JP2006194918A - Liquid crystal device and electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種情報の表示に用いて好適な液晶装置及び電子機器に関する。 The present invention relates to a liquid crystal device and an electronic apparatus suitable for use in displaying various information.
従来のTN(Twisted Nematic)方式などの液晶装置は、一対の基板間に液晶を封入し、各基板に設けられた透明電極により基板に垂直な方向に電界を印加することにより、液晶分子の配向を制御する。これに対し、近年では、液晶に印加する電界の方向を基板にほぼ平行な方向とする方式が知られている。この方式は、横電界方式、IPS(In−Plane Switching)方式などと呼ばれ、視角特性に優れていることから最近注目されている。 Conventional TN (Twisted Nematic) type liquid crystal devices align liquid crystal molecules by enclosing liquid crystal between a pair of substrates and applying an electric field in a direction perpendicular to the substrates by means of transparent electrodes provided on each substrate. To control. On the other hand, in recent years, a method is known in which the direction of the electric field applied to the liquid crystal is a direction substantially parallel to the substrate. This method is called a horizontal electric field method, an IPS (In-Plane Switching) method, etc., and has recently attracted attention because of its excellent viewing angle characteristics.
この種のIPS方式の液晶装置として、例えば、一対の基板のうち一方の基板には櫛歯状の画素電極と櫛歯状の共通電極とが互いに噛み合うように配置され、他方の対向基板には電極が形成されることなく、両基板間に液晶が封入されてなる液晶装置が知られている(例えば、特許文献1乃至5を参照)。また、これらの特許文献に示される液晶装置では、スイッチング素子として三端子素子、例えばTFT(Thin Film Transistor)素子を用い、そのTFT素子はゲート線上に設けられている。
As this type of IPS liquid crystal device, for example, one of a pair of substrates is arranged so that a comb-like pixel electrode and a comb-like common electrode mesh with each other, and the other counter substrate has There is known a liquid crystal device in which liquid crystal is sealed between both substrates without forming an electrode (see, for example,
また、この種の液晶装置として、例えば画素電極と共通配線との間に発生する電界に対し、この電界をうち消す方向に電界を発生させて、画素電極と共通電極の間の領域においてディスクリネーションが発生するのを防止するように構成した液晶装置が知られている(例えば、特許文献6を参照)。また、この種の液晶装置として、例えば補助容量を設け、補助容量の上側の電極と下側の電極を異なる形状とすることにより、リバースツイストの発生を低減して応答速度を改善し開口率を向上させるようにした液晶装置が知られている(例えば、特許文献7を参照)。 In addition, in this type of liquid crystal device, for example, an electric field is generated in a direction in which the electric field generated between the pixel electrode and the common wiring is extinguished, and a discretion is formed in the region between the pixel electrode and the common electrode. A liquid crystal device configured to prevent occurrence of a nation is known (see, for example, Patent Document 6). Also, as this type of liquid crystal device, for example, an auxiliary capacitor is provided, and the upper electrode and the lower electrode of the auxiliary capacitor have different shapes, thereby reducing the occurrence of reverse twist and improving the response speed and increasing the aperture ratio. A liquid crystal device improved is known (see, for example, Patent Document 7).
上記のIPS方式の液晶装置では、スイッチング素子として三端子素子を適用することとしているが、そのような液晶装置に対して、三端子素子の代わりにTFD(Thin Film Diode)素子などの二端子素子を適用することも可能である。その場合、二端子素子は、通常、画素領域の隅の位置近傍に配置されることになるので、その付近には共通配線に相当する配線等の一部を略L字状に切り欠いてなる領域(コーナー部)が形成される。このような切り欠き領域に起因して、液晶の駆動時、そのコーナー部付近では電界の方向が乱れ、液晶分子の配向を適切に制御することができなくなる可能性がある。そのため、そのコーナー部付近では、ディスクリネーション(液晶の配向異常)が生じて、光漏れが生じる虞がある。また、このようなIPS方式の液晶装置では、画素電極等が櫛歯状に形成され、その面積は極めて狭くなることから、保持容量を設ける必要もある。 In the above IPS liquid crystal device, a three-terminal element is applied as a switching element. However, a two-terminal element such as a TFD (Thin Film Diode) element instead of the three-terminal element is used for such a liquid crystal device. It is also possible to apply. In that case, since the two-terminal element is usually arranged in the vicinity of the corner position of the pixel region, a part of the wiring or the like corresponding to the common wiring is cut out in a substantially L shape in the vicinity thereof. Regions (corner portions) are formed. Due to such a notch region, when the liquid crystal is driven, the direction of the electric field is disturbed near the corner portion, and the orientation of the liquid crystal molecules may not be appropriately controlled. Therefore, in the vicinity of the corner portion, disclination (liquid crystal alignment abnormality) may occur and light leakage may occur. In such an IPS liquid crystal device, pixel electrodes and the like are formed in a comb-like shape, and the area thereof is extremely narrow. Therefore, it is necessary to provide a storage capacitor.
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、二端子素子近傍のコーナー部付近においてディスクリネーションが発生するのを抑制し且つ効率よく保持容量を設けることが可能な二端子素子等を用いたIPS方式の液晶装置及び電子機器を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above points, such as a two-terminal element that can suppress the occurrence of disclination near the corner near the two-terminal element and can efficiently provide a storage capacitor. It is an object of the present invention to provide an IPS liquid crystal device and an electronic device using the above.
本発明の1つの観点では、液晶装置は、複数の第1の電極と、前記第1の電極に接続された二端子素子と、前記二端子素子に接続された画素電極と、前記複数の第1の電極と交差し、且つ前記画素電極に対向するように延び、前記画素電極との間で電界を発生させる第2の電極と、を有し、前記二端子素子が配置された領域と対向する前記第2の電極上には、絶縁膜が形成されていると共に当該絶縁膜上には補助電極が形成されており、当該補助電極は前記画素電極に電気的に接続されてなる。 In one aspect of the present invention, a liquid crystal device includes a plurality of first electrodes, a two-terminal element connected to the first electrode, a pixel electrode connected to the two-terminal element, and the plurality of first electrodes. A second electrode that crosses the first electrode and extends to face the pixel electrode and generates an electric field between the second electrode and the second electrode. An insulating film is formed on the second electrode, and an auxiliary electrode is formed on the insulating film. The auxiliary electrode is electrically connected to the pixel electrode.
上記の液晶装置は、複数の第1の電極と、第1の電極に接続されたTFD素子などの二端子素子と、二端子素子に接続された画素電極と、複数の第1の電極と交差し、且つ画素電極に対向するように延びる第2の電極と、を有している。好適な例では、第1の電極はデータ線又は走査線とすることができる一方、それに対応して第2の電極は走査線又はデータ線とすることができる。また、第2の電極は画素電極との間で、横方向の電界(即ち、横電界)を発生させる機能を有し、これにより液晶の配向が制御される。つまり、これにより、二端子素子を適用した横電界方式或いはIPS方式の液晶装置を構成することができる。 The liquid crystal device includes a plurality of first electrodes, a two-terminal element such as a TFD element connected to the first electrode, a pixel electrode connected to the two-terminal element, and a plurality of first electrodes. And a second electrode extending to face the pixel electrode. In a preferred example, the first electrode can be a data line or a scan line, while the second electrode can correspondingly be a scan line or a data line. In addition, the second electrode has a function of generating a horizontal electric field (that is, a horizontal electric field) with the pixel electrode, and thereby the alignment of the liquid crystal is controlled. In other words, it is possible to configure a horizontal electric field type or IPS type liquid crystal device to which a two-terminal element is applied.
また、この液晶装置において、二端子素子が配置された領域と対向する第2の電極は、当該第2の電極を平面視したときに、当該第2の電極において段差が形成された部分(以下、便宜上、「段差部分」とも呼ぶ)に対応している。このため、液晶の駆動時、段差部分の近傍では、その段差部分の形状に起因して横電界ではなく斜め電界が生じて、その付近で液晶の配向以上(ディスクリネーション)が発生し光漏れを生じる虞がある。 Further, in this liquid crystal device, the second electrode facing the region where the two-terminal element is disposed is a portion where a step is formed in the second electrode when the second electrode is viewed in plan (hereinafter referred to as the second electrode). For convenience, it is also referred to as a “stepped portion”). For this reason, when the liquid crystal is driven, an oblique electric field is generated in the vicinity of the stepped portion due to the shape of the stepped portion, not a lateral electric field, and the liquid crystal alignment (disclination) or more occurs in the vicinity. May occur.
この点、この液晶装置では、そのようなディスクリネーションの発生を抑制するために、段差部分を次のような構成にしている。即ち、この液晶装置では、段差部分上、即ち、二端子素子が配置された領域と対向する第2の電極上に絶縁膜を形成していると共に当該絶縁膜上に補助電極を形成しており、さらに、当該補助電極を前記画素電極に電気的に接続している。このため、この液晶装置では、その駆動時、段差部分に位置する補助電極は画素電極と同電位になる。これにより、この液晶装置では、その駆動時、段差部分の付近には斜め電界が発生しなくなり、段差部分は液晶が駆動されない領域になる。よって、段差部分の付近においてディスクリネーションが発生するのを軽減でき、その付近で光漏れが生じるのを抑制できる。 In this respect, in this liquid crystal device, the step portion is configured as follows in order to suppress the occurrence of such disclination. That is, in this liquid crystal device, an insulating film is formed on the step portion, that is, on the second electrode facing the region where the two-terminal elements are arranged, and the auxiliary electrode is formed on the insulating film. Further, the auxiliary electrode is electrically connected to the pixel electrode. For this reason, in this liquid crystal device, the auxiliary electrode positioned at the stepped portion has the same potential as the pixel electrode when driven. Thus, in this liquid crystal device, when the liquid crystal device is driven, an oblique electric field is not generated in the vicinity of the step portion, and the step portion becomes a region where the liquid crystal is not driven. Therefore, the occurrence of disclination in the vicinity of the step portion can be reduced, and the occurrence of light leakage in the vicinity thereof can be suppressed.
また、この液晶装置では、段差部分と補助電極との間には絶縁膜を誘電体とする保持容量が形成される。即ち、この液晶装置では、段差部分を利用して、その部分に効率よく保持容量を形成することができる点にも利点を有している。これにより、この液晶装置では、画素電極の容量に保持容量が付加されるので、その分、画素電極の容量を実質的に大きくすることができ、表示品位が低下するのを防止できる。 In this liquid crystal device, a storage capacitor having an insulating film as a dielectric is formed between the step portion and the auxiliary electrode. That is, this liquid crystal device also has an advantage in that a storage capacitor can be efficiently formed at a step portion. As a result, in this liquid crystal device, since the storage capacitance is added to the capacitance of the pixel electrode, the capacitance of the pixel electrode can be substantially increased correspondingly, and the display quality can be prevented from deteriorating.
