JP2000221524A - カラー液晶表示装置 - Google Patents
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- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134336—Matrix
Abstract
るなど、画素にデータ線を重畳させた液晶表示装置にお
いて、表示品質の高いLCDを提供する。 【解決手段】 データ線1は、そのデータ線が接続され
た画素電極に隣接する画素電極に重畳している。即ち、
緑に接続されたデータ線1gは、緑−青−緑・・・の画
素に重畳している。また、データ線2は、そのデータ線
が接続された画素電極には重畳していない。即ち、緑に
接続されたデータ線2gは、青−赤−青・・・の画素に
重畳している。このようにすることによって、データ線
の蛇行振幅を小さくする。
Description
(Liquid Crystal Display;LCD)に関し、特に、列
方向に近接する同じ色の画素電極を1本のデータ線で駆
動するカラーLCDに関する。
開口した配向制御窓を備えたLCDが例えば特開平6−
301036号などに提案されている。配向制御窓を有
するLCDは、負の誘電率異方性を有する液晶を用いた
垂直配向型LCDで、画素電極端部と配向制御窓端部に
よって電界が斜めに傾くことを利用して、液晶分子の配
向方向を制御するため、配向膜にラビング処理を行って
プレチルト角を付与する必要がない。
ため、画素駆動時も暗線となるが、ここに、データ線を
配置する技術が特願平10−337840号に提案され
ている。以下に、配向制御窓にデータ線を重畳したLC
Dについて説明する。
畳したLCDの平面図、図7はそのA−A線断面図であ
る。ガラス、石英などよりなる絶縁性透明基板50上
に、行方向に延在するクロムなどの金属よりなるゲート
線51が複数形成され、この上に形成された層間絶縁膜
52中には、薄膜トランジスタ(Thin Film Transisto
r;TFT)53が各画素ごとに形成されている。層間
絶縁膜52上に、列方向に延在するデータ線54が複数
形成されている。TFT53のソース領域は、データ線
54に接続され、ゲート線51の一部がゲート電極とな
っている。TFT53の上に、平坦化膜55を介して画
素電極56が形成され、TFT53のドレイン領域はコ
ンタクトホールを介して画素電極56に接続されてい
る。その上に垂直配向制御膜57が形成されている。基
板50に対向して配置された基板60には、画像表示を
行うための原色、例えば赤(R)、緑(G)、青(B)
の3色のいずれか、あるいは、シアン、マゼンダ、イエ
ローの3色のいずれかに着色されたカラーフィルタ61
が形成されている。以下では、RGBの3色を用いて説
明する。カラーフィルタ61上に保護膜62を介して各
画素共通の共通電極63と、配向制御膜64が形成され
ている。共通電極63の画素電極56に対向する領域に
は、電極が不在の配向制御窓65が形成されている。こ
れらの基板50,60の間に、液晶70が充填されてお
り、画素電極56と共通電極63間に印加された電圧に
よって形成された電界強度に応じて液晶分子の配向が制
御されている。これによって、液晶70の偏光特性が変
化し、偏光板41,42によって直線偏光された光の透
過率が制御される。
方向と垂直な方向を向く性質を持っている。配向制御膜
57、64は、例えばポリイミドやポリアミドなどの有
機系材料もしくはシラン系の無機材料よりなる垂直配向
制御膜であり、液晶分子は、配向制御膜によって、電圧
無印加時の初期配向を、基板の法線方向に制御されてい
る。そして、画素電極56と共通電極63との間に電圧
を印加して図面縦方向の電界を発生させると、この電極
に挟まれた領域の液晶分子は、電界と垂直な方向、即
ち、図面の横方向に傾斜する。画素電極56の端部と、
配向制御窓65の端部では電界が斜めになるので、液晶
分子の倒れる方向は、配向制御窓65に向かう方向に制
御される。また、配向制御窓65直下は電圧が印加され
ないので、電界が発生せず、液晶分子は傾斜せず、暗線
となる。
素の配向制御窓65に重畳して形成されている。また、
一本のデータ線54は同じ色の画素に接続され、同じ色
の画素に重畳している。即ち、緑の画素を駆動するデー
タ線54gは、Gで表記した緑の画素に重畳し、赤の画
素を駆動するデータ線54rは、Rで表記した赤の画
素、青の画素を駆動するデータ線54bはBで表記した
青の画素にそれぞれ重畳している。
が、それぞれの画素電極56は、列毎に半分ずらして形
成されており、また、同じ色の画素は互いに隣接しな
い、いわゆるデルタ配列である。データ線54は同じ色
の画素を駆動し、1.5画素ずれた同じ色の画素に重畳
しているため、1.5画素の振幅で蛇行して配置され
る。
向制御窓66を有する液晶表示装置の平面図である。矩
形で示した画素電極56は、デルタ配列をしており、行
方向に延在するゲート線51の一部をゲートとするTF
T53が各画素毎に形成され、画素電極56にコンタク
トホールを介して接続されている。A−A断面に関して
