JP2003222906A

JP2003222906A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2003222906A
Application number: JP2002022494A
Authority: JP
Inventors: Masanori Kimura; 雅典木村; Yukihiro Morita; 幸弘森田; Yukio Tanaka; 幸生田中; Takashi Okada; 隆史岡田; Katsuhiko Kumakawa; 克彦熊川
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2003-08-08

Abstract

(57)【要約】【課題】 TFTの寄生容量を増大させることなく、画素
電極の充電能力を向上させた液晶表示装置を提供する。【解決手段】 TFT４のソース電極５のドレイン電極６
との対向部分に、ドレイン電極６へ向けて複数の延設部
３１を延設し、これによって複数の凹部２９を形成す
る。また、ドレイン電極６のソース電極５との対向部分
に、ドレイン電極６へ向けて複数の凸部３３を延設す
る。凸部３３は、ソース電極５に接触することなく、各
凹部２９に挿入されるように設けられる。このような構
成とすることにより、TFT４を大型化することなく、ソ
ース電極５とドレイン電極６との対向部分の外縁長さを
大きくすることができ、画素電極３の充電能力が向上す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
し、特に、高速応答特性及び広視野角特性に優れたOCB
モードの液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】薄膜トランジスタ（TFT:Thin Film Tran
sistor）を用いたアクティブマトリクス型の液晶表示装
置は、薄型、軽量、低電圧駆動可能等の長所を有してい
る。このため、この種の液晶表示装置は、カムコーダ用
のディスプレイ、パーソナルコンピュータ、パーソナル
ワードプロセッサ等の種々の分野に広く利用されてい
る。特に、近年では、従来のパソコン等での静止画中心
の画像表示だけでなく、テレビジョン受像器等での動画
中心の画像表示にも液晶表示装置が利用されており、そ
の高速応答性能の一層の向上が望まれている。

【０００３】このような要求に対応するものとして、特
開平７−８４２５４号公報に開示された液晶表示装置が
ある。この液晶表示装置は、OCB(Optically Compensate
d Birefringence)モードの液晶表示装置であり、従来の
捻れネマチック（TN:TwistedNematic）モードの液晶表
示装置に比べて高速応答特性及び広視野角特性に優れる
という特徴を有する。

【０００４】また、特開平１１−１０９９２１号公報に
は、１フレーム期間を２つのサブフレーム期間で構成
し、一方のサブフレーム期間（表示用サブフレーム期
間）に同期して、映像信号（表示用信号）をOCBモード
の液晶セルに対して入力し、他方のサブフレーム期間
（非表示用サブフレーム期間）に同期して、黒表示を行
うための黒表示用信号（非表示用信号）を前記液晶セル
に入力し、２５〜８０％のブランキング期間（黒表示期
間、非表示期間）を設けることにより、動画表示時の画
像のぼけを改善した（以下、黒表示挿入方式という）液
晶表示装置が開示されている。

【０００５】更に、カラーフィルタを用いた液晶表示装
置に比して光利用効率が高く、また駆動用IC及びカラー
フィルタを不要にすることが可能であることから、低コ
スト化が可能なフィールドシーケンシャル方式の液晶表
示装置が提案されている。かかる液晶表示装置は、赤
色、緑色、及び青色の３種の発光ダイオード等の光源を
有しており、１フレーム期間を３つのサブフレーム期間
で構成し、各色の光源を対応するサブフレーム期間に夫
々同期させて時分割で発光させ、各光源の発光タイミン
グに合わせて液晶セルを駆動制御することにより、カラ
ー表示を行うようになっている。

【０００６】この種の液晶表示装置の構成について説明
する。図２１は、従来の液晶表示装置の構成を示す模式
的平面図である。液晶表示装置のアレイ基板は、正面視
において略同一ピッチで平行に設けられた複数のゲート
線１０１と、該ゲート線１０１に交差するように設けら
れた複数のソース線１０２とを有している。このゲート
線１０１とソース線１０２とによってマトリクス状に区
画されて画素領域が形成され、この画素領域にITO(Indi
um Tin Oxide)等の透明電極からなる画素電極１０３が
設けられている。そして、ゲート線１０１とソース線１
０２との交点近傍にはTFT１０４が設けられており、ゲ
ート線１０１、ソース線１０２、及び画素電極１０３
は、TFT１０４に接続されている。

【０００７】更に具体的には、ゲート線１０１は、TFT
１０４のゲート電極１０８に接続されている。換言すれ
ば、ゲート電極１０８は、ゲート線１０１から突出する
ように形成されている。また、ソース線１０２は、TFT
１０４のソース電極１０５に接続されており、画素電極
１０３は、TFT１０４のドレイン電極１０６に接続され
ている。ソース電極１０５とドレイン電極１０６との間
には、a-Si（アモルファスシリコン）からなる半導体層
１０７が介在されている。

【０００８】ゲート線１０１に電圧が印加されない場
合、TFT１０４はオフ状態となっており、ソース電極１
０５及びドレイン電極１０６間が非導通状態となってい
る。一方、ゲート線１０１に所定の電圧（ゲート信号電
圧）が印加された場合、TFT１０４はオン状態となり、
ソース電極１０５及びドレイン電極１０６間が導通状態
となる。このように、TFT１０４をオン状態とするのと
同期させて、ソース電極１０５に表示に応じた電圧（信
号電圧）を印加することにより、画素電極１０３が充電
され、画素電極１０３に対向配置された対向電極（図示
せず）との間に電界が発生し、画素電極１０３と対向電
極との間に介在する液晶が駆動される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の如き
黒表示挿入方式の液晶表示装置、及びフィールドシーケ
ンシャル方式の液晶表示装置にあっては、１フレーム期
間よりも短い各サブフレーム期間に同期して画素電極を
充電する必要があるため、画素電極に液晶を駆動するた
めに十分な電荷を蓄えることができず、表示むらが発生
する場合があった。特に、黒表示挿入方式とフィールド
シーケンシャル方式とを合わせた液晶表示装置では、サ
ブフレーム期間が更に短期間となり、画素電極の充電能
力不足が顕著となるという問題があった。

【００１０】本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたも
のであり、１フレーム期間よりも短いサブフレーム期間
でも、画素電極の充電能力を確保することができる液晶
表示装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る液晶表示装置は、表示に応じた信号電
圧が印加される信号線の複数箇所に対応して設けられた
画素電極と、前記信号線に繋がるソース電極及び前記画
素電極に繋がるドレイン電極を有し、前記画素電極に対
応して設けられたスイッチング素子とを備える液晶表示
装置において、前記ソース電極及び前記ドレイン電極の
間に、複数の湾曲部を有するチャネル領域が形成されて
いることを特徴とする。

【００１２】上記発明によれば、スイッチング素子(TF
T)に、複数の湾曲部を有するチャネル領域が形成されて
いるので、このチャネル領域が直線的に構成されている
従来の液晶表示装置に比して、スイッチング素子の大き
さに対するチャネル領域の長さの割合を大きくすること
ができる。従って、スイッチング素子を大きくすること
なく、チャネル領域の長さを長くすることができ、ソー
ス電極及びドレイン電極間の寄生容量を増大させること
なく、画素電極の充電能力を増大させることができる。

【００１３】また、スイッチング素子を小型化した場合
であっても、チャネル領域の長さを十分に確保すること
ができ、従って実用上十分な画素電極の充電能力を確保
することができる。

