JP2006215423A - Electrooptical device and electronic apparatus - Google Patents
Electrooptical device and electronic apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006215423A JP2006215423A JP2005030108A JP2005030108A JP2006215423A JP 2006215423 A JP2006215423 A JP 2006215423A JP 2005030108 A JP2005030108 A JP 2005030108A JP 2005030108 A JP2005030108 A JP 2005030108A JP 2006215423 A JP2006215423 A JP 2006215423A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- scanning line
- liquid crystal
- pixel electrode
- row
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Abstract
Description
本発明は、各種情報の表示に用いて好適な電気光学装置に関する。 The present invention relates to an electro-optical device suitable for displaying various information.
従来より、電気光学装置の一例として、相互に対向する一対の基板間に液晶が封入されてなるアクティブ・マトリクス駆動方式の液晶装置が知られている。そのような液晶装置では、一対の基板のうち素子基板側に、データ線、データ線に電気的に接続されたTFD(Thin Film Diode)素子などの二端子素子、及び二端子素子に電気的に接続された画素電極が夫々設けられている一方、対向基板側にストライプ状の走査線等が設けられている。素子基板において、データ線は走査線の延在する方向と略直交する方向に延在するように設けられていると共に、二端子素子はデータ線と走査線との交差する位置に対応して設けられている。また、画素電極は、行及び列方向にマトリクス状に配置されていると共に、各行に対応する画素電極群は、対応する各走査線と対向している。例えば、そのような構成を有する液晶表示装置の例が特許文献1に記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an example of an electro-optical device, an active matrix driving type liquid crystal device in which liquid crystal is sealed between a pair of substrates facing each other is known. In such a liquid crystal device, a data line, a two-terminal element such as a TFD (Thin Film Diode) element electrically connected to the data line, and a two-terminal element are electrically connected to the element substrate side of the pair of substrates. Connected pixel electrodes are provided, respectively, and stripe-like scanning lines are provided on the counter substrate side. In the element substrate, the data line is provided so as to extend in a direction substantially orthogonal to the direction in which the scanning line extends, and the two-terminal element is provided corresponding to the position where the data line and the scanning line intersect. It has been. The pixel electrodes are arranged in a matrix in the row and column directions, and the pixel electrode group corresponding to each row faces each corresponding scanning line. For example,
また、そのような液晶装置では、液晶の駆動方法として、例えばドライバIC等によって各走査線が1垂直走査期間において順次排他的に選択される線順次駆動方式が採用され、さらに表示品質の低下を防止するべく、走査線毎に電圧の極性を反転させる走査線反転駆動方式が採用されることが多い。そのような液晶の駆動方法により、かかる液晶装置では、走査線とデータ線とに印加される電位差に基づき二端子素子の電流値が変化して液晶が充放電される結果、当該液晶の表示状態が非表示状態又はその中間表示状態に切り替えられる。これにより、液晶の表示動作が制御されることとなる。 Further, in such a liquid crystal device, as a liquid crystal driving method, for example, a line sequential driving method in which each scanning line is sequentially exclusively selected in one vertical scanning period by a driver IC or the like is adopted, which further reduces display quality. In order to prevent this, a scanning line inversion driving method in which the polarity of the voltage is inverted for each scanning line is often employed. With such a liquid crystal driving method, in such a liquid crystal device, the current value of the two-terminal element changes based on the potential difference applied to the scanning line and the data line, and the liquid crystal is charged / discharged. Are switched to the non-display state or the intermediate display state. Thereby, the display operation of the liquid crystal is controlled.
ところで、かかる液晶装置では、通常、各走査線の幅が各画素電極の長手方向に対応する長さよりも大きく形成される。つまり、各走査線の両端付近は、相隣接する画素電極の間に対応する位置まで形成されている。このため、かかる液晶装置に、上記の液晶の駆動方法を採用すると、次のような問題が生じる虞がある。 By the way, in such a liquid crystal device, the width of each scanning line is usually formed larger than the length corresponding to the longitudinal direction of each pixel electrode. That is, the vicinity of both ends of each scanning line is formed up to a corresponding position between adjacent pixel electrodes. For this reason, when the above-described liquid crystal driving method is employed in such a liquid crystal device, the following problems may occur.
即ち、かかる液晶装置において、相隣接する走査線等に着目した場合、ある時点において、初めに選択される1つの走査線には正極性(又は負極性)に対応する選択電圧が印加され、次に選択される他の走査線には、負極性(又は正極性)に対応する非選択電圧が印加される。このため、当該1つの走査線に対応する画素電極と、当該他の走査線に対応する画素電極との間には、その両者の走査線の電界がかかることになる。これにより、相隣接する画素電極の間付近において液晶の配向乱れが生じ、表示品位が低下する虞がある。 That is, in such a liquid crystal device, when attention is paid to scanning lines adjacent to each other, a selection voltage corresponding to positive polarity (or negative polarity) is applied to one scanning line selected at a certain point in time, and A non-selection voltage corresponding to negative polarity (or positive polarity) is applied to the other scanning lines selected. For this reason, the electric field of both the scanning lines is applied between the pixel electrode corresponding to the one scanning line and the pixel electrode corresponding to the other scanning line. As a result, liquid crystal orientation is disturbed in the vicinity of adjacent pixel electrodes, which may reduce display quality.
なお、この種の液晶装置として、素子基板側にデータ線ではなく走査電極(走査線)が、対向基板側に走査電極(走査線)ではなくデータ線が夫々設けられてなる液晶装置も知られている(例えば、特許文献2及び3を参照)。これらの特許文献に示される液晶装置では、素子基板側において、走査電極(走査線)が二端子素子を介して画素電極に電気的に接続されている。
As this type of liquid crystal device, there is also known a liquid crystal device in which scanning electrodes (scanning lines) are provided on the element substrate side instead of data lines, and data lines are provided on the counter substrate side instead of scanning electrodes (scanning lines). (For example, see
さらに、液晶分子の配向を制御することにより視野角依存性を改善し、広視野角化を図った垂直配向方式の液晶装置も知られている(例えば、特許文献4を参照)。そのような垂直配向方式の液晶装置では、負の誘電率異方性を有する液晶を使用し、素子基板と対向基板との間に電圧が印加されていない状態では、液晶分子は基板に対して略垂直の方向に配向する。ここで、素子基板には、いわゆるCPA(Continuous Pinwheel Alignment)構造を有する画素電極、即ち略円形又は多角形の複数のサブ画素電極を含んでなる画素電極が形成される。また、対向基板には、各サブ画素電極の略中央に対向する位置にスリット又は凸部(突起)などが形成されることがある。素子基板と対向基板との間に電圧を印加すると、基板間の液晶層には電圧に応じた電界が形成されるが、サブ画素電極が円形又は多角形などに形成されており、かつ、それと対向する対向基板側の電極にはスリットや凸部などが形成されているため、液晶分子はサブ画素電極の略中央を中心として放射状に配向状態が制御される。これにより、視野角依存性が抑制され、広視野角化が可能となる。 Furthermore, there is also known a vertical alignment type liquid crystal device in which the viewing angle dependency is improved by controlling the alignment of liquid crystal molecules so as to widen the viewing angle (see, for example, Patent Document 4). In such a vertical alignment type liquid crystal device, a liquid crystal having negative dielectric anisotropy is used, and in the state where no voltage is applied between the element substrate and the counter substrate, the liquid crystal molecules are Oriented in a substantially vertical direction. Here, a pixel electrode having a so-called CPA (Continuous Pinwheel Alignment) structure, that is, a pixel electrode including a plurality of substantially circular or polygonal sub-pixel electrodes is formed on the element substrate. In addition, a slit or a convex portion (projection) may be formed on the counter substrate at a position facing substantially the center of each subpixel electrode. When a voltage is applied between the element substrate and the counter substrate, an electric field corresponding to the voltage is formed in the liquid crystal layer between the substrates, but the subpixel electrode is formed in a circular shape or a polygonal shape, and Since the opposing electrode on the opposite substrate side has slits, protrusions, and the like, the alignment state of the liquid crystal molecules is controlled radially around the approximate center of the subpixel electrode. Thereby, the viewing angle dependency is suppressed, and a wide viewing angle can be achieved.
