JP2009086576A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
本発明の目的は、液晶表示装置の開口率の向上と透過率の向上、高視野角、高速応答性
の実現にある。
【解決手段】
マトリクス状に配置された信号線と走査線の各交点部分に、薄膜トランジスタが配置さ
れたアレイ基板とカラーフィルタ基板とを有した表示装置であって、アレイ基板側の平坦
化膜に凸部及び凹部を有している液晶表示装置であり、高視野角及び高精細な液晶表示装
置を提供することが出来る。凸部及び凹部を有することにより、第1電極と第2電極の間に
印加する電界がより強力になり、液晶の配向が向上するため高輝度で表示がクリアな液晶
表示装置が実現できる。
【選択図】図2
Description
本発明は、表示装置に関する。特に透過型表示装置に関するもので、高視野角、高透過
率、高速応答性を有する表示装置の電極構造に関する。
動させる電極が全て同一の基板上に形成されるIPS(In-Plane Switching)モードやFFS(
Fringe Field Switcing)モード等の横電界方式が提案されている。図6は従来のFFSモ
ードの断面図を示している。図6に示す表示装置200は従来のFFSモードの液晶表示素
子の例である。アレイ基板上に透明電極(ITO)から成る下電極を形成し、絶縁膜や保
護膜を介在させてコンタクトホールから上電極とTFTを構成しているドレイン電極を電気
的に接続させた構成を有している。しかし、従来FFSモードは図6に示すように下電極と
上電極の電界の距離d3が離れている為、液晶の捩れに限界が生じ、コントラストが低く
視野角の狭い基板面に略平行な形態の電界が形成される。これにより、液晶内の液晶分子
は、誘電率異方性特性により、電界方向と略平行な方向に配向制御され、その光軸が電界
と平行に捻じれる。このため使用する際、いずれの方向からも液晶分子の長軸を見るよう
になり、表示装置の視野角が改善される。この技術に鑑みて、従来のFFSモードの表示装
置より、更に高速応答を可能とする表示装置について、先行文献1が挙げられる。先行文
献1では、第1電極と、第2電極のくし歯の断面形状を三角形にする事により、液晶に横
電界がかかりやすい構造を有しており、高速応答な液晶表示装置についての技術内容が掲
示されている。
レイ基板上に共通電極と画素電極は、絶縁膜及び保護膜(P-SiN膜)を介して配置されて
いる。これらの絶縁性の層を介している事により距離d3が長くなる為、共通電極と画素
電極間の電界の強さは距離d3と反比例して弱くなる。距離d3が長くなると、応答速度
の遅延、表示不良(ムラ等)が目に見える症状で確認される。
、画素電極に傾斜をつける事により、パネル内の液晶量が部分毎に異なる為、透過率に差
が生じ表示にムラが生じた。また、画素電極に傾斜を設けるために、透明電極(ITO)の
膜厚を通常の画素電極より厚く成膜する為、配向膜(ポリイミド等)を成膜する際に膜厚
の均一化が図れず、焼き付きが発生すると言う問題が生じた。また、画素電極に傾斜をつ
ける事により電界が共通電極にかかりやすい構造にしているが、前述した構成では電界の
距離d3は更に遠くなる為、応答性が悪化し残像が残る等の欠点があった。
は、透過型液晶表示装置の高視野角、高速応答性を実現することを目的としたものである
。
一方の基板の前記液晶層側には、第1電極と、該第1電極上に形成された絶縁膜と、該絶縁
膜上に形成された第2電極とが備えられており、前記第1電極と前記第2電極との間に生じ
る電界によって前記液晶層を駆動する表示装置であって、
前記第1電極の下に平坦化膜で形成された凹部及び凸部を有していることを特徴とする
。
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
A−A部における断面図であり、図3は図1のB−B部及びC−C部の断面図であり、図
4は図1のD−D部における断面図である。
101上に、走査線104と、コモン配線102が形成され、それらに直交するように信
号線110がマトリクス状に形成され、画素毎にスイッチング素子(TFT)112が配置
されている。各画素には信号線110と平行に延伸したスリットを有した透明電極から成
る画素電極108が形成されており、画素電極108とドレイン電極Dはコンタクトホー
ル111で電気的に接続されている。
17及びアレイ基板101を組み合わせて構成されるパネル対から構成されており、パネ
ル対には液晶層114が介在しておりコンデンサの役割を果たしている。アレイ基板10
1上に有機絶縁体からなる平坦化膜105を形成した後、信号線110と平行に延伸した
方向にフォトリソグラフィーにより、複数の凸部106aと凹部106b,106b‘を形
成する。
106b,106b‘の上部にAl等の金属層を全面蒸着して、パターニングにより走査線
104、コモン配線102及びゲート電極Gを形成する。コモン配線102上に、例えばI
TOから成る共通電極103を成膜し、傾斜面106を覆うように共通電極103を形成す
る。この時、コモン配線102及び共通電極103は重なって形成され、電気的に接続さ
れており同電位とし、走査線104上には共通電極103は電気的に接続されていない。
コモン配線102、共通電極103、走査線104上にゲート絶縁膜107を形成する。
。真性半導体層109の上にMo/Al/Moから成る信号線110、ソース電極S及びドレイン
電極Dを形成し、スイッチング素子(TFT)112が形成される。スイッチング素子112
の上に保護膜P-SiNを成膜し、ドレイン電極Dと画素電極108を電気的に接続する為のコ
ンタクトホール111を設ける。保護膜P−SiNの上にITOから成る画素電極108
をパターニングする。信号線110に沿ってストライプ状に形成されたフリンジ構造の画
素電極108を、共通電極103の凹部106b,106b‘に対応する位置に形成する
。補助容量Cs(図示せず)はゲート絶縁膜107及び、保護膜P−SiNを介した、共通
電極103と画素電極108がオーバーラップした部分で発生する。
08の垂直方向の距離d1が近くなる為、垂直方向にかかる電界の強度が強くなる。この
構成により、上部の電界の変化を大きくすることができ画素電極108上の液晶層114
を十分に変化させることができるので、高視野角、透過率向上を達成することができる。
