JP2020140181A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 視認性の高い液晶表示装置を提供する。【解決手段】 実施形態による液晶表示装置は、第１基板１０と第２基板２０と液晶層ＬＱと、を備え、第１基板１０は、マトリクス状に配置された表示画素ＰＸのそれぞれに対応するように配置された第１電極Ｅ１と、第１電極Ｅ１と対向するように設けられた第２電極Ｅ２と、第１電極Ｅ１が配列する行に沿って配置された第１金属層Ｇと、第１電極Ｅ１が配列する列に沿って配置された第２金属層Ｓと、第１金属層Ｇおよび第２金属層Ｓよりも上層において第１金属層Ｇおよび第２金属層Ｓの少なくともいずれかと対向する位置に配置された反射抑制層１３Ｂ、１５、１６Ｂと、を備え、第２基板２０は、第１金属層Ｇおよび第２金属層Ｓの少なくともいずれかと対向する位置に配置されたブラックマトリクスＢＭを備え、反射抑制層１３Ｂ、１５、１６Ｂは、シリコンまたは一酸化シリコンにより形成された薄膜である。【選択図】図２

Description

本発明は液晶表示装置に関し、特に直線偏光板を備えた液晶表示装置に関する。

近年、液晶表示パネルや有機ＥＬ表示パネルなどを備えた表示装置が様々な電子機器に搭載され、様々な環境にて良好な視認性が得られる表示装置が要求されている。
例えば利用者が視認する側から表示装置に入射する光が表示装置内で利用者側へ反射すると、反射光により表示画面に表示されている画像の視認性が劣る原因となる。

例えば液晶表示装置は、種々の配線が形成されたアレイ基板と、アレイ基板と対向して配置された対向基板と、アレイ基板と対向基板との間に保持された液晶層と、を備えている。対向基板には、例えば、マトリクス状の表示画素を区切る格子状の遮光層を備えている。対向基板側から液晶表示装置へ入射した光が対向基板の遮光層により回折すると、その干渉光がアレイ基板の配線で反射し、利用者に視認される可能性があった。アレイ基板と対向基板との外面には偏光板が配置されるが、直線偏光板を備えた液晶表示装置では、液晶表示装置内で反射した光が直線偏光板を透過し、反射光が利用者に視認されやすかった。

特開２００１−５６４７４号公報

例えば、アレイ基板の配線等の上層に十分な大きさの遮光層を配置すると、入射光が配線等にて反射することを回避できるが、液晶表示装置の開口部分が小さくなるため、開口率および透過率が低下し、液晶表示装置の表示品位が劣化する原因となる。

本発明は上記事情を鑑みてなされたものであって、視認性の高い液晶表示装置を提供することを目的とする。

第１態様による液晶表示装置は、第１及び第２基板と、前記第１及び第２基板間に充填された液晶層と、を備え、前記第１基板は、マトリクス状に配置された表示画素のそれぞれに対応するように配置された第１電極と、前記第１電極と対向するように設けられた第２電極と、前記第１電極が配列する行に沿って配置された第１金属層と、前記第１電極が配列する列に沿って配置された第２金属層と、前記第１金属層および前記第２金属層よりも上層において前記第１金属層および前記第２金属層の少なくともいずれかと対向する位置に配置された反射抑制層と、を備え、前記第２基板は、前記第１金属層および前記第２金属層のすくなくともいずれかと対向する位置に少なくとも配置されたブラックマトリクスを備え、前記反射抑制層は、シリコンまたは一酸化シリコンにより形成された薄膜である。

第２態様による液晶表示装置は、上記第１態様による液晶表示装置において、前記第１金属層および前記第２金属層の少なくともいずれかの上層において、絶縁層を介して配置された第３金属層をさらに備え、前記反射抑制層は前記第３金属層上に配置されている。
第３態様による液晶表示装置は、上記第２態様による液晶表示装置において、前記第３金属層は、クロム、モリブデン、アルミニウム、および、銀のいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、シリコンにより形成された厚さ１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の薄膜である。

第４態様による液晶表示装置は、上記第２態様による液晶表示装置において、前記第３金属層は、クロムおよびモリブデンのいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、一酸化シリコンにより形成された厚さ４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の薄膜である。

