JP2010096945A - 液晶表示装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】露光マージンを向上させ、明るさの改善（向上）や駆動電圧の改善（低駆動電圧）が可能な液晶表示装置を提供する。
【解決手段】液晶表示装置２は、線状部１０ａを有する第１電極と、第１電極に隣り合って形成される線状部４８ａを有する第２電極と、第１電極及び第２電極を覆って設けられた絶縁膜４２と、線状部１０ａと重なる部分を有して線状部１０ａに沿った方向に延在した線状部７０ａを有する第３電極と、第３電極に隣り合った位置に、線状部４８ａと重なる部分を有して線状部４８ａに沿った方向に延在した線状部７２ａを有する第４電極７２と、を備えており、第１電極には、第２電極及び第３電極と異なる電圧が印加され、第１電極及び第２電極は、線状部の少なくとも１つの側端部において、線状部の幅方向に部分的に切り欠かれて凹凸形状を構成している。
【選択図】図３

Description

本発明は、液晶表示装置及び電子機器に関するものである。

液晶表示装置としては、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＶＡ（Vertical Alignment）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装置も知られている、この横電界方式の液晶表示装置のうち、ＦＦＳモードの液晶表示装置の動作原理を図１２及び図１３を用いて説明する（例えば、特許文献１参照）。

図１２は、従来例のＦＦＳモードの液晶表示装置１９０のカラーフィルタ基板ＣＦを透視して表した１画素分の模式平面図である。図１３は、図１２のXIII−XIII'線に沿った断面図である。

このＦＦＳモードの液晶表示装置１９０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透明基板１９２の表面にそれぞれ平行に複数の走査線１９４及びコモン配線１９６が設けられ、これら走査線１９４及びコモン配線１９６に交差する方向に複数の信号線１９８が設けられている。そして、走査線１９４及び信号線１９８で区画された領域のそれぞれを覆うようにコモン配線１９６に接続されたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等からなる透明材料で形成された対向電極（「共通電極」ともいわれる）２００が設けられている。この対向電極２００の表面に絶縁膜２０２を介してストライプ状に複数のスリット２０４が形成されたＩＴＯ等の透明材料からなる画素電極２０６が設けられている。そして、この画素電極２０６及び複数のスリット２０４部の表面は配向膜２０８により被覆されている。

そして、走査線１９４と信号線１９８との交差位置の近傍にはスイッチング素子としてのＴＦＴが形成されている。このＴＦＴは、走査線１９４の表面に半導体層２１０が配置され、半導体層２１０の表面の一部を覆うように信号線１９８の一部が延在されてソース電極Ｓを構成し、半導体層２１０の下部の走査線部分がゲート電極Ｇを構成し、又、半導体層２１０の一部分と重なり合う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２０６に接続されている。

又、カラーフィルタ基板ＣＦは、第２透明基板２１２の表面にカラーフィルタ層２１４、オーバーコート層２１６、及び配向膜２１８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２０６及び対向電極２００と、カラーフィルタ基板ＣＦのカラーフィルタ層２１４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とカラーフィルタ基板ＣＦとの間に液晶ＬＣを封入すると共に、両基板のそれぞれ外側に偏光板２２０及び２２２を偏光方向が互いに直交する方向となるように配置することにより、ＦＦＳモードの液晶表示装置１９０が形成される。

このＦＦＳモードの液晶表示装置１９０は、画素電極２０６と対向電極２００との間に電界を生じさせると、図１３に示したように、この電界は画素電極２０６の両側で対向電極２００に向かう。そのため、スリット２０４に存在する液晶だけでなく画素電極２０６上に存在する液晶も動くことができる。

