JP2003207795A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- insulating film
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Abstract
表示装置を得る。 【解決手段】 画素領域に、ゲート信号線からの走査信
号によって作動するスイッチング素子と、このスイッチ
ング素子を介してドレイン信号線からの映像信号が供給
される画素電極と、この画素電極との間に電界を生じせ
しめる対向電極とを備え、前記画素領域は区分された各
領域からなり、一方の領域には絶縁膜の下層に該領域の
僅かな周辺を除く中央に形成された透光性の材料からな
る対向電極と該絶縁膜の上層に該対向電極に重畳されて
一方向に延在し該方向に交差する方向に並設される電極
群からなる画素電極が形成され、他方の領域には絶縁層
の下層に一方向に延在し該方向に交差する方向に並設さ
れる電極群からなる対向電極と該絶縁膜の上層に一方向
に延在し該方向に交差する方向に並設される電極群から
なり、前記対向電極と交互に配置される画素電極が形成
されている。
Description
り、特に、横電界方式と称される液晶表示装置に関す
る。
液晶を介して対向配置される各基板の一方の基板の液晶
側の面の画素領域に、画素電極とこの画素電極との間に
電界を発生せしめる対向電極とを備え、該電界のうち基
板とほぼ平行な成分によって液晶を挙動させる構成とな
っている。
リクス型のものに適用させたものは、まず、前記一方の
基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信号線と
これら各ゲート信号線と交差するようにして並設された
複数のドレイン信号線とで囲まれた各領域を前記画素領
域としている。
線からの走査信号によって作動する薄膜トランジスタ
と、この薄膜トランジスタを介してドレイン信号線から
の映像信号が供給される前記画素電極と、該映像信号に
対して基準となる信号が供給される前記対向電極とが備
えられている。
方向に延在する帯状のパターンとして形成され、それら
各電極は2個あるいはそれ以上の個数で形成して交互に
配置させるのが通常である。
うに構成された液晶表示装置は、その表示面の垂直方向
に対して大きな角度を有する方向から表示を鮮明に観測
できる特性、すなわち、広視野角に優れた特性を有する
が、高速応答性に対して改善が望まれていた。
れたもので、その目的は広視野角特性および高速応答性
に優れた液晶表示装置を提供することにある。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
とえば、液晶を介して対向配置される基板のうち一方の
基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信号線と
これらゲート信号線と交差して並設された複数のドレイ
ン信号線とで囲まれた領域を画素領域とし、この画素領
域に、ゲート信号線からの走査信号によって作動するス
イッチング素子と、このスイッチング素子を介してドレ
イン信号線からの映像信号が供給される画素電極と、こ
の画素電極との間に電界を生じせしめる対向電極とを備
え、前記画素領域は区分された各領域からなり、一方の
領域には絶縁膜の下層に該領域の僅かな周辺を除く中央
に形成された透光性の材料からなる対向電極と該絶縁膜
の上層に該対向電極に重畳されて一方向に延在し該方向
に交差する方向に並設される電極群からなる画素電極が
形成され、他方の領域には絶縁層の下層に一方向に延在
し該方向に交差する方向に並設される電極群からなる対
向電極と該絶縁膜の上層に一方向に延在し該方向に交差
する方向に並設される電極群からなり、前記対向電極と
交互に配置される画素電極が形成されていることを特徴
とするものである。
とえば、液晶を介して対向配置される基板のうち一方の
基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信号線と
これらゲート信号線と交差して並設された複数のドレイ
ン信号線とで囲まれた領域を画素領域とし、この画素領
域に、ゲート信号線からの走査信号によって作動するス
イッチング素子と、このスイッチング素子を介してドレ
イン信号線からの映像信号が供給される画素電極と、こ
の画素電極との間に電界を生じせしめる対向電極とを備
え、前記画素領域は区分された各領域からなり、一方の
領域には絶縁膜の下層に該領域の僅かな周辺を除く中央
に形成された透光性の材料からなる画素電極と該絶縁膜
の上層に該画素電極に重畳されて一方向に延在し該方向
に交差する方向に並設される電極群からなる対向電極が
形成され、他方の領域には絶縁層の下層に一方向に延在
し該方向に交差する方向に並設される電極群からなる画
素電極と該絶縁膜の上層に一方向に延在し該方向に交差
する方向に並設される電極群からなり、前記画素電極と
交互に配置される対向電極が形成され、前記各領域の各
