JP2007114320A - Liquid crystal display apparatus - Google Patents

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Yoshiro Koike
善郎 小池
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display apparatus capable of enhancing the display quality. <P>SOLUTION: The liquid crystal display apparatus is provided with a color filter substrate, wherein color filters comprising color layers of at least four colors are disposed in each pixel region. In the color filter substrate, light-shielding layers are disposed in between the color filters and between the color layers and the width of the light-shielding layers between the color filters is wider than that between the color layers. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。より詳しくは、多原色カラー表示を行う大型の液晶テレビジョン(TV)等に好適に用いられる液晶表示装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device. More specifically, the present invention relates to a liquid crystal display device suitably used for a large liquid crystal television (TV) that performs multi-primary color display.

液晶表示装置は現在、広く普及しており、今後も一層の普及が期待されている。このような状況下、今まで以上に広い範囲の色再現を目指そうとする活動は盛んであり、今後、特殊な用途は当然として、テレビジョン(TV)も含めて期待が高い技術分野である。 Liquid crystal display devices are now widely used, and further spread is expected in the future. Under such circumstances, there are active activities aimed at reproducing a wider range of colors than ever before, and in the future, as a matter of course, it is a highly promising technical field including television (TV).

一般的に、液晶表示装置には、カラー表示を実現するために、数色の着色層が画素毎に基板上に配置されたカラーフィルタ基板が搭載される。しかしながら、従来の液晶表示装置では、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)の3原色の着色層を用いたものがほとんどであり、xy色度図におけるRGBの三角形内部の色しか再現することができないため、Rの補色であるシアン(C)、Gの補色であるマゼンタ(M)、Bの補色である黄色(Y)の彩度が小さくなるという点で改善の余地があった。 In general, in order to realize color display, a liquid crystal display device is provided with a color filter substrate in which colored layers of several colors are arranged on a substrate for each pixel. However, most conventional liquid crystal display devices use three primary color layers of red (R), green (G), and blue (B), and only the colors inside the RGB triangles in the xy chromaticity diagram. Since it cannot be reproduced, there is room for improvement in that the saturation of cyan (C), which is the complementary color of R, magenta (M), which is the complementary color of G, and yellow (Y), which is the complementary color of B, is reduced. It was.

これに対し、3色より多い色を用いて色再現範囲が広い表示を行おうという試みが、最近活発化している。例えば、RGBの着色層に加え、シアン(C)、マゼンタ(M)及び黄色(Y)の着色層を追加したもの等が挙げられる。このような6原色の着色層を有する形態としては、図3に示すように、副画素と画素との面積比率が調整されたもの等が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。しかしながら、この形態によれば、通常、3原色の着色層を有する形態に比べて、1つのカラーフィルタを構成する着色層の数が多くなるため、画素間の干渉が大きくなり、画像が不鮮明になってしまうという点で改善の余地があった。また、画素ピッチが大きくなるため、解像度が小さくなる結果、画素サイズが大きい場合には、特定の色を出したときに、画面にざらつき感が出てしまうという点で改善の余地があった。なお、側色的に正確な色再現が可能で、XYZと信号値との連続性を有し、色再現域を最大に利用する色再現システムが開示されているが(例えば、特許文献2参照。)、この色再現システムは、画像の不鮮明さや画面のざらつき感を低減するものではない。
国際公開第03/088203号パンフレット 特開2000−253263号公報
On the other hand, attempts to display a wide color reproduction range using more than three colors have recently been activated. For example, in addition to the RGB colored layers, cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) colored layers may be added. As a form having such a colored layer of six primary colors, as shown in FIG. 3, one in which the area ratio between sub-pixels is adjusted is disclosed (for example, see Patent Document 1). However, according to this embodiment, since the number of colored layers constituting one color filter is larger than in the case having three primary color layers, the interference between pixels increases and the image becomes unclear. There was room for improvement in terms of becoming. In addition, since the pixel pitch is increased, the resolution is reduced, and as a result, when the pixel size is large, there is room for improvement in that a feeling of roughness appears on the screen when a specific color is produced. Note that a color reproduction system that can accurately reproduce the side colors, has continuity between XYZ and signal values, and uses the color reproduction range to the maximum is disclosed (for example, see Patent Document 2). )), This color reproduction system does not reduce the unclearness of the image or the roughness of the screen.
International Publication No. 03/088203 Pamphlet JP 2000-253263 A

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、表示品位を向上させることができる液晶表示装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described present situation, and an object thereof is to provide a liquid crystal display device capable of improving display quality.

本発明者は、少なくとも4色の着色層からなるカラーフィルタが画素領域毎に配置されたカラーフィルタ基板を備える液晶表示装置について種々検討したところ、画素間の干渉に着目した。そして、カラーフィルタ間及び着色層間に遮光層を配置し、かつカラーフィルタ間における幅を着色層間における幅よりも大きくすることにより、画素間の干渉を低減することができる結果、画像の不鮮明さを低減し、表示品位を向上させることができることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。 The inventor conducted various studies on a liquid crystal display device including a color filter substrate in which a color filter composed of at least four colored layers is arranged for each pixel region, and focused attention on interference between pixels. Then, by arranging a light shielding layer between the color filters and between the colored layers, and by making the width between the color filters larger than the width between the colored layers, it is possible to reduce the interference between the pixels, resulting in image blurring. It has been found that the display quality can be reduced and the above problems can be solved brilliantly, and the present invention has been achieved.

