JP3207136B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＯＡ機器等の画像
や文字情報の表示装置として用いられる液晶表示装置に
係わり、更に詳しくはアレイ基板の画素内において発生
する光漏れに起因する画質低下を抑制すると共に、開口
率を高めた高品位なアクティブマトリクス方式の液晶表
示装置の構造に関する。
や文字情報の表示装置として用いられる液晶表示装置に
係わり、更に詳しくはアレイ基板の画素内において発生
する光漏れに起因する画質低下を抑制すると共に、開口
率を高めた高品位なアクティブマトリクス方式の液晶表
示装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８は、従来の表示画面サイズが小さい
場合のアクティブマトリクス方式の液晶表示装置の観察
図、図９は、その画素部の断面図である。図８におい
て、１００は液晶表示装置、１０１は観察者の視点、１
０２は視野角θである。また、図９において、１０はア
レイ基板のベース部材である第１のガラス基板、１１は
第１のガラス基板１０の表面に形成されたソースバスラ
イン、１４は第１のガラス基板１０の表面に形成された
ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの透明導電膜である
画素電極、１６はポリイミド薄膜である配向膜である。
尚、第１のガラス基板１０、ソースバスライン１１、ゲ
ートソースライン１２（図示なし）および画素電極１４
によってアレイ基板７０が構成されている。また、２０
はアレイ基板７０と対向して配置されたカラーフィルタ
基板のベース部材である第２のガラス基板、２１はこの
第２のガラス基板２０の表面にＣｒ等の金属膜をフォト
リソグラフィで格子状にパターニングして形成した遮光
部であるブラックマトリックス、２２は共通電極、２３
は第２のガラス基板２０の表面に形成された赤、青ある
いは緑の着色層、２４はポリイミド薄膜である配向膜、
３０は液晶層、２５は液晶層３０の液晶分子を示してい
る。
場合のアクティブマトリクス方式の液晶表示装置の観察
図、図９は、その画素部の断面図である。図８におい
て、１００は液晶表示装置、１０１は観察者の視点、１
０２は視野角θである。また、図９において、１０はア
レイ基板のベース部材である第１のガラス基板、１１は
第１のガラス基板１０の表面に形成されたソースバスラ
イン、１４は第１のガラス基板１０の表面に形成された
ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの透明導電膜である
画素電極、１６はポリイミド薄膜である配向膜である。
尚、第１のガラス基板１０、ソースバスライン１１、ゲ
ートソースライン１２（図示なし）および画素電極１４
によってアレイ基板７０が構成されている。また、２０
はアレイ基板７０と対向して配置されたカラーフィルタ
基板のベース部材である第２のガラス基板、２１はこの
第２のガラス基板２０の表面にＣｒ等の金属膜をフォト
リソグラフィで格子状にパターニングして形成した遮光
部であるブラックマトリックス、２２は共通電極、２３
は第２のガラス基板２０の表面に形成された赤、青ある
いは緑の着色層、２４はポリイミド薄膜である配向膜、
３０は液晶層、２５は液晶層３０の液晶分子を示してい
る。
【０００３】第２のガラス基板２０、ブラックマトリッ
クス２１、着色層２３によってカラーフィルタ基板８０
が構成されている。尚、９０はアレイ基板７０およびカ
ラーフィルタ基板８０のそれぞれの表面に配置された偏
光板である。また、４０は画素電極１４とソースバスラ
イン１１との間の隙間、６０は光漏れであって、視点１
０１から観察したときの視野角において隙間４０からの
照明光の光漏れが認識される領域を示している。また、
図示はしていないがゲートバスライン１２と画素電極１
４の隙間４１からの照明光の光漏れ６０も存在する。
クス２１、着色層２３によってカラーフィルタ基板８０
が構成されている。尚、９０はアレイ基板７０およびカ
ラーフィルタ基板８０のそれぞれの表面に配置された偏
光板である。また、４０は画素電極１４とソースバスラ
イン１１との間の隙間、６０は光漏れであって、視点１
０１から観察したときの視野角において隙間４０からの