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、相隣接する画素電極の間付近において液晶の配向乱れが生じるのを抑制して、表示品位が低下するのを防止することが可能な電気光学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, and can suppress the occurrence of liquid crystal alignment disturbance in the vicinity of adjacent pixel electrodes, thereby preventing display quality from being deteriorated. It is an object to provide an electro-optical device and an electronic apparatus.
本発明の1つの観点では、電気光学装置は、行及び列方向にマトリクス状に配置された複数の画素電極と、前記画素電極に電気的に接続された二端子素子と、前記列方向に相隣接する前記画素電極の間において行方向に延在し、前記二端子素子に電気的に接続された複数の走査線と、前記複数の走査線を順次走査する走査線駆動回路と、を有する素子基板と、データ線を有する対向基板と、を備え、前記走査線の各々は、当該走査線の各々と電気的に接続された前記二端子素子及び前記画素電極より、前記走査線駆動回路が前記複数の走査線を順次走査する走査方向における下流側に位置している。 In one aspect of the present invention, an electro-optical device includes a plurality of pixel electrodes arranged in a matrix in rows and columns, a two-terminal element electrically connected to the pixel electrode, and a phase in the column direction. An element having a plurality of scanning lines extending in a row direction between the adjacent pixel electrodes and electrically connected to the two-terminal elements, and a scanning line driving circuit for sequentially scanning the plurality of scanning lines. Each of the scanning lines includes the two-terminal element and the pixel electrode electrically connected to each of the scanning lines, and the scanning line driving circuit includes the substrate and a counter substrate having data lines. It is located downstream in the scanning direction for sequentially scanning a plurality of scanning lines.
上記の電気光学装置は、素子基板と対向基板とを備えている。素子基板は、行及び列方向にマトリクス状に配置され、透明導電材料、例えばITOなどからなる複数の画素電極と、画素電極に電気的に接続されたTFD素子などの二端子素子と、列方向に相隣接する画素電極の間において行方向に延在し、二端子素子と電気的に接続されたクロムなどからなる複数の走査線と、複数の走査線を順次走査する走査線駆動回路とを有している。一方、対向基板は、透明導電材料、例えばITOなどからなるデータ線を有している。かかる構成を有する電気光学装置では、走査線とデータ線とに印加される電位差に基づき、二端子素子の電流値が変化して液晶の配向状態が制御される。 The electro-optical device includes an element substrate and a counter substrate. The element substrate is arranged in a matrix in the row and column directions, and includes a plurality of pixel electrodes made of a transparent conductive material such as ITO, a two-terminal element such as a TFD element electrically connected to the pixel electrodes, and the column direction. A plurality of scanning lines made of chromium or the like extending in the row direction between pixel electrodes adjacent to each other and electrically connected to a two-terminal element, and a scanning line driving circuit for sequentially scanning the plurality of scanning lines. Have. On the other hand, the counter substrate has data lines made of a transparent conductive material such as ITO. In the electro-optical device having such a configuration, the current value of the two-terminal element changes based on the potential difference applied to the scanning line and the data line, and the alignment state of the liquid crystal is controlled.
好適な例では、前記走査方向は、当該複数の走査線のうちの1つの走査線に対して、当該1つの走査線に隣接し且つ電気的に接続されていない前記画素電極の方向とすることができる。また、前記走査線駆動回路は、前記複数の走査線のうちの1つを前記走査方向に順次排他的に選択し(線順次駆動方式)、当該選択された走査線に対して、当該選択された走査線の直前に選択された走査線と極性を反転させた電位に対応する走査信号を供給する(走査線反転駆動方式)。また、前記データ線にデータ信号を出力するデータ線駆動回路を有し、前記走査信号には、前記データ信号よりも絶対値が大きい値の電位が前記走査線駆動回路より供給される。 In a preferred example, the scanning direction is a direction of the pixel electrode adjacent to the one scanning line and not electrically connected to one scanning line of the plurality of scanning lines. Can do. In addition, the scanning line driving circuit sequentially and exclusively selects one of the plurality of scanning lines in the scanning direction (line sequential driving method), and the selected scanning line is selected. A scanning signal corresponding to a potential whose polarity is inverted from that of the scanning line selected immediately before the scanning line is supplied (scanning line inversion driving method). In addition, the data line driving circuit outputs a data signal to the data line, and the scanning signal is supplied with a potential having a larger absolute value than the data signal from the scanning line driving circuit.
このため、この電気光学装置において、例えば、相隣接するYm−1行(mは2以上の自然数、以下同じ)及びYm行の走査線等に着目したとき、Ym−1行の走査線に選択電圧が印加され、Ym行の走査線に、Ym−1行の走査線と極性の異なる非選択電圧が印加された場合、Ym−1行の走査線側の、Ym行に対応する画素電極の縁付近には、Ym行の走査線により生じる電界と、Ym−1行の走査線により生じる電界の両方の電界がかかる。このように、この電気光学装置では、走査線を列方向に相隣接する画素電極の間において行方向に延在させていることで、ある走査線により生じる電界の影響を、その走査線に隣接し且つ電気的に接続されない画素電極にのみ制限することができる。これにより、その付近で液晶の配向状態をある程度安定させることができる。 For this reason, in this electro-optical device, for example, when paying attention to adjacent Ym-1 rows (m is a natural number of 2 or more, the same applies hereinafter), Ym row scanning lines, etc., the Ym-1 row scanning lines are selected. When a voltage is applied and a non-selection voltage having a polarity different from that of the Ym-1 row scanning line is applied to the Ym row scanning line, the pixel electrode corresponding to the Ym row on the Ym-1 row scanning line side is applied. Near the edge, both the electric field generated by the Ym scanning line and the electric field generated by the Ym-1 scanning line are applied. As described above, in this electro-optical device, the scanning line extends in the row direction between the pixel electrodes adjacent to each other in the column direction, so that the influence of the electric field generated by the certain scanning line is adjacent to the scanning line. However, it can be limited only to pixel electrodes that are not electrically connected. Thereby, the alignment state of the liquid crystal can be stabilized to some extent in the vicinity.
また、この電気光学装置において、走査線の各々は、当該走査線の各々と電気的に接続された二端子素子及び画素電極より、前記走査線駆動回路が複数の走査線を順次走査する走査方向における下流側に位置している。したがって、もし、上記したYm行に対応する画素電極の縁付近で液晶の配向乱れが生じた場合でも、その直後に、瞬間的に、次のYm行の走査線に選択電圧が印加され、その選択電圧に対応したデータが、Ym行に対応する画素電極に書き込まれる。その結果、その液晶の配向乱れを瞬時に消滅させることができる。しかも、この電気光学装置では、全ての走査線を選択して終わる期間、即ち1フレーム期間は極めて短い。このため、観察者には、上記のように画素電極の縁付近で液晶の配向乱れが生じたとしても、そのような液晶の配向乱れが生じているのを視認することができない。よって、表示品位が低下するのを防止できる。 In the electro-optical device, each scanning line is scanned in a scanning direction in which the scanning line driving circuit sequentially scans the plurality of scanning lines from a two-terminal element and a pixel electrode electrically connected to each scanning line. It is located on the downstream side. Therefore, even if the alignment disorder of the liquid crystal occurs near the edge of the pixel electrode corresponding to the Ym row described above, immediately after that, a selection voltage is instantaneously applied to the scanning line of the next Ym row, Data corresponding to the selection voltage is written to the pixel electrode corresponding to the Ym row. As a result, the alignment disorder of the liquid crystal can be eliminated instantaneously. In addition, in this electro-optical device, the period in which all scanning lines are selected, that is, one frame period is extremely short. For this reason, even if the alignment disorder of the liquid crystal occurs near the edge of the pixel electrode as described above, the observer cannot visually recognize the occurrence of the alignment disorder of the liquid crystal. Therefore, it is possible to prevent the display quality from deteriorating.