本発明の他の観点では、液晶装置は、複数の第1の電極と、相隣接する前記第1の電極の間に配置された画素電極と、前記複数の第1の電極と交差し、且つ前記画素電極に対向するように延び、前記画素電極との間で電界を発生させる第2の電極と、前記第1の電極と前記第2の電極との交差に対応して設けられ前記第1の電極及び前記画素電極に接続されたスイッチング素子と、を有し、前記スイッチング素子が配置された領域と対向する前記第2の電極上には、絶縁膜が形成されていると共に当該絶縁膜上には補助電極が形成されており、当該補助電極は前記画素電極に電気的に接続されてなる。 In another aspect of the present invention, a liquid crystal device crosses the plurality of first electrodes, a pixel electrode disposed between the first electrodes adjacent to each other, the plurality of first electrodes, and A second electrode that extends so as to face the pixel electrode and generates an electric field with the pixel electrode, and is provided corresponding to an intersection of the first electrode and the second electrode. An insulating film is formed on the second electrode facing a region where the switching element is disposed, and the switching element is connected to the pixel electrode. Is formed with an auxiliary electrode, and the auxiliary electrode is electrically connected to the pixel electrode.
上記の液晶装置は、複数の第1の電極と、相隣接する第1の電極の間に配置された画素電極と、複数の第1の電極と交差し、且つ画素電極に対向するように延びる第2の電極と、第1の電極と第2の電極との交差に対応して設けられ、第1の電極及び画素電極に接続されたスイッチング素子(例えば、TFT素子などの三端子素子)と、を有している。好適な例では、第1の電極はデータ線又は走査線とすることができる一方、それに対応して第2の電極は走査線又はデータ線とすることができる。また、第2の電極は画素電極との間で、横方向の電界(即ち、横電界)を発生させる機能を有し、これにより液晶の配向が制御される。つまり、これにより、三端子素子を適用した横電界方式或いはIPS方式の液晶装置を構成することができる。 The liquid crystal device includes a plurality of first electrodes, a pixel electrode disposed between adjacent first electrodes, and a plurality of first electrodes that extend so as to intersect with the pixel electrodes. A switching element (for example, a three-terminal element such as a TFT element) provided corresponding to the intersection of the second electrode and the first electrode and the second electrode and connected to the first electrode and the pixel electrode; ,have. In a preferred example, the first electrode can be a data line or a scan line, while the second electrode can correspondingly be a scan line or a data line. In addition, the second electrode has a function of generating a horizontal electric field (that is, a horizontal electric field) with the pixel electrode, and thereby the alignment of the liquid crystal is controlled. That is, it is possible to configure a horizontal electric field type or IPS type liquid crystal device to which a three-terminal element is applied.
また、この液晶装置において、スイッチング素子が配置された領域と対向する第2の電極は、当該第2の電極を平面視したときに、当該第2の電極において段差が形成された部分(段差部分)に対応している。このため、液晶の駆動時、段差部分の近傍では、その段差部分の形状に起因して横電界ではなく斜め電界が生じて、その付近で液晶の配向以上(ディスクリネーション)が発生し光漏れを生じる虞がある。 Further, in this liquid crystal device, the second electrode facing the region where the switching element is disposed is a portion where the step is formed in the second electrode (step portion) when the second electrode is viewed in plan view. ). For this reason, when the liquid crystal is driven, an oblique electric field is generated in the vicinity of the stepped portion due to the shape of the stepped portion, not a lateral electric field, and the liquid crystal alignment (disclination) or more occurs in the vicinity. May occur.
この点、この液晶装置では、そのようなディスクリネーションの発生を抑制するために、段差部分を次のような構成にしている。即ち、この液晶装置では、段差部分上、即ち、スイッチング素子が配置された領域と対向する第2の電極上に絶縁膜を形成していると共に当該絶縁膜上に補助電極を形成しており、さらに、当該補助電極を前記画素電極に電気的に接続している。このため、この液晶装置では、その駆動時、段差部分に位置する補助電極は画素電極と同電位になる。これにより、この液晶装置では、その駆動時、段差部分の付近には斜め電界が発生しなくなり、段差部分は液晶が駆動されない領域になる。よって、段差部分の付近においてディスクリネーションが発生するのを軽減でき、その付近で光漏れが生じるのを抑制できる。 In this respect, in this liquid crystal device, the step portion is configured as follows in order to suppress the occurrence of such disclination. That is, in this liquid crystal device, an insulating film is formed on the step portion, that is, on the second electrode facing the region where the switching element is disposed, and the auxiliary electrode is formed on the insulating film, Further, the auxiliary electrode is electrically connected to the pixel electrode. For this reason, in this liquid crystal device, the auxiliary electrode positioned at the stepped portion has the same potential as the pixel electrode when driven. Thus, in this liquid crystal device, when the liquid crystal device is driven, an oblique electric field is not generated in the vicinity of the step portion, and the step portion becomes a region where the liquid crystal is not driven. Therefore, the occurrence of disclination in the vicinity of the step portion can be reduced, and the occurrence of light leakage in the vicinity thereof can be suppressed.
また、この液晶装置では、段差部分と補助電極との間には絶縁膜を誘電体とする保持容量が形成される。即ち、この液晶装置では、段差部分を利用して、その部分に効率よく保持容量を形成することができる点にも利点を有している。これにより、この液晶装置では、画素電極の容量に保持容量が付加されるので、その分、画素電極の容量を実質的に大きくすることができ、表示品位が低下するのを防止できる。 In this liquid crystal device, a storage capacitor having an insulating film as a dielectric is formed between the step portion and the auxiliary electrode. That is, this liquid crystal device also has an advantage in that a storage capacitor can be efficiently formed at a step portion. As a result, in this liquid crystal device, since the storage capacitance is added to the capacitance of the pixel electrode, the capacitance of the pixel electrode can be substantially increased correspondingly, and the display quality can be prevented from deteriorating.
上記の液晶装置の一つの態様では、前記二端子素子又は前記スイッチング素子の近傍に位置にする前記第2の電極は平面的に見て略L字状に切り欠いてなるコーナー部を有し、少なくとも当該コーナー部上には絶縁膜が形成されていると共に当該絶縁膜上には補助電極が形成されており、当該補助電極は前記画素電極に電気的に接続されている。 In one aspect of the liquid crystal device, the second electrode positioned in the vicinity of the two-terminal element or the switching element has a corner portion that is cut out in a substantially L shape when seen in a plan view. An insulating film is formed at least on the corner portion, and an auxiliary electrode is formed on the insulating film, and the auxiliary electrode is electrically connected to the pixel electrode.
この態様では、二端子素子又はスイッチング素子の近傍に位置にする第2の電極は平面的に見て略L字状に切り欠いてなるコーナー部を有している。また、当該コーナー部上には絶縁膜が形成されていると共に当該絶縁膜上には補助電極が形成されており、さらに、当該補助電極は画素電極と電気的に接続されている。このため、液晶の駆動時、コーナー部に位置する補助電極は画素電極と同電位になる。これにより、液晶の駆動時、コーナー部付近には斜め電界が発生しなくなり、コーナー部は液晶が駆動されない領域になる。よって、コーナー部付近においてディスクリネーションが発生するのを軽減でき、その付近で光漏れが生じるのを抑制できる。 In this aspect, the second electrode positioned in the vicinity of the two-terminal element or the switching element has a corner portion that is cut out in a substantially L shape when seen in a plan view. An insulating film is formed on the corner portion, an auxiliary electrode is formed on the insulating film, and the auxiliary electrode is electrically connected to the pixel electrode. For this reason, when the liquid crystal is driven, the auxiliary electrode located at the corner has the same potential as the pixel electrode. Accordingly, when the liquid crystal is driven, an oblique electric field is not generated near the corner portion, and the corner portion becomes a region where the liquid crystal is not driven. Therefore, the occurrence of disclination in the vicinity of the corner portion can be reduced, and the occurrence of light leakage in the vicinity thereof can be suppressed.
また、この態様では、コーナー部と補助電極との間には絶縁膜を誘電体とする保持容量が形成される。即ち、この態様では、コーナー部を利用して、その部分に効率よく保持容量を形成することができる点にも利点を有している。これにより、この態様では、画素電極の容量に保持容量が付加されるので、その分、画素電極の容量を実質的に大きくすることができ、表示品位が低下するのを防止できる。 In this embodiment, a storage capacitor having an insulating film as a dielectric is formed between the corner portion and the auxiliary electrode. In other words, this aspect has an advantage in that the holding capacity can be efficiently formed at the corner portion. Thereby, in this aspect, since the storage capacitor is added to the capacitance of the pixel electrode, the capacitance of the pixel electrode can be substantially increased correspondingly, and the display quality can be prevented from deteriorating.
好適な例では、少なくともコーナー部は、タンタル又はタンタルを主成分とする材料、例えばTaW(タンタルタングステン)などの材料にて形成することができる。また、補助電極は、クロム又はモリブデンを主成分とする材料、例えばMoW(モリブデンタングステン)などの材料にて形成することができる。特に、補助電極を、モリブデンを主成分とする材料にて形成することにより、環境に与える負荷を軽減することができる。 In a preferred example, at least the corner portion can be formed of tantalum or a material mainly containing tantalum, such as TaW (tantalum tungsten). The auxiliary electrode can be formed of a material mainly containing chromium or molybdenum, such as MoW (molybdenum tungsten). In particular, by forming the auxiliary electrode with a material whose main component is molybdenum, it is possible to reduce the load on the environment.
上記の液晶装置の他の態様では、前記二端子素子は、第1金属膜と、前記第1金属膜上に形成された絶縁膜と、当該絶縁膜上の一部及び少なくとも前記コーナー部に対応する位置に形成された第2金属膜とを有し、前記補助電極は前記第2金属膜の一部である。 In another aspect of the liquid crystal device, the two-terminal element corresponds to a first metal film, an insulating film formed on the first metal film, a part on the insulating film, and at least the corner portion. A second metal film formed at a position where the auxiliary electrode is a part of the second metal film.
この態様によれば、二端子素子は、例えばタンタルなどからなる第1金属膜と、その第1金属膜上に形成され、例えば酸化タンタルなどからなる絶縁膜と、その絶縁膜上の一部及び少なくともコーナー部に対応する位置に形成され、例えばクロムなどからなる第2金属膜とを有している。そして、補助電極は、第2金属膜の一部を用いて形成されている。これにより、第2金属膜の一部をなす補助電極とコーナー部との間に絶縁膜を誘電体とする保持容量を効率よく形成することができる。 According to this aspect, the two-terminal element includes a first metal film made of, for example, tantalum, an insulating film formed on the first metal film, for example, made of tantalum oxide, a part on the insulating film, and the like. It is formed at least at a position corresponding to the corner portion, and has a second metal film made of, for example, chromium. The auxiliary electrode is formed using a part of the second metal film. As a result, a storage capacitor having an insulating film as a dielectric can be efficiently formed between the auxiliary electrode forming a part of the second metal film and the corner portion.