は、図7の従来の断面図と同様であり、説明を省略す
る。
に重畳して形成されている。また、一本のデータ線54
は同じ色の画素に接続され、同じ色の画素に重畳してい
る。即ち、緑の画素を駆動するデータ線54gは、Gで
表記した緑の画素に重畳し、赤の画素を駆動するデータ
線54rは、Rで表記した赤の画素、青の画素を駆動す
るデータ線54bはBで表記した青の画素にそれぞれ重
畳している。
線54を1.5画素ずれた画素に重畳させると、データ
線54の配線長が長くなり、以下の問題が生じる。
向する面積が増大するので、この間の寄生容量が大きく
なる。すると、データ線54に電圧を印加するために要
する時間(これを時定数と呼ぶ)が大きくなる。時定数
が大きくなると、所定の時間内にデータ線54の電圧を
上げることができなくなり、画素電極56に十分な電圧
を印加することができなくなり、表示品質の低下を引き
起こす。
よりなり、データ線54が形成された領域は光を通さな
いため、この面積が大きいと、開口率が低下し、画面の
コントラストが低くなり表示品質の低下を引き起こす。
るため、2本のデータ線54が重なる領域が存在し、デ
ータ線の太さ、データ線間隔のマージンなどを確保する
必要があり、画素間隔を多く必要とし、開口率が低下し
ていた。
し、データ線を短くし、表示品質の高いLCDを提供す
ることを目的とする。
するためになされ、行列状に配列され各行を一段毎に所
定ピッチずらして形成された複数の画素電極と、列方向
に延在し、列方向に近接する同じ色の画素電極に接続さ
れ、画素電極に重畳して形成されたデータ線とを有する
カラー液晶表示装置において、データ線は、少なくとも
一部の領域で、そのデータ線が接続された画素電極以外
の色の画素電極に重畳して形成されているカラー液晶表
示装置である。
る。
た画素電極に重畳する行とこれに隣接する異なる色の画
素電極に重畳する行が交互にある。
データ線が接続された画素電極に隣接する異なる色の画
素電極のみである。
電極と、該共通電極と複数の画素電極の間に封入された
液晶と、液晶の配向方向を制御する配向制御手段とを有
し、液晶は負の誘電率異方性を有する。
極それぞれに対応する領域に開口されてなる配向制御窓
であって、データ線は配向制御窓に重畳して形成されて
いる
を示す平面図である。矩形で示した画素電極56は、デ
ルタ配列をしており、共通電極には配向制御窓65が形
成されている。行方向に延在するゲート線51をの一部
ゲートとするTFT53が各画素毎に形成され、画素電
極56にコンタクトホールを介して接続されている。A
−A断面に関しては、図7の従来の断面図と同様であ
り、説明を省略する。
のソース領域に接続されている。データ線1gは、緑色
(Gと表記)の画素を駆動するためのデータ線であり、
緑の画素に形成されたTFTは、それぞれデータ線1g
に接続されている。データ線1gは、図面一番上の行で
は、緑の画素の配向制御窓65に重畳しているが、その
下の図面中央の行では、緑の画素に隣接する青(B)の
画素の配向制御窓に重畳し、TFT53は緑の画素まで
延在して、これに接続されている。そして、図面一番下
の行では再び緑の画素に重畳している。
タ線1rは赤の画素をそれぞれ駆動するためのデータ線
である。一番上の行ではそのデータ線が接続された画素
に重畳し、その下の行ではそのデータ線が接続された画
素に隣接する、そのデータ線が接続されていない画素に
重畳している。
行方向に0.5画素だけずれた画素の上に形成されてお
り、データ線1の配線長は従来のデータ線54に比較し
て短い。また、そのデータ線が駆動する画素か、駆動す
る画素に隣接する画素に重畳しているので、TFT53
の配線長は従来と大きな差はない。
図である。矩形で示した画素電極56は、デルタ配列を
しており、共通電極には配向制御窓65が形成されてい
る。行方向に延在するゲート線51の一部をゲートとす
るTFT53が各画素毎に形成され、画素電極56にコ
ンタクトホールを介して接続されている。A−A断面に
関しては、図7の従来の断面図と同様であり、説明を省
略する。
のソース領域に接続されている。データ線2gは、緑色
(Gと表記)の画素を駆動するためのデータ線であり、
緑の画素に形成されたTFTは、それぞれデータ線2g
に接続されている。データ線2gは、図面一番上の行で
は、青の画素の配向制御窓65に重畳しているが、その
下の図面中央の行では、赤の画素の配向制御窓に重畳し
ている。そして、図面一番下の行では再び青の画素に重
畳している。つまり、緑の画素を駆動するデータ線2g
は、緑の画素には重畳していない。そして、データ線2
gが重畳する画素は、全て緑の画素に隣接する画素であ
る。
タ線2rは赤の画素をそれぞれ駆動するためのデータ線
であり、そのデータ線が接続された画素に隣接する、そ
のデータ線が接続されていない画素に重畳している。
向に0.5画素だけずれた画素の上に形成されているの
で、データ線2の配線長は従来のデータ線54に比較し
て短い。また、データ線2は、それ自身が駆動する画素
に隣接する画素に重畳されているので、TFT53の配
線長は、従来と大きな差はない。
「Y」字を上下反転して接続した配向制御窓66を有す