すなわち、本発明は、少なくとも4色の着色層からなるカラーフィルタが画素領域毎に配置されたカラーフィルタ基板を備える液晶表示装置であって、上記カラーフィルタ基板は、カラーフィルタ間及び着色層間に遮光層が配置され、上記遮光層は、カラーフィルタ間における幅が着色層間における幅よりも大きい液晶表示装置である。
以下、本発明を詳述する。
That is, the present invention is a liquid crystal display device including a color filter substrate in which a color filter composed of at least four colored layers is arranged for each pixel region, and the color filter substrate is shielded between color filters and between colored layers. The light shielding layer is a liquid crystal display device in which the width between the color filters is larger than the width between the colored layers.
The present invention is described in detail below.

本発明の液晶表示装置は、少なくとも4色の着色層からなるカラーフィルタが画素領域毎に配置されたカラーフィルタ基板を備えるものである。上記着色層は、入射した光のうち、所定の波長範囲の可視光を選択的に透過させるものであれば、特に限定されず、例えば、顔料を分散させた感光性樹脂からなる膜等が挙げられる。本発明においては、少なくとも4色の着色層の集合がカラーフィルタとして画素領域毎に配置され、各着色層を透過する光の輝度が調整されることにより、画素毎に所望の色を表示することが可能である。上記着色層の色の組み合わせとしては、特に限定されず、例えば、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)及び黄色(Y)又はシアン(C)の4原色、R、G、B、Y及びCの5原色、R、G、B、Y、C及びマゼンタ(M)の6原色が挙げられる。画素は、カラー画像の最小表示単位となり、本発明においては、少なくとも4色のドット(副画素)からなる。なお、本明細書において、画素領域とは、本発明の液晶表示装置において1つの画素に対応する領域のことである。 The liquid crystal display device of the present invention includes a color filter substrate in which a color filter composed of at least four colored layers is arranged for each pixel region. The colored layer is not particularly limited as long as it selectively transmits visible light in a predetermined wavelength range of incident light, and examples thereof include a film made of a photosensitive resin in which a pigment is dispersed. It is done. In the present invention, a set of at least four colored layers is arranged for each pixel region as a color filter, and the luminance of light transmitted through each colored layer is adjusted to display a desired color for each pixel. Is possible. The color combination of the colored layers is not particularly limited. For example, the four primary colors of red (R), green (G), blue (B) and yellow (Y) or cyan (C), R, G, B , Y and C, and R, G, B, Y, C, and magenta (M). The pixel is a minimum display unit of a color image, and in the present invention, it is composed of at least four color dots (subpixels). Note that in this specification, the pixel region is a region corresponding to one pixel in the liquid crystal display device of the present invention.

上記カラーフィルタ基板は、カラーフィルタ間及び着色層間に遮光層が配置され、上記遮光層は、カラーフィルタ間における幅が着色層間における幅よりも大きいものである。上記カラーフィルタ間及び着色層間に遮光層を配置することにより、画素電極間等の表示に有効でない領域における光漏れを防ぎ、コントラストを確保することができる。また、カラーフィルタ間における幅を着色層間における幅よりも大きくすることにより、画素間の干渉を小さくし、画素毎に彩度が高い色を呈することができるため、画像の不鮮明さを低減することができる。上記遮光層は、カラーフィルタ間における幅が着色層間における幅の2.5倍以上であることが好ましい。2.5倍未満であると、鮮明な画像を提供することができなくなるおそれがある。 In the color filter substrate, a light shielding layer is disposed between the color filters and between the colored layers, and the light shielding layer has a width between the color filters larger than a width between the colored layers. By disposing a light shielding layer between the color filters and between the colored layers, it is possible to prevent light leakage in a region that is not effective for display, such as between pixel electrodes, and to ensure contrast. Also, by making the width between the color filters larger than the width between the colored layers, interference between pixels can be reduced, and a color with high saturation can be exhibited for each pixel, thereby reducing image blurring. Can do. The light shielding layer preferably has a width between color filters of 2.5 times or more a width between colored layers. If it is less than 2.5 times, a clear image may not be provided.

なお、上記遮光層としては、黒色着色剤を含む樹脂材料で形成されたもの、複数色の着色層を重ね合わせて遮光性を与えたもの、クロムからなるもの等が挙げられるが、低反射性、低コストの観点から、黒色着色剤を含む樹脂材料で形成されたもの、複数色の着色層を重ね合わせて遮光性を与えたものが好ましい。上記黒色着色剤としては、カーボンブラック、黒色の有機顔料、黒色の無機顔料等が挙げられ、上記樹脂材料としては、アクリル系の感光性樹脂、ポリイミド系の非感光性樹脂等が挙げられる。 Examples of the light-shielding layer include those formed of a resin material containing a black colorant, those provided with light-shielding properties by superimposing a plurality of colored layers, and those made of chromium. From the viewpoint of low cost, those formed of a resin material containing a black colorant and those provided with light shielding properties by overlapping a plurality of colored layers are preferable. Examples of the black colorant include carbon black, a black organic pigment, and a black inorganic pigment. Examples of the resin material include an acrylic photosensitive resin and a polyimide non-photosensitive resin.

