CN102466928A - 液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液晶显示装置，尤其提供了一种有源矩阵型液晶显示装置，其具有均匀和精细地配向形成在显示区域中的平坦化膜的结构，其能够以较小的面积确保大的存储电容并且实现高的数值孔径。不具有平坦化膜的凹陷区域形成在源电极的一部分中。在凹陷区域中，由透明导电膜制成的公共电极覆盖源电极以形成第二存储电容器。

Description

液晶显示装置

相关申请的交叉引用

本申请基于2010年11月9日提交的日本专利申请No.2010-250719和2011年1月14日提交的日本专利申请No.2011-006150，并要求它们的优先权，通过引用以其整体将其公开内容合并在此。

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置，更加具体地，涉及一种具有高数值孔径和高对比度的平面(或面内)转换(在下文中被称为“IPS”)有源矩阵型液晶显示装置。

背景技术

最近，用于TV(电视机)等等的大型监视器的IPS的使用已经变为流行。IPS通过在平行于基板的平面内由横向电场来旋转液晶分子的轴进行显示。因此，对于分子轴的上升角度不存在视角依赖性，使得其视角属性与TN(扭曲向列)模式相比较变得非常有利的(例如，见日本未审专利公开2002-323706(专利文献1)，pp.20-24，图1)。

同时，通过IPS，以梳状形式布置像素电极和公共电极，并且向其施加横向电场。因此，占据显示区域的电极的比例变高，这导致具有低的数值孔径。然而，最近，关于此问题已经有所改进。作为本发明的相关技术，将描述IPS的示例。图13A示出单个子像素的平面图，并且图13B示出沿着图13A的线A-A’截取的截面图。图13A示出组成液晶显示装置的TFT(薄膜晶体管)基板侧的平面图。

将描述图13A和图13B中所示的子像素1351。在TFT基板1331上，形成有以第一金属层形成的扫描信号布线1301和两个平行的公共信号布线1302。栅极绝缘膜1303形成在扫描信号布线1301和公共信号布线1302上，并且以第二金属层形成的视频信号线1304、薄膜半导体层1305，以及以第二金属层形成的源电极1306形成在栅极绝缘膜1303上。钝化膜1307形成在视频信号布线1304、薄膜半导体层1305以及源电极1306上，并且由有机膜制成的平坦化膜1308进一步形成在钝化膜1307上。由透明导电膜制成的像素电极1309和由透明导电膜制成的公共电极1310形成在平坦化膜1308上。

视频信号布线1304在其布线宽度方向上经由钝化膜1307和平坦化膜1308被公共电极1310完全覆盖。在此注意，像素电极1309经由接触孔1312电连接到源电极1306，并且公共电极1310经由接触孔1312电连接到公共信号布线1302。公共信号布线1302和源电极1306相互重叠的区域变成存储电容器1341。在下文中，连接公共电极和公共信号布线的接触孔被称为“公共电极接触孔”，并且连接像素电极和源电极的接触孔被称为“像素电极接触孔”。

在对置电极1332侧，形成用于保持对置基板1332和TFT基板1331之间的间隙的柱形间隔物1315。在TFT基板1331的部分的外围中放置柱形间隔物1315处，存在凹陷区域1314，在该区域不存在平坦化膜1308。通过考虑TFT基板1331和对置基板1332之间的移位，在比柱形间隔物1315的尺寸(宽度方向)更宽的范围内提供凹陷区域1314。除此之外，平坦化膜1308存在于除了连接像素电极1309和源电极1306的像素电极接触孔1311的附近的区域之外的子像素1351的整个表面上。

显示区域1343是以梳状图案形成像素电极1309和公共电极1310的区域。此区域呈现高的平坦特性，因为提供平坦化膜1308作为底座，使得其能够具有精细配向。

此外，以梳状图案布置的像素电极1309和公共电极1310都以透明电极形成，使得其区域也有助于透射。视频信号布线1304在其布线宽度方向上被公共电极1310从上面完全覆盖。因为此结构，透射可视光的开口部分能够扩展到视频信号布线1304的边缘附近。

专利文献1：日本未审专利申请公开2002-323706(pp.20-24，图1)

伴随最近的液晶显示装置，由于诸如医疗领域等等的高端应用的增加，高清晰度屏幕及其较窄的间距是更加先进。因此，期望更高的数值孔径。为此，为了获取大的存储电容器要求大的面积。然而，通过上述现有技术，清晰度变得较高，占据像素区域的存储电容器的比例变得较高。这使得难以实现高的数值孔径。

因此本发明的示例性目的是提供一种液晶显示装置，该液晶显示装置通过能够在显示区域中形成平坦化膜来提供均匀且精细的配向的结构来确保具有小面积的大存储电容器。

发明内容

根据本发明的示例性方面的液晶显示装置是IPS液晶显示装置，其通过在公共电极和像素电极之间产生的电场驱动液晶层，并且该装置特征在于包括：TFT基板，其中以矩阵提供具有显示区域的大量的子像素；对置基板，通过与TFT基板相对来设置；液晶层，夹在对置基板和TFT基板之间；扫描信号布线和公共信号布线，设置在TFT基板上；第一绝缘膜，设置在TFT基板、扫描信号布线以及公共信号布线上；源电极，设置在第一绝缘膜上；第二绝缘膜，设置在第一绝缘膜和源电极上；平坦化膜，设置在第二绝缘膜上；公共电极，由透明导电膜制成，设置在平坦化膜上并且连接到公共信号布线；以及像素电极，由透明导电膜制成，设置在平坦化膜上并且连接到源电极，其中：平坦化膜形成在显示区域的所有范围内；以第二绝缘膜上没有设置平坦化膜的区域构造的凹陷区域包括源电极上的一部分；公共电极在凹陷区域内部延伸。液晶显示装置进一步包括：第一存储电容器，以第一绝缘膜被夹在公共信号布线和源电极之间的结构来构造；和第二存储电容器，设置在凹陷区域内部，以第二绝缘膜被夹在公共电极和源电极之间的结构来构造。

附图说明

图1A是示出根据第一示例性实施例的液晶显示装置的子像素的平面图，其中放置了柱形间隔物；

图1B是沿着图1A的A-A’部分截取的截面图；

图2A是示出根据第一示例性实施例的液晶显示装置的子像素的平面图，其中没有放置柱形间隔物；

图2B是沿着图2A的A-A’部分截取的截面图；

图3A是示出根据第一示例性实施例的液晶显示装置的子像素的平面图，其中没有放置柱形间隔物并且提供了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；

图3B是沿着图3A的A-A’部分截取的截面图；

图4是示出用于根据第一示例性实施例的液晶显示装置的一个像素的子像素的平面图，其中提供了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；

图5是示出用于根据第一示例性实施例的液晶显示装置的一个像素的子像素的平面图，其中没有提供用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；

图6A是示出根据第二示例性实施例的液晶显示装置的子像素的平面图，其中没有放置柱形间隔物；

图6B是沿着图6A的A-A’部分截取的截面图；

图7A是示出根据第二实施例的液晶显示装置的子像素的平面图，其中没有放置柱形间隔物并且提供了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；

图7B是沿着图7A的A-A’部分截取的截面图；

图8是示出用于根据第二示例性实施例的液晶显示装置的一个像素的子像素的平面图，其中提供了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；

图9是示出用于根据第二示例性实施例的液晶显示装置的一个像素的子像素的平面图，其中省略了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；

图10A是示出根据第三示例性实施例的液晶显示装置的子像素的平面图，其中没有放置柱形间隔物并且提供了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；

图10B是沿着图10A的A-A’部分截取的截面图；

图11是示出用于根据第三示例性实施例的液晶显示装置的一个像素的子像素的平面图，其中提供了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；

图12是示出用于根据第三示例性实施例的液晶显示装置的一个像素的子像素的平面图，其中省略了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；

图13A是示出根据现有技术的液晶显示装置的子像素的平面图，其中放置了柱形间隔物；

图13B是沿着图13A的A-A’部分截取的截面图；

图14A是示出根据本发明的液晶显示装置的基本结构中的子像素的平面图，其中放置了柱形间隔物；

图14B是沿着图14A的A-A’部分截取的截面图；

图15A是示出根据第四示例性实施例的液晶显示装置的子像素的平面图，其中放置了柱形间隔物；

图15B是沿着图15A的A-A’部分截取的截面图；

图16A是示出根据第四示例性实施例的液晶显示装置的子像素的平面图，其中没有放置柱形间隔物；

图16B是沿着图16A的A-A’部分截取的截面图；

图17A是示出根据第四示例性实施例的液晶显示装置的子像素的平面图，其中没有放置柱形间隔物并且提供了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；

图17B是沿着图17A的A-A’部分截取的截面图；

图18是示出用于根据第四示例性实施例的液晶显示装置的一个像素的子像素的平面图，其中提供了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔；以及

图19是用于根据第四示例性实施例的液晶显示装置的一个像素的子像素的平面图，其中省略了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔。