照明光の光漏れが認識される領域を示している。また、
図示はしていないがゲートバスライン１２と画素電極１
４の隙間４１からの照明光の光漏れ６０も存在する。
【０００４】図９に示すように、この種のアクティブマ
トリクス方式の液晶表示装置は、アレイ基板７０および
観察者の視点１０１側に位置するカラーフィルタ基板８
０の間に配向膜１６、２４を介して液晶層３０が挟持さ
れ、アレイ基板７０にはマトリクス状に配置された複数
のソースバスライン１１と図示していない複数のゲート
バスライン１２によって画素電極１４が囲まれ、各々が
ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等のスイッチング素子を有
する複数の画素部（単に、画素とも称す）が形成されて
おり、カラーフィルタ基板８０には着色層２３がマトリ
クス状に配置された遮光部であるブラックマトリクス
（以下ＢＭと称す)２１によって仕切られた画素部が形
成されている。また、アレイ基板７０の下方にはバック
ライトとしての照明光が存在しており、カラーフィルタ
基板８０の遮光部であるＢＭ２１は、観察者の視点１０
１から液晶表示装置１００の画素を見たときに、すべて
の画素においてアレイ基板７０のソースバスライン１１
あるいはゲートソースライン１２と画素電極１４との間
の隙間４０、４１からの光漏れ６０を防ぐ（即ち、遮蔽
する）必要がある。
トリクス方式の液晶表示装置は、アレイ基板７０および
観察者の視点１０１側に位置するカラーフィルタ基板８
０の間に配向膜１６、２４を介して液晶層３０が挟持さ
れ、アレイ基板７０にはマトリクス状に配置された複数
のソースバスライン１１と図示していない複数のゲート
バスライン１２によって画素電極１４が囲まれ、各々が
ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等のスイッチング素子を有
する複数の画素部（単に、画素とも称す）が形成されて
おり、カラーフィルタ基板８０には着色層２３がマトリ
クス状に配置された遮光部であるブラックマトリクス
（以下ＢＭと称す)２１によって仕切られた画素部が形
成されている。また、アレイ基板７０の下方にはバック
ライトとしての照明光が存在しており、カラーフィルタ
基板８０の遮光部であるＢＭ２１は、観察者の視点１０
１から液晶表示装置１００の画素を見たときに、すべて
の画素においてアレイ基板７０のソースバスライン１１
あるいはゲートソースライン１２と画素電極１４との間
の隙間４０、４１からの光漏れ６０を防ぐ（即ち、遮蔽
する）必要がある。
【０００５】図１０は、図８および図９に示したものよ
りも表示画面サイズが大きくなった場合のアクティブマ
トリクス方式の液晶表示装置の観察図、図１１は、その
画素部の断面図である。図１０および図１１に示すよう
に、表示画面サイズが拡大するに伴って、液晶表示装置
１００の表示画面の左右端あるいは上下端を眺めた場合
の視野角θが大きくなり、図１１の画素部の断面図に示
すように、視野角θが大きくなる表示画面の左右（ある
いは上下）の端部の領域になるほど光漏れ６０を遮蔽す
るためにはカラーフィルタ基板８０の遮光部であるＢＭ
２１の幅を増加させねばならず、ＢＭ２１の幅の増加に
より画素部の開口率が低下するという問題点があった。
りも表示画面サイズが大きくなった場合のアクティブマ
トリクス方式の液晶表示装置の観察図、図１１は、その
画素部の断面図である。図１０および図１１に示すよう
に、表示画面サイズが拡大するに伴って、液晶表示装置
１００の表示画面の左右端あるいは上下端を眺めた場合
の視野角θが大きくなり、図１１の画素部の断面図に示
すように、視野角θが大きくなる表示画面の左右（ある
いは上下）の端部の領域になるほど光漏れ６０を遮蔽す
るためにはカラーフィルタ基板８０の遮光部であるＢＭ
２１の幅を増加させねばならず、ＢＭ２１の幅の増加に
より画素部の開口率が低下するという問題点があった。
【０００６】また、その他にアレイ基板７０の画素パタ
ーン形成時の位置ずれによっても光漏れが発生する。ア
レイ基板７０に形成される画素パターン（第１の画素パ
タン）は、レンズプロジェクション方式でパターニング
工程が行われる。これはアレイ基板７０の製作の際に、
レチクル(小型マスク)を複数枚、逐一換えながらレンズ
を利用して露光をおこなう方式である。その方法は基板