第５態様による液晶表示装置は、上記第１態様又は第２態様による液晶表示装置において、前記反射抑制層は前記第２金属層上に配置されている。

第６態様による液晶表示装置は、上記第５態様による液晶表示装置において、前記第２金属層は、クロム、モリブデン、アルミニウム、および、銀のいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、シリコンにより形成された厚さ１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の薄膜である。

第７態様による液晶表示装置は、上記第５態様による液晶表示装置において、前記第２金属層は、クロムおよびモリブデンのいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、一酸化シリコンにより形成された厚さ４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の薄膜である。

第８態様による液晶表示装置は、上記第１態様、第２態様又は第５態様による液晶表示装置において、前記第１金属層上において絶縁層を介して配置された半導体と、少なくとも前記半導体と対向する位置において、絶縁層を介して前記第１金属層の下層に配置された第４金属層と、を更に備え、前記反射抑制層は前記第４金属層上に配置されている。

第９態様による液晶表示装置は、上記第８態様による液晶表示装置において、前記第４金属層は、クロム、モリブデン、アルミニウム、および、銀のいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、シリコンにより形成された厚さ１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の薄膜である。

第１０態様による液晶表示装置は、上記第８態様による液晶表示装置において、前記第４金属層は、クロムおよびモリブデンのいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、一酸化シリコンにより形成された厚さ４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の薄膜である。
第１１態様による液晶表示装置は、上記第１乃至第１０態様のいずれかによる液晶表示装置において、前記ブラックマトリクスは前記第２金属層と対向する位置に配置されていない。

本発明によれば、視認性の高い液晶表示装置を提供することができる。

図１は、第１実施形態の液晶表示装置の一構成例を概略的に示す図である。 図２は、図１に示す線Ａ−Ａにおける、液晶表示パネルの断面の一例を概略的に示す図である。 図３は、図１に示す線Ｂ−Ｂにおける、液晶表示パネルの断面の一例を概略的に示す図である。 図４は、第１実施形態の液晶表示装置における干渉体のシリコン層の厚さによる光の反射率の変化の一例を示す図である。 図５は、図１に示す線Ｂ−Ｂにおける、液晶表示パネルの断面の他の例を概略的に示す図である。 図６は、図１に示す線Ａ−Ａにおける、液晶表示パネルの断面の他の例を概略的に示す図である。 図７は、図１に示す線Ｂ−Ｂにおける、液晶表示パネルの断面の他の例を概略的に示す図である。

以下、実施形態について図面を参照して説明する。ただし、図面は模式的または概念的なものであり、各図面の寸法および比率等は必ずしも現実のものと同一とは限らないことに留意すべきである。また、図面の相互間で同じ部分を表す場合においても、互いの寸法の関係や比率が異なって表される場合もある。特に、以下に示す幾つかの実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための装置および方法を例示したものであって、構成部品の形状、構造、配置等によって、本発明の技術思想が特定されるものではない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する要素については同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の液晶表示装置の一構成例を概略的に示す図である。
本実施形態の液晶表示装置は、液晶表示パネル１００と、液晶表示パネル１００の動作を制御する制御回路２００と、を備えている。また、液晶表示装置は、液晶表示パネル１００の背面側に配置されたバックライト（図示せず）をさらに備えていてもよい。
制御回路２００は、外部から入力された画像データに基づいて、液晶表示パネル１００の動作を制御する回路である。液晶表示パネル１００は、例えば、アレイ基板（第１基板）１０（図２に示す）と、アレイ基板１０と対向して配置された対向基板（第２基板）２０（図２に示す）と、アレイ基板１０と対向基板２０との間に保持された液晶層ＬＱとを備えている。

本実施形態の液晶表示装置は、液晶の配向制御として、液晶表示パネル１００の基板面と略平行な方向の電界を利用して液晶の配向状態を制御するＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードを採用している。

