JP2009229970A - 液晶表示パネル - Google Patents

Abstract

【課題】正常な画像表示ができないディスクリネーション発生部をなくしたＦＦＳモード
の液晶表示パネルを提供すること。
【解決手段】本発明の液晶表示パネル１は、液晶を挟持して対向配置された一対の基板を
有し、前記一対の基板の一方には複数の画素領域ＰＡ１が形成され、各画素領域ＰＡ１に
は、液晶駆動用のスイッチング素子（ＴＦＴ）と、ドレイン電極Ｄに接続された上電極１
７と、上電極１７と絶縁層を介して対向形成された下電極１６と、を備えた液晶表示パネ
ル１において、前記ドレイン電極Ｄは前記画素領域の一辺に沿って延在され、前記上電極
１７は前記画素領域において所定の隙間を空けて配列された複数本の短冊状電極１７_１〜
１７_６で形成されており、前記短冊状電極１７_１〜１７_６は前記ドレイン電極Ｄにそれぞ
れ電気的に接続されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明はいわゆるＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードで駆動する液晶表示パネル
に関するものである。更に詳しくは、本発明は液晶駆動用の電極の端部等に発生するディ
スクリネーションを抑制して表示品質を向上した液晶表示パネルに関するものである。

液晶表示パネルとしては、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＶＡ（Vertical Alignmen
t）モード、ＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment）モード等の縦電界方式のものが
多く使用されているが、一方の基板にのみ電極を備えた横電界方式の液晶表示パネルも知
られている（下記特許文献１及び２参照）。この横電界方式の液晶表示装置のうち、ＦＦ
Ｓモードの液晶表示装置の動作原理を図７及び図８を用いて説明する。

図７は従来例のＦＦＳモードの液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を透視して表した
１画素分の模式平面図である。図８は図７のVIII−VIII線に沿った断面図である。

このＦＦＳモードの液晶表示パネル７０は、アレイ基板ＡＲとカラーフィルタ基板ＣＦ
とを備えている。アレイ基板ＡＲは、第１の透明基板７１の表面にそれぞれ平行に複数の
走査線７２及びコモン配線７３が設けられ、これら走査線７２及びコモン配線７３に交差
する方向に複数の信号線７４が設けられている。そして、走査線７２及び信号線７４で区
画された領域のそれぞれを覆うようにコモン配線７３に接続されたＩＴＯ（Indium Tin O
xide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透明材料で形成された共通電極（下電極とも
言われる）７５が設けられている。この共通電極７５の表面に絶縁膜７６を介してストラ
イプ状に複数のスリット７７が形成されたＩＴＯ等の透明材料からなる画素電極７８が設
けられている。そして、この画素電極（上電極とも言われる）７８及び複数のスリット７
７部の表面は配向膜８０により被覆されている。

そして、走査線７２と信号線７４との交差位置の近傍にはスイッチング素子としてのＴ
ＦＴが形成されている。このＴＦＴは、走査線７２の表面に半導体層７９が配置され、半
導体層７９の表面の一部を覆うように信号線７４の一部が延在されてソース電極Ｓを構成
し、半導体層７９の下部の走査線部分がゲート電極Ｇを構成し、また、半導体層７９の一
部分と重畳する導電性層がドレイン電極Ｄを構成しており、このドレイン電極Ｄは画素電
極７８に接続されている。

また、カラーフィルタ基板ＣＦは、第二の透明基板８２の表面にカラーフィルタ層８３
、オーバーコート層８４及び配向膜８５が設けられた構成を有している。そして、アレイ
基板ＡＲの画素電極７８及び対向電極７５とカラーフィルタ基板ＣＦのカラーフィルタ層
８３とが互いに対向するようにアレイ基板ＡＲ及びカラーフィルタ基板ＣＦを対向させる
。次いで、アレイ基板ＡＲとびカラーフィルタ基板ＣＦの間に液晶ＬＣを封入すると共に
、両基板ＡＲ、ＣＦのそれぞれ外側に偏光板８６及び８７をその偏光方向が互いに直交す
るように配置することにより、ＦＦＳモードの液晶表示パネル７０が形成される。

このＦＦＳモードの液晶表示パネル７０は、画素電極７８と対向電極７５の間に電界を
形成すると、図７に示したように、この電界は画素電極７８の両側で対向電極７５に向か
う。そのため、スリット７７に存在する液晶だけでなく画素電極７８上に存在する液晶も
駆動させることが可能である。従って、ＦＦＳモードの液晶表示パネル７０は広視野角か
つ高コントラストであり、更に高透過率であるため明るい表示が可能となるという特徴を
備えている。加えて、ＦＦＳモードの液晶表示パネル７０は、平面視で画素電極７８と対
向電極７５との重複面積が大きいためにより大きな保持容量が副次的に生じ、別途補助容
量線を設ける必要がなくなるという長所も存在する。
特開２００２− １４３６３号公報 特開２００２−２４４１５８号公報

