JP2005043901A - Liquid crystal device and electronic equipment using the same - Google Patents
Liquid crystal device and electronic equipment using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005043901A JP2005043901A JP2004221417A JP2004221417A JP2005043901A JP 2005043901 A JP2005043901 A JP 2005043901A JP 2004221417 A JP2004221417 A JP 2004221417A JP 2004221417 A JP2004221417 A JP 2004221417A JP 2005043901 A JP2005043901 A JP 2005043901A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- potential
- substrate
- crystal device
- common electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は各画素(絵素ともいう)にスイッチングするアクティブ素子を配置し、このアクティブ素子により画素の液晶に対する電圧印加を制御するアクティブマトリックス型液晶装置に関し、特に、各画素において液晶層に対して横電界(層方向)をかけるタイプの液晶装置に関する。 The present invention relates to an active matrix liquid crystal device in which an active element that switches to each pixel (also referred to as a picture element) is arranged, and the voltage application to the liquid crystal of the pixel is controlled by this active element. The present invention relates to a liquid crystal device of a type in which a lateral electric field (layer direction) is applied.
また、本発明は上記液晶装置を用いた電子機器に関する。 The present invention also relates to an electronic apparatus using the liquid crystal device.
現在、ノートパソコンや液晶テレビなどに用いられている液晶装置は、ほとんどがTN(Twisted Nematic)モードである。しかし、このTNモードは観察方向によって異なる見え方がする。この視角特性を改善する方法として、特開昭56−091277号公報や特開平06−160878号公報で横電界を用いたIPS(In Plane Switching)モードが提案されている。 Currently, most liquid crystal devices used in notebook personal computers and liquid crystal televisions are in the TN (Twisted Nematic) mode. However, this TN mode looks different depending on the viewing direction. As a method for improving this viewing angle characteristic, an IPS (In Plane Switching) mode using a lateral electric field is proposed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 56-091277 and 06-160878.
以下に、IPSモードの動作原理について図面を用いて簡単に説明する。図4(a)(b)はIPSモードを用いた液晶パネル内での液晶の動作を示す断面図であり、図4(a)は電圧無印加時のセル断面図、図4(b)は液晶やしきい値を越えた電圧印加時のセル断面図である。また、図4(c)は図4(a)の平面図、図4(d)は図4(b)の平面図である。図4において、401、409は一対の偏光板、402、408は液晶を挟持する一対の基板、403はカラーフィルタ、404、406は配向膜、405は模式的に示した液晶分子を示す。また、410は画素電極、411は画素における画素電極の対向電極となる共通電極、412は画像信号線(ソース線)、407は画素電極410と共通電極411の層を隔てる絶縁層である。IPSモードの液晶装置においては、このように一方の基板上に液晶に電界を印加する画素電極及び共通電極を並置する構造をなす。また、413は下側偏光板の吸収軸、414は上側偏光板の吸収軸である。
Hereinafter, the operating principle of the IPS mode will be briefly described with reference to the drawings. 4 (a) and 4 (b) are cross-sectional views showing the operation of the liquid crystal in the liquid crystal panel using the IPS mode, FIG. 4 (a) is a cell cross-sectional view when no voltage is applied, and FIG. 4 (b) is a cross-sectional view. It is cell sectional drawing at the time of the voltage application exceeding a liquid crystal and a threshold value. 4 (c) is a plan view of FIG. 4 (a), and FIG. 4 (d) is a plan view of FIG. 4 (b). In FIG. 4, 401 and 409 are a pair of polarizing plates, 402 and 408 are a pair of substrates sandwiching liquid crystal, 403 is a color filter, 404 and 406 are alignment films, and 405 is a liquid crystal molecule schematically shown.
図4はTFT(Thin Film Transistor)などのアクティブ素子を省略した模式図である。この模式図は、図5中のX−X’部分の断面図及び点線で囲まれた部分の拡大図である。図5は1画素の構成図であり、この構成図では1画素内に共通電極502が2本と画素電極501が1本長手方向に存在する。これはあくまで模式的な図面であり、1画素内に数本の共通電極502と数本の画素電極501が存在しても構わない。また、同図において、503は走重信号線(ゲート線)、504は画像信号線(ソース線)、505は薄膜トラシジスタ(TFT)を示す。
FIG. 4 is a schematic diagram in which an active element such as a TFT (Thin Film Transistor) is omitted. This schematic diagram is a cross-sectional view of a portion X-X ′ in FIG. 5 and an enlarged view of a portion surrounded by a dotted line. FIG. 5 is a configuration diagram of one pixel. In this configuration diagram, two common electrodes 502 and one
電圧無印加時の図4(a)(c)において、一対の基板402・408のうち、上側基板402上にはカラーフィルタ403が形成され、下側基板408の内側に線状の共通電極411と画素電極410が形成され、さらに液晶分子405を並べるための配向膜404・406が形成されている。一対の基板402・408間には液晶が挟持されており、液晶分子405は電圧無印加時に線状電極(共通電極411、画素電極410)の長手方向と所定の角度(0度から45度)を有して、均一に配向している。図4ではこの角度を30度とした。また、この液晶セルの両側に偏光板401・409を配置している。上側偏光板401は吸収軸414を液晶の配向方向と平行に、下側偏光板409は垂直に配置してある。この状態が、黒表示状態である。液晶材料には誘電異方性が正の材料を用いた。
4A and 4C when no voltage is applied, a
次に、電界415を印加すると、図4(b)(d)に示すように液晶分子405は電界415方向にその長軸を揃えようとするので、液晶分子405は印加電界の強度に対応して偏光板の吸収軸に対してある角度を持つようになる。この印加電界の強度に応じ、液晶セルの配向する角度を制御することにより液晶の複屈折が制御できる。それにより、一対の偏光板を透過する光透過率を制御でき、それにより階調表示を行うことができる。
Next, when an
しかしながら、液晶に電界を印加するための画素電極410及び共通電極411が一方の基板上のみに形成されていて、他方の基板上には電極が全く形成されていないので、静電気で帯電しやすいという問題が生じる。静電気で帯電してしまうと、液晶の配向が乱れ、高画質の表示を行うことができない。また、一度静電気によって帯電してしまうと、他方の基板に電極が存在しないため、この静電気を容易に除去することはできない。
However, the
そこで、本発明は静電気の影響を受けにくくさらに静電気に帯電しにくい高画質な液晶装置を実現することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to realize a high-quality liquid crystal device that is not easily affected by static electricity and that is not easily charged with static electricity.
本発明は、一対の基板間に液晶が挟持され、一方の該基板上に、マトリクス状に配置された走査信号線及び画像信号線、該走査信号線と該画像信号線の交差に応じて配置されたアクティブ素子、該アクティブ素子に接続された画素電極、共通電極が配置され、前記画素電極と前記共通電極の間の液晶に実質的に基板面と平行な電界が印加できるように構成される液晶装置において、前記一方の基板と対向する他方の前記基板の対向面側には前記液晶を駆動するための電極が形成されておらず、前記他方の前記基板の対向面側には金属遮光膜を有するカラーフィルタが形成されてなり、前記金属遮光膜には、前記共通電極と同電位、前記画像信号線に供給される画像信号の中心電位、前記走査信号線に印加される走査信号の非選択電位、該液晶装置を駆動する駆動手段のロジック電位のいずれかの一定電位が印加されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記金属遮光膜は、前記液晶が駆動される画素エリアの周辺部で前記共通電極と電気的に接続されていることを特徴とする。
In the present invention, a liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates, and a scanning signal line and an image signal line arranged in a matrix on one of the substrates, and arranged according to the intersection of the scanning signal line and the image signal line Active element, a pixel electrode connected to the active element, and a common electrode are arranged so that an electric field substantially parallel to the substrate surface can be applied to the liquid crystal between the pixel electrode and the common electrode. In the liquid crystal device, an electrode for driving the liquid crystal is not formed on the opposite surface side of the other substrate facing the one substrate, and a metal light shielding film is formed on the opposite surface side of the other substrate. The metal light-shielding film has the same potential as the common electrode, the center potential of the image signal supplied to the image signal line, and the non-scan signal applied to the scan signal line. Selection potential, the liquid crystal Wherein the one of a constant potential of the logic potential of the driving means for driving the location is applied.