【００１４】また、上記発明において、前記ソース電極
は、前記ドレイン電極との対向部分に複数の凸部又は凹
部を有し、前記ドレイン電極は、前記ソース電極との対
向部分に、前記ソース電極の凸部又は凹部に対応する凹
部又は凸部を有する構成としてもよい。

【００１５】このような構成とすると、ソース電極とド
レイン電極との対向部分に凸部及び凹部を設けているの
で、ソース電極とドレイン電極との間に、複数の湾曲部
を有するチャネル領域を形成することができる。

【００１６】また、スイッチング素子の大きさを変化さ
せなくても、凸部及び凹部が多くなるほど、ソース電極
とドレイン電極との対向部分の長さが長くなる。従っ
て、凸部及び凹部を複数設けることにより、その数に応
じて画素電極の充電能力が向上し、凸部及び凹部を１つ
ずつ設けた場合に比べて、顕著な画素電極の充電能力の
向上が期待できる。

【００１７】また、上記発明において、前記ソース電極
及びドレイン電極が有する凸部及び凹部を、略櫛状に夫
々設けてもよい。

【００１８】また、上記発明において、前記ソース電極
又はドレイン電極に設けられた凸部が、先端へ向けて幅
が広がる略台形状をなし、前記ソース電極又はドレイン
電極に設けられた凹部が、底部へ向けて幅が広がる略台
形状をなしている構成としてもよい。

【００１９】また、上記発明において、前記ソース電極
又はドレイン電極に設けられた凸部が、先端へ向けて幅
が狭まる略台形状をなし、前記ソース電極又はドレイン
電極に設けられた凹部が、底部へ向けて幅が狭まる略台
形状をなしている構成としてもよい。

【００２０】更に、前記ソース電極又はドレイン電極が
有する凸部を、略Ｖ字状に突出するように設け、前記ソ
ース電極又はドレイン電極が有する凹部を、略Ｖ字状に
窪むように設けてもよい。

【００２１】また、上記発明において、前記ソース電極
又はドレイン電極の凸部と、前記ソース電極又はドレイ
ン電極の凹部とを夫々同数設けてもよい。

【００２２】このような構成とすると、各凸部に対して
凹部を対向配置することができ、ソース電極及びドレイ
ン電極の対向部分の略全体を画素電極の充電に利用する
ことができる。

【００２３】また、上記発明において、前記ソース電極
及びドレイン電極の夫々の対向部分が略同一の外縁長さ
を有する構成としてもよい。

【００２４】このような構成とすると、例えば液晶を交
流駆動するような場合に、画素電極に印加する電圧の極
性が異なることによって生じる画素電極の充電能力の不
均衡を防止することが可能となる。

【００２５】また、上記発明において、前記スイッチン
グ素子を駆動する駆動部が、１フレーム期間中に含まれ
る複数のサブフレーム期間の夫々に同期して、前記スイ
ッチング素子を駆動べくなしてあり、前記信号線に信号
電圧を印加する信号電圧印加部が、前記サブフレーム期
間の夫々に同期して、前記信号線に信号電圧を印加すべ
くなしてある構成としてもよい。

【００２６】このような構成とすると、ソース電極及び
ドレイン電極間の寄生容量を増大させることなく、１フ
レーム期間より短いサブフレーム期間でも、画素電極の
充電能力を確保することができる。

【００２７】また、この場合において、前記駆動部が、
１フレーム期間に含まれる表示のための表示用サブフレ
ーム期間及び非表示のための非表示用サブフレーム期間
の両方に同期して前記スイッチング素子を駆動すべくな
してあり、前記信号電圧印加部は、表示用サブフレーム
期間に同期して、前記信号線に表示のための表示信号電
圧を印加し、非表示用サブフレーム期間に同期して、前
記信号線に非表示のための非表示信号電圧を印加すべく
なしてある構成としてもよい。

【００２８】このような構成とすると、１フレーム期間
に表示用サブフレーム期間及び非表示用サブフレーム期
間（黒表示用サブフレーム期間）を含む所謂黒表示挿入
方式の液晶表示装置であっても、ソース電極及びドレイ
ン電極間の寄生容量を増大させることなく、液晶を駆動
するのに十分な画素電極の充電能力を確保することがで
きる。

【００２９】また、上記発明において、赤色、緑色、及
び青色の各色光を夫々発する発光源を駆動する発光源駆
動部が、１フレーム期間に含まれる赤色、緑色、及び青
色の各色の表示のための３つの表示用サブフレーム期間
の夫々に同期して、対応する色光を発生させるように前
記発光源を駆動すべくなしてあり、前記駆動部は、各表
示用サブフレーム期間の夫々に同期して、前記スイッチ
ング素子を駆動すべくなしてあり、前記信号電圧印加部
は、各表示用サブフレーム期間の夫々に同期して、対応
する色の表示のための表示信号電圧を前記信号線に印加
すべくなしてある構成としてもよい。

【００３０】このような構成とすると、所謂フィールド
シーケンシャル方式の液晶表示装置であっても、ソース
電極及びドレイン電極間の寄生容量を増大させることな
く、液晶を駆動するのに十分な画素電極の充電能力を確
保することができる。

【００３１】また、上記発明において、赤色、緑色、及
び青色の各色光を夫々発する発光源を駆動する発光源駆
動部が、１フレーム期間に含まれる赤色、緑色、及び青
色の各色の表示のための３つの表示用サブフレーム期間
の夫々に同期して、対応する色光を発生させるように前
記発光源を駆動すべくなしてあり、前記駆動部は、各表
示用サブフレーム期間、及び１フレーム期間に含まれる
非表示用サブフレーム期間の夫々に同期して、前記スイ
ッチング素子を駆動すべくなしてあり、前記信号電圧印
加部は、各表示用サブフレーム期間の夫々に同期して、
対応する色の表示のための表示信号電圧を前記信号線に
印加し、非表示用サブフレーム期間に同期して、前記信
号線に非表示のための非表示信号電圧を印加すべくなし
てある構成としてもよい。

【００３２】このような構成とすると、黒表示挿入方式
及びフィールドシーケンシャル方式の両方式を採用した
液晶表示装置であっても、ソース電極及びドレイン電極
間の寄生容量を増大させることなく、液晶を駆動するの
に十分な画素電極の充電能力を確保することができる。

【００３３】また、上記発明において、前記発光源を、
発光ダイオードで構成してもよい。

【００３４】また、上記発明において、前記ソース電極
及びドレイン電極の対向部分の外縁部の長さが、前記サ
ブフレーム期間に応じた長さであるように、前記凸部及
び凹部を設けてもよい。

【００３５】このような構成とすると、例えば１フレー
ム期間の半分のサブフレーム期間が設けられている場合
には、ソース電極及びドレイン電極の対向部分の外縁部
の長さが、通常の２倍の長さになるように凸部及び凹部
を設ける等、要求される画素電極の充電能力を発揮でき
るように、ソース電極及びドレイン電極の形状を定める
ことができる。