具体实施方式

将在下文中通过参考附图描述本发明。在附图中，公开了：扫描信号布线101、201、301、601、701、1001、1301、1401、1501、1601和1701；公共信号布线102、202、302、602、702、1002、1302、1402、1502、1602和1702；栅极绝缘膜(第一绝缘膜)103、203、303、603、703、1003，1303、1403、1503、1603和1703；视频信号布线104、204、304、604、704、1004、1304、1404、1504、1604和1704；薄膜半导体层105、205、305、605、705、1005、1305、1405、1505、1605和1705；源电极106、206、306、606、706、1006、1306、1406、1506、1606和1706；钝化膜(第二绝缘膜)107、207、307、607、707、1007、1307、1407，1507、1607和1707；平坦化膜108、208、308、608、708、1008、1308、1408、1508、1608和1708；像素电极109、209、309、609、709、1009、1309、1409、1509、1609和1709；公共电极110、210、310、610、710、1010、1310、1410、1510、1610和1710；像素电极接触孔111、211、311、611、711、1011、1311、1411、1511、1611和1711；公共电极接触孔312、412、712、812、1012、1112、1312、1512、1612和1712；凹陷区域114、214、314、614、714、1014、1314、1414、1514、1614和1714；柱形间隔物115、1315、1415、1515、1615、1715；间隔物支撑区域116和1516；基座117和1517；凹陷区域118、218、318、618、718、1018、1318、1418、1518、1618和1718；摩擦方向119、219、319、619、719、1019、1319、1419、1519、1619和1719；黑色矩阵120、220、320、620、720、1020、1320、1420、1520、1620和1720；外护套121、221、321、621、721、1021、1321、1421、1521、1621和1721；TFT基板131、231、331、631、731、1031、1331、1431、1531、1631和1731；对置基板132、232、332、632、732、1032、1332、1432、1532、1632和1732；液晶层133、233、333、633、733、1033、1333、1433、1533、1633和1733；存储电容器1341，第一存储电容器141、241、341、641、741、1041、1441、1541、1641和1741；第二存储电容器142、242、342、642、742、1042、1442、1542、1642和1742；显示区域143、243、343、643、743、1043、1343、1443、1543、1643和1743；子像素1351；具有柱形间隔物的子像素151和1551；不具有柱形间隔物并且不具有公共电极接触孔的子像素252、552、652、952、1252和1652；不具有柱形间隔物而具有公共电极接触孔的子像素353、453、753、853、1053、1153和1753；以及公共辅助电极1561、1661和1761。

然而，平面图仅示出液晶显示装置当中的TFT基板。在平面图中，为了容易理解如有必要也在平面上应用了阴影。虽然在每个附图中甚至对相同的结构元件应用了不同的附图标记，但是相同的结构元件名称下的那些具有相同的功能，除非特别提及。基本上，省略了对相同的结构元件名称下的并且具有相同的功能的那些的重复解释。

首先，将参考图14A和图14B描述本发明的基本结构。

根据本发明的液晶显示装置包括：TFT基板1431；对置基板1432，通过与TFT基板1431相对来设置；液晶层1433，被夹在对置基板1432和TFT基板1431之间；扫描信号布线1401和公共信号布线1402，部分地设置在TFT基板1431上；栅极绝缘膜1403，作为第一绝缘膜设置在包括扫描信号布线1401和公共信号布线1402的TFT基板1431上；源电极1406，部分地设置在栅极绝缘膜1403上；钝化膜1407，作为第二绝缘膜设置在包括源电极1406的栅极绝缘膜1403上；平坦化膜1408，部分地设置在钝化膜1407上；凹陷区域1414，以钝化膜1407上没有形成平坦化膜1408的区域来形成；像素电极1409，由透明导电膜制成，部分地设置在平坦化膜1408上并且电连接到源电极1406；公共电极1410，由透明导电膜制成，部分地设置在凹陷区域1414内的平坦化膜1408和钝化膜1407上并且电连接到公共信号布线1402；第一存储电容器1441，以公共信号布线1402和源电极1406夹持栅极绝缘膜1403的结构来形成；以及第二存储电容器1442，以公共电极1410和源电极1406夹持钝化膜1407的结构来形成。根据本发明的液晶显示装置是IPS液晶显示装置，其将公共电极1410和像素电极1409之间产生的电场施加到液晶层1433。图14A和图14B中所示的子像素是在其中放置了柱形间隔物的第一子像素1451。存储电容器是在每个子像素的液晶元件中并行地提供以保持信号电压的电容器。

换言之，为了克服前述问题，根据本发明的液晶显示装置是IPS有源矩阵型液晶显示装置，其特征在于：由第一金属层制成的扫描信号布线1401形成在作为第一基板(透明绝缘基板)的TFT基板1431上；栅极绝缘膜1403形成在扫描信号布线1401上；薄膜半导体层1405和由第二金属层制成的视频信号布线1401以及源电极1406形成在栅极绝缘膜1403上；作为无机绝缘膜的钝化膜1407形成在薄膜半导体层1405、视频信号布线1404以及源电极1406上；平坦化膜1408形成在钝化膜1407上；由透明导电膜制成的公共电极1410和像素电极1409设置在比钝化膜1407更上方的层上；像素电极1409经由像素电极接触孔1411连接到源电极1406；至少作为光屏蔽膜的黑色矩阵1420和用于保持对置基板1432和TFT基板1431之间的间隙的柱形间隔物1415被设置在作为第二基板(玻璃基板)的对置基板1432上；并且液晶层1433被夹在TFT基板1431和对置基板1432之间。此外，根据本发明的液晶显示装置的特征在于：在源电极1406的一部分上存在凹陷区域1414，该处不存在平坦化膜1408；并且公共电极1410覆盖凹陷区域1414中的源电极1406以形成第二存储电容器1442。

接下来，将更加详细地描述本发明的基本结构。

在图14A和图14B中示出本发明的基本结构。相比于图13A中描述的相关技术的第一不同是公共电极1410重叠在凹陷区域1414中的源电极1406上面，在凹陷区域1414处不存在平坦化膜1408。以经由栅极绝缘膜1403重叠公共信号布线1402和源电极1406的区域形成的第一存储电容器1414之外，还提供以经由钝化膜1407重叠源电极1406和公共电极1410的区域形成的第二电容器1442。与第一存储电容器1441的情况相比较第二存储电容器1442能够确保具有更小面积的更大电容(能够以相同的面积增加存储电容)。

此外，在第二存储电容器1442上方不具有平坦化膜1408的凹陷区域1414统一带有放置柱形间隔物1415的部分和不存在平坦化膜1408的外围区域。除此之外，除了用于连接像素电极1409和源电极1406的像素电极接触孔1411的附近之外，平坦化膜1408存在于第一子像素1451的整个表面上。因此，通过重叠在第一存储电容器1441上来形成第二存储电容器1442，使得与相关技术的情况相比较能够减少形成存储电容器所要求的面积。这使得能够实现仍然较高的数值孔径。

相比于相关技术的第二不同是对于位于图14A的平面方向中的扫描信号布线1401的上侧的每单个子像素的公共信号布线1402的数量仅被设置为“1”。因此，能够有效地利用位于图14A的平面方向中的扫描信号布线1401的下侧的区域。这使得能够实现仍然较高的数值孔径。

接下来，假定本发明的基本结构作为本发明1，将描述是其修改示例的本发明2至6。

本发明2是本发明1的修改，其具有下述结构。在组成多个像素的子像素当中的具有柱形间隔物放置其中的子像素中，在支撑第一基板上的柱形间隔物的区域中不存在平坦化膜，并且不具有平坦化膜的区域从此区域连续到源电极上不存在平坦化膜的区域。在不存在平坦化膜的区域中，以透明导电膜形成的公共电极覆盖扫描信号布线、源电极以及两者之间的区域。

在具有柱形间隔物放置其中的子像素中，在柱形间隔物的附近不存在平坦化膜。因此，能够通过形成具有形成TFT阵列的金属层的柱形间隔物的基座来形成在外观上具有多种高度的柱形间隔物。这使得很容易采用便于柱形间隔物的摩擦力和支撑力之间平衡的结构。

如所述，柱形间隔物的附近不存在平坦化膜的区域和用于通过源电极的一部分形成存储电容器的不存在平坦化膜的区域形成为连续的不存在平坦化膜的区域，使得能够容易以小面积采用此结构。

同时，在存在从扫描线布线附近用于支撑柱形间隔物的区域到源电极上用于形成存储电容器的区域的不具有平坦化膜的宽区域的情况下，在这些区域中从扫描信号布线产生漏电场。结果，液晶分子在扫描信号布线附近旋转，并且可能导致在全黑显示中的漏光。当出现这样的漏光时，黑色亮度增加。这导致对比度劣化。此外，在扫描信号布线和公共信号布线之间的区域中，由于来自于扫描信号布线的漏电场使得液晶分子旋转。因此，当在全黑显示中通过手指推动屏幕时，形成在彩色滤光片基板上的光屏蔽层可能从预定的位置移位。结果，可能观察到在那个区域的光泄漏，并且当从倾斜的视场观察时可能产生漏光。