対向電極はドレイン信号線を被って形成されていること
を特徴とするものである。
とえば、手段2の構成を前提にし、前記各領域に形成さ
れる前記絶縁膜のそれぞれは無機材料からなる保護膜と
有機材料からなる保護膜との順次積層体から構成され、
かつ対向電極のそれぞれは透光性の材料から構成されて
いることを特徴とするものである。
とえば、液晶を介して対向配置される基板のうち一方の
基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信号線と
これらゲート信号線と交差して並設された複数のドレイ
ン信号線とで囲まれた領域を画素領域とし、この画素領
域に、ゲート信号線からの走査信号によって作動するス
イッチング素子と、このスイッチング素子を介してドレ
イン信号線からの映像信号が供給される画素電極と、こ
の画素電極との間に電界を生じせしめる対向電極とを備
え、前記画素領域は区分された各領域からなり、一方の
領域には絶縁膜の下層に該領域の僅かな周辺を除く中央
に形成された反射電極を兼ねる対向電極と該絶縁膜の上
層に該対向電極に重畳されて一方向に延在し該方向に交
差する方向に並設される電極群からなる画素電極が形成
され、他方の領域には絶縁層の下層に一方向に延在し該
方向に交差する方向に並設される電極群からなる対向電
極と該絶縁膜の上層に一方向に延在し該方向に交差する
方向に並設される電極群からなり、前記対向電極と交互
に配置される画素電極が形成されていることを特徴とす
るものである。
とえば、液晶を介して対向配置される基板のうち一方の
基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信号線と
これらゲート信号線と交差して並設された複数のドレイ
ン信号線とで囲まれた領域を画素領域とし、この画素領
域に、ゲート信号線からの走査信号によって作動するス
イッチング素子と、このスイッチング素子を介してドレ
イン信号線からの映像信号が供給される画素電極と、こ
の画素電極との間に電界を生じせしめる対向電極とを備
え、前記画素領域は区分された各領域からなり、一方の
領域には絶縁膜の下層に該領域の僅かな周辺を除く中央
に形成された反射電極を兼ねる対向電極と該絶縁膜の上
層に該対向電極に重畳されて一方向に延在し該方向に交
差する方向に並設される電極群からなる画素電極が形成
され、他方の領域には絶縁層の下層に一方向に延在し該
方向に交差する方向に並設される電極群からなる対向電
極と該絶縁膜の上層に一方向に延在し該方向に交差する
方向に並設される電極群からなり、前記対向電極と交互
に配置される画素電極が形成され、前記絶縁膜は前記他
方の領域においてその層厚が前記一方の領域よりも厚く
形成されていることによって、前記一方の領域の液晶層
の層厚から前記他方の領域のそれよりも約3倍となって
いることを特徴とするものである。
とえば、手段5の構成を前提として、前記一方の領域に
おける絶縁膜は無機材料からなる保護膜で形成され前記
他方の領域における絶縁膜は無機材料からなる保護膜と
有機材料からなる保護膜との順次積層体から形成されて
いるともに、前記対向電極は少なくともドレイン信号線
を被っているものも含むことを特徴とするものである。
とえば、液晶を介して対向配置される基板のうち一方の
基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信号線と
これらゲート信号線と交差して並設された複数のドレイ
ン信号線とで囲まれた領域を画素領域とし、この画素領
域に、ゲート信号線からの走査信号によって作動するス
イッチング素子と、このスイッチング素子を介してドレ
イン信号線からの映像信号が供給される画素電極と、こ
の画素電極との間に電界を生じせしめる対向電極とを備
え、前記画素領域は区分された各領域からなり、一方の
領域には絶縁膜の下層に該領域の僅かな周辺を除く中央
に形成された反射電極を兼ねる対向電極と該絶縁膜の上
層に該対向電極に重畳されて一方向に延在し該方向に交
差する方向に並設される電極群からなる画素電極が形成
され、他方の領域には絶縁層の下層に一方向に延在し該
方向に交差する方向に並設される電極群からなる対向電
極と該絶縁膜の上層に一方向に延在し該方向に交差する
方向に並設される電極群からなり、前記対向電極と交互
に配置される画素電極が形成され、前記絶縁膜は前記一
方の領域においてその層厚が前記他方の領域よりも厚く
形成されていることを特徴とするものである。
とえば、手段7の構成を前提として、前記他方の領域に
おける絶縁膜は無機材料からなる保護膜で形成され前記
一方の領域における絶縁膜は無機材料からなる保護膜と
有機材料からなる保護膜との順次積層体から形成されて
いることを特徴とするものである。
本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能
である。
の実施例を図面を用いて説明をする。
実施例を示す構成図である。同図は等価回路で示してい
るが実際の幾何学配置に対応させて描いている。