液晶表示パネル１００は、例えばマトリクス状に配置された複数の画素ＰＸに対応して形成された第１電極Ｅ１と、第１電極Ｅ１と対向して配置された第２電極Ｅ２と、複数の第１電極Ｅ１が配列する行に沿って配置された複数のゲート線Ｇ１、Ｇ２、…ＧＮと、複数の第１電極Ｅ１が配列する列に沿って配置された複数のソース線Ｓ１、Ｓ２、…ＳＭと、ゲート線Ｇ１、Ｇ２、…ＧＮとソース線Ｓ１、Ｓ２、…ＳＭとが交差する位置それぞれの近傍に配置された画素スイッチＳＰと、複数のゲート線Ｇ１、Ｇ２、…ＧＮを駆動するゲート線駆動回路ＧＤと、複数のソース線Ｓ１、Ｓ２、…ＳＭを駆動するソース線駆動回路ＳＤと、を備えている。

なお、以下の説明において、複数のゲート線Ｇ１、Ｇ２、…ＧＮに共通の事項については、複数のゲート線Ｇ１、Ｇ２、…ＧＮそれぞれを区別することなくゲート線Ｇと称する。また、複数のソース線Ｓ１、Ｓ２、…ＳＭに共通の事項については、複数のソース線Ｓ１、Ｓ２、…ＳＭそれぞれを区別することなくソース線Ｓと称する。

複数の画素ＰＸのそれぞれにおいて、画素スイッチＳＰのゲートは対応するゲート線Ｇと電気的に接続し（若しくはゲート線Ｇと一体に形成され）、画素スイッチＳＰのソースは対応するソース線Ｓと電気的に接続し（若しくはソース線Ｓと一体に形成され）、画素スイッチＳＰのドレインは対応する第１電極Ｅ１と電気的に接続し（若しくは第１電極Ｅ１と一体に形成され）ている。

ゲート線駆動回路ＧＤによりゲート線Ｇ１、Ｇ２、…ＧＮが順次駆動されると、対応する画素スイッチＳＰのゲートにハイレベルの電圧が印加されて画素スイッチＳＰのソース‐ドレイン間が導通し、画素スイッチＳＰを介して対応するソース線Ｓ１、Ｓ２、…ＳＭから第１電極Ｅ１へ所定の電圧が印加される。第２電極Ｅ２には共通の電圧が印加され、第１電極Ｅ１と第２電極Ｅ２との電位差により生じる電界により、液晶の配向状態が制御される。

図２は、図１に示す線Ａ−Ａにおける、液晶表示パネルの断面の一例を概略的に示す図である。
図３は、図１に示す線Ｂ−Ｂにおける、液晶表示パネルの断面の一例を概略的に示す図である。
なお、図２および図３では、第２電極Ｅ２が図示しない配向膜を介して液晶層ＬＱと接触する構成（ＴＯＰコモン）が開示されているが、第１電極Ｅ１が配向膜を介して液晶層ＬＱと接触する構成でも構わない。いずれの場合も、画素スイッチＳＰを介して対応するソース線Ｓ１、Ｓ２、…から第１電極Ｅ１へ所定の電圧が印加され、第２電極Ｅ２に共通の電圧が印加される。その結果、第１電極Ｅ１と第２電極Ｅ２との電位差により生じる電界により、液晶の配向状態が制御される。

アレイ基板（第１基板）１０は、偏光板１１と、透明基板１２と、ゲート線（第１金属層）Ｇと、半導体１４と、ソース線（第２金属層）Ｓと、第１電極Ｅ１と、第２電極Ｅ２と、干渉体１３と、絶縁層Ｌ１、Ｌ２と、を備えている。

透明基板１２は、ガラスやアクリル等の透明な絶縁材料により形成された絶縁基板である。
偏光板１１は、透明基板１２の一方の主面側に配置されている。偏光板１１は、例えば直線偏光板であって、透過軸が所定の方向となるように透明基板１２の一方の主面に固定されている。

ゲート線（第１金属層）Ｇは、透明基板１２の他方の（液晶層ＬＱ側の）主面上に配置されている。ゲート線Ｇは、例えばモリブデン（Ｍｏ）やクロム（Ｃｒ）などの金属材料を用いて形成することができる。ゲート線Ｇは、対応する画素スイッチＳＰのゲートを備えている。