ところで、ＦＦＳモードの液晶表示パネルは、電極端、更に詳しくはスリットの端部で
リバースツイストドメインが発生し、このリバースツイストドメインは、面押し試験など
を行うと、発生領域が広がってリップル不良等が発生することが知られている。このリバ
ースツイストドメインの発生原理を図９Ａ、図９Ｂ及び図１０Ａ〜図１０Ｅを用いて説明
する。

図９ＡはＦＦＳモードの液晶表示パネルの上電極における１個のスリットの端部部分の
電圧無印加時の模式拡大平面図であり、図９Ｂは電圧印加時の模式拡大平面図である。図
１０Ａ〜図１０Ｅはそれぞれスリット状開口の境界の方向とラビング方向Ｙとのなす角度
φの関係を示す図である。

この上電極９１には、スリット状開口９２が例えば斜め方向に傾いて形成されている。
このスリット状開口９２の底部には絶縁膜が存在しており、更にこの絶縁膜の下部には下
電極が存在している。このスリット状開口９２に対しラビング方向が図９ＡにおけるＹ方
向であるとすると、電圧無印加時には液晶分子９３ａはラビング方向に配列している。こ
の状態で上電極９１と下電極との間に駆動電圧が印加されると、図９Ｂに示したように、
上電極９１と下電極との間に、スリット状開口９２の境界に直角な方向に電界Ｅが生じ、
この電界Ｅに対応して液晶分子９３ａが例えば所定角度θだけ水平回転する。

ところが、電界Ｅの方向は、スリット状開口９２の長辺９４ａ側及び９４ｂ側ではそれ
ぞれ同一方向であるが、スリット状開口９２の端部９５側では、スリット状開口９２の一
方の長辺側９４ａ側と他方側の長辺９４ｂの間で方向が順次１８０°変化している。その
ため、スリット状開口９２の端部９５側においては、上電極９１と下電極との間に駆動電
圧が印加された際、液晶分子の配向方向が右方向にも左方向にも回転し得る異常配向領域
が存在する。

すなわち、図１０Ａに示すように、配向膜のラビング方向をＹとし、上電極９１のスリ
ット状開口９２の長手方向をＺとし、ＺからＹへ向かう鋭角部分の角度方向を正とすると
、スリット状開口の位置Ａでは、スリット状開口の境界の方向とラビング方向Ｙとのなす
鋭角部分の角度φは正（φ>０°）となる。また、図１０Ｂに示したスリット状開口Ｂの
位置では、スリット状開口の境界の方向とラビング方向Ｙとが平行となり、φ＝０°とな
る。更に、図１０Ｃに示したスリット状開口Ｃの位置では、スリット状開口Ｃからラビン
グ方向Ｙへ向かう鋭角部分の角度φは、方向が図１０Ａに示した位置Ａの場合とは逆方向
になるので、φは負（φ<０°）となる。同様に、図１０Ｄに示したスリット状開口Ｄの
位置ではφ＝±９０°となり、更に、図１０Ｄに示したスリット状開口Ｅの位置では、ス
リット状開口の境界の方向とラビング方向Ｙとの間の鋭角部分の角度φは、図１０Ａに示
した位置Ａと同じ方向であるので、正（φ>０°）となる。

そのため、スリット状開口９２の端部９５側においては、上電極９１と下電極との間に
駆動電圧が印加された際、図１０Ｂに示した位置Ｂと図１０Ｄに示した位置Ｄとの間では
、液晶分子の配向方向が右方向にも左方向にも回転し得る異常配向領域となる。このよう
なスリット状開口９２の端部９５側の異常配向領域はリバースツイストドメインと称され
ている。従来のＦＦＳモードの液晶表示パネルでは、リバースツイストドメインは正常な
画像表示ができないディスクリネーション発生部となるため、このディスクリネーション
発生部を遮光部材で遮光するようにしている。このように、ディスクリネーション発生部
を遮光部材で遮光すると、開口率の損失が生じる。