特開２００１−５６４７６号公報

しかしながら、ＦＦＳモードの液晶表示装置では、電界強度の強弱により電極間や電極上の液晶分子はツイストしにくく表示の明るさを落とす原因となっていた。

又、ＦＦＳモードの液晶表示装置では、上電極に対して下電極をわずかに大きく、且つ直線状に形成しているため、下電極幅を精度よく形成する必要があり、露光マージンが狭いという問題があった。このためわずかな露光ズレによりＶ−Ｔ特性が大きく変化して、極端な場合は明るさが大きく低下してしまう虞があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］第１基板と第２基板とによって液晶層が挟持され、複数のサブ画素領域を構成する液晶表示装置であって、前記第１基板の前記液晶層側に形成された線状部を有する第１電極と、前記第１電極に隣り合って形成される線状部を有する第２電極と、前記第１電極及び前記第２電極の前記液晶層側に設けられ、前記第１電極及び前記第２電極を覆って設けられた絶縁膜と、前記絶縁膜の前記液晶層側であって、前記第１電極の線状部に対応して設けられ、前記第１電極の線状部と重なる部分を有して該第１電極の線状部に沿った方向に延在した線状部を有する第３電極と、前記絶縁膜の前記液晶層側であって、前記第３電極に隣り合った位置に前記第２電極の線状部に対応して設けられ、前記第２電極の線状部と重なる部分を有して該第２電極の線状部に沿った方向に延在した線状部を有する第４電極と、を備えており、前記第１電極には、前記第２電極及び前記第３電極と異なる電圧が印加され、前記第１電極及び前記第２電極は、線状部の少なくとも１つの側端部において、線状部の幅方向に部分的に切り欠かれて凹凸形状を構成していることを特徴とする液晶表示装置。

これによれば、第１電極及び第２電極は、線状部の少なくとも１つの側端部において、線状部の幅方向に部分的に切り欠かれて凹凸形状を構成している。そのため、第１電極及び第２電極の製造時の露光マージンが向上し、多少の露光ばらつきが起きてもＶ−Ｔ特性のばらつきを小さく（約半分）にすることが可能となる。又、電極構成（電極間幅や対向電極幅）や電極位置により駆動電圧を低くすることも可能となる。

又、第１電極は第３電極と、第２電極は第４電極と、それぞれ平面的に線状部が重なり合うように形成されており、しかも、第１電極には、第２電極及び第３電極と異なる電圧が印加されるように接続されている。そのため、絶縁膜を介して平面的に重なり合う２組の電極対は互いにＦＦＳモードの液晶表示装置の場合と同様の配置関係になり、同一平面で隣り合う電極対はＩＰＳモードの液晶表示装置の場合と同様の配置関係になる。

そうすると、平面的に絶縁膜を介して重なり合う２組の電極対のそれぞれで容量が形成され、しかもこれらの容量が並列に接続された状態となる。そのため、結果的に従来例のＦＦＳモードの液晶表示装置よりも大きな保持容量が形成されるので、フリッカが少ない液晶表示装置が得られる。しかも、全ての電極においてＦＦＳモードによる液晶の駆動ができるようになるので、明るい表示が可能となり、又、電極の対称性についてはＩＰＳモード及びＦＦＳモードの中間の構成となり、直流成分が発生することが低減され、焼き付き現象も改善される。このように、焼き付き現象やフリッカが生じ難く、開口率が大きくて明るい表示が可能なＩＰＳモードの性質を兼ね備えたＦＦＳモードの液晶表示装置となる。このように、明るさの改善（向上）や駆動電圧の改善（低駆動電圧）が可能な液晶表示装置を提供する。

［適用例２］上記液晶表示装置であって、前記第１電極の線状部の幅は、前記第３電極の線状部よりも太くされ、前記第２電極の線状部の幅は、前記第４電極の線状部よりも太くされていることを特徴とする液晶表示装置。

これによれば、ＦＦＳモードの液晶表示装置の特性が強く出現するので、高い印加電圧が必要となるが、全ての電極において良好なフリンジフィールドが発生するため、より明るい表示の液晶表示装置が得られる。しかも、係る態様の液晶表示装置を製造する際には、液晶表示装置を製造する際の組ズレに対する許容度が大きくなるので、製造し易くなる。

［適用例３］上記液晶表示装置であって、前記第１電極の線状部に設けられた前記凹凸形状の凸部が、平面的に前記第３電極の線状部から幅方向に突出して配置されており、前記第２電極の線状部に設けられた前記凹凸形状の凸部が、平面的に前記第４電極の線状部から幅方向に突出して配置されていることを特徴とする液晶表示装置。

これによれば、係る態様の液晶表示装置を製造する際には、液晶表示装置を製造する際の組ズレに対する許容度が大きくなるので、更に製造し易くなる。

［適用例４］上記液晶表示装置であって、平面視で、前記第１電極の線状部が前記第３電極の線状部より突出する凸部の幅は、前記第２電極の線状部が前記第４電極の線状部より突出する凸部の幅と、少なくとも１つの前記サブ画素領域内で異なっていることを特徴とする液晶表示装置。

これによれば、露光マージンを稼ぐことができる。又、液晶表示装置を製造する際の組ズレに対する許容度が大きくなるので、組ズレによる透過率の低下を低減することができる。

［適用例５］上記液晶表示装置であって、平面視で、１つの前記サブ画素領域内に前記第１電極の線状部が複数設けられており、前記第３電極の線状部より突出する凸部の幅は、少なくとも１つの前記サブ画素領域内で異なっていることを特徴とする液晶表示装置。