上記の液晶装置の他の態様では、前記第2の電極は、前記第1の電極の延在する方向と略直交する方向に延在し且つ適宜の間隔をおいて配置された直線状の複数の導電部と、前記複数の導電部と略直交する方向に延在する複数の他の導電部とを有すると共に、前記画素電極は、直線状の複数の透明導電部を有し、前記透明導電部の各々は、複数の前記間隙内において前記導電部の各々と略平行に配置されていると共に、前記第1の電極と対向する前記複数の導電部の一端側及び当該一端側に対向する前記複数の導電部の他端側は、各々前記複数の他の導電部に電気的に接続されており、前記複数の導電部の一端側と電気的に接続された前記他の導電部は前記コーナー部を含み、当該コーナー部を除く前記他の導電部上には絶縁膜が形成されていると共に、当該絶縁膜上には他の補助電極が形成されており、前記他の補助電極は、対応する前記透明導電部と電気的に接続されている。 In another aspect of the above liquid crystal device, the second electrode extends in a direction substantially orthogonal to the direction in which the first electrode extends, and is a plurality of linear shapes arranged at appropriate intervals. And a plurality of other conductive portions extending in a direction substantially orthogonal to the plurality of conductive portions, and the pixel electrode includes a plurality of linear transparent conductive portions, and the transparent conductive portion. Each of the portions is disposed substantially parallel to each of the conductive portions in the plurality of gaps, and is opposed to the one end side of the plurality of conductive portions facing the first electrode and the one end side. The other ends of the plurality of conductive portions are each electrically connected to the other conductive portions, and the other conductive portions electrically connected to the one end sides of the plurality of conductive portions are the corners. An insulating film is formed on the other conductive portion except the corner portion. Rutotomoni, is on the insulating film is formed other auxiliary electrode, the other auxiliary electrode is corresponding the transparent conductive part electrically connected.
この態様では、第2の電極は、第1の電極の延在する方向と略直交する方向に延在し且つ適宜の間隔をおいて配置された直線状の複数の導電部と、その複数の導電部と略直交する方向に延在する複数の他の導電部とを有している。また、画素電極は、直線状の複数の透明導電部を有している。そして、透明導電部の各々は、複数の前記間隙内において、導電部の各々と略平行に配置されている。これにより、この液晶装置の駆動時、各導電部と、対応する各透明電極部の間で横電界が生じ液晶の配向を制御することができる。 In this aspect, the second electrode includes a plurality of linear conductive portions extending in a direction substantially orthogonal to the extending direction of the first electrode and arranged at appropriate intervals, and the plurality of the conductive portions. A plurality of other conductive parts extending in a direction substantially orthogonal to the conductive part. Further, the pixel electrode has a plurality of linear transparent conductive portions. Each of the transparent conductive portions is disposed substantially parallel to each of the conductive portions in the plurality of gaps. Thereby, when this liquid crystal device is driven, a lateral electric field is generated between each conductive portion and each corresponding transparent electrode portion, and the alignment of the liquid crystal can be controlled.
また、第1の電極と対向する複数の導電部の一端側及び当該一端側に対向する前記複数の導電部の他端側は、各々前記複数の他の導電部に電気的に接続されている。このため、この第1の電極は、複数の導電部(抵抗体)の各々を並列に接続した配線を形成している。その結果、例えば、1つの導電部の抵抗をR1とし、且つ、その複数の導電部の設定数をNにした場合、この態様では、第1の電極の抵抗は、R1を(1/N)倍した大きさ、即ち(R1)/Nとなる。このため、第1の電極は、全体として、(R1)/Nの抵抗体を複数直列に接続した配線構成となる。よって、この態様では、タンタルなどによって第1の電極を形成したような場合でも、第1の電極の配線抵抗を低減することができる。これにより、いわゆる横クロストークが生じるのを防止でき、表示品位が低下するのを防止できる。 In addition, one end side of the plurality of conductive portions facing the first electrode and the other end side of the plurality of conductive portions facing the one end side are electrically connected to the plurality of other conductive portions, respectively. . For this reason, this 1st electrode forms the wiring which connected each of several electroconductive part (resistor) in parallel. As a result, for example, when the resistance of one conductive portion is R1, and the set number of the plurality of conductive portions is N, in this aspect, the resistance of the first electrode is R1 / (1 / N) The doubled size is (R1) / N. For this reason, the first electrode has a wiring configuration in which a plurality of (R1) / N resistors are connected in series as a whole. Therefore, in this aspect, even when the first electrode is formed of tantalum or the like, the wiring resistance of the first electrode can be reduced. As a result, the so-called lateral crosstalk can be prevented from occurring, and the display quality can be prevented from deteriorating.
また、複数の導電部の一端側と電気的に接続された他の導電部はコーナー部を含んで構成され、当該コーナー部を除く他の導電部上には絶縁膜が形成されていると共に、当該絶縁膜上には他の補助電極が形成されており、さらに、他の補助電極は、対応する透明導電部と電気的に接続されている。これにより、コーナー部を除く他の導電部と他の補助電極の間には、絶縁膜を誘電体とする他の保持容量が形成される。
好適な例では、コーナー部を含む他の導電部は、絶縁膜を介して補助電極及び他の補助電極の各々に対向している。これにより、コーナー部を含む他の導電部と、補助電極及び他の補助電極との間には、それぞれ絶縁膜を誘電体とする保持容量及び他の保持容量が形成される。よって、この液晶装置において、他の保持容量だけで十分に表示品質を保つことができる場合には、当該他の保持容量の大きさを維持しつつ、補助電極と他の補助電極との大きさ(面積)を相対的に変えることが可能となる。したがって、この場合、当該他の保持容量が形成される他の導電部、絶縁膜及び他の補助電極の一部を除去し、その除去した分だけコーナー部において補助電極の面積を増やすことで、当該他の保持容量の大きさを維持しつつ、開口率の向上を図ることができる。即ち、表示に寄与しない領域となる、他の導電部、絶縁膜及び他の補助電極の一部が除去されるので、その分だけ、開口率の向上を図ることができる。
In addition, the other conductive portion electrically connected to one end side of the plurality of conductive portions includes a corner portion, and an insulating film is formed on the other conductive portion excluding the corner portion, Another auxiliary electrode is formed on the insulating film, and the other auxiliary electrode is electrically connected to the corresponding transparent conductive portion. As a result, another storage capacitor using the insulating film as a dielectric is formed between the other conductive portion except the corner portion and the other auxiliary electrode.
In a preferred example, the other conductive part including the corner part is opposed to each of the auxiliary electrode and the other auxiliary electrode through the insulating film. As a result, a storage capacitor and other storage capacitors each having an insulating film as a dielectric are formed between the other conductive portion including the corner portion, the auxiliary electrode, and the other auxiliary electrode. Therefore, in this liquid crystal device, when the display quality can be sufficiently maintained only with another storage capacitor, the size of the auxiliary electrode and the other auxiliary electrode is maintained while maintaining the size of the other storage capacitor. It becomes possible to change (area) relatively. Therefore, in this case, by removing a part of the other conductive part, the insulating film and the other auxiliary electrode in which the other storage capacitor is formed, and increasing the area of the auxiliary electrode in the corner part by the removed amount, The aperture ratio can be improved while maintaining the size of the other storage capacitor. That is, since the other conductive portion, the insulating film, and a part of the other auxiliary electrode, which are regions that do not contribute to display, are removed, the aperture ratio can be improved accordingly.
上記の液晶装置の他の態様では、前記複数の第1の電極、前記二端子素子又は前記スイッチング素子、前記画素電極並びに前記第2の電極が形成される基板と対向する基板は、前記画素領域に対応する位置に着色層と、少なくとも前記画素領域の各々を区画する位置に遮光層とを有し、前記第2の電極の延在方向に相隣接する前記画素領域の間に位置する前記遮光層において、前記二端子素子又は前記スイッチング素子並びに前記コーナー部に対応する当該遮光層の幅は、当該コーナー部を除く前記他の導電部に対応する当該遮光層の幅より大きく設定されており、少なくとも前記二端子素子又は前記スイッチング素子、前記コーナー部並びに前記複数の他の導電部付近は、前記遮光層により覆われている。 In another aspect of the above liquid crystal device, the substrate facing the substrate on which the plurality of first electrodes, the two-terminal elements or the switching elements, the pixel electrodes, and the second electrodes are formed is the pixel region. The light-shielding layer is located between the pixel regions adjacent to each other in the extending direction of the second electrode. In the layer, the width of the light shielding layer corresponding to the two-terminal element or the switching element and the corner portion is set larger than the width of the light shielding layer corresponding to the other conductive portion excluding the corner portion, At least the two-terminal element or the switching element, the corner portion, and the vicinity of the plurality of other conductive portions are covered with the light shielding layer.
この態様によれば、複数の第1の電極、二端子素子又はスイッチング素子、画素電極並びに第2の電極が形成される基板と対向する基板(以下、便宜上、「対向基板」とも呼ぶ)は、画素領域に対応する位置に着色層を有しているので、これによりカラー表示画像を得ることができる。また、対向基板は、少なくとも画素領域の各々を区画する位置に、例えば黒色樹脂などからなる遮光層を有している。また、第2の電極の延在方向に相隣接する画素領域の間に位置する遮光層において、二端子素子又はスイッチング素子並びにコーナー部に対応する当該遮光層の幅は、当該コーナー部を除く他の導電部に対応する当該遮光層の幅より大きく設定されており、少なくとも二端子素子又はスイッチング素子、コーナー部並びに複数の他の導電部付近は遮光層により覆われている。これにより、少なくとも二端子素子又はスイッチング素子、コーナー部並びに複数の他の導電部付近において光漏れが生じるのを防止できる。 According to this aspect, the substrate facing the substrate on which the plurality of first electrodes, two-terminal elements or switching elements, the pixel electrode, and the second electrode are formed (hereinafter also referred to as “counter substrate” for convenience) Since a colored layer is provided at a position corresponding to the pixel region, a color display image can be obtained. In addition, the counter substrate has a light shielding layer made of, for example, a black resin, at least at a position partitioning each pixel region. Further, in the light shielding layer positioned between the pixel regions adjacent to each other in the extending direction of the second electrode, the width of the light shielding layer corresponding to the two-terminal element or the switching element and the corner portion is the same as that other than the corner portion. The width of the light-shielding layer corresponding to the conductive portion is set to be larger than that of the light-shielding layer. Thereby, it is possible to prevent light leakage at least near the two-terminal element or the switching element, the corner portion, and the plurality of other conductive portions.
また、上記の液晶装置を表示部として備える電子機器を構成することができる。 In addition, an electronic device including the above liquid crystal device as a display portion can be formed.