在不存在平坦化膜的区域中，通过使用由透明电极形成的公共电极来覆盖扫描信号布线、源电极以及二者之间的区域。这使得能够抑制从扫描信号布线泄漏的电场。因此，能够抑制由于从扫描信号布线泄漏的电场引起的从前方和倾斜的视场观察到的黑色显示的劣化。

本发明3是本发明1和2的修改，其具有下面关于其中没有放置柱形间隔物的子像素的结构。平坦化膜存在于扫描信号布线上。仅在与下述区域相同的区域处不存在平坦化膜：在其中具有柱形间隔物的子像素中在源电极的一部分上没有提供平坦化膜的区域及其附近。扫描信号布线不被由透明导电膜形成的公共电极覆盖。在其中没有放置柱形间隔物的子像素中，平坦化膜存在于扫描信号布线中。因此，通过平坦化膜削弱并且抑制电场的泄漏。因此，没有必要由公共电极覆盖扫描信号布线的附近。结果，通过采用未覆盖的结构，能够减少扫描信号布线的电容负载，从而使得能够通过抑制扫描信号布线的延迟来提供精细的显示。

本发明4是本发明1至3的修改，其具有下述结构。经由公共电极接触孔由透明导电膜形成的公共电极连接到公共信号布线，公共信号布线以与仅在特定的子像素中的扫描信号布线的金属层相同的金属层来形成。

期望的是，为了抑制延迟将由透明导电膜形成的公共电极连接到以普通金属层形成的公共信号布线。然而，并不必要将公共电极连接到所有子像素中的公共信号布线。尽管将公共电极连接到仅在特定子像素中的公共信号布线，但是能够实现高的数值孔径同时充分地确保扫描线和存储电容器的宽度。

本发明5是本发明4的修改，其具有下述结构。由透明导电膜形成的公共电极连接到公共信号布线，公共信号布线以与仅在不具有柱形间隔物的特定子像素之一中的扫描信号布线的金属层相同的金属层来形成。

通过此，能够最有效地提高数值孔径。

本发明6是本发明2的修改，其具有下述结构。在其中没有放置柱形间隔物的子像素中，由透明导电膜形成的公共电极覆盖扫描信号布线。通过此，能够更加可靠地抑制从扫描信号布线泄漏的电场，即使扫描信号布线的电容负载增加。因此，黑色显示能够更加稳定。

根据本发明的IPS有源矩阵型液晶显示装置能够实现下面描述的效果。

关于放置柱形间隔物的子像素，柱形间隔物外围不具有平坦化膜(外护套)的区域和在源电极上形成区域的第二存储电容器中不具有平坦化膜的区域形成为连续区域，并且从扫描信号布线上方到公共信号布线以及源电极的区域由公共电极覆盖。这使得能够阻挡从扫描信号布线泄漏的电场，使得能够抑制在黑色显示时的漏光。因此，能够将到扫描信号布线附近的宽区域确保为孔径区域。因此，能够实现仍然较高的数值孔径，并且因为在黑色显示时不存在漏光所以能够实现较高的对比度。本发明能够提供适合于高端应用的高画质的液晶显示装置，甚至在具有高清晰度和窄间距的类型中能够实现高的数值孔径和高的对比度。

在下文中，将通过参考附图描述用于具体化本发明的方法(在下文中被称为“示例性实施例)。

(第一示例性实施例)

将参考图1A、图1B、图2A、图2B、图3A、图3B、图4和图5描述本发明的第一示例性实施例。图1A、图2A和图3A是示出根据第一示例性实施例的液晶显示装置的单个子像素的平面图。图1B、图2B和图3B分别是图1A、图2A和图3A的A-A’部分的截面图。图4和图5是其中布置用于单个像素的子像素的平面图。

根据本发明的液晶显示装置包括：TFT基板131；对置基板132，通过与TFT基板131相对来设置；液晶层133，夹在对置基板132和TFT基板131之间；扫描信号布线101和公共信号布线102，部分设置在TFT基板131上；栅极绝缘膜103，作为第一绝缘膜设置在包括扫描信号布线101和公共信号布线102的TFT基板131上；源电极106，部分设置在栅极绝缘膜103上；钝化膜107，作为第二绝缘膜设置在包括源电极106的栅极绝缘膜103上；平坦化膜108，部分地设置在钝化膜107上；凹陷区域11，以钝化膜107上没有形成平坦化膜108的区域来形成；像素电极109，由透明导电膜制成，部分地设置在平坦化膜108上并且电连接到源电极106；公共电极110，由透明导电膜制成，部分地提供在凹陷区域114内的平坦化膜108和钝化膜107上并且电连接到公共信号布线102；第一存储电容器141，以公共信号布线102和源电极106夹持栅极绝缘膜103的结构来形成；以及第二存储电容器142，以公共电极110和源电极106夹持钝化膜107的结构来形成。根据本发明的液晶显示装置是IPS液晶显示装置，其将公共电极110和像素电极109之间产生的电场施加到液晶层133。此外，在凹陷区域114中，公共电极110经由钝化膜107覆盖扫描信号布线101。

配向膜(未示出)形成在TFT基板131和对置基板132的表面上。在附图的119的方向摩擦处理TFT基板131上的配向膜，并且在附图的119的相反方向摩擦处理对置基板132上的配向膜。插入并且密封在两个基板之间的液晶层133被一致地沿119的方向配向。偏振板(未示出)粘贴在两个基板的外侧。TFT基板131外侧的偏振板的偏振轴被设计为垂直于119的方向，对置基板132外侧的偏振板的偏振轴被设计为平行于119的方向，并且两个偏振板的偏振轴被设计为相互垂直。液晶指向矢的方向是119的方向，其匹配偏振轴之一的方向。因此，能够提供常黑状态。能够适当地设计液晶层133。然而，作为示例，在本文中如此设计使得两个基板之间的单元间隙是4.0μm，各向异性折射率Δn＝0.086，各向异性电介质常数Δε＝9。此外，定义像素电极109和公共电极110之间的距离是10μm，并且每个电极的宽度是3.5μm。

像素电极109和公共电极110都是梳状形状，并且形成为在平坦化膜108上基本相互平行地延伸。通过施加在像素电极109和公共电极110之间几乎平行于两个基板的横向电场，液晶层133的各个分子在基板表面内旋转，并且由此控制显示。当显示黑色时OV的电势差被施加在两个电极之间，并且当显示白色时6V被施加在两个电极之间。

显示区域(开口部分)143的配向膜形成在平坦化膜108上。因此，能够均匀地进行配向膜上的摩擦，使得能够获得精细的黑色显示，因为不存在产生的配向混乱。没有提供平坦化膜198的凹陷区域114是从源电极106的上面到扫描信号布线101的非显示区域。因此，即使在该区域中出现配向混乱，对于显示而言也根本不存在施加的影响。

在下文中，TFT基板和对置基板上的配向处理、两个基板外侧的偏振板的布局、以及第二至第四示例性实施例的液晶层的属性被定义为与第一示例性实施例的情况相同，除非特别提及。

接下来，将描述根据第一示例性实施例的液晶显示装置的详情。图1A和图1B示出根据第一示例性实施例的子像素，其中放置了柱形间隔物。以下述方式形成图1A和图1B中所示的子像素。

图1A和图1B中所示的子像素是其中放置了柱形间隔物115的第一子像素151。首先，形成以第一金属层制成的扫描信号布线101和公共信号布线102。通过层压具有钼作为主要成分的合金和具有铝作为主要成分的合金来形成第一金属层。然后，作为第一绝缘层，形成将为栅极绝缘膜103的氮化硅膜，并且然后在其上形成薄膜半导体层105。

此外，形成以第二金属层制成的(TFT的)视频信号布线104和源电极106。通过层压具有钼作为主要成分的合金和具有铝作为主要成分的合金来形成第二金属层。

n型半导体层(未示出)形成为薄膜半导体层105的顶层。在形成由第二金属层制成的各个电极之后通过干法蚀刻来除去n型半导体层。即，n型半导体层仅保留在源电极106和漏电极(视频信号布线104的一部分)下面。以栅电极(扫描信号布线101的一部分)、栅极绝缘膜103、薄膜半导体层105、源电极106以及漏电极(视频信号布线104的一部分)层压的部分来构造TFT。

此外，作为第二绝缘膜，在其上形成由氮化硅制成的钝化膜107。此外，在其上施加感光丙烯酸树脂，并且在其上执行曝光、显影以及煅烧来形成预定图案的平坦化膜108。形成平坦化膜108以覆盖像素的整个显示区域(开口部分)143，并且在显示区域的外部的一部分中形成没有提供平坦化膜108的凹陷区域114和118。

