JP2009109657A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示エリアの開口率の向上が可能であり、ムラシミ・残像の発生を抑制できる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】 ＴＦＴ基板１には第１の共通電極１１が、対向基板２には第１の共通電極１１と対向する第２の共通電極２３が、それぞれ形成されている。第２の共通電極２３と第１の共通電極１１とを相互に電気的に接続する導通部３０が、各表示画素の近傍、又は、所定の表示画素の近傍に形成されている。第２の共通電極２３には共通電位が入力され、該共通電極が導通部３０を介して第１の共通電極１１に入力される。従来必要であった共通電極配線が不要となるため、その分だけ表示エリア１３の開口率が向上する。第２の共通電極２３により、対向基板２の構成要素をＴＦＴ基板１からの電界からシールドし、ムラシミ・残像を抑制できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。

近年の技術の発展に伴い、液晶表示装置は広視野角化が進んでいる。

液晶表示装置の広視野角化の方法として、ＩＰＳ（ｉｎ−ｐｌａｎｅ−ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式と呼ばれる方式がある。

従来、ＩＰＳ方式とは、液晶表示パネルが備える一対の基板のうち、一方の基板の板面にのみ櫛形状の電極を形成し、両基板に平行な横方向の電場により液晶を駆動する方式である。

このＩＰＳ方式では、液晶に電界を印加した際に、液晶分子が基板に平行に回転するため、どの視野角から見た場合でも屈折率変化がほぼ無くなり、広い視野角で所望の映像が得られる。

このため、最近ではこの方式が超広視野角化の観点から注目されている。

図２３は従来のＩＰＳ方式の液晶表示装置１０００（図２４）が備えるＴＦＴ基板１００１の平面図、図２４及び図２５は液晶表示装置１０００の断面図である。なお、図２４は図２３におけるＡ−Ｂ線に対応する部位の断面図であり、図２５は図２３におけるＣ−Ｄ線に対応する部位の断面図である。また、図２３は配向膜１０１２（後述）及び第２絶縁膜１０１０（後述）を省略した図である。

図２４及び図２５に示すように、液晶表示装置１０００は、ＴＦＴ基板１００１と、このＴＦＴ基板１００１と対向して配置され、該ＴＦＴ基板１００１と貼り合わされたカラーフィルター基板１００２と、ＴＦＴ基板１００１とカラーフィルター基板１００２との間に充填された液晶層１００３と、を備えている。

このうちＴＦＴ基板１００１は、平板なガラス基板１００４と、このガラス基板１００４上に形成された走査信号線１００７及び共通電極配線１０１５と、これら走査信号線１００７及び共通電極配線１０１５を覆うようにガラス基板１００４上に成膜された第１絶縁膜１００５と、この第１絶縁膜１００５上に形成されたデータ線（映像信号線）１００８、画素電極１００９及び薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１０１４と、これらデータ線１００８及び薄膜トランジスタ１０１４を覆うように第１絶縁膜１００５上に成膜された第２絶縁膜１０１０と、この第２絶縁膜１０１０上に形成された共通電極１０１１と、この共通電極１０１１を覆うように第２絶縁膜１０１０上に成膜された配向膜１０１２と、を備えている。

走査信号線１００７及び共通電極配線１０１５は、それぞれ行方向（図２３のＸ方向）に延在し、所定間隔で複数本が形成されている。

データ線１００８は、行方向に対して直交する列方向（図２３のＹ方向）に延在し、所定間隔で複数本が形成されている。

なお、走査信号線１００７、データ線１００８及び共通電極配線１０１５は、例えば、金属膜からなる。

画素電極１００９は、櫛歯状の画素電極櫛歯１００９ａと、共通電極配線１０１５上に位置し、共通電極１１との間で容量を形成する蓄積容量形成部１００９ｂと、からなる。

画素電極櫛歯１００９ａは、図２３に示すように、共通電極配線１０１５と走査信号線１００７の間隔で、且つ、隣り合うデータ線１００８の間隔、すなわち、表示エリア１０１３に位置する。

画素電極櫛歯１００９ａは、薄膜トランジスタ１０１４を介してデータ線１０８と電気的に接続可能となっている。

また、蓄積容量形成部１００９ｂは、行方向に延在し、共通電極配線１０１５の一部分を覆うように配置されている。

共通電極１０１１は、格子状部１０１１ａと共通電極櫛歯１０１１ｂとからなる。格子状部１０１１ａは、データ線１００８及び共通電極配線１０１５を覆い、表示エリア１０１３を囲むような、略格子状のパターン形状の部分である。

また、共通電極櫛歯１０１１ｂは、例えば、格子状部１０１１ａにおいて共通電極配線１０１５を覆う部位から、表示エリア１０１３側に櫛歯状に張り出した部分である。

一方、カラーフィルター基板１００２は、平板なガラス基板１０２０と、このガラス基板１０２０上に形成されたブラックマトリクス層１０２１と、このブラックマトリクス層１０２１を覆うようにしてガラス基板１０２０上に形成された色層１０２２と、この色層１０２２上に成膜された配向膜１０２４と、を備えている。

このうちブラックマトリクス層１０２１は、ＴＦＴ基板１００１のデータ線１００８、走査信号線１００７及び共通電極配線１０１５と対向してこれらを覆うような略格子状の平面形状に形成され、遮光機能を有する。

また、特許文献１には、ＩＰＳ方式の液晶表示装置において、アレイ基板上には共通電極と画素電極が横電界駆動できるように配置され、対向基板にはアレイ基板の共通電極に対向して共通電極が形成された構成が開示されている。
特開平１１−２３１３４４号公報

しかしながら、従来のＩＰＳ方式の液晶表示装置においては、表示エリアに櫛歯電極を形成する必要があるだけでなく、共通電極配線が必要であるため、開口率が低いことが問題である。

櫛歯電極をＩＴＯ電極化したり、各表示画素毎の共通電極配線の本数を１本にすることにより、ある程度まで開口率を高くすることはできるが、縦電界方式の液晶表示装置の開口率までにはいたっていない。