【００３６】また、上記発明において、スプレイ配向か
らベンド配向へ配向状態を変化させる液晶層を更に備え
る構成としてもよい。

【００３７】このような構成とすると、画素電極の充電
能力が高く、応答が高速な液晶表示装置とすることがで
きる。OCBモードの液晶は、電圧の無印加時にはスプレ
イ配向状態であり、高速に応答させるためには表示を開
始する前にベンド配向状態へ転移させておく必要があ
る。凸部及び凹部を設けることにより、ソース電極及び
ドレイン電極間が通電状態の場合に、ソース電極及びド
レイン電極の付近に異なる複数の方向の電界が発生し、
これによってスプレイ配向からベンド配向への転移が促
されるため、この転移を容易に制御することができる。
また、凸部及び凹部を、櫛状、台形状、及びＶ字状等の
形状とすることにより、前記電界の方向を、前記転移に
適したものとすることができる。

【００３８】また、上記発明において、前記画素電極に
電荷が充電されていない場合に、前記ソース電極又はド
レイン電極に設けられた凸部の突出方向に対して−４５
°から４５°まで又は−１３５°から１３５°までの角
度をなす方向へ前記液晶を配向させる配向膜を更に備え
る構成としてもよい。

【００３９】このような構成とすると、OCBモードの液
晶におけるスプレイ配向からベンド配向への転移の確実
性を向上させることができる。

【００４０】また、上記発明において、前記信号線に交
差するように配されたゲート線が、全長に亘って略一様
な幅を有しており、該ゲート線の前記スイッチング素子
に重なる領域が、前記スイッチング素子のゲート電極と
して機能する構成としてもよい。

【００４１】このような構成とすると、ゲート線からゲ
ート電極を突出させる必要がないため、従来に比して画
素電極の面積を増大させることができ、開口率を向上さ
せることができる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に係る液
晶表示装置について、図面を参照しながら具体的に説明
する。

【００４３】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係る液晶表示装置の要部の構成を示す模式的正
面図である。本実施の形態に係る液晶表示装置はカラー
フィルタ方式によりカラー表示を行うものである。液晶
表示装置は、アレイ基板を有しており、このアレイ基板
は、略同一ピッチで平行に設けられた複数のゲート線１
と、該ゲート線１に交差するように設けられた複数のソ
ース線２とを有している。ゲート線１とソース線２とに
よって囲まれてマトリクス状に形成された画素領域に
は、ITO(Indium Tin Oxide)等の透明電極からなる画素
電極３が設けられている。そして、ゲート線１、ソース
線２、及び画素電極３は、TFT４に接続されている。

【００４４】更に具体的にTFT４の構造を説明する。図
２は、図１に示すTFT４の構成を示す拡大正面図であ
る。このTFT４においては、ゲート線１がそのままゲー
ト電極８として利用されている。換言すれば、ゲート線
１のTFT４と重なる部分はゲート電極８として機能す
る。また、ソース線２は、TFT４のソース電極５に接続
されており、画素電極３は、TFT４のドレイン電極６に
接続されている。

【００４５】図３は、図１に示すA-A線による断面矢視
図である。ゲート線１は、ガラス基板９上に、スパッタ
法及びフォトリソグラフ法等によって設けられており、
例えばアルミニウム(Al)を主成分としている。なお、ゲ
ート線１は、電気的抵抗が低い金属を成分とすることが
望ましいが、アルミニウムを主成分とするものに限定さ
れず、また単層膜であってもよく、多層膜であってもよ
い。また、ガラス基板９及びゲート線１を覆うように、
窒化珪素(SiNx)等からなるゲート絶縁層１０が設けられ
ている。更にゲート線１の一部、即ちゲート電極８に対
向するように、a-Si（アモルファスシリコン）からなる
半導体層７がゲート絶縁層１０上に設けられている。

【００４６】そして、半導体層７の一部に重なるよう
に、ソース電極５が、ソース線２と一体的に設けられて
いる。また、ソース電極５と離隔した状態で、半導体層
７の他の部分に重なるように、ドレイン電極６が設けら
れている。前記ゲート線１と同様に、ソース線２，ソー
ス電極５，及びドレイン電極６もアルミニウム等の金属
を主成分として形成されている。

【００４７】更に、ソース線２，ソース電極５，及びド
レイン電極６を覆うように、絶縁体からなる保護層１１
が設けられている。保護層１１のドレイン電極６と重な
っている部分の一部には、コンタクトホールと呼ばれる
孔１２が開設されている。そして、保護層１１のコンタ
クトホール１２を含む範囲を覆うように、前述した画素
電極３が設けられ、これにより、ドレイン電極６がコン
タクトホール１２を通じて画素電極３に接続されてい
る。

【００４８】図４は、本発明の実施の形態１に係る液晶
表示装置の液晶セルの構成を模式的に示す側面断面図で
あり、図５は、その液晶セルが備える液晶層に注入され
た液晶分子の配向状態を模式的に示す断面図である。図
４に示すように、この液晶セルでは、画素電極３を含む
アレイ層が配向膜１４によって覆われている。配向膜１
４に対向するように、配向膜１５が配置されており、配
向膜１４，１５の間には、液晶が充填された液晶層１６
が設けられている。また、配向膜１５の正面側には、IT
O等の透明電極１７が設けられており、更にその正面側
には、カラーフィルタ１７ａとガラス基板１８とが設け
られている。カラーフィルタ１７ａは、赤色、緑色、及
び青色の矩形のフィルタ部分が画素電極３に対向するよ
うにマトリックス状に配置された構成となっている。つ
まり、ガラス基板９，画素電極３を含むアレイ層，及び
配向膜１４がアレイ基板２０１を形成し、配向膜１５，
透明電極１７，カラーフィルタ１７ａ及びガラス基板１
８が対向基板２０２を形成し、両基板２０１，２０２間
に液晶層１６が設けられることによって、液晶セル１９
が構成されている。

【００４９】また、液晶層１６に含まれる液晶分子は、
後述するように、周囲の電界に応じて、スプレイ配向
（図５(a)）とベンド配向（図５(b)）との間で状態を変
化させるようになっている。即ち、本実施の形態１に係
る液晶表示装置は、OCBモードとして構成されている。

【００５０】なお、液晶表示装置はOCBモードに限定さ
れるものではなく、例えばTN(Twisted-Nematic)モード
等の他のモードの液晶表示装置として構成してもよい。

【００５１】かかる液晶セル１９は、画素電極３に比較
的低い電圧（約１．５Ｖ乃至２Ｖ程度）が印加されてい
るときに白表示を行い、画素電極３に比較的高い電圧
（約４．５Ｖ乃至６．５Ｖ程度）が印加されているとき
に黒表示を行うノーマリホワイトモードのものである。
図６は、このようなノーマリホワイトモードの場合の印
加電圧−透過率特性を示すグラフである。図６に示すと
おり、ノーマリホワイトモードの場合において、表示を
行うために用いられる印加電圧がとり得る範囲Ｓ１は、
その上限が白表示を行うときの電圧（以下、白表示電圧
という）Ｖｗとなり、その下限が黒表示を行うときの電
圧（以下、黒表示電圧という）Ｖｂとなる。

【００５２】図７は、このような液晶セル１９を備える
液晶表示素子の構成を模式的に示す平面断面図である。
液晶セル１９の正面及び背面には、偏光板２０が貼着さ
れている。そして、液晶セル１９及び２つの偏光板２０
によって、液晶表示素子２１が構成されている。液晶表
示素子２１の背面側（後方）にはバックライト２２が配
置されている。かかるバックライト２２は、透明な矩形
の合成樹脂板からなる導光板２３と、該導光板２３の一
の端面２４の近傍に該端面２４に臨んで配置された光源
２５と、導光板２３の後方に配置された反射板２６と、
導光板２３の正面に設けられた拡散シート２７とを含ん
で構成されている。光源２５は、白色光を発する蛍光管
等から構成されている。