在图1A和图1B中所示的第一子像素151中，放置柱形间隔物115以紧靠扫描信号布线101上的间隔物支撑区域116的位置。从放置柱形间隔物115的间隔物支撑区域116到源电极106电连接到像素电极109的部分的上方的区域连续地去除凹陷区域114中的平坦化膜108。通过以这样的方式连续地去除平坦化膜108，能够以仍然较小的面积形成从扫描信号布线101上的区域到源电极106上的区域的有机膜去除部分。因此，能够确保显示区域143仍然较宽，使得能够实现较高的数值孔径。

凹陷区域118形成在源电极106上，在该凹陷区域118中，从凹陷区域114非连续地去除了平坦化膜108。在凹陷区域118内形成用于连接源电极106和像素电极109的像素电极接触孔111。

然后，通过使用诸如ITO(氧化铟锡)的透明导电膜形成像素电极109和公共电极110。公共电极110被形成为覆盖视频信号布线104以屏蔽来自于视频信号布线104的电场。

这能够加宽显示区域143，使得能够实现高的数值孔径。像素电极109经由像素电极接触孔111连接到源电极106。通常，相同的电压被施加到子像素中的每一个的所有的公共电极110，并且不同的电压被施加到子像素中的每一个的像素电极109。

如图1B中所示，通过经由钝化膜107将公共电极110放置在源电极106的一部分上在凹陷区域114内形成第二电容器142。因此，相比于仅第一存储电容器141形成在源电极106和公共信号布线102之间的情况，能够以仍然较小的面积来形成等效的存储电容器。

在凹陷区域114中，公共电极110经由第二绝缘膜形成的钝化膜107覆盖扫描信号布线101、源电极106以及扫描信号布线101和源电极106之间的区域。因此，能够屏蔽从扫描信号布线101泄漏的电场，并且能够抑制黑色显示时的漏光。

在组成单个像素的多个子像素当中，仅提供了一个或者更少的在其中放置了柱形间隔物的子像素。关于其中放置柱形间隔物的子像素，取决于像素提供在其中放置了如图1A和图1B中所示的基座117的子像素和在其中没有放置基座117的子像素(未示出)。在其中放置了基座117和柱形间隔物115的子像素151中，柱形间隔物115和基座117相互接触以支撑TFT基板131和对置基板(滤光片基板)132之间的间隙的填充。在正常状态下通过放置基座117支撑填充的柱形间隔物151在下文中被称为“主柱”。

同时，在其中放置柱形间隔物115的子像素当中，其中没有放置基座117的子像素如下述地工作。在对TFT基板131和对置基板132没有施加大负载的情况下，几乎没有负载施加给柱形间隔物115。因此，当TFT基板131和对置基板132之间的间隙变窄时产生摩擦阻力以在对置基板132中施加应力，使得没有产生黑色显示中的失真。同时，在对TFT基板131和对置基板132没有施加大负载的情况下，柱形间隔物115紧靠TFT基板131以承受负载以防止具有基座117的子像素中的柱形间隔物115受过多的压力而塑性变形。如上所述，仅当施加大负载时，在没有基座117的子像素中的柱形间隔物115具有支撑带有基座117的子像素的柱形间隔物115(主柱)的功能。此柱形间隔物在下文中被称为“辅助柱”。

通过事先去除间隔物支撑区域116的平坦化膜108，能够以第二金属层等同时以第二电极106来形成基座117。因此，期望在放置柱形间隔物115的区域的附近不提供平坦化膜108。

此外，期望在放置柱形间隔物115的子像素151中不提供用于连接公共信号布线102和公共电极110的公共电极接触孔111。

此外，在对置基板(滤光片基板)132上，通过在对应于扫描信号布线101和视频信号布线104的位置处使用树脂黑底来形成黑矩阵120。彩色层(未示出)设置在黑色矩阵120的显示区域中，并且在其上形成外护套121。

图2A是示出根据第一示例性实施例的子像素的平面图，其中没有放置柱形间隔物。

图2A和图2B中所示的子像素是其中没有放置柱形间隔物115的子像素252。不同于图1A和图1B的情况，不具有平坦化膜208的凹陷区域214仅是源电极206上的第二存储电容器242的形成部分。即，在与图1A和图1B的间隔物支撑区域116相对应的区域中，存在平坦化膜208。此外，A-A’部分的公共电极210仅形成在源电极206上没有平坦化膜208的凹陷区域214中，并且没有放置它来屏蔽从扫描信号布线201到公共信号布线202的区域。

平坦化膜(外护套膜)208保留在扫描信号布线201上。因此，能够削弱从扫描信号布线201泄漏的电场，即使扫描信号布线201没有被公共电极210屏蔽。

图3A是示出根据第一示例性实施例的子像素的平面图，其中没有放置柱形间隔物并且提供了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔。

图3A和图3B中所示的子像素是其中没有放置柱形间隔物并且提供了用于连接公共信号布线302和公共电极310的公共电极接触孔312的子像素353。相比于图2A和图2B中所示的子像素的不同在于为了提供公共电极接触孔312加宽了不具有平坦化膜308的凹陷区域314。子像素353也是其中没有放置柱形间隔物的子像素，使得如图2A和图2B中所示的子像素252的情况，没有通过公共电极310屏蔽从扫描信号布线301到公共信号布线302的区域。因为平坦化膜308保留在扫描信号布线301上，所以存在削弱从扫描信号布线301泄漏的电场的效果，即便没有通过公共电极310进行屏蔽。

图4和图5是其中布置了根据第一示例性实施例的用于单个像素的子像素的平面图。

图4中所示的单个像素由以下部分来构造：放置柱形间隔物115的子像素151；没有放置柱形间隔物并且没有提供公共电极接触孔的子像素252；以及没有放置柱形间隔物而提供公共电极接触孔312的子像素353。子像素151对应于蓝色(B)的滤光片，子像素252对应于绿色(G)的滤光片，并且子像素353对应于红色(B)的滤光片。如上所述，足以提供这样的单个子像素：在单个像素内从三个子像素当中提供公共电极接触孔。

此外，取决于像素，如图5中所示，没有提供公共电极接触孔的子像素252可以替代提供公共电极接触孔312的子像素353来放置。即，图5中所示的单个像素以放置了柱形间隔物115的子像素151以及没有放置柱形间隔物并且没有提供公共电极接触孔的两个子像素252来构造。

在邻接的像素中公共电极110、210和310(图1A、图2A和图3)相互连接并且由诸如ITO的透明导电膜形成。因此，为了稳定多个像素上方的公共电极的电势，公共电极具有足够低的电阻。因此，能够通过不提供超过所需数量的接触孔来减少诸如布线之间的短路的故障的发生概率。因此，期望将其中提供公共电极接触孔的子像素的数量设置为全部像素的总计子像素的数量的1/3或者更少。

例如，可以在所有像素中或者可以在全部像素的1/2至1/8中放置每个柱形间隔物。在柱形间隔物放置在所有像素中的情况下，可以以预定的比率放置图4中所示的像素和图5中所示的像素。在柱形间隔物放置在全部像素的1/2至1/8中的情况下，可以以子像素151设置在TFT基板侧面并且在如图4和图5中所示的对置基板上不提供柱形间隔物这样的结构来形成不具有柱形间隔物的像素，或者可以以图4和图5中所示的子像素151替换为子像素252的结构来形成。

在第一示例性实施例的示例1中，柱形间隔物被放置在所有的像素中，并且图4中所示的像素被用于所有的像素。在其中放置柱形间隔物的子像素151当中，其中放置基座117的子像素和其中没有放置基座117的子像素的比例被设置为1∶15。因此，在全部像素当中，在像素的1/16中放置主柱，并且在像素的15/16中放置辅助柱。通过如在此情况下减少主柱的密度，能够抑制诸如由于两个基板之间的移位产生的应力引起的黑色显示失真的故障，从而能够获得精细的显示。此外，具有公共电极接触孔的子像素353的数量是全部子像素的1/3。通过将其比例设置为1/3或者更少，能够实现足够精细的场。

在第一示例性实施例的示例2中，在全部像素的1/4中放置柱形间隔物，并且图4中所示的像素和图5中所示的像素的比例被设置为1∶3。在其中放置柱形间隔物的子像素151当中，其中放置基座117的子像素和其中没有放置基座117的子像素的比例被设置为1∶3。因此，在全部像素当中，在像素的1/16中放置主柱，并且在剩余的像素的3/16中放置辅助柱。通过与示例1相比较减少辅助柱的数量，能够减少在柱形间隔物的附近的配向故障，能够提高对比度，并且能够获得仍然较精细的显示，即便负载电阻稍微劣化。此外，具有公共电极接触孔312的子像素353的数量是全部子像素的1/12，并且其比例是1/3或者更少。因此，能够实现充分精细的场。

虽然在上述情况下主柱的数量被设置为全部像素的1/16，但是适当时能够将数量设置在1/4至1/48的范围内。此外，取决于黑色显示质量和负载电阻之间的平衡，能够适当地设置其中没有放置基座117的辅助柱的密度。

此外，在信号布线中存在充分的裕量的小型的情况下，例如，可以如图5一样布置全部像素，而不提供公共电极接触孔。

将返回到图1A和图1B来描述第一示例性实施例。配向膜(未示出)形成在如上所述形成的TFT阵列基板131和对置基板132上。在摩擦方向119执行摩擦处理之后，层压两个基板，液晶层133插入在两个基板之间，并且密封两个基板。