本発明の液晶表示装置は、上記カラーフィルタ基板を構成要素として含むものである限り、その他の構成要素を含んでいても含んでいなくてもよく、特に限定されるものではない。本発明の液晶表示装置は、通常、TFTアレイ基板、液晶層、偏光板、位相差フィルム等の各種光学フィルムを構成要素として含むものである。 The liquid crystal display device of the present invention is not particularly limited as long as it includes the color filter substrate as a component, and may or may not include other components. The liquid crystal display device of the present invention usually comprises various optical films such as a TFT array substrate, a liquid crystal layer, a polarizing plate and a retardation film as constituent elements.

本発明の液晶表示装置における好ましい形態について以下に詳しく説明する。
上記カラーフィルタは、少なくとも4色の着色層が嵌合配列されたものであることが好ましい。これによれば、カラーフィルタを構成する個々の着色層が互いに入り組んで配置されるため、通常の構造と比べて、画面のざらつき感を低減することができる。
なお、本明細書において、嵌合配列とは、列状に並べられた1組の着色層と列状に並べられた他の1組の着色層とが平面視したときに嵌合しているように見える関係にあることをいう。また、上記カラーフィルタの平面形状としては、正方形や略矩形等の四角形が好ましく、略矩形がより好ましい。なお、本明細書において、略矩形とは、矩形のみならず、本発明と作用効果の観点から、矩形と同視し得るものも含むものである。
A preferred embodiment of the liquid crystal display device of the present invention will be described in detail below.
The color filter is preferably one in which at least four colored layers are fitted and arranged. According to this, since the individual colored layers constituting the color filter are arranged in an intricate manner, the feeling of roughness of the screen can be reduced as compared with a normal structure.
In the present specification, the fitting arrangement means that a set of colored layers arranged in a row and another set of colored layers arranged in a row are fitted when viewed in plan. It means that there is a relationship that looks like. Further, the planar shape of the color filter is preferably a square such as a square or a substantially rectangular shape, and more preferably a substantially rectangular shape. In the present specification, the term “substantially rectangular” includes not only a rectangular shape but also what can be equated with a rectangular shape from the viewpoint of the present invention and its effects.

上記嵌合配列は、着色層間の遮光層が行方向及び列方向のうち少なくとも一方で段違い構造を有するものであることが好ましい。これによれば、画面のざらつき感をより低減することができる。上記カラーフィルタの好ましい形態としては、例えば、2行3列に配置された四角形の6つの着色層からなり、平面視したときに1行目に配列された3つの着色層が凸字形状を構成し、2行目に配列された3つの着色層が凹字形状を構成し、該凸字形状と凹字形状とが嵌合したものである形態(例えば、図2(a)に示す形態)が挙げられる。なお、上記カラーフィルタの平面形状としては、正方形や略矩形等の四角形が好ましく、略矩形がより好ましい。 In the fitting arrangement, it is preferable that the light shielding layer between the colored layers has a stepped structure in at least one of the row direction and the column direction. According to this, the feeling of roughness of the screen can be further reduced. As a preferable form of the color filter, for example, it is composed of six colored layers of a quadrangle arranged in two rows and three columns, and the three colored layers arranged in the first row in a plan view form a convex shape. The three colored layers arranged in the second row form a concave shape, and the convex shape and the concave shape are fitted (for example, the form shown in FIG. 2A). Is mentioned. The planar shape of the color filter is preferably a square such as a square or a substantially rectangular shape, and more preferably a substantially rectangular shape.

上記カラーフィルタは、着色層間の遮光層が行方向及び列方向のうち少なくとも一方で波形状を有するものであることが好ましい。これによっても、カラーフィルタを構成する個々の着色層が互いに入り組んで配置されるため、通常の構造と比べて、画面のざらつき感を低減することができる。上記カラーフィルタの好ましい形態としては、例えば、2行3列に配置された6つの着色層からなり、平面視したときに1行目に配列された3つの着色層と2行目に配列された3つの着色層との間に配置された遮光層が屈曲している形態(例えば、図2(b)及び(c)に示す形態)が挙げられる。
なお、上記カラーフィルタの平面形状としては、正方形や略矩形等の四角形が好ましく、略矩形がより好ましい。
In the color filter, the light shielding layer between the colored layers preferably has a wave shape in at least one of the row direction and the column direction. Also by this, since the individual colored layers constituting the color filter are arranged in an intricate manner, the feeling of roughness of the screen can be reduced as compared with a normal structure. As a preferred form of the color filter, for example, it is composed of 6 colored layers arranged in 2 rows and 3 columns, and is arranged in 3 colored layers arranged in the 1st row and 2nd row when viewed in plan. The form (for example, the form shown to FIG.2 (b) and (c)) which the light shielding layer arrange | positioned between three colored layers is bent is mentioned.
The planar shape of the color filter is preferably a square such as a square or a substantially rectangular shape, and more preferably a substantially rectangular shape.