【００５３】以上のように構成されたバックライト２２
では、光源２５から発せられた光が端面２４から導光板
２３に入射する。この入射した光は、導光板２３の内部
で多重散乱してその正面の全面から出射する。この際、
導光板２３の後方に漏れて反射板２６に入射した光は、
反射板２６で反射されて導光板２３内に戻される。そし
て、導光板２３から出射した光は拡散シート２７で拡散
され、その拡散された光が液晶表示素子２１に入射す
る。これにより、液晶表示素子２１の全体に白色光が均
一に照射される。

【００５４】次に、図２を参照して、TFT４の構成を更
に詳しく説明する。ソース電極５は、ソース線２の中途
から延設された線状の連結部２８の先端に設けられてお
り、その形状が複数（図２では３つ）の凹部２９を有す
る略櫛状とされている。即ち、連結部２８に連続的に設
けられた基部３０と、この基部３０の長手方向に略同一
間隔を隔てた４箇所から延設された４つの略矩形の延設
部３１とから構成されており、１つの凹部２９が、相隣
する２つの延設部３１と、基部３０のこれらの延設部３
１に挟まれた部分とから構成されている。

【００５５】一方、ドレイン電極６も、以下のように略
櫛状に構成されている。ドレイン電極６は、略矩形の基
部３２を有している。この基部３２のソース電極５との
対向辺のうち、凹部２９に対向する３箇所からは、略矩
形状の凸部３３が延設されている。この凸部３３は、ソ
ース電極５とは接触せずに、凹部２９にその先端部分が
挿入されたように設けられている。更に基部３２のソー
ス電極５との対向辺と反対側の一辺の中間部分には、突
出部３４が設けられており、この突出部３４の内部に前
述したコンタクトホール１２が含まれている。

【００５６】半導体層７は、ソース電極５のうち、基部
３０のドレイン電極６との対向辺側の一部と、延設部３
１の先端部分を除く部分とに重なるように、正面視で延
設部３１の並設方向を長手方向とした略矩形状に設けら
れている。従って、３つの凹部２９の大部分が、半導体
層７と重なっている。また、ドレイン電極６のうち、夫
々の凸部３３の先端部分が半導体層７と重なっている。
このようにして、図中略凹形状の３つの湾曲部７Ａから
なるチャネル領域７ａが形成される。

【００５７】また、図２の矢符で示した方向へ、前述し
た配向膜１４がラビングされている。この結果、画素電
極３が充電されていない状態では、各液晶分子がこのラ
ビング方向へ配向される。

【００５８】図８は、上述したように構成された液晶表
示素子２１を備える液晶表示装置の構成を示すブロック
図である。ガラス基板９上には、ゲート線１及びソース
線２がマトリクス状に配設されると共にそのゲート線１
及びソース線２で区画された各画素毎に、画素電極３及
びTFT４が形成されている。そして、ゲート線１及びソ
ース線２をそれぞれゲートドライバ３５及びソースドラ
イバ３６によって駆動し、ゲートドライバ３５及びソー
スドライバ３６を制御回路３７によって制御するように
構成されている。

【００５９】以上のように構成された液晶表示装置で
は、制御回路３７が、外部から入力される表示信号３９
に応じて、ゲートドライバ３５及びソースドライバ３６
に制御信号をそれぞれ出力する。その結果、ゲートドラ
イバ３５がゲート線１にゲート信号電圧を印加して各画
素のTFT４を順次オンさせ、一方、ソースドライバ３６
がそのタイミングに合わせてソース線２を通じて表示用
信号電圧を各画素の画素電極３に順次印加する。これに
より、液晶分子が変調され、バックライト２２から出射
される光の透過率が変化して、液晶表示装置を観察する
人の目に、表示信号３９に対応する画像が映る。

【００６０】次に、本実施の形態に係る液晶表示装置の
動作について説明する。本実施の形態に係る液晶表示装
置が駆動していない場合には、画素電極３が無充電状態
となっており、画素電極３及び透明電極１７の間に電界
が発生しておらず、液晶層１６内の各液晶分子は、ラビ
ング方向へスプレイ配向された状態となっている。そこ
で、本実施の形態に係る液晶表示装置の駆動初期では、
各画素電極３に対して、前述した黒表示電圧Ｖｂよりも
高い初期化電圧を印加する初期化処理を行う。このよう
な初期化処理を行うことにより、画素電極３が大きい電
荷量で充電され、画素電極３及び透明電極１７の間に、
主として画素電極３及び透明電極１７を結ぶ方向の電界
（以下、第１電界という）が発生する。

【００６１】また、この初期化処理時には、ソース電極
５及びドレイン電極６間が通電状態とされているため、
ソース電極５及びドレイン電極６間のチャネル領域７ａ
にも電界（以下、第２電界という）が発生する。この第
２電界は、前述した画素電極３と透明電極１７との間に
発生する第１電界とは交差する方向に発生するものであ
る。図２に示すように、第２電界の方向は、凸部３３及
び凹部２９が設けられていることにより、一様な方向と
はならない。即ち、凸部３３の一辺と、これに対向する
凹部２９の一辺との間には、これらの辺を結ぶ方向へ第
２電界が発生し、凸部３３の角部付近には、凸部３３の
突出方向に対して斜めの方向の第２電界が発生すること
となる。

【００６２】従って、初期化処理時においては、画素電
極３と透明電極１７との間に第１電界が発生し、これに
よって液晶分子がねじれるように配向状態を変化させ
る。画素電極３の無充電状態が長時間続いたときには、
液晶層１６がこのとき、液晶分子の周囲の電界の方向に
より、右にねじれるように配向状態が変化（以下、右ツ
イスト配向という）するか、左にねじれるように配向状
態が変化（以下、左ツイスト配向という）するかが決定
される。本実施の形態においては、第１電界が発生する
とともに、前述したような第２電界が発生し、TFT４の
付近の液晶層１６では、第１電界と第２電界との合成電
界の方向等により、右ツイスト配向か左ツイスト配向か
が決定されることとなる。従って、第２電界の方向が一
様とならないため、TFT４の付近の液晶層１６におい
て、右ツイスト配向が発生する領域と、左ツイスト配向
が発生する領域とが夫々複数発生し、これによって、ス
プレイ配向からベンド配向への転移を促す核となる領域
（以下、転移核という）が発生する。そして、この転移
核からその周囲へと、スプレイ配向からベンド配向への
転移が進行し、最終的には液晶層１６の全体にわたって
ベンド配向への転移が完了する。

【００６３】更に、全ての画素について上述したような
TFT４が設けられており、各TFT４において夫々転移核が
発生するため、液晶セル１９の全体に亘って転移核が発
生することとなり、液晶セルの一部のみに転移核を発生
させる場合に比して、液晶層１６のスプレイ配向からベ
ンド配向への転移の確実性をより向上させることができ
る。