本発明は上記問題点に鑑み、ＦＦＳモードの液晶表示パネルにおいて、正常な画像表示
ができないディスクリネーション発生部をなくしたＦＦＳモードの液晶表示パネルを提供
することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の液晶表示パネルは、液晶層を挟持して対向配置さ
れた一対の基板を有し、前記一対の基板の一方には複数の画素領域が形成され、前記各画
素領域には、液晶駆動用のスイッチング素子と、前記スイッチング素子の電極に接続され
た上電極と、前記上電極と絶縁層を介して前記基板側に対向形成された下電極と、を備え
た液晶表示パネルにおいて、前記スイッチング素子の電極は、前記画素領域の一辺に沿っ
て延在され、前記上電極は、前記画素領域において所定の隙間を空けて配列された複数本
の短冊状電極で形成されており、前記短冊状電極は、前記スイッチング素子の電極にそれ
ぞれが直接電気的に接続されていることを特徴とする。

上記液晶表示パネルの発明によれば、上電極をそれぞれが独立した複数本の短冊状電極
で形成し、この複数本の短冊状電極をスイッチング素子の電極にそれぞれ接続している。
すなわち、従来は矩形状の上電極に複数のスリットを形成することによって電界を生成し
ていたため、スリット端部と下電極とで生成される電界の向きがスリットの長手方向側端
部と下電極とで生成される電界の向きと異なることから、この部分がリバースツイストド
メインとなってディスクリネーションが発生していた。しかしながら、本発明によれば上
電極を短冊状電極で形成しているので、生成される電界は短冊状電極の長手方向側端部と
下電極との間で生成されることになり、以って画素領域内において生成される電界の向き
は全て一方向に統一される。従って、本発明の液晶表示パネルによれば、ディスクリネー
ション発生部が形成されることがなくなる、或いは低減され、表示品質の高い液晶表示パ
ネルを得られるようになる。なお、本発明におけるスイッチング素子としては、薄膜トラ
ンジスタＴＦＴ（Thin Film Transistor）や薄膜ダイオードＴＦＤ（Thin Film Diode）
等を使用できる。

また、本発明の液晶表示パネルにおいては、前記スイッチング素子の電極は途中で２つ
に分岐され、分岐された一方が前記画素領域の一辺に沿って延在し、分岐された他方が、
前記一方のスイッチング素子の電極が延在する前記画素領域の一辺に対向する他辺に沿っ
て延在し、それぞれが前記複数本の短冊状電極に電気的に接続されることが好ましい。

係る態様の液晶表示パネルによれば、スイッチング素子の電極を２つに分岐し、短冊状
電極の両端部をそれぞれ分岐されたスイッチング素子の電極に接続することにより、短冊
状電極の配線抵抗に基づく影響を抑制することが可能となる。

また、本発明の液晶表示パネルにおいては、前記複数本の短冊状電極からなる上電極は
、前記一方の基板上に形成された走査線又は信号線に沿って形成されていると共に、前記
走査線又は信号線に対して所定角度傾斜していると好ましい。

係る態様の液晶表示パネルによれば、例えば基板上に形成される配向膜のラビング方向
に合わせて短冊状電極の延在方向を傾斜させることにより、表示特性が良好になる。

また、本発明の液晶表示パネルにおいては、前記複数本の短冊状電極からなる上電極は
、前記画素電極の前記上電極の延在方向に平行な中心線を境にそれぞれ異なる方向に所定
角度傾斜して配設されていると好ましい。

係る態様の液晶表示パネルによれば、上電極を画素領域に形成された中心線を境に異な
る方向に傾斜させたため、傾斜角が異なる短冊状電極の周囲で形成される電界はそれぞれ
異なる方向を向く。従って、この傾斜角度を調節することにより、傾斜角が異なる短冊状
電極の周囲で表示される画像の視野角方向をそれぞれ異なる所望の方向に規制できるので
、総じて視野角特性に優れた液晶表示パネルを提供することができるようになる。

また、本発明の液晶表示パネルにおいては、前記複数本の短冊状電極からなる上電極は
、中間部で屈曲したくの字状の電極からなると好ましい。

上記好ましい態様によれば、短冊状電極を途中で屈曲させて、くの字状とすることによ
り、異なる角度に傾斜した部分のそれぞれが異なる視野角方向に規制されるので、総じて
視野角特性に優れた液晶表示パネルを提供することができるようになる。

以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態
は、本発明の技術思想を具体化するための液晶表示パネルを例示するものであって、本発
明をこの液晶表示パネルに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含ま
れるその他の実施形態のものも等しく適応し得るものである。

なお、以下に述べるアレイ基板及びカラーフィルタ基板の「表面」とは各種配線が形成
された面ないしは液晶と対向する側の面を示すものとする。また、以下の説明においては
、スイッチング素子としてのＴＦＴの電極については、出力側の電極をドレイン電極とし
、入力側の電極をソース電極として説明しているが、説明の便宜上このように設定したの
みであり、出力側の電極をソース電極とし、入力側の電極をドレイン電極と規定すること
も可能である。更に、この明細書における説明のために用いられた各図面においては、各
層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異な
らせて表示しており、必ずしも実際の寸法に比例して表示されているものではない。

