JP2016114779A - 液晶表示装置 - Google Patents

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利昌 石垣
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Abstract

【課題】カラーフィルタが液晶層に溶出することを抑制する。【解決手段】能動素子基板、前記能動素子基板の上に設けられた液晶層400、及び前記液晶層400の上に設けられた対向基板を備える液晶表示装置であって、前記能動素子基板は、能動素子と、共通電極95と、前記共通電極95と電気的に接続している共通配線4と、前記共通配線4上に設けられた反射抑制膜5と、前記反射抑制膜5上に設けられた第1絶縁層3と、前記第1絶縁層3上に設けられた板状部、及び下方に突出した第1突出部を有する画素電極と、を備え、前記第1突出部は、前記能動素子と電気的に接続している液晶表示装置。【選択図】図3

Description

本発明は液晶表示装置に関し、特にカラーフィルタと能動素子とを同じ基板側に配置した液晶表示装置に関する。
液晶を介して上側の基板にカラーフィルタ及びブラックマトリクスを設け、下側の基板に配線及び能動素子を設けた液晶表示装置は、位置を合わせることが非常に難しく、混色及び開口率の低下を生じやすい。こうした問題を解消するため、カラーフィルタ及び能動素子を同一基板上に形成したCOA(Color filter On Array)方式が用いられている。
特許文献1には、一方の基板において、能動素子の保護膜上にカラーフィルタを設け、カラーフィルタおよび能動素子の保護膜にコンタクトホールを形成することによって能動素子の画素電極と画素電極とを接続する表示装置が記載されている。
特開2002−350886号公報
一方、液晶表示装置には、能動素子が設けられた能動素子基板に共通電極が設けられている。また、共通電極の電位を一定にするため、共通電極より低抵抗の共通配線が設けられることがある。
FFS(Fringe Field Switching)方式を含むIPS(In Plane Switching)方式の場合、能動素子を備える能動素子基板に共通電極及び共通配線が設けられる。また、COA方式においては、カラーフィルタの上方に共通電極及び共通配線が設けられるところ、特に共通配線が上方からの外光を反射した場合に、液晶表示装置のコントラスト比が低下するという課題があった。
本発明は、かかる課題を解決するものであり、共通配線上に反射抑制膜が設けられた液晶表示装置を提供する。
本発明の液晶表示装置は、第1基板、前記第1基板上に設けられた液晶層、及び前記液晶層上に設けられた第2基板を備える液晶表示装置であって、前記第1基板は、カラーフィルタと、前記カラーフィルタ上に設けられた共通電極と、前記共通電極と電気的に接続している共通配線と、前記共通配線上及び前記カラーフィルタ上に設けられた反射抑制膜と、前記共通電極との間に電界を発生させる画素電極と、前記共通電極及び前記画素電極の間に設けられた第1絶縁層と、を備える。
本発明によれば 共通配線上に反射抑制膜が設けられているので、外光下においてもコントラスト比の低下を抑制することができる。
実施形態1における液晶表示装置の斜視図である。 実施形態1における能動素子基板の平面図である。 実施形態1における液晶表示装置の断面図である。 実施形態1における液晶表示装置の断面図である。 実施形態1における能動素子基板の平面図である。 実施形態1における能動素子基板の平面図である。 実施形態1における能動素子基板の平面図である。 実施形態2における液晶表示装置の断面図である。 実施形態2における液晶表示装置の断面図である。 実施形態3における液晶表示装置100の断面図である。 実施形態3における液晶表示装置100の断面図である。 実施形態4における液晶表示装置の断面図である。 実施形態4における液晶表示装置の断面図である。 実施形態5における液晶表示装置の断面図である。 実施形態5における液晶表示装置の断面図である。 実施形態5における能動素子基板の平面図である。 実施形態6における液晶表示装置の製造方法を示す図である。 実施形態6における液晶表示装置の製造方法を示す図である。 実施形態7における液晶表示装置の断面図である。 実施形態7における液晶表示装置の断面図である。 実施形態7における能動素子基板の平面図である。 実施形態8における液晶表示装置の断面図である。 実施形態8における液晶表示装置の断面図である。 実施形態9における液晶表示装置の断面図である。 実施形態9における液晶表示装置の断面図である。
