JP2014146039A - 液晶表示パネル - Google Patents

Abstract

【課題】表示領域の全サブ画素に跨って形成される共通電極の抵抗を低くした液晶表示パネルを提供する。
【解決手段】液晶表示パネル１０Ａのアレイ基板側には、表示領域にマトリクス状に配置された複数の走査線１２、信号線１４、層間樹脂膜、下電極、電極間絶縁膜、スリット状開口２５Ａが形成された上電極２３が形成され、上電極２３は表示領域の全面に跨って形成されていると共に、表示領域の周辺部でコモン引き回し配線と電気的に接続されて共通電極として作動し、表示領域には、走査線１２に平行にコモン線１３Ａが形成され、上電極２３はコンタクトホール２４Ａを経てコモン線１３Ａに電気的に接続されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、横電界方式の液晶表示パネル、特に、上電極あるいは下電極が表示領域の全サブ画素に跨って形成されるとともに共通電極として作動するＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードの液晶表示パネルに関する。

液晶表示パネルはＣＲＴ（陰極線管）と比較して軽量、薄型、低消費電力という特徴があるため、表示用として多くの電子機器に使用されている。液晶表示パネルは、所定方向に整列した液晶分子の向きを電界により変えて、液晶層の光の透過量を変化させて画像を表示させるものである。これには、外光が液晶層に入射し、反射板で反射されて再び液晶層を透過して出射される反射型のものと、バックライト装置からの入射光が液晶層を透過する透過型のものと、その両方の性質を備えた半透過型のものとがある。また、液晶表示パネルにはモノクロ表示型のものカラー表示型のものが存在している。カラー表示型の液晶表示パネルの１画素の色は、例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の光３原色のカラーフィルターを個別に備えている各サブ画素を透過した光の混色によって定まる。

また、液晶表示パネルの液晶層に電界を印加する方法として、縦電界方式のものと横電界方式のものとがある。縦電界方式の液晶表示パネルは、液晶層を挟んで対向配置される一対の電極により、概ね縦方向の電界を液晶分子に印加するものである。この縦電界方式の液晶表示パネルとしては、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＶＡ（Vertical Alignment）モード、ＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment）モード、ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence）モード等のものが知られている。横電界方式の液晶表示パネルは、液晶層を挟んで配置される一対の基板のうちの一方の液晶層側に一対の電極が互いに絶縁して設けられており、概ね横方向の電界を液晶分子に対して印加するものである。この横電界方式の液晶表示パネルとしては、一対の電極が平面視で重ならないＩＰＳ（In-Plane Switching）モードのものと、重なるＦＦＳモードのものとが知られている。横電界方式の液晶表示パネルは広い視野角を得ることができるという効果があるので、近年、多く用いられるようになってきている。

ＩＰＳモードの液晶表示パネルは、一対の電極が同一層に設けられているため、画素電極の上側に位置する液晶分子は十分に駆動されず、しかも、低開口率及び低透過率となるという問題点が存在する。そこで、下記特許文献１及び特許文献２に開示されているようなＦＦＳモードの液晶表示パネルが開発された。下記特許文献１に開示されているＦＦＳモードの液晶表示パネルは、下電極が共通電極として作動し、その共通電極はサブ画素毎に分離して形成されている。そして、画素電極の駆動用薄膜トランジスターＴＦＴ（Thin Film Transistor）のゲート電極に接続されている走査線と並行且つ同一の層にコモン線が形成され、そのコモン線に共通電極の一部が重なるように形成することにより、個々のサブ画素の共通電極の配線が行われる。

このように、下記特許文献１に開示されているＦＦＳモードの液晶表示パネルの共通電極はコモン線と重なるために段差が生じ、その段差が上電極に影響を与えるために段差に対応する部分で液晶分子の配向が乱れることになる。このため、下記特許文献２に開示されている液晶表示パネルでは、ＴＦＴ上及び下電極上に平坦化膜とも称される層間樹脂膜が形成され、その層間樹脂膜上に画素電極として作動する下電極、電極間絶縁膜及び共通電極として作動する上電極が順に形成されている。また、その共通電極は表示領域の全サブ画素に跨って形成されており、下記特許文献１に開示されている液晶表示パネルよりも開口率が大きく、コントラストが高くなるという特徴を有している。

特開２００９−０３６８００号公報 特開２００８−１８０９２８号公報

上記特許文献２の図３、図５に示されるように、表示領域の全サブ画素に跨って形成される共通電極としての上電極は、表示領域の周辺に形成されている非表示領域おいて、コンタクトホールによってコモン引き回し配線と接続されている。このように、従来のＦＦＳモードの液晶表示パネルの共通電極としての上電極は、非表示領域でのみコモン引き回し配線と接続されている。一方、上電極には各サブ画素毎にスリット状開口が形成されているので、上電極を構成する透明導電材料の高抵抗性と相まって、共通電極としての抵抗は大きくなる。このために、ＦＦＳモードの液晶表示パネルが大型化されると、共通電極としての上電極の高抵抗性に起因して共通電極の電位が不安定となるので、フリッカーやクロストークなどの特性不良をもたらすこととなる。かかる点は、下電極が共通電極として作動される形式のＦＦＳモードの液晶表示パネルにおいても同様に生じる問題点である。