上記液晶表示装置は、副画素が画素毎に反転駆動されることが好ましい。これにより、各画素の対応する副画素の駆動電圧の極性が、画素毎に反転されるため、特定の色を出したときに生じるフリッカ、焼付き等を低減することかできる。例えば、カラーフィルタが3行2列でマトリックス配列された6色の着色層からなる場合には、上記液晶表示装置は、駆動電圧の極性が列方向で2ドット毎に反転するように駆動(縦2ドット反転駆動)されることが好ましい。 In the liquid crystal display device, it is preferable that the sub-pixel is driven in an inverted manner for each pixel. As a result, the polarity of the driving voltage of the corresponding sub-pixel of each pixel is inverted for each pixel, so that flicker, image sticking, etc. that occur when a specific color is produced can be reduced. For example, when the color filter is composed of 6 colored layers arranged in a matrix of 3 rows and 2 columns, the liquid crystal display device is driven (vertically) so that the polarity of the drive voltage is inverted every 2 dots in the column direction. 2 dot inversion drive) is preferable.

上記液晶表示装置は、カラーフィルタ基板、及び/又は、カラーフィルタ基板に対向する基板の液晶層側に液晶配向制御構造を有し、上記液晶配向制御構造は、副画素毎に略同一の構造を有することが好ましい。これにより、副画素間で視角特性を略同一にすることができるため、斜め方向から見た場合のカラーシフトを低減することができる。上記配向制御構造としては、突起構造物、スリット等が挙げられる。上記突起構造物の材料としては、低誘電性絶縁材料等が挙げられ、上記スリットとしては、画素電極や対向電極に設けられたもの等が挙げられる。 The liquid crystal display device has a liquid crystal alignment control structure on the liquid crystal layer side of the color filter substrate and / or the substrate facing the color filter substrate, and the liquid crystal alignment control structure has substantially the same structure for each subpixel. It is preferable to have. Thereby, since the viewing angle characteristics can be made substantially the same between the sub-pixels, the color shift when viewed from an oblique direction can be reduced. Examples of the orientation control structure include a protrusion structure and a slit. Examples of the material of the protruding structure include a low dielectric insulating material, and examples of the slit include those provided on the pixel electrode and the counter electrode.

上記液晶表示装置は、表示モードが垂直配向モードであり、上記液晶配向制御構造は、略十字形であることが好ましい。上記液晶表示装置の表示モードとして垂直配向モードを採用することにより、コントラストの向上を図ることができるとともに、略十字形の液晶配向制御構造をカラーフィルタ基板、及び/又は、カラーフィルタ基板に対向する基板の液晶層側に設けることにより、副画素間で視角特性を略同一にすることができる。また、上記略十字形の液晶配向制御構造は、様々なレイアウトのカラーフィルタに適用することができる。 In the liquid crystal display device, the display mode is preferably a vertical alignment mode, and the liquid crystal alignment control structure is preferably substantially cross-shaped. By adopting the vertical alignment mode as the display mode of the liquid crystal display device, the contrast can be improved, and the substantially cross-shaped liquid crystal alignment control structure faces the color filter substrate and / or the color filter substrate. By providing on the liquid crystal layer side of the substrate, the viewing angle characteristics can be made substantially the same between the sub-pixels. The substantially cross-shaped liquid crystal alignment control structure can be applied to color filters of various layouts.

なお、垂直配向モードとは、電圧無印加時に液晶分子が基板面に略垂直に配向しており、電圧の印加で液晶分子を倒れ込ますことで表示を行う方式である。垂直配向モードとしては、上記液晶配向制御構造により、液晶セルを複数のドメインに分割したMVA(Multi−domain Vertical Alignment)モード等が挙げられる。なお、垂直配向モードの液晶表示装置では、液晶分子は、負の誘電率異方性を有することが好ましい。 Note that the vertical alignment mode is a method in which liquid crystal molecules are aligned substantially perpendicular to the substrate surface when no voltage is applied, and display is performed by tilting the liquid crystal molecules when a voltage is applied. Examples of the vertical alignment mode include an MVA (Multi-domain Vertical Alignment) mode in which the liquid crystal cell is divided into a plurality of domains by the liquid crystal alignment control structure. Note that in the vertical alignment mode liquid crystal display device, the liquid crystal molecules preferably have negative dielectric anisotropy.

本発明のカラーフィルタ基板によれば、カラーフィルタ間における遮光層の幅を着色層間における遮光層の幅よりも大きくすることにより、画素間の干渉を低減することができるため、画像の不鮮明さを低減し、表示品位を向上させることができる。 According to the color filter substrate of the present invention, the interference between pixels can be reduced by making the width of the light shielding layer between the color filters larger than the width of the light shielding layer between the colored layers. And display quality can be improved.

以下に実施例を掲げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。 The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples.