図１は本発明の第１の実施形態に係る液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を透視して
表した１画素分の概略平面図である。図２は図１のII−II線に沿った断面図である。図３
は本発明の第２の実施形態に係る液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を透視して表した
１画素分の概略平面図である。図４は本発明の第３の実施形態に係る液晶表示パネルのカ
ラーフィルタ基板を透視して表した１画素分の概略平面図である。図５は本発明の第４の
実施形態に係る液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を透視して表した１画素分の概略平
面図である。図６は本発明の第５の実施形態に係る液晶表示パネルのカラーフィルタ基板
を透視して表した１画素分の概略平面図である。

［第１の実施形態］
第１の実施形態に係る液晶表示パネルは、表面に各種配線等が施されたアレイ基板ＡＲ
とカラーフィルタ基板ＣＦとを対向させて貼り合せ、内部に液晶４０を封入して構成され
ている（図２参照）。

アレイ基板ＡＲは、図１及び図２に示すように、ガラス等からなる透明基板１０の表面
に、例えばＭｏ／Ａｌの２層配線からなるゲート電極Ｇを含む複数本の走査線１１及び共
通配線１６Ｃが互いに平行になるように形成されている。この共通配線１６Ｃは走査線１
１と同一の工程で形成される。この複数本の走査線１１のそれぞれの間には、例えばＩＴ
Ｏ（Indium Tin Oxide）ないしＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）の透明導電性材料等からな
る下電極１６が形成されている。また、この走査線１１、共通配線１６Ｃ及び下電極１６
が形成された透明基板１０の表面全体に亘って窒化ケイ素（ＳｉＮ_Ｘ）ないしは酸化ケイ
素（ＳｉＯ_２）等の無機透明絶縁材料からなるゲート絶縁膜１３が被覆されている。更に
、ゲート絶縁膜１３に被覆されたゲート電極Ｇの表面のスイッチング素子ＴＦＴが形成さ
れる領域には、例えばアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）層からなる半導体層１４が形成
されている。

また、ゲート絶縁膜１３の表面には、例えばＭｏ／Ａｌ／Ｍｏの３層構造の導電性層か
らなるソース電極Ｓを含む信号線１２及びドレイン電極Ｄが形成されている。この信号線
１２のソース電極Ｓ部分及びドレイン電極Ｄは、いずれも半導体層１４の表面に部分的に
重なっている。更に、このアレイ基板ＡＲの表面全体にＳｉＮ_Ｘ、ＳｉＯ_２等の無機透明
絶縁材料からなるパッシベーション膜１５が被覆されており、加えて、このパッシベーシ
ョン膜１５のドレイン電極Ｄに対応する位置にはコンタクトホールＣＨが複数個（図１参
照）形成されている。

そして、図１に示したパターンとなるように、走査線１１及び信号線１２で囲まれた領
域（以下、「画素領域」という）ＰＡ１のパッシベーション膜１５上には、透明導電性材
料、例えばＩＴＯないしＩＺＯからなる複数本（図１においては６本）の短冊状電極１７
_１〜１７_６で構成された上電極１７が形成されている。この短冊状電極１７_１〜１７_６は
複数形成されたコンタクトホールＣＨを介してドレイン電極Ｄと電気的に接続されている
。これにより、上電極１７は画素電極として作用する。更には、この基板の表面全体に亘
り所定の配向膜（図示省略）が形成されている。

本実施形態に係るアレイ基板ＡＲにおいては、透明基板１０の表面に形成された下電極
１６は、ほぼ矩形状の画素領域ＰＡ１の一辺、例えば図１において下側に形成された走査
線１１で形成される１つの短辺の近傍を除く画素領域ＰＡ１内を覆うように形成されてい
る。そして、画素領域ＰＡ１毎に形成されたこれらの下電極１６は、図示しない所定の電
圧供給源に接続された共通配線１６Ｃによりそれぞれ電気的に接続されている。