本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、表示領域の全サブ画素に跨って形成される共通電極の抵抗を低くすることによって、フリッカーやクロストークなどが生じ難く、表示画質が良好な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、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、前記一対の基板のうちの一方には、表示領域にマトリクス状に配置された複数の走査線及び信号線と、前記表示領域の周縁部に沿って形成されたコモン引き回し配線と、少なくとも表示領域の全体に亘って形成された層間樹脂膜と、前記層間樹脂膜の表面に、電極間絶縁膜を挟んで互いに対向配置された透明導電性材料からなる下電極及び上電極が形成され、前記上電極は、平面視で前記表示領域の前記走査線及び前記信号線で区画された画素領域毎に複数のスリットが形成されており、前記上電極及び前記下電極の一方は、前記表示領域の全面に跨って形成されていると共に、前記コモン引き回し配線と電気的に接続されて共通電極として作動する液晶表示パネルであって、前記表示領域には、前記走査線に平行にコモン線が形成され、前記上電極及び前記下電極のうち共通電極として作動する側はコンタクトホールを経て前記コモン線に電気的に接続されていると共に、前記コモン線は前記表示領域の周辺部で前記コモン引き回し配線と電気的に接続されていることを特徴とする。

ＦＦＳモードの液晶表示パネルにおいては、上電極及び下電極の一方は、表示領域の全サブ画素に跨って形成されて、共通電極として作動するものが存在する。従来、このような構成の液晶表示パネルでは、共通電極は、非表示領域でのみコモン引き回し配線と電気的に接続されている。このために、表示領域が広い中型ないし大型の液晶表示パネルでは、ＩＴＯないしＩＺＯ等の透明導電性材料からなる共通電極の抵抗が非常に大きくなってフリッカーやクロストークなどの特性不良をもたらすことがある。この傾向は、上電極が共通電極として作動するものでは、上電極にはスリット状開口が形成されているために上電極の面積が小さくなるため、より大きく現れる。

本発明の液晶表示パネルでは、走査線に平行にコモン線を形成し、共通電極をこのコモン線に電気的に接続すると共に、このコモン線を表示領域の周辺部でコモン引き回し配線に電気的に接続するようにしている。そうすると、上電極及び下電極のうち共通電極として作動する側は、表示領域の周辺部でコモン引き回し配線と電気的に接続されていると共に、コモン線を経て表示領域の周辺部でコモン引き回し配線と電気的に接続されていることになるので、共通電極との抵抗が小さくなる。なお、本発明の液晶表示パネルでは、表示領域の周辺部でのコモン線とコモン引き回し配線との間の電気的接続は、信号線と同時に形成される接続電極によってブリッジ接続することにより、容易に他の配線と電気的に絶縁した状態で行うことができる。

また、本発明の液晶表示パネルにおいては、前記コモン線と前記共通電極の間には、平面視で前記コンタクトホールと重畳する位置に、少なくとも１つの中継端子が形成され、前記上電極及び前記下電極のうち共通電極として作動する側は、前記中継端子に電気的に接続されて前記中継端子を経て前記コモン線と電気的に接続されていることが好ましい。

コンタクトホールは、形成方法の特性からして、貫通する層の厚さが厚くなるほどコンタクトホールの開口部が大きくなる。特に、層間樹脂膜があるときは、層の厚さが厚くなるので、コンタクトホールの開口が大きくなるため、液晶表示パネルの開口率が減少する。本発明の液晶表示パネルでは、コモン線と共通電極の間に、平面視でコンタクトホールと重畳する位置に、少なくとも１つの中継端子を形成し、コンタクトホールが貫通する層が薄くなるようにしてコンタクトホールの開口の大きさを小さくできるようにしている。そのため、本発明の液晶表示パネルでは、コンタクトホールの開口の大きさを減少させることができるので、コンタクトホールに起因する開口率の減少を低減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、前記中継端子は前記信号線と同一層に形成されていることが好ましい。

本発明の液晶表示パネルによれば、信号線と中継端子とを同時に形成することができるため、製造工程を増加することなく中継端子を形成することができる。

また、本発明の液晶表示パネルにおいては、前記上電極及び前記下電極のうち共通電極として作動する側と前記中継端子との間の接続部及び前記中継端子と前記コモン線との間の接続部は平面視で重畳していないことが好ましい。

本発明の液晶表示パネルでは、上電極及び下電極のうち共通電極として作動する側はコンタクトホールを経てコモン線に電気的に接続されている。そして、本発明の液晶表示パネルにおいては、上電極及び下電極のうち共通電極として作動する側と中継端子との間の接続部及び中継端子とコモン線との間の接続部を平面視で重畳していないようにしているので、コンタクトホールが貫通しなければならない層の厚さが薄くなるため、コンタクトホールの開口面積を減らすことができる。加えて、中継端子とコモン線との間の電気的接続を行うための接続部では、この接続部を形成するために必要な面積を減らすことができる。そのため、本発明の液晶表示パネルによれば、上電極及び下電極のうち共通電極として作動する側と中継端子との間の接続部及び中継端子とコモン線との間の接続部を形成するために必要な面積が減るため、これらの接続部による開口率の低下を抑制することができるようになる。