The present invention is characterized in that the metal light-shielding film is electrically connected to the common electrode at a peripheral portion of a pixel area where the liquid crystal is driven.
上記構成によれば、前記他方の基板が外部からの静電気等で帯電しないようになり、高画質な表示が可能になる。前記他方の基板に一定電位である金属遮光膜が存在しなければ、この基板が静電気で帯電してしまい、前記一方の基板上の画素電極や共通電極との間に数万V以上の大きな電位差を生じ、液晶がこの電位差に応答してしまう。このため、高画質な表示を得るためには液晶を駆動するための電極を持たない前記他方の基板に一定電位の金属遮光膜を設けることは重要である。前記金属遮光膜には、クロム(Cr)やニッケル(Ni)銅(Cu)の合金などが適している。 According to the above configuration, the other substrate is not charged by external static electricity or the like, and high-quality display is possible. If there is no metal light-shielding film having a constant potential on the other substrate, the substrate is charged with static electricity, and a large potential difference of tens of thousands V or more between the pixel electrode and the common electrode on the one substrate. The liquid crystal responds to this potential difference. Therefore, in order to obtain a high-quality display, it is important to provide a metal light-shielding film having a constant potential on the other substrate that does not have an electrode for driving the liquid crystal. An alloy of chromium (Cr) or nickel (Ni) copper (Cu) is suitable for the metal light shielding film.
また、本発明は、一対の基板間に液晶が挟持され、一方の該基板上に、マトリクス状に配置された走査信号線及び画像信号線、該走査信号線と該画像信号線の交差に応じて配置されたアクティブ素子、該アクティブ素子に接続された画素電極、共通電極が配置され、前記画素電極と前記共通電極の間の液晶に実質的に基板面と平行な電界が印加できるように構成される液晶装置において、前記一方の基板と対向する他方の前記基板の対向面側には前記液晶を駆動するための電極が形成されておらず、前記他方の基板には、前記共通電極と同電位、前記画像信号線に供給される画像信号の中心電位、前記走査信号線に印加される走査信号の非選択電位、該液晶装置を駆動する駆動手段のロジック電位のいずれかの一定電位が印加された導電膜が形成されていることを特徴とする。 Further, according to the present invention, liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates, and scanning signal lines and image signal lines arranged in a matrix on one of the substrates, and according to the intersection of the scanning signal lines and the image signal lines. The active element, the pixel electrode connected to the active element, and the common electrode are arranged, and an electric field substantially parallel to the substrate surface can be applied to the liquid crystal between the pixel electrode and the common electrode. In the liquid crystal device, an electrode for driving the liquid crystal is not formed on the opposite surface side of the other substrate facing the one substrate, and the same electrode as the common electrode is formed on the other substrate. A constant potential of any one of a potential, a center potential of an image signal supplied to the image signal line, a non-selection potential of a scanning signal applied to the scanning signal line, and a logic potential of driving means for driving the liquid crystal device is applied. Conductive film Made is characterized in that is.
上記構成によれば、前記他方の基板が外部からの静電気等で帯電しないようになり、高画質な表示が可能になる。前記他方の基板に一定電位である導電膜が存在しなければ、この基板が静電気で帯電してしまい、前記一方の基板上の画素電極や共通電極との間に数万V以上の大きな電位差を生じ、液晶がこの電位差に応答してしまう。このため、高画質な表示を得るためには液晶を駆動するための電極を持たない前記他方の基板に一定電位の導電膜を設けることは重要である。前記導電膜は、表示部以外に形成されるので、透明である必要がなく多種多様な金属材料を用いることができる。 According to the above configuration, the other substrate is not charged by external static electricity or the like, and high-quality display is possible. If there is no conductive film having a constant potential on the other substrate, the substrate is charged with static electricity, and a large potential difference of tens of thousands V or more is generated between the pixel electrode and the common electrode on the one substrate. This causes the liquid crystal to respond to this potential difference. Therefore, in order to obtain a high-quality display, it is important to provide a conductive film having a constant potential on the other substrate that does not have an electrode for driving the liquid crystal. Since the conductive film is formed in a portion other than the display portion, it is not necessary to be transparent, and various metal materials can be used.
なお、画素エリアとは、図3に示すような液晶セルにおける点線で示した領域303のことで、実際に文字や絵などの表示を行うことができる部分のことである。画素エリアの周辺領域とは、その周辺で表示を行うことができない領域304のことである。
Note that the pixel area is a
また、本発明は、前記一定電位が、共通電極の電位、画像信号振幅の中心電位、走査信号の非選択電位、外部駆動手段のロジック電位のいずれかであることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the constant potential is any one of a potential of a common electrode, a center potential of an image signal amplitude, a non-selection potential of a scanning signal, and a logic potential of an external driving unit.
上記構成によれば、新たな電位をつくる必要がなく液晶装置内に既に存在する電位を用いることができる。このことによって、コストアップなしに静電気に強い高画質な液晶装置が実現できる。 According to the above configuration, it is not necessary to create a new potential, and a potential that already exists in the liquid crystal device can be used. This realizes a high-quality liquid crystal device that is resistant to static electricity without increasing costs.
なお、共通電極電位、画像信号振幅の中心電位、走査信号の非選択電位とは、TFT素子を用いた液晶パネルの駆動波形図の図6における606、605、607の電位のことである。図6の駆動波形を図7のTFT素子の等価回路を用いて簡単に簡明する。602及び603は走査信号線703及び画像信号線704の信号であり、それぞれTFT素子705のゲート、ソースに印加される。NTSC方式の画像信号はインタレースされた2つのフィールドからなり、第1フィールド610と第2フィールド611を合わせて1フレーム612とし1枚の絵を構成する。選択期間608において、走査信号線703に選択パルスが印加されTFT素子705がオンすると、画素電極701の電位604は画像信号線704の電位603とほぼ等しくなる。非選択期間609では、TFT素子705がオフし液晶容量706に書き込まれた信号は保持される。このようにして、すべての走査信号線703が1本ずつ順次選択され、すべての画素のデータは1フィールドにつき1回ずつ書き換えられることになる。
Note that the common electrode potential, the center potential of the image signal amplitude, and the non-selection potential of the scanning signal are
また、本発明は、前記一対の基板側にはバックライト光源が配置されていることを特徴とする。
また、本発明は、上記いずれかの液晶装置を種々の電子機器の表示装置として用いたことを特徴とする。
Further, the invention is characterized in that a backlight light source is disposed on the pair of substrates.
Further, the invention is characterized in that any one of the above liquid crystal devices is used as a display device for various electronic devices.
以下、本発明を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施例1)
図1は本発明に係る液晶装置の構成の要部を示す図である。(a)がカラーフィルタ形成基板104の平面図であり、(b)が液晶装置の断面図である。まず、構成を説明する。1.1mm厚の透明ガラス基板104・109を2枚重ね合わせた構造をとっており、その間に液晶層106が挟持される。上側ガラス基板104は内側にクロム(Cr)遮光膜101、赤緑青(RGB)カラーフィルタ102及び配向膜105が順次形成されており、外側には偏光板103が配置されている。下側ガラス基板109は、内側に共通電極111、絶縁層108、画素電極112及び配向膜107が形成されており、外側には偏光板110が配置されている。
(Example 1)
FIG. 1 is a diagram showing a main part of the configuration of a liquid crystal device according to the present invention. (A) is a top view of the color filter formation board | substrate 104, (b) is sectional drawing of a liquid crystal device. First, the configuration will be described. It has a structure in which two 1.1 mm thick
各画素は下側ガラス基板の平面図となる先に説明した図5に示されるように、走査信号線(ゲート線)503、画像信号線(ソース線)504がマトリクス状に配置されており、その交点近傍に、ゲート電極が走査信号線503、ソース電極が画像信号線504、ドレイン電極が画素電極501(112)に接続された薄膜トランジスタ(TFT素子)505が形成されている。 Each pixel has a scanning signal line (gate line) 503 and an image signal line (source line) 504 arranged in a matrix as shown in FIG. 5, which is a plan view of the lower glass substrate. Near the intersection, a thin film transistor (TFT element) 505 having a gate electrode connected to the scanning signal line 503, a source electrode connected to the image signal line 504, and a drain electrode connected to the pixel electrode 501 (112) is formed.