上記の電気光学装置の一つの態様では、前記素子基板は配線及び前記配線と電気的に接続された他の駆動回路を有し、前記素子基板と前記対向基板とは導電性粒子を有するシール部材によって貼り合わされており、前記データ線の一端は、前記シール部材内に位置しており前記導電性粒子を介して前記配線に電気的に接続されている。 In one aspect of the electro-optical device, the element substrate includes a wiring and another driving circuit electrically connected to the wiring, and the element substrate and the counter substrate include conductive particles. The one end of the data line is located in the seal member and is electrically connected to the wiring via the conductive particles.
この態様では、素子基板は、配線(引き回し配線)及びその配線と電気的に接続された他の駆動回路(データ線駆動回路)を有している。そして、素子基板と対向基板とは導電性粒子を有するシール部材によって貼り合わされている。また、データ線の一端はシール部材内に位置しており、導電性粒子を介して配線(引き回し配線)に電気的に接続されている。つまり、データ線と配線(引き回し配線)とは、シール部材内の導電性粒子を介して上下導通している。これにより、他の駆動回路(データ線駆動回路)は、配線(引き回し配線)及び導電性粒子を介してデータ線にデータ信号を出力することができる。 In this aspect, the element substrate has a wiring (leading wiring) and another driving circuit (data line driving circuit) electrically connected to the wiring. The element substrate and the counter substrate are bonded to each other by a sealing member having conductive particles. One end of the data line is located in the seal member, and is electrically connected to the wiring (leading wiring) through the conductive particles. That is, the data line and the wiring (leading wiring) are vertically connected via the conductive particles in the seal member. Accordingly, another drive circuit (data line drive circuit) can output a data signal to the data line via the wiring (leading wiring) and the conductive particles.
上記の電気光学装置の他の態様では、前記素子基板において、前記走査線及び前記二端子素子と前記画素電極との間には複数のコンタクトホールを有する絶縁層が形成されており、前記画素電極は前記コンタクトホールを通じて前記二端子素子に電気的に接続されている。 In another aspect of the above electro-optical device, in the element substrate, an insulating layer having a plurality of contact holes is formed between the scanning lines and the two-terminal elements and the pixel electrode, and the pixel electrode Is electrically connected to the two-terminal element through the contact hole.
この態様では、素子基板において、走査線及び二端子素子と画素電極との間には、複数のコンタクトホール(開口)を有する絶縁層(オーバーレイヤー)が形成されている。そして、画素電極は、対応するコンタクトホールを通じて二端子素子に電気的に接続されている。つまり、この態様の素子基板は、走査線及び二端子素子と画素電極とが絶縁層(オーバーレイヤー)にて隔離された構造、いわゆるオーバーレイヤー構造をなしている。 In this aspect, in the element substrate, an insulating layer (overlayer) having a plurality of contact holes (openings) is formed between the scanning line and the two-terminal element and the pixel electrode. The pixel electrode is electrically connected to the two-terminal element through a corresponding contact hole. That is, the element substrate of this aspect has a structure in which the scanning line, the two-terminal element, and the pixel electrode are separated by the insulating layer (overlayer), that is, a so-called overlayer structure.
このように、この態様では、相隣接する走査線において大きな電位差で駆動する走査線を絶縁層にて覆うようにしている。これにより、例えば、相隣接するYm−1行(mは2以上の自然数、以下同じ)及びYm行の走査線等に着目したとき、Ym−1行の走査線に選択電圧が印加され、Ym行の走査線に、Ym−1行の走査線と極性の異なる非選択電圧が印加された場合、Ym行に対応する画素電極は、Ym−1行の走査線により生じる電界の影響を受け難くなる。よって、当該Ym行に対応する画素電極の縁付近において液晶の配向乱れは生じ難くなる。 Thus, in this aspect, the scanning lines that are driven with a large potential difference between the adjacent scanning lines are covered with the insulating layer. Thus, for example, when focusing on adjacent Ym-1 rows (m is a natural number of 2 or more, the same applies hereinafter) and Ym row scanning lines, the selection voltage is applied to the Ym-1 row scanning lines. When a non-selection voltage having a polarity different from that of the Ym-1 row scanning line is applied to the row scanning line, the pixel electrode corresponding to the Ym row is hardly affected by the electric field generated by the Ym-1 row scanning line. Become. Therefore, the liquid crystal alignment is less likely to occur near the edge of the pixel electrode corresponding to the Ym row.
上記の電気光学装置の他の態様では、前記液晶は負の誘電率異方性を有する液晶材料にて形成されており、前記画素電極は多角形又は円形をなす複数の単位電極部を有している。 In another aspect of the electro-optical device, the liquid crystal is formed of a liquid crystal material having negative dielectric anisotropy, and the pixel electrode has a plurality of unit electrode portions that are polygonal or circular. ing.
この態様では、液晶は負の誘電率異方性を有する液晶材料にて形成されている。これにより、素子基板と対向基板との間に電位が印加されていない初期配向状態では、液晶が両基板に対して略垂直に配向する、いわゆる垂直配向方式の電気光学装置を構成することができる。特に、画素電極は多角形又は円形をなす複数の単位電極部を有している。 In this embodiment, the liquid crystal is formed of a liquid crystal material having negative dielectric anisotropy. As a result, in an initial alignment state in which no potential is applied between the element substrate and the counter substrate, a so-called vertical alignment type electro-optical device in which the liquid crystal is aligned substantially perpendicular to both substrates can be configured. . In particular, the pixel electrode has a plurality of unit electrode portions that are polygonal or circular.
また、上記の電気光学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 apparatus including the electro-optical device as a display unit can be configured.
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、以下の各実施形態は、本発明を電気光学装置の一例としての液晶表示装置に適用したものである。各種実施形態は、基本的な構成として、素子基板側に走査線、TFD素子及び画素電極を夫々形成すると共に、対向基板たるカラーフィルタ基板側にデータ線を形成する。特に、各種実施形態では、有効表示領域内に配置される走査線の部分を、縦方向に相隣接する画素電極の間に配置すると共に、当該走査線の部分を、自身が駆動するTFD素子及び画素電極より、走査線の走査方向の下流側に配置する。これにより、相隣接する画素電極の間付近において、液晶の配向乱れが生じるのを抑制して、表示品位が低下するのを防止する。 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 as an example of an electro-optical device. In various embodiments, as a basic configuration, a scanning line, a TFD element, and a pixel electrode are formed on the element substrate side, and a data line is formed on the color filter substrate side that is a counter substrate. In particular, in various embodiments, the scanning line portion disposed in the effective display area is disposed between the pixel electrodes adjacent to each other in the vertical direction, and the scanning line portion is driven by the TFD element that is driven by itself. The pixel electrode is disposed downstream of the scanning line in the scanning direction. Thereby, the occurrence of alignment disorder of the liquid crystal is suppressed in the vicinity between adjacent pixel electrodes, and the display quality is prevented from deteriorating.
[第1実施形態]
第1実施形態では、広視野角化を図ることが可能な垂直配向方式の液晶表示装置に本発明を適用する。
[First embodiment]
In the first embodiment, the present invention is applied to a vertical alignment type liquid crystal display device capable of widening the viewing angle.