しかも、本発明の液晶表示パネルは、上電極及び下電極のうち共通電極として作動する側と中継端子との間の接続部と中継端子とコモン配線との間の接続部の位置が平面視で重畳している場合にも適用できるが、この重畳領域が部分的であると、この重畳領域において共通電極側に凹部が形成される。この共通電極側の凹部は、リカバリー不良が生じやすいので、断線の恐れがある。本発明の液晶表示パネルによれば、上電極及び下電極のうち共通電極として作動する側と中継端子との間の接続部と中継端子とコモン配線との間の接続部の位置が平面視で重畳していないため、共通電極側に小さな凹凸が生じ難くなり、共通電極側の断線不良が生じ難くなる。

また、本発明の液晶表示パネルにおいては、前記コモン線は、平面視で前記コンタクトホールを重畳する位置では、前記コンタクトホールの開口部を遮光するように形成されていることが好ましい。

コンタクトホールの開口部は液晶分子の配向不良を生じる。本発明の液晶表示パネルによれば、不透明なコモン線によってコンタクトホールの開口部を遮光することにより、配向不良が生じる領域が外部から視認できなくなるため、表示画質が良好な液晶表示パネルが得られる。

また、本発明の液晶表示パネルにおいては、前記中継端子は、不透明な導電性材料からなり、平面視で前記コンタクトホールの開口部を遮光するように形成されていることが好ましい。

コンタクトホールの開口部は液晶分子の配向不良を生じる。本発明の液晶表示パネルによれば、不透明な中継端子でコンタクトホールを覆うことにより、コンタクトホールの開口部を遮光することにより、配向不良が生じる領域が外部から視認できなくなるため、表示画質が良好な液晶表示パネルが得られる。

また、本発明の液晶表示パネルにおいては、前記上電極には、液晶分子の回転方向が互いに逆になる第１スリット状開口領域及び第２スリット状開口領域が形成され、前記コモン線は前記第１、第２スリット状開口領域の境界に形成されていることが好ましい。

液晶分子の回転方向が互いに逆となる第１、第２スリット状開口領域の境界ではディスクリネーションが生じ易い。本発明の液晶表示パネルでは、このようなディスクリネーションが生じ易い領域を不透明なコモン線で遮光しているので、ディスクリネーションが生じ易い領域が外部から視認できなくなるため、表示画質が良好な液晶表示パネルが得られる。

図１Ａは第１実施形態の液晶表示パネルの概要を示す平面図であり、図１Ｂは図１ＡのIB−IB線の断面図である。 第１実施形態の１サブ画素のアレイ基板の概要を示す平面図である。 図２のIII−III線の断面図である。 図２のIV−IV線の断面図である。 図２のＶ−Ｖ線の断面図である。 図６Ａは図１のアレイ基板のVIA−VIA線の断面図であり、図６Ｂは図１のアレイ基板のVIB−VIB線の断面図である。 第２実施形態の１サブ画素のアレイ基板の概要を示す平面図である。 図８Ａは図７のVIIIA−VIIIA線の断面図であり、図８Ｂは図７のVIIIB−VIIIB線の断面図である。 第３実施形態の１サブ画素のアレイ基板の概要を示す平面図である。 図１０Ａは図９のXA−XA線の断面図であり、図１０Ｂは図１０Ａに対応する第４実施形態の断面図である。 第５実施形態の１画素のアレイ基板の概要を示す平面図である。

以下、実施形態及び図面を参照して本発明を実施するための形態を説明するが、以下に示す実施形態は、本発明をここに記載したものに限定することを意図するものではなく、本発明は特許請求の範囲に示した技術思想を逸脱することなく種々の変更を行ったものにも均しく適用し得るものである。

なお、ここで述べるアレイ基板及びカラーフィルター基板の「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、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。

［第１実施形態］
第１実施形態に係る液晶表示パネル１０Ａを図１〜図６を用いて説明する。この液晶表示パネル１０Ａは、図３に示すように、液晶層ＬＣがアレイ基板ＡＲ及びカラーフィルター基板ＣＦとの間に挟持されている。液晶層ＬＣは、図１Ｂに示すように、アレイ基板ＡＲとカラーフィルター基板ＣＦの間から漏れないようにシール材ＳＬによって封入され、液晶層ＬＣの厚みは柱状スペーサー（図示省略）によって均一に維持されている。また、アレイ基板ＡＲの背面及びカラーフィルター基板ＣＦの前面にはそれぞれ偏光板（図示省略）が形成されている。そして、アレイ基板ＡＲの背面側からバックライト（図示省略）により光が液晶表示パネル１０Ａに照射されている。図示省略したが、液晶表示パネル１０Ａは表示領域ＤＡに行方向及び列方向に複数個ずつ整列した画素を有しており、１画素は、例えばＲ（赤）・Ｇ（緑）・Ｂ（青）の３色のサブ画素１１（図２参照）で構成され、これらの各色の光の混色で各画素の色が定められる。

アレイ基板ＡＲに形成されている各サブ画素１１は、図２に示すように、行方向に延在するアルミニウムやモリブデン等の不透明な金属からなる走査線１２及びコモン線１３Ａと、列方向に延在するアルミニウムやモリブデン等の不透明な金属からなる信号線１４と、走査線１２及び信号線１４の交差部近傍に配設されるＴＦＴを備えている。