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。尚、以下の実施形態は、本発明を液晶表示装置に適用したものである。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following embodiments, the present invention is applied to a liquid crystal display device.
[液晶表示装置の構成]
まず、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構成について説明する。図1は、本発明の液晶表示装置100の概略構成を模式的に示す平面図である。図1では、主として、液晶表示装置100の電極及び配線の構成を平面図として示している。ここに、本発明の液晶表示装置100は、TFD(Thin Film Diode)素子を用いたアクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置である。また、この液晶表示装置100は、電極が形成された基板側において、当該基板面に略平行な方向に電界を発生させて液晶分子の配向を制御する、IPS方式などのいわゆる横電界方式の液晶表示装置である。このため、この液晶表示装置100では高い視野角を得ることが可能となっている。さらに、この液晶表示装置100は、バックライトなどの照明装置を用いた透過型の液晶表示装置でもある。
[Configuration of liquid crystal display device]
First, the configuration of the liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a plan view schematically showing a schematic configuration of a liquid
図2は、図1の液晶表示装置100において、1つの横列をなすデータ線32の要素である電極部32xを通る切断線A−A’に沿った概略断面図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along a cutting line A-A ′ passing through the
まず、図2を参照して、液晶表示装置100の断面構成について説明する。そして、その後、素子基板91の電極及び配線の構成について説明する。本実施形態では、素子基板91が電極及び配線を有する基板を構成している。
First, a cross-sectional configuration of the liquid
図2において、液晶表示装置100は、素子基板91と、その素子基板91に対向して配置されるカラーフィルタ基板92とが枠状のシール部材3を介して貼り合わされ、その内部に、例えばホモジニアス配列された液晶が封入されて液晶層4が形成されてなる。また、この液晶表示装置100では、素子基板91とカラーフィルタ基板92の間に図示しないスペーサが封入されており、このスペーサにより両基板が一定の間隔に規定されている。
In FIG. 2, the liquid
下側基板1の内面上には、サブ画素領域SG毎に、データ線32の要素である、第1導電部32a、第2導電部32b、第3導電部32c及び第4導電部32dなどを含む1つの電極部32xが形成されている。第1導電部32aと第2導電部32b、第2導電部32bと第3導電部32c、及び第3導電部32cと第4導電部32dは、それぞれ一定の間隔をおいて下側基板1の内面上に配置されている。電極部32xを含むデータ線32はタンタル等にて形成されている。なお、データ線32の表面上には絶縁膜が形成されているが、図2では、便宜上、その絶縁膜の図示は省略している。各サブ画素領域SGの隅の位置付近に対応する下側基板1の内面上には、二端子素子の一例としてのTFD素子21が形成されている。また、下側基板1の内面上において、第1導電部32aと第2導電部32bの間、第2導電部32bと第3導電部32cの間、及び第3導電部32cと第4導電部32dの間には、それぞれ画素電極10の要素である第1透明電極部10a、第2透明電極部10b及び第3透明電極部10cが形成されている。第1透明電極部10a、第2透明電極部10b及び第3透明電極部10cにより、1つの画素電極10が構成される。また、下側基板1の内面上の左右周縁部には走査線31(「配線」又は「引き回し配線」とも称される)が形成されている。走査線31はクロムにて形成されている。下側基板1、データ線32、TFD素子21、画素電極10及び走査線31の内面上には、配向膜17が形成されている。
On the inner surface of the
一方、上側基板2の内面上には、サブ画素領域SG毎にR、G、Bの三色のいずれかからなる着色層6R、6G、及び6Bが形成されている。そして、着色層6R、6G、及び6Bは、それぞれサブ画素領域SG内の電極部32x及び画素電極10に対向している。着色層6R、6G及び6Bによりカラーフィルタが構成される。画素領域Gは、R、G、Bのサブ画素から構成されるカラー1画素分の領域を示している。なお、以下の説明において、色を問わずに着色層を特定する場合は単に「着色層6」と記し、色を区別して着色層を特定する場合は「着色層6R」などと記す。
On the other hand, on the inner surface of the
また、各サブ画素領域SGの間及びTFD素子21に対応する上側基板2の内面上には、隣接するサブ画素領域SGを隔て、一方のサブ画素領域SGから他方のサブ画素領域SGへの光の混入を防止するため黒色遮光層BMが形成されている。この黒色遮光層BMは、黒色の樹脂材料、例えば黒色の顔料を樹脂中に分散させたもの等を用いることが好ましい。なお、本発明では、これに代えて、R、G、Bの着色層が相互に重ね合わされて形成された重ね遮光層(図示略)を用いてもよい。
Further, light between one sub-pixel region SG and the other sub-pixel region SG is formed between the sub-pixel regions SG and on the inner surface of the
着色層6及び黒色遮光層BMの内面上には、アクリル樹脂等からなるオーバーコート層18が形成されている。このオーバーコート層18は、液晶表示装置100の製造工程中に使用される薬剤等による腐食や汚染から、着色層6等を保護する機能を有している。
An
下側基板1の外面上には、偏光板14が配置されている一方、上側基板2の外面上には、偏光板12が配置されている。また、偏光板14の下側には、照明装置としてのバックライト15が配置されている。バックライト15は、例えば、LED(Light Emitting Diode)等といった点状光源や、冷陰極蛍光管等といった線状光源と導光板を組み合わせたものなどが好適である。
A
さて、本実施形態の液晶表示装置100において透過型表示がなされる場合、バックライト15から出射した照明光は、図2に示す経路Tに沿って進行し、画素電極10及び着色層6等を通過して観察者に至る。この場合、その照明光は、着色層6を透過することにより所定の色相及び明るさを呈する。こうして、所望のカラー表示画像が観察者により視認される。
Now, when transmissive display is performed in the liquid
(素子基板の電極及び配線構成)
次に、図1及び図3を参照して、本実施形態の素子基板91の電極及び配線の構成について説明する。図3は、素子基板91を正面方向(即ち、図2における上方)から観察したときの素子基板91の電極及び配線などの構成を平面図として示す。また、図3において、電極や配線以外のその他の要素は説明の便宜上図示を省略している。
(Element substrate electrode and wiring configuration)
Next, with reference to FIGS. 1 and 3, the configuration of the electrodes and wirings of the
図1において、紙面縦方向に適宜の間隔をおいて相隣接する走査線31bの間の領域と、紙面縦方向に延在するデータ線32とが交差する付近の領域が表示の最小単位であるサブ画素領域SGを構成する。そして、このサブ画素領域SGが紙面縦方向及び紙面横方向に複数個、マトリクス状に並べられた領域が有効表示領域V(2点鎖線により囲まれる領域)である。この有効表示領域Vに、文字、数字、図形等の画像が表示される。なお、図1及び図3において、液晶表示装置100の外周と、有効表示領域Vとによって区画された領域は、画像表示に寄与しない額縁領域38である。
In FIG. 1, a region near a
素子基板91は、TFD素子21、複数の画素電極10、複数の走査線31、複数のデータ線32、YドライバIC33、XドライバIC34、及び複数の外部接続用端子35などを備えている。
The
素子基板91の張り出し領域36上には、YドライバIC33及びXドライバIC34が例えばACF(Anisotropic Conductive Film:異方性導電膜)を介して、それぞれ実装されている。なお、図3において、素子基板91の張り出し領域36側の辺91aから反対側の辺91cへ向かう方向をY方向とし、辺91dから辺91bへ向かう方向をX方向とする。
On the projecting
張り出し領域36上には、複数の外部接続用端子35が形成されている。YドライバIC33及びXドライバIC34の各入力端子(図示略)は、導電性を有するバンプを介して、その複数の外部用接続端子35にそれぞれ接続されている。外部接続用端子35は、ACFや半田などを介して、図示しない配線基板、例えばフレキシブルプリント基板に接続されている。これにより、例えば携帯電話や情報端末などの電子機器から液晶表示装置100へ信号や電力が供給される。
A plurality of
YドライバIC33の出力端子(図示略)は、導電性を有するバンプを介して、複数の走査線31に接続されている。YドライバIC33は、複数の走査線31の駆動を担う。すなわち、YドライバIC33によって、1垂直走査期間において走査線31が順次排他的に1本ずつ選択されるとともに、選択された走査線31には、選択電圧の走査信号が供給される一方、他の非選択の走査線31には、非選択電圧の走査信号が供給される。
The output terminal (not shown) of the
XドライバIC34の出力端子(図示略)は、導電性を有するバンプを介して、複数のデータ線32に接続されている。XドライバIC34は、複数のデータ線32の駆動を担う。すなわち、XドライバIC34は、YドライバIC33により選択された走査線31に対応する画素電極10に対し、表示内容に応じたデータ信号を、それぞれ対応するデータ線32を介して供給するものである。
The output terminal (not shown) of the
複数のデータ線32は、張り出し領域36から有効表示領域VにかけてY方向に形成されていると共に、各データ線32は一定の間隔をおいて形成されている。各データ線32は、サブ画素領域SG毎に1つの電極部32xを有している。
The plurality of
複数の走査線31は、本線部分31aと、その本線部分31aに対して略直角に折れ曲がる折れ曲がり部分31bとにより構成されている。各本線部分31aは、額縁領域38内を張り出し領域36からY方向に形成されている。一方、各折れ曲がり部分31bは、図示のように左辺側と右辺側との間で交互に額縁領域38から有効表示領域V内にかけて形成されている。また、各折れ曲がり部分31bは、適宜の間隔をおいて、対応する各TFD素子21に電気的に接続されており、各TFD素子21は、対応する各画素電極10に電気的に接続されている。そして、以上に述べた素子基板91と、カラーフィルタ基板92とをシール部材3を介して貼り合わせた状態が図1に示されている。
The plurality of
かかる液晶表示装置100では、YドライバIC33から複数の走査線31に走査信号が、XドライバIC34から複数のデータ線32にデータ信号が夫々出力されると、図2に示すように、当該データ線32の電極部32xと画素電極10の間で、素子基板91の基板面に略平行な方向に横電界Eが生じて、液晶分子の配向が制御され表示状態が制御される。
In the liquid
(素子基板の構成)
次に、図4乃至図6を参照して、本発明の特徴をなすデータ線32を含む素子基板91の構成について説明する。図4(a)は、素子基板91を正面方向(即ち、図2における上方)から観察したときの1画素分に対応する複数の電極部32x等を拡大して示す部分平面図である。図4(a)において、データ線32等の表面上には絶縁膜323が形成されているが、便宜上、その図示は省略している。また、図4(a)において、一点鎖線にて囲まれる領域は、1つのサブ画素領域SGを示している。図4(b)は、1つの電極部32x等に対応する等価回路を示している。なお、本発明の液晶表示装置100は高精細パネルであるため、図4(b)の等価回路では、電極部32xの要素である本線部32y並びに第5導電部32e及び第6導電部32fの抵抗は無視し、同じく電極部32xの要素である第1導電部32a、第2導電部32b、第3導電部32c及び第4導電部32dの抵抗は等しいものとしている(後述の図7も略同様)。図5は、図4(a)における切断線B−B’に沿った部分断面図である。図6(a)は、図4(a)における切断線X1−X2に沿った部分断面図であり、特にTFD素子21付近の部分断面図である。図6(b)は、図4(a)における切断線X3−X4に沿った部分断面図であり、特に画素電極10と補助電極部336aとが電気的に接続されている様子等を示している。
(Configuration of element substrate)
Next, the configuration of the