これによれば、露光マージンを稼ぐことができる。又、液晶表示装置を製造する際の組ズレに対する許容度が大きくなるので、組ズレによる透過率の低下を低減することができる。

［適用例６］上記液晶表示装置であって、前記第１電極の線状部は、幅が前記第３電極の線状部と同一とされていることを特徴とする液晶表示装置。

これによれば、製造時のマスクの位置ズレに対する許容度は小さくなるが、印加電圧は低くてすみ、しかも、全ての電極においてフリンジフィールドが発生するため、明るい表示の液晶表示装置が得られる。

［適用例７］上記のいずれか一項に記載の液晶表示装置を表示部に搭載したことを特徴とする電子機器。

これによれば、上記液晶表示装置を表示部に備えることにより、該表示部において高品位な表示を行うことができる。

以下、図面を参照し、液晶表示装置の実施形態について説明する。尚、各実施形態で参照する図面においては、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いる。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態に係る液晶表示装置２を構成するマトリクス状に形成された複数のサブ画素ＳＧ領域の回路構成図である。

本実施形態に係る液晶表示装置２の画像表示領域には、複数のサブ画素ＳＧ領域がマトリクス状に配置されている。各サブ画素ＳＧ領域には、第１電極１０と、その第１電極１０をスイッチング制御するためのＴＦＴ１２とが形成されている。そのＴＦＴ１２のソースには、信号線駆動回路１４から延びる信号線１６が電気的に接続されている。信号線駆動回路１４は、信号線１６を介して画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎを各画素に供給する。画像信号Ｓ１〜Ｓｎは、この順に線順次に供給してもよいし、相隣接する複数の信号線１６同士に対して、グループ毎に供給してもよい。

又、ＴＦＴ１２のゲートには、走査線駆動回路１８から延びる走査線２０が電気的に接続されている。走査線駆動回路１８は、走査線２０に対して所定のタイミングでパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、‥、Ｇｍを供給する。走査信号Ｇ１〜Ｇｍは、この順に線順次でＴＦＴ１２のゲートに印加されるようになっている。一方、ＴＦＴ１２のドレインには第１電極１０が電気的に接続されている。そして、走査信号Ｇ１、Ｇ２、‥、Ｇｍの入力によりスイッチング素子であるＴＦＴ１２が一定期間だけオン状態とされることで、信号線１６から供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎが、所定のタイミングで第１電極１０に書き込まれるようになっている。

第１電極１０を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、‥、Ｓｎは、第１電極１０と共通電極との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐため、液晶容量と並列に蓄積容量２２が形成されている。この蓄積容量２２は、ＴＦＴ１２のドレインと容量線２４との間に設けられている。

次に、液晶表示装置２の平面及び断面構成につき、図２〜図４を用いて説明する。
図２は、本実施形態に係る液晶表示装置２のカラーフィルタ基板ＣＦを透視して表した任意の１サブ画素ＳＧの平面図である。図３は、図２のIII−III'線に沿う部分断面構成図であり、図４は、図２のIV−IV'線に沿う部分断面構成図である。図５は、本実施形態に係る液晶表示装置２の一部断面図とその平面図である。図６は、従来例の液晶表示装置の一部断面図とその平面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置２のサブ画素ＳＧ領域には、当該サブ画素ＳＧ領域と略同一の平面形状を有するカラーフィルタ層２６が設けられている。又、サブ画素ＳＧ領域の図示右下の角部には、アレイ基板ＡＲとカラーフィルタ基板ＣＦとを所定間隔で離間させて液晶層厚（セルギャップ）を一定に保持するための柱状スペーサ２８が立設されている。

液晶表示装置２は、アレイ基板（第１基板）ＡＲと、カラーフィルタ基板（第２基板）ＣＦとを備えている。アレイ基板ＡＲには、ガラス基板等の第１透明基板３０の表示領域の表面に、マトリクス状に複数の走査線２０及び信号線１６が互いにゲート絶縁膜３２で絶縁された状態で交差するように形成されており、更に、表示領域の周縁部にコモン配線３４が形成されている。これらの走査線２０及び信号線１６で囲まれたそれぞれの領域が各画素（「サブ画素」ともいう）を形成する。又、第１透明基板３０には、画素毎にスイッチング素子として例えばＴＦＴ１２が形成されている。このＴＦＴ１２は、走査線２０の表面に半導体層３６が配置され、半導体層３６の表面の一部を覆うように信号線１６の一部が延在されてソース電極Ｓを構成し、半導体層３６の下部の走査線部分がゲート電極Ｇを構成し、又、半導体層３６の一部分と重なり合う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は第１電極１０及び第４電極７２に接続されている。このＴＦＴ１２を含む第１透明基板３０の表面全体に亘って例えば窒化ケイ素層ないし酸化ケイ素層からなるパッシベーション膜３８で被覆されている。