図３〜図６に示すように、アレイ基板ＡＲは透明な絶縁性を有するガラスや石英、プラスチック等からなる第１透明基板１５を基体としている。第１透明基板１５上には、液晶層ＬＣに面する側に、走査線１２とコモン線１３Ａが形成されている。図２に示すように、走査線１２からはゲート電極Ｇが延設され、コモン線１３Ａからはコモン接続部１３Ａａが延設されている。走査線１２とゲート電極Ｇを覆うようにして窒化ケイ素や酸化ケイ素等からなる透明なゲート絶縁膜１６が積層されている。そして、平面視でゲート電極Ｇと重なるゲート絶縁膜１６上には非晶質シリコンや多結晶シリコンなどからなる半導体層１７が形成されている。また、ゲート絶縁膜１６上にはアルミニウムやモリブデン等の金属からなる複数の信号線１４が、図１の列方向に形成されている。これらの走査線１２及び信号線１４によって区画された領域のそれぞれがサブ画素領域１１となる。この信号線１４からはソース電極Ｓが延設され、このソース電極Ｓは半導体層１７の表面と部分的に接触している。

さらに、信号線１４及びソース電極Ｓと同一の材料で同時に形成されたドレイン電極Ｄがゲート絶縁膜１６上に設けられており、このドレイン電極Ｄはソース電極Ｓと近接配置されて半導体層１７の表面と部分的に接触している。Ｒ（赤）・Ｇ（緑）・Ｂ（青）の３つのサブ画素１１で略正方形の１画素（図示省略）を構成するので、これを３等分するサブ画素１１は走査線１２側が短辺で信号線１４側が長辺の長方形となる。ゲート電極Ｇ、ゲート絶縁膜１６、半導体層１７、ソース電極Ｓ、ドレイン電極Ｄによってスイッチング素子となるＴＦＴが構成され、それぞれのサブ画素１１内にこのＴＦＴが形成されている。

さらに、信号線１４、ＴＦＴ及びゲート絶縁膜１６の露出部分を覆うようにして例えば窒化ケイ素や酸化ケイ素等からなる透明なパッシベーション膜１８が積層されている。そして、パッシベーション膜１８を覆うようにして、例えばフォトレジスト等の透明樹脂材料からなる層間樹脂膜１９が積層されている。この層間樹脂膜１９により信号線１４、ＴＦＴ及びゲート絶縁膜１６によるパッシベーション膜１８の凹凸面が平坦化される。そして、層間樹脂膜１９を覆うようにしてＩＴＯ（Indium Thin Oxide）ないしＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透明導電性材料からなる下電極２０が形成されている。層間絶縁膜１９とパッシベーション膜１８を貫通してドレイン電極Ｄに達する第１コンタクトホール２１が形成されており、この第１コンタクトホール２１を介して下電極２０とドレイン電極Ｄとが電気的に接続されている。そのため、下電極２０は画素電極として作動する。

下電極２０を覆うようにして、例えば窒化ケイ素や酸化ケイ素等からなる透明な電極間絶縁膜２２が積層されている。そして、電極間絶縁膜２２を覆うようにしてＩＴＯないしＩＺＯ等の透明導電性材料からなる上電極２３が形成されている。そして、接続部Ａ１において、電極間絶縁膜２２、下電極２０、層間樹脂膜１９、パッシベーション膜１８及びゲート絶縁膜１６を貫通してコモン線１３Ａに達する第２コンタクトホール２４Ａが形成されており、この第２コンタクトホール２４Ａを介して上電極２３とコモン線１３Ａとが電気的に接続されている。そのため、上電極２３は共通電極として作動する。

なお、図４に示すように、表示領域の第２コンタクトホール２４Ａの凹部の行方向の最大幅Ｗ１よりも接続部Ａ１のコモン線１３Ａの行方向の幅Ｗ２が広く（Ｗ１<Ｗ２）なっている。また、図５に示すように、表示領域の第２コンタクトホール２４Ａの列方向の凹部の最大幅Ｗ３よりも接続部Ａのコモン線１３Ａの列方向の幅Ｗ４が広く（Ｗ３<Ｗ４）なっている。このように接続部Ａのコモン線１３Ａを平面視で第２コンタクトホール２４Ａの凹部よりも広くなるように形成すると、接続部Ａのコモン線１３Ａは遮光性の金属材料からなるので、第２コンタクトホール２４Ａの凹部による液晶分子の配向不良部分を遮光することができるようになる。

上電極２３には、図２に示すように、複数のスリット状開口２５Ａが形成されている。スリット状開口２５Ａは、電極間絶縁膜２２上にＩＴＯないしＩＺＯ等の透明導電性材料を形成し、透明導電性材料の表面に塗布されたフォトレジスト材料を露光及び現像した後、透明導電性材料をエッチングすることによって形成される。そして、上電極２３の表面及びスリット状開口２５Ａを被覆するように、例えばポリイミドからなる第１配向膜（図示省略）が積層されている。第１配向膜には例えば図２の右方向に走査線１２と平行な方向にラビング処理が施されている。このラビング処理は微細な毛足を有したラビング布で配向膜をこすることによって、一方向に沿った多数の微細な溝を配向膜に形成するものである。ラビング処理の方向はスリット状開口２５Ａの延在方向に対して所定角α傾斜しており、これにより、液晶分子を一方向に回転させることができる。αは種々の条件により異なるが、好ましくは３度〜１５度となるように選択される。