図1のCr遮光膜101は、下側基板に形成されたTFT素子及び画像信号線・走査信号線の領域を遮光するように形成されるものである。
The Cr light-shielding
図1において、1画素内で共通電極111(502)と画素電極112(501)は絶縁層108を介して異なる層に配置されている。図1中の113は電界の方向を示している。基板間のギャップを4.5μmとし、液晶材料106には屈折率異方性△n=0.070で誘電異方性が正のネマティツク液晶を用いた。線状の共通電極111と画素電極112の間の距離を10μmとし、両電極の線幅を5μmとした。液晶分子の分子長軸方向が線状電極(共通電極111、画素電極112)の長手方向と30度の角度を有するようラビング配向処理を施した。上側ガラス基板104の偏光板103は吸収軸を液晶の配向方向と平行に、下側ガラス基板109の偏光板110は垂直に配置してある。この状態が、黒表示状態であり、外部駆動手段からの印加電圧に応じて液晶分子の配向する角度が変化し、それにより液晶の複屈折率が変化するので階調表示が可能となっている。なお、下基板109側には、バックライト光源が配置される。この液晶分子の配向の仕方及び偏光板の吸収軸の設定は、先に説明した図4と同様である。
In FIG. 1, the common electrode 111 (502) and the pixel electrode 112 (501) are arranged in different layers with an insulating
また、図1のCr遮光膜101は、下側基板に形成されたTFT素子及び画像信号線・走査信号線の領域を遮光するように形成されるものである。
Further, the Cr light-shielding
次に、図6及び図7を用いて、以上に説明したアクティブマトリックス型液晶装置の駆動方法について説明する。図7は液晶装置の1画素の等価回路図であり、図6は駆動波形を示す。図7において、703は図5の503に相当する走査信号線であり、704は図5の504に相当する画像信号線でり、705は図5の505に相当するTFT素子である。TFT素子705のゲート電極は走査信号線503に接続され、ソース電極は画像信号線704に接続され、ドレイン電極は図5の501(図1の112)に相当する画素電極701に接続される。706は液晶容量であり、702は図5の502(図1の111)に相当する共通電極502である。図6は1画素における駆動を時系列的に示したものであり、607は走査信号線に印加される走査信号、608はTFT素子を導通させる選択期間、609はTFT素子を非導通させて液晶に印加した電圧を保持する非選択期間である。選択期間608においては、画像信号線に供給される画像信号603がTFT素子を介して画素電極に供給される。612は1フレーム期間を示し、610は第1フィールド、611は第2フィールドを示す。画像信号603は第1フィールドと第2フィールドとで、画像信号の振幅中心電位605を基準として電圧極性が反転されている。604は画素電極の電位であり、共通電極の電位606との間の電位差が液晶に印加される電圧となる。選択期間608においてTFT素子を介して画像信号606が画素電極に印加され、画素電極の電位は画像信号606の電位になる。しかし、選択期間608において、TFT素子のドレイン電極とゲート電極の間に寄生する容量に蓄積された電荷が、非選択期間609に画素電極側に流れ込み画素電極の電位は△V降下する。このため、共通電極電位606を画像信号の振幅中心電位605から予め△Vだけ下げておく。これにより、画素電極の電位は共通電極電位を基準としてフィールド毎に実質的に対称に極性反転する。なお、液晶容量706だけでなく、これと並列に蓄積容量を画素内に設けることができる。この場合、この蓄積容量は、図5における画素の周辺部にて、画素電極501と共通電極502の絶縁膜を介してオーバーラップさせることで形成される。
Next, a driving method of the active matrix liquid crystal device described above will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is an equivalent circuit diagram of one pixel of the liquid crystal device, and FIG. 6 shows driving waveforms. In FIG. 7, reference numeral 703 denotes a scanning signal line corresponding to 503 in FIG. 5,
さて、このような構成の液晶装置において、本実施例では、図8に示すように上側ガラス基板801(図1の104)のCr遮光膜807(図1の101)を、下側ガラス基板802(図1の109)に形成された共通電極808(図1の111)と同電位になるように、液晶セルの画素エリア803の周辺部804で銀ペースト805を介して短絡している。図8の(a)は液晶パネルの平面図であり、(b)は上下基板を銀ペーストによって短絡させた拡大断面図である。図8においてCr遮光膜は画素エリア803内ではTFT素子と画素間を遮光するが、画素エリアの周辺部804では画素エリア803とシール部806の間では画素エリアを取り囲むように形成することにより画素エリアの見切りとすることができる。
In the liquid crystal device having such a configuration, in this embodiment, as shown in FIG. 8, the Cr light-shielding film 807 (101 in FIG. 1) of the upper glass substrate 801 (104 in FIG. 1) is replaced with the lower glass substrate 802. A short circuit is made through a
周辺部804のシール部の外側に引き出されたCr遮光膜807(101)は、銀ペースト805によって液晶パネルのシール部(一対の基板を接着するシールであり画素エリア803を取り囲むように配置される)806の外側4点で、画素エリアから引き出された共通電極808(111)と電気的に短絡されている。複数の箇所で遮光膜と共通電極とを接続しているのは、画素エリア全体において遮光膜の電圧分布を均一化するためのものである。
The Cr light-shielding film 807 (101) drawn outside the seal portion of the peripheral portion 804 is a seal portion (a seal for bonding a pair of substrates) of the liquid crystal panel with the
図8(b)において、共通電極808から引き出された端子部は、異方性導電膜(ACF:Aisotoropic Conducting Film)809を介して、液晶ドライバを実装する又は、回路基板と液晶パネルを接続するフレキシブル基板810上に形成されて共通電極電位を供給する電極配線811に電気的に接続される。
In FIG. 8B, the terminal portion drawn from the common electrode 808 mounts a liquid crystal driver or connects a circuit board and a liquid crystal panel via an anisotropic conductive film (ACF) 809. It is electrically connected to an
このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。また、液晶配向の乱れも観察されなかった。 Even when the liquid crystal device was subjected to an electrostatic withstand voltage test with static electricity of about 1 kV, good display could be performed without being charged at all. In addition, disorder of the liquid crystal alignment was not observed.
以上の実施例1のような液晶装置の構成にすると、金属遮光膜であるCrが一定電位(共通電極電位)であるので、カラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電しないようになり、高画質な表示が可能になる。カラーフィルタ形成基板に一定電位である金属遮光膜が存在しなければ、静電気によって上側基板と下側基板上の画素電極や共通電極との間に大きな電位差を生じ、液晶がこの電位差に応答してしまう。このため、高画質な表示を得るためには液晶を駆動するための電極を持たないカラーフィルタ形成基板に一定電位の金属遮光膜を設けることが重要となってくる。また、本実施例で金属遮光膜の電位として用いた共通電極電位は既に液晶装置内に存在する電位であるので、新たにつくる必要がない。よって、液晶装置の静電対策を低コストで実現できる。 In the configuration of the liquid crystal device as in Example 1 above, since the Cr that is the metal light-shielding film has a constant potential (common electrode potential), the color filter forming substrate is not charged by external static electricity or the like, High-quality display is possible. If there is no metal light shielding film with a constant potential on the color filter forming substrate, a large potential difference is generated between the pixel electrode and the common electrode on the upper substrate and the lower substrate due to static electricity, and the liquid crystal responds to this potential difference. End up. Therefore, in order to obtain a high-quality display, it is important to provide a metal light-shielding film having a constant potential on a color filter forming substrate that does not have an electrode for driving liquid crystal. In addition, since the common electrode potential used as the potential of the metal light-shielding film in this embodiment is a potential that already exists in the liquid crystal device, it does not need to be newly created. Therefore, it is possible to realize an electrostatic countermeasure for the liquid crystal device at a low cost.