<実施形態1>
本実施形態について説明する。図1は、実施形態1における液晶表示装置100の斜視図である。液晶表示装置100は、第1基板である能動素子基板200と、第2基板である対向基板300と、バックライト装置900とを備える。
バックライト装置900は、例えばLED(Light Emitting Diode)等の発光部を有しており、能動素子基板200の外側から、能動素子基板200及び対向基板300を透過するよう光を出射する。
図2は、実施形態1における能動素子基板200の平面図である。図3は、実施形態1における液晶表示装置100の断面図である。図4は、実施形態1における液晶表示装置100の断面図である。図3及び図4は、夫々、図2におけるAA‘線及びBB’線に沿った断面図である。
液晶表示装置100は、能動素子基板200、能動素子基板200の上方で対向する対向基板300、並びに能動素子基板200及び対向基板300の間に設けられた液晶層400を備える。各実施形態において、対向基板300から能動素子基板200に向かう方向を下方、能動素子基板200から対向基板300に向かう方向を上方とする。なお、図3において、バックライト装置900は、能動素子基板200の下方に設けられている。
能動素子基板200は、カラーフィルタ1と、第2絶縁層2と、第1絶縁層3と、共通配線4と、反射抑制膜5と、絶縁層97と、絶縁層98と、画素電極6と、中継電極7と、信号線である映像信号線8と、信号線である走査信号線9と、透明基板90と、第2偏光板91と、アンダーコート膜92と、アンダーコート膜93と、半導体層94と、共通電極95と、第1配向膜96と、を備える。また、カラーフィルタ1には、第1孔である孔が形成されている。第2絶縁層2には、第2孔である孔が形成されている。
透明基板90は平板である。透明基板90はガラス製であるが、例えばプラスチック等であってもよい。第2偏光板91は、透明基板90の下に設けられている。
アンダーコート膜92は、透明基板90上に設けられている。アンダーコート膜92は、例えば窒化ケイ素等の絶縁体物質製である。
アンダーコート膜93は、アンダーコート膜92上に設けられている。アンダーコート膜93は、例えば酸化ケイ素等の絶縁体物質製である。アンダーコート膜92及びアンダーコート膜93は、透明基板90からナトリウムイオン等のアルカリ成分が溶出することを防ぐ。
半導体層94は、平面視において曲折した帯状をなしている。半導体層94は、アンダーコート膜93上の一部に設けられている。半導体層94は、ポリシリコン製である。また、半導体層94は、例えば、アモルファスシリコン製であってもよく、インジウム、ガリウム又は亜鉛等を含む酸化物半導体製であってもよい。
絶縁層97は、平板状をなしている。絶縁層97は、半導体層94が設けられていないアンダーコート膜93上、及び半導体層94上に亘って設けられている。絶縁層97は、例えば窒化シリコン製である。また、絶縁層97には、孔が、1副画素あたり2つ形成されている。絶縁層97に形成された孔は、半導体層94上の一部に、上下方向に貫通しており、下方に向かって先細りした形状である。
走査信号線9は平面視で帯状をなしている。走査信号線9は、絶縁層97上であり、各副画素の境界に設けられている。夫々の走査信号線9は、互いに平行である。また、走査信号線9は直線状であってもよく、一部が屈曲した形状をなしていてもよい。
走査信号線9は、一部が後述する各画素の能動素子の一部であり、他部は能動素子と接続している。この場合、走査信号線9は、能動素子を構成する電極と電気的に接続している場合を含む。走査信号線9は、能動素子基板200に設けられた走査回路と接続し、走査回路から入力した走査信号を導通する。走査信号は、能動素子のオンオフを制御する。走査信号の電圧値は、後述する能動素子をオンにする場合は、後述する共通電極95の電位より高いゲートハイ電圧であり、能動素子をオフにする場合は、共通電極95の電位より低いゲートロー電圧である。走査信号線9は、例えばモリブデンタングステン合金等の金属製である。なお、走査信号線9は、チタンアルミ合金製であってもよい。
絶縁層98は、平板状をなしている。絶縁層98は、走査信号線9が設けられていない絶縁層97上、及び走査信号線9上に亘って設けられている。絶縁層98は、例えば窒化シリコン製である。