る液晶表示装置に本発明を適用した平面図である。矩形
で示した画素電極56は、デルタ配列をしており、行方
向に延在するゲート線51の一部をゲートとするTFT
53が各画素毎に形成され、画素電極56にコンタクト
ホールを介して接続されている。A−A断面に関して
は、図7の従来の断面図と同様であり、説明を省略す
る。
のソース領域に接続されている。データ線3gは、緑色
(Gと表記)の画素を駆動するためのデータ線であり、
緑の画素に形成されたTFTは、それぞれデータ線3g
に接続されている。データ線3gは、図面一番上の行で
は、緑の画素の配向制御窓66に重畳しているが、その
下の図面中央の行では、緑の画素に隣接する青(B)の
画素の配向制御窓に重畳している。そして、図面一番下
の行では再び緑の画素に重畳している。
タ線3rは赤の画素をそれぞれ駆動するためのデータ線
である。一番上の行ではそのデータ線が接続された画素
に重畳し、その下の行ではそのデータ線が接続された画
素に隣接する、そのデータ線が接続されていない画素に
重畳している。
線のように、配向制御窓66に沿うように、画素の角か
ら画素内に入り、画素の角から画素外へ出るように形成
してももちろんよいが、図3に示したように、画素の辺
から画素内に入り、画素の角から画素外へ出るように形
成するとよい。これは、配向制御窓66が画素の上下で
二股に分かれた外側の画素領域56aは狭く、ここをデ
ータ線が横切っても開口率にはあまり影響を与えず、ま
た、このようにデータ線を配置することによって、デー
タ線の長さをより短くすることができるためである。
た画素の上に形成されているので、データ線3の配線長
は従来のデータ線54に比較して短い。また、そのデー
タ線が駆動する画素か、駆動する画素に隣接する画素に
重畳しているので、TFT53の配線長は、従来と大き
な差はない。
「Y」字を上下反転して接続した配向制御窓66を有す
る液晶表示装置に本発明を適用した平面図である。矩形
で示した画素電極56は、デルタ配列をしており、行方
向に延在するゲート線51の一部をゲートとするTFT
53が各画素毎に形成され、画素電極56にコンタクト
ホールを介して接続されている。A−A断面に関して
は、図7の従来の断面図と同様であり、説明を省略す
る。
のソース領域に接続されている。データ線4gは、緑色
(Gと表記)の画素を駆動するためのデータ線であり、
緑の画素に形成されたTFTは、それぞれデータ線4g
に接続されている。データ線4gは、図面一番上の行で
は、青の画素の配向制御窓65に重畳しているが、その
下の図面中央の行では、赤の画素の配向制御窓に重畳し
ている。そして、図面一番下の行では再び青の画素に重
畳している。つまり、緑の画素を駆動するデータ線4g
は、緑の画素には重畳していない。そしてデータ線4g
が重畳する画素は、全て緑の画素に隣接する画素であ
る。
タ線4rは赤の画素をそれぞれ駆動するためのデータ線
であり、そのデータ線が接続された画素に隣接する、そ
のデータ線が接続されていない画素に重畳している。
線のように、配向制御窓66に沿うように、画素の角か
ら画素内に入り、画素の角から画素外へ出るように形成
してももちろんよいが、図4に示したように、画素の辺
から画素内に入り、画素の角から画素外へ出るように形
成するとよい。
向に0.5画素だけずれた画素の上に形成されているの
で、データ線4の配線長は従来のデータ線54に比較し
て短い。また、データ線4は、それ自身が駆動する画素
に隣接する画素に重畳されているので、TFT53の配
線長は、従来と大きな差はない。
画素の角から対角線状に形成された配向制御窓67を有
する液晶表示装置に本発明を適用した平面図である。矩
形で示した画素電極56は、デルタ配列をしており、行
方向に延在するゲート線51の一部をゲートとするTF
T53が各画素毎に形成され、画素電極56にコンタク
トホールを介して接続されている。A−A断面に関して
は、図7の従来の断面図と同様であり、説明を省略す
る。
のソース領域に接続されている。データ線5gは、緑色
(Gと表記)の画素を駆動するためのデータ線であり、
緑の画素に形成されたTFTは、それぞれデータ線5g
に接続されている。データ線5gは、図面一番上の行で
は、緑の画素の配向制御窓67に重畳しているが、その
下の図面中央の行では、緑の画素に隣接する青(B)の
画素の配向制御窓に重畳している。そして、図面一番下
の行では再び緑の画素に重畳している。
タ線5rは赤の画素をそれぞれ駆動するためのデータ線
である。一番上の行ではそのデータ線が接続された画素
に重畳し、その下の行ではそのデータ線が接続された画
素に隣接する、そのデータ線が接続されていない画素に
重畳している。
合、同じ色の画素にデータ線を設置するとデータ線の蛇
行振幅は2.5画素になる。これに対し、本実施形態の
データ線5は行方向に1.5画素だけずれた画素の上に
形成されているので、データ線5の配線長は従来の同じ
色の画素に重畳させたデータ線に比較して短い。また、
そのデータ線が駆動する画素か、駆動する画素に隣接す
る画素に重畳しているので、TFT53の配線長は、従
来と大きな差はない。