また、カラーフィルター基板ＣＦは、図３及び図５に示すように、透明な絶縁性を有するガラスや石英、プラスチック等からなる第２透明基板２７を基体としている。第２透明基板２７の表面には、アレイ基板ＡＲの走査線１２、コモン線１３Ａ、接続部Ａ１、信号線１４及びＴＦＴに対向する位置に、遮光性を有する金属や樹脂からなる遮光層２８が形成され、サブ画素１１毎に異なる色の光（たとえば、Ｒ、Ｇ、Ｂあるいは無色）を透過するカラーフィルター層２９が形成されている。

そして、遮光層２８及びカラーフィルター層２９を覆うようにして例えばフォトレジスト等の透明樹脂材料からなるオーバーコート層３０が積層されている。このオーバーコート層３０は異なる色のカラーフィルター層２９による段差を平坦にし、また、遮光層２８やカラーフィルター層２９から流出する不純物が液晶層ＬＣに入らないように遮断するために形成されている。そして、オーバーコート層３０を覆うようにして、例えばポリイミドからなる第２配向膜（図示省略）が形成されている。第２配向膜には第１配向膜とは逆方向のラビング処理が施されている。このようにして形成されたアレイ基板ＡＲ及びカラーフィルター基板ＣＦを互いに対向させ、両基板の周囲にシール材ＳＬ（図１Ｂ参照）を設けることにより両基板を貼り合せ、両基板間にホモジニアス配向の液晶を充填することにより本実施形態に係る液晶表示パネル１０Ａが得られる。なお、アレイ基板ＡＲとカラーフィルター基板ＣＦとの間の距離は、両基板の何れかに形成された柱状スペーサ（図示省略）によって一定となるように維持されている。

上述の構成により、各サブ画素１１では、ＴＦＴがＯＮ状態になると、下電極２０と上電極２３との間に電界が発生し、液晶層ＬＣの液晶分子の配向が変化する。これにより、液晶層ＬＣの光透過率が変化してＦＦＳモードで画像を表示することとなる。また、下電極２０と上電極２３が電極間絶縁膜２２を挟んで対向する領域は、補助容量を形成し、ＴＦＴがＯＦＦ状態になったときに下電極２０と上電極２３との間の電界を所定時間保持する。

次に図１Ａの非表示領域（図１Ａに示される表示領域ＤＡ以外の領域）における上電極２３とコモン線１３Ａの配線について、図６を用いて説明する。非表示領域にはドライバーＩＣ（図示省略）が接続される複数の端子を有するドライバー端子部３１と、外部のコントローラと接続されるフレキシブルプリント基板（図示省略）が接続される複数の端子を有するフレキシブルプリント基板端子部３２と、走査線１２、コモン線１３Ａ、信号線１４をドライバー端子部３１やフレキシブルプリント基板端子部３２へと導くそれぞれの引き回し配線が形成されている第１配線部３３と、上電極２３をドライバー端子部３１やフレキシブルプリント基板端子部３２へと導く引き回し配線が形成されている第２配線部３４を有している。

表示領域ＤＡの全サブ画素に跨って形成され、共通電極として作動する上電極２３は、図６Ａに示されているように、電極間絶縁膜２２、層間樹脂膜１９、パッシベーション膜１８及びゲート絶縁膜１６を貫通するように形成されたコンタクトホール３７を介して、第２配線部３４のコモン引き回し配線ＣＯＭに接続されている。なお、非表示領域では層間樹脂膜１９を形成せずに、電極間絶縁膜２２、パッシベーション膜１８及びゲート絶縁膜１６を貫通するようにコンタクトホールを形成し、上電極２３と第２配線部３４のコモン引き回し配線ＣＯＭとを接続するようにしてもよい。

また、図６Ｂに示されているように、コモン線１３Ａは、走査線１２上に位置するゲート絶縁膜１６に形成されたコンタクトホール３８を介して、信号線１４と同じ材料で形成されたブリッジ電極４０に接続されている。このブリッジ電極４０は、コモン引き回し配線ＣＯＭ上に位置するゲート絶縁膜１６に形成されたコンタクトホール３９を介して、コモン引き回し配線ＣＯＭに接続されている。したがって、コモン線１３Ａは、走査線１２の引き回し配線４１とは電気的に絶縁された状態で、ブリッジ電極４０によって第２配線部３４のコモン引き回し配線ＣＯＭに接続された状態となる。