ソース線（第２金属層）Ｓは、絶縁層Ｌ１を介してゲート線Ｇの上層に配置されている。ソース線Ｓは、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、および、銀（Ａｇ）のいずれかの金属材料を用いて形成することができる。ソース線Ｓは、対応する画素スイッチＳＰのソースを備えている。

第１電極Ｅ１は、ソース線Ｓと間隔を置いて２本のソース線Ｓ間に配置されている。第１電極Ｅ１は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）などの透明導電材料により形成された透明電極である。第１電極Ｅ１は、画素スイッチＳＰを介して対応するソース線Ｓと電気的に接続され、表示画像に対応した電圧が印加される。なお、図２では、第１電極Ｅ１は単一の島状に形成されているが、第１電極Ｅ１はスリットを備えていても構わない。

半導体１４は、絶縁層Ｌ１を介してゲート線Ｇ上に配置されている。半導体１４は、例えば、真正シリコン（Ｉ型シリコン）により形成された層上に、ｎ＋型シリコンにより形成された層が積層された積層体である。

干渉体１３は、絶縁層Ｌ２を介してソース線Ｓの上層および半導体１４の上層に配置されている。干渉体１３は、絶縁層Ｌ２上に配置された遮光層（第３金属層）１３Ａと、遮光層１３Ａ上に配置された反射抑制層１３Ｂと、を備えた積層体である。遮光層１３Ａは、例えばクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、および、銀（Ａｇ）のいずれかの金属材料により形成することができる。反射抑制層１３Ｂは、例えばシリコン（Ｓｉ）や一酸化シリコン（ＳｉＯ）により形成された薄膜である。

第２電極Ｅ２は、絶縁層Ｌ２を介して第１電極Ｅ１と対向する位置に配置されている。また、第２電極Ｅ２は干渉体１３上において、干渉体１３を覆うように配置されている。第１電極Ｅ１と対向する第２電極Ｅ２には、例えばソース線Ｓが延びる方向に沿ってスリットが形成されている。第２電極Ｅ２は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）などの透明導電材料により形成された透明電極である。第２電極Ｅ２は、複数の表示画素ＰＸに渡る電極として形成されてもよく、個々の表示画素に配置された島状の電極を互いに電気的に接続して形成されてもよい。第２電極Ｅ２には、例えば複数の表示画素ＰＸに共通の電圧が印加される。
第２電極Ｅ２上には図示されない配向膜が塗布されている。配向膜の表面には所定のラビング処理がなされている。

対向基板（第２基板）２０は、偏光板２１と、透明基板２２と、ブラックマトリクスＢＭと、カラーフィルタＣＦと、を備えている。
透明基板２２は、ガラスやアクリル等の透明な絶縁材料により形成された絶縁基板である。

偏光板２１は、透明基板２２の一方の主面側に配置されている。偏光板２１は、例えば直線偏光板であって、透過軸が所定の方向となるように透明基板２２の一方の主面に固定されている。

ブラックマトリクスＢＭは、透明基板２２の他方の（液晶層ＬＱ側の）主面上に配置されている。ブラックマトリクスＢＭは、例えば黒色樹脂や、クロム（Ｃｒ）などの金属材料により形成することができる。ブラックマトリクスＢＭは、例えば、複数の表示画素ＰＸを区切るように格子状に形成することができる。なお、本実施形態では、アレイ基板１０においてソース配線Ｓおよびゲート配線Ｇの上層に遮光層１３Ａが配置されているため、対向基板２０において、ソース配線Ｓおよびゲート配線Ｇと対向する位置のブラックマトリクスＢＭを省略しても構わない。

カラーフィルタ層ＣＦは、ブラックマトリクスＢＭ上に配置されている。カラーフィルタ層ＣＦは、赤色フィルタ層Ｒと、緑色フィルタ層Ｇと、青色フィルタ層Ｂと、を備えている。赤色フィルタ層Ｒと、緑色フィルタ層Ｇと、青色フィルタ層Ｂのそれぞれは、例えば、ソース線Ｓが延びた方向に並んだ複数の表示画素ＰＸの列と対向するように、ストライプ状に配置されている。赤色フィルタ層Ｒと、緑色フィルタ層Ｇと、青色フィルタ層Ｂは、例えば各色に着色された樹脂材料により形成されている。
カラーフィルタ層ＣＦ上には図示されない配向膜が塗布されている。配向膜の表面には所定のラビング処理がなされている。