(液晶表示装置の構成)
まず、本発明の第1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、本発明の第1実施形態に係る液晶表示装置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、液晶表示装置100は、TFD素子を用いたアクティブ・マトリクス駆動方式であって、透過型の液晶表示装置である。また、液晶表示装置100は、垂直配向方式の液晶表示装置である。さらに、液晶表示装置100は、線順次駆動方式及び走査線反転駆動方式を適用した液晶表示装置である。図2は、図1の液晶表示装置100における切断線A−A’に沿った概略断面図を示す。
(Configuration of liquid crystal display device)
First, the configuration of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a plan view schematically showing a schematic configuration of a liquid
まず、図2を参照して、切断線A−A’に沿った液晶表示装置100の断面構成について説明し、その後、液晶表示装置100の電極及び配線の構成について説明する。
First, the 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、内部に負の誘電率異方性を有する液晶が封入されて液晶層4が形成されてなる。この枠状のシール部材3には、複数の金属粒子などの導通部材7が混入されている。
In FIG. 2, the liquid
下側基板1の内面上には、クロム等からなる走査線31の折れ曲がり部分31b(図3を参照)が一定の間隔をおいて形成されている。また、下側基板1の内面上には、サブ画素領域SG毎に、画素電極10が形成されている。さらに、下側基板1の内面上であって且つ相隣接する画素電極10の間にはTFD素子21が形成されている。そして、走査線31の折れ曲がり部分31bは、対応するTFD素子21を介して画素電極10に電気的に接続されている。
On the inner surface of the
また、下側基板1上において、上側基板2より紙面右側に張り出した領域、即ち張り出し領域36には、データ線32と電気的に接続される配線(引き回し配線)40が形成されている。配線40の一端は、シール部材3内に延在しており導通部材7と電気的に接続されている。また、下側基板1上の張り出し領域36には、図示しないフレキシブルプリント基板と電気的に接続される外部用接続端子35が配線40と適宜の間隔をおいて形成されている。また、下側基板1上の張り出し領域36には、XドライバIC34が、ACF(Anisotropic Conductive Film:異方性導電膜)37を介して実装されている。なお、図2とは異なる断面では、YドライバIC33も、ACF37を介して下側基板1上の張り出し領域36に実装されている。XドライバIC34の入力端子42はACF37を介して外部用接続端子35の一端側に電気的に接続されていると共に、XドライバIC34の出力端子41はACF37を介して配線40の一端側に電気的に接続されている。また、下側基板1、走査線31、TFD素子21及び画素電極10等の内面上には、ポリイミド等からなる垂直配向膜(図示略)が形成されている。
Further, on 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。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の各サブ画素領域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指す場合は単に「着色層6」と記し、色を区別して着色層を指す場合は「着色層6R」などと記す。また、上側基板2の内面上であって且つ各着色層6の間には、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6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。
On the other hand, 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。オーバーコート層18の内面上には、ストライプ状の透明導電材料、例えばITO(Indium-Tin-Oxide)等からなるデータ線32が形成されている。また、データ線32の一端はシール部材3内に延在しており、そのシール部材3内の導通部材7と電気的に接続されている。データ線32等の内面上には、ポリイミド等からなる垂直配向膜(図示略)が形成されている。
An
そして、上側基板2のデータ線32と、下側基板1の配線40とは、シール部材3内に混入された導通部材7を介して上下導通している。
The
下側基板1の外面上には、位相差板(1/4波長板)11及び偏光板12が配置されており、上側基板2の外面上には、位相差板(1/4波長板)13及び偏光板14が配置されている。また、偏光板12の下側には、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 retardation plate (¼ wavelength plate) 11 and a
さて、かかる構成を有する液晶表示装置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。このとき、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
(電極及び配線構成)
次に、図1乃至図4を参照して、第1実施形態の素子基板91及びカラーフィルタ基板92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。図4は、カラーフィルタ基板92を正面方向(即ち、図2における下方)から観察したときのカラーフィルタ基板92の電極の構成を平面図として示す。なお、図3及び図4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。
(Electrode and wiring configuration)
Next, with reference to FIGS. 1 to 4, the configuration of the electrodes and wirings of the
素子基板91の画素電極10と、カラーフィルタ基板92のデータ線32との交差する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。また、図3では、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。
A region where the
先ず、図3を参照して、素子基板91の電極及び配線の構成などについて説明する。素子基板91は、複数の配線40、複数の走査線31、複数のTFD素子21、複数の画素電極10、XドライバIC34、複数のYドライバIC33、及び複数の外部接続用端子35を備えている。
First, with reference to FIG. 3, the structure of the electrode and wiring of the
素子基板91の張り出し領域36上には、ACF37を介して各YドライバIC33及びXドライバIC34がそれぞれ実装されている。また、素子基板91の張り出し領域36上には、複数の外部用接続端子35も形成されている。
Each
各YドライバIC33及びXドライバIC34の各入力端子42は、ACF37を介して各外部用接続端子35の一端側に夫々電気的に接続されている。各外部接続用端子35の他端側は、ACF37等を介して、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ようになっている。
Each
XドライバIC34の各出力端子41は、ACF37を介して、張り出し領域36からシール部材3内にかけて形成された各配線40の一端側に電気的に接続されている。一方、各配線40の他端側は、シール部材3内で導通部材7に電気的に接続されている。
Each
複数のYドライバIC33の各出力端子41は、ACF37を介して複数の走査線31に電気的に接続されている。ここで、紙面左側に位置するYドライバIC33は、Y1、Y3、Y5、Y7、・・・、Ym−1(mは偶数、以下同じ)に対応する走査線31、即ち奇数行に対応する走査線31に走査信号を出力する。一方、紙面右側に位置するYドライバIC33は、Y2、Y4、Y6、Y8、・・・、Ymに対応する走査線31、即ち偶数行に対応する走査線31に走査信号を出力する。各YドライバIC33は、1垂直走査期間において、Y1、Y2、Y3、・・・、Ym−1、Ymに対応する走査線31をその順に順次排他的に選択する。このため、走査線31の走査方向は、図1及び図3等に示すように、辺91cから辺91aへ向かう方向、即ち矢印S1方向に設定されている。これにより、辺91c側は、走査線31の走査方向S1の上流側に位置していると共に、辺91a側は、走査線31の走査方向S1の下流側に位置している。
Each
また、各YドライバIC33は、電圧VSH及び電圧VSLと、電圧VDHと電圧VDLという4種類の電圧を生成し(図示略)、その各電圧に対応する走査信号を各走査線31に出力する。
In addition, each
このうち、電圧VSH及び電圧VSLは、選択電圧として採択される。選択電圧たる電圧VSH及び電圧VSLは、各々が走査線31に印加されたときに、データ線32に供給されるデータ信号の電圧に拘わらずTFD素子21がオン状態となるレベルに設定されている。一方、電圧VDH及び電圧VDLは、非選択電圧等として採択される。非選択電圧たる電圧VDH及び電圧VDLは、各々が走査線31に印加されたときに、データ線32に供給されるデータ信号の電圧に拘わらずTFD素子21がオフ状態となるレベルに設定されている。このうち電圧VSHは、電圧VDHと電圧VDLとの中心の電圧(以下、「基準電圧」と呼ぶ)VCに対して、正極性(高位側)の電圧であり、電圧VSLは基準電圧VCに対して負極性(低位側)の電圧である。電圧VSHと電圧VSLとは基準電圧VCからみた絶対値が互いに等しい。