このようにして、本実施形態の共通電極として作動する上電極２３は、非表示領域においてコモン引き回し配線ＣＯＭに接続されているだけでなく、表示領域ＤＡにおいてもアルミニウムやモリブデン等の金属からなる抵抗の低い材料からなるコモン線１３Ａによってもコモン引き回し配線ＣＯＭに接続されているので、抵抗は低くなる。これにより、中型ないし大型のＦＦＳモードの液晶表示装置であっても、従来例のような共通電極の高抵抗に起因するフリッカーやクロストークなどの特性不良を低減することができるようにな
る。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂを、図７及び図８を用いて説明する。なお、第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂにおいては、第１実施形態の液晶表示パネル１０Ａと構成が同一の部分については同一の参照符号を付与し、添え字がある参照符号については添え字を「Ｂ」に変え、その詳細な説明は省略する。第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂと第１実施形態の液晶表示パネル１０Ａの構成が相違する主な点は、スリット状開口２５Ｂの形状とコモン線１３Ｂの配置である。

第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂは、図７に示すように、上電極２３に信号線１４の延在方向に延在する「く」字状のスリット状開口２５Ｂが等間隔で複数本形成されている。サブ画素１１は縦長であるため、スリット状開口を横方向に延在させるとスリット状開口の両端の数が多くなる。このスリット状開口の端部は液晶分子の異常配向領域となるため、開口率の低下に繋がる。そこで、第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂでは、スリット状開口２５Ｂの延在方向を縦方向にすることにより、スリット状開口２５Ｂの端部の数を少なくし、開口率の低下を低減している。

この場合、ラビング処理の方向は信号線１４の延在方向と同じ列方向となる。「く」字状のスリット状開口２５Ｂの延在方向はラビング処理の方向に対して＋５度及び−５度傾斜している。全てのスリット状開口２５Ｂをラビング処理の方向に対して時計方向あるいは反時計方向のいずれか一方向のみに傾くようにすると、液晶分子が一方向にねじれるため、視角方向によって色が変化する現象が現れる。これは、液晶分子を見る方向によって見かけのリタデ−ションが変化するためである。これを低減するために、第２の実施形態の液晶表示パネル１０Ｂでは、スリット状開口２５Ｂの延在方向が時計方向に対して＋５度傾くドメインと−５度傾くドメインを設けている。なお、ここでは、信号線１４もスリット状開口２５Ｂに沿って「く」字状になっている例を示したが、信号線１４は直線状となるようにしてもよい。

図７に示すように、第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂのコモン線１３Ｂはスリット状開口２５Ｂの屈曲部に形成されている。これに伴って、コモン線１３Ｂと上電極２３の接続用の第２コンタクトホール２４Ｂもスリット状開口２５Ｂの屈曲部に形成されている。これにより、液晶分子の回転方向が互いに異なる２種類のスリット状開口の領域の境界で発生するディスクリネーションを不透明なコモン線１３Ｂで遮光することができるようになる。

また、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、第２コンタクトホール２４Ｂにおいては、ソース電極Ｓと同一工程でアルミニウムやモリブデン等の金属からなる中継端子３５Ｂが平面視でコモン線１３Ｂと重畳して形成されている。そして、第２実施形態の第２コンタクトホール２４Ｂは、中継端子３５Ｂがゲート絶縁膜１６を貫通して下層側の接続部Ａ２でコモン線１３Ｂと電気的に接続されていると共に、上電極２３が電極間絶縁膜２２、下電極２０、層間樹脂膜１９及びパッシベーション膜１８を貫通して上層側の接続部Ｂ２で中継端子３５Ｂと電気的に接続されている。

接続部Ａ２と接続部Ｂ２は平面視で重畳している。一般に、コンタクトホールの側壁面は、垂直ではなく、傾斜するのでコンタクトホールの深さが深いほどコンタクトホールが大きくなって開口率が減少することになる。しかしながら、第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂのように、中継端子３５Ｂを設けてコンタクトホールを２段にすると、第２コンタクトホール２４Ｂによる開口率の減少を低減することができる。特に、コンタクトホール２４Ｂが厚膜の層間樹脂膜１９を貫通するときは、コンタクトホール２４Ｂの幅を小さくする効果が顕著に表れる。なお、中継端子３５Ｂを複数設けて、中継端子３５Ｂの段数をより多くしてもよい。

第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂでは、図８Ａに示すように、表示領域の第２コンタクトホール２４Ｂの凹部の行方向の最大幅Ｗ５よりもコモン線１３Ｂの行方向の幅Ｗ６及び中継端子３５Ｂの幅Ｗ７の方が広く（Ｗ５<Ｗ６、Ｗ５<Ｗ７）なっている。更に、図８Ｂに示すように、表示領域の第２コンタクトホール２４Ｂの列方向の凹部の最大幅Ｗ８よりもコモン線１３Ｂの列方向の幅Ｗ９及び中継端子３５Ｂの幅Ｗ１０の方が広く（Ｗ８<Ｗ９、Ｗ８<Ｗ１０）なっている。

このように、第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂにおいては、コモン線１３Ｂと中継端子３５Ｂを合わせた不透明な領域が平面視で第２コンタクトホール２４Ｂの凹部を被覆するように形成されているので、第２コンタクトホール２４Ｂの凹部による配向不良が形成される領域を遮光することができるようになる。また、幅広の不透明なコモン線１３Ｂや中継端子３５Ｂで、液晶分子の回転方向が互いに異なる２種類のスリット状開口の領域の境界で発生するディスクリネーションを遮光することができるようになる。なお、第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂにおいても、非表示領域における上電極２３とコモン引き回し配線ＣＯＭとの間の接続形態及びコモン線１３Ｂとコモン引き回し配線ＣＯＭとの間の接続状態は、第１実施形態の液晶表示パネル１０Ａの場合と同様である。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃを、図９及び図１０Ａを用いて説明する。第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃにおいては、第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂと構成が同一の部分については同一の参照符号を付与し、添え字がある参照符号については添え字を「Ｃ」に変え、その詳細な説明は省略する。第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃと第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂの構成が相違する主な点は、スリット状開口２５Ｃと第２コンタクトホール２４Ｃ部分である。