通过采用此结构，第一示例性实施例能够将扫描信号线附近的宽区域确保为孔径区域，以实现较高的数值孔径，并且防止在黑色显示时的漏光。因此，能够实现高对比度。

作为根据本发明的示例性优点，通过经由绝缘膜将公共电极叠加在源电极上来实现新的存储电容器。这使得能够确保大存储电容器同时没有劣化数值孔径，即，具有小的面积，因为公共电极以透明导电膜形成。

(第二示例性实施例)

将通过参考图6A、图6B、图7A、图7B、图8和图9来描述本发明的第二示例性实施例。图6A和图7A是示出根据第二示例性实施例的液晶显示装置的单个子像素的平面图。图6B和图7B分别是图6A和图7A的A-A’部分的截面图。图8和图9是其中布置了用于单个像素的子像素的平面图。

根据第二示例性实施例的其中放置柱形间隔物的子像素与第一示例性实施例的子像素(图1A和图1B)相同。图6A和图6B示出根据第二示例性实施例的子像素652，其中没有放置柱形间隔物。相比于第一示例性实施例的子像素252(图2A和图2B)，子像素652的不同是通过公共电极610屏蔽了从扫描信号布线601到公共信号布线602的区域。因此，能够屏蔽从扫描信号布线601泄漏的电场。

图7A和图7B示出根据第二示例性实施例的子像素753，其中没有放置柱形间隔物并且提供公共电极接触孔。相比于第二示例性实施例的子像素353(图3A和图3B)，子像素753的不同是通过公共电极710屏蔽从扫描信号布线701到公共信号布线702的区域。因此，能够屏蔽从扫描信号布线701泄漏的电场。

图8和图9是其中布置根据第二示例性实施例的用于单个像素的子像素的平面图。

图8中所示的单个像素由以下部分来构造：其中放置柱形间隔物115的子像素151；其中没有放置柱形间隔物并且没有提供公共电极610的公共电极接触孔的子像素652；以及其中没有放置柱形间隔物而提供了公共电极710的公共电极接触孔712的子像素753。子像素151对应于蓝色(B)的滤光片，子像素652对应于绿色(G)的滤光片，并且子像素753对应于红色(R)的滤光片。如上所述，足以提供这样的单个子像素，在单个像素内从三个子像素当中提供公共电极接触孔。

此外，取决于像素，如图9中所示，其中没有提供公共电极接触孔的子像素652可以替代其中提供公共电极接触孔712的子像素753来放置。即，图9中所示的单个像素以其中放置柱形间隔物115的子像素151以及其中没有放置柱形间隔物并且没有提供公共电极610的公共电极接触孔的两个子像素652来构造。

在邻接的像素中公共电极110、610和710(图1A、图6A和图7A)相互连接并且通过诸如ITO的透明导电膜形成。因此，为了稳定多个像素上方的公共电极的电势，公共电极具有足够低的电阻。因此，能够通过不提供超过所需数量的接触孔来减少诸如布线之间短路的故障的发生概率。因此，期望将其中提供公共电极接触孔的子像素的数量设置为全部像素的总计子像素的数量的1/3或者更少。

例如，可以在所有像素中或者可以在全部像素的1/2至1/8中放置每个柱形间隔物。在柱形间隔物被放置在所有像素中的情况下，可以以预定的比率放置图8中所示的像素和图9中所示的像素。在柱形间隔物被放置在全部像素的1/2至1/8中的情况下，可以以图8或者图9中所示的子像素151被设置在TFT基板侧并且在对置基板侧上不提供柱形间隔物这样的结构，或者可以以图8或者图9中所示的子像素151被替换为子像素652这样的结构来形成不具有柱形间隔物的像素。

在第二示例性实施例的示例1中，柱形间隔物被放置在所有的像素中，并且图8中所示的像素被用于所有的像素。在放置柱形间隔物的子像素151当中，其中放置基座117的子像素和其中没有放置基座117的子像素的比例被设置为1∶15。因此，在全部像素中，主柱被放置在像素的1/16中，并且辅助柱被放置在像素的15/16中。如在此情况下通过减少主柱的密度，能够抑制诸如由于两个基板之间的移位产生的应力引起的黑色显示失真的故障，从而能够获取精细的显示。此外，具有公共电极接触孔的子像素753的数量是全部子像素的1/3。通过将其比例设置为1/3或者更少，能够实现充分精细的场。

在第二示例性实施例的示例2中，柱形间隔物被放置在全部像素的1/4中，并且图8中所示的像素和图9中所示的像素的比例被设置为1∶3。在放置柱形间隔物的子像素151当中，其中放置基座117的子像素和其中没有放置基座117的子像素的比例被设置为1∶3。因此，在全部像素当中，主柱被放置在像素的1/16中，并且辅助柱被放置在剩余像素的3/16中。通过与示例1的相比较减少辅助柱的数量，能够减少柱形间隔物附近的配向故障，能够提高对比度，并且能够获得仍然比较精细的显示，即使负载电阻稍微劣化。此外，具有公共电极接触孔的子像素753的数量是全部子像素的1/12，并且其比例是1/3或者更少。因此，能够实现充分精细的场。

虽然在上述情况下主柱的数量被设置全部像素的1/16，但是能够适当地将数量设置在1/4至1/48的范围内。此外，取决于黑色显示质量和负载电阻之间的平衡，能够适当地设置其中没有放置基座117的辅助柱的密度。

此外，在信号布线中存在充分裕量的小型的情况下，例如，可以如图9一样布置全部像素同时不提供公共电极接触孔。

在第二示例性实施例中，由公共电极屏蔽所有像素的扫描信号布线。此结构使其能够将扫描信号线附近的宽区域确保为孔径区域，以实现较高的数值孔径，并且防止在黑色显示时漏光。因此，能够实现高对比度。

(第三示例性实施例)

将通过参考图10A、图10B、图11和图12来描述本发明的第三示例性实施例。图10A是示出根据第三示例性实施例的液晶显示装置的单个子像素的平面图，并且图10B是图10A的A-A’部分的截面图。图11和图12是其中布置用于单个像素的子像素的平面图。

根据第三示例性实施例的其中放置柱形间隔物的子像素与第一示例性实施例的子像素151(图1A和图1B)相同。此外，除了存在柱形间隔物之外，其中没有放置柱形间隔物的子像素当中不具有公共电极接触孔的子像素也与第一示例性实施例的子像素151(图1A和图1B)相同。

图10A和图10B是示出根据第三示例性实施例的子像素的平面图，其中没有放置柱形间隔物并且提供了用于连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔。

根据第三示例性实施例的其中提供公共电极接触孔的子像素1053和根据第二示例性实施例的其中形成公共电极接触孔的子像素753(图7A和图7B)的不同在于在从扫描信号布线1001到公共信号布线1002的区域中去除了有机膜。

图11和图12是其中布置了根据第二示例性实施例的用于单个像素的子像素的平面图。

图11中所示的单个像素由以下部分来构造：放置柱形间隔物115的子像素151；没有放置柱形间隔物并且没有提供公共电极接触孔的子像素151(除了存在柱形间隔物之外与上述子像素151的结构相同)；以及没有放置柱形间隔物并且提供了公共电极接触孔1012的子像素1053。两个子像素151分别对应于蓝色(B)的滤光片和绿色(G)的滤光片，并且子像素1053对应于红色(R)的滤光片。如上所述，足以提供这样的单个子像素，在单个像素内从三个子像素当中提供公共电极接触孔。

此外，取决于像素，如图12中所示，通过放置子像素151替代其中提供公共电极接触孔1012的子像素1053可以将所有的子像素都设置为子像素151。

在邻接的像素中公共电极110(图1A)相互连接并且通过诸如ITO的透明导电膜形成。因此，为了稳定多个像素上方的公共电极的电势，公共电极具有足够低的电阻。因此，能够通过不提供超过所需数量的接触孔来减少诸如布线之间短路的故障的发生概率。因此，期望将其中提供公共电极接触孔的子像素的数量设置为全部像素的总计子像素数量的1/3或者更少。

例如，可以在所有像素中或者可以在全部像素的1/2至1/8中放置每个柱形间隔物。在柱形间隔物被放置在所有像素中的情况下，可以以预定的比率放置图11中所示的像素和图12中所示的像素。在柱形间隔物被放置在全部像素的1/2至1/8中的情况下，可以以图11或者图12中所示的子像素151设置在TFT基板侧并且在对置基板侧上不提供柱形间隔物的结构来形成不具有柱形间隔物的像素。