また、カラーフィルター基板の表面には、色層、ブラックマトリクス層などの導電性を持つ材料で形成されているため、ＴＦＴ基板からの電界やイオンの移動により電荷が蓄積する。

それにより、ＴＦＴ基板及びカラーフィルター基板に対して平行にかかる電界を妨害する縦の電界が発生するため、ムラシミ、残像などが発生する。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、表示エリアの開口率の向上や、ムラシミ・残像などの抑制が可能な液晶表示装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の液晶表示装置は、ガラス基板上に、複数の走査信号線と、複数の映像信号線と、複数の画素電極と、複数の薄膜トランジスタと、第１の共通電極と、を形成することにより表示画素をマトリクス状に配置し、その上に配向膜を形成してなるＴＦＴ基板と、前記ＴＦＴ基板と対向して貼り合わされた対向基板と、前記ＴＦＴ基板と前記対向基板との間に封入された液晶と、を備え、前記画素電極及び前記第１の共通電極を、前記液晶に対して前記ＴＦＴ基板の面に沿った電界を印加できるように配置した液晶表示装置において、前記対向基板には、前記第１の共通電極と対向する第２の共通電極が形成され、前記第２の共通電極と前記第１の共通電極とを相互に電気的に接続する導通部が、各表示画素の近傍、又は、所定の表示画素の近傍に形成され、前記第２の共通電極には共通電位が入力され、該共通電位が前記導通部を介して前記第１の共通電極に入力されることを特徴としている。

本発明の液晶表示装置においては、前記対向基板には遮光機能を有する遮光層が形成され、前記第２の共通電極は、前記遮光層を覆うように形成されていることが好ましい。

本発明の液晶表示装置においては、前記対向基板には遮光機能を有する遮光層が形成されていないことが好ましい。

本発明の液晶表示装置においては、前記導通部は、導電性スペーサ又は導電性柱からなることが好ましい。

本発明の液晶表示装置においては、前記画素電極、前記第１の共通電極及び前記第２の共通電極は、相互に平行に形成され、それぞれジグザグ状の形状に形成されていることが好ましい。

本発明の液晶表示装置においては、前記画素電極及び前記第１の共通電極は、それぞれ、各表示画素の表示エリアに張り出す櫛歯状部分を備えたことにより、前記液晶に対して前記ＴＦＴ基板の面に沿った電界を印加可能であることが好ましい。

本発明の液晶表示装置においては、前記第２の共通電極は、各表示画素の表示エリア内に張り出す櫛歯状部分を備えたことにより、前記液晶に対して前記対向基板の面に沿った電界を印加可能であることが好ましい。

本発明の液晶表示装置においては、前記画素電極の櫛歯状部分と、前記第１の共通電極と、が同一の層に同一の材料で形成されていることも好ましい。

この場合、前記画素電極は、前記第１の共通電極との間で容量を形成する蓄積容量形成部と、当該画素電極の前記櫛歯状部分と前記薄膜トランジスタとを相互に電気的に接続する導電部と、を備え、前記画素電極の前記櫛歯状部分は、前記画素電極の蓄積容量形成部及び導電部とは異なる層に形成され、前記画素電極の前記櫛歯状部分と前記画素電極の蓄積容量形成部、並びに、前記画素電極の前記櫛歯状部分と前記画素電極の導電部は、それぞれ、コンタクトホールを介して相互に電気的に接続されていることが好ましい。

本発明の液晶表示装置は、モノクロ表示を行うものであり、前記対向基板には色層が形成されていないことが好ましい例である。

本発明の液晶表示装置においては、前記第１の共通電極と前記第２の共通電極とは、前記ＴＦＴ基板及び前記対向基板の周縁部に形成された周縁導通部を介して相互に電気的に接続され、前記ＴＦＴ基板の周縁部には、前記第１の共通電極に共通電位を入力するための端子部が形成され、前記端子部より前記第１の共通電極に入力された共通電位は、前記周縁導通部を介して前記第２の共通電極に入力されることが好ましい。

或いは、本発明の液晶表示装置においては、前記対向基板の周縁部には、前記第２の共通電極に共通電位を入力するための端子部が形成されていることも好ましい。

本発明によれば、ＴＦＴ基板が備える第１の共通電極への共通電位の入力は、対向基板が備える第２の共通電極から、導通部を介して行うことができるため、従来はＴＦＴ基板に形成されていた共通電極配線を備える必要がない。そのため、従来の構造では共通電極配線を配置していたスペースの分だけ、各表示画素の表示エリアの開口面積を拡大することができるので、従来よりも開口率が上昇する。

しかも、対向基板が備える第２の共通電極により、対向基板の色層や遮光層（ブラックマトリクス層など）をＴＦＴ基板からの電界からシールドすることができるので、ムラシミ、残像などを抑制できる。

また、第２の共通電極にも櫛歯状部分を形成すれば、対向基板の付近でも十分な強度の電界を液晶に印加することができるので、駆動電圧を低減することが可能である。

以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態について説明する。

〔第１の実施形態〕
図１は第１の実施形態に係る液晶表示装置１００（図２）が備えるＴＦＴ基板１の平面図、図２及び図４は第１の実施形態に係る液晶表示装置１００の断面図である。なお、図２は図１におけるＡ−Ｂ線に対応する部位の断面図であり、図４は図１におけるＣ−Ｄ線に対応する部位の断面図である。また、図１は配向膜１２（後述）及び第２絶縁膜１０（後述）を省略した図である。

また、図５は第１の実施形態に係る液晶表示装置１００のＴＦＴ基板１及びカラーフィルター基板（対向基板）３の周縁部の構造を示す断面図である。図３は液晶表示装置１００のカラーフィルター基板２が備える第２の共通電極２３の平面図である。

液晶表示装置１００は、横電界モードあるいはＩＰＳ（ｉｎ−ｐｌａｎｅ−ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードと呼ばれる液晶表示装置である。