また、ＴＦＴの出力側配線を構成するドレイン電極Ｄは、図１に示すように、画素領域
ＰＡ１の隅部に形成された半導体層１４から、述した下電極１６が形成されていない領域
において、隣接する走査線１１に沿って延在している。このように下電極１６が形成され
ていない領域にドレイン電極Ｄを形成するのは、ＴＦＴ駆動時にドレイン電極Ｄと下電極
１６との間で電界が形成されないようにするためであり、そのためドレイン電極Ｄと下電
極１６とは平面視で所定距離離されて配置されている。なお、このドレイン電極Ｄは一般
に遮光性導電材料により形成されるため、このドレイン電極Ｄが形成された領域は遮光領
域となる。また、このドレイン電極Ｄ上は、コントラスト工場のため後述するカラーフィ
ルタ基板ＣＦの遮光部材３１により遮光されていても良い。また、上述のようにドレイン
電極Ｄと下電極１６とは所定距離離されて配置されるのが好ましいが、必ずしも離して形
成されなければならいということではなく、例えばドレイン電極Ｄの下方にまで下電極１
６が位置している構成であってもよい。

更には、このドレイン電極Ｄに接続される上電極１７は、パッシベーション膜１５の表
面に所定の隙間１８を空けてほぼ平行に設けられた複数本のそれぞれ独立した短冊状電極
１７_１〜１７_６で形成されている。この複数本の短冊状電極１７_１〜１７_６は、２つの走
査線１１で形成された画素領域ＰＡ１の両短辺近傍にその両端部が配設され、信号線１２
に沿って延在した短冊状の電極であり、このうちの一方の端部がパッシベーション膜１５
に形成されたコンタクトホールＣＨを介してドレイン電極Ｄにそれぞれ独立して直接接続
されている。加えて、他方の端部は下電極１６の縁部、詳しくは図１における共通配線１
６Ｃの側部まで延在しており、これにより他方の端部の短手方向に延在した側端面と下電
極１６との間に電界が生じないように調整されている。

上述のような上電極１７、下電極１６及びドレイン電極Ｄの構成により、ＴＦＴ駆動時
に発生する液晶を駆動する電界は短冊状電極１７_１〜１７_６の長手方向に延びる側端面と
下電極１６との間にのみ形成される。従って、この電界は全て同一の方向の電界となるの
で、異なる方向の電界によるディスクリネーションの発生はなくなる。

また、カラーフィルタ基板ＣＦは、図２に示すように、ガラス基板等からなる透明基板
３１の表面にアレイ基板ＡＲの走査線１１、信号線１２及びＴＦＴに対応する位置を被覆
するように遮光部材３１が形成されている。更に、遮光部材３１で囲まれた透明基板３０
の表面には、複数色、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色からなるカラーフィル
タ層３２が形成され、更に遮光部材３１及びカラーフィルタ層３２の表面を被覆するよう
に透明樹脂等からなる保護膜３３が形成されている。そして、この基板の表面全体に亘り
所定の配向膜（図示省略）が形成されている。なお、このような構成を有するアレイ基板
ＡＲ及びカラーフィルタ基板ＣＦの外面には偏光板４１が設けられている。

そして、上述の構成を備えるアレイ基板ＡＲとカラーフィルタ基板ＣＦとを互いの表面
を対向させた状態で、間に図示しないスペーサを挟んで、額縁状に塗布されたシール材（
図示省略）により貼り合わせ、両基板ＡＲ、ＣＦ及びシール材により囲まれた空間に液晶
４０を封入することにより本実施形態に係る液晶表示パネル１が完成する。

［第２の実施形態］
上記第１の実施形態に係る液晶表示パネル１は、短冊状電極１７_１〜１７_６を信号線１
２の延在方向に沿って形成したが、走査線１１の延在方向に沿って形成することもできる
。そこで、以下には第２の実施形態として、第１の実施形態とは上電極の構造が異なるも
のを説明する。なお、第２の実施形態の液晶表示パネル２は、その上電極の構造を異なら
せた以外は上記第１の実施形態の液晶表示パネルに示すものと同様であるので、同様の構
成部分については同様の参照符号を付してその説明を省略し、以下では異なる構成部分に
ついてのみ詳細に説明するものとする。

第２の実施形態に係る液晶表示パネル２は、図３に示すように、アレイ基板ＡＲ上の画
素領域ＰＡ２毎に形成されたＴＦＴが走査線１１上に配設されており、このＴＦＴ形成位
置から延びる遮光性導電材料からなるドレイン電極Ｄが、近接する信号線１２に沿って、
この信号線１２により形成される画素領域ＰＡ２の一方の（図３においては左側の）長辺
に延在されている。加えて、この液晶表示パネル２の画素領域ＰＡ２毎に形成された無機
透明導電性材料からなる下電極１６は、上述したドレイン電極Ｄが形成される部分を除く
画素領域ＰＡ２全体に形成されている。更には、画素領域ＰＡ２に形成される上電極１７
は、パッシベーション膜１５上に配設され、その一端がパッシベーション膜１５に形成さ
れたコンタクトホールＣＨを介してドレイン電極Ｄに電気的に接続された複数本（図３に
おいては８本）の短冊状電極１７_１〜１７_８で形成されている。この短冊状電極１７_１〜
１７_８は走査線１１の延在方向に沿って延びており、他端は下電極１５の隅部と平面視で
ほぼ重なる位置まで延在している。