Among these, the voltage VSH and the voltage VSL are adopted as selection voltages. The voltage VSH and the voltage VSL as selection voltages are set to a level at which the
このため、1つのYm−1の走査線に着目した場合、YドライバIC33は、その一つのYm−1の走査線31に対して、初めの1フレーム期間中に正極性に対応する選択電圧VSH及び非選択電圧VDHに対応する走査信号を出力し、次の1フレーム期間中に負極性に対応する選択電圧VSL及び非選択電圧VDLを出力し、次の1フレーム期間中に正極性に対応する選択電圧VSH及び非選択電圧VDHに対応する走査信号を出力し、というように、以下この繰り返しで走査信号を出力する。また、YドライバIC33は、1つのYm−1の走査線の次に選択されるYmの走査線31に対して、当該1つのYm−1の走査線31の選択期間終了直後に、初めの1フレーム期間中に負極性に対応する選択電圧VSL及び非選択電圧VDLに対応する走査信号を出力し、次の1フレーム期間中に正極性に対応する選択電圧VSH及び非選択電圧VDHに対応する走査信号を出力し、次の1フレーム期間中に負極性に対応する選択電圧VSL及び非選択電圧VDLを出力し、というように、以下この繰り返しで走査信号を出力する。つまり、各YドライバIC33は、複数の走査線31のうちの1つを走査方向に順次排他的に選択し、当該選択された走査線31に対して、当該走査線31の直前に選択された走査線31と極性を反転させた電位に対応する走査信号を供給する。
For this reason, when focusing on one Ym−1 scanning line, the
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。また、各本線部分31aは、各データ線32に対して略平行で、且つ、一定の間隔を隔てて形成されている。各折れ曲がり部分31bは、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。各折れ曲がり部分31bは、Y方向に相隣接する画素電極10の間に形成されており、対応するTFD素子21を介して画素電極10に電気的に接続されている。ここで、各折れ曲がり部分31bは、自身が電気的に接続されるTFD素子21及び画素電極10より、走査線31の走査方向S1の下流側に形成されている。
The plurality of
次に、カラーフィルタ基板92の電極の構成について説明する。図4に示すように、カラーフィルタ基板92には、Y方向にストライプ状のデータ線32が形成されている。各データ線32の一端は、図4に示すように、シール部材3内まで延在しており、当該シール部材3内の導通部材7に電気的に接続されている。
Next, the configuration of the electrodes of the
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。図示のように、カラーフィルタ基板92の各データ線32は、素子基板91の各走査線31の折れ曲がり部分31bに対して略直交しており、且つ、Y方向に列をなす複数の画素電極10と平面的に重なり合っている。
FIG. 1 shows a state in which the
また、素子基板91の各配線40の他端と、カラーフィルタ基板92の各データ線32の一端とは、図1に示すように、シール部材3において平面的に重なり合っており、その両者は、シール部材3内の導通部材7を介して上下導通している。このため、XドライバIC34は、複数の配線40及び導通部材7を介して、データ線32にデータ信号を出力することが可能になっている。
Further, the other end of each
以上のような電極及び配線構成を有する第1実施形態では、走査線31とデータ線32とに印加される電位差に基づきTFD素子21の電流値が変化して、液晶層4が充放電される結果、当該液晶層4の表示状態が非表示状態又はその中間表示状態に切り替えられる。これにより、液晶層4の表示動作が制御されることとなる。
In the first embodiment having the electrode and wiring configuration as described above, the current value of the
(素子基板の構成)
次に、図5及び図6を参照して、第1実施形態に係る素子基板91の構成について詳述する。図5は、素子基板91に形成される走査線31、TFD素子21及び画素電極10等のレイアウトを示す部分平面図であり、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の構成を示している。なお、図5において、矩形状の一点鎖線にて囲まれる領域はサブ画素領域SGを示している。図6は、図5における切断線X1−X2に沿った部分断面図であり、TFD素子21等の断面構成を示している。
(Configuration of element substrate)
Next, the configuration of the
図5において、下側基板1上には、複数の画素電極10、複数のTFD素子21及び複数の走査線31の折れ曲がり部分31bが夫々形成されている。
In FIG. 5,
画素電極10は、サブ画素領域SG内に形成され、略多角形の平面形状をなす複数(本例では2個)の透明電極部(以下、「単位電極部10u」と呼ぶ)と、第1接続部分10cと、第2接続部分10zとを有している。各単位電極部10u、第1接続部分10c及び第2接続部分10zは、一体的に形成されており、その各々は繋がっている。第1接続部分10cは、略矩形状の平面形状をなし、各単位電極部10uの間に配置されている。第2接続部分10zは、紙面下側に位置する単位電極部10uとTFD素子21の間に配置されており、当該TFD素子21に電気的に接続されている。以上の平面構成を有する画素電極10は、平面視すると略二串団子状の平面形状をなしている。
The
このように、垂直配向方式では、液晶分子を単位電極部10u上で略放射状に配向させるため、各単位電極部10uは多角形又は円形など、電極の外縁が中心点から略等距離にある形状が好適である。1つのサブ画素領域SG内に複数個の単位電極部10uを形成する理由は、個々の単位電極部10uがある程度小さい方が、液晶分子の配向状態を制御し易いからである。即ち、1つの画素電極を1つの大きな単位電極部により構成した場合と比較して、液晶分子の配向を正確に制御し易いからである。
As described above, in the vertical alignment method, since the liquid crystal molecules are aligned substantially radially on the
そして、このような構成を有する画素電極10は、下側基板1上にX及びY方向にマトリクス状に配置されており、このうち、X方向に列をなす画素電極10の群は、夫々TFD素子21を介して1本の走査線31の折れ曲がり部分31bに共通に接続されている。また、1つのY方向に列をなす画素電極10の群は、夫々上側基板2における1本のデータ線32と対向している。ここで、データ線32には、各単位電極部10uの略中心に対応する位置に図示しない開口又は突起(凸部)が形成されている。このように、データ線32に開口又は突起(凸部)を形成することにより、初期配向状態で垂直配向を呈する液晶分子の傾倒方向を規制することが可能となる。即ち、素子基板91とカラーフィルタ基板92との間に電圧を印加すると、開口又は突起(凸部)と各単位電極部10uの相互作用により、各単位電極部10uの領域の電界が制御され、液晶分子が放射状に配向した領域が形成される。これにより、第1実施形態に係る液晶表示装置100では、視野角依存性が抑制され、広視野角化が可能となっている。
The
TFD素子21は、画素電極10の第2接続部分10zと走査線31の折れ曲がり部分31bとの間に配置されている。ここで、図6を参照して、TFD素子21の断面構成について説明する。
The
TFD素子21は、第1のTFD素子21a及び第2のTFD素子21bより構成される。第1のTFD素子21a及び第2のTFD素子21bは、タンタルタングステンなどを主成分とする島状の第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からT字状に分岐したものが用いられる一方、後者の第2金属膜336は、画素電極10の第2接続部分10zに電気的に接続するために用いられる。
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の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の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
走査線31の折れ曲がり部分31bは、Y方向に相隣接する画素電極10の間に設けられており、当該折れ曲がり部分31bの上側に位置するTFD素子21に電気的に接続されている。TFD素子21は、その上側に位置する画素電極10の第2接続部分10zに電気的に接続されている。このため、走査線31の折れ曲がり部分31bは、自身が電気的に接続されるTFD素子21及び画素電極10より、走査線31の走査方向S1の下流側に設けられている。また、各走査線31の幅D1は、データ線32の幅D2より小さな値に設定されている。
The
