JP2007279634A - 横電界方式の液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
フローティング電極を用いる逆回転ドメイン防止構造を採用した場合に、逆回転ドメインの発生を確実に防止することができる横電界方式の液晶表示装置を提供する。
【解決手段】
第1液晶駆動電極(画素電極)71と第2液晶駆動電極(共通電極)72は、それぞれ、液晶駆動電界を液晶に作用させて表示を行う領域において互いに略平行に延在し且つ相互に噛合した櫛歯状部71a、72aを持つ。画素電極71の櫛歯状部71aの先端部の近傍に、電気的に孤立したフローティング電極81が設けられ、そのフローティング電極81は絶縁膜を間に挟んで前記先端部に重畳した重畳部S1を持つ。フローティング電極81と画素電極71との間に介在する静電容量は、フローティング電極81と共通電極72との間に介在する静電容量よりも大きく設定される。
【選択図】 図1
Description
略一定の間隔をもって対向して配置される第1基板及び第2基板と、
前記第1基板及び前記第2基板の間に配置された液晶と、
前記第1基板及び前記第2基板のいずれか一方に形成された第1液晶駆動電極及び第2液晶駆動電極とを備え、
前記第1液晶駆動電極及び前記第2液晶駆動電極を用いて、前記第1基板及び前記第2基板に略平行な液晶駆動電界を前記液晶に印加することにより、前記液晶の分子の配向方位を前記第1基板及び前記第2基板に略平行な面内で回転させて表示を行う横電界方式の液晶表示装置であって、
前記第1液晶駆動電極及び前記第2液晶駆動電極は、それぞれ、前記液晶駆動電界を前記液晶に作用させて表示を行う領域において互いに略平行に延在し且つ相互に噛合した櫛歯状部を有しており、
前記第1液晶駆動電極の前記櫛歯状部の先端部の近傍には、電気的に孤立した第1フローティング電極が設けられていると共に、前記第1フローティング電極は絶縁膜を間に挟んで前記先端部に重畳した重畳部を有しており、
前記第1フローティング電極と前記第1液晶駆動電極との間に介在する静電容量は、前記第1フローティング電極と前記第2液晶駆動電極との間に介在する静電容量よりも大であることを特徴とするものである。
まず最初に、図1及び図2を参照しながら、本発明の基本概念について説明する。図1は本発明に係る横電界方式の液晶表示装置の画素電極及び共通電極の概略構成を例示した要部拡大平面図であり、図2は同液晶表示装置の画素電極・共通電極間に生じる液晶駆動電界(電気力線)を説明するための要部拡大平面図である。両図とも一つの画素領域についてのみ示している。
図1の電極構成によると、画素電極71と共通電極72との間に電圧を印加した際のフローティング電極81の電位は、フローティング電極−画素電極間の静電容量C1の大きさと、フローティング電極−共通電極間の静電容量C2の大きさとの比によって定まる。たとえば、静電容量C1が静電容量C2の10倍の大きさであったとすると、フローティング電極81の電位は、画素電極71の電位と共通電極72の電位とを1:(10+1)=1:11に内分して得られる電位となる。つまり、フローティング電極81の電位は、画素電極71の電位に極めて近くなる。なお、この時に、映像信号に伴って液晶駆動電界によって液晶分子の配向状態が変化することにより、静電容量C1及びC2の値が変化したとしても、フローティング電極−画素電極間の静電容量C1が、フローティング電極−共通電極間の静電容量C2の値よりも十分に大きな値を保っているようにするのが好ましい。
図3は、本発明の第1実施形態に係る横電界方式のアクティブマトリックス型液晶表示装置の構成を説明する図であり、図3(a)はその平面図、図3(b)は図3(a)のIIIB−IIIB線に沿った断面図である。また、図4(a)(b)及び図5(c)(d)は、この液晶表示装置の製造工程を示す要部平面図である。これらの図はいずれも、一つの画素領域についてのみ示している。
図7は、本発明の第2実施形態の液晶表示装置の特徴部分を示す、図6と同様の図である。本実施形態の構成は、共通電極72の櫛歯状部72aの基端部の近傍と共通電極72の主要部の右上角部の近傍にそれぞれ配置されたフローティング電極82を省略し、その代わりに櫛歯状部72aの基端部に傾斜した張出部72bを設け、共通電極72の主要部の右上角部の内側に傾斜した張出部72cを設けている点を除いて、上述した第1実施形態の構成と同一である。よって、第1実施形態と構成が同一の要素には第1実施形態の場合と同じ符号を付してその説明を省略する。
図8は、本発明の第3実施形態に係る液晶表示装置を示す。本実施形態の液晶表示装置の構成は、前述の特許文献7に記載された技術を参考にして、液晶駆動電界を発生させる画素電極と共通電極を屈曲させ、その屈曲部をもって液晶駆動電界の作用時の液晶分子の駆動(回転)方向を領域ごとに意図的に異ならせる構成とした点で、上記第1実施形態の構成と異なっており、それ以外の点は同じである。よって、第1実施形態と構成が同一の要素には第1実施形態の場合と同じ符号を付してその説明を省略する。
上述した第1〜第3の実施形態は本発明を具体化した例を示すものである。したがって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を外れることなく種々の変形が可能であることは言うまでもない。
2 第2サブ領域
11,12 ガラス基板
20 液晶
21 液晶分子
31,32 配向膜
41 ドレイン電極
42 ソース電極
42a ソース電極の張出部
43 半導体膜
45 薄膜トランジスタ
53 共通バスライン
53a 共通バスラインの張出部