そして、パッシベーション膜３８の表面には、有機材料からなる平坦化膜４０が形成されており、平坦化膜４０の表面には、それぞれの画素に第１離間領域４６を挟んで平行に並ぶように信号線１６に沿って延びた線状部１０ａ，４８ａをそれぞれ有する第１電極１０及び第２電極４８が形成されている。第１電極１０は、線状部１０ａを複数有し、Ｙ軸方向（信号線１６／信号を供給する配線の延在方向）に長手方向を有している。第２電極４８は、第１電極１０に隣り合って形成されている。第２電極４８は、線状部４８ａを複数有し、Ｙ軸方向に長手方向を有している。これらの一対の第１電極１０及び第２電極４８のうちの一方はアルミニウム等の金属材料からなっていてもよいが、開口率が大きくなるようにするため、少なくとも一方はＩＴＯないしＩＺＯ等の透明導電性材料からなるものとすることが好ましい。

そして、第１電極１０は、第１コンタクトホール４４を経てＴＦＴ１２のドレイン電極Ｄに電気的に接続され、第２電極４８は、コモン配線３４に電気的に接続されている。従って、第１電極１０は画素電極として機能し、第２電極４８は対向電極として機能する。尚、第１電極１０及び第２電極４８のうちどちらを画素電極となるようにするかは任意である。しかしながら、同一平面で隣り合う電極対は、互いに画素電極と対向電極との対となるようにする必要がある。

そして、第１電極１０及び第２電極４８が形成された第１透明基板３０の表面全体に亘って窒化ケイ素層ないし酸化ケイ素層からなる絶縁膜４２が形成されている。この絶縁膜４２、平坦化膜４０、及びパッシベーション膜３８には、ＴＦＴ１２のドレイン電極Ｄに対応する位置に第１コンタクトホール４４が形成されている。

そして、絶縁膜４２の表面には、それぞれの画素に第２離間領域７４を挟んで平行に並ぶように信号線１６に沿って延びた線状部７０ａ，７２ａをそれぞれ有する第３電極７０及び第４電極７２が形成されている。第３電極７０は、線状部７０ａを複数有し、Ｙ軸方向に長手方向を有している。第３電極７０の線状部７０ａは、第１電極１０の線状部１０ａに対応して設けられ、第１電極１０の線状部１０ａと重なる部分を有している。第３電極７０の線状部７０ａは、第１電極１０の線状部１０ａに沿った方向に延在している。第４電極７２は、線状部７２ａを複数有し、Ｙ軸方向に長手方向を有している。第４電極７２の線状部７２ａは、第３電極７０に隣り合った位置に第２電極４８の線状部４８ａに対応して設けられ、第２電極４８の線状部４８ａと重なる部分を有している。第４電極７２の線状部７２ａは、第２電極４８の線状部４８ａに沿った方向に延在している。第３電極７０及び第４電極７２は、開口率を大きくして明るい表示ができるようにするために、ＩＴＯないしＩＺＯ等の透明導電性材料で形成することが好ましいが、アルミニウム等の金属材料で形成することもできる。

そして、第４電極７２は、第１コンタクトホール４４を経てＴＦＴ１２のドレイン電極Ｄに電気的に接続され、第３電極７０は、絶縁膜４２に形成された第２コンタクトホール５０を経てコモン配線３４に電気的に接続されている。従って、液晶表示装置２では、第４電極７２は画素電極として機能し、第３電極７０は対向電極として機能する。尚、第３電極７０及び第４電極７２のうちどちらを画素電極となるようにするかは任意である。しかしながら、同一平面で隣り合う電極対は、互いに画素電極と対向電極との対となるようにする必要がある。

ここでは、第１電極１０の各線状部１０ａ及び第２電極４８の各線状部４８ａは、それぞれ平面視で第４電極７２の各線状部７２ａ及び第３電極７０の各線状部７０ａと重なり合うように、形成されている。

又、第１電極１０の各線状部１０ａ及び第２電極４８の各線状部４８ａの幅が、第３電極７０の各線状部７０ａ及び第４電極７２の各線状部７２ａの幅よりも太くなるように形成されている。このような構成とすると、ＦＦＳモードの液晶表示装置の特性が強く出現するので、高い印加電圧が必要となるが、全ての電極において良好なフリンジフィールドが発生するため、より明るい表示の液晶表示装置が得られる。しかも、絶縁膜４２の表面にフォトリソグラフィー法によって第１電極１０及び第２電極４８を形成する際のマスクの位置ズレに対する許容度が大きくなるので、製造が容易となる。