また、絶縁層98には、上下方向に貫通しており、下方に向かって先細りした形状の孔が、1副画素あたり2つ形成されている。絶縁層98に形成された2つの孔は、絶縁層97に形成されている2つの孔の夫々の上側に形成されている。絶縁層98に形成された孔は、半導体層94上の一部に、上下方向に貫通しており、下方に向かって先細りした形状である。絶縁層98の2つの孔は、下端の形状が、絶縁層97に形成されている2つの孔の上端の形状と同じであってもよい。
中継電極7は、平板部71と突出部72とを有する。平板部71は、絶縁層98上に設けられている。平板部71は、副画素の境界上に沿った走査信号線9同士の間隔、及び映像信号線8同士の間隔より小さい板状であり、例えば平面視において矩形状である。中継電極7は、例えばチタンアルミ合金等の金属製である。
また、突出部72は、平板部71の中央付近に、平板部71と連続して設けられている。突出部72は、例えば円錐形状又は円錐台形状であり、下方に突出している。突出部72の内部には、カラーフィルタ1が充填されており、下方に向かって先細りした形状である。突出部72は、側面が絶縁層98の孔及び絶縁層97の孔に沿って設けられており、下端が半導体層94の上面と接触する。
映像信号線8は、各画素に設けられた後述する能動素子であるTFT(Thin Film Transistor)と接続しており、能動素子がオンの状態の際に映像信号を印加することによって、後述する液晶層400に電圧を印加する。映像信号線8は、能動素子基板200に設けられた映像信号回路と接続している。映像信号線8は、映像信号回路から入力した映像信号を導通する。映像信号線8はチタンアルミ合金等の金属製である。なお、映像信号線8は、モリブデンタングステン合金製であってもよい。
映像信号線8は、線状部81と突出部82とを有し、平面視で線状をなす。線状部81は、絶縁層98上に設けられている。線状部81は、平面視において、走査信号線9に垂直な方向に沿って設けられている。線状部81は、直線部分と平面視において走査信号線9と交差する箇所において屈折している屈折部とを有する略直線状である。走査信号線9に沿った方向に隣り合う屈折部は、夫々同じ方向に屈折している。一方、走査信号線9に垂直な方向に隣り合う屈折部は、互いに逆の方向に屈折している。なお、走査信号線9は映像信号線8に垂直な直線状であってもよい。
また、突出部82は、線状部81における、中継電極7の近傍に設けられている。突出部82は、例えば円錐形状又は円錐台形状であり、下方に突出している。突出部82の内部は、カラーフィルタ1が充填されており、下方に向かって先細りした形状である。突出部82は、側面が絶縁層98の孔及び絶縁層97の孔に沿って設けられており、下端が半導体層94の上面と接触する。
このように、中継電極7の平板部71と、映像信号線8の線状部81とは同じ層に設けられており、中継電極7の突出部72と映像信号線8の突出部82とは、同じ半導体層94と接触している。
図5は、実施形態1における能動素子基板200の平面図である。図5は、カラーフィルタ1を模式的に示している。
カラーフィルタ1は、中継電極7上と、映像信号線8上と、中継電極7又は映像信号線8が設けられていない絶縁層98上とに亘って設けられている。カラーフィルタ1は、顔料粒子を含んだネガ型の有機フォトレジストである絶縁体製である。カラーフィルタ1の厚さは、例えば1〜3[μm]である。
カラーフィルタ1は、赤のカラーフィルタ15、緑のカラーフィルタ16及び青のカラーフィルタ17を備える。赤のカラーフィルタ15、緑のカラーフィルタ16及び青のカラーフィルタ17のいずれか1つが、副画素ごとに設けられており、各色が走査信号線9に沿った方向に、周期的に繰り返されるよう並置されている。
1画素は、赤のカラーフィルタ15、緑のカラーフィルタ16及び青のカラーフィルタ17を夫々1つ備える副画素を含んでいる。また、画素は、映像信号線8及び走査信号線9に沿った方向に夫々並置されている。なお、映像信号線8は、赤のカラーフィルタ15、緑のカラーフィルタ16及び青のカラーフィルタ17夫々の境界に沿って設けられている。
赤のカラーフィルタ15、緑のカラーフィルタ16及び青のカラーフィルタ17夫々は、例えば同一の大きさの矩形状であるが、大きさ及び形状はそれに限られるものではない。なお、カラーフィルタ1は、他の色のフィルタであってもよい。また、カラーフィルタ1は、突出部72及び突出部82の内部にも設けられている。