【００６４】本実施の形態においては、図２に示すよう
に、配向膜１４のラビング方向が、凸部３３の突出方向
に対して−４５°〜４５°の範囲内とされている。この
結果、ソース電極５及びドレイン電極６間が通電状態の
ときに、ラビング方向に対して図中右側から左側へ交差
する第２電界と、左側から右側へ交差する第２電界とが
発生することとなり、複数の転移核が発生することとな
る。よって、画素電極３に従来に比して低い初期化電圧
を印加するだけで、液晶層１６のスプレイ配向からベン
ド配向への転移を確実に発生させることができる。

【００６５】以上のような初期化処理により、液晶層１
６がスプレイ配向からベンド配向へ転移され、一旦転移
が完了した後には、長時間に亘って画素電極３の無充電
状態又は充電量が低い状態が続かない限り、液晶層１６
がベンド配向を保ったまま、画素電極３の充電量に応じ
て変調されることとなる。

【００６６】また、相隣する画素電極３に逆極性の初期
化電圧を印加する構成とした場合には、相隣する画素電
極３の間にも、第１電界に交差する方向の電界が発生す
るため、更に液晶層１６のスプレイ配向からベンド配向
への転移の確実性を向上させることができる。

【００６７】初期化処理の後、本実施の形態に係る液晶
表示装置は、次のような動作を行う。図９は、本発明の
実施の形態１に係る液晶表示装置の動作の一例を示すタ
イミングチャートである。図９において、Ｎは液晶表示
素子２１が有しているゲート線１の本数を示している。
本例では、図９に示すように、１フレーム期間Ｔ１が、
表示を行うための表示用サブフレーム期間Ｔ２と、黒色
表示を行うための黒挿入期間Ｔ３とから構成されてい
る。黒挿入期間Ｔ３は、表示信号３９に係る映像を表示
するためには用いられないため、非表示用サブフレーム
期間と呼ぶこともできる。図９（ａ）に示すとおり、表
示用サブフレーム期間Ｔ２及び黒挿入期間Ｔ３の夫々に
おいて、すべてのゲート線１に対して順次的にゲート信
号電圧が印加される。

【００６８】表示用サブフレーム期間Ｔ２において、あ
るゲート線１にゲート信号電圧が印加されている間に
は、このゲート線１上に存在する画素の画素電極３を、
所要の電荷量で充電するために、各ソース線２にソース
信号電圧（信号電圧）が印加される。このことを更に詳
しく説明する。制御回路３７から出力された制御信号に
より、ゲートドライバ３５が駆動され、ゲート線１にゲ
ート信号電圧が印加される。このゲート信号電圧が、TF
T４のゲート電極８に与えられ、TFT４がオン状態とな
る。そして、制御回路３７から出力された制御信号によ
り、ソースドライバ３６が駆動され、ゲート線１へのゲ
ート信号電圧の印加に同期して、ソース線２にソース信
号電圧が印加される。このとき、TFT４のソース電極５
とドレイン電極６とが導通状態となっているので、ソー
ス信号電圧が画素電極３に印加され、画素電極３が充電
される。

【００６９】以上のような動作により、表示用サブフレ
ーム期間Ｔ２においては、各画素電極３の正面側の液晶
分子が、画素電極３の充電量に応じて変調される。これ
によってバックライト２２から放射される光の透過量が
各画素毎に変化し、所要の画像が表示されることとな
る。

【００７０】一方、黒挿入期間Ｔ３では、図９（ｂ）に
示すように、ソース線２に表示用信号電圧を印加する代
わりに、各画素に黒表示を行わせるために、ソースドラ
イバ３６が黒表示用信号電圧（非表示用信号電圧）を印
加する。また、本例では、フリッカーを防止するため
に、表示用信号電圧又は黒表示用信号電圧の極性がドッ
ト毎に反転するドット反転駆動方式を用いている。

【００７１】本実施の形態に係る液晶表示装置は、前述
したごとくノーマリホワイトモードのものであるため、
黒表示用信号電圧は、図６にて示した黒表示電圧Ｖｂと
なる。従って、黒挿入期間Ｔ３においては、電圧値がＶ
ｂ及び−Ｖｂの極性が異なる２種類の黒表示用信号電圧
を、隣り合うソース線２に夫々印加するようになってい
る。このように各１フレーム期間Ｔ１に黒表示を挿入す
ることにより、動画表示時の画像のぼけを減少すること
ができる。

【００７２】本例では、１フレーム期間Ｔ１に黒挿入期
間Ｔ３を設けているため、これを設けない場合に比べて
短期間に画素電極３を充電する必要がある。本実施の形
態に係る液晶表示装置では、このような場合であって
も、ソース電極５及びドレイン電極６に凸部３３及び凹
部２９が前述したような形状及び配置状態とされている
ので、チャネル領域７ａの長さが非常に長く、画素電極
３の充電能力を十分に確保することができる。

【００７３】図１０は、TFTの他の構成を示す拡大正面
図である。この構成のTFT４０では、正面視略矩形状の
半導体層４１が、ソース電極５のうち、延設部３１の先
端部分に重なるように設けられている。また、ドレイン
電極６のうち、基部３２のソース電極５との対向辺側の
一部と、凸部３３の先端部分を除く部分とが、半導体層
７と重なっている。これによって、図中略倒立凹字状の
２つの湾曲部４１Ａから主として構成されたチャネル領
域４１ａが形成される。

【００７４】図１１は、TFTの更に他の構成を示す拡大
正面図である。この構成のTFT４２は、次のようなソー
ス電極４３と、ドレイン電極４４とを備えている。ソー
ス電極４３は、連結部２８に連続的に設けられた基部４
５と、この基部４５の長手方向に略同一間隔を隔てた４
箇所から延設された延設部４６とから構成されており、
各延設部４６は、先端（ドレイン電極４４側）へ向けて
幅が広がる略台形状をなしている。従って、相隣する２
つの延設部４６と、基部４５のこれらの延設部４６に挟
まれた部分とから構成される凹部４７は、底部（ドレイ
ン電極４４と反対側）へ向けて幅が広がる略台形状をな
している。これによって、３つの湾曲部７Ｂからなるチ
ャネル領域７ｂが形成される。

【００７５】また、ドレイン電極４４は、正面視略矩形
状の基部４８から、ソース電極４３へ向けて、先端（ソ
ース電極４３側）へ向けて幅が広がる略台形状の凸部４
９が設けられている。この凸部４９は、ソース電極４３
と接触することなく凹部４７に挿入されたように配置さ
れている。

【００７６】図１２は、TFTの更に他の構成を示す拡大
正面図である。この構成のTFT５０は、次のようなソー
ス電極５１と、ドレイン電極５２とを備えている。ソー
ス電極５１は、連結部２８に連設された基部５３と、基
部５３の長手方向に略等間隔を隔てた４箇所から夫々延
設された延設部５４とから構成されている。延設部５４
は、先端へ向けて幅が狭まる略台形状をなしており、こ
れによって凹部５５が、底部へ向けて幅が狭まる略台形
状に形成されている。これによって、３つの湾曲部７Ｃ
からなるチャネル領域７ｃが形成される。

【００７７】一方、ドレイン電極５２は、正面視略矩形
状の基部５６から、ソース電極５１へ向けて、先端へ向
けて幅が狭まる略台形状の凸部５７が設けられている。
凸部５７は、ソース電極５１と接触することなく、凹部
５５に挿入された如き状態に配置されている。