透明基板SUB1、SUB2があり、該液晶は一方の透
明基板SUB1に対する他方の透明基板SUB2の固定
を兼ねるシール材SLによって封入されている。
透明基板SUB1の液晶側の面には、そのx方向に延在
しy方向に並設されたゲート信号線GLとy方向に延在
しx方向に並設されたドレイン信号線DLとが形成され
ている。
Lとで囲まれた領域は画素領域を構成するとともに、こ
れら各画素領域のマトリクス状の集合体は液晶表示部A
Rを構成するようになっている。
れぞれにはそれら各画素領域内に走行された共通の対向
電圧信号線CLが形成されている。この対向電圧信号線
CLは各画素領域の後述する対向電極CTに映像信号に
対して基準となる電圧を供給するための信号線となるも
のである。
GLからの走査信号によって作動される薄膜トランジス
タTFTと、この薄膜トランジスタTFTを介して片側
のドレイン信号線DLからの映像信号が供給される画素
電極PXが形成されている。
CLと接続された対向電極CTとの間に電界を発生さ
せ、この電界によって液晶の光透過率を制御させるよう
になっている。
前記シール材SLを超えて延在され、その延在端は垂直
走査駆動回路Vの出力端子が接続される端子を構成する
ようになっている。また、前記垂直走査駆動回路Vの入
力端子は液晶表示パネルの外部に配置されたプリント基
板からの信号が入力されるようになっている。
からなり、互いに隣接する複数のゲート信号線どおしが
グループ化され、これら各グループ毎に一個の半導体装
置があてがわれるようになっている。
れの一端は前記シール材SLを超えて延在され、その延
在端は映像信号駆動回路Heの出力端子が接続される端
子を構成するようになっている。また、前記映像信号駆
動回路Heの入力端子は液晶表示パネルの外部に配置さ
れたプリント基板からの信号が入力されるようになって
いる。
体装置からなり、互いに隣接する複数のドレイン信号線
どおしがグループ化され、これら各グループ毎に一個の
半導体装置があてがわれるようになっている。
通な前記対向電圧信号線CLは図中右側の端部で共通に
接続され、その接続線はシール材SLを超えて延在さ
れ、その延在端において端子CLTを構成している。こ
の端子CLTからは映像信号に対して基準となる電圧が
供給されるようになっている。
Vからの走査信号によって、その一つが順次選択される
ようになっている。
れには、映像信号駆動回路Heによって、前記ゲート信
号線GLの選択のタイミングに合わせて映像信号が供給
されるようになっている。
回路Vおよび映像信号駆動回路Heは透明基板SUB1
に搭載された半導体装置を示したものであるが、たとえ
ば透明基板SUB1とプリント基板との間を跨って接続
されるいわゆるテープキャリア方式の半導体装置であっ
てもよく、さらに、前記薄膜トランジスタTFTの半導
体層が多結晶シリコン(p−Si)から構成される場
合、透明基板SUB1面に前記多結晶シリコンからなる
半導体素子を配線層とともに形成されたものであっても
よい。
域の構成の一実施例を示す平面図である。また、同図
(a)のb−b線における断面を図1(b)に、c−c
線における断面を図1(c)に示している。
の面に、まず、x方向に延在しy方向に並設される一対
のゲート信号線GLが形成されている。
レイン信号線DLとともに矩形状の領域を囲むようにな
っており、この領域を画素領域として構成するようにな
っている。
中x方向に走行する仮想の線で画される二つの領域(図
中上方の領域を領域A、下方の領域を領域Bとする)に
区分されるようになっている。
信号線CLが形成され、この対向電圧信号線CLはたと
えば画素領域の領域A側においてその上部に位置づけら
れるようになっている。
領域内において後述のドレイン信号線DLに隣接しかつ
該ドレイン信号線DLに延在して形成されるとともに、
それらは画素領域の領域Bの上部にて互いに接続される
パターンとして形成されている。
四方辺に、領域Bにおいて下側の部分を除く三方辺に対
向電圧信号線CLが一体に形成されている。
央に図中y方向に延在するたとえば1個の対向電極CT
が対向電圧信号線CLと一体に形成されている。
Lに隣接して配置される対向電圧信号線CLも対向電極
CTとして機能し、上述した対向電極CTと合わせて合
計3個の対向電極CTが形成されている。
O(Indium Tin Oxide)、ITZO(IndiumTin Zinc Oxide)、I
ZO(Indium Zinc Oxide)等からなる透光性の導電膜が形
成されその四辺のそれぞれは対向電圧信号線CLに重畳
されて形成されることにより該対向電圧信号線CLと電
気的に接続されている。
対向電極CTとして機能するようになっている。
圧信号線CL(対向電極CT)が形成された透明基板S
UB1の表面にはたとえばSiNからなる絶縁膜GIが
該ゲート信号線GLおよび対向電圧信号線CL(対向電
極)をも被って形成されている。
DLの形成領域においては前記ゲート信号線GLおよび
対向電圧信号線CLに対する層間絶縁膜としての機能
を、後述の薄膜トランジスタTFTの形成領域において