さらに、カラーフィルタ1には、孔が形成されている。カラーフィルタ1の孔は平板部71の上方に形成される。カラーフィルタ1の孔は、上下方向に貫通しており、下方に向かって先細りした形状である。カラーフィルタ1の孔は、例えば、上端は直径が約4[μm]の円形、下端は直径が約2[μm]の円形である。
第2絶縁層2は、カラーフィルタ1上に設けられている。第2絶縁層2は、例えばポジ型の有機フォトレジスト製である。第2絶縁層2の厚さは、例えば1〜2[μm]である。第2絶縁層2には、カラーフィルタ1の孔の上側に、孔が形成されている。第2絶縁層2の孔は、上下方向に貫通しており、下方に向かって先細りした形状をなしている。第2絶縁層2の孔は、例えば、上端は直径が約8[μm]の円形、下端は直径が約6[μm]の円形である。
共通電極95は、第2絶縁層2上に設けられている。共通電極95は、各副画素のほぼ全域に亘る板状をなしている。また、共通電極95は、後述する画素電極6と同方向又は略同方向に伸びた帯状をなしていてもよい。共通電極95は、例えばITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、IGO(indium gallium oxide)等酸化インジウム物質等の、透明な導電性物質製である。共通電極95は、例えば走査回路と配線を介して接続されている。共通電極95は、電圧値が一定に保たれていてもよいが、フリッカの低減等のため、走査周期と共に電圧値が変動してもよい。
共通電極95には、孔が形成されている。共通電極95の孔は第2絶縁層2に形成された孔の上端より大きい。共通電極95の孔の周縁と、第2絶縁層2の孔の周縁とが、段差を形成している。
図6は、実施形態1における能動素子基板200の平面図である。図6は、共通配線4を模式的に示している。
共通配線4は、共通電極95上に設けられている。共通配線4は、共通電極95と電気的に接続されており、望ましくは、共通電極95の直上に設けられている。共通配線4は、例えばクロムモリブデン合金製である。他にも、共通配線4は、共通電極95より低抵抗の材料製であればよく、アルミシリコン合金製であってもよい。
共通配線4は、映像信号線8及び走査信号線9に沿って設けられている。映像信号線8に沿った共通配線4は、映像信号線8より幅が広く、平面視において、映像信号線8の全部に重なっていることが望ましい。
走査信号線9に沿って設けられている共通配線4は、走査信号線9より幅が広く、平面視において、走査信号線9の全部に重なっていることが望ましい。また、共通配線4の幅が、第2絶縁層2の孔の直径よりも広い。共通配線4は、第2絶縁層2の孔と同心円上であり、第2絶縁層2の孔の上端より大きい孔が設けられている。
共通電極95がITO製である場合、金属製の場合と比較して高抵抗である。特に共通電極95の電圧値が変動している場合、電圧値の変動に遅延が発生する場合がある。共通配線4は、共通電極95より抵抗値が低いので、信号を即時に伝達することができ、電圧値の遅延を抑制することができる。
図7は、実施形態1における能動素子基板200の平面図である。図7は、反射抑制膜5を模式的に示している。
反射抑制膜5は、共通配線4上に設けられている。反射抑制膜5は、平面視において共通配線4と同じ形状である。反射抑制膜5は、平面視において共通配線4より幅が広くてもよい。
反射抑制膜5は、例えば、黒色粒子を含有した非感光性の有機高分子膜製である。反射抑制膜5は、厚さが0.5[μm]である。また、反射抑制膜5は、コントラスト比の低下を抑えること、及び厚さを抑えることを両立させるため、OD(Optical Density)値が0.5〜1.0であることが望ましい。
他にも、反射抑制膜5は、例えば窒化チタン製であってもよい。この場合、反射抑制膜5の厚さは、120〜140[nm]である。
他にも、反射抑制膜5は、干渉効果を利用した多層膜であってもよい。この場合反射抑制膜5は、例えば、共通配線4に近接する側から第一の低屈折率層、高屈折率層、第二の低屈折率層を積層した構成である。この場合、例えば第一の低屈折率層と第二の低屈折率層とはITO、IZO、IGO等の酸化インジウム物質製であり、高屈折率層は、モリブデンニオブ合金製である。
上側から能動素子基板200に入射した外光は反射抑制膜5を通過して共通配線4で反射された後、再び反射抑制膜5を通過する。このように光は反射抑制膜5を二回通過するので、反射抑制膜5の透過率をT、共通配線4をRとすると、共通配線4と反射抑制膜5との積層体の反射率はTRになる。例えば反射抑制膜5の透過率を10[%]、共通配線4の反射率を20[%]とした場合、反射抑制膜5と共通配線4の積層体の反射率は0.2[%]になる。このように、本実施形態の液晶表示装置100は、外光の反射を抑え、コントラスト比の低下を抑えることができる。