更に、第１電極１０の線状部１０ａに設けられた凹凸形状（ぎざぎざ構成）の凸部１０ｂが、平面的に第３電極７０の線状部７０ａから幅方向に突出して配置されている。第２電極４８の線状部４８ａに設けられた凹凸形状の凸部４８ｂが、平面的に第４電極７２の線状部７２ａから幅方向に突出して配置されている。このような構成とすると、係る態様の液晶表示装置を製造する際の組ズレに対する許容度が大きくなるので、製造し易くなる。本実施形態の液晶表示装置２は、図５に示すように、第１電極１０の各線状部１０ａの長手方向に対応する側の両端辺に、凹凸形状に形成された凸部１０ｂが設けられている。凸部１０ｂは、平面的に第３電極７０の各線状部７０ａから幅方向に突出して配置されている。例えば、凸部１０ｂの突出幅Ｗは、その凸部１０ｂの面積に応じて１．０〜３．０μｍ程度である。因みに比較例として従来例の構成では、図６に示すように、上電極幅に対して下電極幅は若干大きめに形成され、その突出幅Ｗ０は０．５〜１．５μｍ程度に形成されていた。このような凹凸形状に形成する構成とすると、従来構成の凸部の面積と第１電極１０の凸部１０ｂの面積を略等しくすることで突出幅Ｗを突出幅Ｗ０より大きくとることができる。このような構成とすると、第１電極１０の露光マージンを向上させ、多少の露光ばらつきが起きてもＶ−Ｔ特性のばらつきを小さく（約半分）にすることが可能となり、駆動電圧を上げることなく明るく表示することが可能となる。又、第１電極１０の露光限界（露光機）に応じて第３電極７０からの突出幅Ｗとその間隔が調整されてもよい。尚、上記説明を第１電極１０で行ったが、第２電極４８の各線状部４８ａが第４電極７２の各線状部７２ａから突出する凸部４８ｂも同様である。

尚、第３電極７０の各線状部７０ａ及び第４電極７２の各線状部７２ａの幅が第１電極１０の各線状部１０ａ及び第２電極４８の各線状部４８ａの幅と同一になるように形成されていてもよい。このような構成とすると、製造時のマスクの位置ズレに対する許容度は小さくなるが、印加電圧は低くてもすみ、しかも、全ての電極においてフリンジフィールドが発生するため、明るい表示の液晶表示装置２が得られる。又、特に第３電極７０の各線状部７０ａ及び第４電極７２の各線状部７２ａの幅を互いに変えることに利点はない。そのため、第３電極７０の各線状部７０ａ及び第４電極７２の各線状部７２ａの幅は互いに実質的に同じとなるように形成するとよい。

第４電極７２は、第１コンタクトホール４４を経て、ＴＦＴ１２のドレイン電極Ｄに電気的に接続されていると共に、第１電極１０とも電気的に接続されている。又、第３電極７０は、第２コンタクトホール５０を経て第２電極４８と電気的に接続されている。つまり、第１電極１０には、第２電極４８及び第３電極７０と異なる電圧が印加されている。そのため、平面視で重なり合う第１電極１０の各線状部１０ａと第３電極７０の各線状部７０ａとからなる対及び第２電極４８の各線状部４８ａと第４電極７２の各線状部７２ａとからなる対は、互いに図１２及び図１３に示した従来例のＦＦＳモードの液晶表示装置１９０の場合と同様の配置関係になる。又、同一平面で隣り合う第１電極１０の各線状部１０ａと第２電極４８の各線状部４８ａとからなる対及び第３電極７０の各線状部７０ａと第４電極７２の各線状部７２ａとからなる対は、互いにＩＰＳモードの液晶表示装置の場合と同様の配置関係になる。

そして、第３電極７０及び第４電極７２の表面を含み表示領域全体に亘って、第１配向膜５２が形成されている。

又、カラーフィルタ基板ＣＦは、ガラス基板等の第２透明基板５４の表面に、アレイ基板ＡＲの走査線２０、信号線１６、第１コンタクトホール４４、第２コンタクトホール５０、及びＴＦＴ１２に対応する位置を被覆するように遮光膜５６が形成されている。更に、遮光膜５６で囲まれた第２透明基板５４の表面には、所定の色のカラーフィルタ層２６が形成されている。又、遮光膜５６及びカラーフィルタ層２６の表面を被覆するようにオーバーコート層５８が形成されている。そして、オーバーコート層５８の表面には第２配向膜６４が形成されている。