(実施例1)
図1は、本発明の実施例1に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図である。
本実施例では、BMのカラー画素間における幅が100μm、カラー画素内(着色層間)における幅が40μm、カラー画素ピッチが約1000μm、カラー画素単位の総数が1365(水平)×768(垂直)個である60型相当のパネルを一部設計し、試作した。カラー画素ピッチ及びBMの幅について表1に示す。
Example 1
FIG. 1 is a schematic plan view illustrating a configuration of a color filter according to Embodiment 1 of the present invention.
In this embodiment, the width between the BM color pixels is 100 μm, the width within the color pixels (colored layers) is 40 μm, the color pixel pitch is about 1000 μm, and the total number of color pixel units is 1365 (horizontal) × 768 (vertical). A part of the 60-inch panel was designed and prototyped. Table 1 shows the color pixel pitch and the width of the BM.

Figure 2007114320
Figure 2007114320

(比較例1)
本比較例では、BMのカラー画素間における幅を40μmにしたこと以外は、実施例1と同様である。カラー画素ピッチ及びBMの幅について表1に示す。
(Comparative Example 1)
This comparative example is the same as Example 1 except that the width between BM color pixels is 40 μm. Table 1 shows the color pixel pitch and the width of the BM.

<実施例1と比較例1との比較>
多原色カラー表示では、画素配列が従来に比べて複雑になり、カラー画素を構成するカラー副画素(着色層)の数が略2倍になる。本実施例で試作したパネルは、画素毎に幅が大きいブラックマトリックス(BM)11で囲うことにより、カラー画素(カラーフィルタ)単位が明確になった。すなわち、隣り合うカラー画素間の干渉がなくなるため、カラー画素毎に明確な色を呈することができ、比較例1で試作したパネルに比べて、鮮明な表示が可能であることを確認した。
<Comparison between Example 1 and Comparative Example 1>
In multi-primary color display, the pixel arrangement becomes more complex than in the prior art, and the number of color sub-pixels (colored layers) constituting the color pixel is approximately doubled. The panel manufactured in this example was clarified in units of color pixels (color filters) by being surrounded by a black matrix (BM) 11 having a large width for each pixel. That is, since there is no interference between adjacent color pixels, a clear color can be exhibited for each color pixel, and it was confirmed that a clear display was possible as compared with the panel prototyped in Comparative Example 1.

本実施例のように、BMのカラー画素間における幅をカラー画素内における幅よりも広くすることにより、画質改善、特に鮮明な画像を提供することができる。なお、本実施例では、BMのカラー画素間における幅を100μmとしたが、この数値は、ディスプレイの大きさ、画素サイズ等に応じて、適宜、選択すればよい。 As in the present embodiment, by making the width between the color pixels of the BM wider than the width within the color pixels, it is possible to improve image quality and provide a particularly clear image. In this embodiment, the width between BM color pixels is set to 100 μm, but this value may be appropriately selected according to the size of the display, the pixel size, and the like.

(実施例2〜4)
図2(a)〜(c)は、本発明の実施例2〜4に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図である。
実施例2〜4に係るカラーフィルタは、図2(a)〜(c)に示すように、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)、シアン(C)、マゼンタ(M)及び黄色(Y)の6原色の着色層からなる。実施例2に係るカラーフィルタは、図2(a)に示すように、平面形状が四角形であり、2行3列に配置された四角形の6つの着色層からなり、平面視したときに1行目に配列された3つの着色層10R、10M及び10Bが凹字形状を構成し、2行目に配列された3つの着色層10C、10G及び10Yが凸字形状を構成し、該凹字形状と凸字形状とが嵌合したものである。また、実施例3に係るカラーフィルタは、図2(b)に示すように、平面形状が四角形であり、2行3列に配置された6つの着色層からなり、平面視したときに1行目に配列された3つの着色層10R、10G及び10Bからなる組と2行目に配列された3つの着色層10C、10M及び10Yからなる組との間に配置された遮光層11が屈曲している。更に、実施例4に係るカラーフィルタは、図2(c)に示すように、平面形状が四角形であり、2行3列に配置された6つの着色層からなり、平面視したときに1行目に配列された3つの着色層10R、10M及び10Bからなる組と2行目に配列された3つの着色層10C、10G及び10Yからなる組との間に配置された遮光層11が屈曲している。なお、図2(a)及び(c)では、R、G及びBの着色層が、別のスキャンラインに相当する位置に配置されており、(b)では、R、G及びBの着色層が、同じ行に配置されている。
(Examples 2 to 4)
FIGS. 2A to 2C are schematic plan views illustrating configurations of color filters according to Embodiments 2 to 4 of the present invention.
As shown in FIGS. 2A to 2C, the color filters according to Examples 2 to 4 have red (R), green (G), blue (B), cyan (C), magenta (M), and It consists of colored layers of six primary colors of yellow (Y). As shown in FIG. 2 (a), the color filter according to Example 2 has a quadrangular planar shape and is composed of six colored layers of quadrangles arranged in two rows and three columns. The three colored layers 10R, 10M, and 10B arranged in the eyes form a concave shape, and the three colored layers 10C, 10G, and 10Y arranged in the second row form a convex shape. And a convex shape are fitted. In addition, as shown in FIG. 2 (b), the color filter according to Example 3 has a square planar shape, and is composed of six colored layers arranged in two rows and three columns. The light shielding layer 11 is bent between a set of three colored layers 10R, 10G, and 10B arranged in the eye and a set of three colored layers 10C, 10M, and 10Y arranged in the second row. ing. Further, as shown in FIG. 2C, the color filter according to Example 4 has a quadrangular planar shape, and is composed of six colored layers arranged in two rows and three columns. The light-shielding layer 11 is bent between a set of three colored layers 10R, 10M and 10B arranged in the eye and a set of three colored layers 10C, 10G and 10Y arranged in the second row. ing. 2A and 2C, the R, G, and B colored layers are arranged at positions corresponding to different scan lines, and in FIG. 2B, the R, G, and B colored layers are arranged. Are placed on the same line.