本実施形態に係る液晶表示パネル２によれば、ドレイン電極Ｄの形成位置及び短冊状電
極１７_１〜１７_８の延在方向が異なるのみで液晶の駆動状態はほぼ上記第１の実施形態に
示した液晶表示パネル１と同様であるので、上記第１の実施形態に係る液晶表示パネル１
の奏する効果と同様の効果を得ることができる。

［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態として、上記第２の実施形態に示す液晶表示パネル２のドレイン
電極Ｄの構成を変更した液晶表示パネル３について説明する。なお、本実施形態の液晶表
示パネル３は、そのドレイン電極Ｄの構造を異ならせた点以外は上記第２の実施形態に示
すものと同様であるので、同様の構成部分については同様の符号を付してその説明を省略
し、以下には異なる構成部分についてのみ説明するものとする。

第３の実施形態に係る液晶表示パネル３は、図４に示すように、半導体層１４に重畳さ
れたドレイン電極Ｄが画素領域ＰＡ３の隅部で分岐され、２つの分岐ドレイン電極Ｄ１、
Ｄ２に分かれている。そして、この２つの分岐ドレイン電極Ｄ１、Ｄ２のうち、一方の分
岐ドレイン電極Ｄ１は、画素領域ＰＡ３の一方の（図４においては左側の）長辺を形成す
る信号線１２に隣接した位置に、この信号線１２に沿って延在している。また、他方の分
岐ドレイン電極Ｄ２は、画素領域ＰＡ３の一方の（図４においては右側の）短辺を形成す
る走査線１１に沿って他方の（図４においては右側の）長辺を形成する信号線１２に隣接
した位置まで引き伸ばされた後、この信号線１２に沿って延在している。すなわち、２つ
の分岐ドレイン電極Ｄ１、Ｄ２のうち、一方の分岐ドレイン電極Ｄ１は図４における縦方
向にほぼ直線状に延在し、他方の分岐ドレイン電極Ｄ２は図４における横方向及び縦方向
に略Ｌ字状に延在している。

また、液晶表示パネル３の下電極１６は、２つの分岐ドレイン電極Ｄ１、Ｄ２が形成さ
れた領域を除く画素領域ＰＡ３全体に形成されている。なお、他方の分岐ドレイン電極Ｄ
２の走査線１１に沿って延びる位置は、実質的に後述する上電極１７とほぼ同一となるの
で、この位置には下電極１６を形成して表示に寄与する部分としてもよい。

さらに、液晶表示パネル３の上電極１７は、パッシベーション膜１５上に配設され、そ
の一端がパッシベーション膜１５に形成されたコンタクトホールＣＨを介して一方の分岐
ドレイン電極Ｄ１に電気的に接続され、他端が同じくパッシベーション膜１５に形成され
たコンタクトホールＣＨ'を介して他方の分岐ドレイン電極Ｄ２に電気的に接続された複
数本（図４においては８本）の短冊状電極１７_１〜１７_８で形成されている。この短冊状
電極１７_１〜１７_８は走査線１１の延在方向に沿って延びている。

本実施形態に係る液晶表示パネル３によれば、上電極１７を構成する複数本の短冊状電
極１７_１〜１７_８の両端部が２つの分岐ドレイン電極Ｄ１、Ｄ２のそれぞれに電気的に接
続されているので、短冊状電極１７_１〜１７_８の配線抵抗の影響を低減することができる
。また、本実施形態に係る液晶表示パネル３は、分岐ドレイン電極Ｄ２を更に設け、２つ
の分岐ドレイン電極Ｄ１、Ｄ２に短冊状電極１７_１〜１７_８接続させた点は上述した第２
の実施形態に示すものとは異なるものの、液晶の駆動状態はほぼ上記第２の実施形態に示
した液晶表示パネル２と同様である。従って、上記第２の実施形態に係る液晶表示パネル
２の奏する効果と同様の効果を得ることができる。

また、上記第１〜第３の実施形態に係る液晶表示パネル１〜３は、何れも短冊状電極１
７_１〜１７_８を走査線１１あるいは信号線１２とほぼ平行に延在させた形状を例にとり説
明したが、これに限定されず、例えばアレイ基板ＡＲに形成される配向膜のラビング方向
に合わせて所定角度傾斜させて形成することもできる。