も、データ線が画素電極に重畳して形成されているLC
Dにおいて、データ線は、それ自身が駆動する画素に隣
接する画素に重畳して形成されているので、データ線の
長さを従来よりも短くすることができる。配向制御窓の
形状は、上述した以外にも様々な形状が考えられるが、
どのような形状であっても本発明を実施することができ
る。また、上記実施形態において、配向制御窓にデータ
線を重畳して形成したLCDについて説明したが、本発
明は、これにとらわれるものではなく、例えば画素内に
常に現れるディスクリネーションラインに重畳してデー
タ線を形成するなど、何らかの理由でデータ線が画素領
域内に形成されているLCDであれば全く同様に実施が
可能である。
一部の領域で異なる色の画素電極に重畳しているので、
データ線の長さを短縮でき、データ線の蛇行が小さいの
で、データ線の時定数が小さく、表示品質が高い。
画素間で2本のデータ線が重なる領域がなく画素間を縮
小もしくは画素を拡大できるので、開口率が高い。従っ
て、輝度が高く、表示品質が高い。
3:TFT、56:画素電極、65:配向制御窓
Claims (6)
- 【請求項1】 行列状に配列され各行を一段毎に所定ピ
ッチずらして形成された複数の画素電極と、列方向に延
在し、列方向に近接する同じ色の画素電極に接続され、
前記画素電極に重畳して形成されたデータ線とを有する
カラー液晶表示装置において、前記データ線は、少なく
とも一部の領域で、そのデータ線が接続された画素電極
以外の色の画素電極に重畳して形成されていることを特
徴とするカラー液晶表示装置。 - 【請求項2】 前記画素電極の配列はデルタ配列である
ことを特徴とする請求項1に記載のカラー液晶表示装
置。 - 【請求項3】 前記データ線は、該データ線が接続され
た画素電極に重畳する行と、該画素電極に隣接する異な
る色の画素電極に重畳する行とが交互に配置されている
ことを特徴とする請求項1もしくは請求項2に記載のカ
ラー液晶表示装置。 - 【請求項4】 前記データ線が重畳する画素電極は、該
データ線が接続された画素電極に隣接する異なる色の画
素電極のみであることを特徴とする請求項1もしくは請
求項2に記載のカラー液晶表示装置。 - 【請求項5】 前記複数の画素電極に対向する共通電極
と、該共通電極と前記複数の画素電極の間に封入された
液晶と、前記液晶の配向方向を制御する配向制御手段と
を有し、前記液晶は負の誘電率異方性を有する液晶であ
ることを特徴とする請求項3もしくは請求項4に記載の
カラー液晶表示装置。 - 【請求項6】前記配向制御手段は、前記共通電極の前記
画素電極それぞれに対応する領域に開口されてなる配向
制御窓であって、前記データ線は前記配向制御窓に重畳
して形成されていることを特徴とする請求項4に記載の
カラー液晶表示装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11022182A JP2000221524A (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | カラー液晶表示装置 |
TW88122720A TW573192B (en) | 1999-01-29 | 1999-12-23 | Color liquid crystal display device |
KR10-2000-0004209A KR100440843B1 (ko) | 1999-01-29 | 2000-01-28 | 컬러 액정 표시 장치 |
US09/493,881 US6396554B1 (en) | 1999-01-29 | 2000-01-28 | Color liquid crystal display with reduced data line wiring |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11022182A JP2000221524A (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | カラー液晶表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000221524A true JP2000221524A (ja) | 2000-08-11 |
Family
ID=12075662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11022182A Pending JP2000221524A (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | カラー液晶表示装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6396554B1 (ja) |
JP (1) | JP2000221524A (ja) |
KR (1) | KR100440843B1 (ja) |
TW (1) | TW573192B (ja) |
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