成于对置电极34的液晶层50一侧。另外，在玻璃基板31的与液晶层50一侧相反的一侧配设有偏光板32。

彩色滤光片33具备在着色部R、G、B的边界配置的黑矩阵BM，该黑矩阵BM以覆盖元件基板40的非像素部(即形成有薄膜晶体管60的区域)的方式与该非像素部重叠地配置。另外，对置电极34由例如ITO(铟锡氧化物)等的透明导电膜形成，在对置基板30的液晶层50一侧呈整体布满状形成。另外，取向膜35由例如聚酰亚胺的摩擦取向膜构成，偏光板32采用使对例如透明薄膜渗入碘和染料而成的材料沿一个方向延伸而成的材料。

返回图4，在元件基板40形成有：从源极驱动器80向各像素供给像素信号的多个源极配线(信号配线)81；从栅极驱动器90向各像素的TFT60提供扫描信号的多个栅极配线(扫描配线)91；和从源极驱动器80向各像素供给用于形成电容的电信号的多个存储电容线(电容配线)83。另外，存储电容线83经由接触孔(图示略)与连接于源极驱动器80的引绕配线82连接。

如图6所示，在由源极配线81和栅极配线91包围的区域中形成有由像素电极44构成的像素部(像素区域)48，且在该像素部48中液晶层(液晶元件)50与存储电容49并列连接。存储电容49如图7所示，通过在存储电容线(电容电极)83与像素电极44之间配置有绝缘膜61的构成而形成。通过这样的存储电容49，当TFT60为ON时，向像素部48写入像素信号(驱动电压)，另一方面，当TFT60为OFF后，也通过存储电容49保持电压。

如上所述，在液晶面板11上，在元件基板40上栅极配线91与源极配线81交叉配线，如图6所示，在各配线交叉部配设有：与源极配线81连接的源极电极63；与栅极配线91连接的栅极电极66；和由漏电极64构成的TFT60。而且，由交叉的栅极配线91和源极配线81包围的区域成为像素部48，在本实施方式中，在该像素部48形成有2个像素电极44。另外，在本实施方式的液晶面板11中，像素电极44以其外缘的一部分与源极配线81和栅极配线91重叠的形式配置，由此，实现像素开口率的提高。

另一方面，对于夹着存储电容配线83相邻的2个像素电极44a、44b，如图6和图7所示，也以其外缘的一部分分别与该存储电容配线83重叠的形式配置。具体而言，如图7所示，形成有存储电容49的部分(图6的B-B线部)的层叠结构为层叠有：存储电容线83(83a、83b)；形成于存储电容线83上的栅极绝缘膜(第一绝缘膜)61；形成于栅极绝缘膜61上的导电膜81a、81b；形成于导电膜81a、81b上的层间绝缘膜(第二绝缘膜)62；和形成于第二绝缘膜62上的像素电极44(44a、44b)。

其中，像素电极44a、44b如上所述，其外缘与存储电容线83重叠，另一方面，经由各接触部70a、70b与各导电膜81a(第一导电膜81a)、导电膜81b(第二导电膜81b)导通。各导电膜81a、81b与漏极电极64连接，具有作为经由栅极绝缘膜61在该各导电膜81a、81b与存储电容线83之间形成存储电容的电极的功能。另外，第一导电膜81a与第二导电膜81b的间隔在本实施方式中设为11μm，像素电极44a与像素电极44b的间隔在本实施方式中设为9μm。

上述接触部70a、70b形成于层间绝缘膜62。层间绝缘膜62由例如导电率3.4的绝缘材料形成，膜厚为2.6μm，另一方面，导电膜81a、81b与源极配线81为同一层，例如通过与源极配线81同一材料、同一工序形成。具体而言，能够使用铝、铬、钽、钛等形成。

另外，栅极绝缘膜61由例如导电率为6.9的绝缘材料形成，且膜厚形成为0.4μm左右。另外，存储电容线83在导电膜81a、81b的下方由狭缝83z分离，具体而言，分离形成为配置于第一导电膜81a下方的第一电容配线83a和配置于第二导电膜81b下方的第二电容配线83b。另外，第一电容配线83a与第二电容配线83b的间隔在本实施方式中设置为7μm。

本实施方式的液晶面板11的构成如上，但向各像素电极44的写入方式如下。图12是示意性地表示向沿源极信号81的延伸方向排列的像素电极44的写入方式的图，在本实施方式的液晶面板11中，源极配线81写入像素电极P1～P2X的信号使写入相互相邻的像素电极(例如像素电极P1和像素电极P2)的信号的极性按照正和负交替反转。而且，采用以下块反转驱动，即，对应该写入第一极性(正)的像素电极P1、P3...P2X-1(奇数线)分别依次进行信号的写入(第(1)号，第(2)号...第(X)号)后，对应该写入第二极性(负)的像素电极P2、P4...P2X(偶数线)分别依次进行信号的写入(第(X+1)号，第(X+2)号...第(2X)号)。