また、画素電極108を従来の構成と同様に平坦な形状にしている為、配向膜115を塗
布する際も、膜厚の均一化が図れるため、焼き付き等の不良が改善される。
長さが変化する為、凸部106a及び凹部106b,106b‘の角度が変化する。画素電
極108に共通電極103を近接させる場合には、距離d1を小さくする事により電界を
強め液晶層114を大きく曲げる事が出来る。これにより、高速応答な表示装置を実現す
る事が可能となる。また、無理なく液晶を駆動させる事ができるので、消費電力が少なく
てすむ。
たりする事が可能な為、高精細な画素に対応する場合には、距離d1、d2を小さくする
ことにより、例え画素サイズが縮小化しても従来の平坦な画素電極面積と同等の面積で構
成することが可能となり、低消費電力で、高速応答な表示装置を提供する事が可能となる
。図1において凸部106a及び凹部106b,106b‘をA−A断面方向に形成する例
について説明を行ったがA−A方向と直角の方向に形成してもよい。
が大きくなり、見る角度に影響されなくなるため、高視野角が実現できる。尚、本実施例
において、図5のa、b、cに記載されるように、凸部106a及び凹部106b,106b
‘の形状は、凸凹状、波状等を有した形状のものも汎用可能である。また、傾斜面を帯び
た凹部106b、106b’の夫々の角度を等しくする若しくは、凹部106b、106b
‘の夫々の角度を異ならせて製造することも可能である。
々の変形をすることが可能であり、それらは本発明の範囲から除外するものではない。
きる。また下側第1基板もガラス基板の他にプラッスチック基板等で形成して軽量化して
もよい。
etal−Intrinsic−Metal)タイプのTFDにおいてもTFT 112
と同様な構造の適用により高透過率、高視野角、高速応答性の効果を得ることができる。
と絶縁膜を介してストライプ構造に形成された画素電極の電界を略ハート状にすることに
より画素電極の上部、及び画素電極間上の液晶を全て動かす為、透過率の向上と高視野角
の実現ができる。更に、共通電極と画素電極間の距離を短くすることにより液晶層を大き
く曲げて高速応答性を実現でき、高精細化にも対応できる。
Claims (4)
- 液晶層を挟持した1対の基板の一方の基板の前記液晶層側には、第1電極と、該第1電極
上に形成された絶縁膜と、該絶縁膜上に形成されたスリットを有した第2電極とが備えら
れており、前記第1電極と前記第2電極との間に生じる電界によって前記液晶層を駆動する
表示装置であって、
前記第1電極の下に平坦化膜で形成された凹部及び凸部を有していることを特徴とする
表示装置。 - 前記平坦化膜の前記凸部及び前記凹部は夫々傾斜面を有していることを特徴とする請求
項1に記載の表示装置。 - 前記第2電極の前記スリットは、配線及び前記平坦化膜の前記傾斜面が帯状に延在する
方向と平行に延伸して配置されていることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。 - 前記平坦化膜の夫々の前記凹部の間に、前記第2電極が夫々延伸配置されている事を特
徴とする、請求項3に記載の表示装置。
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101900913A (zh) * | 2009-05-29 | 2010-12-01 | 株式会社半导体能源研究所 | 液晶显示装置及其制造方法 |
KR20130001071A (ko) * | 2011-06-24 | 2013-01-03 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그의 제조방법 |
CN103149764A (zh) * | 2013-03-13 | 2013-06-12 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种薄膜晶体管阵列基板、显示装置及方法 |
JP2013125068A (ja) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Japan Display East Co Ltd | 液晶表示装置 |
JP2014182234A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶表示装置及びその製造方法 |
CN104298018A (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-21 | 京东方科技集团股份有限公司 | 阵列基板及其制作方法、显示面板 |
WO2015078025A1 (zh) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 蓝相液晶显示面板 |
US9753338B2 (en) | 2014-05-13 | 2017-09-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Fringe field switching liquid crystal display device |
US9841643B2 (en) | 2013-07-24 | 2017-12-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08286211A (ja) * | 1995-04-18 | 1996-11-01 | Hitachi Ltd | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
JP2005055863A (ja) * | 2003-08-06 | 2005-03-03 | Koyo Koden Kofun Yugenkoshi | 湾曲電界反射式及び透過反射式液晶ディスプレイの画素 |
JP2007133294A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-05-31 | Epson Imaging Devices Corp | 液晶装置及び電子機器 |