はそのゲート絶縁膜としての機能を、後述の容量素子C
stgの形成領域においてはその誘電体膜としての機能
を有するようになっている。
前記ゲート信号線GLの一部に重畳するようにしてたと
えばアモルファスSiからなる半導体層ASが形成され
ている。
FTのそれであって、その上面にドレイン電極SD1お
よびソース電極SD2を形成することにより、ゲート信
号線GLの一部をゲート電極とする逆スタガ構造のMIS
型トランジスタを構成することができる。
ース電極SD2はドレイン信号線DLの形成の際に同時
に形成されるようになっている。
されるドレイン信号線DLが形成され、その一部が前記
半導体層ASの上面にまで延在されてドレイン電極SD
1が形成され、また、このドレイン電極SD1と薄膜ト
ランジスタTFTのチャネル長分だけ離間されてソース
電極SD2が形成されている。
ら画素領域側の絶縁膜GIの上面に及んで延在され画素
電極PXが一体に形成されている。
て、その領域における各対向電極CTのそれぞれの間に
y方向に延在されて2個形成され、それらは領域Aとの
境界に形成された対向電圧信号線CL上にて互いに一体
的に接続されている。
は、対向電極CTと画素電極PXとが交互に、すなわ
ち、一方のドレイン信号線DL側から、対向電極CT、
画素電極PX、対向電極CT、画素電極PX、対向電極
CTというように形成されている。
て、その領域における対向電極CTに重畳するようにy
方向に延在されx方向に並設された複数の電極群からな
り、それら各電極は領域Bとの境界に形成された前記対
向電圧信号線CL上にて互いに一体的に接続されてい
る。
領域Bにおける画素電極PXのそれよりも多く形成され
ている。領域Aにおいては、該画素電極PXはその辺部
(エッジ部)と対向電極CTとの間に集中して電界が発
生するからである。
極PXの接続部は比較的大きな面積を有し、この部分に
おいて該対向電圧信号線CLとの間に前記絶縁膜GIを
誘電体膜とする容量素子Cstgが形成されるようにな
っている。
極PXに供給された映像信号を比較的長く蓄積させる等
の機能をもたせるようになっている。
レン信号線DL、ドレイン電極SD1、ソース電極SD
2、および画素電極PXが形成された透明基板SUB1
の表面にはたとえばSiNからなる保護膜PSVが形成
されている。この保護膜PSVは前記薄膜トランジスタ
TFTの液晶との直接の接触を回避する膜で、該薄膜ト
ランジスタTFTの特性劣化を防止せんとするようにな
っている。
ば樹脂からなる有機材料層、あるいは無機材料層と有機
材料層との積層体で構成してもよい。このようにした場
合、その表面を平坦化できその上に形成する配向膜のラ
ビング性を良好にできる。
膜(図示せず)が形成されている。この配向膜は液晶と
直接に当接する膜で、その表面に形成されたラビングに
よって該液晶の分子の初期配向方向を決定づけるように
なっている。
画素領域に領域Aと領域Bとを備え、領域Aにおいて
は、画素電極PXの絶縁膜GIを介した直下にその周辺
をも含めて対向電極CTとの間に電界を発生せしめるよ
うになる。この場合、画素電極PXと対向電極CTとの
間の距離は前記絶縁膜GIのほぼ厚さ分となり、比較的
強度の大きな電界を形成することができることから高速
応答性を向上させることができるようになる。
極PXと対向電極CTの間に発生する電界のうち透明基
板SUB1とほぼ平行な成分である。このことから、こ
の領域Aにおける各画素電極PXは隣接する画素電極P
Xとの間の距離を比較的狭くし、画素電極PXと対向電
極CTとの間に透明基板SUB1とほぼ平行な成分の電
界を多くするように構成している。したがって、領域A
における画素電極PXは領域Bにおける画素電極PXの
本数よりも多くの本数で形成されている。
対向電極CTは前記絶縁膜GIを介してそれらが交互に
配置されそれらの離間距離が比較的大きいことから、画
素電極PXと対向電極CTの間に発生する電界は透明基
板SUB1にほぼ平行な成分が多くなる。このことは、
液晶の前記成分による挙動の性質から広視野角特性に優
れたものとなる。
御することにより、広視野角、高速応答、高開口率の両
立を図ることができる。
示装置は、広視野角特性および高速応答性を共に備えた
ものとして画像表示がされるようになる。
装置の他の実施例を示す構成図で、図1に対応した図と
なっている。
領域の領域Aにおいて画素電極PXは保護膜PSVの上
面に形成していることにある。
央をx方向に走行する対向電圧信号線CL上で互いに共
通に接続され、その接続部の一部は保護膜PSV、絶縁
膜GIに貫通して形成されたスルーホールTHを通して
該対向電圧信号線CLに電気的に接続されている。
性の材料で形成しても、またITO等の透光性の材料で
形成してもよいことはもちろんである。
性および高速応答性を得られることができる。
装置の他の実施例を示す構成図で、図1に対応した図と
なっている。
領域の領域Aおよび領域Bにおいて各画素電極PXは保
護膜PSVの上面に形成していることにある。
り、エッチングの残渣の生じ易い画素電極PXを最上層