在第三示例性实施例的示例1中，柱形间隔物被放置在所有的像素中，并且图11中所示的像素被用于所有的像素。在其中放置柱形间隔物的子像素151当中，其中放置基座117的子像素和其中没有放置基座117的子像素的比例被设置为1∶15。因此，在全部像素当中，主柱被放置在像素的1/16中，并且辅助柱被放置在像素的15/16中。如在此情况下通过减少主柱的密度，能够抑制诸如由于两个基板之间的移位产生的应力引起的黑色显示失真的故障，从而能够获取精细的显示。此外，具有公共电极接触孔的子像素1053的数量是全部子像素的1/3。通过将其比例设置为1/3或者更少，能够实现充分精细的场。

在第三示例性实施例的示例2中，柱形间隔物被放置在全部像素的1/4中，并且图11中所示的像素和图12中所示的像素的比例被设置为1∶3。在其中放置柱形间隔物的子像素151当中，其中放置基座117的子像素和其中没有放置基座117的子像素的比例被设置为1∶3。因此，在全部像素当中，主柱被放置在像素的1/16中，并且辅助柱被放置在剩余的像素的3/16中。通过相比于示例1减少辅助柱的数量，能够减少柱形间隔物附近的配向故障，能够提高对比度，并且能够获取仍然较精细的显示，即使负载电阻稍微劣化。此外，具有公共电极接触孔的子像素1053的数量是全部子像素的1/12，并且其比例是1/3或者更少。因此，能够实现充分精细的场。

虽然在上述情况下主柱的数量被设置为全部像素的1/16，但是能够适当地将数量设置在1/4至1/48的范围内。此外，取决于黑色显示质量和负载电阻之间的平衡能够适当地设置其中没有放置基座117的辅助柱的密度。

此外，在信号布线中存在充分裕量的小型的情况下，例如，可以如图12一样布置全部像素而不提供公共电极接触孔。

在第三示例性实施例中，不具有平坦化膜的区域在所有的像素中是相同的形状，并且通过公共电极屏蔽所有的像素的扫描信号布线。此结构使得能够将扫描信号线附近的宽区域确保为孔径区域，以实现较高的数值孔径，并且防止在黑色显示时漏光。因此，能够实现高对比度。

(第四示例性实施例)

将通过参考图15A、图15B、图16A、图16B、图17A、图17B、图18和图19描述本发明的第四示例性实施例。图15A、图16A和图17A是示出根据第四示例性实施例的液晶显示装置的单个子像素的平面图。图15B、图16B和图17B分别是图15A、图16A和图17A的A-A’部分的截面图。图18和图19是其中布置用于单个像素的子像素的平面图。

图15A和图15B中所示的子像素是其中放置柱形间隔物1515的子像素1551。根据第四示例性实施例的子像素1551在提供公共辅助电极1561方面不同于根据第一示例性实施例的子像素151。公共辅助电极1561通过连接到公共信号布线1502的第一金属层形成并且以回路的形式设置在子像素1551的外围，并且在从扫描信号布线1501朝向第二存储电容器1542的方向的相反方向一侧沿着扫描信号布线1501布置。注意“平面图下侧(或者上侧)”在下文中意指当查看平面图时平面图的下侧(或者上侧)。

现在，将通过参考图1A和图1B描述第一示例性实施例的子像素151的问题。在子像素151中，到扫描信号布线101附近的宽区域被确保为孔径区域，使得能够获得高的数值孔径。然而，在平面图中扫描信号布线101下侧(图1A)，凹陷区域114的边缘处于孔径区域的附近。因此，当在叠加TFT基板131和对置基板132时在平面图较低方向(图1A)中产生的大的移位时，柱形间隔物115可以接触位于凹陷区域114侧壁的平面图下侧(图1A)的平坦化膜108。在这样的情况下，在平面图中扫描信号布线101下侧(图1A)液晶的配向被扰乱，从而在黑色显示时产生漏光。此外，当在平面图中向上的方向(图1A)中存在大的移位作为最终叠加状态时，黑色矩阵120也被移位。在这样的情况下，在扫描信号布线101附近存在弱电场的泄漏，使得由于弱的电场泄漏导致液晶分子旋转的区域没有被黑色矩阵120屏蔽并且在黑色显示时可以在视觉上识别。

同时，公共辅助电极1561被放置在根据第四示例性实施例的子像素1551的扫描信号布线1501的平面图下侧(图15A)。因此，即使当对置基板1542和TFT基板1531的叠加状态很大程度地移位时，也能够抑制如上所述的漏光，因为由第一金属层制成的公共辅助电极1561具有光屏蔽功能和电场屏蔽功能，即使与第一示例性实施例的情况相比较稍微劣化了数值孔径。

图16A和图16B中所示的子像素是其中没有放置柱形间隔物并且没有放置公共电极接触孔的子像素1652。根据示例性实施例的子像素1652，在提供公共辅助电极1661方面不同于根据第二示例性实施例的子像素252。公共辅助电极1661以回路形式设置在子像素1652的外围，并且在平面图上扫描信号布线1601的下侧(图16A)沿着扫描信号布线1601布置。

现在，将通过参考图2A和图2B描述第二示例性实施例的子像素251的问题。不同于子像素151的情况，在子像素252中没有放置柱形间隔物。因此，即使当在叠加TFT基板231和对置基板232时在平面图较低方向(图2A)上产生的大的移位时，没有产生由于柱形间隔物到平坦化膜的接触而在黑色显示时的漏光。然而，当在叠加TFT基板231和对置基板232时、在平面图向上的方向(图2A)产生的大的移位时，扫描信号布线201附近的弱的电场泄漏的区域没有被黑色矩阵220屏蔽并且在黑色显示时可以在视觉上识别。

同时，公共辅助电极1661被放置在根据第四示例性实施例的子像素1652的扫描信号布线1601的平面图下侧(图16A)。因此，即使当TFT基板1631和对置基板1632的叠加状态很大程度地移位时，也能够抑制如上所述的漏光，因为由第一金属层制成的公共辅助电极1661具有光屏蔽功能和电场屏蔽功能，即使与第一示例性实施例的情况相比较稍微地劣化了数值孔径。

图17A和图17B中所示的子像素是其中没有放置柱形间隔物并且没有提供用于连接公共信号布线1702和公共电极1710的公共电极接触孔1712的子像素1753。根据第四示例性实施例的子像素1753在提供公共辅助电极1761方面不同于根据第一示例性实施例的子像素352。公共辅助电极1761以回路形式设置在子像素1753的外围，并且在平面图上扫描信号布线1601的下侧(图17A)沿着扫描信号布线1701布置。

现在，将通过参考图3A和图3B描述第一示例性实施例的子像素353的问题。不同于子像素151的情况，在子像素353中没有放置柱形间隔物。因此，即使当在叠加TFT基板331和对置基板332时在平面图较低方向(图3A)上产生大的移位时，也没有产生在黑色显示时的漏光。然而，当在叠加TFT基板331和对置基板332时在平面图向上方向(图3A)产生大的移位时，扫描信号布线301附近的弱的电场泄漏的区域没有被黑色矩阵320屏蔽，并且在黑色显示时可以在视觉上识别。

同时，公共辅助电极1761也被放置在根据第四示例性实施例的子像素1753的扫描信号布线1701的平面图下侧(图17A)。因此，即使当TFT基板1731和对置基板1732的叠加状态很大程度地移位时，也能够抑制如上所述的漏光，因为由第一金属层制成的公共辅助电极1761具有光屏蔽功能和电场屏蔽功能，即使与第一示例性实施例的情况相比较稍微地劣化了数值孔径。

图18和图19是其中布置了根据第四示例性实施例的用于单个像素的子像素的平面图。

第四示例性实施例与第一示例性实施例(图4)的不同在于以回路的形式延伸公共辅助电极并且将其布置在扫描信号布线的平面图下侧。

图18中所示的单个像素由以下部分来构造：放置柱形间隔物1515的子像素1551；没有放置柱形间隔物并且没有提供公共电极接触孔的子像素1652；以及没有放置柱形间隔物并且提供公共电极接触孔1712的子像素1753。子像素1551对应于蓝色(B)的滤光片，子像素1652对应于绿色(G)的滤光片，并且子像素1753对应于红色(R)的滤光片。如上所述，足以提供这样的单个子像素，在单个像素内从三个子像素当中提供公共电极接触孔。

此外，取决于像素，如图19中所示，其中没有提供公共电极接触孔的子像素1652可以替代提供了公共电极接触孔1712的子像素1753来放置。即，图18中所示的单个像素以没有放置柱形间隔物并且没有提供公共电极接触孔的两个子像素1652以及没有放置柱形间隔物并且提供公共电极接触孔1712的子像素1753来构造。

在邻接的像素中公共电极1510、1610和1710(图15A、图16A和图17A)相互连接并且通过诸如ITO的透明导电膜形成。因此，为了稳定多个像素上方的公共电极的电势，公共电极具有足够低的电阻。因此，能够通过不提供超过需要数量的接触孔来减少诸如布线之间短路的故障的发生概率。因此，期望将其中提供公共电极接触孔的子像素的数量设置为全部像素的总计子像素数量的1/3或者更少。