JP2007140492A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-06-07 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置 |
JP2007240911A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Epson Imaging Devices Corp | 液晶装置 |
-
2007
- 2007-10-03 JP JP2007259509A patent/JP5219444B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08286211A (ja) * | 1995-04-18 | 1996-11-01 | Hitachi Ltd | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
JP2005055863A (ja) * | 2003-08-06 | 2005-03-03 | Koyo Koden Kofun Yugenkoshi | 湾曲電界反射式及び透過反射式液晶ディスプレイの画素 |
JP2007140492A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-06-07 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置 |
JP2007133294A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-05-31 | Epson Imaging Devices Corp | 液晶装置及び電子機器 |
JP2007240911A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Epson Imaging Devices Corp | 液晶装置 |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101900913A (zh) * | 2009-05-29 | 2010-12-01 | 株式会社半导体能源研究所 | 液晶显示装置及其制造方法 |
JP2011008239A (ja) * | 2009-05-29 | 2011-01-13 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置およびその作製方法 |
US8654292B2 (en) | 2009-05-29 | 2014-02-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device and method for manufacturing the same |
KR101759111B1 (ko) | 2009-05-29 | 2017-07-18 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 액정 표시장치 및 그 제작 방법 |
US9645451B2 (en) | 2009-05-29 | 2017-05-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device and method for manufacturing the same |
KR20130001071A (ko) * | 2011-06-24 | 2013-01-03 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그의 제조방법 |
KR101885926B1 (ko) * | 2011-06-24 | 2018-09-10 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그의 제조방법 |
JP2013125068A (ja) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Japan Display East Co Ltd | 液晶表示装置 |
US9594280B2 (en) | 2013-03-13 | 2017-03-14 | Chengdu Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Thin film transistor array substrate, display device and method |
CN103149764A (zh) * | 2013-03-13 | 2013-06-12 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种薄膜晶体管阵列基板、显示装置及方法 |
JP2014182234A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶表示装置及びその製造方法 |
US9841643B2 (en) | 2013-07-24 | 2017-12-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus |
WO2015078025A1 (zh) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 蓝相液晶显示面板 |
US9753338B2 (en) | 2014-05-13 | 2017-09-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Fringe field switching liquid crystal display device |
CN104298018A (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-21 | 京东方科技集团股份有限公司 | 阵列基板及其制作方法、显示面板 |
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Publication number | Publication date |
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