【００７８】図１０〜１２に示すようにTFT４０，４
２，５０を構成することによっても、図２に示した構成
のTFT４と同様に、画素電極３の充電能力を向上させる
ことが可能であり、また初期化処理時に第２電界を発生
させることにより、液晶層１６のスプレイ配向からベン
ド配向への転移を確実に発生させることができる。

【００７９】図１３は、TFTの更に他の構成を示す拡大
正面図である。この構成のTFT５８は、半導体層５９
が、ソース電極５の基部３０のドレイン電極６側の部分
から、ドレイン電極６の基部３２のソース電極５側の部
分までの範囲の幅を有し、凸部３３及び凹部２９の略全
体が重なるように設けられている。これによって、複数
箇所で屈曲しており、図中略凹形状の湾曲部５９Ａと、
図中略倒立凹形状の湾曲部５９Ｂとを有するチャネル領
域５９ａが形成される。従って、TFT５８がオン状態の
ときには、ソース電極５及びドレイン電極６の対向部分
の略全体が導通状態となり、更に画素電極３の充電能力
を向上させることが可能となる。

【００８０】図１４は、TFTの更に他の構成を示す拡大
正面図である。この構成のTFT６０は、次のようなソー
ス電極６１と、ドレイン電極６２とを備えている。ソー
ス電極６１は、連結部２８に連続的に設けられた基部６
３と、この基部６３の両端及び中間部分の３箇所から、
ドレイン電極へ向けて延設された３つの延設部６４とを
有している。延設部６４は夫々略矩形状をなしている。
従って、このソース電極６１には、２つの凹部６５が設
けられている。

【００８１】ドレイン電極６２も、ソース電極６１と略
同一形状をなしている。即ち、正面視略矩形状の基部６
６の両端及び中間部分の３箇所から、ソース電極６１へ
向けて略矩形状の３つの凸部６７が延設されている。図
中左側及び中央の凸部６７は、ソース電極６１に接触す
ることなく、夫々凹部６５に挿入された如き状態に配置
されている。また、半導体層６８が、凸部６７及び凹部
６５の略全体に重なるように設けられている。これによ
って、複数箇所で屈曲しており、図中略凹形状の湾曲部
６８Ａと、図中略倒立凹形状の湾曲部６８Ｂとを有する
チャネル領域６８ａが形成される。

【００８２】図１３，１４に示すTFT５８，６０にあっ
ては、ソース電極５，６１、及びドレイン電極６，６２
の夫々の対向部分が略同一の外縁長さとされているた
め、ライン反転駆動方式及びドット反転駆動方式等の液
晶を交流駆動する方式のときに、ソース線２に印加され
る信号電圧の極性が正負の夫々の場合における画素電極
３の充電能力の不均衡を防止することが可能となる。

【００８３】図１５は、TFTの更に他の構成を示す拡大
正面図である。この構成のTFT６９は、次のようなソー
ス電極７０と、ドレイン電極７１とを備えている。ソー
ス電極７０は、ドレイン電極７１との対向部分に、３つ
の略Ｖ字状の凹部７２を有している。またドレイン電極
７１は、ソース電極７０との対向部分に、各凹部７２と
対向するように３つの略Ｖ字状の凸部７３を有してい
る。また、TFT６９は、凸部７３の先端部分と、凹部７
２の略全体とに重なるように設けられている半導体層７
４を有している。これによって、略Ｖ字状の３つの湾曲
部７４Ａからなるチャネル領域７４ａが形成される。

【００８４】図１６は、TFTの更に他の構成を示す拡大
正面図である。この構成のTFT７５は、図１５と同様の
構成のソース電極７０及びドレイン電極７１を備えてお
り、凸部７３の略全体及び凹部７２の略全体に重なるよ
うに設けられた半導体層７６を有している。これによっ
て、半導体層７６の全長に亘って、複数箇所で屈曲して
おり、図中略Ｖ字状の湾曲部７６Ａと、図中略倒立Ｖ字
状の湾曲部７６Ｂとを有するチャネル領域７６ａが形成
される。

【００８５】このように、凸部７３及び凹部７２を略Ｖ
字状に設けることによっても、TFTの大きさに対するソ
ース電極７０及びドレイン電極７１の対向部分の長さの
割合を大きくすることができ、ソース電極７０及びドレ
イン電極７１間の寄生容量を増大させることなく、画素
電極３の充電能力を向上させることができる。

【００８６】（実施の形態２）図１７は、本発明の実施
の形態２に係る液晶表示装置の要部の構成を示す模式的
正面図である。本実施の形態に係る液晶表示装置は、フ
ィールドシーケンシャルカラー方式によりカラー表示を
行うものである。本実施の形態に係る液晶表示装置で
は、実施の形態１に係る液晶表示装置の赤色用、緑色
用、及び青色用の画素が夫々１つずつ含まれる１矩形領
域に相当する部分に、１つの画素が設けられている。従
って、画素電極７７は、実施の形態１に係る画素電極３
の約３倍の面積とされている。

【００８７】また、TFT８９が有するソース電極７８に
は、基部７９の長手方向に略同一間隔を隔てた１０箇所
から夫々ドレイン電極８０へ向けて延設された１０個の
延設部８１が設けられている。このようにソース電極７
８は、９個の凹部８２を有する略櫛状をなしている。

【００８８】一方、TFT８９のドレイン電極８０は、ソ
ース電極７８に対向配置された基部８３からソース電極
７８へ向けて９個の凸部８４が設けられて略櫛状に構成
されており、これらの各凸部８４が、ソース電極７８と
接触することなく各凹部８２に挿入されるような状態で
配置されている。

【００８９】図１８は、本発明の実施の形態２に係る液
晶表示装置の液晶セルの構成を模式的に示す側面断面図
である。図１８に示すように、本実施の形態に係る液晶
セル８５は、透明電極１７の正面に直接ガラス基板１８
が設けられている。つまり、ガラス基板９，画素電極７
７を含むアレイ層，及び配向膜１４がアレイ基板２０３
を形成し、配向膜１５，透明電極１７，及びガラス基板
１８が対向基板２０４を形成し、両基板２０３，２０４
間に液晶層１６が設けられることによって、液晶セル８
５が構成されている。

【００９０】図１９は、上述したように構成された液晶
表示素子２１を備える液晶表示装置の構成を示すブロッ
ク図である。かかる液晶セル８５の周囲には、図７に示
すのと同様に、バックライト８６及び偏光板等が設けら
れている。このバックライト８６に用いられる光源は、
例えば、赤，緑，青の３原色の各色を発光するＬＥＤが
順次的に反復して配列されているＬＥＤアレイである。

【００９１】以上のように構成された液晶表示装置で
は、バックライト８６の光源であるＬＥＤを所定の周期
で赤，緑，青の順に順次発光させるために、制御回路８
７がバックライト制御回路８８に制御信号を出力する。
また、その発光と同期して表示を行うために、同じく制
御回路８７が、外部から入力される表示信号３９に応じ
て、ゲートドライバ３５及びソースドライバ３６に制御
信号をそれぞれ出力する。その結果、ゲートドライバ３
５がゲート線１にゲート信号電圧を印加して各画素のTF
T８９を順次オンさせ、一方、ソースドライバ３６がそ
のタイミングに合わせてソース線２を通じて表示用信号
電圧を各画素の画素電極３に順次印加する。これによ
り、液晶分子が変調され、バックライト８６から出射さ
れる光の透過率が変化して、液晶表示装置を観察する人
の目に、表示信号３９に対応する画像が映る。

