JP2013125068A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
第1基板の液晶側面から液晶層側に突出する第1構造体に、少なくともその一部が重畳されてなる一対の壁状の第1電極と、前記一対の第1電極に挟まれる画素表示領域に形成され、前記第1電極の延在方向に沿って形成される第2電極と、を備え、前記第1電極は、前記第1基板の法線方向に壁状に突出し、前記画素の長手方向に延在してなる壁状電極と、前記壁状電極の前記第1基板側の辺縁部から当該第1基板の面内方向に沿い延在され、その端部が前記第2電極の近傍まで延在されてなる平面電極とからなり、少なくとも前記平面電極と前記第2電極との何れか一方が、前記画素表示領域を覆う液晶表示装置である。
【選択図】 図2
Description
前記画素の対向する長手方向の辺縁部に沿って形成され、前記第1基板の液晶側面から前記液晶層側に突出する第1構造体に、少なくともその一部が重畳されてなる一対の壁状の第1電極と、
前記一対の第1電極に挟まれる画素表示領域に形成され、前記第1電極の延在方向に沿って形成される第2電極と、を備え、
前記第1電極は、前記構造体の側壁面に形成され、前記第1基板の法線方向に壁状に突出し、前記画素の長手方向に延在してなる壁状電極と、
前記壁状電極の前記第1基板側の辺縁部から当該第1基板の面内方向に沿い延在され、その端部が前記第2電極の近傍まで延在されてなる平面電極とからなり、
少なくとも前記平面電極と前記第2電極との何れか一方が、前記画素表示領域を覆う液晶表示装置である。
図1は本発明の実施形態1の液晶表示装置の全体構成を説明するための平面図であり、以下、図1に基づいて、実施形態1の液晶表示装置の全体構成を説明する。なお、本願明細中においては、カラーフィルタCFや偏光板などによる吸収の影響や開口率の影響を除いた透過率を表示モード効率とする。従って、バックライトユニット側の偏光板から出射した直線偏光の振動方向が表示面側の偏光板に入射する際に、90度回転している場合の表示モード効率は100%となる。
図2は本発明の実施形態1の液晶表装置における画素構成を説明するための断面図であり、図3は本発明の実施形態1の液晶表示装置における画素構成を説明するための1画素分の平面図であり、特に、図2は図3に示すB−B’線での断面図である。
以下、図2及び図3に基づいて、実施形態1の画素構成における壁画素電極PX及び共通電極CT1と、保持容量Cstとの構成について詳細に説明する。
次に、図4に本発明の実施形態1の液晶表示装置における黒表示時の電界分布を説明するための図、図5に本発明の実施形態1の液晶表示装置における白表示時の電界分布を説明するための図を示し、以下、図4,5に基づいて黒表示時及び白表示時における電界分布について説明する。ただし、図4(a)及び図5(a)は第1基板SUB1側及び第2基板SUB2側に共に線状の共通電極のみを設けて擬似壁共通電極CTを形成した場合の電気力線の分布を示し、図4(b)及び図5(b)は実施形態1の構成における電気力線の分布を示す。また、前述するように、実施形態1の液晶表示装置では、ノーマリブラック表示形態で表示を行う構成となっているので、黒表示時には壁画素電極PXと擬似壁共通電極CTとの間には電界が印加されない構成であり、白表示時には最大の電界が印加される構成となる。また、図4及び図5においては、第1基板SUB1及び第2基板SUB2を省略する。
図9は本発明の実施形態2の液晶表示装置の概略構成を説明するための断面図であり、図9に示す断面図は実施形態1の図2に示す断面図に対応した断面図となっている。ただし、実施形態2の液晶表示装置は、保持容量Cstの形成位置が異なるのみで、他の構成は実施形態1と同様の構成となる。従って、以下の説明では、保持容量Cstを形成する一対の電極について詳細に説明する。