下側基板1上には、複数のデータ線32、複数の走査線31、複数のTFD素子21、複数の画素電極10、及び複数の補助電極部336aが形成されている。なお、補助電極部336aは、TFD素子21の要素である第2金属膜336の一部分(破線領域に囲まれる部分に相当)を用いて構成される。なお、以下では、上記において説明した要素及び構成等は省略又は簡略化して説明する。
On the
各データ線32は、図4(a)に示すように、Y方向に延在している。各データ線32上には、図示しない絶縁膜323が形成されている(なお、図5では、各電極部32x上にこの絶縁膜323が形成されている様子が示されている)。この絶縁膜323は、約1500Å〜2000Å程度の厚さに形成されている。各データ線32は、図4(a)に示すように、サブ画素領域SG内に1つの電極部32xと、Y方向に相隣接する電極部32x同士を接続する、直線状の本線部32yとを備えている。即ち、各データ線32は、Y方向に相隣接する複数の電極部32xを本線部32yによって接続した構造を有している。各電極部32xは、Y方向に延在する略ストライプ状の第1導電部32a、第2導電部32b、第3導電部32c及び第4導電部32dと、X方向に延在する第5導電部32e及び第6導電部32fとを更に備えている。ここで、第6導電部32fの形成領域は、破線にて囲まれる領域である。第5導電部32eの形成領域は、L字状の実線部分にて囲まれる領域と、矩形状の破線部分にて囲まれる領域とを合わせた領域である。換言すれば、第5導電部32eは、L字状の形状をなす第1部分32ea(L字状の実線部分)と、直線状の形状をなす第2部分32eb(矩形状の破線部分)とを結合した形状を有している。第1導電部32aと第2導電部32bの間、第2導電部32bと第3導電部32cの間、第3導電部32cと第4導電部32dの間には、夫々間隙40が形成されている。
Each
ここで、図4(a)に示す1つの電極部32xxに着目した場合、当該電極部32xxの下側に位置する本線部32yの一端側は、当該電極部32xxの紙面下側に位置する他の電極部32xの第6導電部32fに繋がっていると共に、当該本線部32yの他端側は当該電極部32xxの第5導電部32eの一端側に繋がっている。当該第5導電部32eの他端側は、第1導電部32a、第2導電部32b、第3導電部32c及び第4導電部32dの一端側に繋がっていると共に、その各第1導電部32a、第2導電部32b、第3導電部32c及び第4導電部32dの他端側は、第6導電部32fの一端側に繋がっている。当該第6導電部32fの他端側は、当該電極部32xxの上側に位置する本線部32yの一端側に繋がっていると共に、当該本線部32yの他端側は、電極部32xxの紙面上側に位置する他の電極部32xの第5導電部32eの一端側に繋がっている。
Here, when attention is paid to one electrode portion 32xx shown in FIG. 4A, one end side of the
各走査線31の要素である各折れ曲がり部分31bは、図4(a)に示すように、Y方向に適宜の間隔をおいて、X方向に延在してなる。そして、相隣接する折れ曲がり部分31bの間には、上記した電極部32xがサブ画素領域SG毎に形成されている。
As shown in FIG. 4A, each
各画素電極10は、サブ画素領域SG毎に、第1透明電極部10a、第2透明電極部10b及び第3透明電極部10cを有している。第1透明電極部10a、第2透明電極部10b及び第3透明電極部10cは、各々Y方向に延在してなるストライプ状の電極である。
Each
具体的には、第1透明電極部10aは、下側基板1の内面上において、第1導電部32aと第2導電部32bの間の間隙40内の略中央に、且つ、第6導電部32fの一辺側から第2金属膜336上にかけて形成されている。上記したように電極部32x(電極部32xxも同様)の要素たる、第5導電部32e及び第6導電部32fの表面上には絶縁膜323が形成されているため、第1透明電極部10aと第6導電部32fとは電気的に接続されていない。このため、第1透明電極部10aは、第2金属膜336の一部分である補助電極部336aと電気的に接続されている。第2透明電極部10bは、下側基板1の内面上において、第2導電部32bと第3導電部32cの間の間隙40内の略中央に、且つ、第6導電部32fの一辺側から第2金属膜336上にかけて形成されている。このため、第2透明電極部10bは、第2金属膜336の一部分である補助電極部336aと電気的に接続されている。なお、第2透明電極部10bと第6導電部32fとの間には絶縁膜323が介在しているため、第2透明電極部10bと第6導電部32fとは電気的に接続されていない。第3透明電極部10cは、下側基板1の内面上において、第3導電部32cと第4導電部32dの間の間隙40内の略中央に、且つ、第6導電部32fの一辺側から第2金属膜336上にかけて形成されている。このため、第3透明電極部10cは、第2金属膜336の一部分である補助電極部336aと電気的に接続されている。なお、第3透明電極部10cと第6導電部32fとの間には絶縁膜323が介在しているため、第3透明電極部10cと第6導電部32fとは電気的に接続されていない。
Specifically, the first
各TFD素子21は、図4(a)に示すように、各サブ画素領域SGの隅の位置近傍に、且つ、その付近に位置する各走査線31の折れ曲がり部分31b上に形成されている。換言すれば、各TFD素子21は、データ線32と折れ曲がり部分31bとの交差する位置近傍に形成されている。
As shown in FIG. 4A, each
TFD素子21は、図6(a)に示すように、第1のTFD素子21a及び第2のTFD素子21bにより構成される。第1のTFD素子21a及び第2のTFD素子21bは、Ta(タンタル)などからなる島状の第1金属膜322と、この第1金属膜322の表面を陽極酸化することによって形成されたTa2O5等からなる絶縁膜323と、この表面に形成されて相互に離間した第2金属膜316、336とを有する。このうち、第2金属膜316、336は、クロム等の同一導電膜をパターニングしたものであり、前者の第2金属膜316は、走査線31の折れ曲がり部分31bが用いられる。一方、後者の第2金属膜336の一部分は、補助電極部336aとしても用いられる。この補助電極部336aの形成領域は、図4(a)に示すように破線にて囲まれる領域である。補助電極部336aは平面視すると略Z状の形状をなしており、図示しない絶縁膜323を介して第5導電膜32e上、具体的にはL字状の第1部分32ea上、及び、直線状の第2部分32eb上に形成されている。
As shown in FIG. 6A, the
ここで、TFD素子21のうち、第1のTFD素子21aは、走査線31の折れ曲がり部分31b側からみると順番に、第2金属膜316/絶縁膜323/第1金属膜322となって、金属/絶縁体/金属の構造を採るため、その電流−電圧特性は正負双方向にわたって非線形となる。一方、第2のTFD素子21bは、走査線31の折れ曲がり部分31b側からみると順番に、第1金属膜322/絶縁膜323/第2金属膜336となって、第1のTFD素子21aとは逆向きの構造を採る。このため、第2のTFD素子21bの電流−電圧特性は、第1のTFD素子21aの電流−電圧特性を、原点を中心に点対称化したものとなる。その結果、TFD素子21は、2つのTFDを互いに逆向きに直列接続した形となるため、1つの素子を用いる場合と比べると、電流−電圧の非線形特性が正負双方向にわたって対称化されることになる。
Here, among the
また、図6(a)及び(b)に示すように、補助電極部336aとデータ線32の第5導電部32eとは絶縁膜323を介して対向している。このため、補助電極部336aと第5導電部32eの間には絶縁膜323を誘電体とする保持容量C1が形成される。即ち、保持容量C1が形成される保持容量部70は、タンタルなどからなる第5導電部32eと、その上に形成された絶縁膜323と、その上に形成されたクロムなどからなる補助電極部336aとにより構成される。また、第1透明電極部10a、第2透明電極部10b及び第3透明電極部10cの各一辺側は補助電極部336a上に形成されており、上記したように、第1透明電極部10a、第2透明電極部10b及び第3透明電極部10cは補助電極部336aと電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 6A and 6B, the
以上の構成を有する素子基板91では、YドライバIC33から出力された走査信号は、図1及び図3に示すように、本線部分31a、折れ曲がり部分31b、TFD素子21、及び画素電極10の順に出力されると共に、XドライバIC34から出力されたデータ信号は、図1、図3及び図4等に示すように、本線部32y、電極部32x、本線部32yの順に出力される。これにより、図5に示すように、素子基板91等の基板面と略平行な方向に横電界Eが生じ、液晶層4の液晶分子の配向が制御される。
In the
次に、図7を参照して、比較例と比較した本発明の液晶表示装置100の特有の作用効果について説明する。図7(a)は、図4(a)における破線領域E10の部分を拡大した拡大平面図である。図7(b)は、図7(a)に対応する、比較例に係る拡大平面図である。なお、図7において、X方向に延在する直線L1は、本発明の第5導電部32eの第2部分32ebの一辺(下辺)、及び、比較例に係る第5導電部32eの第2部分32ebの一辺(下辺)を夫々通るので、本発明と比較例との相対的な位置関係は一致している。
Next, with reference to FIG. 7, a description will be given of the specific operational effects of the liquid
比較例と本発明とを比較すると、両者は補助電極部336aの構成が主に異なっており、その他の要素は共通している。即ち、前者の補助電極部336a(破線領域の部分)は、図7(b)に示すように、第5導電部32eの第2部分32ebの一部分上に直線状に形成されている(換言すれば、第2部分32ebの一部分は露出している)のに対し、後者の補助電極部336aは、図7(a)に示すように、略Z状に形成されている。これにより、比較例では、液晶の駆動時、第1導電部32aと第1透明電極部10aと第5導電部32eの第1部分32eaとの間、並びに、第1透明電極部10aと第2導電部32bと第5導電部32eの第1部分32eaとの間、並びに、第2部分32ebを含む第5導電部32eと第2透明電極部10bとの間においてディスクリネーション(液晶の配向異常)が生じ、当該付近にて光漏れが生じる虞がある。以下、この発生原因等について述べる。
Comparing the comparative example and the present invention, both are mainly different in configuration of the
図4に戻り、電極部32xxに着目した場合、TFD素子21は、サブ画素領域SGの隅の位置近傍、換言すればデータ線32の本線部32yと走査線31bとの交差する位置近傍に配置されている。このため、TFD素子21の紙面上側に位置する、第1導電部32a及び第2導電部32bの長さは、他の導電部、即ち第3導電部32c及び第4導電部32dの長さより短く形成されている。また、TFD素子21の上側に位置する、第1透明電極部10aの長さは、他の透明電極部、即ち第2透明電極部10b及び第3透明電極部10cの長さより短く形成されている。これにより、TFD素子21の周辺に位置する第5導電部32eの部分は、TFD素子21を迂回するように且つ略L字状に切り欠くように形成されている。かかる部分は、第5導電部32eの要素であるL字状の第1部分32eaに対応している。なお、以下では、L字状の第1部分32eaに対応する領域を「コーナー部」とも称する。すなわち、サブ画素領域SG内において、画素電極10及び電極部32xの全体を平面的に概観した場合、TFD素子21付近の電極部32x等は、その一部を略L字状に切り欠くように形成されている。
Returning to FIG. 4, when focusing on the electrode portion 32xx, the
このような切り欠き領域を有することに起因して、比較例では、図7(b)に示すように、液晶の駆動時、コーナー部付近には横電界Eが発生せずに、斜め電界Eが発生する。これにより、比較例では、コーナー部付近、具体的には、第1導電部32aと第1透明電極部10aと第5導電部32eの第1部分32eaとの間、並びに、第1透明電極部10aと第2導電部32bと第5導電部32eの第1部分32eaとの間、並びに、第5導電部32eの第1部分32ea及び第2部分32ebと第2透明電極部10bとの間においてディスクリネーションが発生し、その付近で光漏れが生じる虞がある。
Due to the presence of such a notch region, in the comparative example, as shown in FIG. 7B, when the liquid crystal is driven, the horizontal electric field E is not generated near the corner portion, but the oblique electric field E Occurs. Accordingly, in the comparative example, near the corner portion, specifically, between the first