液晶層ＬＱは、アレイ基板１０と対向基板２０との間に保持されている。液晶層ＬＱは図示しない液晶分子を含み、第１電極Ｅ１と第２電極Ｅ２とに電圧が印加されることにより生じる電界により、液晶分子の配向が制御される。

上記液晶表示装置において、ソース線Ｓ上に配置された干渉体１３の幅はソース線Ｓの幅以上であればよく、ソース線Ｓと対向する位置に設けられたブラックマトリクスＢＭの幅以下であることが望ましい。また、半導体１４上に配置された干渉体１３の幅は、半導体１４の下層に配置されたゲート線Ｇの幅よりも大きく、ゲート線Ｇと対向する位置に設けられたブラックマトリクスＢＭの幅以下であることが望ましい。干渉体１３の幅を対向する位置のブラックマトリクスＢＭの幅よりも小さくすることにより、表示画素ＰＸの開口率が低下することを回避することができる。

（効果）
図４は、第１実施形態の液晶表示装置における干渉体のシリコン層の厚さによる光の反射率の変化の一例を示す図である。
ここでは、厚さ１００ｎｍのクロム（Ｃｒ）により形成した遮光層１３Ａのみの干渉体１３を設けた第１実施例と、厚さ１００ｎｍのクロム（Ｃｒ）により形成した遮光層１３Ａと、この遮光層１３Ａ上に厚さ１５ｎｍのアモルファスシリコンにより形成した反射抑制層１３Ｂと、を備えた干渉体１３を含む第２実施例と、厚さ１００ｎｍのクロム（Ｃｒ）により形成した遮光層１３Ａと、この遮光層１３Ａ上に厚さ２０ｎｍのアモルファスシリコンにより形成した反射抑制層１３Ｂと、を備えた干渉体１３を含む第３実施例と、厚さ１００ｎｍのクロム（Ｃｒ）により形成した遮光層１３Ａと、この遮光層１３Ａ上に厚さ２５ｎｍのシリコンにより形成した反射抑制層１３Ｂと、を備えた干渉体１３を含む第４実施例とについて、光の波長に対する反射率を測定している。

図４に示す測定結果によれば、第１実施例と比較して、第２乃至第４実施例ではいずれの波長の光も反射率が低下していることがわかる。例えば、人間の目による視認性の高い５５０ｎｍ波長の光の反射率は、第１実施例にて略５４．８％、第２実施例にて略１６．７％、第３実施例にて略９．１％、第４実施例にて略１３．２％であった。

さらに反射抑制層１３Ｂの膜厚を厚くしたところ、反射抑制層１３Ｂの膜厚が４０ｎｍよりも厚くなると、例えば５５０ｎｍ波長の光の反射率を抑制する効果が得られなかった。これは、対向基板２０側から光が干渉体１３に入射すると、シリコンの薄膜により形成された反射抑制層１３Ｂにて光が干渉し、干渉作用により干渉体１３における反射率が低減されたことによるものである。

なお、シリコンにより反射抑制層１３Ｂを形成した場合には、遮光層１３Ａをモリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）のいずれにより形成した場合であっても、クロム（Ｃｒ）により遮光層１３Ａを形成した場合と同様の傾向がみられた。

例えば、モリブデン（Ｍｏ）により形成した遮光層１３Ａのみを干渉体１３を設けた場合には、５５０ｎｍ波長の光の反射率は略１４％〜４０％であったが、モリブデン（Ｍｏ）により形成した遮光層１３Ａと、この遮光層１３Ａ上に厚さ２０ｎｍのアモルファスシリコンにより形成した反射抑制層１３Ｂと、を備えた干渉体１３を設けた場合には、５５０ｎｍ波長の光の反射率は略９．３％であった。

上記によれば、例えば、遮光層１３Ａをクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）のいずれかにより形成したときには、膜厚が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のシリコンにより反射抑制層１３Ｂを形成することにより、ソース線Ｓおよびゲート線Ｇの上層にて対向基板２０側から入射した光の反射を抑制することができる。