(比較例2)
図3は、比較例2に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図である。
比較例2に係るカラーフィルタもまた、図3に示すように、R、G、B、C、M及びYの6原色の着色層からなる。なお、R、G及びBの着色層は、同じ行に配置されている。
(Comparative Example 2)
FIG. 3 is a schematic plan view illustrating a configuration of a color filter according to Comparative Example 2.
As shown in FIG. 3, the color filter according to Comparative Example 2 is also composed of colored layers of six primary colors of R, G, B, C, M, and Y. Note that the colored layers of R, G, and B are arranged in the same row.

<実施例2〜4と比較例2との比較>
実施例2〜4に係るカラーフィルタの構成によれば、個々の原色の副画素が互いに入り組んで配置されているため、解像度の観点から、混じりがよく、画素サイズが大きい場合にも、比較例2に係るカラーフィルタの構成に比較して、画面の粗さを低減することができた。
<Comparison between Examples 2 to 4 and Comparative Example 2>
According to the configuration of the color filter according to the second to fourth embodiments, since the sub-pixels of the respective primary colors are arranged in an intricate manner, the comparative example is good even when the pixel size is large from the viewpoint of resolution. Compared with the configuration of the color filter according to 2, it was possible to reduce the roughness of the screen.

<実施例5及び6と比較例3との比較>
図4(a)及び(b)は、本発明の実施例5及び6に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図であり、図5は、比較例3に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図である。
本実施例では、駆動極性について限定したものである。従来のTFT液晶ディスプレイで広く用いられている駆動極性として、縦横1ドット反転駆動がある。図5に示すように、画素が3行2列でマトリックス状に配列された6色の副画素からなる多原色カラー方式に縦横1ドット反転駆動を適用すると、個々の原色に対応する副画素が縦方向で同極性となり、特定の色を表示した場合に、フリッカが目立つことになる。また、フリッカが目立つということは、信頼性の上では、焼き付き特性にも影響を与える。この場合、無色の焼き付きではなく、特定の色を表示したときに焼き付きが目立つことになることから、グレー表示での焼き付きに比較して、著しく目立つものであり、改善が必須である。
<Comparison between Examples 5 and 6 and Comparative Example 3>
FIGS. 4A and 4B are schematic plan views showing configurations of color filters according to Examples 5 and 6 of the present invention. FIG. 5 is a schematic plan view showing a configuration of color filters according to Comparative Example 3. FIGS. FIG.
In this embodiment, the drive polarity is limited. One driving polarity widely used in conventional TFT liquid crystal displays is vertical and horizontal 1-dot inversion driving. As shown in FIG. 5, when vertical and horizontal 1-dot inversion driving is applied to a multi-primary color system composed of 6 subpixels arranged in a matrix of 3 rows and 2 columns, subpixels corresponding to the respective primary colors are obtained. When the same polarity is displayed in the vertical direction and a specific color is displayed, flicker becomes conspicuous. In addition, the fact that the flicker is conspicuous affects the burn-in characteristics in terms of reliability. In this case, the burn-in becomes noticeable when a specific color is displayed instead of the colorless burn-in, so that it is remarkably noticeable as compared with the burn-in in the gray display, and improvement is essential.

これに対しては、図4(a)に示すように、縦2ドット反転駆動を適用すればよい。また、図4(b)は、縦2ドット反転駆動を適用した別の例を示す。これによれば、全ての副画素と周りの対応する同色の副画素とをドット反転の関係にすることができる。したがって、同一のパネルを用いて、駆動方法による違いを確認したところ、図4(a)及び(b)に示す駆動方法を適用した場合は、図5に示す駆動方法を適用した場合に比べ、フリッカ及び焼き付きが低減されていた。 For this, as shown in FIG. 4A, vertical two-dot inversion driving may be applied. FIG. 4B shows another example in which vertical two-dot inversion driving is applied. According to this, all the subpixels and the surrounding corresponding subpixels of the same color can be in a dot inversion relationship. Therefore, when the same panel was used and the difference by the drive method was confirmed, when the drive method shown to FIG. 4 (a) and (b) is applied, compared with the case where the drive method shown in FIG. 5 is applied. Flicker and image sticking were reduced.

なお、各画素には、できるだけ正負の極性で同じ電圧(絶対値)が印加されるよう、ゲート電極、画素電極、データ電極間の容量等を考慮し、保持容量Csの大きさ等も、副画素も含めて最適化されていることが前提である。駆動条件のみを変えても、充分な特性、信頼性は得られないからである。 In addition, considering the capacitance between the gate electrode, the pixel electrode, and the data electrode so that the same voltage (absolute value) is applied to each pixel with positive and negative polarities as much as possible, the size of the storage capacitor Cs is also sub It is premised on optimization including pixels. This is because sufficient characteristics and reliability cannot be obtained even if only the driving conditions are changed.