図９に示すように、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃのラビング処理の方向は走査線１２の延在方向(行方向)となる。サブ画素の上方のスリット状開口２５Ｃの延在方向はラビング処理の方向に対して時計方向に−５度傾き、サブ画素の下方のスリット状開口２５Ｃの延在方向はラビング処理の方向に対して時計方向に＋５度傾いている。このように、液晶分子の回転方向がサブ画素の上下によって異なる２つの領域がある。そして、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃのコモン線１３Ｃは液晶分子の回転方向が互いに異なる２つの領域の境界に設けられている。これにより、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃは液晶分子の回転方向が互いに異なる２種類のスリット状開口の領域の境界で発生するディスクリネーションを不透明なコモン線１３Ｃで遮光することができる。

また、図１０Ａに示すように、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃには第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂと同様に、ソース電極Ｓと同一工程でアルミニウムやモリブデン等の不透明な金属からなる中継端子３５Ｃが平面視でコモン線１３Ｃと重畳して形成されている。そして、第３実施形態の第２コンタクトホール２４Ｃは、中継端子３５Ｃがゲート絶縁膜１６を貫通し下層側の接続部Ａ３でコモン線１３Ｃと電気的に接続されていると共に、上電極２３が電極間絶縁膜２２、下電極２０、層間樹脂膜１９とパッシベーション膜１８を貫通して上層側の接続部Ｂ３で中継端子３５Ｃと電気的に接続されている。ここで、第２実施形態の接続部Ａ２と接続部Ｂ２とは平面視で重畳しているが、第３実施形態の接続部Ａ３と接続部Ｂ３とは平面視で重畳していない点が異なる。第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃは第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂと同様に、第２コンタクトホール２４Ｃによる開口率の減少を低減する効果を有している。

図１０Ａに示すように、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃは第２実施形態の液晶表示パネル１０Ｂと同様に、このようにコモン線１３Ｃと中継端子３５Ｃを合わせた不透明な領域が平面視で第２コンタクトホール２４Ｃの凹部を覆うように形成されているので、第２コンタクトホール２４Ｃの凹部による配向不良発生領域を遮光することができる。また、コモン線１３Ｃと中継端子３５Ｃを合わせた不透明な領域で、液晶分子の回転方向が互いに異なる２種類のスリット状開口の領域の境界で発生するディスクリネーション発生領域を遮光することができる。なお、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃにおいても、非表示領域における上電極２３とコモン引き回し配線ＣＯＭとの間の接続形態及びコモン線１３Ｂとコモン引き回し配線ＣＯＭとの間の接続状態は、第１実施形態の液晶表示パネル１０Ａの場合と同様である。

［第４実施形態］
次に、第４実施形態の液晶表示パネル１０Ｄを、図１０Ｂを用いて説明する。なお、第４実施形態の液晶表示パネル１０Ｄにおいては、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃと構成が同一の部分については同一の参照符号を付与し、添え字がある参照符号については添え字を「Ｄ」に変え、その詳細な説明は省略する。第４実施形態の液晶表示パネル１０Ｄと第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃの構成が相違する主な点は、上層側の接続部Ｂ４と下層側の接続部Ａ４の位置関係である。

図１０Ｂに示すように、第４実施形態の液晶表示パネル１０Ｄでは下層側の接続部Ａ４と上層側の接続部Ｂ４は平面視で一部が重なってずれている。このような第４実施形態の液晶表示パネル１０Ｄでも、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃと同様に、第２コンタクトホール２４Ｄによる開口率の減少を低減する効果や、液晶分子の回転方向が互いに異なる２種類のスリット状開口の領域の境界で発生するディスクリネーション発生部分を遮光する効果を有する。なお、図１０Ｂに示すように、第４実施形態の液晶表示パネル１０Ｄでは上側の接続部Ｂ４の側面に下側の接続部Ａ４が平面視で一部重なるために上側の接続部Ｂ４の底部に凹部ができている。この凹部は上電極２３の膜切れが生じ易い。これに対して、下層側の接続部Ａ３と上層側の接続部Ｂ３が重畳していない第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃの場合には、上側の接続部Ｂ４の底部に凹部が形成されることがないので膜切れが生じ難い。

［第５実施形態］
次に、第５実施形態の液晶表示パネル１０Ｅを、図１１を用いて説明する。なお、第５実施形態の液晶表示パネル１０Ｅにおいては、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃと構成が同一の部分については同一の参照符号を付与し、添え字がある参照符号については添え字を「Ｅ」に変え、その詳細な説明は省略する。第５実施形態の液晶表示パネル１０Ｅと第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃの構成が相違する主な点は、スリット状開口２５Ｅの形状である。