在以上的本实施方式的液晶装置10所具备的液晶面板11中，使像素电极44a、44b的外缘重叠在存储电容线83上，从而提高像素开口率。然而，在这样的构成的情况下，相邻的像素电极44a、44b间的耦合电容增大为不可忽视的程度，存在成为对比度降低等的显示不良的一个原因的情况。因此，在本实施方式的液晶面板11中，如上所述，在存储电容线83为分离构造，以仅在第一导电膜81a和第二导电膜1b的下方配置存储电容线83的形式设置第一电容配线83a和第二电容配线83b，构成存储电容49。通过采用这样的存储电容线83的分离结构，能够降低相邻的像素电极44a、44b间的耦合电容，很难发生上述那样的对比度降低等的显示不良。

另外，在采用上述的驱动方式、即块反转驱动的情况下，通常，当相邻的像素电极44a、44b间的耦合电容变大时，每当改变奇数线与偶数线的扫描顺序时，与其它相比明亮的线或暗的线连续，有时在显示时发生横条纹。然而，在本实施方式中，因为存储电容线83为分离结构，所以能够在保持开口率大的状态下，降低相邻的像素电极44a、44b间的耦合电容，与采用块反转驱动无关，在显示时很难发生横条纹。

具体而言，通过由狭缝83z得到的存储电容线83的分离，第一电容配线83a与第二电容配线83b隔开规定的距离(电容配线间距离)而形成，通过增大其距离，如图11所示，像素电极44a、44b间的耦合电容(p-p耦合电容)降低。然而，另一方面，当取电容配线间距离过大时(例如7.2μm以上)，存在像素开口率降低的影响，显示的明亮度降低。所以，从降低p-p耦合电容和确保像素开口率的观点出发，优选设置电容配线间距离为7μm以下。

另一方面，如图10所示，适宜变更相邻的像素电极44a、44b间的距离并对每个距离(像素电极间距离)计算p-p耦合电容后，结果如图8所示。另外，电容配线间距离固定为7μm，导电膜81a、81b间的距离(导电膜间距离)固定为11μm。

如图8所示，当像素电极间距离超过25μm时虽然出现由开口率降低引起的明亮度降低，但是p-p耦合电容随着像素电极间距离的扩大而降低。因此，考虑由开口率降低的影响引起的明亮度的降低，像素电极间距离优选设为25μm以下。另一方面，当像素电极间距离不足20μm时，即使在确保电容配线间的距离为7μm的情况下，有时也发生若干显示上的条纹。因此，更加优选设像素电极间距离为20μm～25μm。另外，在设定电容配线间距离为0的情况下，即没有采用分离结构的情况下，如图9所示，与像素电极间距离的值无关地没有消除显示上的条纹。

Claims (4)

1.一种液晶装置，其在一对基板间挟持有液晶层，该液晶装置的特征在于：

在所述基板中的一个基板上形成有：

并列配置的信号配线；

与所述信号配线交差配置的栅极配线；

在所述信号配线与所述栅极配线的交差部设置的开关元件；

与所述开关元件连接的像素电极；和

电容配线，其与所述栅极配线并列配置，且在该电容配线与所述像素电极之间形成电容，

至少相邻的2个所述像素电极的外缘分别与所述电容配线重叠配置，并且，

在所述电容配线与所述像素电极之间形成有：

第一绝缘膜，其配置于所述电容配线上；

导电膜，其配置于所述第一绝缘膜上，且形成为至少一部分与该电容配线重叠；和

第二绝缘膜，其配置于所述导电膜上，

所述导电膜具有第一导电膜和第二导电膜，该第一导电膜和第二导电膜经由插通所述第二绝缘膜的接触部与所述相邻的2个像素电极分别连接，

所述电容配线在所述导电膜的下方分离配置为第一电容配线和第二电容配线，该第一电容配线配置于所述第一导电膜的下方，该第二电容配线配置于所述第二导电膜的下方。

2.如权利要求1所述的液晶装置，其特征在于：

使通过所述信号配线向相互相邻的像素电极写入的信号的极性按照正和负交替反转，在对应该写入第一极性的信号的像素电极分别依次进行写入后，对应该写入第二极性的信号的像素电极分别依次进行写入。

3.如权利要求1或2所述的液晶装置，其特征在于：

在由所述信号配线和所述栅极配线包围的像素区域中形成有多个所述像素电极，

在所述像素区域中的同一像素区域形成的第一像素电极和第二像素电极配置为各自的外缘与所述电容配线重叠。

4.一种电视接收装置，其特征在于：

具备权利要求1～3中任一项所述的液晶装置。

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