この点、本発明では、そのような不具合が生じるのをできる限り抑制するために、図7(a)に示すように、補助電極部336aを、第5導電部32eの全体、具体的には第5導電部32eの第2部分32eb、並びに、TFD素子21が配置された領域と対向する第5導電部32e(第5導電部32eにおいて第1部分32eaと第2部分32ebとで段差が形成された部分であり、一点鎖線で囲まれる矩形状の領域E55に相当)を含む、切り欠き領域となるコーナー部、即ち略L字状の第1部分32eaに対応する位置にも形成して、当該補助電極部336aと第1透明電極部10aとを電気的に接続するようにしている。なお、補助電極部336aと第5導電部32eの間には、上記したように、図示しない絶縁膜323が形成されている。かかる構成により、この液晶表示装置100の駆動時には、当該コーナー部に対応する位置に形成された補助電極部336aと画素電極10とが同電位になる。これにより、液晶の駆動時、コーナー部付近には斜め電界Eが発生しなくなり、コーナー部は液晶が駆動されない領域になる。なお、このとき、第5導電部32eと第2透明電極部10bとの間の領域E56では横電界Eが生じない。このため、当該領域E56は表示に寄与しない領域となっている。よって、コーナー部付近、具体的には、第1導電部32aと第1透明電極部10aと第5導電部32eの第1部分32eaとの間、並びに、第1透明電極部10aと第2導電部32bと第5導電部32eの第1部分32eaとの間、並びに、第5導電部32eの第1部分32ea及び第2部分32ebと第2透明電極部10bとの間においてディスクリネーションが発生するのを軽減でき、その付近で光漏れが生じるのを抑制できる。また、第5導電部32eは補助電極部336aにより完全に覆われているので、液晶の駆動時、両者の重なり合った領域では、データ線32の電位と補助電極部336aの電位とが互いに打ち消し合う。このため、かかる領域付近では、ディスクリネーションが発生するのを軽減でき、その領域付近で光漏れが生じるのを抑制できる。
In this regard, in the present invention, in order to suppress the occurrence of such a problem as much as possible, as shown in FIG. 7A, the
なお、本発明及び比較例では、図4(a)の破線領域E11付近においてもディスクリネーションが若干生じる。しかし、その部分はコーナー部に比べて切り欠きが小さいので、その部分では表示に影響を与える程のディスクリネーションは生じない。 In the present invention and the comparative example, disclination slightly occurs in the vicinity of the broken line area E11 in FIG. However, since the cutout is smaller in the portion than in the corner portion, the disclination that affects the display does not occur in the portion.
また、本発明では、上記の構成により、保持容量を効率よく形成することが可能となっている。この点について詳述する。保持容量の大きさは、一般的な静電容量の式より、補助電極部336aの面積の大きさなどに比例する。したがって、補助電極部336aの一部を除去した場合には、その面積が小さくなるので、その分だけ保持容量は小さくなる。この点、本発明では、図7(b)の比較例において、直線L2と直線L3の間に位置する補助電極部336aを除去して、その除去した分だけコーナー部に略L字状の補助電極部336aを効率よく形成するようにしている(図7(a)を参照)。つまり、本発明に係る補助電極部336aの総面積は、比較例に係る補助電極部336aの総面積と同一になっている。これにより、コーナー部において絶縁膜323を誘電体とする新たな保持容量が形成される。
Further, in the present invention, it is possible to efficiently form a storage capacitor by the above configuration. This point will be described in detail. The size of the storage capacitor is proportional to the size of the area of the
また、本発明では、図7(a)及び(b)を比較して理解されるように、上記の構成にすることで、直線L2と直線L4の間に位置する第5導電部32eの第2部分32eb及びその上に形成された絶縁膜323をも除去して、開口率の向上を図るようにしている。即ち、本発明では、直線L2と直線L4の間に位置する当該第2部分32ea等を除去することで、第5導電部32eの第2部分32ebの一辺(上辺)は直線L2上に位置することになる。比較例では、第5導電部32eの第2部分32ebの一辺(上辺)は直線L4上に位置している。よって、本発明では、比較例のように直線L2と直線L4の間に位置する第5導電部32e等が存在しない分、その部分において第2透明電極部10b及び第3透明電極部10cの領域を増加することができる。よって、開口率の向上を図ることができる。
Further, in the present invention, as can be understood by comparing FIGS. 7A and 7B, the fifth
また、本発明の液晶表示装置100は、上記した作用効果に加え、以下に示す作用効果をも有している。
Moreover, the liquid
まず、比較例として、TFT素子を有するIPS方式の液晶表示装置の一例では、例えば、素子基板上に、ゲート電極とデータ線が略直交するように形成され、これらの交差部にマトリクス状にTFT素子が配置され、各サブ画素領域内において櫛歯状の画素電極と櫛歯状の共通電極(共通配線)とが互いに噛み合うように配置されている。即ち、かかる液晶表示装置では、TFT素子を適用することとしているため、少なくともゲート線、データ線及び共通電極(共通配線)の3つの配線を設ける必要がある。 First, as a comparative example, in an example of an IPS liquid crystal display device having TFT elements, for example, a gate electrode and a data line are formed on an element substrate so as to be substantially orthogonal to each other, and TFTs are formed in a matrix at these intersections. Elements are arranged, and in each sub-pixel region, a comb-like pixel electrode and a comb-like common electrode (common wiring) are arranged to mesh with each other. That is, in such a liquid crystal display device, since TFT elements are applied, it is necessary to provide at least three wirings of a gate line, a data line, and a common electrode (common wiring).
これに対し、本発明は、二端子素子の一例としてのTFD素子21を、IPS方式の液晶表示装置100に適用しており、さらに、データ線32が、当該データ線32と画素電極10の間で横電界Eを生じさせる上記櫛歯状の共通電極に相当する機能と、信号線としての機能とを兼ね備えている。このため、本発明の液晶表示装置100では、上記比較例に係るゲート線に相当する配線が不要であり、データ線32と走査線31の2つの配線だけで上記のIPS方式を実現できる。よって、比較例に比べて、配線数を少なく構成できる分、画素電極10の面積を大きくすることができ、開口率の向上を図ることができる。
On the other hand, in the present invention, the
また、本発明の液晶表示装置100では、上記の構成により画素電極10の面積を大きくすることができるが、当該画素電極10は櫛歯状に類似する形状を有しており、その画素電極10の面積は、それでもサブ画素領域SGの面積と比較すると小さい。ここで、TFD素子21を有する液晶表示装置では、一般に画素電極の容量が小さくなると、それに起因して表示品位が低下する虞がある。この点、本発明では、TFD素子21の要素である第2金属膜336の一部分を補助電極部336aとして機能させ、図6に示すように、保持容量部70、即ち当該補助電極部336aとデータ線32の第5導電部32eの間において、絶縁膜323を誘電体とする保持容量C1を形成することとしている。よって、本発明では、画素電極10の容量に保持容量C1が付加されるので、その分、画素電極10の容量を実質的に大きくすることができ、表示品位が低下するのを防止できる。
In the liquid
また、本発明では、各データ線32をタンタルにて形成している。ここで、タンタルは、一般にクロムに比べて約20〜30倍程度のシート抵抗を有し、タンタルの抵抗値は極めて高い。このため、各データ線32の配線抵抗は高くなっている。その上、本発明では、タンタルにて形成した各データ線32の表面上をさらに高抵抗化材料である、厚い絶縁膜323を形成することにしているので、各データ線32の配線抵抗はさらに高くなっている。ここで、各データ線32の配線抵抗が高くなると、当該各データ線32と液晶層4による時定数(コンデンサCと抵抗Rの積)が高くなり、いわゆる横クロストークが生じて表示品位が低下する虞がある。なお、横クロストークとは、画素レベルが特定の階調に集中したラインと、そうでないラインとにおいて、同一階調を表示しているにも拘わらず、表示画像上では表示レベルが異なってしまうことをいう。
In the present invention, each
したがって、このような表示欠陥が生じるのを防止するためには、上記の時定数CRを小さくする必要があり、そのためには各データ線32の配線抵抗を小さくする必要がある。その方法として、例えば、サブ画素領域SG毎に形成される電極部32xの構造を工夫して、各データ線32の配線抵抗を小さくする方法が考えられる。
Therefore, in order to prevent such a display defect from occurring, it is necessary to reduce the time constant CR, and for this purpose, it is necessary to reduce the wiring resistance of each
例えば、各データ線32の電極部32xを、図8(a)に示すように、櫛歯状の形状に形成した場合、その配線抵抗の大きさがどうなるか以下に検討する。図8(a)は、1つのサブ画素領域SG内における、櫛歯状の電極部32x付近を拡大して示す部分平面図である。なお、図8(a)では、本発明と同様の要素については同一の符号を付し、その説明は省略すると共に、データ線32以外の要素についての図示は省略する。図8(b)は、その電極部32xを含む等価回路を示している。
For example, if the
すなわち、この例では、端子Z1から端子Z2までの電極部32xの抵抗は、第2導電部32bの抵抗R1と等しくなる。よって、1つのデータ線32に着目した場合、当該データ線32はサブ画素領域SG毎に1つの第2導電部32b(抵抗R1)を有することになる。このため、この例における当該データ線32は、全体として、第2導電部32b(抵抗R1)を複数直列に接続した配線構成となり、その配線抵抗は極めて高くなることが理解される。
That is, in this example, the resistance of the
そこで、本発明では、そのような結果を踏まえて、各データ線32の配線抵抗を低減するために、電極部32xを次のような構成にしている。即ち、本発明の電極部32xは、図4(a)に示すように、Y方向に延在する第1導電部32a、第2導電部32b、第3導電部32c及び第4導電部32dの一端側をX方向に延在する第5導電部32eに各々接続すると共に、その第1導電部32a、第2導電部32b、第3導電部32c及び第4導電部32dの他端側(一端側と逆側)をX方向に延在する第6導電部32fに各々接続するようにしている。このため、本発明の電極部32xは、第1導電部32a(抵抗R1)、第2導電部32b(抵抗R1)、第3導電部32c(抵抗R1)及び第4導電部32d(抵抗R1)を夫々並列に接続した配線構成になっている。
Therefore, in the present invention, based on such a result, in order to reduce the wiring resistance of each
その結果、本発明では、端子Z1から端子Z2までの電極部32xの抵抗は、R1を(1/4)倍した大きさ、即ち(R1)/4となる。よって、1つのデータ線32に着目した場合、当該データ線32はサブ画素領域SG毎に(R1)/4の抵抗体を有することになる。このため、当該データ線32は、全体として、(R1)/4の抵抗体を複数直列に接続した配線構成となる。よって、本発明では、タンタルによってデータ線32を形成したような場合でも、さらにその表面上に厚い絶縁膜323を形成したような場合でも、各データ線32の配線抵抗を低減することができる。よって、本発明では、いわゆる横クロストークが生じるのを防止でき、表示品位が低下するのを防止できる。
As a result, in the present invention, the resistance of the
また、本発明では、各TFD素子21を、各サブ画素領域SGの隅の位置近傍に、且つ、その付近の各走査線31の折れ曲がり部分31b上に形成することとしている。これにより、TFD素子21の領域を狭くすることができ、その分、開口率の向上を図ることができる。
In the present invention, each
[液晶表示装置の製造方法]
次に、図9乃至図12等を参照して、本発明の液晶表示装置100の製造方法について説明する。なお、以下では、必要に応じて、上記した適当な図面を参照されたい。図9は、液晶表示装置100の製造方法のフローチャートを示す。