とできるため、ドレイン信号線DLや対向電極CT等の
他の導電層との短絡不良を低減することができる。
して配置される画素電極PXの一端は保護膜PSV、絶
縁膜GIに貫通して形成されたスルーホールTHを通し
て該薄膜トランジスタTFTのソース電極に電気的に接
続されている。
性の材料で形成しても、またITO等の透光性の材料で
形成してもよいことはもちろんである。
性および高速応答性を得られることができる。
装置の他の実施例を示す構成図で、図1に対応した図と
なっている。
ず、画素電極PXが絶縁膜GIの上面に形成され、対向
電極CTが保護膜PSVの上面に形成されていることに
ある。
て、薄膜トランジスタTFTのソース電極SD2と一体
に形成され、領域Aとの境界部にて互いに電気的な接続
がされている。領域Aにおける画素電極PXはその領域
の僅かな周辺を除く中央部にて矩形状に形成され、その
材料はたとえばITO等の透光性の導電層から構成され
ている。
材料からなる保護膜PSV1と樹脂等の有機材料からな
る保護膜PSV2の順次積層体から構成されている。
極PXを間に配置させるように形成され、領域Aにおい
て前記画素電極PXと重畳するようにしてy方向に延在
しx方向に並設される多数の電極群から構成されてい
る。
号線GLを被う部分、ドレイン信号線DLを被う部分、
および領域Aと領域Bとを画する部分に形成された同一
の材料層に一体的に形成されている。
料層は上述した対向電極CTと同様に対向電極CTの機
能を有するとともに、ドレイン信号線DLからの電界に
よる電気力線を終端させるようにして隣接する画素電極
PXへの該電気力線の終端を回避している。該画素電極
PXへの該電気力線の終端はそれがノイズとして表示に
影響を及ぼすからである。
材料層はその中心軸が該ドレイン信号線のそれとほぼ一
致づけられ、その幅は該ドレイン信号線のそれよりも大
きくなるように形成されている。
性の材料で形成しても、またITO等の透光性の材料で
形成してもよいことはもちろんである。
性および高速応答性を得られることができる。
ことにより、領域A、Bで該対向電極CTを一体かつマ
トリクス状に形成できるため、給電抵抗を低減すること
ができる。さらに、ドレイン信号線DL上の対向電極C
Tを各領域毎に開口率への影響なく最適化することがで
き、開口率が向上する。
装置の他の実施例を示す構成図で、図1に対応した図と
なっている。
領域の領域Aにおける対向電極CTを光反射率の良好な
金属層に代え、この領域Aを画素領域の光反射部として
形成している。すなわち、前記対向電極CTに反射電極
を兼ねるようにして形成している。
を用い光透過部としている。
号線CLと一体に形成するようにしてもよく、この実施
例ではそのように構成している。
および領域Bにおける各画素電極PXは該画素領域の上
部に形成された対向電圧信号線CLに重畳させて形成す
る容量素子Cstgの他方の電極から、領域Aに及んで
形成する電極と領域Bにまで及んで形成する電極とで構
成するようにしている。
性の材料で形成しても、またITO等の透光性の材料で
形成してもよいことはもちろんである。
性および高速応答性を得られることができる。
とで、領域Bを反射領域とした場合より透過率と反射率
の双方を向上でき、一見相反する高反射率、高開口率を
同時に実現できる。
装置の他の実施例を示す構成図で、図6に対応した図と
なっている。
領域の領域Aにおける画素電極PXと領域Bにおける画
素電極PXは、それぞれ該各領域の境界部に形成された
対向電圧信号線CLに重畳させて形成する容量素子Cs
tgの他方の電極から、それぞれ領域Aに及んで形成す
る電極と領域Bに及んで形成する電極とで構成するよう
にしている。
gの他方の電極は画素領域のほぼ中央をx方向に延在す
るように形成され、これが遮光膜としての機能を有する
ようになる。このため、領域Aおよび領域Bのそれぞれ
の表示において光の混在をなくすことができるようにな
る。
性の材料で形成しても、またITO等の透光性の材料で
形成してもよいことはもちろんである。
性および高速応答性を得られることができる。
装置の他の実施例を示す構成図で、図7に対応した図と
なっている。
射部を構成する領域Aと光透過部を構成する領域Bとを
逆にして構成したものである。
様に適用できることはもちろんである。
PX間のエッチング残渣の発生率は領域Bより相対的に
高いものとなる。そして、薄膜トランジスタTFTの近
傍は構造が複雑なため、より発生しやすい。しかし、本
実施例では、反射領域が薄膜トランジスタTFT側にあ
るため、残渣発生部は反射部となるため、反射率の低下
を招くことはなく、反射率を安定して確保することがで
きる。
装置の他の実施例を示す構成図で、図6に対応した図と
なっている。
は同様の構成となっている。しかし、領域Bにおいて
は、保護膜PSV1の上面に保護膜PSV2が形成さ
れ、この保護膜PSV2の上面に対向電極CTが形成さ
れている。
を2回通過するのに対し、光透過部である領域Bにおい
て1回通過することによる光透過率の差異による不都合