55 ゲートバスライン
56 ドレインバスライン
57 層間絶縁膜
59 保護絶縁膜
60 有機層間膜
61,62 コンタクトホール
71 画素電極
71a 画素電極の櫛歯状部
72 共通電極
72a 共通電極の櫛歯状部
72b,72c 共通電極の張出部
81,82 フローティング電極
S1,S1’ フローティング電極と画素電極の重畳部
S2,S2’,S2’’ フローティング電極と共通電極の重畳部
C1,C4 フローティング電極−画素電極間の静電容量
C2,C3 フローティング電極−共通電極間の静電容量
Claims (10)
- 略一定の間隔をもって対向して配置される第1基板及び第2基板と、
前記第1基板及び前記第2基板の間に配置された液晶と、
前記第1基板及び前記第2基板のいずれか一方に形成された第1液晶駆動電極及び第2液晶駆動電極とを備え、
前記第1液晶駆動電極及び前記第2液晶駆動電極を用いて、前記第1基板及び前記第2基板に略平行な液晶駆動電界を前記液晶に印加することにより、前記液晶の分子の配向方位を前記第1基板及び前記第2基板に略平行な面内で回転させて表示を行う横電界方式の液晶表示装置であって、
前記第1液晶駆動電極及び前記第2液晶駆動電極は、それぞれ、前記液晶駆動電界を前記液晶に作用させて表示を行う領域において互いに略平行に延在し且つ相互に噛合した櫛歯状部を有しており、
前記第1液晶駆動電極の前記櫛歯状部の先端部の近傍には、電気的に孤立した第1フローティング電極が設けられていると共に、前記第1フローティング電極は絶縁膜を間に挟んで前記先端部に重畳した重畳部を有しており、
前記第1フローティング電極と前記第1液晶駆動電極との間に介在する静電容量は、前記第1フローティング電極と前記第2液晶駆動電極との間に介在する静電容量よりも大であることを特徴とする横電界方式の液晶表示装置。 - 前記第1フローティング電極とそれと部分的に重畳した前記第1液晶駆動電極の前記櫛歯状部とを一体とみなした場合に、略L字型の屈曲形状をなしており、その略L字型の屈曲形状を前記第1フローティング電極の先端から前記重畳部を経由して前記第1液晶駆動電極の前記櫛歯状部まで辿るときの回転方向が、前記液晶の分子の正常回転方向と一致するように構成されている請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記第2液晶駆動電極の前記櫛歯状部の基端部の近傍に、電気的に孤立した第2フローティング電極が設けられていると共に、前記第2フローティング電極は絶縁膜を間に挟んで前記基端部に重畳した重畳部を有しており、前記第2フローティング電極と前記第2液晶駆動電極との間に介在する静電容量は、前記第2フローティング電極と前記第1液晶駆動電極との間に介在する静電容量よりも大とされている請求項1または2に記載の液晶表示装置。
- 前記第2フローティング電極が、前記第1フローティング電極とは異なる層上に配置されている請求項3に記載の液晶表示装置。
- 前記第2液晶駆動電極の前記櫛歯状部の先端部の近傍に、電気的に孤立した第3フローティング電極が設けられていると共に、前記第3フローティング電極は絶縁膜を間に挟んで前記先端部に重畳した重畳部を有しており、前記第3フローティング電極と前記第2液晶駆動電極との間に介在する静電容量は、前記第3フローティング電極と前記第1液晶駆動電極との間に介在する静電容量よりも大とされている請求項1〜4のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記第1液晶駆動電極の前記櫛歯状部の基端部の近傍に、電気的に孤立した第4フローティング電極が設けられていると共に、前記第4フローティング電極は絶縁膜を間に挟んで前記基端部に重畳した重畳部を有しており、前記第4フローティング電極と前記第1液晶駆動電極との間に介在する静電容量は、前記第4フローティング電極と前記第2液晶駆動電極との間に介在する静電容量よりも大とされている請求項1〜5のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記第2液晶駆動電極の前記櫛歯状部の基端部の近傍に、当該櫛歯状部を前記第1液晶駆動電極の前記櫛歯状部に向かって張り出して形成された張出部が設けられている請求項1〜5のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記第2液晶駆動電極に電気的に接続された共通バスラインをさらに備えており、前記共通バスラインは、前記第2液晶駆動電極の前記櫛歯状部の先端部に向かって張り出して形成された張出部を有している請求項1〜4及び6のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記第1液晶駆動電極に電気的に接続された、薄膜トランジスタのソース電極をさらに備えており、前記ソース電極は、前記第1液晶駆動電極の前記櫛歯状部の基端部に向かって張り出して形成された張出部を有している請求項1〜8のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記液晶駆動電界を前記液晶に作用させて表示を行う前記領域が、境界線によって薄膜トランジスタを含まない第1サブ領域と薄膜トランジスタを含む第2サブ領域に分けられていると共に、前記第1サブ領域と前記第2サブ領域は略V字形に屈曲せしめられている請求項1〜9のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
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