そして、アレイ基板ＡＲとカラーフィルタ基板ＣＦとが対向され、その間に液晶ＬＣが封入されている。尚、液晶ＬＣの材料としては、誘電率異方性が負の液晶材料、正の液晶材料のいずれを用いてもよいが、誘電率異方性が負の液晶材料を用いる方が好ましい。誘電率異方性が負の液晶材料を用いた場合、選択電圧印加（電圧オン）時の視角を広げ、表示装置の持つ表示特性を損なわないようにすることができるからである。又、液晶の誘電率異方性が負の液晶材料を用いることで組ズレによる縦電界の影響を小さくすることができ、組ズレに対する許容度を改善することができる。

そして、アレイ基板ＡＲの外側に第１偏光板６６及びバックライト装置（図示省略）が配置され、カラーフィルタ基板ＣＦの外側に第２偏光板６８が配置されて液晶表示装置２が完成される。尚、各基板ＡＲ，ＣＦと偏光板６６，６８との間に、必要に応じて位相差板を配置してもよい。

次に、液晶表示装置２の動作について説明する。
液晶表示装置２は、第１電極１０及び第４電極７２が画素電極として機能し、第２電極４８及び第３電極７０が対向電極として作動する。そして、第１電極１０の各線状部１０ａと第３電極７０の各線状部７０ａとが平面的に絶縁膜４２を介して重なり合っており、第２電極４８の各線状部４８ａと第４電極７２の各線状部７２ａとが平面的に絶縁膜４２を介して重なり合っている。そのため、液晶表示装置２が作動状態とされると、図３に示したように、第４電極７２の各線状部７２ａと第３電極７０の各線状部７０ａとの間に電界Ｅ１が、第１電極１０の各線状部１０ａと第３電極７０の各線状部７０ａとの間には電界Ｅ２が印加される。更に、第４電極７２の各線状部７２ａと第２電極４８の各線状部４８ａとの間には電界Ｅ２とは逆方向の電界Ｅ３が印加される。

第４電極７２の各線状部７２ａと第３電極７０の各線状部７０ａとの間に印加された電界Ｅ１による動作は、従来のＩＰＳモードの液晶表示装置の場合と同様である。従って、液晶表示装置２は、第４電極７２の各線状部７２ａと第３電極７０の各線状部７０ａとの間でＩＰＳモードの液晶表示装置として作動することになる。更に、第１電極１０の各線状部１０ａと第３電極７０の各線状部７０ａとの間に印加された電界Ｅ２による動作及び第４電極７２の各線状部７２ａと第２電極４８の各線状部４８ａとの間に印加された電界Ｅ３による動作は、図１２及び図１３に示した従来例のＦＦＳモードの液晶表示装置の場合と同様である。従って、第１電極１０の各線状部１０ａと第３電極７０の各線状部７０ａとの間及び第４電極７２の各線状部７２ａと第２電極４８の各線状部４８ａとの間でＦＦＳモードの液晶表示装置として作動することになる。

（透過率−駆動電圧特性の比較）
図７は、本実施形態に係る液晶表示装置２の断面図である。図８は、本実施形態に係る液晶表示装置２の凸部１０ｂの突出幅Ｗの変化に対する透過率Ｔ−駆動電圧Ｖ特性のグラフである。図９は、本実施形態に係る液晶表示装置２の凸部１０ｂの突出幅Ｗの変化に対する透過率改善率Ｔmax及び駆動電圧比Ｖmaxのグラフである。尚、図８及び図９の各グラフは、図７に示す第３電極７０の線状部７０ａの幅Ｌを２μｍとした場合のものである。又、図７において、第１配向膜５２は図を見易くするために省略してある。

図８に示すグラフＬ１は、突出幅Ｗ＝０（μｍ）のときの液晶表示装置２の透過率Ｔ−駆動電圧Ｖ特性であり、グラフＬ２は、突出幅Ｗ＝０．５（μｍ）のときの液晶表示装置２の透過率Ｔ−駆動電圧Ｖ特性であり、グラフＬ３は、突出幅Ｗ＝１．０（μｍ）のときの液晶表示装置２の透過率Ｔ−駆動電圧Ｖ特性であり、グラフＬ４は、突出幅Ｗ＝１．５（μｍ）のときの液晶表示装置２の透過率Ｔ−駆動電圧Ｖ特性であり、グラフＬ５は、従来のＦＦＳモードの液晶表示装置の透過率Ｔ−駆動電圧Ｖ特性である。