［第４の実施形態］
次に本発明の第４の実施形態として、上電極の配設状態を工夫してマルチドメインとす
ることで、視野角特性を向上させた液晶表示パネル４について説明する。なお、本実施形
態の液晶表示パネル４は、上電極１７'の構成を異ならせた点以外は上記第２の実施形態
に示すものと同様であるので、同様の構成部分については同様の符号を付してその説明を
省略し、以下には異なる構成部分についてのみ説明するものとする。

第４の実施形態に係る液晶表示パネル４は、図５に示すように、画素領域ＰＡ４内に形
成される上電極１７'としての複数本、例えば８本の短冊状電極１７_１'〜１７_８'が、少
なくとも異なる２方向に延在している。詳しく言えば、８本の短冊状電極１７_１'〜１７
_８'_８のうち、画素領域ＰＡ４内を２つに分割するように走査線１１に沿って引かれた中
心線ＣＬ１を境に下方に位置する４本の短冊状電極１７_１'〜１７_４'を右下がりに所定角
度傾斜して設け、中心線ＣＬ１を境に上方に位置する４本の短冊状電極１７_５'〜１７_８'
を左下がりに所定角度傾斜して設ける。なお、この８本の短冊状電極１７_１'〜１７_８'の
傾斜角度はアレイ基板ＡＲに形成される配向膜のラビング方向に対応させて適宜設定すれ
ばよい。

このように、短冊状電極１７_１'〜１７_８'を画素領域ＰＡ４の図５における横方向に延
在する中心線ＣＬ１を境に異なる方向に傾斜させると、中心線ＣＬ１の上部の領域と下部
の領域とで形成される電界の方向が異なるため、ＴＦＴ駆動時の液晶４０の水平回転方向
が１画素領域ＰＡ４内で異なるようになる。従って、中心線ＣＬ１の上部の領域の視野角
方向と下部の領域の視野角方向が異なるようになり、総じて視野角の大きな液晶表示パネ
ル４が得られるようになる。なお、このように短冊状電極１７_１'〜１７_８'を画素領域Ｐ
Ａ４の中心線ＣＬ１を境に異なる方向に傾斜させた場合であっても、ＴＦＴ駆動時に発生
する電界は個々の短冊状電極１７_１'〜１７_８'の長手方向に延在する側端部と下電極１６
との間のみで生じるため、ディスクリネーションが発生することはない。

［第５の実施形態］
上記第４の実施形態のようにマルチドメインタイプの液晶表示パネル４を得る他の方法
として、以下に第５の実施形態としての液晶表示パネル５の構成を説明する。なお、本実
施形態の液晶表示パネル５は、上電極１７"の構成を異ならせた点以外は上記第２の実施
形態に示すものと同様であるので、同様の構成部分については同様の符号を付してその説
明を省略し、以下には異なる構成部分についてのみ説明するものとする。

第５の実施形態に係る液晶表示パネル５は、図６に示すように、画素領域ＰＡ５内に形
成される上電極１７"としての複数本、例えば８本の短冊状電極１７_１"〜１７_８"が、そ
の中間部において屈曲し、平面視でくの字状となっている。詳しく言えば、８本の短冊状
電極１７_１"〜１７_８"のそれぞれが、画素領域ＰＡ４内を２つに分割するように信号線１
２に沿って引かれた中心線ＣＬ２を境として、一方（図６における中心線ＣＬ２の左側）
は左下がりに所定角度傾斜し、他方（図６における中心線ＣＬ２の右側）は右下がりに所
定角度傾斜している。なお、この８本の短冊状電極１７_１"〜１７_８"の傾斜角度はアレイ
基板ＡＲに形成される配向膜のラビング方向に対応させて適宜設定すればよい。

このように、短冊状電極１７_１"〜１７_８"を画素領域ＰＡ５の図６における縦方向に延
在する中心線ＣＬ２を境に異なる方向に傾斜させると、中心線ＣＬ２の左側の領域と右側
の領域とで形成される電界の方向が異なるため、ＴＦＴ駆動時の液晶４０の水平回転方向
が１画素領域ＰＡ５内で異なるようになる。従って、中心線ＣＬ２の左側の領域の視野角
方向と右側の領域の視野角方向が異なるようになり、総じて視野角の大きな液晶表示パネ
ル５が得られるようになる。なお、このように短冊状電極１７_１"〜１７_８"を画素領域Ｐ
Ａ５の中心線ＣＬ２を境に異なる方向に傾斜させた場合であっても、ＴＦＴ駆動時に発生
する電界は個々の短冊状電極１７_１"〜１７_８"の長手方向に延在する側端部と下電極１６
との間のみで生じるため、ディスクリネーションが発生することはない。