を回避するため、該領域Bにおいては1次の複屈折モー
ドにし領域Aにおいては2次の複屈折モードにするよう
に構成されている。
一般に、一軸性複屈折性媒体を直交配置した2枚の偏光
板の間に挿入した際の光透過率T/T0は次式(1)で
表される。
軸と変更透過軸とのなす角)、deffは複屈折性を有
する実効的な液晶組成物層の厚み、Δnは屈折率異方
性、λは光の波長を示している。
な値とした理由は、実際のセル内で界面上で液晶分子は
固定されており、電界印加時にはセル内で全ての液晶分
子が互いに平行かつ一様に配向しているのではなく、特
に界面近傍では大きな変形が起こっていることから、そ
れらの平均値として一様状態を想定した際の見かけの値
で取り扱うことにしたからである。
加時に明状態となるノーマリクローズ特性を得るため、
偏光板の配置として一方の偏光板の透過軸(あるいは吸
収軸)を液晶分子配向方向(ラビング方向)にほぼ平行
に、他方の偏光板の透過軸を該液晶分子配向方向にほぼ
垂直にすればよいことになる。
0であるのでT/T0は0となる。一方、電界印加時に
はその強度に応じてχeffの値が増大し、45°の際
に最大となる。
μmとすると無彩色でかつ透過率を最大とするには実効
的なdeff・Δnを2分の1波長である0.28μm
とすればよい。
領域Bの液晶層に対して2次の複屈折モードを用いる領
域Aの液晶層の厚さは約3倍、すなわち2.5倍から
3.5倍程度とすることによって、それら各領域の表示
を最適なものとすることができる。
イン信号線DLを被うようにして形成されるものを含
み、上述したように該ドレイン信号線DLからの電界に
よる電気力線を終端させる機能をももたせている。この
対向電極CTは保護膜PSV2、保護膜PSV1、およ
び絶縁膜GIを貫通するスルーホールを通して、領域A
に形成され領域B側に若干延在されて形成されている対
向電極CTに電気的な接続がなされている。
示装置の他の実施例を示す構成図で、図9に対応した図
となっている。
ず、画素領域の領域Bに形成した保護膜PSV2を領域
Aにも形成し、この領域Aの該保護膜PSV2にその僅
かな周辺を除く中央部に開口を設けた構成としている。
る対向電極は領域A側のドレイン信号線DLおよびゲー
ト信号線GLをも被って形成している。
全体にわたってシールド機能を有する対向電極CTに被
われ、開口率の向上、縦スメアの低減等の効果を奏する
ようになる。
表示装置の他の実施例を示す構成図で、図10(a)に
対応した図となっている。
は、保護膜PSV2の上面に形成される対向電極CTを
金属のような非透光性の材料層で構成したことにある。
材料を選択し、直接に対向電圧信号を供給することがで
きるため、スルーホールが存在しない構成とすることが
できる。
クスとしての機能を兼ねることができるようになる。
表示装置の他の実施例を示す構成図で、図11に対応し
た図となっている。
護膜PSV2の上面に形成される対向電極CTと、領域
Aにおいて絶縁膜GIの下層に形成される対向電極CT
とを保護膜PSV2、保護膜PSV1、および絶縁膜G
Iを貫通するスルーホールTHを通して接続されてい
る。
上面に形成される対向電極CTに直接に対向電圧信号を
供給することによって、図11に示した対向電圧信号線
CLを形成しなくてもよい効果を奏する。
表示装置の他の実施例を示す構成図で、図7に対応した
図となっている。
射部である領域Aにおいてその保護膜PSV1の上面に
保護膜PSV2が形成されていることにある。
よりも小さく構成するためである。
ることから、その分だけ液晶層の層厚を小さくするよう
にしたものである。
屈折モードを用いて表示を行なうことができる。これに
は保護膜PSV2の厚みが液晶層の厚みの1/2〜3/
2であることが望ましい。領域A、Bそれぞれの透過
率、反射率を最大化するためである。
表示装置の他の実施例を示す構成図で、図13に対応し
た図となっている。
反射部である領域Aに形成された保護膜PSV2の上面
に画素電極PXを形成した構成としていることにある。
この画素電極PXは透光性の材料層で構成してもよい。
る領域Bとの境界部で互いに電気的接続がなされている
とともに、保護膜PSV1に形成されたスルーホールを
通して領域Bの画素電極PXと電気的な接続がなされて
いる。
表示装置の他の実施例を示す構成図で、図14に対応し
た図となっている。
素領域の領域Aにおいて、画素電極PXはドレイン信号
線DLと同層に形成され、対向電極CTは保護膜PSV
2の表面に形成されている。
ドレイン信号線DLをも被って形成され、たとえば非透
光性の金属から構成されて反射電極を兼ねるようになっ
ている。
の対向電極CTはそれぞれ層を異ならしめ、それぞれの
対応する画素電極PXとの関係で最適設定が可能とな
る。
護膜PSV2の開口部の側壁面に領域Aに形成されてい
る保護膜PSV2上の対向電極CTが延在され、該側壁
面を被った構成となっている。
の材料で形成されていることから遮光膜として機能し、
該保護膜PSV2の側壁面におけるリバースチルトドメ