(実施例7〜10)
図6〜9(a)は、本発明の実施例7〜10に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図であり、(b)は、液晶配向制御構造の構成を示す平面模式図である。なお、図6〜9(b)中の黒塗りの実線及び破線は、液晶配向制御構造(低誘電性絶縁材料からなる突起構造物又は電極スリット)を示しており、各々形成される基板が異なることを示している。
多原色カラー表示パネルでは、画素のレイアウトが従来に比較して複雑になる。したがって、個々の副画素毎に視角特性を同一にしないと、斜めから見た場合のカラーシフトが大きくなり、多原色カラー表示によって広く色再現範囲を得たとしても、高画質表示が著しく損なわれることになる。
(Examples 7 to 10)
FIGS. 6-9 (a) is a schematic plan view showing the configuration of the color filter according to Examples 7-10 of the present invention, and FIG. 6 (b) is a schematic plan view showing the configuration of the liquid crystal alignment control structure. 6 to 9 (b), solid black lines and broken lines indicate liquid crystal alignment control structures (projection structures or electrode slits made of a low dielectric insulating material), and the substrates to be formed are different. It is shown that.
In a multi-primary color display panel, the pixel layout is more complicated than in the prior art. Therefore, if the viewing angle characteristics are not the same for each sub-pixel, the color shift when viewed from an oblique angle will increase, and even if a wide color reproduction range is obtained by multi-primary color display, high-quality display will be significantly impaired. It will be.

そこで、表示モードを垂直配向モードとし、図6(b)及び7(b)に示すように、液晶配向制御構造の形状を、対称性に優れた十字形とすることにより、個々の副画素の視角特性を揃えることができる。また、図6(a)及び7(a)に示すように、RGBの副画素に対してCYMの副画素の面積を略1/2に設計することにより、十字形の液晶配向制御構造を効率的に配置することができる。なお、この副画素の比率は、各サブ画素間の応答速度の違いを可能な限り少なくする上でも、適していると考えられる。 Therefore, the display mode is set to the vertical alignment mode, and as shown in FIGS. 6B and 7B, the shape of the liquid crystal alignment control structure is a cross shape having excellent symmetry. Visual angle characteristics can be aligned. Also, as shown in FIGS. 6A and 7A, the cross-shaped liquid crystal alignment control structure is made efficient by designing the area of the CYM subpixel to be approximately ½ of the RGB subpixel. Can be arranged. This sub-pixel ratio is considered to be suitable for minimizing the difference in response speed between the sub-pixels as much as possible.

このように、画素の設計を個々の副画素の視角特性を(好ましくは、応答特性も含めて)揃えることにより、多原色カラー表示液晶パネルの表示品質を向上させることができる。特に、垂直配向型の液晶表示パネルにおいては、現状、マルチドメイン構造の採用が必須であるため、ドメイン制御手段として十字形の配列パターンを用いることにより、個々の副画素の特性を容易に一致させることができる。また、図8(b)及び9(b)に示すように、十字形の配列パターンは、1行目に配列された3つの副画素と2行目に配列された3つの副画素との間の境界線が屈曲しているレイアウトにも容易に適用することができる。 As described above, the display quality of the multi-primary color display liquid crystal panel can be improved by aligning the viewing angle characteristics of the individual sub-pixels (preferably including the response characteristics). In particular, in a vertical alignment type liquid crystal display panel, since it is currently essential to adopt a multi-domain structure, the characteristics of individual sub-pixels can be easily matched by using a cross-shaped arrangement pattern as a domain control means. be able to. Also, as shown in FIGS. 8B and 9B, the cross-shaped arrangement pattern is between three subpixels arranged in the first row and three subpixels arranged in the second row. It can be easily applied to a layout in which the boundary line is bent.