第1絶縁層3は、厚さが120〜200[nm]の窒化ケイ素膜等の無機絶縁体製である。第1絶縁層3は、平板部31と突出部32とを有する。平板部31は、反射抑制膜5上、及び上方に反射抑制膜5が設けられていない共通電極95上に設けられている。突出部32は、共通電極95における孔の側面、第2絶縁層2の孔の周縁における上面及び側面、並びにカラーフィルタ1の孔の周縁における上面に沿って設けられている。よって突出部32は、下端がカラーフィルタ1上に設けられている。突出部32は、略円錐台形をなしている。
反射抑制膜5がクロムモリブデン合金製である場合、荷電性の不純物を含有する場合がある。この場合、荷電性の不純物は、液晶層400中に移動することにより、近傍の液晶層400の抵抗を低下してフリッカや残像等の不具合を生じることがある。しかし、反射抑制膜5と液晶層400との間に第1絶縁層3が設けられることにより、不純物の移動を防ぐことができる。
画素電極6は、副画素ごとに設けられており、帯状部61と突出部62とを有する。帯状部61は、各映像信号線8に沿っており、走査信号線9同士の間隔よりやや短い帯状である。画素電極6は、例えば、ITO等の透明な導電性物質製であり、厚さが50[nm]である。画素電極6の形状は、これに限らず、帯状の電極が、間隔を置いて副画素ごとに複数本並置していてもよい。
画素電極6と共通電極95とは、両者の間でフリンジ電界を生じさせる。フリンジ電界は、液晶層400の配向を制御する。また、画素電極6、第1絶縁層3及び共通電極95が重畳する部分は、コンデンサとして機能するため、電圧が印加されていない時間には、電荷を保持する。
突出部62は、帯状部61に連続して設けられている。突出部62は、突出部32の内側の側面及びカラーフィルタ1の孔の周縁に沿っており、段差を形成している。即ち第1絶縁層3の突出部32は、前記突出部62の側面を外側から覆っている。
さらに、突出部62は、第1絶縁層3の突出部32より下方に突出しており、下端が中継電極7の上面と接触している。これにより、画素電極6と中継電極7とが電気的に接続する。なお、突出部62と中継電極7との間に導体の物質が設けられ、突出部62と中継電極7とが電気的に接続されていてもよい。
絶縁層97と、中継電極7と、半導体層94と、それらの近傍に設けられている部分の映像信号線8及び走査信号線9とが能動素子として機能する。能動素子は、走査信号線9に印加された電圧によってオンオフを制御する。なお、中継電極7、映像信号線8又は走査信号線9に代えて、中継電極7、映像信号線8又は走査信号線9と電気的に接続した電極が能動素子として機能してもよい。能動素子は、オン時に、映像信号線8が入力した映像信号に応じた電位を、半導体層94を介して中継電極7及び画素電極6に導通する。画素電極6は、液晶層400に映像信号に応じた電位を印加する。
第1配向膜96は、例えばポリイミド製であり、液晶層400の液晶分子群を一定方向に配列させる。第1配向膜96は、画素電極6が設けられていない第1絶縁層3上、及び画素電極6上に設けられている。
カラーフィルタ1に形成された孔には、下端が中継電極7と接触した画素電極6と、画素電極6の内側に接触した第1配向膜96とが設けられている。従って第1配向膜96は、略円錐状であり、第1配向膜96の内側には、液晶層400が充填されている。
第2絶縁層2に形成された孔には、孔の側面から内側に向かって、第1絶縁層3の突出部31と、突出部31の内側に接触した画素電極6の突出部62と、突出部62の内側に接触した第1配向膜96とが設けられている。第1配向膜96の内側には、液晶層400が充填されている。即ち、第1絶縁層3の突出部32は、画素電極6の突出部62を覆っている。
液晶層400は、配向方向の誘電率がその垂直方向よりも大きい正の誘電率異方性を有し、室温を含む広い温度範囲でネマチック相を示す。液晶層400に電圧が印加されていない場合は、ホモジニアス配向である。画素電極6が液晶層400に電圧を印加することにより、液晶層400における各液晶の方位が横方向に回転する。
対向基板300は、透明基板301と、第2配向膜303と、第2偏光板304とを備える。
透明基板301は、例えば平板である。第2配向膜303は、対向基板300の下に設けられている。第2配向膜303の上には、オーバーコート膜が設けられていてもよい。