【００９２】実施の形態２に係る液晶表示装置のその他
の構成は、実施の形態１に係る液晶表示装置の構成と同
様であるので、同符号を付し、その説明を省略する。

【００９３】次に、本実施の形態に係る液晶表示装置の
動作について説明する。図２０は、本発明の実施の形態
２に係る液晶表示装置の動作の一例を示すタイミングチ
ャートである。図２０において、ＴＲはバックライト８
６が赤色光を発光する期間である赤色サブフレーム期間
を、ＴＧは同じく緑色光を発光する期間である緑色サブ
フレーム期間を、ＴＢは同じく青色光を発光する期間で
ある青色サブフレーム期間をそれぞれ示している。

【００９４】図２０に示すとおり、１フレーム期間Ｔ１
は、これらの各色のサブフレーム期間ＴＲ、ＴＧ、ＴＢ
から構成されている。そして、これらのサブフレーム期
間ＴＲ、ＴＧ、ＴＢのそれぞれにおいて、すべてのゲー
ト線１に対して順次的にゲート信号電圧が印加される
（図２０（ａ）参照）。

【００９５】そして、図２０（ｂ）に示すように、ある
ゲート線１にゲート信号電圧が印加されている間には、
このゲート線１上に存在する画素の画素電極３を、所要
の電荷量で充電するために、各ソース線２にソース信号
電圧（信号電圧）が印加され、かかるソース線に繋がる
画素電極７７が充電される。

【００９６】また、実施の形態１の場合と同様に、本実
施の形態に係る液晶表示装置が備える液晶表示素子はド
ット反転駆動であるため、各色のサブフレーム期間Ｔ
Ｒ、ＴＧ、ＴＢのそれぞれにおいて、書き込まれる信号
の電圧極性がドット毎に反転するように、画素電極７７
に印加される電圧が変化する（図２０（ｂ）参照）。

【００９７】なお、本実施の形態に係る液晶表示装置に
おいては、１フレーム期間Ｔ１に黒挿入期間を設けない
構成について述べたが、これに限定されるものではな
く、実施の形態１と同様に黒挿入期間を１フレーム期間
Ｔ１内に設けた構成としてもよい。

【００９８】実施の形態２に係る液晶表示装置のその他
の動作は、実施の形態１に係る液晶表示装置の動作と同
様であるので、その説明を省略する。

【００９９】ここで、カラーフィルタ方式の液晶表示装
置のように、１画素に対して１フレーム期間に一度ソー
ス信号電圧を印加する場合に対して、本実施の形態に係
る液晶表示装置のようなフィールドシーケンシャル方式
の液晶表示装置では、１画素に対して１フレーム期間に
３度ソース信号電圧を印加する必要があり、しかも画素
電極７７の大きさも、一般的に大きい（液晶表示素子の
表示面積及び解像度が同一の場合で約３倍程度）ので、
カラーフィルタ方式の場合に比して、比較的大きいソー
ス信号電圧（約９倍以上）を印加する必要がある。本実
施の形態に係る液晶表示装置では、ソース電極５及びド
レイン電極６が前述したような形状及び配置状態とされ
ているので、このように比較的大きなソース信号電圧が
与えられた場合であっても、余裕を持って画素電極３を
充電することが可能である。

【０１００】

【発明の効果】本発明に係る液晶表示装置による場合
は、スイッチング素子のチャネル領域に複数の湾曲部を
設けることにより、このチャネル領域が直線的に構成さ
れている従来の液晶表示装置に比して、スイッチング素
子(TFT)の大きさに対するチャネル領域の長さの割合を
大きくすることができ、これによって、ソース電極及び
ドレイン電極間の寄生容量を増大させることなく、画素
電極の充電能力を増大させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の要
部の構成を示す模式的正面図である。

【図２】図１に示すTFTの構成を示す拡大正面図であ
る。

【図３】図１に示すA-A線による断面矢視図である。

【図４】本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の液
晶セルの構成を模式的に示す側面断面図である。

【図５】液晶セルが備える液晶層に注入された液晶分子
の配向状態を模式的に示す断面図であり、（ａ）は液晶
分子がスプレイ配向された状態を示し、（ｂ）は液晶分
子がベンド配向された状態を示している。

【図６】ノーマリホワイトモードの場合の印加電圧−透
過率特性を示すグラフである。

【図７】液晶表示素子の構成を模式的に示す平面断面図
である。

【図８】本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の構
成を示すブロック図である。

【図９】本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の動
作の一例を示すタイミングチャートであり、（ａ）は各
ゲート線に対する走査のタイミングを示し、（ｂ）は各
ソース線を介して画素電極に印加される信号電圧の変化
を示している。

【図１０】TFTの他の構成を示す拡大正面図である。

【図１１】TFTの更に他の構成を示す拡大正面図であ
る。

【図１２】TFTの更に他の構成を示す拡大正面図であ
る。

【図１３】TFTの更に他の構成を示す拡大正面図であ
る。

【図１４】TFTの更に他の構成を示す拡大正面図であ
る。

【図１５】TFTの更に他の構成を示す拡大正面図であ
る。

【図１６】TFTの更に他の構成を示す拡大正面図であ
る。

【図１７】本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置の
要部の構成を示す模式的正面図である。

【図１８】本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置の
液晶セルの構成を模式的に示す側面断面図である。

【図１９】本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置の
構成を示すブロック図である。

【図２０】本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置の
動作の一例を示すタイミングチャートであり、（ａ）は
各ゲート線に対する走査のタイミングを示し、（ｂ）は
各ソース線を介して画素電極に印加される信号電圧の変
化を示している。