また、遮光層１３Ａをクロム（Ｃｒ）又はモリブデン（Ｍｏ）により形成し、反射抑制層１３Ｂを一酸化シリコン（ＳｉＯ）により形成したときには、一酸化シリコン（ＳｉＯ）の膜厚が７０ｎｍを超えた場合には、例えば５５０ｎｍ波長の光の反射率を抑制する効果が得られなかった。

上記によれば、例えば、遮光層１３Ａをクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）のいずれかにより形成したときには、膜厚が４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の一酸化シリコン（ＳｉＯ）により反射抑制層１３Ｂを形成することにより、ソース線Ｓおよびゲート線Ｇの上層にて対向基板２０側から入射した光が、ソース線Ｓおよびゲート線Ｇにて反射することを抑制することができる。

なお、本実施形態の液晶表示装置において、ソース線Ｓおよびゲート線Ｇ等の金属層の上層に、ＳｉＮなどにより形成された絶縁膜、ＩＴＯなどにより形成された透明電極、液晶層ＬＱ、などが形成されている場合であっても、上記と同様の効果が得られた。
すなわち、本実施形態の液晶表示装置によれば、対向基板２０側から液晶表示装置に入射した光がソース線Ｓおよびゲート線Ｇ等の金属配線にて反射されることを抑制し、視認性の高い液晶表示装置を提供することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態の液晶表示装置について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において、上述の第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
本実施形態の液晶表示装置は、ゲート線Ｇおよびゲート線Ｇの上層に配置された干渉体１３の構成が上述の第１実施形態と異なっている。

図５は、図１に示す線Ｂ−Ｂにおける、液晶表示パネルの断面の他の例を概略的に示す図である。
本実施形態の液晶表示装置は、液晶表示パネルの背面側（アレイ基板側）から強い光が照射される環境において利用されることを想定し、背面側から照射される光が画素スイッチＳＰに入射することを回避し、画素スイッチＳＰにてリーク電流が発生しないように構成されている。

ゲート線Ｇは、半導体１４の下層において、絶縁層Ｌ１を介して半導体１４と対向する位置に配置されている。本実施形態では、線Ｂ−Ｂと略平行な方向における幅は、ブラックマトリクスＢＭよりもゲート線Ｇの方が大きくなるように形成されている。ゲート線Ｇの幅は、表示画素ＰＸの境界部分において意図しない光が透過することを回避するために、表示画素ＰＸの境界部分を覆う十分な大きさに設定される。本実施形態のゲート線Ｇの幅は、例えば、第１実施形態の液晶表示装置のブラックマトリクスＢＭの幅と略同一である。

上記構成において、干渉体１３は、線Ｂ−Ｂと略平行な方向における幅が、ブラックマトリクスＢＭの幅以下である。このことにより、干渉体１３を配置することにより、液晶表示装置の開口率が低下することを回避することができる。

本実施形態の液晶表示装置は、上記構成以外は上述の第１実施形態と同様の構成である。本実施形態の液晶表示装置において、干渉体１３を構成する遮光層１３Ａの材料や、反射抑制層１３Ｂの材料および厚さなどによる効果は、上述の第１実施形態と同様であった。すなわち、本実施形態の液晶表示装置によれば、対向基板２０側から液晶表示装置に入射した光がソース線Ｓおよびゲート線Ｇ等の金属配線にて反射されることを抑制し、視認性の高い液晶表示装置を提供することができる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態の液晶表示装置について図面を参照して詳細に説明する。
図６は、図１に示す線Ａ−Ａにおける、液晶表示パネルの断面の他の例を概略的に示す図である。
本実施形態の液晶表示装置は、干渉体１３を備えず、ソース線Ｓ上に絶縁層や遮光層等を介することなく反射抑制層１５が配置されている点が上述の第１実施形態と異なっている。

反射抑制層１５は、例えばシリコン（Ｓｉ）や一酸化シリコン（ＳｉＯ）により形成された薄膜である。
例えば、ソース線Ｓをクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）のいずれかにより形成したときには、膜厚が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のシリコンにより反射抑制層１５を形成することにより、対向基板２０側から入射した光が、ソース線Ｓにて反射することを抑制することができる。