(実施例2)
図9に示すように、実施例1と同様な液晶装置の構成において、上側ガラス基板のCr遮光膜903(図1の101)を接地した。このときの構成を図9を用いて説明する。図9(a)は液晶パネルの平面図であり、(b)は上下基板を銀ペーストによって短絡させた拡大断面図である。上側基板901(図1の104)内側のCr遮光膜903はシール部906の外側で銀ペースト905を介して下側基板902(図1の109)内側のダミー電極904に接続される。そして、このダミー電極904は、図9(b)に示すように、異方性導電膜(ACF)907を介して、液晶ドライバを実装する又は、回路基板と液晶パネルを接続するフレキシブル基板909上に形成されて接地電位を供給する電極配線908に電気的に接続される。液晶駆動用回路基板における接地電位配線に接続した。このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。また、液晶配向の乱れも観察されなかった。
(Example 2)
As shown in FIG. 9, in the configuration of the liquid crystal device similar to that in Example 1, the Cr light shielding film 903 (101 in FIG. 1) of the upper glass substrate was grounded. The configuration at this time will be described with reference to FIG. FIG. 9A is a plan view of the liquid crystal panel, and FIG. 9B is an enlarged cross-sectional view in which the upper and lower substrates are short-circuited with silver paste. The Cr light shielding film 903 inside the upper substrate 901 (104 in FIG. 1) is connected to the dummy electrode 904 inside the lower substrate 902 (109 in FIG. 1) via the
以上の実施例2のような液晶装置の構成にすると、金属遮光膜であるCrが一定電位(接地電位)であるので、カラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電しないようになり、高画質な表示が可能になる。Cr遮光膜の電位を接地電位とすると、Cr遮光膜と画素電極、共通電極との間で若干の電位差を生じる。しかし、Cr遮光膜上にはカラーフィルタ層、配向膜などが存在するので、この部分で電圧降下がおき実際に液晶に印加される電位差はきらに小さくなり無視できる程度となる。また、一定電位であるCr遮光膜が存在しなければ、静電気によってカラーフィルター形成基板が帯電すると数万Vの電位差が液晶に印加されることになってしまい、表示装置として機能しなくなってしまう。このため、高画質な表示を得るには液晶を駆動するための電極を持たないカラーフィルタ形成基板に一定電位(接地電位)の金属遮光膜を設けることが重要となってくる。接地電位は既に液晶装置内に存在する電位であるので、新たにつくる必要がなく低コストで静電気に強い高画質な液晶装置が実現できる。 In the configuration of the liquid crystal device as in Example 2 above, since the metal light-shielding film Cr is at a constant potential (ground potential), the color filter forming substrate is prevented from being charged by external static electricity or the like. Display with high image quality is possible. When the potential of the Cr light shielding film is set to the ground potential, a slight potential difference is generated between the Cr light shielding film, the pixel electrode, and the common electrode. However, since a color filter layer, an alignment film, and the like are present on the Cr light-shielding film, a voltage drop occurs in this portion, and the potential difference actually applied to the liquid crystal becomes extremely small and can be ignored. Further, if there is no Cr light shielding film having a constant potential, when the color filter forming substrate is charged by static electricity, a potential difference of several tens of thousands of volts is applied to the liquid crystal, and the display device does not function. Therefore, in order to obtain a high-quality display, it is important to provide a metal light-shielding film having a constant potential (ground potential) on a color filter forming substrate that does not have an electrode for driving liquid crystal. Since the ground potential is already present in the liquid crystal device, it is not necessary to create a new one, and a high-quality liquid crystal device that is low-cost and resistant to static electricity can be realized.
(実施例3)
実施例1と同様な液晶装置の構成において、上側ガラス基板のCr遮光膜を画像信号の振幅における中心電位(図6の605)に接続した。このときの接続方法は図9のようにし、ダミー電極904を、液晶パネルに実装されるフレキシブル基板909に配線される画像信号振幅の中心電位の電位配線に接続することで実現した。このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。また、液晶配向の乱れも観察されなかった。
(Example 3)
In the configuration of the liquid crystal device similar to that of Example 1, the Cr light-shielding film on the upper glass substrate was connected to the center potential (605 in FIG. 6) in the amplitude of the image signal. The connection method at this time is as shown in FIG. 9 and is realized by connecting the dummy electrode 904 to the potential wiring of the central potential of the image signal amplitude wired to the
以上の実施例3のような液晶装置の構成にすると、金属遮光膜であるCrが一定電位(画像信号の振幅の中心電位)であるので、実施例1、実施例2と同様な理由によりカラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電しないようになり、高画質な表示が可能になる。また、画像信号の中心電位は既に液晶装置内に存在する電位であるので、新たにつくる必要がない。 In the configuration of the liquid crystal device as in the third embodiment, since the Cr serving as the metal light-shielding film has a constant potential (the center potential of the amplitude of the image signal), the color for the same reason as in the first and second embodiments. The filter-formed substrate is not charged by external static electricity or the like, and high-quality display is possible. Further, since the center potential of the image signal is already present in the liquid crystal device, it is not necessary to newly create it.
(実施例4)
実施例1と同様な液晶装置の構成において、上側ガラス基板のCr遮光膜を走査信号線(図5の503)に印加される非選択電位(図6の走査信号607の非選択期間609の電位)に接続した。このときの接続方法は図9のようにし、ダミー電極904を、液晶パネルに実装されるフレキシブル基板909における走査信号線の非選択電位の電位配線に接続することで実現した。このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。また、液晶配向の乱れも観察されなかった。
(Example 4)
In the configuration of the liquid crystal device similar to that of the first embodiment, the non-selection potential (the potential in the non-selection period 609 of the
以上の実施例4のような液晶装置の構成にすると、金属遮光膜であるCrが一定電位(走査信号の非選択電位)であるので、実施例1、実施例2と同様な理由により、カラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電しないようになり、高画質な表示が可能になる。また、走査信号の非選択電位は既に液晶装置内に存在する電位であるので、新たにつくる必要がない。 In the configuration of the liquid crystal device as in the fourth embodiment, Cr as the metal light-shielding film has a constant potential (non-selection potential of the scanning signal). Therefore, for the same reason as in the first and second embodiments, color The filter-formed substrate is not charged by external static electricity or the like, and high-quality display is possible. Further, since the non-selection potential of the scanning signal is already present in the liquid crystal device, there is no need to newly create it.
(実施例5)
実施例1と同様な液晶装置の構成において、上側ガラス基板のCr遮光膜を液晶駆動回路のロジック電位に接続した。このときの接続方法は図9のようにし、ダミー電極を、液晶パネルに実装されるフレキシブル基板909におけるロジック電位配線に接続することで実現した。このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。また、液晶配向の乱れも観察されなかった。
(Example 5)
In the same configuration of the liquid crystal device as in Example 1, the Cr light-shielding film of the upper glass substrate was connected to the logic potential of the liquid crystal driving circuit. The connection method at this time was realized as shown in FIG. 9 by connecting the dummy electrode to the logic potential wiring in the
以上の実施例5のような液晶装置の構成にすると、金属遮光膜であるCrが一定電位(ロジック電位)であるので、実施例1、実施例2と同様な理由により、カラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電しないようになり、高画質な表示が可能になる。また、ロジック電位は既に液晶装置内に存在する電位であるので、新たにつくる必要がない。 In the configuration of the liquid crystal device as in the fifth embodiment, since the Cr serving as the metal light-shielding film has a constant potential (logic potential), the color filter forming substrate is formed for the same reason as in the first and second embodiments. It is not charged by static electricity from the outside, and high-quality display is possible. Further, since the logic potential is already present in the liquid crystal device, it is not necessary to create a new one.
なお、以上の実施例ではCr金属膜を遮光膜としたが、Cr以外のTa、Al、Auなどの金属膜でも同様の効果があることを確認した。 In the above examples, the Cr metal film is used as the light shielding film, but it has been confirmed that the same effect can be obtained by using a metal film of Ta, Al, Au or the like other than Cr.
(実施例6)
図2(a)は本発明に係る液晶装置の構造の要部を示す図である。
まず、構成を説明する。1.1mm厚の透明ガラス基板203・210を2枚重ね合わせた構造をとっており、その間に液晶層207が挟持される。上側ガラス基板203には内側に赤線青(RGB)カラーフィルタ204、樹脂遮光膜205及び配向膜206が順次形成されており、外側にはITO透明導電膜202及び偏光板201が配置されている。下側ガラス基板210は、内側に共通電極213、絶縁層209、画素電極212及び配向膜208が形成されており、外側には偏光板211が配置されている。
(Example 6)
FIG. 2A is a diagram showing a main part of the structure of the liquid crystal device according to the present invention.