第2偏光板304は、透明基板301の上に設けられている。第2偏光板304の吸収軸と第1偏光板91の吸収軸とは平面視において直交するように設定されている。また、例えば、第1偏光板91の吸収軸は液晶層400の配向方向に平行である。
本実施形態によれば、共通配線4上に反射抑制膜5が設けられているので、外光が映像信号線8又は走査信号線9を反射した反射光を抑制することができる。
また、共通配線4と反射抑制膜5とが接触していることにより、上方のみならず斜方からの光も遮光することができ、広い角度から入射する外光の反射光を抑制することができる。
<実施形態2>
実施形態2について説明する。本実施形態は、反射抑制膜5が共通電極95の下に設けられている。
図8は、実施形態2における液晶表示装置100の断面図である。図9は、実施形態2における液晶表示装置100の断面図である。図8は、図3に対応している。図9は図4に対応している。なお、以下、実施形態1と同様の構成については、説明を省略する。
反射抑制膜5は実施形態1と同様の形状であり、共通電極95の直上に設けられている。
<実施形態3>
実施形態3について説明する。本実施形態は、共通電極95上に反射抑制膜5が設けられており、共通電極95の下に共通配線4が設けられている。
図10は、実施形態3における液晶表示装置100の断面図である。図11は、実施形態3における液晶表示装置100の断面図である。
共通配線4は、共通電極95の直下に設けられており、共通電極95と電気的に接続している。一方、反射抑制膜5は、共通電極95の直上に設けられている。本実施形態の反射抑制膜5は、黒色粒子を含有した非感光性の有機高分子膜製であることが望ましい。
<実施形態4>
実施形態4について説明する。本実施形態は、共通電極95と反射抑制膜5とが接触しており、かつ、共通配線4と共通電極95とが電気的に接続されている。
図12は、実施形態4における液晶表示装置100の断面図である。図13は、実施形態4における液晶表示装置100の断面図である。本実施形態において、反射抑制膜5は、導電性の物質製である。反射抑制膜5は、共通電極95の直下に設けられており、共通電極95と電気的に接続している。
共通配線4は、反射抑制膜5の下に設けられている。共通配線4は、反射抑制膜5と電気的に接続している。従って、共通電極95と、共通配線4は、電気的に接続している。この場合、例えば、共通配線4は、平面視において、実施形態1における共通配線4と同様の形状である。
本実施形態によれば、共通配線4が、共通電極95より下方に設けられているので、映像信号線8及び走査信号線9と近接する。これにより、共通配線4は、映像信号線8及び走査信号線9による反射光を広い範囲で抑制することができる。
<実施形態5>
実施形態5について説明する。本実施形態は、共通配線4の幅が反射抑制膜5より狭い。
図14は、実施形態5における液晶表示装置100の断面図である。図15は、実施形態5における液晶表示装置100の断面図である。図16は、実施形態5における能動素子基板200の平面図である。図14は、図3に対応している。図15は、図4に対応している。図16は、実施形態1における能動素子基板200の平面図である。図16は、共通配線4及び反射抑制膜5を模式的に示している。
走査信号線9に沿った共通配線4は、走査信号線9と同じ幅である。共通配線4は、平面視において、走査信号線9と重なる位置に設けられている。なお走査信号線9に沿った共通配線4は、走査信号線9より若干幅が広くてもよい。
本実施形態によれば、共通配線4の幅が反射抑制膜5より狭いので、液晶表示装置100を薄型化し軽量化する一方、外光が映像信号線8又は走査信号線9を反射した反射光を抑制することができる。
<実施形態6>
実施形態6について説明する。本実施形態は、共通配線4と反射抑制膜5とを一括形成する。
図17Aは、実施形態6における液晶表示装置100の製造方法を示す図である。図17Bは、実施形態6における液晶表示装置100の製造方法を示す図である。図17A及び図17Bは、共通電極95、共通配線4及び反射抑制膜5の製造方法を示す。
製造方法について説明する。図17A(a)に示すように、下から共通電極95、共通配線4及び反射抑制膜5が設けられている(S1)。
図17A(b)に示すように、レジスト600が反射抑制膜5上に塗布される(S2)。レジスト600は、例えばインクジェット方式により塗布される。図17A(c)に示すように、レジスト600が現像される(S3)。これにより、レジスト600が所望の形状になる。