図２に示すように、液晶表示装置１００は、ＴＦＴ基板１と、このＴＦＴ基板１と対向して配置され、該ＴＦＴ基板１と貼り合わされたカラーフィルター基板２と、ＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２との間に充填された液晶層３と、を備えている。

このうちＴＦＴ基板１は、平板なガラス基板４と、このガラス基板４上に形成された走査信号線７と、この走査信号線７を覆うようにガラス基板４上に成膜された第１絶縁膜５と、この第１絶縁膜５上に形成されたデータ線（映像信号線）８、画素電極９及び薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１４と、これらデータ線８、画素電極９及び薄膜トランジスタ１４を覆うように第１絶縁膜５上に成膜された第２絶縁膜１０と、この第２絶縁膜１０上に形成された第１の共通電極１１と、この第１の共通電極１１を覆うように第２絶縁膜１０上に成膜された配向膜１２と、を備えている。

より具体的には、ガラス基板４上には、図１に示すように、それぞれ行方向（図１のＸ方向）に延在する複数本の走査信号線７が所定間隔で形成されている。

更に、第１絶縁膜５上には、それぞれ行方向に対して直交する列方向（図１のＹ方向）に延在する複数本のデータ線８が所定間隔で形成されている。

なお、走査信号線７及びデータ線８は、例えば、金属膜からなる。

液晶表示装置１００においては、走査信号線７、データ線８、画素電極９、薄膜トランジスタ１４及び第１の共通電極１１などにより画定されて、それぞれ表示エリア１３を有する表示画素が構成され、この表示画素が行方向及び列方向にマトリクス状に配列されている。

画素電極９は、櫛歯状の画素電極櫛歯（櫛歯状部分）９ａと、蓄積容量形成部９ｂと、からなる。

画素電極櫛歯９ａは、図１に示すように、隣り合う走査信号線７の間隔で、且つ、隣り合うデータ線８の間隔、すなわち、表示エリア１３に位置する。画素電極櫛歯９ａは、図１の例では、例えば、３本の櫛歯状部分を備えているが、櫛歯状部分の本数は適宜に増減して良い。

画素電極櫛歯９ａは、薄膜トランジスタ１４を介してデータ線８と電気的に接続可能となっている。

すなわち、画素電極櫛歯９ａは、薄膜トランジスタ１４がオンとなると、該薄膜トランジスタ１４を介してデータ線８と電気的に接続され、データ線８から薄膜トランジスタ１４を介して画素電極櫛歯９ａに画素電位が印加される。

蓄積容量形成部９ｂは、走査信号線７上で、且つ、第１の共通電極１１の格子状部１１ａ（後述）の下に位置し、行方向に延在している。

この蓄積容量形成部９ｂは、第１の共通電極１１との間で容量を形成する。

また、第１の共通電極１１には、図１及び図２に示すように、各表示エリア１３と対応する位置に、開口１１ｃが形成されている。すなわち、第１の共通電極１１には、開口１１ｃが行方向及び列方向にマトリクス状に形成されている。

このような第１の共通電極１１は、図１及び図２に示すように、格子状部１１ａと共通電極櫛歯１１ｂとからなる。

このうち格子状部１１ａは、データ線８、走査信号線７及び薄膜トランジスタ１４を覆い、各表示エリア１３を囲むような、略格子状のパターン形状の部分である。

この格子状部１１ａは、第２の共通電極２３から供給される共通電位を各表示画素毎の共通電極櫛歯１１ｂに供給する機能と、データ線８から液晶層３への電界漏れを防止する機能と、を有する。

また、共通電極櫛歯１１ｂは、例えば、格子状部１１ａにおいて走査信号線７を覆う部位から、表示エリア１３側に櫛歯状に張り出した部分であり、各表示エリア１３毎に形成されている。

なお、図１の例では、第１の共通電極１１は、各表示エリア１３毎に２本の共通電極櫛歯１１ｂを備える例を示しているが、共通電極櫛歯１１ｂの本数は適宜に増減して良い。

このように、表示エリア１３に張り出すように画素電極櫛歯９ａ及び共通電極櫛歯１１ｂを配置することにより、液晶層３の液晶に対してＴＦＴ基板１の面に沿った電界を印加し、駆動電圧を低減できるようになっている。

一方、カラーフィルター基板２は、平板なガラス基板２０と、このガラス基板２０上に形成されたブラックマトリクス層２１と、このブラックマトリクス層２１を覆うようにしてガラス基板２０上に形成された色層２２と、この色層２２上に形成された第２の共通電極２３と、この第２の共通電極２３を覆うようにして色層２２上に成膜された配向膜２４と、を備えている。

このうちブラックマトリクス層（遮光層）２１は、ＴＦＴ基板１のデータ線８、走査信号線７及び薄膜トランジスタ１４と対向してこれらを覆うような略格子状の平面形状に形成され、遮光機能を有する。

なお、ブラックマトリクス層２１に代えて、遮光機能を有するその他の遮光層を形成しても良い。

色層２２は、カラー表示を行うために各表示エリア１３毎に設定された表示色（例えば、赤、青、緑のうちの何れか１色）と対応する色の塗料を含む。

なお、色層２２上には、該色層２２を覆うオーバーコート（図示略）が更に形成されていても良い。

第２の共通電極２３は、第１の共通電極１１の格子状部１１ａと同様の形状のものであり、第２の共通電極２３には、図２及び図３に示すように、各表示エリア１３と対応する位置に、開口２３ｃが形成されている。すなわち、第２の共通電極２３には、開口２３ｃが行方向及び列方向にマトリクス状に形成されている。

第２の共通電極２３は、ブラックマトリクス層２１を覆い且つ第１の共通電極１１の格子状部１１ａと対向する位置に形成されている。

第２の共通電極２３、第１の共通電極１１及び画素電極９は、金属などの不透明膜であっても、ＩＴＯなどの透明膜であっても良い。

図１及び図４に示すように、第２の共通電極２３と第１の共通電極１１の格子状部１１ａとは、表示エリア１３の外側に位置する導通部３０おいて、例えば、導電性スペーサ３１を介して相互に電気的に接続されている。