例如，可以在所有的像素中或者可以在全部像素的1/2至1/8中放置每个柱形间隔物。在柱形间隔物被放置在所有像素中的情况下，可以以预定的比率放置图18中所示的像素和图19中所示的像素。在柱形间隔物被放置在全部像素的1/2至1/8中的情况下，可以以如图18或者图19中所示子像素1551设置在TFT基板侧并且在对置基板侧不提供柱形间隔物的结构，或者可以以图18或者图19中所示的子像素1551被替换为子像素1652的结构来形成不具有柱形间隔物的像素。

在第四示例性实施例的示例1中，柱形间隔物被放置在所有的像素中，并且图18中所示的像素被用于所有的像素。在其中放置柱形间隔物的子像素1551当中，其中放置基座1517的子像素和其中没有放置基座1517的子像素的比例被设置为1∶15。因此，在全部像素当中，主柱被放置在像素的1/16中，并且辅助柱被放置在像素的15/16中。通过以这种方式降低主柱的密度，能够抑制诸如由于两个基板之间的移位产生的应力导致的黑色显示失真的故障，从而能够获取精细的显示。此外，具有公共电极接触孔的子像素1753的数量是全部子像素的1/3。通过将其比例设置为1/3或者更少，能够实现充分精细的场。

在第四示例性实施例的示例2中，柱形间隔物被放置在全部像素的1/4中，并且图18中所示的像素和图19中所示的像素的比例被设置为1∶3并且以周期的方式布置像素。在其中放置柱形间隔物的子像素1551当中，其中放置基座1517的子像素和其中没有放置基座1517的子像素的比例被设置为1∶3。因此，在全部像素当中，主柱被放置在像素的1/16中，并且辅助柱被放置在剩余的像素的3/16中。通过与示例1相比减少辅助柱的数量，能够减少柱形间隔物附近的配向故障，能够提高对比度，并且能够获取仍然较精细的显示，即使负载电阻稍微劣化。因此，能够获得仍然较精细的显示。此外，具有公共电极接触孔的子像素1753的数量是全部子像素的1/12，并且其比例是1/3或者更少。因此，能够实现充分精细的场。

此外，在信号布线中存在充分裕量的小型的情况下，例如，可以如图19一样布置全部像素而不提供公共电极接触孔。

通过采用此结构，第四示例性实施例使得能够确保充分宽的区域作为孔径区域并且实现高的数值孔径，即使与第一示例性实施例的情况相比较稍微劣化了数值孔径。因此，能够获取高的对比度，因为即使当在制造时在TFT基板和对置基板的叠加状态中产生移位时也能够更加可靠地抑制黑色显示时的漏光。

虽然在上面主要通过参考彩色显示的情况描述了第一至第四示例性实施例，但是通过省略对置基板侧上的滤光片的彩色层本发明也能够应用于单色显示。例如，在第四示例性实施例的情况下，对置基板能够仅由黑色矩阵1520、1620、1720，外护套1521、1621、1721，以及柱形间隔物1515来构造；并且TFT基板侧能够以与第四示例性实施例的示例1相同的子像素结构来形成。在这样的情况下，还能够通过采用本发明获取与第四示例性实施例相同的高亮度和高对比度的液晶显示装置。类似地，第一至第三示例性实施例也能够应用于单色显示。

虽然已经通过参考示例性实施例中的每一个描述了本发明，但是本发明不仅限于这些示例性实施例中的每一个。对本领域的技术人员出现的各种变化和修改能够应用于本发明的结构和细节。此外，本发明包括每一个上述实施例中的结构的整个部分或者一部分的组合。

通过在下述的补充备注中描述的内容能够适当地表达上述示例性实施例的整个部分或者一部分。然而，要注意的是，用于执行本发明的模式和本发明的技术精神不限于这些内容。

(补充备注1)

通过在公共电极和像素电极之间产生的电场驱动液晶层的IPS液晶显示装置，并且该装置包括：TFT基板，其中以矩阵提供具有显示区域的大量子像素；对置基板，通过与TFT基板相对来设置；液晶层，夹在对置基板和TFT基板之间；扫描信号布线和公共信号布线，设置在TFT基板上；第一绝缘膜，设置在TFT基板、扫描信号布线以及公共信号布线上；源电极，设置在第一绝缘膜上；第二绝缘膜，设置在第一绝缘膜和源电极上；平坦化膜，设置在第二绝缘膜上；公共电极，由透明导电膜制成，设置在平坦化膜上并且连接到公共信号布线；以及像素电极，由透明导电膜制成，设置在平坦化膜上并且连接到源电极，其中：平坦化膜形成在显示区域的所有范围内；以第二绝缘膜上没有提供平坦化膜的区域构造的凹陷区域包括源电极上的一部分；公共电极在凹陷区域内部延伸。液晶显示装置进一步包括：第一存储电容器，以第一绝缘膜被夹在公共信号布线和源电极之间的结构来构造；和第二存储电容器，设置在凹陷区域内部，以第二绝缘膜被夹在公共电极和源电极之间的结构来构造。

(补充备注2)

如在补充备注1中描述的液晶显示装置，进一步包括：柱形间隔物，设置在对置基板上以保持对置基板和TFT基板之间的间隙；其中放置柱形间隔物的子像素；以及其中没有放置柱形间隔物的子像素，其中在其中放置柱形间隔物的子像素中的凹陷区域连续地形成到支撑柱形间隔物的区域，并且凹陷区域内部的公共电极经由第二绝缘膜覆盖扫描信号布线、源电极以及扫描信号布线和源电极之间的区域。

(补充备注3)

如在补充备注2中描述的液晶显示装置，进一步包括：公共辅助电极，以与公共信号布线相同的层形成并且连接到公共信号布线，其中沿着扫描信号布线的在与第二存储电容器相对的其间插入有扫描信号布线的一侧上布置公共辅助电极。

(补充备注4)

如在补充备注2或者3中描述的液晶显示装置，其中，在其中没有放置柱形间隔物的子像素中的扫描信号布线的上侧被平坦化膜覆盖而没有被公共电极覆盖。

(补充备注5)

如在补充备注2或者3中描述的液晶显示装置，其中，在其中没有放置柱形间隔物的子像素中的扫描信号布线的上侧被平坦化膜覆盖，并且经由平坦化膜被公共电极覆盖。

(补充备注6)

如在补充备注2或者3中描述的液晶显示装置，其中，放置柱形间隔物的子像素和其中没有放置柱形间隔物的子像素的凹陷区域的形状是相同的形状；并且在其中没有放置柱形间隔物的子像素的凹陷区域内，公共电极经由第二绝缘膜覆盖扫描信号布线、源电极以及扫描信号布线和源电极之间的区域。

(补充备注7)

如在补充备注2至6中的任意一个中描述的液晶显示装置，进一步包括：包括电连接公共信号布线和公共电极的公共电极接触孔的子像素；和不包括公共电极接触孔的子像素。

(补充备注8)

如在补充备注7中描述的液晶显示装置，其中全部子像素当中的包括公共电极接触孔的子像素的比例是1/3或者更少，并且在全部子像素中以预定的周期布置包括公共电极接触孔的子像素。

(补充备注9)

如在补充备注7或者8中描述的液晶显示装置，其中：柱形间隔物被放置在没有包括公共电极接触孔的一些子像素中；并且在包括公共电极接触孔的子像素中没有放置柱形间隔物。

(补充备注10)

液晶显示装置是其中液晶材料被夹在第一基板和第二基板之间的IPS有源矩阵型液晶显示装置，并且该装置包括：扫描信号布线，由第一金属层制成，形成在第一基板(透明绝缘基板)上；栅极绝缘膜，形成在扫描信号布线上；薄膜半导体层和视频信号布线以及源电极，薄膜半导体层和由第二金属层制成的视频信号布线以及源电极，形成在栅极绝缘膜上；无机绝缘膜，形成在薄膜半导体层、视频信号布线以及源电极上；平坦化膜，形成在无机绝缘膜上；以及公共电极和像素电极，由透明导电膜制成，设置在比无机绝缘膜更高的层上，其中：像素电极经由接触孔连接到源电极；在第二基板(玻璃基板)上，至少提供光屏蔽层和用于保持第一基板和第二基板之间的间隙的柱形间隔物；其中没有形成平坦化膜的凹陷区域存在于源电极的一部分中；并且公共电极覆盖凹陷区域中的源电极以形成存储电容器。

(补充备注11)

如在补充备注10中描述的液晶显示装置，其中，在多个子像素当中的其中放置柱形间隔物的子像素中，支撑第一基板上的柱形间隔物的间隔物支撑区域不具有平坦化膜，使得它包括在凹陷区域中，并且公共电极覆盖扫描信号布线、源电极以及凹陷区域中这两者之间的区域。

(补充备注12)

如在补充备注10或者11中描述的液晶显示装置，其中，在其中没有放置柱形间隔物的子像素中，平坦化膜存在于扫描信号布线上；在其中放置柱形间隔物的子像素中，仅在源电极的一部分的附近不存在平坦化膜；并且在其中没有放置柱形间隔物的子像素中，扫描信号布线没有被公共电极覆盖。

(补充备注13)