First, the configuration will be described. It has a structure in which two 1.1 mm thick transparent glass substrates 203 and 210 are superposed, and a liquid crystal layer 207 is sandwiched between them. On the upper glass substrate 203, a red line blue (RGB)
各画素は下側ガラス基板の平面図となる先に説明した図5に示されるように、走査信号線(ゲート線)503、画像信号線(ソース線)504がマトリクス状に配置されており、その交点近傍に、ゲート電極が走査信号線503、ソース電極が画像信号線504、ドレイン電極が画素電極501(212)に接続された薄膜トランジスタ(TFT素子)505が形成されている。なお、駆動方法は実施例1と同様である。 Each pixel has a scanning signal line (gate line) 503 and an image signal line (source line) 504 arranged in a matrix as shown in FIG. 5, which is a plan view of the lower glass substrate. Near the intersection, a thin film transistor (TFT element) 505 having a gate electrode connected to the scanning signal line 503, a source electrode connected to the image signal line 504, and a drain electrode connected to the pixel electrode 501 (212) is formed. The driving method is the same as in the first embodiment.
図2において、1画素内で共通電極213と画素電極212は絶縁層209を介して異なる層に配置されている。図2(a)中の214は、電界の方向を示している。この実施例では実施例1とギャップ、電極間距離、ラビング方向を若干変更している。すなわち、基板間のギャップを4.0μmとし、液晶材料207には屈折率異方性△n=0.070で誘電異方性が正のネマティツク液晶を用いた。線状の共通電極213と画素電極212の間の距離を15μmとし、両電極の線幅を5μmとした。液晶分子が電圧無印加時に線状電極(共通電極213、画素電極212)の長手方向と45度の角度を有するようにラビング配向処理を施した。上側ガラス基板203の偏光板201は吸収軸を液晶の配向方向と平行に、下側ガラス基板210の偏光板211は垂直に配置してある。この状態が、黒表示状態であり、外部駆動手段からの印加電圧に応じて液晶分子の配向角度が変化することにより階調表示が可能となっている。また、下基板210側にバックライト光源を配置している。
In FIG. 2, the
なお、図2(a)において、遮光膜205は、下側基板に形成されたTFT素子及び画像信号線・走査信号線の領域を遮光するように配置される。
In FIG. 2A, the
本実施例においては、上側ガラス基板203のITO透明導電膜202の電位は画素エリア以外の領域から電気配線により液晶駆動回路基板上の接地電位に接続されている。 In the present embodiment, the potential of the ITO transparent conductive film 202 of the upper glass substrate 203 is connected to the ground potential on the liquid crystal driving circuit substrate by electric wiring from a region other than the pixel area.
図3は液晶パネルの平面図を示す図であり、図中302は下側基板(図2(a)の210)、301は上側基板(図2(a)の203)、303は画素エリア、304はその周辺部である。本実施例では、上側基板の外側における画素エリア303と周辺部304に透明導電膜202が形成される。
3 is a plan view of the liquid crystal panel, in which 302 is a lower substrate (210 in FIG. 2A), 301 is an upper substrate (203 in FIG. 2A), 303 is a pixel area, Reference numeral 304 denotes a peripheral portion thereof. In this embodiment, the transparent conductive film 202 is formed in the
透明導電膜への接地電位の接続方法としては、この透明導電膜を周辺部の端部にて露出させ、一定電位(接地電位)が印加されている金属製の外枠(図示せず)等に接触させる又は接続部材を介して接続することにより、透明導電膜に一定電位(接地電位)を与えることが考えられる。外枠に一定電位(接地電位)が印加されていれば、この外枠ケース自体も液晶装置のシールド機能を有することになるので、静電気保護がより一層確実になる。但し、接地電位への透明導電膜の接続方法は、上記の例に限定されるものではなく、種々の方法が採用されて良い。 As a method of connecting the ground potential to the transparent conductive film, a metal outer frame (not shown) or the like in which the transparent conductive film is exposed at the edge of the peripheral portion and a constant potential (ground potential) is applied. It is conceivable that a constant potential (ground potential) is applied to the transparent conductive film by bringing the transparent conductive film into contact with each other or through a connection member. If a constant potential (ground potential) is applied to the outer frame, the outer frame case itself also has the shielding function of the liquid crystal device, so that electrostatic protection is further ensured. However, the method of connecting the transparent conductive film to the ground potential is not limited to the above example, and various methods may be employed.
このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。 Even when the liquid crystal device was subjected to an electrostatic withstand voltage test with static electricity of about 1 kV, good display could be performed without being charged at all.
以上の実施例6のような液晶装置の構成にすると、カラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電せず、高画質な表示が可能になる。また、接地電位は液晶装置内に従来から存在する電位であるので、新たにつくる必要がない。 With the configuration of the liquid crystal device as in the sixth embodiment, the color filter forming substrate is not charged by external static electricity or the like, and high-quality display is possible. Further, since the ground potential is a potential that has conventionally existed in the liquid crystal device, it is not necessary to newly create it.
本実施例では、ITO透明導電膜の電位を接地電位としたが、実施例2〜5のように、共通電極電位、画像信号振幅の中心電位、走査信号の非選択電位、外部駆動手段のロジック電位のような一定電位としても構わない。また、透明導電膜にはITOを用いたが、SnO2などの透明導電膜でも構わない。透明導電膜は全面に形成する必要はなく、部分的な形成でも構わない。
In this embodiment, the potential of the ITO transparent conductive film is set to the ground potential. However, as in
(実施例7)
実施例6に示すような液晶装置において、上側基板におけるITO透明導電膜の代わりに画素エリア303を除く周辺部304にCr金属膜を形成した。上側ガラス基板のCr金属膜の電位は接地電位とした。この周辺部304のCr金属膜は画素エリア303の周辺を遮光する見切り板として機能させることもできる。電位の接続方法は、実施例6と同様に種々考えられる。このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。また、液晶配向の乱れも観察されなかった。
(Example 7)
In the liquid crystal device as shown in Example 6, a Cr metal film was formed on the peripheral portion 304 excluding the
以上の実施例7のような液晶装置の構成にすると、カラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電しにくく、高画質な表示が可能になる。また、接地電位は既に液晶装置内に存在する電位であるので、新たにつくる必要がない。 With the configuration of the liquid crystal device as in the seventh embodiment, the color filter forming substrate is not easily charged by external static electricity or the like, and high-quality display is possible. Further, since the ground potential is already present in the liquid crystal device, it is not necessary to newly create it.
本実施例では、Cr金属膜の電位を接地電位としたが、共通電極電位、画像信号の中心電位、走査信号の非選択電位、外部駆動手段のロジック電位のような一定電位としても静電気の影響を受けず良好な表示を行うことができた。 In this embodiment, the potential of the Cr metal film is set to the ground potential. However, the influence of static electricity can also be a constant potential such as the common electrode potential, the center potential of the image signal, the non-selection potential of the scanning signal, and the logic potential of the external driving means. Good display can be performed without receiving.
また、本実施例では、Cr金属膜を液晶パネル基板の外側面上の画素エリア以外の領域に形成したが、実施例1と同様に、Cr金属膜を液晶パネル基板の内側面上の周辺部の領域に形成しても同様の効果を確認した(但し、本実施例の場合は、画素エリア内でのTFT素子及び画素間の遮光は樹脂遮光膜による)。 In this embodiment, the Cr metal film is formed in a region other than the pixel area on the outer surface of the liquid crystal panel substrate. However, similarly to the first embodiment, the Cr metal film is formed on the peripheral portion on the inner surface of the liquid crystal panel substrate. The same effect was confirmed even when formed in this region (however, in this embodiment, light shielding between the TFT elements and the pixels in the pixel area is performed by the resin light shielding film).
また、Cr以外のTa、Al、Auなどの金属膜でも同様の効果があることを確認した。 In addition, it was confirmed that a metal film such as Ta, Al, or Au other than Cr has the same effect.