[Method of manufacturing liquid crystal display device]
Next, with reference to FIG. 9 thru | or FIG. 12, etc., the manufacturing method of the liquid
先ず、図2及び図5に示されるカラーフィルタ基板92を既知の方法にて作製する(工程S1)。
First, the
次に、素子基板91を作製する(工程S2)。図10は、図9における工程S2に対応する素子基板の製造方法を示すフローチャートである。図11及び図12は、図9における工程P1〜P13に夫々対応する部分平面図である。尚、図11及び図12において、一点鎖線にて囲まれる領域は1つのサブ画素領域SGを示している。
Next, the
素子基板91の製造方法について説明する。
A method for manufacturing the
まず、図11(a)に示すように、ガラスやプラスチック等の材料からなる下側基板1上に、タンタル膜を成膜し(工程P1)、当該タンタル膜をフォトリソグラフィー技術によってエッチングすることにより図示の形状にパターニングする(工程P2)。これにより、所定形状にパターニングされたタンタル膜350が形成される。また、これにより、本線部32y及び電極部32x等が形成される。ここで、電極部32xの要素である第1導電部32a、第2導電部32b、第3導電部32c、第4導電部32d、第5導電部32e及び第6導電部32fは、1つのサブ画素領域SG内に形成される。また、第1導電部32aと第2導電部32bの間、第2導電部32bと第3導電部32cの間、第3導電部32cと第4導電部32dの間には夫々間隙40が形成される。また、本線部32yはY方向に相隣接する電極部32xの間に形成される。
First, as shown in FIG. 11A, a tantalum film is formed on the
次に、第1回目の陽極酸化を実行する(工程P3)。具体的には、図11(a)において、陽極酸化法にて、所定形状にパターニングされたタンタル膜350上に、Ta2O5膜よりなる絶縁膜(図示略)を薄膜状に形成する。
Next, the first anodic oxidation is performed (process P3). Specifically, in FIG. 11A, an insulating film (not shown) made of a Ta 2 O 5 film is formed in a thin film on a
次に、図11(b)に示すように、第1回目のタンタル膜350の分離パターニングを実行する(工程P4)。具体的には、TFD素子21の要素である第1金属膜322が形成される予定の領域に存在するタンタル膜350を島状に形成する。これにより、表面に絶縁膜が形成された島状の第1金属膜322が形成される。
Next, as shown in FIG. 11B, the first separation patterning of the
次に、第2回目の陽極酸化を実行する(工程P5)。具体的には、図11(b)において、陽極酸化法にて、表面に絶縁膜が形成されたタンタル膜350上に、さらに、Ta2O5膜よりなる絶縁膜を所定の厚さにて形成する。なお、この工程P5では、表面に絶縁膜が形成された島状の第1金属膜322上には、絶縁膜を形成することはしない。これにより、タンタル膜350上に絶縁膜323が形成される。好適な例では、絶縁膜323の厚さは約1500Å〜2000Åとすることができる。
Next, the second anodic oxidation is performed (process P5). Specifically, in FIG. 11B, an insulating film made of a Ta 2 O 5 film is further formed at a predetermined thickness on the
次に、図11(b)において、タンタル膜350を被覆している絶縁膜323等に対してアニ−ル処理Aを実行する(工程P6)。これにより、絶縁膜323を緻密な膜にすることができる。
Next, in FIG. 11B, the annealing process A is performed on the insulating
次に、図11(b)において、第2回目のタンタル膜350の分離パターニングを実行する(工程P7)。これにより、陽極酸化するために使用していた余分なタンタル膜350が除去され、表面に絶縁膜323(図示略、図5を参照)が形成されたデータ線32が形成される。
Next, in FIG. 11B, the second separation patterning of the
次に、図12(a)に示すように、下側基板1上、並びに、表面に絶縁膜が形成された第1金属膜322及びデータ線32の上に図示しないクロム膜を成膜し(工程P8)、続いて、そのクロム膜をパターニングする(工程P9)。これにより、本線部分31a(図示略、図1及び図3を参照)、及び折れ曲がり部分31bを有する走査線31が形成される。また、これにより、その走査線31の一部をなす第2金属膜316、及び、第2金属膜336の一部分に相当する補助電極部336aが夫々形成され、第1のTFD素子21a及び第2のTFD素子21bを含むTFD素子21が形成される。このとき、補助電極部336aは、図示しない絶縁膜323を介して、第5導電部32eの第2部分32ebの一部分、及び第1部分32eaの夫々に対応する位置に形成される。このため、その部分には、第5導電部32e、絶縁膜323及び補助電極部336aを構成要素とする保持容量部70が形成される。
Next, as shown in FIG. 12A, a chromium film (not shown) is formed on the
次に、画素電極10を形成する(工程P10)。具体的には、図12(b)に示すように、第1導電部32aと第2導電部32bの間の間隙40の略中央に対応する下側基板1上及び第5導電部32eの第1部分32eaに対応する補助電極部336a上にストライプ状に第1透明電極部10aを形成する。これにより、第1透明電極部10aと第2金属膜336とが電気的に接続される。また、第2導電部32bと第3導電部32cの間の間隙40の略中央に対応する下側基板1上及び第5導電部32eの第2部分32ebに対応する補助電極部336a上にストライプ状に第2透明電極部10bを形成する。これにより、第2透明電極部10bと第2金属膜336とが電気的に接続される。また、第3導電部32cと第4導電部32dの間の間隙40の略中央に対応する下側基板1上及び第5導電部32eの第2部分32ebに対応する補助電極部336a上にストライプ状に第3透明電極部10cを形成する。これにより、第3透明電極部10cと第2金属膜336とが電気的に接続される。
Next, the
次に、図12(b)において、アニ−ル処理Bを実行する(工程P11)。アニ−ル処理B(熱処理B)は、TFD素子21の特性を仕様で決められた一定の特性にするために行われるものである。次に、図12(b)において、下側基板1、表面に絶縁膜323が形成されたデータ線32、TFD素子21、走査線31、及び画素電極10の上に配向膜17を形成する(工程P12)。次に、図12(b)において、その他の構成要素、具体的には、図示しない偏光板14及びバックライト15等を取り付ける(工程P13)。こうして、図1乃至図3等に示される素子基板91が製造される。
Next, in FIG. 12B, the annealing process B is executed (process P11). The annealing process B (heat treatment B) is performed in order to make the characteristics of the
図9に戻り、素子基板91とカラーフィルタ基板92とを、図示しないスペーサ及びシール部材3を介して貼り合せ、その両基板間に形成された開口(図示略)より、その内部に液晶を注入して当該開口の封止処理をする(工程S3)。次に、その他の構成要素を実装することにより(工程S4)、図1及び図2に示される本発明の液晶表示装置100が製造される。こうして製造された液晶表示装置100は、上記した本発明の作用効果を得ることができる。
Returning to FIG. 9, the
[変形例]
上記の実施形態では、カラーフィルタ基板92側において、少なくとも各サブ画素領域SGの間及びTFD素子21に対応する位置に黒色遮光層BMを形成して、その位置付近において光漏れが生じるのを防止するようにした。本発明では、設計仕様に応じて、図13に示すように、その黒色遮光層BMを団子状の部分を有するように形成しても構わない。この点について、図13を参照して説明する。図13は、図4(a)に対応する平面図であり、上側基板2及び黒色遮光層BMをも図示している。図13において、黒色遮光層BMは太い実線で示す部分に対応している。なお、以下では、図12におけるY方向を黒色遮光層BMの幅方向として説明する。
[Modification]
In the above embodiment, on the
TFD素子21周辺はその構成上最も光漏れが生じやすいので、本発明では、その付近に対応する黒色遮光層BMの幅を最大幅D4に設定し、他の部分、即ち第5導電部32eの第2部分32eb及びその近傍に位置し且つその第2部分32ebに対向する第6導電部32f付近の黒色遮光層BMの幅を最小幅D5に設定することも可能である。即ち、この例では、TFD素子21周辺を黒色遮光層BMで完全に覆うために、第5導電部32eの第1部分32eaの一辺(上辺)から紙面上側にマージンD3をとり、且つ、当該電極部32xに紙面下側に隣接する他の電極部32xの第6導電部32fの一辺(下辺)から紙面下側にマージンD3をとることにより、最大幅D4を設定する。また、第5導電部32eの第2部分32ebの一辺(上辺)から紙面上側に所定のマージンをとり、且つ、当該電極部32xに紙面下側に隣接する他の電極部32xの第6導電部32fの一辺(下辺)から紙面下側に所定のマージンをとることにより、最小幅D5を設定する。
Since light leakage is most likely to occur around the
設計値の一例として、第5導電部32eの第2部分32ebの一辺(上辺)から当該第5導電部32eの第1部分32eaの一辺(上辺)までの距離D1を約7〜8μmに設定し、且つ、当該第2部分32ebの紙面下側に位置する第6導電部32fの一辺(上辺)から当該第1部分32eaの紙面下側に位置する当該第6導電部32fの一辺(上辺)までの距離D2を約2〜3μmに設定した場合には、黒色遮光層BMの最大幅D4を約30μm程度に、また、黒色遮光層BMの最小幅D5を約20μm程度に夫々設定することができる。これにより、コーナー部、TFD素子21、第5導電部32e及び第6導電部32f付近において光漏れが生じるのを確実に防止できる。
As an example of the design value, a distance D1 from one side (upper side) of the second part 32eb of the fifth
上記の実施形態では、サブ画素領域SG毎に、画素電極10と略平行をなす導電部、即ち第1導電部32a、第2導電部32b、第3導電部32c及び第4導電部32dを設け、且つ、3つの画素電極、即ち第1透明電極部10a、第2透明電極部10b及び第3透明電極部10cを設けた。これらに限らず、本発明では、それらの設定数は設計仕様等に応じて適宜変更することが可能である。
In the above embodiment, for each sub-pixel region SG, the conductive portions that are substantially parallel to the
また、上記の実施形態では、画素電極10を複数の透明電極部、即ち第1透明電極部10a、第2透明電極部10b及び第3透明電極部10cにより構成した。これに限らず、本発明では、画素電極10を櫛歯状の形状に形成して、当該1つの櫛歯状の画素電極をサブ画素領域SG毎に形成するように構成しても構わない。
In the above embodiment, the
また、上記の実施形態では、データ線32をタンタルにて形成するようにしたが、これに限らず、本発明では、データ線32を、タンタルを主成分とする材料、例えばTaW(タンタルタングステン)などの材料にて形成するようにしてもよい。また、上記の実施形態では、補助電極部336aを含む、TFD素子21の第2金属膜336をクロムにて形成するようにした。ここで、クロムは、近年環境に負荷を与える材料として世間一般に認知されるようになってきている。そこで、本発明では、これに代えて、少なくとも補助電極部336aを含むTFD素子21の第2金属膜336を、環境負荷の低減を図ることが可能な材料、例えばMoW(モリブデンタングステン)にて形成するようにしてもよい。これらにより、図5において、保持容量部70を、例えばTaWからなる第5導電部32eと、その上に形成される絶縁膜323と、その上に形成されMoWからなる補助電極部336aとにより構成することもできる。
In the above embodiment, the
また、上記の実施形態では、透過型の液晶表示装置に本発明を適用することとしたが、これに限らず、反射型若しくは半透過反射型の液晶表示装置に本発明を適用することも可能である。 In the above embodiment, the present invention is applied to a transmissive liquid crystal display device. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to a reflective or transflective liquid crystal display device. It is.