図17B(d)に示すように、反射抑制膜5が、レジストの形状に沿ってエッチングされる(S4)。反射抑制膜5は、例えばアルカリ性の溶液によってエッチングされる。これにより、反射抑制膜5は、平面視において、レジストとほぼ同じ形状になる。図17B(e)に示すように、共通配線4が、レジストの形状に沿ってエッチングされる(S5)。共通配線4は、例えば酸性の溶液によってエッチングされる。これにより、共通配線4は、平面視において、レジスト及び反射抑制膜5とほぼ同じ形状になる。 図17B(f)に示すように、最後にレジスト600が反射抑制膜5上から除去される(S6)。
本実施形態によれば、共通配線4と反射抑制膜5とが一括でエッチングされるので、共通配線4と反射抑制膜5との位置のずれを低減することができる。
<実施形態7>
実施形態7について説明する。本実施形態は、共通配線4が映像信号線8と反射抑制膜5との間に設けられている。
図18は、実施形態7における液晶表示装置100の断面図である。図19は、実施形態7における液晶表示装置100の断面図である。図20は、実施形態7における液能動素子基板200の平面図である。図18は、図3に対応している。図19は、図4に対応している。図20は、実施形態1における能動素子基板200の平面図である。図16は、共通配線4及び反射抑制膜5を模式的に示している。
共通配線4は、帯状部41と突出部42とを備える。共通配線4は、映像信号線8の直上に設けられている。即ち、帯状部41は線状部81の直上に設けられ、突出部42は突出部82の直上に設けられている。また、共通配線4は、中継電極7の直上に設けられていてもよい。この場合、画素電極6の突出部62は、突出部42を介して中継電極7と物理的に接触することにより、中継電極7と電気的に接続する。
また、映像信号線8及び共通配線4は、反射抑制膜5より幅が狭い。これにより、外光が映像信号線8又は走査信号線9を反射した反射光について、多様な角度から入射する外光の反射光抑制することができる。
なお、共通配線4は、映像信号線8と反射抑制膜5との間に設けられていればよく、映像信号線8の直上であることに限られない。例えば共通配線4は、第2絶縁層2上に設けられていてもよい。
<実施形態8>
実施形態8について説明する。本実施形態は、反射抑制膜5が、画素電極6における突出部62の上方に設けられている。
図21は、実施形態8における液晶表示装置100の断面図である。図22は、実施形態8における液晶表示装置100の断面図である。
共通配線4は、共通電極95上に設けられている。第1絶縁層3は、共通配線4上及び共通配線4の設けられていない共通電極95上に設けられている。
反射抑制膜5は、平板部51と突出部52とを備える。平板部51は、第1絶縁層3上の平板部31上に設けられている。突出部52は、平板部51と連続しており、画素電極6の突出部62に沿って突出している。従って、突出部52は、突出部62の内側であり、上方に設けられている。
本実施形態によれば、反射抑制膜5が、画素電極6における突出部62の上方に突出部52を有するので、カラーフィルタ1及び第2絶縁層2の孔内及び孔の近傍における反射光を抑制することができる。特に、反射抑制膜5は、画素電極6の突出部62、中継電極7を反射する反射光を抑制することができる。
なお、第2絶縁層2の突出部22は、カラーフィルタ1の孔内にまで設けられていてもよく、中継電極7に接触していてもよい。
なお、反射抑制膜5の突出部52は、突出部62の一部の上方にのみ設けられていてもよい。例えば、突出部52は、第2絶縁層2の孔内にのみ設けられていてもよい。
本実施形態によれば、反射抑制膜5と第1配向膜96との間に第3絶縁層99が設けられているので、反射抑制膜5から生じる不純物が液晶に移動することを防止する。
<実施形態9>
実施形態9について説明する。本実施形態は、第3絶縁層99が設けられている。
図23は、実施形態9における液晶表示装置100の断面図である。図24は、実施形態9における液晶表示装置100の断面図である。本実施形態は、実施形態8と比較し、反射抑制膜5と第1配向膜96との間に第3絶縁層99が設けられている。
第3絶縁層99は、反射抑制膜5における平板部51及び突出部52上に設けられている。第3絶縁層99は、平板部51及び突出部52の一方のみに設けられていてもよい。配向膜96は、第3絶縁層99上、第3絶縁層99が上方に設けられていない画素電極6上、及び第3絶縁層99も画素電極6も設けられていない第1絶縁層3上に設けられている。