透過率Ｔ−駆動電圧Ｖ特性のグラフＬ１〜Ｌ５を比較すると、突出幅Ｗの大きさに透過率Ｔ−駆動電圧Ｖ特性は大きく変化する。突出幅Ｗ≫０の場合は従来のＦＦＳモードの液晶表示装置に比べて透過率Ｔが高くなり、駆動電圧Ｖが非常に高くなる。

又、図９に示すように、突出幅Ｗ＜０の場合は、透過率改善率Ｔmaxの効果が小さい。よって、突出幅Ｗは、０＜突出幅Ｗ＜１に設定されることが好ましい。更には、図９に示す斜線領域を含まない０．４＜突出幅Ｗ＜１に設定されることがより好ましい。尚、上記説明を第１電極１０で行ったが、第２電極４８の各線状部４８ａが第４電極７２の各線状部７２ａから突出する凸部４８ｂも同様である。

本実施形態によれば、第１電極１０の露光マージンを向上させ、多少の露光ばらつきが起きてもＶ−Ｔ特性のばらつきを小さく（約半分）にすることが可能となり、駆動電圧を上げることなく明るく表示することが可能となる。結果、アレイ基板ＡＲ側の第１離間領域４６をあまり小さくすることなく透過率の改善が可能となる。又、電極構成（電極間幅や対向電極幅）や電極位置により駆動電圧を低くすることも可能となる。このように、明るさの改善（向上）や駆動電圧の改善（低駆動電圧）が可能な液晶表示装置２を提供する。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る液晶表示装置４を、図１０を用いて説明する。
図１０は、本実施形態に係る液晶表示装置４の一部断面図とその平面図である。尚、図１０においては、図５に示した第１の実施形態の液晶表示装置２と同一の構成部分には同一の参照符号を付与してその詳細な説明は省略する。

本実施形態に係る液晶表示装置４が第１の実施形態の液晶表示装置２と構成が相違する点は、第１の実施形態の液晶表示装置２では、第１電極１０及び第２電極４８の各線状部１０ａ，４８ａの幅が略同一に形成されているが、本実施形態の液晶表示装置４では、第１電極１０及び第２電極４８の各線状部１０ａ，４８ａの幅が異なっている点である。

液晶表示装置４では、平面視で、第１電極１０の線状部１０ａが第３電極７０の線状部７０ａより突出する凸部１０ｂの幅は、第２電極４８の線状部４８ａが第４電極７２の線状部７２ａより突出する凸部４８ｂの幅と、少なくとも１つのサブ画素ＳＧ領域内で異なっている。
又、平面視で、１つのサブ画素ＳＧ領域内に第１電極１０の線状部１０ａが複数設けられており、第３電極７０の線状部７０ａより突出する凸部１０ｂの幅は、少なくとも１つのサブ画素ＳＧ領域内で異なっている。例えば、図１０に示すように、線状部１０ａの凸部１０ｂの突出幅Ｗ１と、線状部４８ａの凸部４８ｂの突出幅Ｗ２と、線状部１０ａ１の凸部１０ｂ１の突出幅Ｗ３との関係は、突出幅Ｗ１＜突出幅Ｗ２＜突出幅Ｗ３である。

本実施形態によれば、第１の実施形態に比べ、更に露光マージンを稼ぐことができる。

（電子機器）
次に、上記した液晶表示装置を備える電子機器について説明する。
図１１は、本実施形態に係る液晶表示装置を表示部に搭載した電子機器の一例である携帯電話１００の斜視図である。

本実施形態に係る携帯電話１００は、上記実施形態の液晶表示装置を小サイズの表示部１０２として備え、複数の操作ボタン１０４、受話口１０６、及び送話口１０８を備えて構成されている。携帯電話１００は、前述した実施形態の液晶表示装置を備えているので、表示品質に優れた電子機器を提供することができる。

尚、上記実施形態の液晶表示装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型或いはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、いずれの電子機器においても、表示品質に優れた電子機器が提供できる。