以上の構成を有する素子基板91では、上記したように、走査線31の走査方向は矢印S1方向に設定されている。即ち、走査線31の折れ曲がり部分31bの走査方向S1は、当該折れ曲がり部分31bから当該折れ曲がり部分31bに隣接し且つ電気的に接続されていない画素電極10の方向に設定されている。そして、この素子基板91では、複数のYドライバIC33(図1及び図3等を参照)によって、1垂直走査期間において、Y1に対応する走査線31の折れ曲がり部分31b、Y2に対応する走査線31の折れ曲がり部分31b、Y3に対応する走査線31の折れ曲がり部分31b、Y4に対応する走査線31の折れ曲がり部分31b、・・・、Ym−1に対応する走査線31の折れ曲がり部分31b(図3等を参照)、Ymに対応する走査線31の折れ曲がり部分31b(図3等を参照)の順に順次排他的に走査(選択)される(いわゆる、線順次駆動方式)。
In the
また、各走査線31の折れ曲がり部分31bは、上記したように、複数のYドライバIC33によって、その走査線31毎に、電圧の極性を反転させた電位に対応する走査信号が出力される。即ち、Y1、Y3、・・・、Ym−1の奇数行に対応する各走査線31の折れ曲がり部分31bに対しては、正極性(又は負極性)の電位に対応する走査信号が付与される一方、Y2、Y4、・・・、Ymの偶数行に対応する各走査線31の折れ曲がり部分31bに対しては、負極性(又は正極性)の電位に対応する走査信号が付与される(いわゆる、走査線反転駆動方式)。
Further, as described above, the
次に、図7を参照して、比較例と比較した本発明に係る第1実施形態の特有の作用効果について説明する。図7(a)は、比較例に係る液晶表示装置の部分平面図を概略的に示している。図7(b)は、図7(a)における切断線B−B’に沿った部分断面図を示している。一方、図7(c)は、第1実施形態に係る液晶表示装置100の部分平面図を示している。図7(d)は、図7(c)における切断線C−C’に沿った部分断面図を示している。なお、図7では、説明に必要な最小限の要素のみ図示し、上記で説明した要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明は省略又は簡略化する。また、図7において、矩形状の一点鎖線にて囲まれる領域はサブ画素領域SGを示している。
Next, with reference to FIG. 7, a description will be given of specific operational effects of the first embodiment according to the present invention compared with the comparative example. FIG. 7A schematically shows a partial plan view of a liquid crystal display device according to a comparative example. FIG. 7B is a partial cross-sectional view taken along a cutting line B-B ′ in FIG. On the other hand, FIG. 7C is a partial plan view of the liquid
先ず、図7(a)及び(b)を参照して、比較例に係る液晶表示装置の構成等について説明する。素子基板側には、複数のデータ線32x、複数のTFD素子21及び複数の画素電極10が夫々形成される。各データ線32xは、クロム等からなる直線状の配線であり、X方向に適宜の間隔をおいてY方向に延在してなる。各TFD素子21は、各サブ画素領域SGの隅の位置に形成されている。複数の画素電極10は、サブ画素領域SG内に形成されている。そして、各データ線32xは、各TFD素子21を介して各画素電極10に電気的に接続されている。一方、対向基板たるカラーフィルタ基板側には、Ym−1行(mは2以上の自然数、以下同じ)及びYm行に対応する走査線31x(破線部分に相当)が形成される。各走査線31xは、ITO等からなるストライプ状の電極であり、X方向に延在してなる。各走査線31xは、X方向に列をなす複数の画素電極10と対向しており、各走査線31xの幅D3は、各画素電極10のY方向の長さD4より大きくなっている。そして、素子基板とカラーフィルタ基板の間には液晶層4が挟持されてなる。
First, with reference to FIGS. 7A and 7B, the configuration and the like of a liquid crystal display device according to a comparative example will be described. On the element substrate side, a plurality of
また、比較例では、第1実施形態と同様に線順次駆動方式を採用しており、走査線31xの走査方向は、図7(a)に示すように、矢印S1方向に設定されている。また、比較例では、第1実施形態と同様に走査線反転駆動方式を採用しており、各走査線31xには、図示しないYドライバICによって、走査線31x毎に極性を反転した電位に対応する走査信号が出力される。ここで、Ym−1行の走査線31xに正極性に対応する選択電圧が印加されたときの電位と、Ym行の走査線31xに負極性に対応する非選択電圧が印加されたときの電位との差は、例えば、約10V以上に設定される。
Further, in the comparative example, the line sequential driving method is adopted as in the first embodiment, and the scanning direction of the
以上の構成を有する比較例では、各走査線31xの幅D3は、各画素電極10のY方向の長さD4より大きくなっている。つまり、各走査線31xの両端は、Y方向に相隣接する画素電極10の間に対応する位置まで形成されている。また、比較例に係る液晶表示装置では、上記のように走査線反転駆動方式を採用しており、Ym−1行の走査線31xの選択電圧とYm行の走査線31xの非選択電圧との差は、上記したように約10V以上であり、その電圧差は極めて大きくなっている。
In the comparative example having the above configuration, the width D3 of each
このため、次のような不具合が生じる虞がある。例えば、図7(b)において、Ym−1行(mは2以上の自然数、以下同じ)に対応する走査線31xに選択電圧が印加され、Ym行に対応する走査線31xに、Ym行の走査線31xと極性の異なる非選択電圧が印加された場合を想定すると、前者の走査線31xとそれに対向する画素電極10aとの間には右向きの電界Eが生じると共に、後者の走査線31xとそれに対向する画素電極10bとの間には左向きの電界Eが生じる。つまり、画素電極10aと画素電極10bの間に対応する領域E1には、Ym−1行に対応する走査線31xによる右向きの電界Eと、Ym行に対応する走査線31xによる左向きの電界Eの両方の電界Eが生じ、その領域E1において液晶分子4の配向乱れが生じ、表示品位が低下する虞がある。特に、比較例では、垂直配向方式を採用しており、電界の方向を利用して液晶分子4の配向を制御することにしているので、そのような不具合が生じる可能性は極めて高い。
For this reason, there exists a possibility that the following malfunctions may arise. For example, in FIG. 7B, a selection voltage is applied to the
次に、図7(c)及び(d)を参照して、本発明に係る第1実施形態の液晶表示装置100の構成及び作用効果について説明する。なお、第1実施形態の液晶表示装置100の詳細な構成は上記において説明済みなので、以下では簡略化して説明する。素子基板91側には、Ym−1行及びYm行に対応する、走査線31の折れ曲がり部分31b、複数のTFD素子21、及び複数の画素電極10が夫々形成されている。各画素電極10は、サブ画素領域SG内に形成されている。各TFD素子21は、各画素電極10の下側の位置に形成されている。各折れ曲がり部分31bは、Y方向に相隣接する画素電極10の間に形成されている。即ち、各折れ曲がり部分31bは、その各々が電気的に接続されるTFD素子21及び画素電極10より、走査線31の走査方向S1の下流側に設けられている。一方、対向基板たるカラーフィルタ基板92側には、複数のデータ線32(破線部分に相当)が形成されている。各データ線32はY方向に延在してなる。各データ線32は、Y方向に列をなす複数の画素電極10と対向している。そして、素子基板91とカラーフィルタ基板92の間には液晶層4が挟持されてなる。
Next, with reference to FIG.7 (c) and (d), the structure and effect of the liquid
かかる構成を有する液晶表示装置100において、例えば、図7(d)において、Ym−1行の折れ曲がり部分31bに選択電圧が印加され、Ym行の折れ曲がり部分31bに、Ym−1行の走査線31xと極性の異なる非選択電圧が印加された場合を想定すると、前者の折れ曲がり部分31bとそれに対向するデータ線32との間に対応する領域E2付近には右向きの電界Eが生じると共に、後者の折れ曲がり部分31bとそれに対向するデータ線32との間に対応する領域E3付近には左向きの電界Eが生じる。このとき、図示を省略するが、画素電極10aとそれに対向するデータ線32との間にも右向きの電界Eが生じていると共に、画素電極10bとそれに対向するデータ線32との間にも左向きの電界Eが生じている。
In the liquid
よって、Ym−1行の折れ曲がり部分31b側の、画素電極10bの縁10ba付近には、当該Ym−1行の折れ曲がり部分31bにより生じる電界Eと、Ym行の折れ曲がり部分31bにより生じる電界Eの両方の電界Eがかかることになる。つまり、画素電極10bに着目した場合、当該画素電極10bの縁10ba付近は、自身が電気的に接続されるYm行の折れ曲がり部分31bによって生じる電界Eの悪影響を受けることはないが、当該画素電極10bに隣接し且つ電気的に接続されないYm−1行の折れ曲がり部分31bによって生じる電界Eの影響を受けることになる。ここで、上記とは逆に、Ym行の折れ曲がり部分31bに選択電圧が印加され、Ym−1行の折れ曲がり部分31bに、Ym行の折れ曲がり部分31bと極性の異なる非選択電圧が印加された場合にも上記同様の作用が生じる。