また、例えば、ソース線Ｓをクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）のいずれかにより形成したときには、膜厚が４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の一酸化シリコン（ＳｉＯ）により反射抑制層１５を形成することにより、対向基板２０側から入射した光が、ソース線Ｓにて反射することを抑制することができる。

なお、本実施形態において、線Ｂ−Ｂにおける液晶表示パネルの断面の構成は、他の実施形態のいずれの構成であっても構わない。
上記構成により、本実施形態の液晶表示装置によれば、対向基板２０側から液晶表示装置に入射した光がソース線Ｓおよびゲート線Ｇ等の金属層にて反射されることを抑制し、視認性の高い液晶表示装置を提供することができる。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態の液晶表示装置について図面を参照して詳細に説明する。
図７は、図１に示す線Ｂ−Ｂにおける、液晶表示パネルの断面の他の例を概略的に示す図である。

本実施形態の液晶表示装置は、ゲート線Ｇの下層に遮光層（第４金属層）１６を含む干渉体が配置され、液晶表示パネルの背面側から照射される光が画素スイッチＳＰに入射することを回避し、リーク電流が生じないように構成されている。半導体１４の上層には遮光層１７が配置されている。

本実施形態の液晶表示装置は、ゲート線Ｇの下層に遮光層１６および反射抑制層１６Ｂが配置されている点、および、第１電極Ｅ１が絶縁層Ｌ３と絶縁層Ｌ１との間（ゲート線Ｇと同層）に配置されている点、が上述の第１乃至第３実施形態と異なっている。

遮光層（第４金属層）１６は、透明基板１２上に配置され、絶縁層Ｌ３を介してゲート線Ｇの下層に配置されている。遮光層１６は、少なくとも画素スイッチＳＰの下層に位置するように配置されている。遮光層１６は、例えば、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）のいずれかの金属材料により形成されている。

反射抑制層１６Ｂは、遮光層１６上に配置され、例えばシリコン（Ｓｉ）や一酸化シリコン（ＳｉＯ）により形成された薄膜である。
例えば、遮光層１６をクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）のいずれかにより形成したときには、膜厚が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下のシリコンにより反射抑制層１６Ｂを形成することにより、対向基板２０側から入射した光が、遮光層１６にて反射することを抑制することができる。

また、例えば、遮光層１６をクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）のいずれかにより形成したときには、膜厚が４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の一酸化シリコン（ＳｉＯ）により反射抑制層１６Ｂを形成することにより、対向基板２０側から入射した光が、遮光層１６にて反射することを抑制することができる。

遮光層１７は、絶縁層Ｌ２を介して半導体１４の上層に配置されている。遮光層１７は、例えば、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）のいずれかの金属材料により形成されている。

本実施形態の液晶表示装置において、線Ａ−Ａにおける液晶表示パネルの断面の構成は、他の実施形態のいずれの構成であっても構わない。

本実施形態では、遮光層１６はゲート線Ｇよりも面積が大きくなるため、遮光層１６上に反射抑制層１６Ｂを配置して、遮光層１６による光の反射を抑制している。すなわち、本実施形態によれば、より面積の大きな金属層における光の反射を抑制することにより、視認性の高い液晶表示装置を提供することができる。

なお、本実施形態の液晶表示装置において、遮光層１７上にシリコン（Ｓｉ）や一酸化シリコン（ＳｉＯ）による反射抑制層を更に配置してもよい。その場合には、上述の第１実施形態と同様に、遮光層１７の材料や反射抑制層の材料および厚さ等を調整することにより、第１実施形態と同様の効果が得られる。

また、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

なお、上述の実施形態では、ソース線Ｓの上層に反射抑制層が配置され、ソース線Ｓにおける光の反射が抑制されるため、ソース線Ｓと対向する位置に設けられたブラックマトリクスＢＭの部分は省略しても構わない。さらに、アレイ基板１０の半導体１４の上層に遮光層が配置された構成を採用した液晶表示装置では、ソース線Ｓと対向した部分だけでなく、ブラックマトリクスＢＭ全体を省略してもよい。ブラックマトリクスＢＭを省略することにより、対向基板２０側から液晶表示装置へ入射する光の回折が抑制され、干渉光の反射による視認性の低下を改善することが可能である。
なお、上述の実施形態ではＦＦＳ方式により液晶の配向状態を制御する液晶表示装置に適用する例について説明したが、他の方式を採用する液晶表示装置に本発明を提供してもよい。その場合であっても、液晶表示パネルの金属層よりも上層に反射抑制層を配置することにより、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、上記の実施形態では、液晶表示パネル１００の背面側（アレイ基板１０）側にバックライトが配置されるときの液晶表示装置について説明したが、バックライトが対向基板２０側から液晶表示パネル１００を照射する構成であっても構わない。

１０…アレイ基板（第１基板）、１１、２１、…偏光板、１２、２２…透明基板、１３…干渉体、１３Ａ…遮光層、１３Ｂ…反射抑制層、１４…半導体、１５…反射抑制層、１６…遮光層、１６Ｂ…反射抑制層、１７…遮光層、２０…対向基板（第２基板）、１００…液晶表示パネル、２００…制御回路、Ｅ１…第１電極、Ｅ２…第２電極、Ｇ…ゲート線（第１金属層）、Ｓ…ソース線（第２金属層）、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３…絶縁層。

Claims (11)

1. 第１及び第２基板と、
   前記第１及び第２基板間に保持された液晶層と、を備え、
   前記第１基板は、マトリクス状に配置された表示画素のそれぞれに対応するように配置された第１電極と、前記第１電極と対向するように設けられた第２電極と、前記第１電極が配列する行に沿って配置された第１金属層と、前記第１電極が配列する列に沿って配置された第２金属層と、前記第１金属層および前記第２金属層よりも上層において前記第１金属層および前記第２金属層の少なくともいずれかと対向する位置に配置された反射抑制層と、を備え、
   前記第２基板は、前記第１金属層および前記第２金属層の少なくともいずれかと対向する位置に配置されたブラックマトリクスを備え、
   前記反射抑制層は、シリコンまたは一酸化シリコンにより形成された薄膜である、液晶表示装置。
2. 前記第１金属層および前記第２金属層の少なくともいずれかの上層において、絶縁層を介して配置された第３金属層をさらに備え、前記反射抑制層は前記第３金属層上に配置されている、請求項１記載の液晶表示装置。
3. 前記第３金属層は、クロム、モリブデン、アルミニウム、および、銀のいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、シリコンにより形成された厚さ１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の薄膜である、請求項２記載の液晶表示装置。
4. 前記第３金属層は、クロムおよびモリブデンのいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、一酸化シリコンにより形成された厚さ４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の薄膜である、請求項２記載の液晶表示装置。
5. 前記反射抑制層は前記第２金属層上に配置されている、請求項１又は請求項２記載の液晶表示装置。
6. 前記第２金属層は、クロム、モリブデン、アルミニウム、および、銀のいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、シリコンにより形成された厚さ１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の薄膜である、請求項５記載の液晶表示装置。
7. 前記第２金属層は、クロムおよびモリブデンのいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、一酸化シリコンにより形成された厚さ４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の薄膜である、請求項５記載の液晶表示装置。
8. 前記第１金属層上において絶縁層を介して配置された半導体と、少なくとも前記半導体と対向する位置において、絶縁層を介して前記第１金属層の下層に配置された第４金属層と、を更に備え、
   前記反射抑制層は前記第４金属層上に配置されている、請求項１、請求項２、又は請求項５記載の液晶表示装置。
9. 前記第４金属層は、クロム、モリブデン、アルミニウム、および、銀のいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、シリコンにより形成された厚さ１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の薄膜である、請求項８記載の液晶表示装置。
10. 前記第４金属層は、クロムおよびモリブデンのいずれかの金属材料により形成された金属層であって、前記反射抑制層は、一酸化シリコンにより形成された厚さ４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の薄膜である、請求項８記載の液晶表示装置。
11. 前記ブラックマトリクスは前記第２金属層と対向する位置に配置されていない、請求項１乃至請求項１０のいずれか一項記載の液晶表示装置。