JP2580606B2 - 液晶装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スイッチング素子を有する液晶装置の構造
に関する。

〔従来の技術〕

第４図及び第５図は従来の液晶装置の構造を示す断面
図である。図において、上電極７を形成した上基板２
と、表示電極３を形成した下基板１は、一定の間隔をも
たせて接着剤５により貼り合わされており、上下基板の
間に液晶６が、所望の配向状態、例えばツィステッドネ
マチックモードに配列するように封入されている。一定
の間隔を持つ様に接着剤５を用いて貼り合わせたのち、
生ずるすき間に液晶６を必要な配向状態、例えばツィス
テッドネマチックモードに配列する様に封入する。この
時、本液晶表示装置を、テレビジョン画像のカラー表示
に用いようとすれば、どちらか一方の基板に電極ばかり
でなくカラーフィルタをあらかじめ設けるのが通例であ
り、現在この様な構造を持った液晶表示装置を用いたカ
ラー画像表示機器が多数実用化されている。そして、液
晶６が受光型の材料で透過光量の調節機能しか持たない
ので、ほとんどの場合液晶表示装置の背面から光を照射
して、実用的な明るさを得るのが現状である。ところが
この時、接着剤５の近傍では液晶６の配向が不安定にな
るため、また、表示電極３の外側に液晶が駆動されない
領域があるため、その部分から光が漏れてしまう。

この光漏れを防ぐために従来は、第４図に示す如く、
基板の外面に印刷によって遮光印刷部10を設けたり、第
５図に示す如く、液晶装置の支持体に遮光性のある部材
を用い、支持体を高精度に加工した上で慎重に上下基板
1,2と位置合わせを行って、遮光支持体11として配置し
ていた。一方、この液晶装置を組み込んだ機器を製造す
る場合にも、表示電極の存在しない周辺部から光が漏れ
ないように、その部分を遮光する必要があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが前述の従来の技術による液晶表示装置では、
第４図の例について見れば、特別に遮光印刷部10を設け
る為の余分なプロセスが必要であり、しかも印刷によっ
て精度高く形成するのは、２枚の基板1,2の貼り合わさ
れた後では、構造的に困難であり、もし本来印刷すべき
場所から位置的にずれを生じて再生しようとする場合に
は、有機溶剤等を用いる事から液晶表示装置の信頼性強
度を弱くしてしまう場合が発生する。一方、第５図の場
合について見ると、液晶表示装置の支持体に特別に加工
を施して遮光支持体11を形成しなければならず、しかも
他の構造部材に比較して格別に高い精度が要求されるの
でコストが高くなってしまうものであり、また直接目に
見える部分である事から本液晶表示装置を組み込む機器
の外観デザインにも制限を加えてしまうという欠点を有
し、更に、該機器の組立て性を著しく悪化させるという
問題点を持つものであった。そこで、本発明は、かかる
問題点を解決する為のもので、その目的とするところ
は、特別にプロセスを増やす事なく、液晶表示装置にも
悪影響を与えずに、かつ高い精度の遮光部分を安価に形
成できる液晶表示装置を実現する事にある。

〔問題点を解決する為の手段〕

本発明は、一対の基板間に液晶が挟持され、少なくと
も一方の前記基板上には、複数の表示電極、複数の信号
電極、及び前記表示電極と前記信号電極の間に接続され
た複数のスイッチング素子で構成された表示部を有して
なる液晶装置であって、前記一方の基板上には、前記表
示部を取り囲むように複数の不透明電極が形成され、前
記不透明電極と前記信号電極とはスイッチング素子を介
して電気的に接続されてなり、他方の前記基板上には、
少なくとも前記表示電極及び前記遮光部と対向する部分
に対向電極が形成されてなることを特徴とする。

〔実施例〕

実施例１ 以下図面に従って本発明の実施例を説明する。本発明の
第１の実施例における液晶装置の平面図を第１図に、断
面図を第２図に示した。本実施例では、下基板１と上基
板２の両基板が接着剤５によって貼り合わされており、
表示電極３がマトリクス状に配置されている。そして、
このマトリクス状の表示電極３の外側の接着剤５との間
の領域に、図中斜線で示された遮光部４が形成されてい
る。

表示電極３のそれぞれに、導体−絶縁体−導体の構成
からなる２端子の非線形素子（MIM素子）が接続されて
いる場合の下基板１の平面拡大図を第３図に示す。図
中、表示電極３はITO膜、信号電極８はTa（導体）とTa
酸化膜（絶縁体）の積層体であって接続電極９はCr膜
（導体）を用いており、遮光部４は、接続電極９と同一
の部材であるCr膜を用い同一のプロセスで接続電極９と
同時に形成される。本ブロセスは、半導体集積回路の形
成と同様のフォトエッチングプロセスであるから、遮光
部４は表示電極３に対して非常に高い位置精度を持って
形成可能である。また遮光部４は今、Cr膜なので導体で
あるけれども互いに独立しているので余分な絶縁膜は何
ら必要がない。また、場合によっては本実施例の場合、
信号電極８も光を遮断する部材であるからこれを遮光部
４の材料として用いる事も可能である。このように、素
子形成と同一工程で遮光部を形成することができるの
で、プロセスをまったく増やすことなく、しかも従来に
比べて極めて高精度に形成された遮光部を有する液晶装
置を得ることができる。

さらに、本実施例では、遮光部４のそれぞれに導体−
絶縁体−導体の構成からなる２端子の非線形素子が接続
されている。よって、表示部の非線形素子を静電破壊か
ら保護することができるとともに、遮光部４に電圧を印
加してこの部分の液晶６を駆動することによって、マト
リクス状の表示電極３の外縁部におけるコントラスト変
動を抑えたり、接着剤５からのごみの侵入を防ぐことが
でき、信頼性を向上させることが可能となる。

なお、本実施例は、表示電極３や遮光部４に接続され
る素子が薄膜トランジスタである場合にも容易に適用で
きることは言うまでもない。

実施例２ 第６図は、他の実施例を示すもので、表示電極３の一
部に遮光部４が含まれる構造であって、特に角の部分で
丸みをもって表示領域を規定する時に有効であって、従
来の技術ではかなり困難な処理を容易に実現可能であ
る。

実施例３ 第８図は、マトリクス状の表示電極３を分割して表示
を行う時などに適用した実施例である。

〔発明の効果〕

以上述べたように、従来の液晶装置を用いた機器を製
造する場合機器側にも遮光部を設けていたが、本発明の
液晶装置を用いれば、液晶装置自身に高精度の遮光部が
形成されているので、そのような必要がなく、外観デザ
インの自由度が増す。また、遮光部と信号電極とがスイ
ッチング素子を介して電気的に接続されることによっ
て、表示部の非線形素子を静電破壊から保護することが
できるとともに、遮光部と対向電極との間に電圧を印加
してこの部分の液晶を駆動することによって、表示部の
外縁部におけるコントラスト変動を抑えたり、基板を接
着する接着剤からのごみの侵入を防ぐことができ、信頼
性を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液晶装置の第１実施例を示す平面図。 第２図は本発明の液晶装置の第１実施例を示す断面図。 第３図は本発明の液晶装置の第１実施例の下基板を示す
平面拡大図。 第４図は従来の液晶表示装置の断面図。 第５図は従来の液晶表示装置の断面図。 第６図は本発明の液晶装置の第２実施例を示す平面図。 第７図は本発明の液晶装置の第３実施例を示す平面図。 １……下基板 ２……上基板 ３……表示電極 ４……遮光部 ５……接着剤 ６……液晶 ７……上電極 ８……信号電極 ９……接続電極

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の基板間に液晶が挟持され、一方の前
   記基板上には、複数の表示電極、複数の信号電極、及び
   前記表示電極と前記信号電極の間に接続された複数のス
   イッチング素子で構成された表示部を有してなる液晶装
   置であって、 前記一方の基板上には、前記表示部を取り囲むように複
   数の不透明電極が形成され、前記不透明電極と前記信号
   電極とはスイッチング素子を介して電気的に接続されて
   なり、 他方の前記基板上には、少なくとも前記表示電極及び前
   記不透明電極と対向する部分に対向電極が形成されてな
   ることを特徴とする液晶装置。
2. 【請求項２】前記不透明電極は、前記表示電極、前記信
   号電極、または前記スイッチング素子のうち少なくとも
   １つと同一材料、かつ同一工程で形成されてなることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液晶装置。