Therefore, in the vicinity of the edge 10ba of the
以上のように、本発明に係る第1実施形態では、大きな電位差で極性反転する走査線31の折れ曲がり部分31bを、Y方向に相隣接する画素電極10の間に配置するようにしている。
As described above, in the first embodiment according to the present invention, the
これにより、走査線31の折れ曲がり部分31bにより生じる電界Eの影響を、その折れ曲がり部分31bに隣接し且つ電気的に接続されない画素電極10にのみ制限することができる。即ち、Ym−1行の折れ曲がり部分31bに選択電圧が印加され、Ym行の折れ曲がり部分31bに、Ym−1行の折れ曲がり部分31bと極性の異なる非選択電圧が印加された場合には、Ym−1行の折れ曲がり部分31bにより生じる電界Eの影響を、Ym−1行の折れ曲がり部分31b側の、Ym行に対応する画素電極10の縁付近にのみ制限することができる。これにより、その付近で液晶分子4の配向状態をある程度安定させることができる。
Thereby, the influence of the electric field E generated by the
また、本発明に係る第1実施形態では、走査線31の折れ曲がり部分31bは、当該折れ曲がり部分31bと電気的に接続されたTFD素子21及び画素電極10より、当該折れ曲がり部分31bの走査方向の下流側に位置している。したがって、もし、上記したYm行に対応する画素電極10の縁付近で液晶分子4の配向乱れが生じた場合でも、その直後に、瞬間的に、次のYm行に対応する折れ曲がり部分31bに選択電圧が印加され、その選択電圧に対応したデータが、Ym行に対応する画素電極10に書き込まれる。その結果、その液晶分子4の配向乱れを瞬時に消滅させることができる。しかも、液晶表示装置100では、全ての走査線31を選択して終わる期間、即ち1フレーム期間は極めて短い。このため、観察者には、上記のように画素電極10の縁付近で液晶分子4の配向乱れが生じたとしても、そのような液晶分子4の配向乱れが生じているのを視認することができない。よって、表示品位が低下するのを防止できる。
Further, in the first embodiment according to the present invention, the
[第2実施形態]
第2実施形態は、広視野角化を図ることが可能な垂直配向方式の液晶表示装置であって、且つ、画素電極と走査線及びTFD素子とが絶縁膜にて隔離された構造、いわゆるオーバーレイヤー構造を有する液晶表示装置に本発明を適用する。
[Second Embodiment]
The second embodiment is a vertical alignment type liquid crystal display device capable of widening the viewing angle, and has a structure in which a pixel electrode, a scanning line, and a TFD element are separated by an insulating film, so-called overshoot. The present invention is applied to a liquid crystal display device having a layer structure.
図8に、第2実施形態に係る液晶表示装置200の断面構成を示す。図8は、図2に対応する断面図である。なお、第2実施形態の液晶表示装置200の平面的な構成は、第1実施形態と略同様であるため図示を省略する。
FIG. 8 shows a cross-sectional configuration of a liquid
図2及び図8を対比して理解されるように、第2実施形態は、素子基板の構成のみが第1実施形態と異なっており、それ以外、例えば走査線31の駆動方法等は第1実施形態と共通している。よって、以下では、第2実施形態の素子基板93の構成を中心に説明し、第2実施形態において第1実施形態と同一の要素については同一の符号を付し、その説明は省略又は簡略化する。
As understood by comparing FIG. 2 and FIG. 8, the second embodiment is different from the first embodiment only in the configuration of the element substrate. Otherwise, for example, the driving method of the
図8に示すように、下側基板1上には、複数の走査線31の折れ曲がり部分31b、及び複数のTFD素子21等が夫々形成されている。各折れ曲がり部分31bは、相隣接する画素電極10の間に対応する位置に形成されている。各TFD素子21は、サブ画素領域SGの隅に対応する位置に形成されている。各TFD素子21は、各折れ曲がり部分31bと電気的に接続されている。下側基板1、各走査線31及び各TFD素子21の上には、絶縁膜たるオーバーレイヤー17が形成されている。オーバーレイヤー17は、各TFD素子21に対応する位置に開口、即ちコンタクトホール17aを有している。各画素電極10は、第1実施形態と同様の平面形状を有し、サブ画素領域SGに対応するオーバーレイヤー17上に形成されている。各画素電極10の一部はコンタクトホール17a内まで形成されており、対応する各TFD素子21と電気的に接続されている。このため、各画素電極10は、各TFD素子21を介して、各走査線31の折れ曲がり部分31bに電気的に接続されている。これにより、各折れ曲がり部分31bは、第1実施形態と同様に、その各々が電気的に接続されるTFD素子21及び画素電極10より、走査線31の走査方向S1の下流側に設けられている。
As shown in FIG. 8,
以上のような構成を有する素子基板93は、各画素電極10と、各TFD素子21及び各走査線31とがオーバーレイヤー17にて隔離された構造、即ちオーバーレイヤー構造をなしている。即ち、第2実施形態では、各折れ曲がり部分31bが絶縁膜たるオーバーレイヤー17にて覆われている。これにより、Ym−1行の折れ曲がり部分31bに選択電圧が印加され、Ym行の折れ曲がり部分31bに、Ym−1行の折れ曲がり部分31bと極性の異なる非選択電圧が印加された場合、Ym行に対応する画素電極10は、Ym−1行の折れ曲がり部分31bにより生じる電界Eの影響を受け難くなる。よって、Ym−1行の折れ曲がり部分31bに隣接する、画素電極10の縁付近において、液晶分子4の配向乱れは生じ難くなる。なお、第2実施形態におけるその他の作用効果は、第1実施形態と同様である。
The
[変形例]
上記の第1実施形態では、図5に示すように、走査線31の折れ曲がり部分31bをY方向に相隣接する画素電極10の間に配置して、当該折れ曲がり部分31bの上側に、自身が駆動するTFD素子21及び画素電極10を夫々配置するように構成した。これに限らず、本発明では、図9に示すように、図5に対応する素子基板の要素を、Y方向に上下逆となるような構成にしても構わない。即ち、素子基板95において、走査線31の折れ曲がり部分31bをY方向に相隣接する画素電極10の間に配置して、当該折れ曲がり部分31bの下側に、自身が駆動するTFD素子21及び画素電極10を夫々配置するように構成してもよい。但し、この場合、走査線31の折れ曲がり部分31bの走査方向は、第1実施形態の折れ曲がり部分31bの走査方向S1と逆向きの矢印S2方向に設定する必要がある。これにより、第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。なお、かかる構成は、勿論、上記の第2実施形態にも適用することもできる。
[Modification]
In the first embodiment, as shown in FIG. 5, the
また、上記の第1実施形態では、垂直配向方式の液晶表示装置100に本発明を適用することにした。これに限らず、TN(Twisted Nematic)などの液晶表示装置に対して本発明を適用しても構わない。即ち、かかる構成について、図10を参照して簡単に説明する。素子基板97における下側基板1上には、矩形状の画素電極50が、X及びY方向にマトリクス状に配置されている。各TFD素子21は、各画素電極50の隅の位置に配置されており、各TFD素子21は各画素電極50に電気的に接続されている。各走査線31の折れ曲がり部分31bは、Y方向に相隣接する画素電極50の間に配置されており、且つ、当該各折れ曲がり部分31bの上側に位置する各TFD素子21に電気的に接続されている。ここで、折れ曲がり部分31bの走査方向は、第1実施形態と同様に矢印S1方向に設定されている。このため、各折れ曲がり部分31bは、その各々が駆動するTFD素子21及び画素電極50より、走査線31の走査方向S1の下流側に設けられている。このような構成により、第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。なお、かかる構成は、勿論、上記の第2実施形態にも適用することもできる。
In the first embodiment, the present invention is applied to the vertical alignment type liquid
また、上記の第1及び第2実施形態では、透過型の液晶表示装置に本発明を適用したが、これに限らず、反射型又は半透過反射型の液晶表示装置に本発明を適用しても構わない。 In the first and second embodiments, 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 is applied to a reflective or transflective liquid crystal display device. It doesn't matter.