<実施形態10>
上述の実施形態における、画素電極6は、共通電極95より上に設けられていたが、共通電極95が画素電極6より上に設けられていてもよい。また、共通電極95が平面視で帯状等の形状をなしている場合は、画素電極6は、共通電極95と同じ層に設けられていてもよい。
また、上述の実施形態におけるカラーフィルタ1に代えて、カラーフィルタ1と位置及び形状を同じくする第2絶縁層2が設けられていてもよい。この場合、第2絶縁層2に代えて、第2絶縁層2と位置及び形状を同じくするカラーフィルタ1が設けられる。
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、各実施の形態に記載されている技術的特徴は、相互に組合せ可能であり、組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
100 表示装置
200 能動素子基板
1 カラーフィルタ、11 板状部、 12 突出部、 15 赤カラーフィルタ、 16 緑カラーフィルタ、 17 青カラーフィルタ
2 第2絶縁層
3 第1絶縁層 31 板状部、 32 突出部
4 共通配線、 41 帯状部、 42 突出部
5 反射抑制膜、 51 板状部、 52 突出部
6 画素電極、 61 帯状部、 62 突出部
7 中継電極、 71 平板部、 72 突出部
8 映像信号線、81 線状部、 82 突出部
9 走査信号線
90 透明基板
91 第1偏光板
92 第1アンダーコート膜
93 第2アンダーコート膜
94 半導体層
95 共通電極
96 第1配向膜
97、98 絶縁層
99 第3絶縁層
300 対向基板
301 透明基板
302 オーバーコート膜
303 第2配向膜
304 第2偏光版
400 液晶層
600 レジスト
900 バックライト装置

Claims (9)

  1. 第1基板、前記第1基板上に設けられた液晶層、及び前記液晶層上に設けられた第2基板を備える液晶表示装置であって、
    前記第1基板は、
    カラーフィルタと、
    前記カラーフィルタ上に設けられた共通電極と、
    前記共通電極と電気的に接続している共通配線と、
    前記共通配線上及び前記カラーフィルタ上に設けられた反射抑制膜と、
    前記共通電極との間に電界を発生させる画素電極と、
    前記共通電極及び前記画素電極の間に設けられた第1絶縁層と、を備える
    液晶表示装置。
  2. 前記共通配線の下に設けられており、信号を導通する金属製の信号線を備え、
    前記共通配線は、前記信号線上に、平面視で前記信号線に沿って設けられている
    請求項1に記載の液晶表示装置。
  3. 前記反射抑制膜は、前記共通電極上に設けられている
    請求項2に記載の液晶表示装置。
  4. 前記カラーフィルタに接触した第2絶縁層を備え、
    前記共通電極は、前記前記第2絶縁層上に設けられている
    請求項3に記載の液晶表示装置。
  5. 前記信号は映像信号であり、
    前記信号線に導かれた映像信号を導通する半導体層と、
    前記半導体層に導かれた映像信号を導通する中継電極と、を備え、
    前記カラーフィルタには、第1孔が形成されており、
    前記第2絶縁層には、第2孔が形成されており、
    前記画素電極は、前記共通電極、前記カラーフィルタ及び前記第2絶縁層上に設けられた平板部と、前記第1孔及び第2孔の内部に突出しており、前記中継電極と電気的に接続した第1突出部とを有する
    請求項4に記載の液晶表示装置。
  6. 前記反射抑制膜は、前記第1突出部上に設けられた第2突出部を有する
    請求項5に記載の液晶表示装置。
  7. 前記反射抑制膜は、導電性物質製であり、
    前記反射抑制膜は、前記共通電極の下に設けられており、
    前記共通電極及び前記共通配線は、電気的に接続している
    請求項2に記載の液晶表示装置。
  8. 前記共通配線は、前記共通電極の下に設けられている
    請求項2から4までのいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  9. 前記反射抑制膜上に設けられた第3絶縁層を備える
    請求項1から8までのいずれか1項に記載の液晶表示装置。
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