(実施例8)
本実施例は、実施例6で説明した図2(a)の構成を変更した構成である。本実施例においては、基板間のギャップを4.0μmとし、液晶材料207には屈折率異方性△n=0.070で誘電異方性が正のネマティツク液晶を用いた。線状の共通電極213と画素電極212の間の距離を15μmとし、両電極の線幅を10μmとした。液晶分子が電圧無印加時に線状電極(共通電極213、画素電極212)の長手方向と45度の角度を有するようにラビング配向処理を施した。上側ガラス基板203の偏光板201は吸収軸を液晶の配向方向と平行に、下側ガラス基板210の偏光板211は垂直に配置してある。この状態が、黒表示状態であり、外部駆動手段からの印加電圧に応じて液晶分子の配向角度が変化することにより階調表示が可能となっている。また、下基板210側にはパックライト光源が配置される。
(Example 8)
The present embodiment is a configuration obtained by changing the configuration of FIG. 2A described in the sixth embodiment. In this embodiment, a gap between the substrates is set to 4.0 μm, and a nematic liquid crystal having a refractive index anisotropy Δn = 0.070 and a positive dielectric anisotropy is used as the liquid crystal material 207. The distance between the linear
本実施例においては、上側ガラス基板203のITO透明導電膜202の電位はフローティング状態とし、電気的な接続は全く施していない。このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。 In the present embodiment, the potential of the ITO transparent conductive film 202 of the upper glass substrate 203 is in a floating state and is not electrically connected at all. Even when the liquid crystal device was subjected to an electrostatic withstand voltage test with static electricity of about 1 kV, good display could be performed without being charged at all.
以上の実施例8のような液晶装置の構成にすると、カラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電しにくく、高画質な表示が可能になる。また、前記透明導電膜の電位がフローティング状態であるので、電気的な接続をしなくてもよく、低コストで静電気対策が可能となる。 With the configuration of the liquid crystal device as in Example 8, the color filter forming substrate is difficult to be charged by external static electricity or the like, and high-quality display is possible. Further, since the potential of the transparent conductive film is in a floating state, it is not necessary to make an electrical connection, and it is possible to take measures against static electricity at low cost.
(実施例9)
図2(b)は本発明に係る液晶装置の構造の要部を示す図である。
まず、構成を説明する。1.1mm厚の透明ガラス基板216・224を2枚重ね合わせた構造をとっており、その間に液晶層221が挟持されている。上側ガラス基板216には内側に赤緑青(RGB)カラーフィルタ218、樹脂遮光膜217、ITO透明導電膜219及び配向膜220が順次形成されており、外側には偏光板215が配置されている。下側ガラス基板224は、内側に共通電極227、絶縁層223、画素電極228及び配向膜222が形成されており、外側には偏光板225が配置されている。
Example 9
FIG. 2B is a diagram showing a main part of the structure of the liquid crystal device according to the present invention.
First, the configuration will be described. Two
各画素は下側ガラス基板の平面図となる先に説明した図5に示されるように、走査信号線(ゲート線)503、画像信号線(ソース線)504がマトリクス状に配置されており、その交点近傍に、ゲート電極が走査信号線503、ソース電極が画像信号線504、ドレイン電極が画素電極501(228)に接続された薄膜トランジスタ(TFT素子)505が形成されている。なお、駆動方法は実施例1と同様である。 Each pixel has a scanning signal line (gate line) 503 and an image signal line (source line) 504 arranged in a matrix as shown in FIG. 5, which is a plan view of the lower glass substrate. Near the intersection, a thin film transistor (TFT element) 505 having a gate electrode connected to the scanning signal line 503, a source electrode connected to the image signal line 504, and a drain electrode connected to the pixel electrode 501 (228) is formed. The driving method is the same as in the first embodiment.
1画素内で共通電極227と画素電極228は絶縁層223を介して異なる層に配置されている。図2(b)中の226は、電界の方向を示している。この実施例では実施例1と基板間のギャップ、屈折率異方性、電極間距離、ラビング方向を若干変更している。すなわち、基板間のギャップを4.0μmとし、液晶材料221には屈折率異方性△n=0.085で誘電異方性が正のネマティック液晶を用いた。線状の共通電極227と画素電極228の間の距離を12μmとし、両電極の線幅を5μmとした。液晶分子が電圧無印加時に線状電極(共通電極227、画素電極228)の長手方向と40度の角度を有するようにラビング配向処理を施した。上側ガラス基板216の偏光板215は吸収軸を液晶の配向方向と平行に、下側ガラス基板224の偏光板225は垂直に配置してある。この状態が、黒表示状態であり、外部駆動手段からの印加電圧に応じて液晶分子の配向角度が変化することにより階調表示が可能となっている。また、下基板224側にはバックライト光源が配置される。
In one pixel, the common electrode 227 and the
なお、図2(a)において、遮光膜205は、下側基板に形成されたTFT素子及び画像信号線・走査信号線の領域を遮光するように配置される。
In FIG. 2A, the
本実施例においては、上側ガラス基板216のITO透明導電膜219の電位はフローティング状態とし、電気的な接続は全く施していない。このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。また、液晶配向の乱れも観察されなかった。
In the present embodiment, the potential of the ITO transparent conductive film 219 of the
以上の実施例9のような液晶装置の構成にすると、カラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電しにくく、高画質な表示が可能になる。また、前記透明導電膜の電位がフローティング状態であるので、電気的な接続をしなくてもよく、低コストで静電気対策が可能となる。通常透明導電膜を液晶層と接する面つまり液晶セル内部に形成すると、画素電極や共通電極との間に電界が発生して画質を低下させてしまうが、導電膜の電位がフローティング状態にあるので、画質低下を極力抑えることができる。 With the configuration of the liquid crystal device as in the ninth embodiment, the color filter forming substrate is not easily charged by external static electricity or the like, and high-quality display is possible. Further, since the potential of the transparent conductive film is in a floating state, it is not necessary to make an electrical connection, and it is possible to take measures against static electricity at low cost. Normally, when a transparent conductive film is formed on the surface in contact with the liquid crystal layer, that is, inside the liquid crystal cell, an electric field is generated between the pixel electrode and the common electrode and the image quality is deteriorated. However, the potential of the conductive film is in a floating state. , Image quality degradation can be suppressed as much as possible.
本実施例では、ITO透明導電膜を上側基板のカラーフィルタ層と配向膜の間に設けたが、基板とカラーフィルタ層の間に設けても構わない。 In this embodiment, the ITO transparent conductive film is provided between the color filter layer and the alignment film on the upper substrate, but may be provided between the substrate and the color filter layer.
(実施例10)
本実施例では、実施例8及び実施例9における図2の樹脂遮光膜205・217をCrなどの金属遮光膜に変更する。また、このとき金属遮光膜をTFT素子及び画素間の遮光膜として機能させるだけでなく、画素エリアの周辺部にて実施例1から実施例5の図8に示されるように一定電位に接続する。
(Example 10)
In the present embodiment, the resin light-shielding
さらに実施例8及び実施例9で示したようなフローティング状態のITO透明導電膜を、図2に示すように上側基板の外側面または内側面に形成するようにして、Cr遮光膜とフローティング状態のITO透明導電膜とを組み合わせる。 Further, a floating ITO transparent conductive film as shown in Example 8 and Example 9 is formed on the outer surface or inner surface of the upper substrate as shown in FIG. Combine with ITO transparent conductive film.
このようにすると、静電気を吸収するフローティング状態のITO透明導電膜と静電気から液晶をシールドする金属遮光膜とが存在するので、静電気に対してさらに耐久性があがる。 In this case, since the floating ITO transparent conductive film that absorbs static electricity and the metal light shielding film that shields the liquid crystal from static electricity exist, durability against static electricity is further increased.
但し、上側基板の内側面に金属遮光膜と透明導電膜を積層して形成する場合は、両者をカラーフィルタまたは絶縁膜等によって絶縁する必要がある。 However, when a metal light-shielding film and a transparent conductive film are laminated on the inner side surface of the upper substrate, it is necessary to insulate both with a color filter or an insulating film.
本実施例では、ITO透明導電膜を上側基板のカラーフィルタ層と配向膜の間に設けたが、基板とカラーフィルタ層の間に設けても構わない。 In this embodiment, the ITO transparent conductive film is provided between the color filter layer and the alignment film on the upper substrate, but may be provided between the substrate and the color filter layer.
(実施例11)
実施例8及び実施例9に示すような液晶装置において、ITO透明導電膜の代わりに、図3に示す画素エリア303の周辺部304の上側ガラス基板の外側面または内側面上にCr金属膜を形成した。上側ガラス基板のCr金属膜の電位はフローティング状態とした。
(Example 11)
In the liquid crystal device as shown in Example 8 and Example 9, instead of the ITO transparent conductive film, a Cr metal film is formed on the outer side surface or the inner side surface of the upper glass substrate in the peripheral portion 304 of the
このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。また、液晶配向の乱れも観察されなかった。 Even when the liquid crystal device was subjected to an electrostatic withstand voltage test with static electricity of about 1 kV, good display could be performed without being charged at all. In addition, disorder of the liquid crystal alignment was not observed.