図11は本発明の実施形態3の液晶表示装置における画素構成を説明するための断面図であり、図11に示す断面図は実施形態1の図2に相当する断面図となっている。ただし、実施形態3の液晶表示装置は、保持容量Cstの形成するための一方の電極の形成位置が異なるのみで、他の構成は実施形態1と同様の構成となる。従って、以下の説明では、保持容量Cstを形成する一対の電極について詳細に説明する。
図12は本発明の実施形態4の液晶表示装置における画素構成を説明するための断面図であり、図12に示す断面図は実施形態1の図2に相当する断面図となっている。ただし、実施形態4の液晶表示装置は、保持容量Cstの形成するための一方の電極の形成位置が異なるのみで、他の構成は実施形態1と同様の構成となる。従って、以下の説明では、保持容量Cstを形成する一対の電極について詳細に説明する。
図14は本発明の実施形態5の液晶表示装置における画素構成を説明するための断面図であり、実施形態5の画素構成は実施形態4に示す液晶表示装置と平面電極PXCが形成される領域と、平面共通電極CTCが形成される領域との液晶層LCの厚さが異なるのみで、他の構成は実施形態4と同様の構成となる。従って、以下の説明では、液晶層LCの厚さについて詳細に説明する。
図15は本発明の実施形態6の液晶表示装置における画素構成を説明するための断面図であり、擬似壁共通電極CTを形成する共通電極CT1と保持容量Cstを形成する平面共通電極(第2平面電極)CT4とを除く他の構成は実施形態1と同様の構成である。従って、以下の説明では、共通電極CT1と共通保持電極CTCの構成について詳細に説明する。
図17は本発明の実施形態7の液晶表示装置における画素構成を説明するための断面図である。ただし、実施形態7の液晶表示装置では、擬似壁共通電極CTの図中左側(X1側)の共通電極CT1及び壁画素電極PX3の構成が異なるのみで、他の構成は実施形態1と同様の構成となる。従って、以下の説明では、擬似壁共通電極CTよりもX1側の共通電極CT1及び壁画素電極PX3の構成について詳細に説明する。なお、実施形態7の画素構成では、図中の中央に示す画素PXLにおいて、擬似壁共通電極CTよりも図中右側(X2側)に形成される共通保持電極CTCの端部が壁電極絶縁膜PAS3まで延在される構成としたが、これに限定されることはない。例えば、実施形態1と同様に、平面共通電極CTCの端部が壁電極絶縁膜PAS3から所定距離だけ離間して形成される構成であってもよい。さらには、壁電極絶縁膜PAS3の側壁面や頭頂面に平面共通電極CTCが形成される構成であってもよい。
AR……表示領域、SL……シール材、DR……駆動回路、CL……コモン線
FPC……フレキシブルプリント基板、GL……ゲート線、DL……ドレイン線
TFT……薄膜トランジスタ、PX……画素電極、CT……共通電極
BM……ブラックマトリクス、PXL……画素、LC……液晶層、Cst……保持容量
PX……壁画素電極、PX1……壁状電極、PXC……平面電極、PXE……延在部
CTC,CT4……平面共通電極、CT1,CT2,CT3……共通電極
PAS1,PAS2,PAS5,PAS6……絶縁膜、PAS3……壁電極絶縁膜
PAS4……擬似壁電極絶縁膜、CF……カラーフィルタ、OC……オーバーコート層
CC……保持容量のための電極、CTD……平面電極(延在部)、CTE……導電膜
PX2……第2壁状電極、CT5……導電膜(保持容量電極)、CTW……壁状共通電極
Claims (12)
- 液晶層を介して対向配置される第1基板と第2基板とを有し、前記第1基板はY方向に延在しX方向に並設される映像信号線と、X方向に延在しY方向に並設される走査信号線とを有し、前記映像信号線と前記走査信号線とで囲まれる画素の領域がマトリクス状に形成される液晶表示装置であって、
前記画素の対向する長手方向の辺縁部に沿って形成され、前記第1基板の液晶側面から前記液晶層側に突出する第1構造体に、少なくともその一部が重畳されてなる一対の壁状の第1電極と、