図１１に示すように、第５実施形態の液晶表示パネル１０Ｅのスリット状開口２５Ｅは「く」字を９０度回転させた「ヘ」字状に形成されている。したがって、ラビング処理の方向は走査線１２の延在方向（行方向）となる。そして、第２コンタクトホール２４Ｅが「ヘ」字状のスリット状開口２５Ｅの屈曲部に近接して（図１１のＥ部）形成されている。これにより、第３実施形態の液晶表示パネル１０Ｃと同様に、コモン線１３Ｅと中継端子３５Ｅを合わせた不透明な領域で、液晶分子の回転方向が互いに異なる２種類のスリット状開口の領域の境界で発生するディスクリネーション発生部分を遮光することができるようになる。

なお、上述の実施形態の共通電極として作動するのは上電極であったが、上記特許文献２の図７、図８に示されるように、下電極が共通電極として作動する液晶表示パネルにおいても共通電極を表示領域の全サブ画素に跨って形成することができるので、下電極が共通電極として作動する液晶表示パネルにも本発明を適用することができる。また、表示領域ＤＡ内で共通電極とコモン線とを接続する上述の第２コンタクトホールは、表示領域内の全サブ画素に設けても良く、一部のサブ画素に設けてもよい。また、第２コンタクトホールを分割する中継端子は工数の増加とならないようにソース電極と同一工程で形成されたが、これに限定するものではなく、ソース電極とは別の工程で形成されてもよい。また、中継端子を複数設けて３段以上のコンタクトホールに第２コンタクトホールを分割してもよい。

１０Ａ〜１０Ｅ：液晶表示パネル １１：サブ画素 １２：走査線 １３Ａ〜Ｅ：コモン線 １４：信号線 １５：第１透明基板 １６：ゲート絶縁膜 １７：半導体層 １８：パッシベーション膜 １９：層間樹脂膜 ２０：下電極 ２１：第１コンタクトホール ２２：電極間絶縁膜 ２３：上電極 ２４Ａ〜２４Ｅ：第２コンタクトホール ２５Ａ〜２５Ｅ：スリット状開口 ２７：第２透明基板 ２８：遮光層 ２９：カラーフィルター層 ３０：オーバーコート層 ３１：ドライバー端子部 ３２：フレキシブルプリント基板端子部 ３３：第１配線部 ３４：第２配線部 ３５Ｂ〜３５Ｅ：中継端子 Ａ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４：接続部 ＡＲ：アレイ基板 ＣＦ：カラーフィルター基板 Ｄ：ドレイン電極 ＳＬ：シール材 Ｇ：ゲート電極 ＬＣ：液晶層 Ｓ：ソース電極 ＴＦＴ：薄膜トランジスター

Claims (4)

1. 液晶層を挟持して対向配置された一対の基板を有し、前記一対の基板のうちの一方には、
   表示領域にマトリクス状に配置された複数の走査線及び信号線と、
   前記表示領域の周縁部に沿って形成されたコモン引き回し配線と、
   少なくとも表示領域の全体に亘って形成された層間樹脂膜と、
   前記層間樹脂膜の表面に、電極間絶縁膜を挟んで互いに対向配置された透明導電性材料からなる下電極及び上電極が形成され、
   前記上電極は、平面視で前記表示領域の前記走査線及び前記信号線で行方向及び列方向に区画された複数の画素領域毎に複数のスリットが形成されており、
   前記上電極及び前記下電極の一方は、前記表示領域の全面に跨って形成されていると共に、前記コモン引き回し配線と電気的に接続されて共通電極として作動する液晶表示パネルであって、
   前記表示領域には、前記走査線に平行に遮光性の金属材料からなるコモン線が形成され、前記上電極及び前記下電極のうち共通電極として作動する側はコンタクトホールを経て前記コモン線に電気的に接続されていると共に、前記コモン線は前記表示領域の周辺部で前記コモン引き回し配線と電気的に接続され、
   前記コモン線は、前記上電極及び前記下電極のうち共通電極として作動する側と電気的に接続され、前記列方向に延設した接続部を有し、
   前記コモン線と前記共通電極との間には、平面視で前記コンタクトホールと重畳する位置に、少なくとも１つの中継端子が形成され、前記上電極及び前記下電極のうち共通電極として作動する側は、前記中継端子に電気的に接続されて前記中継端子を経て前記コモン線と電気的に接続され、
   前記行方向及び前記列方向のそれぞれに関して、前記中継端子の幅は、前記コンタクトホールの最大幅よりも広く、
   前記接続部は、平面視で前記コンタクトホールと重畳する位置に、前記コンタクトホールの開口部を遮光するように形成されていることを特徴とする液晶表示パネル。
2. 前記上電極及び前記下電極のうち共通電極として作動する側と前記中継端子との間の接続部と、前記中継端子と前記コモン線との間の接続部とは、平面視で重畳していない請求項１に記載の液晶表示パネル。
3. 前記上電極及び前記下電極のうち共通電極として作動する側と前記中継端子との間の接続部と、前記中継端子と前記コモン線との間の接続部とは、平面視で一部が重なっている請求項１に記載の液晶表示パネル。
4. 前記スリットは、前記走査線の延在方向に延在して一部に屈曲部を有する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の液晶表示パネル。
   

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