以上説明したように、上記第１〜第５の実施形態に係る液晶表示パネル１〜５によれば
、何れもディスクリネーションの発生を抑えることができるので、表示品質の良好な液晶
表示パネル１〜５が得られるようになる。

なお、上記の実施形態においては、何れも下電極１６が、ドレイン電極の形成された領
域を除いて形成されたものを示しているが、下電極１６がドレイン電極と電気的に接続さ
れていなければ、例えばドレイン電極の下方にまで下電極１６が位置している構成であっ
てもよい。このような構成であれば従来の構成に比べディスクリネーションの発生部を低
減することが可能となる。

また、上電極１７である短冊状電極が各々接続するスイッチング素子の電極は、上記実
施形態ではドレイン電極として説明したが、例えばドレイン電極と別工程により形成され
た導電性のものでも、ドレイン電極と電気的に接続していれるものであればスイッチング
素子の電極として構わない。

本発明の第１の実施形態に係る液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を透視して表した１画素分の概略平面図である。 図１のII−II線に沿った断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を透視して表した１画素分の概略平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を透視して表した１画素分の概略平面図である。 本発明の第４の実施形態に係る液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を透視して表した１画素分の概略平面図である。 本発明の第５の実施形態に係る液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を透視して表した１画素分の概略平面図である。 従来例のＦＦＳモードの液晶表示パネルのカラーフィルタ基板を透視して表した１画素分の模式平面図である。 図７のVIII−VIII線に沿った断面図である。 図９ＡはＦＦＳモードの液晶表示パネルの上電極における１個のスリット状開口の端部部分の電圧無印加時の模式拡大平面図であり、図９Ｂは電圧印加時の模式拡大平面図である。 図１０Ａ〜図１０Ｅはそれぞれスリット状開口の境界の方向とラビング方向Ｙとのなす角度φの関係を示す図である。

符号の説明

１〜５：液晶表示パネル １０、３０：透明基板 １１：走査線 １２：信号線 １３：
ゲート絶縁膜 １４：半導体層 １５：パッシベーション膜 １６：下電極 １６Ｃ：共
通配線 １７、１７'、１７"：上電極 １７_１〜１７_８、１７_１'〜１７_８'、１７_１"〜
１７_８"：短冊状電極 １８：隙間 ３１：遮光部材 ３２：カラーフィルタ層 ３３：
保護膜 ４０：液晶 ＡＲ：アレイ基板 ＣＦ：カラーフィルタ基板 ＰＡ１〜ＰＡ５：
画素領域 Ｇ：ゲート電極 Ｓ：ソース電極 Ｄ：ドレイン電極 Ｄ１、Ｄ２：分岐ドレ
イン電極 ＣＬ１、ＣＬ２：中心線

Claims (5)

1. 液晶層を挟持して対向配置された一対の基板を有し、前記一対の基板の一方には複数の
   画素領域が形成され、前記各画素領域には、液晶駆動用のスイッチング素子と、前記スイ
   ッチング素子の電極に接続された上電極と、前記上電極と絶縁層を介して前記基板側に対
   向形成された下電極と、を備えた液晶表示パネルにおいて、
   前記スイッチング素子の電極は、前記画素領域の一辺に沿って延在され、
   前記上電極は、前記画素領域において所定の隙間を空けて配列された複数本の短冊状電
   極で形成されており、
   前記短冊状電極は、前記スイッチング素子の電極にそれぞれが直接電気的に接続されて
   いることを特徴とする液晶表示パネル。
2. 前記スイッチング素子の電極は途中で２つに分岐され、分岐された一方が前記画素領域
   の一辺に沿って延在し、分岐された他方が、前記一方のスイッチング素子の電極が延在す
   る前記画素領域の一辺に対向する他辺に沿って延在し、それぞれが前記複数本の短冊状電
   極に電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
3. 前記複数本の短冊状電極からなる上電極は、前記一方の基板上に形成された走査線又は
   信号線に沿って形成されていると共に、前記走査線又は信号線に対して所定角度傾斜して
   いることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
4. 前記複数本の短冊状電極からなる上電極は、前記画素領域の前記上電極の延在方向に平
   行な中心線を境にそれぞれ異なる方向に所定角度傾斜して配設されていることを特徴とす
   る請求項１に記載の液晶表示パネル。
5. 前記複数本の短冊状電極からなる上電極は、中間部で屈曲したくの字状の電極からなる
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。

Images