[電子機器]
次に、本発明の第1実施形態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。なお、第2実施形態及び変形例の液晶表示装置も、当該電子機器の表示装置に適用可能である。
[Electronics]
Next, an embodiment when the liquid
図11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. 11 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 information output source 411 includes a memory such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory), a storage unit such as a magnetic recording disk or an optical recording disk, and a tuning circuit that tunes and outputs a digital image signal. The display information is supplied to the display information processing circuit 412 in the form of an image signal of a predetermined format based on various clock signals generated by the timing generator 414.
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 information processing circuit 412 includes various well-known circuits such as a serial-parallel conversion circuit, an amplification / inversion circuit, a rotation circuit, a gamma correction circuit, and a clamp circuit, and executes processing of input display information to obtain image information. Are supplied to the drive circuit 402 together with the clock signal CLK. The driving circuit 402 includes a scanning line driving circuit, a data line driving circuit, and an inspection circuit. The power supply circuit 413 supplies a predetermined voltage to each of the above-described components.
次に、本発明の第1実施形態に係る液晶表示装置100等を適用可能な電子機器の具体例について図12を参照して説明する。
Next, specific examples of electronic devices to which the liquid
まず、第1実施形態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12(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、第1実施形態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12(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等を適用可能な電子機器としては、図12(a)に示したパーソナルコンピュータや図12(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 上側基板、 2 下側基板、 3 シール部材、 6 着色層、 7 導通部材、 10、50 画素電極、 21 TFD素子、 31 走査線、 32 データ線、 40 配線、 92 カラーフィルタ基板、 91、93、95、97 素子基板、 100 液晶表示装置
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記画素電極に電気的に接続された二端子素子と、
前記列方向に相隣接する前記画素電極の間において行方向に延在し、前記二端子素子に電気的に接続された複数の走査線と、前記複数の走査線を順次走査する走査線駆動回路と、を有する素子基板と、データ線を有する対向基板と、を備え、
前記走査線の各々は、当該走査線の各々と電気的に接続された前記二端子素子及び前記画素電極より、前記走査線駆動回路が前記複数の走査線を順次走査する走査方向における下流側に位置していることを特徴とする電気光学装置。 A plurality of pixel electrodes arranged in a matrix in the row and column directions;
A two-terminal element electrically connected to the pixel electrode;
A plurality of scanning lines extending in a row direction between the pixel electrodes adjacent to each other in the column direction and electrically connected to the two-terminal elements, and a scanning line driving circuit for sequentially scanning the plurality of scanning lines And an opposing substrate having a data line,
Each of the scanning lines is downstream of the scanning terminal in which the scanning line driving circuit sequentially scans the plurality of scanning lines from the two-terminal elements and the pixel electrodes electrically connected to the scanning lines. An electro-optical device characterized by being positioned.
前記走査信号には、前記データ信号よりも絶対値が大きい値の電位が前記走査線駆動回路より供給されることを特徴とする請求項3に記載の電気光学装置。 A data line driving circuit for outputting a data signal to the data line;
The electro-optical device according to claim 3, wherein the scanning signal is supplied with a potential having a larger absolute value than the data signal from the scanning line driving circuit.
前記素子基板と前記対向基板とは導電性粒子を有するシール部材によって貼り合わされており、
前記データ線の一端は、前記シール部材内に位置しており前記導電性粒子を介して前記配線に電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 The element substrate has a wiring and another driving circuit electrically connected to the wiring,
The element substrate and the counter substrate are bonded together by a sealing member having conductive particles,
The electro-optical device according to claim 1, wherein one end of the data line is located in the seal member and is electrically connected to the wiring via the conductive particles.
前記画素電極は前記コンタクトホールを通じて前記二端子素子に電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 In the element substrate, an insulating layer having a plurality of contact holes is formed between the scanning line and the two-terminal element and the pixel electrode,
The electro-optical device according to claim 1, wherein the pixel electrode is electrically connected to the two-terminal element through the contact hole.
前記画素電極は多角形又は円形をなす複数の単位電極部を有していることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 The liquid crystal is formed of a liquid crystal material having negative dielectric anisotropy,
The electro-optical device according to claim 1, wherein the pixel electrode has a plurality of unit electrode portions each having a polygonal shape or a circular shape.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005030108A JP2006215423A (en) | 2005-02-07 | 2005-02-07 | Electrooptical device and electronic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005030108A JP2006215423A (en) | 2005-02-07 | 2005-02-07 | Electrooptical device and electronic apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006215423A true JP2006215423A (en) | 2006-08-17 |
Family
ID=36978693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005030108A Withdrawn JP2006215423A (en) | 2005-02-07 | 2005-02-07 | Electrooptical device and electronic apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006215423A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114758620A (en) * | 2022-04-26 | 2022-07-15 | 武汉天马微电子有限公司 | Display module, driving method thereof and display device |
-
2005
- 2005-02-07 JP JP2005030108A patent/JP2006215423A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114758620A (en) * | 2022-04-26 | 2022-07-15 | 武汉天马微电子有限公司 | Display module, driving method thereof and display device |
CN114758620B (en) * | 2022-04-26 | 2023-06-30 | 武汉天马微电子有限公司 | Display module, driving method thereof and display device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11126041B2 (en) | Liquid crystal device and electronic apparatus | |
JP2006126788A (en) | Liquid crystal device and electronic apparatus | |
US7460202B2 (en) | Liquid crystal device and electronic apparatus | |
KR100810272B1 (en) | Liquid crystal device and electronic apparatus | |
JP2008276172A (en) | Electric field drive type device, liquid crystal device and electronic equipment | |
JP2007248736A (en) | Liquid crystal device and electronic equipment | |
US10809582B2 (en) | Display device | |
JP2006267786A (en) | Liquid crystal device and electronic apparatus | |
JP2004246330A (en) | Substrate for electrooptical device, electrooptical device, and electronic equipment | |
JP4453434B2 (en) | Liquid crystal device and electronic device | |
JP2006259501A (en) | Liquid crystal device and electronic equipment | |
JP5177984B2 (en) | Liquid crystal device and electronic device | |
US11768412B2 (en) | Display substrate, display panel and display device | |
JP2006091486A (en) | Electro-optical device and electronic equipment | |
JP2006215423A (en) | Electrooptical device and electronic apparatus | |
JP2007212914A (en) | Liquid crystal display device, method of driving the same, and electoronic equipment | |
JP2008242374A (en) | Electrooptical device and electronic equipment | |
JP2006017897A (en) | Electro-optical apparatus and electronic appliance | |
JP2007086506A (en) | Electrooptical device and electronic equipment | |
JP4042725B2 (en) | Electro-optical device substrate, electro-optical device, and electronic apparatus | |
JP4622427B2 (en) | Liquid crystal device and electronic device | |
JP2007047459A (en) | Liquid crystal device and electronic equipment | |
JP4639592B2 (en) | Liquid crystal display device and electronic device | |
JP2006267544A (en) | Electrooptical device and electronic equipment | |
US20230314880A1 (en) | Liquid crystal display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080513 |