また、上記の実施形態では、TFD素子21などの二端子素子を本発明に適用したが、これに限らず、TFT素子などの三端子素子を本発明に適用しても構わない。
In the above embodiment, a two-terminal element such as the
[電子機器]
次に、本発明による液晶表示装置100を電子機器の表示装置として用いる場合の実施形態について説明する。
[Electronics]
Next, an embodiment in which the liquid
図14は、本実施形態の全体構成を示す概略構成図である。ここに示す電子機器は、上記の液晶表示装置100と、これを制御する制御手段410とを有する。ここでは、液晶表示装置100を、パネル構造体403と、半導体ICなどで構成される駆動回路402とに概念的に分けて描いてある。また、制御手段410は、表示情報出力源411と、表示情報処理回路412と、電源回路413と、タイミングジェネレータ414と、を有する。
FIG. 14 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of the present embodiment. The electronic apparatus shown here includes the liquid
表示情報出力源411は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などからなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスクなどからなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ414によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号などの形で表示情報を表示情報処理回路412に供給するように構成されている。
The display
表示情報処理回路412は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路などの周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号CLKとともに駆動回路402へ供給する。駆動回路402は、走査線駆動回路、データ線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路413は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。
The display
次に、本発明に係る液晶表示装置100を適用可能な電子機器の具体例について図15を参照して説明する。
Next, specific examples of electronic devices to which the liquid
まず、本発明に係る液晶表示装置100を、可搬型のパーソナルコンピュータ(いわゆるノート型パソコン)の表示部に適用した例について説明する。図15(a)は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ710は、キーボード711を備えた本体部712と、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部713とを備えている。
First, an example in which the liquid
続いて、本発明に係る液晶表示装置100を、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図15(b)は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機720は、複数の操作ボタン721のほか、受話口722、送話口723とともに、本発明に係る液晶表示装置100を適用した表示部724を備える。
Next, an example in which the liquid
なお、本発明に係る液晶表示装置100を適用可能な電子機器としては、図15(a)に示したパーソナルコンピュータや図15(b)に示した携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。
Note that, as an electronic device to which the liquid
1 下側基板、 2 上側基板、 3 シール部材、 6 着色層、 10 画素電極、 17 配向膜、 18 オーバーコート層、 21 TFD素子、 32 データ線、 32x 電極部、 32y 本線部、 31 走査線、 70 保持容量部、 91 素子基板、 92 カラーフィルタ基板、 100 液晶表示装置
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記第1の電極に接続された二端子素子と、
前記二端子素子に接続された画素電極と、
前記複数の第1の電極と交差し、且つ前記画素電極に対向するように延び、前記画素電極との間で電界を発生させる第2の電極と、を有し、
前記二端子素子が配置された領域と対向する前記第2の電極上には、絶縁膜が形成されていると共に当該絶縁膜上には補助電極が形成されており、当該補助電極は前記画素電極に電気的に接続されてなることを特徴とする液晶装置。 A plurality of first electrodes;
A two-terminal element connected to the first electrode;
A pixel electrode connected to the two-terminal element;
A second electrode that intersects the plurality of first electrodes and extends to face the pixel electrode, and generates an electric field with the pixel electrode;
An insulating film is formed on the second electrode facing the region where the two-terminal element is disposed, and an auxiliary electrode is formed on the insulating film. The auxiliary electrode is the pixel electrode. A liquid crystal device characterized by being electrically connected to the liquid crystal device.
相隣接する前記第1の電極の間に配置された画素電極と、
前記複数の第1の電極と交差し、且つ前記画素電極に対向するように延び、前記画素電極との間で電界を発生させる第2の電極と、
前記第1の電極と前記第2の電極との交差に対応して設けられ前記第1の電極及び前記画素電極に接続されたスイッチング素子と、を有し、
前記スイッチング素子が配置された領域と対向する前記第2の電極上には、絶縁膜が形成されていると共に当該絶縁膜上には補助電極が形成されており、当該補助電極は前記画素電極に電気的に接続されてなることを特徴とする液晶装置。 A plurality of first electrodes;
A pixel electrode disposed between the first electrodes adjacent to each other;
A second electrode that intersects the plurality of first electrodes and extends to face the pixel electrode, and generates an electric field with the pixel electrode;
A switching element provided corresponding to the intersection of the first electrode and the second electrode and connected to the first electrode and the pixel electrode,
An insulating film is formed on the second electrode facing the region where the switching element is disposed, and an auxiliary electrode is formed on the insulating film. The auxiliary electrode is formed on the pixel electrode. A liquid crystal device which is electrically connected.
前記補助電極は前記第2金属膜の一部であることを特徴とする請求項1に記載の液晶装置。 The two-terminal element includes a first metal film, an insulating film formed on the first metal film, a part on the insulating film, and a second metal film formed at a position corresponding to at least the corner portion. And
The liquid crystal device according to claim 1, wherein the auxiliary electrode is a part of the second metal film.
前記透明導電部の各々は、複数の前記間隙内において前記導電部の各々と略平行に配置されていると共に、前記第1の電極と対向する前記複数の導電部の一端側及び当該一端側に対向する前記複数の導電部の他端側は、各々前記複数の他の導電部に電気的に接続されており、
前記複数の導電部の一端側と電気的に接続された前記他の導電部は前記コーナー部を含み、当該コーナー部を除く前記他の導電部上には絶縁膜が形成されていると共に、当該絶縁膜上には他の補助電極が形成されており、
前記他の補助電極は、対応する前記透明導電部と電気的に接続されていることを特徴とする請求項3に記載の液晶装置。 The second electrode includes a plurality of linear conductive parts extending in a direction substantially orthogonal to a direction in which the first electrode extends and arranged at appropriate intervals, and the plurality of conductive parts And a plurality of other conductive portions extending in a direction substantially orthogonal to the pixel electrode, the pixel electrode has a plurality of linear transparent conductive portions,
Each of the transparent conductive portions is disposed substantially parallel to each of the conductive portions in the plurality of gaps, and is disposed on one end side and the one end side of the plurality of conductive portions facing the first electrode. The other ends of the plurality of conductive portions facing each other are electrically connected to the plurality of other conductive portions, respectively.
The other conductive portion electrically connected to one end side of the plurality of conductive portions includes the corner portion, and an insulating film is formed on the other conductive portion excluding the corner portion, and the Another auxiliary electrode is formed on the insulating film,
The liquid crystal device according to claim 3, wherein the other auxiliary electrode is electrically connected to the corresponding transparent conductive portion.
前記第2の電極の延在方向に相隣接する前記画素領域の間に位置する前記遮光層において、前記二端子素子又は前記スイッチング素子並びに前記コーナー部に対応する当該遮光層の幅は、当該コーナー部を除く前記他の導電部に対応する当該遮光層の幅より大きく設定されており、
少なくとも前記二端子素子又は前記スイッチング素子、前記コーナー部並びに前記複数の他の導電部付近は、前記遮光層により覆われていることを特徴とする請求項6に記載の液晶装置。 The substrate facing the substrate on which the plurality of first electrodes, the two-terminal element or the switching element, the pixel electrode, and the second electrode are formed includes a colored layer at a position corresponding to the pixel region, A light shielding layer at a position partitioning each of the pixel regions;
In the light-shielding layer located between the pixel regions adjacent to each other in the extending direction of the second electrode, the width of the light-shielding layer corresponding to the two-terminal element or the switching element and the corner portion is the corner. Is set larger than the width of the light shielding layer corresponding to the other conductive portion excluding the portion,
The liquid crystal device according to claim 6, wherein at least the two-terminal element or the switching element, the corner portion, and the vicinity of the plurality of other conductive portions are covered with the light shielding layer.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005003413A JP2006194918A (en) | 2005-01-11 | 2005-01-11 | Liquid crystal device and electronic device |
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