前記一対の第1電極に挟まれる画素表示領域に形成され、前記第1電極の延在方向に沿って形成される第2電極と、を備え、
前記第1電極は、前記構造体の側壁面に形成され、前記第1基板の法線方向に壁状に突出し、前記画素の長手方向に延在してなる壁状電極と、
前記壁状電極の前記第1基板側の辺縁部から当該第1基板の面内方向に沿い延在され、その端部が前記第2電極の近傍まで延在されてなる平面電極とからなり、
少なくとも前記平面電極と前記第2電極との何れか一方が、前記画素表示領域を覆うことを特徴とする液晶表示装置。 - 前記第2基板は、前記第2電極と前記液晶層を介して対峙する位置に形成される線状の第3電極を有することを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記一対の第1電極に挟まれる画素表示領域に形成され、前記第1基板の液晶側面から前記液晶層側に突出し、前記第1構造体の延在方向に延在してなる第2構造体を有し、
前記第2電極は、前記第2構造体の側壁面及び前記液晶層側の頭頂面を覆うようにして形成され、
前記第2構造体の頭頂面が、前記平面電極よりも前記液晶層に近い位置に形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の液晶表示装置。 - 平面的に見て、前記前記第2構造体の頭頂面と前記第3電極とが重畳することを特徴とする請求項2又は3に記載の液晶表示装置。
- 前記第2電極は、前記第2構造体の側壁面から前記第1基板側の面内方向に沿い延在され、その端部が前記第1電極の近傍まで延在されてなる第2平面電極を有し、
前記平面電極と前記第2平面電極とが絶縁膜を介して対向配置され、画素の保持容量を形成することを特徴とする請求項3又は4に記載の液晶表示装置。 - 前記第2平面電極は、前記第2電極で2つの領域に分割される前記画素表示領域の内で、少なくとも一方の画素表示領域に形成されることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示装置。
- 前記第1構造体を覆うようにして形成され、前記絶縁膜を介して前記壁状電極と対向配置される第2壁状電極を有し、
前記壁状電極と前記第2壁状電極とが、前記画素の保持容量を形成することを特徴とする請求項1乃至6の内の何れかに記載の液晶表示装置。 - 前記第2電極は、少なくとも画素の領域を覆う透明導電膜からなることを特徴とする請求項1乃至7の内の何れかに記載の液晶表示装置。
- 前記第1電極は、前記第2構造体の側壁面に沿い、前記第1基板の法線方向に壁状に突出し、前記画素の長手方向に延在してなる第2壁状電極を有することを特徴とする請求項3乃至8の内の何れかに記載の液晶表示装置。
- 前記一対の第1電極が異なる薄膜層に形成され、同一の前記第1構造体に形成される隣接画素の前記壁状電極が異なる薄膜層に形成されることを特徴とする請求項1乃至9の内の何れかに記載の液晶表示装置。
- 前記一対の第1電極の内で、一方の第1電極は前記壁状電極と前記平面電極とを有し、他方の第1電極は前記壁状電極と、該壁状電極と異なる層に形成され、当該第1電極側の画素表示領域を覆うように配置される第4電極を有し、
前記他方の第1電極の壁状電極は、前記第2電極と同層に形成され、
前記一方の第1電極の前記壁状電極及び前記平面電極は、前記第4電極と同層に形成されることを特徴とする請求項10に記載の液晶表示装置。 - 前記第2電極は、前記平面電極よりも前記液晶層に近い薄膜層に形成される線状の第5電極と、前記平面電極よりも前記第1基板に近い薄膜層に形成される第2平面電極とからなることを特徴とする請求項1又は2に記載の液晶表示装置。
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