インの発生を抑制することができる。
表示装置の他の実施例を示す構成図で、図6に対応した
図となっている。
においては図6の場合と同様であるが、領域Bにおいて
は、その部分における対向電極CTは該領域の僅かな周
辺を除いた中央部にたとえばITO等の透光性の材料で
形成され、画素電極PXは領域Aの各画素電極PXをそ
れぞれそのまま延在させて構成されていることにある。
表示装置の他の実施例を示す構成図で、図16に対応し
た図となっている。
護膜PSV1の上面に有機材料からなる保護膜PSV2
が形成され、かつ、画素領域の領域Bにおいてその僅か
な周辺を除く中央部に開口が形成された構成となってい
る。
表示装置の他の実施例を示す構成図で、図17に対応し
た図となっている。
素領域の領域Bにおける画素電極PXの本数が一部取り
除かれた構成となっている。
表示装置の他の実施例を示す構成図で、図18に対応し
た図となっている。
Bにおける画素電極PXの数は領域Aにおけるそれより
も少なく構成されているが、該画素電極PXのそれぞれ
の間隔を等しく設定するようになっている。
表示装置の他の実施例を示す構成図で、図19に対応し
た図となっている。
素領域の領域Aにおいて、画素電極PXをドレイン信号
線DLと同層に形成するとともに、金属等の非透光性の
材料で構成している。
からなる保護膜PSV2をさらに形成し、その上面に対
向電極CTを形成している。この場合の対向電極CTは
その領域のドレイン信号線DLを被うようにして形成
し、金属等の非透光性の材料で構成している。
に、本発明による液晶表示装置によれば、広視野角特性
および高速応答性に優れたものを得ることができる。
示す構成図である。
成図である。
を示す構成図である。
を示す構成図である。
を示す構成図である。
を示す構成図である。
を示す構成図である。
を示す平面図である。
を示す構成図である。
例を示す構成図である。
例を示す平面図である。
例を示す平面図である。
例を示す構成図である。
例を示す構成図である。
例を示す構成図である。
例を示す構成図である。
例を示す構成図である。
例を示す構成図である。
例を示す構成図である。
例を示す構成図である。
ドレイン信号線、CL…対向電圧信号線、TFT…薄膜
トランジスタ、PX…画素電極、CT…対向電極、Cs
tg…容量素子、GI…絶縁膜、PSV1…保護膜(無
機材料)、PSV2…保護膜(有機材料)。
Claims (8)
- 【請求項1】 液晶を介して対向配置される基板のうち
一方の基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信
号線とこれらゲート信号線と交差して並設された複数の
ドレイン信号線とで囲まれた領域を画素領域とし、 この画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によって
作動するスイッチング素子と、このスイッチング素子を
介してドレイン信号線からの映像信号が供給される画素
電極と、この画素電極との間に電界を生じせしめる対向
電極とを備え、 前記画素領域は区分された各領域からなり、一方の領域
には絶縁膜の下層に該領域の僅かな周辺を除く中央に形
成された透光性の材料からなる対向電極と該絶縁膜の上
層に該対向電極に重畳されて一方向に延在し該方向に交
差する方向に並設される電極群からなる画素電極が形成
され、 他方の領域には絶縁層の下層に一方向に延在し該方向に
交差する方向に並設される電極群からなる対向電極と該
絶縁膜の上層に一方向に延在し該方向に交差する方向に
並設される電極群からなり、前記対向電極と交互に配置
される画素電極が形成されていることを特徴とする液晶
表示装置。 - 【請求項2】 液晶を介して対向配置される基板のうち
一方の基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信
号線とこれらゲート信号線と交差して並設された複数の
ドレイン信号線とで囲まれた領域を画素領域とし、 この画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によって
作動するスイッチング素子と、このスイッチング素子を
介してドレイン信号線からの映像信号が供給される画素
電極と、この画素電極との間に電界を生じせしめる対向
電極とを備え、 前記画素領域は区分された各領域からなり、一方の領域
には絶縁膜の下層に該領域の僅かな周辺を除く中央に形
成された透光性の材料からなる画素電極と該絶縁膜の上
層に該画素電極に重畳されて一方向に延在し該方向に交
差する方向に並設される電極群からなる対向電極が形成
され、 他方の領域には絶縁層の下層に一方向に延在し該方向に
交差する方向に並設される電極群からなる画素電極と該
絶縁膜の上層に一方向に延在し該方向に交差する方向に
並設される電極群からなり、前記画素電極と交互に配置
される対向電極が形成され、 前記各領域の各対向電極はドレイン信号線を被って形成
されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項3】 前記各領域に形成される前記絶縁膜のそ
れぞれは無機材料からなる保護膜と有機材料からなる保
護膜との順次積層体から構成され、かつ対向電極のそれ
ぞれは透光性の材料から構成されていることを特徴とす
る請求項2に記載の液晶表示装置。 - 【請求項4】 液晶を介して対向配置される基板のうち
一方の基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信
号線とこれらゲート信号線と交差して並設された複数の
ドレイン信号線とで囲まれた領域を画素領域とし、 この画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によって
作動するスイッチング素子と、このスイッチング素子を
介してドレイン信号線からの映像信号が供給される画素
電極と、この画素電極との間に電界を生じせしめる対向
電極とを備え、 前記画素領域は区分された各領域からなり、一方の領域
には絶縁膜の下層に該領域の僅かな周辺を除く中央に形
成された反射電極を兼ねる対向電極と該絶縁膜の上層に
該対向電極に重畳されて一方向に延在し該方向に交差す
る方向に並設される電極群からなる画素電極が形成さ
れ、 他方の領域には絶縁層の下層に一方向に延在し該方向に
交差する方向に並設される電極群からなる対向電極と該
絶縁膜の上層に一方向に延在し該方向に交差する方向に
並設される電極群からなり、前記対向電極と交互に配置
される画素電極が形成されていることを特徴とする液晶
表示装置。 - 【請求項5】 液晶を介して対向配置される基板のうち
一方の基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信
号線とこれらゲート信号線と交差して並設された複数の
ドレイン信号線とで囲まれた領域を画素領域とし、 この画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によって
作動するスイッチング素子と、このスイッチング素子を
介してドレイン信号線からの映像信号が供給される画素
電極と、この画素電極との間に電界を生じせしめる対向
電極とを備え、 前記画素領域は区分された各領域からなり、一方の領域
には絶縁膜の下層に該領域の僅かな周辺を除く中央に形
成された反射電極を兼ねる対向電極と該絶縁膜の上層に
該対向電極に重畳されて一方向に延在し該方向に交差す
る方向に並設される電極群からなる画素電極が形成さ
れ、 他方の領域には絶縁層の下層に一方向に延在し該方向に
交差する方向に並設される電極群からなる対向電極と該
絶縁膜の上層に一方向に延在し該方向に交差する方向に
並設される電極群からなり、前記対向電極と交互に配置
される画素電極が形成され、 前記絶縁膜は前記他方の領域においてその層厚が前記一
方の領域よりも厚く形成されていることによって、前記
一方の領域の液晶層の層厚から前記他方の領域のそれよ
りも約3倍となっていることを特徴とする液晶表示装
置。 - 【請求項6】 前記一方の領域における絶縁膜は無機材
料からなる保護膜で形成され前記他方の領域における絶
縁膜は無機材料からなる保護膜と有機材料からなる保護
膜との順次積層体から形成されているともに、前記対向
電極は少なくともドレイン信号線を被っているものも含
むことを特徴とする請求項5に記載の液晶表示装置。 - 【請求項7】 液晶を介して対向配置される基板のうち
一方の基板の液晶側の面に、並設された複数のゲート信
号線とこれらゲート信号線と交差して並設された複数の
ドレイン信号線とで囲まれた領域を画素領域とし、 この画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によって
作動するスイッチング素子と、このスイッチング素子を
介してドレイン信号線からの映像信号が供給される画素
電極と、この画素電極との間に電界を生じせしめる対向
電極とを備え、 前記画素領域は区分された各領域からなり、一方の領域
には絶縁膜の下層に該領域の僅かな周辺を除く中央に形
成された反射電極を兼ねる対向電極と該絶縁膜の上層に
該対向電極に重畳されて一方向に延在し該方向に交差す
る方向に並設される電極群からなる画素電極が形成さ
れ、 他方の領域には絶縁層の下層に一方向に延在し該方向に
交差する方向に並設される電極群からなる対向電極と該
絶縁膜の上層に一方向に延在し該方向に交差する方向に
並設される電極群からなり、前記対向電極と交互に配置
される画素電極が形成され、 前記絶縁膜は前記一方の領域においてその層厚が前記他
方の領域よりも厚く形成されていることを特徴とする液
晶表示装置。 - 【請求項8】 前記他方の領域における絶縁膜は無機材
料からなる保護膜で形成され前記一方の領域における絶
縁膜は無機材料からなる保護膜と有機材料からなる保護
膜との順次積層体から形成されていることを特徴とする
請求項7に記載の液晶表示装置。
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