以上の実施例11のような液晶装置の構成にすると、カラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電しにくく、高画質な表示が可能になる。また、Cr金属膜の電位がフローティング状態であるので、電気的な接続をしなくてもよく、低コストで静電気対策が可能となる。また、この遮光膜には画素エリアの見切り機能を持たせることもできる。 With the configuration of the liquid crystal device as in Example 11 above, the color filter forming substrate is not easily charged by external static electricity or the like, and high-quality display is possible. Further, since the Cr metal film is in a floating state, it is not necessary to make an electrical connection, and it is possible to take measures against static electricity at low cost. In addition, the light shielding film can have a function of parting out the pixel area.
以上述べたように、本発明によれば、静電気の影響を受けにくい高画質な液晶装置を実現することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to realize a high-quality liquid crystal device that is not easily affected by static electricity.
(実施例12)
本実施例は、図1(b)、又は図2(a)若しくは(b)の構成において、上側偏光板103、201、215に導電性を持たせたものである。このような偏光板は、偏光板のフィルム材料に導電性粒子を混入させる、或いは偏光フィルムに透明導電層を貼り付けて一体化させる等により、容易に製造することができる。
(Example 12)
In this embodiment, the upper
この導電性偏光板は、フォローティング状態にするか、或いは導電性偏光板又は偏光板の導電層を露出させて、これに対して、実施例6と同様の方法により、一定電位(共通電極電位、接地電位、走査信号の非選択電位、外部駆動手投のロジック電位のいずれか)を印加するかすれば良い。一定電位を印加する場合は、実施例6と同様な接続方法を採用することができる。 The conductive polarizing plate is in a following state, or the conductive polarizing plate or the conductive layer of the polarizing plate is exposed. On the other hand, a constant potential (common electrode potential) is obtained in the same manner as in Example 6. , Any one of a ground potential, a non-selection potential of a scanning signal, and a logic potential of external drive manual throwing may be applied. When applying a constant potential, a connection method similar to that of the sixth embodiment can be employed.
このような液晶装置に、約1kVの静電気で静電耐圧試験を行っても、全く帯電せずに良好な表示が行えた。また、液晶配向の乱れも観察されなかった。 Even when the liquid crystal device was subjected to an electrostatic withstand voltage test with static electricity of about 1 kV, good display could be performed without being charged at all. In addition, disorder of the liquid crystal alignment was not observed.
以上の実施例のような液晶装置の構成にすると、カラーフィルタ形成基板が外部からの静電気等で帯電しにくく、高画質な表示が可能になる。 With the configuration of the liquid crystal device as in the above embodiments, the color filter forming substrate is not easily charged by external static electricity or the like, and high-quality display is possible.
なお、下側偏光板も併せて、導電性を有する偏光板とし、液晶パネルを上下から導電性偏光板で挟めば、より一層静電気に対して良好な表示を行うことができる。 In addition, if the lower polarizing plate is also used as a conductive polarizing plate and the liquid crystal panel is sandwiched between the conductive polarizing plates from above and below, a better display against static electricity can be performed.
さらに、本実施例は、他の実施例1〜11のいずれの実施例とも組み合わせて、液晶パネルに採用しても良い。そうすることにより、より一層の静電気対策ができる。 Furthermore, this embodiment may be employed in a liquid crystal panel in combination with any of the other embodiments 1-11. By doing so, further countermeasures against static electricity can be taken.
(実施例13)
上述の実施例1〜12の液晶装置を用いて構成される電子機器の実施例について以下に説明する。
(Example 13)
Examples of electronic devices configured using the liquid crystal devices of Examples 1 to 12 will be described below.
液晶装置を用いた電子機器は、図10に示す表示情報出力源1000、表示情報処理回路1002、表示駆動回路1004、液晶パネルなどの表示パネル1006、クロック発生回路1008及び電源回路1010を含んで構成される。表示情報出力源1000は、ROM、RAMなどのメモリ、テレビ信号を同調して出力する同調回路などを含んで構成され、クロック発生回路1008からのクロックに基づいて、ビデオ信号などの表示情報を出力する。表示情報処理回路1002は、クロック発生回路1008からのクロックに基づいて表示情報を処理して出力する。この表示情報処理回路1002は、例えば増幅・極性反転回路、相展開回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路あるいはクランプ回路等を含むことができる。表示駆動回路1004は、走査側駆動回路及びデータ側駆動回路を含んで構成され、液晶パネル1006を表示駆動する。電源回路1010は、上述の各回路に電力を供給する。
An electronic apparatus using the liquid crystal device includes a display
このような構成の電子機器として、図11に示すマルチメディア対応のパーソナルコンピュータ(PC)及びエンジニアリング・ワークステーション(EWS)の他、図12に示すページャ、あるいは携帯電話、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、POS端末、タッチパネルを備えた装置などを挙げることができる。 As an electronic apparatus having such a configuration, a personal computer (PC) and engineering workstation (EWS) corresponding to multimedia shown in FIG. 11, a pager shown in FIG. 12, a mobile phone, a word processor, a television, a viewfinder type Or, a monitor direct-view video tape recorder, an electronic notebook, an electronic desk calculator, a car navigation device, a POS terminal, a device equipped with a touch panel, and the like can be given.
図11に示すパーソナルコンピュータ1200は、キーボード1202を備えた本体部1204と、液晶表示画面1206とを有する。
A
図12に示すページャ1300は、金属製フレーム1302内に、ガラス基板1304、バックライト1306aを備えたライトガイド1306、回路基板1308、第I,第2のシールド板1310,1312、2つの弾性導電体1314,1316、及びフィルムキャリアテープ(フレキシブル基板)1318を有する。2つの弾性導電体1314,1316及びフィルムキャリアテープ1318は、ガラス基板1304と回路基板1308とを接続するものである。
A
ここで、基板1304は、2枚の透明ガラス基板1304a,1304bの間に液晶を封入したもので、これにより少なくとも液晶パネル装置が構成される。一方の透明基板に、図10に示す駆動回路1004、あるいはこれに加えて表示情報処理回路1002を形成することができる。基板1304に搭載されない回路は、基板の外付け回路とされ、図12の場合には回路基板1308に搭載できる。
Here, the
図12はページャの構成を示すものであるから、ガラス基板1304以外に回路基板1308が必要となるが、電子機器用の一部品として液晶表示装置が使用される場合であって、透明基板に表示駆動回路などが搭載される場合には、その液晶表示装置の最小単位は基板1304である。あるいは、基板1304を筐体としての金属フレーム1302に固定したものを、電子機器用の一部品である液晶装置として使用することもできる。さらに、バックライト式の場合には、金属製フレーム1302内に、基板1304と、バックライト1306aを備えたライトガイド1306とを組み込んで、液晶表示装置を構成することができる。これらに代えて、図13に示すように、基板1304を構成する2枚の透明基板1304a,1304bの一方に、金属の導電膜が形成されたポリイミドテープ(フレキシブル基板)1322にICチップ1324を実装したTCP(Tape Carrier Package)1320を接続して、電子機器用の一部品である液晶装置として使用することもできる。
FIG. 12 shows the structure of the pager, and therefore a
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。 In addition, this invention is not limited to the said Example, A various deformation | transformation implementation is possible within the range of the summary of this invention.