本発明の実施例1に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図である。It is a plane schematic diagram which shows the structure of the color filter which concerns on Example 1 of this invention. (a)〜(c)はそれぞれ、本発明の実施例2〜4に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図である。(A)-(c) is a plane schematic diagram which respectively shows the structure of the color filter which concerns on Examples 2-4 of this invention. 比較例2に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図である。10 is a schematic plan view illustrating a configuration of a color filter according to Comparative Example 2. FIG. (a)及び(b)は、本発明の実施例5及び6に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図である。(A) And (b) is a plane schematic diagram which shows the structure of the color filter which concerns on Example 5 and 6 of this invention. 比較例3に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図である。10 is a schematic plan view illustrating a configuration of a color filter according to Comparative Example 3. FIG. (a)は、本発明の実施例7に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図であり、(b)は、実施例7に係る液晶配向制御構造の構成を示す平面模式図である。(A) is a plane schematic diagram which shows the structure of the color filter which concerns on Example 7 of this invention, (b) is a plane schematic diagram which shows the structure of the liquid crystal orientation control structure which concerns on Example 7. FIG. (a)は、本発明の実施例8に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図であり、(b)は、実施例8に係る液晶配向制御構造の構成を示す平面模式図である。(A) is a plane schematic diagram which shows the structure of the color filter which concerns on Example 8 of this invention, (b) is a plane schematic diagram which shows the structure of the liquid crystal alignment control structure based on Example 8. FIG. (a)は、本発明の実施例9に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図であり、(b)は、実施例9に係る液晶配向制御構造の構成を示す平面模式図である。(A) is a plane schematic diagram which shows the structure of the color filter which concerns on Example 9 of this invention, (b) is a plane schematic diagram which shows the structure of the liquid crystal alignment control structure concerning Example 9. FIG. (a)は、本発明の実施例10に係るカラーフィルタの構成を示す平面模式図であり、(b)は、実施例10に係る液晶配向制御構造の構成を示す平面模式図である。(A) is a plane schematic diagram which shows the structure of the color filter which concerns on Example 10 of this invention, (b) is a plane schematic diagram which shows the structure of the liquid crystal alignment control structure concerning Example 10. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10B、50B:青色の着色層(青色の副画素)
10C、50C:シアン色の着色層(シアン色の副画素)
10G、50G:緑色の着色層(緑色の副画素)
10M、50M:マゼンタ色の着色層(マゼンタ色の副画素)
10R、50R:赤色の着色層(赤色の副画素)
10Y、50Y:黄色の着色層(黄色の副画素)
11、51:ブラックマトリックス(遮光層)
12:液晶配向制御構造
10B, 50B: Blue colored layer (blue subpixel)
10C, 50C: cyan colored layer (cyan subpixel)
10G, 50G: green colored layer (green subpixel)
10M, 50M: magenta colored layer (magenta subpixel)
10R, 50R: Red colored layer (red subpixel)
10Y, 50Y: Yellow colored layer (yellow subpixel)
11, 51: Black matrix (light shielding layer)
12: Liquid crystal alignment control structure

Claims (9)

少なくとも4色の着色層からなるカラーフィルタが画素領域毎に配置されたカラーフィルタ基板を備える液晶表示装置であって、
該カラーフィルタ基板は、カラーフィルタ間及び着色層間に遮光層が配置され、
該遮光層は、カラーフィルタ間における幅が着色層間における幅よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。
A liquid crystal display device comprising a color filter substrate in which a color filter composed of at least four colored layers is arranged for each pixel region,
In the color filter substrate, a light shielding layer is disposed between the color filters and between the colored layers,
The liquid crystal display device, wherein the light shielding layer has a width between the color filters larger than a width between the colored layers.
前記カラーフィルタは、少なくとも4色の着色層が嵌合配列されたものであることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the color filter is formed by fitting and arranging colored layers of at least four colors. 前記嵌合配列は、着色層間の遮光層が行方向及び列方向のうち少なくとも一方で段違い構造を有するものであることを特徴とする請求項2記載の液晶表示装置。 3. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the fitting arrangement is such that the light shielding layer between the colored layers has a stepped structure in at least one of the row direction and the column direction. 前記カラーフィルタは、2行3列に配置された四角形の6つの着色層からなり、平面視したときに1行目に配列された3つの着色層が凸字形状を構成し、2行目に配列された3つの着色層が凹字形状を構成し、該凸字形状と凹字形状とが嵌合したものであることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 The color filter is composed of six rectangular colored layers arranged in two rows and three columns. When viewed in plan, the three colored layers arranged in the first row form a convex shape. 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the three colored layers arranged constitute a concave shape, and the convex shape and the concave shape are fitted together. 前記カラーフィルタは、着色層間の遮光層が行方向及び列方向のうち少なくとも一方で波形状を有するものであることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the color filter has a light-shielding layer between colored layers having a wave shape in at least one of a row direction and a column direction. 前記カラーフィルタは、2行3列に配置された6つの着色層からなり、平面視したときに1行目に配列された3つの着色層と2行目に配列された3つの着色層との間に配置された遮光層が屈曲していることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 The color filter is composed of six colored layers arranged in two rows and three columns. When viewed in plan, the color filter includes three colored layers arranged in the first row and three colored layers arranged in the second row. 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the light shielding layer disposed therebetween is bent. 前記液晶表示装置は、副画素が画素毎に反転駆動されることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein in the liquid crystal display device, the sub-pixel is driven in an inverted manner for each pixel. 前記液晶表示装置は、カラーフィルタ基板、及び/又は、カラーフィルタ基板に対向する基板の液晶層側に液晶配向制御構造を有し、
該液晶配向制御構造は、副画素毎に略同一の構造を有することを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
The liquid crystal display device has a liquid crystal alignment control structure on the liquid crystal layer side of the color filter substrate and / or the substrate facing the color filter substrate,
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal alignment control structure has substantially the same structure for each sub-pixel.
前記液晶表示装置は、表示モードが垂直配向モードであり、
前記液晶配向制御構造は、略十字形であることを特徴とする請求項8記載の液晶表示装置。
In the liquid crystal display device, the display mode is a vertical alignment mode,
9. The liquid crystal display device according to claim 8, wherein the liquid crystal alignment control structure is substantially cross-shaped.
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US7800717B2 (en) 2006-02-20 2010-09-21 Seiko Epson Corporation Liquid crystal display and electronic apparatus
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