この導電性スペーサ３１は、例えば、球状或いは柱状であることが好ましいが、その他の形状であっても良い。

導電性スペーサ３１は、例えば、樹脂に金属（金など）をコーティングしたものであり、例えばインクジェット法又は印刷法により、配向膜２４上又は配向膜１２上に定点配置される。

導通部３０の配置は、第２の共通電極２３と第１の共通電極１１との相互間の導通が得られる箇所であれば、図１に示す位置に限らない。

なお、本実施形態の場合、導電性スペーサ３１は、ＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２とを相互に対向させて貼り合わせる際の加圧により、図４に示すように配向膜１２，２４を突き破って第２の共通電極２３及び第１の共通電極１１に対してそれぞれ接触するので、第２の共通電極２３と第１の共通電極１１との導通が十分に得られる。

上記の導通部３０は、図１に示すように全ての表示画素の近傍に配置することとしても良いし、例えば、所定数の表示画素につき１つの導通部３０を配置するなどのように、所定の表示画素の近傍にのみ配置しても良い。

また、図５に示すように、例えば、ＴＦＴ基板１の周縁部には、第１の共通電極１１に共通電位を入力するための端子部３５が形成されている。

また、ＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２とは、それらの周縁部において、封止材４０により相互に貼り合わされている。

ここで、本実施形態の場合、例えば、この封止材４０がペースト状の段階で、該封止材４０に導電性スペーサ（周縁導通部）４１を混入しておき、封止材４０を介してＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２とが貼り合わされた段階では、導電性スペーサ４１を介して第１の共通電極１１と第２の共通電極２３とが相互に電気的に接続されるようにする。

このため、端子部３５より第１の共通電極１１に入力された共通電位は、導電性スペーサ４１を介して第２の共通電極２３に入力される。

なお、この導電性スペーサ４１により周縁導通部が構成されている。

図５においては、配向膜１２，２４、走査信号線７、データ線８、共通電極１１につながる端子構造の図示を省略している。

また、図５においては図示を省略しているが、ＴＦＴ基板１の周縁部には、走査信号線７及びデータ線８への信号入力端子も形成されている。

図１に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置１００においては、ＴＦＴ基板１上に存在する金属配線は、列方向に延在するデータ線８と、行方向に延在する走査信号線７のみであり、従来の液晶表示装置が備える共通電極配線は存在しない。本実施形態に係る液晶表示装置１００においては、従来の液晶表示装置がＴＦＴ基板に備える共通電極配線の代わりに、カラーフィルター基板２に第２の共通電極２３を、ＴＦＴ基板１の第１の共通電極１１と対向するように配置しているためである。

次に、動作を説明する。

従来の液晶表示装置においては、各表示画素の共通電極に供給される共通電位は、金属膜からなりＴＦＴ基板上に配線された共通電極配線から供給されていたが、本実施形態に係る液晶表示装置１００の場合、ＴＦＴ基板１は金属製の共通電極配線を備えておらず、カラーフィルター基板２に形成された第２の共通電極２３から導電性スペーサ３１を介してＴＦＴ基板１の第１の共通電極１１に共通電位を供給することにより、液晶表示装置１００を駆動させる。

以上のような第１の実施形態によれば、ＴＦＴ基板１が備える第１の共通電極１１への共通電位の入力は、カラーフィルター基板２が備える第２の共通電極２３から、導通部３０を介して行うことができる。よって、従来の液晶表示装置がＴＦＴ基板に備えていた共通電極配線が不要となる分だけ表示エリア１３の開口面積が拡大するので、開口率が向上し、表示性能が向上する。

しかも、カラーフィルター基板２が備える第２の共通電極２３により、カラーフィルター基板２の色層２２やブラックマトリクス層２１をＴＦＴ基板１からの電界からシールドすることができるので、ムラシミ、残像などを抑制できる。

＜第１の実施形態の変形例１＞
図６は第１の実施形態の変形例１の場合における導通部３０の構造を示す断面図（図１のＣ−Ｄ線に対応する部位の断面図）である。

上記の第１の実施形態では、配向膜２４を形成した後で導電性スペーサ３１を形成する例を説明したが、この変形例１の場合、図６に示すように、導電性スペーサ３１を第２の共通電極２３上に、例えばインクジェット法又は印刷法により定点配置した後で、配向膜２４を形成し、その後、ＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２とを貼り合わせる。

この変形例１の場合、ＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２との貼り合わせ時の加圧により、導電性スペーサ３１が配向膜１２を突き破って第１の共通電極１１に対して接触するので、第２の共通電極２３と第１の共通電極１１との導通が十分に得られる。

なお、導電性スペーサ３１を第２の共通電極２３上に配置した後で配向膜２４を形成しＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２とを貼り合わせる代わりに、導電性スペーサ３１を第１の共通電極１１上に配置した後で配向膜１２を形成し、ＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２とを貼り合わせても良い。

＜第１の実施形態の変形例２＞
図７は第１の実施形態の変形例２の場合における導通部３０の構造を示す断面図（図１のＣ−Ｄ線に対応する部位の断面図）である。

この変形例２は、導電性スペーサ３１に代えて、導電性柱３２を形成する点でのみ、上記の変形例１（図６）と相違する。

導電性柱３２は、例えば、第２の共通電極２３上に導電成膜を成膜した後で、該導電成膜を導電性柱３２が残留するようにエッチングすることにより形成する。

なお、図７に示すように、導電性柱３２を第２の共通電極２３上に形成した後で配向膜２４を形成しＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２とを貼り合わせても良いし、図示は省略するが、導電性柱３２を第１の共通電極１１上に形成した後で配向膜１２を形成し、ＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２とを貼り合わせても良い。

この変形例２の場合、ＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２との貼り合わせ時の加圧により、導電性柱３２が配向膜１２を突き破って第１の共通電極１１に対して接触するので、第２の共通電極２３と第１の共通電極１１との導通が十分に得られる。

また、上記の第１の実施形態の場合（配向膜１２又は２４を形成した後で導電性スペーサ３１を形成する場合）も、導電性スペーサ３１に代えて導電性柱３２を用いても良いのは勿論である。

＜第１の実施形態の変形例３＞
図８及び図９は第１の実施形態の変形例３の場合における導通部３０の構造を示す断面図（図１のＣ−Ｄ線に対応する部位の断面図）である。

この変形例３では、配向膜１２，２４が無機配向膜などの硬質なものであり、該配向膜１２，２４を導電性スペーサ３１や導電性柱３２により突き破るのは不都合な場合に、配向膜１２，２４において、導電性スペーサ３１が配置される箇所（図８参照）、又は、導電性柱３２が配置される箇所（図９参照）に、予め開口部１２ａ、２４ａを形成する。

これにより、導電性スペーサ３１や導電性柱３２を、配向膜１２，２４を介さずに直接的に第１及び第２の共通電極１１，２４に対して接触させることができる。

なお、図９では、導電性柱３２を第２の共通電極２４上に形成した例を示しているが、第１の共通電極１２上に形成しても良い。

＜第１の実施形態の変形例４＞
図１０は第１の実施形態の変形例４の場合におけるＴＦＴ基板１及びカラーフィルター基板２の周縁部の構造を示す断面図である。

上記の実施形態では、封止材４０に混入した導電性スペーサ４１を介して第１の共通電極１１と第２の共通電極２３とが相互に電気的に接続する例を説明したが、この変形例４では、導電性スペーサ４１の代わりに導電性柱４２を用いて周縁導通部を構成している。

すなわち、この変形例４では、導電性柱４２を第２の共通電極２３上に形成し、更に、導電性柱４２を覆うように形成した封止材４０によりＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２とを貼り合わせる。

これにより、導電性柱４２を介して第１の共通電極１１と第２の共通電極２３とが相互に電気的に接続される。

この変形例４では、封止材４０に導電性スペーサ４１を混入する必要が無くなる。

＜第１の実施形態の変形例５＞
図１１及び図１２は第１の実施形態の変形例５の場合におけるＴＦＴ基板１及びカラーフィルター基板２の周縁部の構造を示す断面図である。

この変形例５では、封止材４０よりも内側で、且つ、封止材４０の近傍となる位置に、予め、第１の共通電極１１上又は第２の共通電極２３上に、導電性スペーサ４１定点配置する（図１１）か或いは導電性柱４２を形成する（図１２）ことにより、周縁導通部を設けた後で、封止材４０によりＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２とを貼り合わせる。

封止材４０の形成領域と、この封止材４０よりも内側の領域（表示動作を行う領域）とでは、成膜層の積層状態が異なるため、ＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２との間の距離が異なる場合がある。

そのため、表示動作を行う領域において用いられる導電性スペーサ３１と同一の径の導電性スペーサ４１、或いは、表示動作を行う領域において用いられる導電性柱３２と同一の高さの導電性柱４２を使用できないことがある。

そのような事情に対し、この変形例５のように、封止材４０の配置領域よりも内側に導電性スペーサ４１又は導電性柱４２を配置することにより、この導電性スペーサ４１又は導電性柱４２として、導電性スペーサ３１又は導電性柱３２と同一の径或いは高さのものを用いることができる。

このため、導電性スペーサ３１，４１を同一種のものとすることにより液晶表示装置１００の製造に使用する材料の種類を削減したり、或いは、導電性柱３２，４２を同一寸法のものとすることによりそれらの形成プロセスを削減したりすることが可能となる。

＜第１の実施形態の変形例６＞
図１３は第１の実施形態の変形例６の場合におけるＴＦＴ基板１及びカラーフィルター基板２の周縁部の構造を示す断面図である。

上記の第１の実施形態及び変形例４、５では、ＴＦＴ基板１の周縁部には、第１の共通電極１１に共通電位を入力するための端子部３５が形成され、第１の共通電極１１と第２の共通電極２３とは、ＴＦＴ基板１及びカラーフィルター基板２の周縁部に形成された導電性スペーサ４１又は導電性柱４２を介して相互に電気的に接続されている例を説明したが、この変形例６では、図１３に示すように、カラーフィルター基板２の周縁部には、第２の共通電極２３に共通電位を入力するための端子部３６が形成されている。

このため、変形例６では、ＴＦＴ基板１及びカラーフィルター基板２の周縁部に周縁導通部を形成する必要が無く、プロセス削減が可能である。

〔第２の実施形態〕
図１４は第２の実施形態に係る液晶表示装置２００（図１４）のカラーフィルター基板２０２が備える第２の共通電極２２３を示す平面図、図１５は第２の実施形態に係る液晶表示装置２００の断面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置２００が備えるＴＦＴ基板１は、上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００のＴＦＴ基板１（図１）と同様である。そして、図１５は、図１のＡ−Ｂ線に対応する部位の断面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置２００は、第２の共通電極２２３の形状が上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００における第２の共通電極２３と異なるという点でのみ第１の実施形態に係る液晶表示装置１００と相違し、その他の点では液晶表示装置１００と同様に構成されている。

本実施形態の場合、図１４及び図１５に示すように、カラーフィルター基板２の第２の共通電極２２３の形状が、ＴＦＴ基板１の第１の共通電極１１と同様の形状となっている。

すなわち、第２の共通電極２２３は、図１４及び図１５に示すように、格子状部２２３ａと共通電極櫛歯（櫛歯状部分）２２３ｂとからなる。

このうち格子状部２２３ａは、ブラックマトリクス層２１を覆うとともに表示エリア１３を囲み、第１の共通電極１１の格子状部１１ａと対向する略格子状のパターン形状の部分である。

また、共通電極櫛歯２２３ｂは、例えば、格子状部１１ａにおいて走査信号線７と対向する部位から、表示エリア１３側に櫛歯状に張り出した部分であり、第１の共通電極１１の共通電極櫛歯１１ｂと対向している。

以上のような第２の実施形態によれば、ＴＦＴ基板１だけでなく、カラーフィルター基板２も共通電極櫛歯２２３ｂを備えるため、上記の第１の実施形態ではＴＦＴ基板１の近傍でしか強く印加できない横電界をカラーフィルター基板２の付近でも強く印加できるようになるため、液晶を回転させやすくなる。そのため、画素電極櫛歯９ａと、共通電極櫛歯１１ｂ、２２３ｂと、の間にかける電圧を低くし、駆動電圧を低減することが可能となる。

〔第３の実施形態〕
図１６は第３の実施形態に係る液晶表示装置（全体図示略）が備えるＴＦＴ基板３０１の平面図、図１７は第３の実施形態に係るカラーフィルター基板（図示略）が備える第２の共通電極３２３の平面図である。なお、図１６は配向膜１２及び第２絶縁膜１０を省略した図である。

第３の実施形態に係る液晶表示装置は、データ線８（図１５）に代えてデータ線３０８（図１６）を備え、第２の共通電極２２３（図１４、図１５）に代えて第２の共通電極３２３（図１６、図１７）を備え、第１の共通電極１１（図１５）に代えて第１の共通電極３１１（図１６）を備え、画素電極９（図１５）に代えて画素電極３０９（図１６）を備える点でのみ上記の第２の実施形態に係る液晶表示装置２００と相違し、その他の点では上記の第２の実施形態に係る液晶表示装置２００と同様に構成されている。

上記の第２の実施形態では、第１の共通電極１１，第２の共通電極２３及び画素電極９において列方向（Ｙ方向）に延在する部分と、データ線８とが、全て直線状である例（図１参照）を説明したが、図１６及び図１７に示すように、本実施形態では、第１の共通電極３１１，第２の共通電極３２３及び画素電極３０９において列方向に延在する部分と、データ線３０８とが、それぞれ少なくとも１箇所以上で屈曲した構造（ジグザグ状の構造）となっている。

なお、第１の共通電極３１１には、各表示エリア１３と対応する位置に、少なくとも１箇所以上で屈曲したような形状の開口３１１ｃが形成されている。

第１の共通電極３１１は、上記の第２の実施形態と同様に、格子状部３１１ａと共通電極櫛歯３１１ｂと、からなる。そして、格子状部３１１ａにおいて列方向に延在する部分と、共通電極櫛歯３１１ｂとが、それぞれ、少なくとも１箇所以上で屈曲している（図１６の例では１箇所ずつ屈曲）。

同様に、第２の共通電極３２３には、開口３１１ｃと同様の形状の開口３２３ｃが、マトリクス状に形成されている。

第２の共通電極３２３は、上記の第２の実施形態と同様に、格子状部３２３ａと共通電極櫛歯３２３ｂと、からなる。そして、格子状部３２３ａにおいて列方向に延在する部分と、共通電極櫛歯３２３ｂとが、それぞれ、少なくとも１箇所以上で屈曲している（図１７の例では１箇所ずつ屈曲）。

また、画素電極３０９は、上記の第２の実施形態と同様に、画素電極櫛歯３０９ａと、蓄積容量形成部３０９ｂと、からなる。そして、画素電極櫛歯３０９ａにおいて列方向に延在する部分が、少なくとも１箇所以上で屈曲している（図１６の例では１箇所ずつ屈曲）。

なお、図示は省略するが、本実施形態の場合、カラーフィルター基板のブラックマトリクス層も、データ線３０８と同様に屈曲している。

以上のような第３の実施形態によれば、上記の第２の実施形態と同様の効果が得られる他に、第１及び第２の共通電極３１１，３２３が屈曲しているので、液晶の回転方向がマルチドメイン化し、斜め視野での光学特性が向上する。

なお、図１６及び図１７では、データ線３０８、第１の共通電極２１１、第２の共通電極３２３及び画素電極３０９が、１つの表示画素内において、それぞれ列方向における１箇所でのみ屈曲した構造を示しているが、それぞれ２箇所以上で屈曲した構造としても良い。

また、上記の第３の実施形態では、カラーフィルター基板２の第２の共通電極３２３が共通電極櫛歯３２３ｂを備える例を説明したが、第２の共通電極３２３は共通電極櫛歯３２３ｂを備えていなくても良い。

〔第４の実施形態〕
図１８は第４の実施形態に係る液晶表示装置４００（図１９）が備えるＴＦＴ基板４０１の平面図、図１９は第４の実施形態に係る液晶表示装置４００の断面図である。なお、図１８は配向膜１２及び第２絶縁膜１０を省略した図である。

本実施形態に係る液晶表示装置４００が備えるＴＦＴ基板１は、上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００のＴＦＴ基板１（図１）と同様である。そして、図１９は、図１のＡ−Ｂ線に対応する部位の断面図である。

上記の各実施形態では画素電極９或いは画素電極３０９が１つの層からなる例を説明したが、本実施形態では、画素電極が２つの層からなり、画素電極において層が異なる部分どうしをコンタクトホールを介して相互に電気的に接続した例を説明する。

本実施形態に係る液晶表示装置４００は、画素電極９に代えて画素電極４０９を備える点と、コンタクトホール４１０，４１１を備える点でのみ上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００と相違し、その他の点では上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００と同様に構成されている。

図１８に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置４００の画素電極４０９は、櫛歯状の画素電極櫛歯４０９ａと、第１の共通電極１１との間で容量を形成する蓄積容量形成部４０９ｂと、画素電極櫛歯４０９ａと薄膜トランジスタ１４とを相互に電気的に接続する導電部４０９ｃと、からなる。

このうち蓄積容量形成部４０９ｂは、上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００における画素電極櫛歯９ａと同様の形状のものであり、データ線８と同じ層において行方向に延在し、走査信号線７の一部分を覆うように配置されている。

また、画素電極櫛歯４０９ａは、上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００における画素電極櫛歯９ａと同様の形状のものであるが、図１９に示すように、第１の共通電極１１の共通電極櫛歯１１ｂと同じ層に形成されている。

なお、画素電極櫛歯４０９ａは、蓄積容量形成部４０９ｂの上方に張り出した張出部４０９ｃを備え、この張出部４０９ｃが、コンタクトホール４１０を介して蓄積容量形成部４０９ｂと相互に電気的に接続されている。

また、導電部４０９ｃは、画素電極櫛歯４０９ａにおける薄膜トランジスタ１４の近傍部分の下側に位置しており、画素電極櫛歯４０９ａとはコンタクトホール４１１を介して電気的に接続され、薄膜トランジスタ１４とは直接的に電気的に接続されている。

以上のような第４の実施形態によれば、画素電極櫛歯４０９ａと共通電極１１（格子状部１１ａと共通電極櫛歯１１ｂを含む）とを一度に成膜することができるので、画素電極４０９として透明なＩＴＯ膜を使用する場合でも、成膜プロセスを追加することなく、コストを低下できる。

〔第５の実施形態〕
図２０は第５の実施形態に係る液晶表示装置５００の断面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置５００が備えるＴＦＴ基板１は、上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００のＴＦＴ基板１（図１）と同様である。そして、図２０は、図１のＡ−Ｂ線に対応する部位の断面図である。

図２０に示すように、液晶表示装置５００は、ＴＦＴ基板１と、このＴＦＴ基板１と対向して配置され、該ＴＦＴ基板１と貼り合わされた対向基板５０２と、ＴＦＴ基板１と対向基板５０２との間に充填された液晶層３と、を備えている。

ここで、対向基板５０２は、色層２２を備えておらず、その代わりにオーバーコート５２２を備える点でのみ上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００のカラーフィルター基板２と相違する。

すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置５００は、カラー表示を行わないモノクロモニターである。

また、その他の点では、液晶表示装置５００は液晶表示装置１００と同様に構成されている。

以上のような第５の実施形態においては、液晶表示装置５００は色層２２を備えていないモノクロモニターであるため、高開口率による輝度向上の効果が大きくなるというメリットがある。

＜第５の実施形態の変形例＞
図２１は第５の実施形態の変形例に係る液晶表示装置５５０の断面図である。

この変形例の液晶表示装置５５０は、対向基板５０２がオーバーコート５２２を備えていない点と、第２の共通電極２３がブラックマトリクス層２１の周囲を全て覆うように形成されている点でのみ上記の第５の実施形態に係る液晶表示装置５００と相違する。

このような変形例によっても、上記の第５の実施形態と同様の効果が得られる。

〔第６の実施形態〕
図２２は第６の実施形態に係る液晶表示装置６００の断面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置６００が備えるＴＦＴ基板１は、上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００のＴＦＴ基板１（図１）と同様である。そして、図２１は、図１のＡ−Ｂ線に対応する部位の断面図である。

図２１に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置６００は、ＴＦＴ基板１と、このＴＦＴ基板１と対向して配置され、該ＴＦＴ基板１と貼り合わされたカラーフィルター６０２と、ＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板６０２との間に充填された液晶層３と、を備えている。

本実施形態におけるカラーフィルター基板６０２は、ブラックマトリクス層２１を備えていない点でのみ上記の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００のカラーフィルター基板２と相違する。

本実施形態の構造では、走査信号線７及びデータ線８がともに第１の共通電極１１によりシールドされているため、電界漏れによる光漏れが発生しない。そのため、カラーフィルター基板６０２のブラックマトリクス層２１を削除することが可能である。

ブラックマトリクス層２１はＴＦＴ基板１とカラーフィルター基板２の重ね合わせズレによる光漏れ防止のために、走査信号線７及びデータ線８よりも広い幅に設計される。そのため、表示エリア１３の開口率が低くなるという課題がある。

そこで、本実施形態のようにブラックマトリクス層２１を備えない構造とすることにより、この重ねズレを考慮したブラックマトリクス層２１の幅のマージンを確保する必要が無いため、表示エリア１３の開口率が向上する。

以上のような第６の実施形態によれば、ブラックマトリクス層２１を備えていないので、表示エリア１３の開口率が向上する。

なお、上記の各実施形態で説明した技術思想は、任意の組み合わせとすることができる。

すなわち、例えば、第４乃至第６の実施形態の場合も、上記の第２の実施形態のように、カラーフィルター基板の第２の共通電極が櫛歯状部分を備えていても良い。

また、第４乃至第６の実施形態の場合も、上記の第３の実施形態のように、第１の共通電極，第２の共通電極及び画素電極において列方向（Ｙ方向）に延在する部分と、データ線とが、それぞれ少なくとも１箇所以上で屈曲した構造としても良い。

また、上記の第２、３、５、６の各実施形態の場合も、上記の第４の実施形態のように、画素電極を相互に異なる複数の層からなるものとし、異なる層の部分をコンタクトホールを介して相互に接続したり、画素電極の櫛歯状部分を第１の共通電極と同一の層に形成しても良い。

また、上記の第２乃至６の実施形態の場合も、上記の第５の実施形態のように色層を備えないモノクロ表示用の液晶表示装置としても良い。

また、上記の第２乃至第５の実施形態の場合も、上記の第６の実施形態のように、ブラックマトリクス層（遮光層）を省略しても良い。

第１の実施形態に係る液晶表示装置が備えるＴＦＴ基板の平面図である。 第１の実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。 第１の実施形態に係る液晶表示装置の対向基板が備える第２の共通電極の平面図である。 第１の実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。 第１の実施形態に係る液晶表示装置のＴＦＴ基板及び対向基板の周縁部の構造を示す断面図である。 第１の実施形態の変形例１の場合における導通部の構造を示す断面図である。 第１の実施形態の変形例２の場合における導通部の構造を示す断面図である。 第１の実施形態の変形例３の場合における導通部の構造を示す断面図である。 第１の実施形態の変形例３の場合における導通部の構造を示す断面図である。 第１の実施形態の変形例４の場合におけるＴＦＴ基板及び対向基板の周縁部の構造を示す断面図である。 第１の実施形態の変形例５の場合におけるＴＦＴ基板及び対向基板の周縁部の構造を示す断面図である。 第１の実施形態の変形例５の場合におけるＴＦＴ基板及び対向基板の周縁部の構造を示す断面図である。 第１の実施形態の変形例６の場合におけるＴＦＴ基板及び対向基板の周縁部の構造を示す断面図である。 第２の実施形態に係る液晶表示装置の対向基板が備える第２の共通電極を示す平面図である。 第２の実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。 第３の実施形態に係る液晶表示装置が備えるＴＦＴ基板の平面図である。 第３の実施形態に係るカラーフィルター基板が備える第２の共通電極の平面図である。 第４の実施形態に係る液晶表示装置が備えるＴＦＴ基板の平面図である。 第４の実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。 第５の実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。 第５の実施形態の変形例に係る液晶表示装置の断面図である。 第６の実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。 従来のＩＰＳ方式の液晶表示装置が備えるＴＦＴ基板の平面図である。 図２３のＡ−Ｂ断面図である。 図２３のＣ−Ｄ断面図である。

符号の説明

１ ＴＦＴ基板
２ カラーフィルター基板（対向基板）
３ 液晶層
４ ガラス基板
７ 走査信号線
８ データ線（映像信号線）
９ 画素電極
９ａ 画素電極櫛歯（櫛歯状部分）
９ｂ 蓄積容量形成部
１１ 第１の共通電極
１１ａ 格子状部
１１ｂ 共通電極櫛歯（櫛歯状部分）
１３ 表示エリア
２１ ブラックマトリクス層（遮光層）
２３ 第２の共通電極
３０ 導通部
３１ 導電性スペーサ
３２ 導電性柱
３５ 端子部
３６ 端子部
４１ 導電性スペーサ（周縁導通部）
４２ 導電性柱（周縁導通部）
１００ 液晶表示装置
２００ 液晶表示装置
２０２ 対向基板
２２３ 第２の共通電極
２２３ａ 格子状部
２２３ｂ 共通電極櫛歯（櫛歯状部分）
３０１ ＴＦＴ基板
３０８ データ線
３０９ 画素電極
３１１ 第１の共通電極
３２３ 第２の共通電極
４００ 液晶表示装置
４０１ ＴＦＴ基板
４０９ 画素電極
４０９ａ 画素電極櫛歯
４０９ｂ 蓄積容量形成部
４０９ｃ 導電部
５００ 液晶表示装置
５０２ 対向基板
５５０ 液晶表示装置
６００ 液晶表示装置
６０２ カラーフィルター基板（対向基板）

Claims (12)

1. ガラス基板上に、複数の走査信号線と、複数の映像信号線と、複数の画素電極と、複数の薄膜トランジスタと、第１の共通電極と、を形成することにより表示画素をマトリクス状に配置し、その上に配向膜を形成してなるＴＦＴ基板と、
   前記ＴＦＴ基板と対向して貼り合わされた対向基板と、
   前記ＴＦＴ基板と前記対向基板との間に封入された液晶と、
   を備え、
   前記画素電極及び前記第１の共通電極を、前記液晶に対して前記ＴＦＴ基板の面に沿った電界を印加できるように配置した液晶表示装置において、
   前記対向基板には、前記第１の共通電極と対向する第２の共通電極が形成され、
   前記第２の共通電極と前記第１の共通電極とを相互に電気的に接続する導通部が、各表示画素の近傍、又は、所定の表示画素の近傍に形成され、
   前記第２の共通電極には共通電位が入力され、該共通電位が前記導通部を介して前記第１の共通電極に入力されることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記対向基板には遮光機能を有する遮光層が形成され、
   前記第２の共通電極は、前記遮光層を覆うように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記対向基板には遮光機能を有する遮光層が形成されていないことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記導通部は、導電性スペーサ又は導電性柱からなることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の液晶表示装置。
5. 前記画素電極、前記第１の共通電極及び前記第２の共通電極は、相互に平行に形成され、それぞれジグザグ状の形状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の液晶表示装置。
6. 前記画素電極及び前記第１の共通電極は、それぞれ、各表示画素の表示エリアに張り出す櫛歯状部分を備えたことにより、前記液晶に対して前記ＴＦＴ基板の面に沿った電界を印加可能であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の液晶表示装置。
7. 前記第２の共通電極は、各表示画素の表示エリア内に張り出す櫛歯状部分を備えたことにより、前記液晶に対して前記対向基板の面に沿った電界を印加可能であることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
8. 前記画素電極の櫛歯状部分と、前記第１の共通電極と、が同一の層に同一の材料で形成されていることを特徴とする請求項６又は７に記載の液晶表示装置。
9. 前記画素電極は、前記第１の共通電極との間で容量を形成する蓄積容量形成部と、当該画素電極の前記櫛歯状部分と前記薄膜トランジスタとを相互に電気的に接続する導電部と、を備え、
   前記画素電極の前記櫛歯状部分は、前記画素電極の蓄積容量形成部及び導電部とは異なる層に形成され、
   前記画素電極の前記櫛歯状部分と前記画素電極の蓄積容量形成部、並びに、前記画素電極の前記櫛歯状部分と前記画素電極の導電部は、それぞれ、コンタクトホールを介して相互に電気的に接続されていることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
10. 当該液晶表示装置は、モノクロ表示を行うものであり、前記対向基板には色層が形成されていないことを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の液晶表示装置。
11. 前記第１の共通電極と前記第２の共通電極とは、前記ＴＦＴ基板及び前記対向基板の周縁部に形成された周縁導通部を介して相互に電気的に接続され、
    前記ＴＦＴ基板の周縁部には、前記第１の共通電極に共通電位を入力するための端子部が形成され、
    前記端子部より前記第１の共通電極に入力された共通電位は、前記周縁導通部を介して前記第２の共通電極に入力されることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の液晶表示装置。
12. 前記対向基板の周縁部には、前記第２の共通電極に共通電位を入力するための端子部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の液晶表示装置。

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