実施例1〜12との関連では、液晶装置には図10の電源回路1010から種々の一定電位が供給されるものであり、実施例にて遮光膜や透明導電膜に印加される一定電位は、上記電源回路から、または駆動回路1004から供給されることになる。また、実施例にて説明されたように、遮光膜は共通電極やダミー電極に接続されるものであるが、共通電極やダミー電極は、図12のテープ1318や図13のテープ1322により、一定電位の配線に接続される。
In relation to
また、上側ガラス基板の外側面に形成した透明導電膜や金属膜に一定電位を印加する場合は、先に説明したように、金属製外枠となる図12のフレーム1302に図10の電源回路1010から一定電位を与え、これを介して上側基板1304aの透明導電膜や金属膜に一定電位を供給するようにすれば良い。
When applying a constant potential to the transparent conductive film or metal film formed on the outer surface of the upper glass substrate, the power circuit shown in FIG. 10 is added to the
なお、以上の実施例では、Cr金属膜を用いたが、Cr以外のTa、Al、Auの他、CrとNiやCuとの合金の金属膜でも同様の効果があることを確認した。また、以上の実施例では透明導電膜にはITOを用いたが、SnO2などの透明導電膜でも構わない。さらに透明導電膜は全面に形成する必要はなく、部分的な形成でも構わない。 In the above examples, the Cr metal film was used, but it was confirmed that the same effect was obtained with a metal film of an alloy of Cr and Ni or Cu in addition to Ta, Al, and Au other than Cr. In the above embodiments, ITO is used for the transparent conductive film, but a transparent conductive film such as SnO 2 may be used. Furthermore, the transparent conductive film does not need to be formed on the entire surface, and may be formed partially.
以上のように、本発明にかかる液晶装置は、広視野角を有するアクティブマトリックス型液晶装置であるので、パーソナルコンピュータ、ワークステーション等の表示装置として、さらにマルティメディア端末機器やテレビ等のモニターとして用いることができる。特に、静電気の発生しやすい環境、例えば電子機器の多いオフィス等の環境において、液晶装置を静電気から保護するのに適している。 As described above, since the liquid crystal device according to the present invention is an active matrix type liquid crystal device having a wide viewing angle, it can be used as a display device for personal computers, workstations, etc., and as a monitor for multimedia terminal devices, televisions, etc. Can do. In particular, it is suitable for protecting a liquid crystal device from static electricity in an environment where static electricity is likely to be generated, for example, in an office environment where there are many electronic devices.
Claims (5)
前記一方の基板と対向する他方の前記基板の対向面側には前記液晶を駆動するための電極が形成されておらず、前記他方の前記基板の対向面側には金属遮光膜を有するカラーフィルタが形成されてなり、前記金属遮光膜には、前記共通電極と同電位、前記画像信号線に供給される画像信号の中心電位、前記走査信号線に印加される走査信号の非選択電位、該液晶装置を駆動する駆動手段のロジック電位のいずれかの一定電位が印加されていることを特徴とする液晶装置。 A liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates, and on one of the substrates, scanning signal lines and image signal lines arranged in a matrix, and active elements arranged in accordance with intersections of the scanning signal lines and the image signal lines In the liquid crystal device, the pixel electrode and the common electrode connected to the active element are arranged, and an electric field substantially parallel to the substrate surface can be applied to the liquid crystal between the pixel electrode and the common electrode.
An electrode for driving the liquid crystal is not formed on the opposite surface side of the other substrate facing the one substrate, and a color filter having a metal light-shielding film on the opposite surface side of the other substrate The metal light-shielding film has the same potential as the common electrode, the center potential of the image signal supplied to the image signal line, the non-selection potential of the scanning signal applied to the scanning signal line, A liquid crystal device, wherein a constant potential of any one of logic potentials of driving means for driving the liquid crystal device is applied.
前記一方の基板と対向する他方の前記基板の対向面側には前記液晶を駆動するための電極が形成されておらず、前記他方の基板には、前記共通電極と同電位、前記画像信号線に供給される画像信号の中心電位、前記走査信号線に印加される走査信号の非選択電位、該液晶装置を駆動する駆動手段のロジック電位のいずれかの一定電位が印加された導電膜が形成されていることを特徴とする液晶装置。 A liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates, and on one of the substrates, scanning signal lines and image signal lines arranged in a matrix, and active elements arranged in accordance with intersections of the scanning signal lines and the image signal lines In the liquid crystal device, the pixel electrode and the common electrode connected to the active element are arranged, and an electric field substantially parallel to the substrate surface can be applied to the liquid crystal between the pixel electrode and the common electrode.
An electrode for driving the liquid crystal is not formed on the opposite surface side of the other substrate facing the one substrate, and the other substrate has the same potential as the common electrode and the image signal line. A conductive film is formed to which a constant potential of any one of the center potential of the image signal supplied to the scanning signal, the non-selection potential of the scanning signal applied to the scanning signal line, and the logic potential of the driving means for driving the liquid crystal device is applied. A liquid crystal device characterized by being made.
An electronic apparatus using the liquid crystal device according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004221417A JP3807421B2 (en) | 1996-03-14 | 2004-07-29 | Liquid crystal device and electronic apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5794596 | 1996-03-14 | ||
JP2004221417A JP3807421B2 (en) | 1996-03-14 | 2004-07-29 | Liquid crystal device and electronic apparatus using the same |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000192713A Division JP3598948B2 (en) | 1996-03-14 | 2000-06-27 | Liquid crystal device and electronic equipment using the same |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005043901A true JP2005043901A (en) | 2005-02-17 |
JP2005043901A5 JP2005043901A5 (en) | 2005-09-29 |
JP3807421B2 JP3807421B2 (en) | 2006-08-09 |
Family
ID=34276897
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004221417A Expired - Lifetime JP3807421B2 (en) | 1996-03-14 | 2004-07-29 | Liquid crystal device and electronic apparatus using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3807421B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010175886A (en) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Epson Imaging Devices Corp | Liquid crystal display device |
US8754997B2 (en) | 2011-02-11 | 2014-06-17 | Japan Display West Inc. | Electro-optical device and electronic equipment |
-
2004
- 2004-07-29 JP JP2004221417A patent/JP3807421B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010175886A (en) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Epson Imaging Devices Corp | Liquid crystal display device |
US8754997B2 (en) | 2011-02-11 | 2014-06-17 | Japan Display West Inc. | Electro-optical device and electronic equipment |
US9069200B2 (en) | 2011-02-11 | 2015-06-30 | Japan Display Inc. | Electro-optical device and electronic equipment |
US9377643B2 (en) | 2011-02-11 | 2016-06-28 | Japan Display Inc. | Electro-optical device and electronic equipment |
US9709837B2 (en) | 2011-02-11 | 2017-07-18 | Japan Display Inc. | Electro-optical device and electronic equipment |
US10359658B2 (en) | 2011-02-11 | 2019-07-23 | Japan Display Inc. | Electro-optical device and electronic equipment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3807421B2 (en) | 2006-08-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3484702B2 (en) | Liquid crystal device and electronic equipment using the same | |
KR100765560B1 (en) | Liquid crystal display device | |
US7580022B2 (en) | In-plane switching mode liquid crystal display device and method of fabricating the same | |
JP3598948B2 (en) | Liquid crystal device and electronic equipment using the same | |
US7460202B2 (en) | Liquid crystal device and electronic apparatus | |
US6577295B2 (en) | Active matrix liquid crystal display device | |
US7450189B2 (en) | Liquid crystal display device having capacitor formed with shorting bar | |
JP2010066645A (en) | Liquid crystal device and electronic device | |
US7576823B2 (en) | In-plane switching mode liquid crystal display device | |
JP3573154B2 (en) | Liquid crystal device and electronic equipment using the same | |
US7408610B2 (en) | Electro-optical apparatus and electronic device | |
US7136116B2 (en) | Liquid crystal display with control electrodes for preventing lateral leak of electric field | |
US20090066619A1 (en) | Liquid crystal panel and liquid crystal display utilizing the same | |
US20060139543A1 (en) | In-plane switching mode liquid crystal display device | |
JP2002303888A (en) | Liquid crystal display device and driving method therefor | |
CN100395639C (en) | Electro-optic device, producing method for it and electronic apparatus | |
JP3807421B2 (en) | Liquid crystal device and electronic apparatus using the same | |
JP3427729B2 (en) | Liquid crystal display device, substrate for liquid crystal display device, and method of manufacturing the same | |
JP2004109857A (en) | Liquid crystal display device and electronic apparatus | |
JPH1152340A (en) | Liquid crystal display device | |
KR100658074B1 (en) | Cross field switching mode lcd improved transmittance and residual image | |
CN101504502B (en) | Electro-optical device and electronic apparatus | |
JP2009205096A (en) | Electro-optical device and electronic equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050729 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060425 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060508 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100526 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110526 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120526 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130526 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140526 Year of fee payment: 8 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |