JP2605610B2 - Liquid crystal display - Google Patents

Liquid crystal display

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JP2605610B2
JP2605610B2 JP32251893A JP32251893A JP2605610B2 JP 2605610 B2 JP2605610 B2 JP 2605610B2 JP 32251893 A JP32251893 A JP 32251893A JP 32251893 A JP32251893 A JP 32251893A JP 2605610 B2 JP2605610 B2 JP 2605610B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置に関し、特
に開口率を向上させた液晶表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal display device having an improved aperture ratio.

【0002】[0002]

【従来の技術】まず、ツイステッド・ネマチック型液晶
表示素子(TN−LCD)について説明する。
2. Description of the Related Art First, a twisted nematic liquid crystal display (TN-LCD) will be described.

【0003】液晶表示素子(LCD)は数μmの液晶層
を挟んで対向する2枚のガラス板によって構成され、そ
れぞれのガラス板の内面はITO(インジウム・スズオ
キサイド)等の透明電極により被覆されている。表示画
面内の透明電極は、表示対象に応じた形状およびサイズ
のピクセル(画素)に分割されており、これらの各ピク
セルはガラス表面上を走る配線を通じて外部から駆動さ
れる。
A liquid crystal display (LCD) is composed of two glass plates facing each other with a liquid crystal layer of several μm therebetween, and the inner surfaces of each glass plate are covered with a transparent electrode such as ITO (indium tin oxide). ing. The transparent electrode in the display screen is divided into pixels (pixels) having a shape and a size corresponding to a display target, and each of these pixels is driven from the outside through wiring running on the glass surface.

【0004】実用上最も多く使用される動作モードは、
ツイステッド・ネマティックモードであり、この場合例
えばポリイミド配向膜はピクセル側と対向電極側とで互
いに直交するような方向にラビング処理を受け、それに
応じて液晶分子はピクセル面と対向電極面とにおいてそ
れぞれ界面と平行で互いに直交するように配向し、両面
の中間では界面に平行で連続的にその方向が変わって行
く。液晶分子はピクセル・対向電極間に電圧が掛からな
い場合には上記のような配向をとり、電圧が高くなって
行くに従って電極面に対して次第に垂直な方向に向くよ
うになる。
The most frequently used operation modes in practical use are:
In the twisted nematic mode, in this case, for example, the polyimide alignment film is subjected to a rubbing process in a direction orthogonal to each other on the pixel side and the counter electrode side, and accordingly, the liquid crystal molecules are respectively interfaced on the pixel surface and the counter electrode surface. Are oriented so as to be perpendicular to each other and parallel to the interface, and in the middle of both surfaces, the direction changes continuously and parallel to the interface. When no voltage is applied between the pixel and the counter electrode, the liquid crystal molecules assume the above-described orientation, and gradually become perpendicular to the electrode surface as the voltage increases.

【0005】電圧無印加の場合液晶内に入射した偏光は
液晶分子の向きに対応して連続的に旋光し、出射する時
には入射光に対して90度旋光している。電圧を印加し
た場合液晶分子が垂直になるに従って出射光の旋光度は
小さくなり、電圧が十分に大きい場合には出射光の変更
方向は入射光のそれと同一になる。
When no voltage is applied, the polarized light incident on the liquid crystal continuously rotates in accordance with the direction of the liquid crystal molecules, and rotates 90 degrees with respect to the incident light when emitted. When a voltage is applied, the rotation of the emitted light decreases as the liquid crystal molecules become vertical, and when the voltage is sufficiently large, the direction of change of the emitted light becomes the same as that of the incident light.

【0006】ガラス板の両側に偏光板を設置することに
より印加電圧の大きさに応じて光の透過率を制御する事
ができ、偏光板の光軸を互いに直交させた場合がノーマ
リーホワイトモード(電圧無印加時白)、平行にさせた
場合がノーマリーブラックモード(電圧無印加時黒)に
なる。
By installing polarizing plates on both sides of a glass plate, it is possible to control the light transmittance in accordance with the magnitude of the applied voltage, and when the optical axes of the polarizing plates are orthogonal to each other, a normally white mode is used. (White when no voltage is applied), and a normal black mode (black when no voltage is applied) is obtained when they are set in parallel.

【0007】次に素子内部構成である。ピクセルの光透
過率を制御するために透明電極間に挟まれた液晶は特定
の方向に配向している必要があり、この目的で透明電極
表面上には配向膜が形成される。配向膜は有機ポリマ
ー、無機蒸着膜などにより形成されら厚さ数十〜数百μ
mの薄膜であり、最近ではリイミドがよく用いられ
る。配向膜は液晶を所定の方向に配向させるための処理
が施されており、ポリマー配向膜の場合にはラビング
が、又無機蒸着膜の場合には蒸着方向の制御が代表的な
手法として用いられる。ラビングとはポリマー表面と布
等の材質にて特定の方向にこする操作の事であり、液晶
分子は配向膜との界面において界面と平行に、ラビング
された方向に配向する。
Next, the internal structure of the device will be described. In order to control the light transmittance of the pixel, the liquid crystal sandwiched between the transparent electrodes needs to be oriented in a specific direction. For this purpose, an alignment film is formed on the surface of the transparent electrode. The alignment film is formed of an organic polymer, an inorganic vapor-deposited film, or the like, and has a thickness of several tens to several hundreds of μ.
m is a thin film of, polyimide are often used these days. The alignment film is subjected to a treatment for aligning the liquid crystal in a predetermined direction, and rubbing is used as a typical method in the case of a polymer alignment film, and control of the evaporation direction is used in the case of an inorganic evaporation film. . Rubbing is an operation of rubbing in a specific direction with a polymer surface and a material such as cloth, and liquid crystal molecules are aligned in the rubbed direction at the interface with the alignment film in parallel with the interface.

【0008】一方、別のタイプとしてアクティブマトリ
クス型LCD(AM−LCD)がある。液晶表示素子の
中でもカラー表示、高画質表示を特徴とするアクティブ
マトリクス型液晶表示素子(AM−LCD)においては
通常片方のガラス上は数十〜数百μmのサイズのピクセ
ルに分割され、各ピクセルはそれぞれに接続した薄膜ト
ランジスタ(TFT)によって駆動される。その対向電
極上には全体一体の透明電極が形成されており、カラー
表示の場合には更に透明電極に接してカラーフィルター
が形成されている。このTFTを駆動するためにTFT
側基板上にはデータ配線(ドレイン配線)及びアドレス
配線(ゲート配線)が設置されている。このアドレス配
線で走査線を順次アドレス指定し、データ線にてピクセ
ルに所定の電圧を印加することにより、その全てのピク
セルに所定の電圧が書き込まれる。こうして書き込まれ
た電圧に応じておのおののピクセルと対向電極との間の
液晶が駆動され、それに応じて光透過率が各ピクセルで
変化する事によって希望する画面が表示される。このよ
うな駆動方式を用いるAM−LCDは、応答速度が速
い、コントラストが良い、視野が広い、クロストークが
ない、中間調表示が可能、など画質上の優位性を有して
いる。
On the other hand, there is an active matrix type LCD (AM-LCD) as another type. Among liquid crystal display elements, an active matrix type liquid crystal display element (AM-LCD) characterized by color display and high image quality display is usually divided into pixels of several tens to several hundreds μm on one glass, and each pixel is Are driven by thin film transistors (TFTs) connected to each. An integral transparent electrode is formed on the opposing electrode, and in the case of color display, a color filter is further formed in contact with the transparent electrode. TFT to drive this TFT
Data wiring (drain wiring) and address wiring (gate wiring) are provided on the side substrate. The scanning lines are sequentially addressed by the address lines, and a predetermined voltage is applied to the pixels by the data lines, whereby a predetermined voltage is written to all the pixels. The liquid crystal between each pixel and the counter electrode is driven in accordance with the voltage thus written, and the desired screen is displayed by changing the light transmittance in each pixel accordingly. An AM-LCD using such a driving method has advantages in image quality, such as a fast response speed, a good contrast, a wide field of view, no crosstalk, and a possibility of halftone display.

【0009】また、特に近年注目されているカラー表示
においては高い画質が求められるために、AM−LCD
が主流になっている。
[0009] Further, since high image quality is demanded especially in color display which has been attracting attention in recent years, AM-LCD
Has become mainstream.

【0010】AM−LCDにおいて、アクティブ素子基
板の対向側基板は、カラー表示の場合には、表面に透明
電極を形成したカラーフィルタが用いられ、またモノク
ロ表示の場合には、表面に透明電極を形成した透明基板
が用いれられる。
In an AM-LCD, a color filter having a transparent electrode formed on the surface is used for a color display, and a transparent electrode is formed on the surface for a monochrome display. The formed transparent substrate is used.

【0011】LCDの表示画面において、アクティブ素
子側の配線の周辺部に相当する位置には、配線と表示電
極との間に横や斜め方向の電界が存在する。これはピク
セル内液晶に対する本来の印加電圧に基づく電界と異な
るため、この位置における液晶の表示状態は異常とな
る。これからの影響を防止する為に、AM−LCDにお
いては配線周辺部に相当する対向基板側の位置に遮光領
域を設けている。この遮光領域はブラックマスク(B
M)と呼ばれており、クロム等の金属薄膜や、黒色の樹
脂による薄膜の微細パタニングによって形成されるのが
通常である。BMの存在によってAM−LCDの黒表示
の輝度が低下し、高いコントラスト比と明瞭な画面品位
が得られる。
In the display screen of the LCD, a horizontal or oblique electric field exists between the wiring and the display electrode at a position corresponding to the periphery of the wiring on the active element side. Since this is different from the electric field based on the originally applied voltage to the liquid crystal in the pixel, the display state of the liquid crystal at this position becomes abnormal. In order to prevent the influence from this, in the AM-LCD, a light shielding area is provided at a position on the counter substrate side corresponding to a peripheral portion of the wiring. This light-shielded area is formed by a black mask (B
M), and is usually formed by fine patterning of a metal thin film such as chromium or a thin film made of black resin. The brightness of the black display of the AM-LCD is reduced by the presence of the BM, and a high contrast ratio and clear screen quality can be obtained.

【0012】従来の液晶表示装置は、図8に示すよう
に、マトリクス状に形成された配線1間に画素電極2を
有し、その画素電極2以外の部分(配線1及びTFT3
の部分)を遮光し、画素電極2の部分のみが開口される
ようにブラックマスク4が形成されている。このブラッ
クマスク4は画素電極2とほぼ同一か多少縮小された長
方形か長方形が組合せられた形に開口され、開口率は約
40%であった。
FIG. 8 shows a conventional liquid crystal display device.Like
A pixel electrode 2 between wirings 1 formed in a matrix.
A portion other than the pixel electrode 2 (the wiring 1 and the TFT 3
Is shielded from light, and only the pixel electrode 2 is opened.
Thus, the black mask 4 is formed. This black
Mask 4 is almost the same as or slightly reduced in length from pixel electrode 2.
Opened in a combination of squares or rectangles, with an aperture ratio of approximately
40%.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】BMが存在する事によ
るAM−LCDの問題点は、ピクセル内のかなりの部分
がBMによって遮光されるため、開口率が低くなる事で
ある。LCDにおいては通常LCDパネルの背面から光
源(バックライト)により照射を行っており、その入射
光の有効利用効率は開口率に比例する。従って開口率が
低いという事は、光源が同じ場合には画面輝度を低下さ
せる事になり、また画面輝度を合わせた場合にはより高
い光源エネルギー量を必要とする事になる。TFT型L
CDの典型例で具体的数字を挙げると、開口率は40%
程度であり、入射光の利用効率は40%程度という事に
なる。
A problem of the AM-LCD due to the presence of the BM is that a large part of the pixel is shielded from light by the BM, so that the aperture ratio is reduced. In an LCD, light is normally emitted from the back of the LCD panel by a light source (backlight), and the effective use efficiency of the incident light is proportional to the aperture ratio. Therefore, a low aperture ratio means that the screen brightness is reduced when the light source is the same, and a higher light source energy amount is required when the screen brightness is adjusted. TFT type L
If a specific example is given in a typical example of CD, the aperture ratio is 40%.
And the utilization efficiency of the incident light is about 40%.

【0014】しかしBMの遮光域を現状以上に広げる
と、配線周辺部の光漏れによって黒表示における輝度
(黒輝度)が上昇し、コントラスト比の低下と表示品位
の悪化を招く事となる。従って現在行われているBMの
方式では、これ以上の開口率の向上は不可能であった。
However, if the light-blocking area of the BM is expanded beyond the current level, the luminance in black display (black luminance) increases due to light leakage at the periphery of the wiring, resulting in a decrease in contrast ratio and deterioration in display quality. Therefore, it is impossible to further improve the aperture ratio by the BM method currently being used.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明においては、ピク
セル内BM開口部の形状は、従来行われていたような長
方形あるいは長方形の組合せで形成されるのではなく、
長方形あるいは長方形の組合せを起点として、そこから
配線側に凸な形状の切れ込みを入れた形によって形成さ
れる。
In the present invention, the shape of the BM opening in the pixel is not formed by a rectangle or a combination of rectangles as conventionally performed, but by a conventional method.
Starting from a rectangle or a combination of rectangles, it is formed to have a notch with a convex shape on the wiring side from there.

【0016】[0016]

【実施例】 本発明が従来技術と異なり、黒輝度の大幅な
上昇を伴う事なく開口率の向上を計る事が出来る理由
を、以下に図を以て説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The reason why the present invention can improve the aperture ratio without a significant increase in black luminance, unlike the prior art, will be described with reference to the drawings.

【0017】図1は本発明に従った典型的なBMパタン
の一例を示し、開口率は50%である。一方、図8の従
来技術に従った典型的なBMパタンの一例を示し、開口
率は40%である。図6はこのパターンを用いたAM−
LCDにおける上下基板間の重ねズレと黒及び白表示に
おける輝度との関係を示した図である。
FIG. 1 shows an example of a typical BM pattern according to the present invention, wherein the aperture ratio is 50%. On the other hand, FIG. 8 shows an example of a typical BM pattern according to the prior art, in which the aperture ratio is 40%. FIG. 6 shows an AM- using this pattern.
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between an overlay shift between upper and lower substrates in an LCD and luminance in black and white display.

【0018】現状のTFT基板と対向基板との重ね合せ
精度は数μm程度であり、この精度範囲内で単位画素に
おけるTFT素子パタンと対向基板のBMパタンとのズ
レが生ずる。重ねズレが一定限度より大きくなった場合
に生ずる問題点は、TFT側の光漏れ部分をBMが有効
に遮光できない事である。
The current overlay accuracy of the TFT substrate and the counter substrate is about several μm, and a deviation between the TFT element pattern in the unit pixel and the BM pattern of the counter substrate occurs within this accuracy range. The problem that arises when the overlay deviation is larger than a certain limit is that the BM cannot effectively shield the light leakage portion on the TFT side.

【0019】この一例を従来技術に従った場合として
9に示す。ここではTFTパタン図8の場合と同一であ
り、開口率を図1と同じ50%まで上げている。図9は
重ねズレが無い場合である。重ねズレが生じ、光漏れが
生じた場合の場合の画面への影響としては、ノーマリー
・ホワイト・モード表示において黒表示した時に黒輝度
が十分に下がらぬ事が挙げられる。このような状況下で
は次のような問題点が生ずる。図9で示したような開口
率を50%とした例では、重ねズレ時には黒輝度の大幅
な上昇を伴い、画質の低下を招く。この場合のコントラ
スト比は計算値で18であり、開口率40%時の100
から大幅に低下している。
This example is shown as a case according to the prior art .
It is shown in FIG. Here, the TFT pattern is the same as that of FIG. 8, and the aperture ratio is increased to 50%, which is the same as FIG. FIG. 9 shows a case where there is no overlap deviation . The influence on the screen when the overlay shift occurs and the light leakage occurs is that the black luminance is not sufficiently reduced when black is displayed in the normally white mode display. Under such circumstances, the following problems occur. In the example in which the aperture ratio is set to 50% as shown in FIG. 9, the black luminance is significantly increased at the time of the misalignment, and the image quality is reduced. In this case, the calculated contrast ratio is 18, which is 100 when the aperture ratio is 40%.
Has dropped significantly.

【0020】 図6にこの関係を示す。図6はBMとA
M−LCD基板との重ねズレと黒及び白表示における輝
度との関係を示した図である。縦軸は画面輝度であり、
横軸はTFT基板を基準とした場合の位置座標である。
図6(1)は本発明の一実施例によるもの(2)は従来
技術によるものである。数値を具体的にするために、こ
の例では画素サイズを縦300μm、横100μmと
し、配線−ピクセル透明電極間距離を8μmとしてい
る。また現状での基板重ね合せ精度を8μmとした。B
Mの端部のTFT基板に対する位置を図6に横軸上にと
り、各位置における黒輝度をプロットする。従来技術に
おいては、図6(2)を参照するに、BM端が右に動く
時、透明電極端位置に到達するまでは変化しないが、そ
こから右側では直線的に増大する。ここでもし重ねズレ
が生じた場合同一画面内で場所によりそのズレ量は一定
していない。従って、そのズレに対応して画面内の黒輝
度は不均一となる。これは画面の観察にとって表示ム
ラとして認識され、画質不良と認識される。これはズレ
と輝度変化との関係が図6(2)で示したように直線的
であるために、僅かのズレが大きなムラとなるからであ
る。この事は人間の目の輝度に対する感度が、輝度自体
に対するよりもその微分に対して高い事に起因してい
る。したがって、この場合、BMの開口部の設計上の許
容範囲は、透明電極端よりも基板重ね合せ精度8μmだ
け内側の部分となり、結果的に開口率を40%以上に上
げることはできなかった。
FIG. 6 shows this relationship. Figure 6 shows BM and A
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between a misalignment with an M-LCD substrate and luminance in black and white display. The vertical axis is the screen brightness,
The horizontal axis is the position coordinates with respect to the TFT substrate.
FIG. 6 (1) is based on one embodiment of the present invention, and (2) is based on the prior art. In order to make the numerical values concrete, in this example, the pixel size is 300 μm in height and 100 μm in width, and the distance between the wiring and the pixel transparent electrode is 8 μm. In addition, the current substrate overlay accuracy was set to 8 μm. B
The position of the end of M with respect to the TFT substrate is plotted on the horizontal axis in FIG. 6, and the black luminance at each position is plotted. In the prior art, as shown in FIG. 6 (2), when the BM end moves to the right, it does not change until it reaches the transparent electrode end position, but increases linearly from the right side. Here, if an overlap shift occurs, the shift amount is not constant depending on the location in the same screen. Therefore, the black luminance in the screen becomes non-uniform in accordance with the deviation. This is recognized as a display unevenness by the observer of the screen, and is recognized as a poor image quality. This is because the relationship between the deviation and the change in luminance is linear as shown in FIG. 6 (2), so that a slight deviation causes large unevenness. This is because the sensitivity of the human eye to the luminance is higher for its derivative than for the luminance itself. Therefore, in this case, the allowable range of the design of the opening of the BM is a portion inside the transparent electrode end by 8 μm of the substrate overlay accuracy, and as a result, the opening ratio cannot be increased to 40% or more.

【0021】一方本発明における重ねズレと黒輝度との
関係を図6(1)に示した。ここではBM端が透明電極
の位置に到達した後も黒輝度は緩やかに増大する。この
場合黒輝度の増大カーブの勾配が従来技術にそれと同一
になるのは、BMが大幅に右に移動して、その縦側の幅
が最大の部分(図2における点aとa′とを結ぶ直線)
が透明電極の端部に達する時点である。従ってaとa′
とを結ぶ直線が透明電極端、即ち点bとb′とを結ぶ線
に達するまでのかなりの部分においては、BMの位置ズ
レに対応する黒輝度の変化率(即ち図6(1)のカーブ
の勾配)は従来技術におけるそれよりかなり小さい事に
なる。これは、重ねズレによって引き起こされる黒表示
における画面ムラが低減される事を意味する。従って本
発明のAM−LCDの場合、重なりがズレて、BMの開
口部がかかなりTFTの光漏れ部に食い込んでも、その
表示画面にはムラとして認識されない事になる。対角1
0インチの画面サイズの場合で、その表示画面における
黒輝度の最大/最小比が2以下であればムラとしは意識
されない事が経験的に分かっている。現状の技術水準で
は、10インチサイズで内面でのズレのバラツキは、最
大−最小の差で、4μm程度であり、これに対応した従
来技術での内面輝度差は、最大/最小比が100以上で
あり(図6(2)のd−d′間)、これではムラとな
る。一方、本発明ではこのような表示面内の不均一さは
現れず、ムラが認識されない。この輝度差となる位置を
図6(1)で示すと、e−e′となり、面内輝度差の最
大/最小比が2以下にできるのは、図のe′点(即ち本
例では透明電極端より右11μmの点)より左側であれ
ば良い事になる。即ちこの例では、BM端は透明電極端
から最大11μm右に位置して良い事になり、これから
重ねズレの範囲8μmの分だけ余裕を見て補正すると、
図6(1)のfで示したとおり、透明電極端より3μm
右に位置して良い事になる。実際にはピクセルの左側で
も同じような事が起こっており、BMが右にズレた場合
には左側では光漏れが減少している。従って、重ねズレ
における黒輝度の増大は上で論じた結果よりも更に少な
い事になる。
On the other hand, FIG. 6A shows the relationship between the overlay deviation and the black luminance in the present invention. Here, the black luminance gradually increases even after the BM end reaches the position of the transparent electrode. In this case, the gradient of the black luminance increase curve becomes the same as that of the prior art because the BM moves significantly to the right and the portion of the vertical side having the maximum width (points a and a 'in FIG. Connecting straight line)
At the end of the transparent electrode. Therefore, a and a '
In a considerable part until the straight line connecting to the transparent electrode end, that is, the line connecting the points b and b ', the change rate of the black luminance corresponding to the displacement of the BM (that is, the curve of FIG. Is significantly smaller than in the prior art. This means that screen unevenness in black display caused by the overlay shift is reduced. Therefore, in the case of the AM-LCD of the present invention, even if the overlap is displaced and the opening of the BM bites into the light leaking portion of the TFT considerably, it is not recognized as unevenness on the display screen. Diagonal 1
It has been empirically known that in the case of a screen size of 0 inch, if the maximum / minimum ratio of black luminance on the display screen is 2 or less, unevenness is not recognized. In the current state of the art, the variation of the deviation on the inner surface in a 10-inch size is a maximum-minimum difference of about 4 μm, and the corresponding inner surface luminance difference in the prior art is 100% or more. (Between d-d 'in FIG. 6 (2)), which results in unevenness. On the other hand, in the present invention, such non-uniformity in the display surface does not appear, and no unevenness is recognized. FIG. 6A shows the position where the luminance difference occurs, and is ee ′. The maximum / minimum ratio of the in-plane luminance difference can be made 2 or less at the point e ′ in the figure (that is, in this example, the transparent state). Any point on the left side of the electrode end (point 11 μm right) is sufficient. That is, in this example, the BM end may be located at a maximum of 11 μm to the right of the transparent electrode end.
As shown by f in FIG. 6A, 3 μm from the end of the transparent electrode
It will be good to be located on the right. Actually, the same occurs on the left side of the pixel. When the BM is shifted to the right, light leakage is reduced on the left side. Therefore, the increase in black luminance at the time of the overlay shift is even smaller than the result discussed above.

【0022】これに対して、従来技術による場合には、
BMが透明電極端部より右に存在する事が許されず、重
ねズレの範囲8μmの余裕を持つと、透明電極端より8
μm以上左にしか設計上は許容されない。
On the other hand, in the case of the prior art,
The BM is not allowed to exist to the right of the edge of the transparent electrode.
It is only allowed on the left by more than μm in design.

【0023】このようなBM端の許容範囲に基づいて、
BMの形状に対応した開口率の許容範囲が定まる。この
開口率の差に応じて、今度は白表示した場合の輝度が定
まる。上述の例に則して開口率を求めると、従来技術で
は40%であるのに対し、本発明では54%であって、
1.35倍となっており、大幅な向上を見ている。開口
率は同一バックライトを用いた場合の白輝度に比例して
おり、従って本発明では、1.35倍の輝度が得られる
事になる。別の言い方をすれば、同一の輝度を得る為に
1.35分の1の消費電力で済む事になり、大幅な電力
削減になる。重ねズレが無い時、BM開口部から覗くT
FT基板側のうち、表示電極の占る割合が殆どであり、
黒輝度は低目に押さえられる。一方右側に重ねズレが生
じた場合(破線)、右側での光漏れは増大するが、逆に
左側での光漏れは減少し、両者の効果が補償し合うの
で、黒輝度はさほど上昇せず、コントラストの低下も少
ない。ちなみにこの場合のコントラスト比は30であ
り、従来技術の場合の値より遥かに高い。
Based on the allowable range of the BM end,
The allowable range of the aperture ratio corresponding to the shape of the BM is determined. According to the difference in the aperture ratios, the luminance when white display is performed is determined this time. When the aperture ratio is calculated according to the above-described example, the aperture ratio is 40% in the related art, but is 54% in the present invention.
It is 1.35 times, showing a significant improvement. The aperture ratio is proportional to the white luminance when the same backlight is used. Therefore, in the present invention, 1.35 times the luminance can be obtained. In other words, the power consumption is reduced by a factor of 1.35 in order to obtain the same luminance, resulting in a significant power reduction. When there is no misalignment, look through the BM opening T
Most of the FT substrate side is occupied by the display electrodes,
Black luminance is suppressed to a low level. On the other hand, when the superposition shift occurs on the right side (broken line), the light leakage on the right side increases, but the light leakage on the left side decreases, and the effects of both compensate for each other. Therefore, the black luminance does not increase so much. Also, there is little decrease in contrast. Incidentally, the contrast ratio in this case is 30, which is much higher than the value in the case of the prior art.

【0024】[0024]

【0025】[0025]

【発明の効果】以上示したように、本発明によるLCD
は表示素子としての実用的なコントラスト比を保ちなが
ら、開口率の大幅な増大を実現する事ができる。
As described above, the LCD according to the present invention is
Can greatly increase the aperture ratio while maintaining a practical contrast ratio as a display element.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の原理を示し重ねズレが無い場合の図。FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention and showing no overlap deviation.

【図2】図1に対応し、重ねズレが生じた場合の図。FIG. 2 is a diagram corresponding to FIG. 1 and showing a case where an overlay shift occurs.

【図3】BMパタン:実施例1FIG. 3: BM pattern: Example 1

【図4】BMパタン:実施例2FIG. 4: BM pattern: Example 2

【図5】BMパタン:比較例FIG. 5: BM pattern: Comparative example

【図6】画面輝度と重ねズレとの関係図を示し、(1)
は本発明の場合で(2)は従来技術の場合である。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between screen luminance and overlay shift, and (1)
Is the case of the present invention and (2) is the case of the prior art.

【図7】評価に用いたTFTの単位素子パタンFIG. 7 shows a TFT unit element pattern used for evaluation.

【図8】従来例を示し現状開口率;重ねズレ無しの図。FIG. 8 is a view showing a conventional example and the current aperture ratio;

【図9】従来例を示し高開口率;重ねズレ無しの図。FIG. 9 is a view showing a conventional example, with a high aperture ratio;

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 第1の基板に画素毎に分割された表示電
極を備え、前記第1の基板に対向する第2の基板にブラ
ックマスク開口部を備える液晶表示装置において、前記
表示電極外周の少なくとも一辺の外側に前記ブラックマ
スク開口部がはみ出す領域を有し、前記はみ出す領域が
三角状または円弧状であることを特徴とする液晶表示装
置。
A display substrate divided for each pixel on a first substrate;
A second substrate having a pole and facing the first substrate;
A liquid crystal display device having a mask opening,
The black mask is formed outside at least one side of the outer periphery of the display electrode.
The disk opening has a protruding area, and the protruding area is
A liquid crystal display device having a triangular or arc shape
Place.
【請求項2】 前記はみ出す領域が、前記第1の基板と2. The method according to claim 1, wherein the protruding region is in contact with the first substrate.
前記第2の基板の重ね合わせが所定の位置よりずれた場If the superposition of the second substrate is shifted from a predetermined position,
合に発生し、さらに前記はみ出す領域の面積が前記第1And the area of the protruding region is the first area.
の基板と前記第2の基板の重ね合わせに対して非線形にNonlinearly with respect to the superposition of the second substrate and the second substrate
増加するようになされていることを特徴とする請求項12. The method according to claim 1, wherein the number is increased.
記載の液晶表示装置。The liquid crystal display device as described in the above.
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