如在补充备注10或者11中描述的液晶显示装置，其中，在其中没有放置柱形间隔物的子像素中，平坦化膜存在于扫描信号布线上；在其中放置柱形间隔物的子像素中，仅在源电极的一部分的附近不存在平坦化膜；并且在其中没有放置柱形间隔物的子像素中，由公共电极覆盖扫描信号布线。

(补充备注14)

如在补充备注10或者11中描述的液晶显示装置，其中：在其中没有放置柱形间隔物的子像素中的凹陷区域与在其中放置柱形间隔物的子像素中的凹陷区域形状相同；并且在其中没有放置柱形间隔物的子像素中，由公共电极覆盖扫描信号布线。

(补充备注15)

如在补充备注10至14中的任意一个中描述的液晶显示装置，其中，存在其中经由接触孔连接公共电极和公共信号布线的子像素和其中没有经由接触孔连接公共电极和公共信号布线的子像素。

(补充备注16)

如在补充备注15中描述的液晶显示装置，其中，经由接触孔连接公共电极和扫描信号布线的子像素的比例是全部子像素的1/3或者更少，并且以预定的周期放置这样的子像素。

(补充备注17)

如在补充备注15或者16中描述的液晶显示装置，其中，经由接触孔连接公共电极和公共信号布线的子像素不同于其中放置柱形间隔物的子像素。

(补充备注18)

将在公共电极和像素电极之间产生的电场施加给液晶材料的IPS液晶显示装置，并且该装置包括：TFT基板；对置基板，通过与TFT基板相对而设置；液晶材料，被夹在对置基板和TFT基板之间；扫描信号布线和公共信号布线，部分地设置在TFT基板上；第一绝缘膜，设置在包括扫描信号布线和公共信号布线的TFT基板上；源电极，部分地设置在第一绝缘膜上；第二绝缘膜，设置在包括源电极的第一绝缘膜上；平坦化膜，部分地设置在第二绝缘膜上；凹陷区域，以第二绝缘膜上没有提供平坦化膜的区域来构造；像素电极，由透明导电膜制成，部分地设置在平坦化膜上并且电连接到源电极；公共电极，由透明导电膜制成，部分地设置在平坦化膜和凹陷区域内的第二绝缘膜上并且电连接到公共信号布线；第一存储电容器，以第一绝缘膜夹在公共信号布线和源电极之间的结构来构造；以及第二存储电容器，设置在凹陷区域内部，以第二绝缘膜夹在公共电极和源电极之间的结构来构造。

(补充备注19)

如在补充备注18中描述的液晶显示装置，其中，在凹陷区域中，公共电极经由第二绝缘膜覆盖扫描信号布线。

(补充备注20)

如在补充备注18中描述的液晶显示装置，进一步包括：柱形间隔物，设置在对置基板上以保持对置基板和TFT基板之间的间隙；第一子像素，其中放置柱形间隔物；以及第二子像素，其中没有放置柱形间隔物，其中第二子像素中的扫描信号布线的上侧被平坦化膜覆盖而没有被公共电极覆盖。

(补充备注21)

如在补充备注18中描述的液晶显示装置，进一步包括：柱形间隔物，设置在对置基板上以保持对置基板和TFT基板之间的间隙；第一子像素，其中放置柱形间隔物；以及第二子像素，其中没有放置柱形间隔物，其中第二子像素中的扫描信号布线的上侧被平坦化膜覆盖，并且经由平坦化膜被公共电极覆盖。

(补充备注22)

如在补充备注18中描述的液晶显示装置，进一步包括：柱形间隔物，设置在对置基板上以保持对置基板和TFT基板之间的间隙；第一子像素，其中放置柱形间隔物；以及第二子像素，其中没有放置柱形间隔物，其中第一子像素和第二子像素的凹陷区域的形状是相同的形状，并且由公共电极覆盖第二子像素的凹陷区域内的扫描信号布线的上侧。

(补充备注23)

如在补充备注18中描述的液晶显示装置，进一步包括：第三子像素，具有电连接公共信号布线和公共电极的接触孔；和第四子像素，不具有接触孔。

(补充备注24)

如在补充备注23中描述的液晶显示装置，其中：第三子像素占第三子像素的数量和第四子像素的数量的和的比例是1/3或者更少，并且以预定的周期布置第三子像素和第四子像素。

(补充备注25)

如在补充备注23或者24中描述的液晶显示装置，进一步包括柱形间隔物，该柱形间隔物设置在对置基板上以保持对置基板和TFT基板之间的间隙，其中，柱形间隔物被放置在一些第四子像素中；并且柱形间隔物没有被放置在第三子像素中。

工业实用性

本发明能够用于IPS有源矩阵型液晶显示装置和利用这些作为其显示装置的任何设备。

Claims (9)

1.通过在公共电极和像素电极之间产生的电场驱动液晶层的IPS液晶显示装置，所述液晶显示装置包括：

TFT基板，在所述TFT基板中以矩阵提供具有显示区域的大量子像素；

对置基板，通过与所述TFT基板相对来设置；

液晶层，所述液晶层被夹在所述对置基板和所述TFT基板之间；

扫描信号布线和公共信号布线，所述扫描信号布线和公共信号布线设置在所述TFT基板上；

第一绝缘膜，所述第一绝缘膜设置在所述TFT基板、所述扫描信号布线以及所述公共信号布线上；

源电极，所述源电极设置在所述第一绝缘膜上；

第二绝缘膜，所述第二绝缘膜设置在所述第一绝缘膜和所述源电极上；

平坦化膜，所述平坦化膜设置在所述第二绝缘膜上；

公共电极，所述公共电极由透明导电膜制成，所述公共电极设置在所述平坦化膜上并且连接到所述公共信号布线；以及

像素电极，所述像素电极由透明导电膜制成，所述像素电极设置在所述平坦化膜上并且连接到所述源电极，其中：

所述平坦化膜形成在所述显示区域的所有范围中；

凹陷区域包括所述源电极上的一部分，所述凹陷区域是由所述第二绝缘膜上没有设置所述平坦化膜的区域构造的；并且

所述公共电极在所述凹陷区域内部延伸，

所述液晶显示装置进一步包括：第一存储电容器，所述第一存储电容器以所述第一绝缘膜被夹在所述公共信号布线和所述源电极之间的结构来构造；和第二存储电容器，所述第二存储电容器设置在所述凹陷区域内部，所述第二存储电容器以所述第二绝缘膜被夹在所述公共电极和所述源电极之间的结构来构造。

2.如权利要求1所述的液晶显示装置，进一步包括：

柱形间隔物，所述柱形间隔物设置在所述对置基板上，以保持所述对置基板和所述TFT基板之间的间隙；

子像素，在所述子像素中放置所述柱形间隔物；以及

子像素，在所述子像素中没有放置所述柱形间隔物，其中

放置所述柱形间隔物的子像素中的所述凹陷区域连续地形成到支撑所述柱形间隔物的区域，并且

所述凹陷区域内部的所述公共电极经由所述第二绝缘膜覆盖所述扫描信号布线、所述源电极以及所述扫描信号布线和所述源电极之间的区域。

3.如权利要求2所述的液晶显示装置，进一步包括：公共辅助电极，所述公共辅助电极以与所述公共信号布线相同的层来形成并且连接到所述公共信号布线，其中

沿着所述扫描信号布线、在与所述第二存储电容器相对的、其间插入有所述扫描信号布线的一侧上布置所述公共辅助电极。

4.如权利要求2所述的液晶显示装置，其中

在没有放置所述柱形间隔物的所述子像素中的所述扫描信号布线的上侧被所述平坦化膜覆盖，而没有被所述公共电极覆盖。

5.如权利要求2所述的液晶显示装置，其中

在没有放置所述柱形间隔物的所述子像素中的所述扫描信号布线的上侧被所述平坦化膜覆盖，并且经由所述平坦化膜被所述公共电极覆盖。

6.如权利要求2所述的液晶显示装置，其中：

放置所述柱形间隔物的所述子像素和没有放置所述柱形间隔物的所述子像素的所述凹陷区域的形状是相同的形状；并且

在没有放置所述柱形间隔物的所述子像素的凹陷区域内，所述公共电极经由所述第二绝缘膜覆盖所述扫描信号布线、所述源电极以及所述扫描信号布线和所述源电极之间的所述区域。

7.如权利要求2所述的液晶显示装置，进一步包括：

子像素，所述子像素包括电连接所述公共信号布线和所述公共电极的公共电极接触孔；和

子像素，不包括所述公共电极接触孔。

8.如权利要求7所述的液晶显示装置，其中

全部子像素当中的包括所述公共电极接触孔的所述子像素的比例是1/3或者更少，并且在所述全部子像素中以预定的周期布置包括所述公共电极接触孔的所述子像素。

9.如权利要求7所述的液晶显示装置，其中：

所述柱形间隔物放置在不包括所述公共电极接触孔的一些所述子像素中；并且

在包括所述公共电极接触孔的所述子像素中没有放置所述柱形间隔物。

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