【図２１】従来の液晶表示装置の構成を示す模式的平面
図である。

【符号の説明】

１ゲート線２ソース線３，７７画素電極４，４０，４２，５０，５８，６０，６９，７５，８９
TFT（スイッチング素子）５，４３，５１，６１，７０，７８ソース電極６，４４，５２，６２，７１，８０ドレイン電極７，４１，５９，６８，７４，７６半導体層７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，４１Ａ，５９Ａ，５９Ｂ，６８Ａ，
６８Ｂ，７４Ａ，７６Ａ，７６Ｂ湾曲部７ａ，７ｂ，７ｃ，４１ａ，５９ａ，６８ａ，７４ａ，
７６ａチャネル領域８ゲート電極９，１８ガラス基板１０ゲート絶縁層１１保護層１２コンタクトホール１４，１５配向膜１６液晶層１７透明電極１７ａカラーフィルタ１９，８５液晶セル２０偏光板２１液晶表示素子２２，８６バックライト２３導光板２５光源２６反射板２７拡散シート２９，４７，５５，６５，７２，８２凹部３１，４６，５４，６４，８１延設部３３，４９，５７，６７，７３，８４凸部３５ゲートドライバ３６ソースドライバ３７，８７制御回路３９表示信号８８バックライト制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０２Ｆ 1/1343 Ｇ０２Ｆ 1/1343 ５Ｃ０８０Ｇ０９Ｆ 9/30 ３３８Ｇ０９Ｆ 9/30 ３３８５Ｃ０９４ 9/35 9/35 Ｇ０９Ｇ 3/20 ６１１Ｇ０９Ｇ 3/20 ６１１Ｊ６２１６２１Ｆ６４１６４１Ｅ６４１Ｒ６４２６４２Ａ 3/34 3/34 Ｊ 3/36 3/36 (72)発明者田中幸生大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者岡田隆史大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者熊川克彦大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 2H090 JB02 KA04 KA05 KA07 LA01 LA04 LA09 LA15 LA16 LA20 MA06 MA07 MB01 2H091 FA02Y FA08X FA08Z FA14Z FA41Z FA42Z FA45Z GA01 GA02 GA03 GA06 GA11 GA13 HA06 HA07 HA09 LA11 LA19 LA30 2H092 GA11 GA14 GA29 GA31 HA02 HA04 JA24 JA41 JB22 JB31 MA05 MA13 NA05 NA25 PA01 PA02 PA06 PA08 PA11 PA12 PA13 QA07 2H093 NA16 NA31 NA32 NC34 NC41 ND32 ND42 NE01 NE03 NE04 NE06 NE10 NF05 5C006 AA01 AA02 AA14 AA22 AC11 AC27 AC28 AF42 AF43 AF46 AF51 AF71 BA15 BB16 BB29 BC06 BC12 BC16 BF36 EA01 FA12 FA16 FA22 FA23 FA24 FA34 FA37 FA54 FA55 FA56 5C080 AA10 BB05 CC03 DD02 DD05 DD08 EE19 EE29 EE30 FF11 GG08 JJ02 JJ04 JJ06 KK02 KK04 KK43 5C094 AA21 AA53 BA03 BA43 CA19 EA10 FA01 FB12 HA08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表示に応じた信号電圧が印加される信号
線の複数箇所に対応して設けられた画素電極と、前記信
号線に繋がるソース電極及び前記画素電極に繋がるドレ
イン電極を有し、前記画素電極に対応して設けられたス
イッチング素子とを備える液晶表示装置において、前記ソース電極及び前記ドレイン電極の間に、複数の湾
曲部を有するチャネル領域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】前記ソース電極は、前記ドレイン電極と
の対向部分に複数の凸部又は凹部を有し、前記ドレイン電極は、前記ソース電極との対向部分に、
前記ソース電極の凸部又は凹部に対応する凹部又は凸部
を有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装
置。
【請求項３】前記ソース電極及びドレイン電極が有す
る凸部及び凹部は、略櫛状に夫々設けられていることを
特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】前記ソース電極又はドレイン電極に設け
られた凸部は、先端へ向けて幅が広がる略台形状をな
し、前記ソース電極又はドレイン電極に設けられた凹部
は、底部へ向けて幅が広がる略台形状をなしていること
を特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】前記ソース電極又はドレイン電極に設け
られた凸部は、先端へ向けて幅が狭まる略台形状をな
し、前記ソース電極又はドレイン電極に設けられた凹部
は、底部へ向けて幅が狭まる略台形状をなしていること
を特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項６】前記ソース電極又はドレイン電極が有す
る凸部は、略Ｖ字状に突出するように設けられており、
前記ソース電極又はドレイン電極が有する凹部は、略Ｖ
字状に窪むように設けら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７】前記ソース電極又はドレイン電極の凸部
と、前記ソース電極又はドレイン電極の凹部とが夫々同
数設けられていることを特徴とする請求項２乃至６の何
れかに記載の液晶表示装置。
【請求項８】前記ソース電極及びドレイン電極の夫々
の対向部分が略同一の外縁長さを有することを特徴とす
る請求項２乃至７の何れかに記載の液晶表示装置。
【請求項９】前記スイッチング素子を駆動する駆動部
が、１フレーム期間中に含まれる複数のサブフレーム期
間の夫々に同期して、前記スイッチング素子を駆動べく
なしてあり、前記信号線に信号電圧を印加する信号電圧
印加部が、前記サブフレーム期間の夫々に同期して、前
記信号線に信号電圧を印加すべくなしてあることを特徴
とする請求項１乃至８の何れかに記載の液晶表示装置。
【請求項１０】前記駆動部は、１フレーム期間に含ま
れる表示のための表示用サブフレーム期間及び非表示の
ための非表示用サブフレーム期間の両方に同期して前記
スイッチング素子を駆動すべくなしてあり、前記信号電
圧印加部は、表示用サブフレーム期間に同期して、前記
信号線に表示のための表示信号電圧を印加し、非表示用
サブフレーム期間に同期して、前記信号線に非表示のた
めの非表示信号電圧を印加すべくなしてあることを特徴
とする請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】赤色、緑色、及び青色の各色光を夫々
発する発光源を駆動する発光源駆動部が、１フレーム期
間に含まれる赤色、緑色、及び青色の各色の表示のため
の３つの表示用サブフレーム期間の夫々に同期して、対
応する色光を発生させるように前記発光源を駆動すべく
なしてあり、前記駆動部は、各表示用サブフレーム期間の夫々に同期
して、前記スイッチング素子を駆動すべくなしてあり、前記信号電圧印加部は、各表示用サブフレーム期間の夫
々に同期して、対応する色の表示のための表示信号電圧
を前記信号線に印加すべくなしてあることを特徴とする
請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】赤色、緑色、及び青色の各色光を夫々
発する発光源を駆動する発光源駆動部が、１フレーム期
間に含まれる赤色、緑色、及び青色の各色の表示のため
の３つの表示用サブフレーム期間の夫々に同期して、対
応する色光を発生させるように前記発光源を駆動すべく
なしてあり、前記駆動部は、各表示用サブフレーム期間、及び１フレ
ーム期間に含まれる非表示用サブフレーム期間の夫々に
同期して、前記スイッチング素子を駆動すべくなしてあ
り、前記信号電圧印加部は、各表示用サブフレーム期間の夫
々に同期して、対応する色の表示のための表示信号電圧
を前記信号線に印加し、非表示用サブフレーム期間に同
期して、前記信号線に非表示のための非表示信号電圧を
印加すべくなしてあることを特徴とする請求項９に記載
の液晶表示装置。
【請求項１３】前記発光源は、発光ダイオードで構成
されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載
の液晶表示装置。
【請求項１４】前記ソース電極及びドレイン電極の対
向部分の外縁部の長さが、前記サブフレーム期間に応じ
た長さであるように、前記凸部及び凹部が設けられてい
ることを特徴とする請求項９乃至１３の何れかに記載の
液晶表示装置。
【請求項１５】スプレイ配向からベンド配向へ配向状
態を変化させる液晶層を更に備えることを特徴とする請
求項１乃至１４の何れかに記載の液晶表示装置。
【請求項１６】前記画素電極に電荷が充電されていな
い場合に、前記ソース電極又はドレイン電極に設けられ
た凸部の突出方向に対して−４５°から４５°まで又は
−１３５°から１３５°までの角度をなす方向へ前記液
晶を配向させる配向膜を更に備えることを特徴とする請
求項１５に記載の液晶表示装置。
【請求項１７】前記信号線に交差するように配された
ゲート線が、全長に亘って略一様な幅を有しており、該
ゲート線の前記スイッチング素子に重なる領域が、前記
スイッチング素子のゲート電極として機能することを特
徴とする請求項１乃至１６の何れかに記載の液晶表示装
置。