以上、実施形態について説明したが、変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。

（変形例）
上記実施形態の液晶表示装置は、透過型の液晶表示装置であるが、これに限定する趣旨ではなく、例えば反射型又は半透過反射型の液晶表示装置としてもよい。

第１の実施形態に係る液晶表示装置を構成するマトリクス状に形成された複数のサブ画素領域の回路構成図。 第１の実施形態に係る液晶表示装置のカラーフィルタ基板を透視して表した任意の１サブ画素の平面図。 図２のIII−III'線に沿う部分断面構成図。 図２のIV−IV'線に沿う部分断面構成図。 第１の実施形態に係る液晶表示装置の一部断面図とその平面図。 従来例の液晶表示装置の一部断面図とその平面図。 第１の実施形態に係る液晶表示装置の断面図。 第１の実施形態に係る液晶表示装置の凸部の突出幅の変化に対する透過率Ｔ−駆動電圧Ｖ特性のグラフ。 第１の実施形態に係る液晶表示装置の凸部の突出幅の変化に対する透過率改善率及び駆動電圧比のグラフ。 第２の実施形態に係る液晶表示装置の一部断面図とその平面図。 本実施形態に係る液晶表示装置を表示部に搭載した電子機器の一例である携帯電話の斜視図。 従来例のＦＦＳモードの液晶表示装置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。 図１２のXIII−XIII'線に沿った断面図。

符号の説明

２，４…液晶表示装置 １０…第１電極 １０ａ…線状部 １０ｂ…凸部 １２…ＴＦＴ １４…信号線駆動回路 １６…信号線 １８…走査線駆動回路 ２０…走査線 ２２…蓄積容量 ２４…容量線 ２６…カラーフィルタ層 ２８…柱状スペーサ ３０…第１透明基板 ３２…ゲート絶縁膜 ３４…コモン配線 ３６…半導体層 ３８…パッシベーション膜 ４０…平坦化膜 ４２…絶縁膜 ４４…第１コンタクトホール ４６…第１離間領域 ４８…第２電極 ４８ａ…線状部 ４８ｂ…凸部 ５０…第２コンタクトホール ５２…第１配向膜 ５４…第２透明基板 ５６…遮光膜 ５８…オーバーコート層 ６４…第２配向膜 ６６…第１偏光板 ６８…第２偏光板 ７０…第３電極 ７０ａ…線状部 ７２…第４電極 ７２ａ…線状部 ７４…第２離間領域 １００…携帯電話 １０２…表示部 １０４…操作ボタン １０６…受話口 １０８…送話口。

Claims (7)

1. 第１基板と第２基板とによって液晶層が挟持され、複数のサブ画素領域を構成する液晶表示装置であって、
   前記第１基板の前記液晶層側に形成された線状部を有する第１電極と、
   前記第１電極に隣り合って形成される線状部を有する第２電極と、
   前記第１電極及び前記第２電極の前記液晶層側に設けられ、前記第１電極及び前記第２電極を覆って設けられた絶縁膜と、
   前記絶縁膜の前記液晶層側であって、前記第１電極の線状部に対応して設けられ、前記第１電極の線状部と重なる部分を有して該第１電極の線状部に沿った方向に延在した線状部を有する第３電極と、
   前記絶縁膜の前記液晶層側であって、前記第３電極に隣り合った位置に前記第２電極の線状部に対応して設けられ、前記第２電極の線状部と重なる部分を有して該第２電極の線状部に沿った方向に延在した線状部を有する第４電極と、
   を備えており、
   前記第１電極には、前記第２電極及び前記第３電極と異なる電圧が印加され、前記第１電極及び前記第２電極は、線状部の少なくとも１つの側端部において、線状部の幅方向に部分的に切り欠かれて凹凸形状を構成していることを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載の液晶表示装置において、
   前記第１電極の線状部の幅は、前記第３電極の線状部よりも太くされ、前記第２電極の線状部の幅は、前記第４電極の線状部よりも太くされていることを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項２に記載の液晶表示装置において、
   前記第１電極の線状部に設けられた前記凹凸形状の凸部が、平面的に前記第３電極の線状部から幅方向に突出して配置されており、前記第２電極の線状部に設けられた前記凹凸形状の凸部が、平面的に前記第４電極の線状部から幅方向に突出して配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
4. 請求項３に記載の液晶表示装置において、
   平面視で、前記第１電極の線状部が前記第３電極の線状部より突出する凸部の幅は、前記第２電極の線状部が前記第４電極の線状部より突出する凸部の幅と、少なくとも１つの前記サブ画素領域内で異なっていることを特徴とする液晶表示装置。
5. 請求項３に記載の液晶表示装置において、
   平面視で、１つの前記サブ画素領域内に前記第１電極の線状部が複数設けられており、前記第３電極の線状部より突出する凸部の幅は、少なくとも１つの前記サブ画素領域内で異なっていることを特徴とする液晶表示装置。
6. 請求項１に記載の液晶表示装置において、
   前記第１電極の線状部は、幅が前記第３電極の線状部と同一とされていることを特徴とする液晶表示装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶表示装置を表示部に搭載したことを特徴とする電子機器。

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