を固定しているステージを移動させて、ステップごとに
露光を行う。この方式ではステップごとに露光ができる
ため、１つのアレイ基板７０に同じデザインのレチクル
を用いて露光を繰り返し行うという用途には有効であ
る。
ーン形成時の位置ずれによっても光漏れが発生する。ア
レイ基板７０に形成される画素パターン（第１の画素パ
タン）は、レンズプロジェクション方式でパターニング
工程が行われる。これはアレイ基板７０の製作の際に、
レチクル(小型マスク)を複数枚、逐一換えながらレンズ
を利用して露光をおこなう方式である。その方法は基板
を固定しているステージを移動させて、ステップごとに
露光を行う。この方式ではステップごとに露光ができる
ため、１つのアレイ基板７０に同じデザインのレチクル
を用いて露光を繰り返し行うという用途には有効であ
る。
【０００７】しかし、大型の表示画面を持つ液晶表示装
置の場合には、このようなステッパー方式で露光を行う
と、一画面をいくつかの領域に分割して露光しなければ
ならず、マスクパターンの位置ずれに起因してアレイ基
板７０に形成されるショット領域ごとの画素パターンも
設計上の所定の位置に対してずれが発生する。一方、カ
ラーフィルタ基板８０は全面一括露光でＢＭ２１を形
成、つまり画素パターン（第２の画素パタン）を一度に
形成するため、画面の全領域で画素部間隔は一定とな
る。従って、その両者を対向して重ねた場合、アレイ基
板７０の画素とカラーフィルタ基板８０の画素との位置
関係がショット領域ごとに異なり、ショット領域ごとで
輝度差が発生する。また、この輝度差は斜めから液晶表
示装置を観察した場合に、顕著に観察される。
置の場合には、このようなステッパー方式で露光を行う
と、一画面をいくつかの領域に分割して露光しなければ
ならず、マスクパターンの位置ずれに起因してアレイ基
板７０に形成されるショット領域ごとの画素パターンも
設計上の所定の位置に対してずれが発生する。一方、カ
ラーフィルタ基板８０は全面一括露光でＢＭ２１を形
成、つまり画素パターン（第２の画素パタン）を一度に
形成するため、画面の全領域で画素部間隔は一定とな
る。従って、その両者を対向して重ねた場合、アレイ基
板７０の画素とカラーフィルタ基板８０の画素との位置
関係がショット領域ごとに異なり、ショット領域ごとで
輝度差が発生する。また、この輝度差は斜めから液晶表
示装置を観察した場合に、顕著に観察される。
【０００８】図１２は、アレイ基板７０側の画素パター
ンが設計通りに形成されたショット領域の画素部の断面
図を示す。この場合、図に示すように斜め方向からの観
察においてアレイ基板７０側のソースバスライン１１と
画素電極１４間の隙間４０からの光漏れ６０はカラーフ
ィルタ基板２０側に形成されているＢＭ２１で遮光され
る。また図１３は、アレイ基板７０側の画素パターンが
左方向にずれて形成されたショット領域の画素部の断面
図を示す。この場合、図に示すように左斜め方向からの
観察においてアレイ基板７０側のソースバスライン１１
と画素電極１４間の隙間４０からの光漏れ６０をカラー
フィルタ基板８０側のＢＭ２１で遮光することはでき
ず、画素パターンが設計通りカラーフィルタ基板８０の
画素パターンに対してずれなく形成されたショット領域
との間で輝度差が生じてしまう。
ンが設計通りに形成されたショット領域の画素部の断面
図を示す。この場合、図に示すように斜め方向からの観
察においてアレイ基板７０側のソースバスライン１１と
画素電極１４間の隙間４０からの光漏れ６０はカラーフ
ィルタ基板２０側に形成されているＢＭ２１で遮光され
る。また図１３は、アレイ基板７０側の画素パターンが
左方向にずれて形成されたショット領域の画素部の断面
図を示す。この場合、図に示すように左斜め方向からの
観察においてアレイ基板７０側のソースバスライン１１
と画素電極１４間の隙間４０からの光漏れ６０をカラー
フィルタ基板８０側のＢＭ２１で遮光することはでき
ず、画素パターンが設計通りカラーフィルタ基板８０の
画素パターンに対してずれなく形成されたショット領域
との間で輝度差が生じてしまう。
【０００９】以上は、ソースバスライン１１と画素電極
１４間の隙間４０からの光漏れ６０に起因する弊害につ
いて説明したが、アレイ基板７０側のゲートバスライン
１２（図示せず）と画素電極１４間の隙間４１（図示せ
ず）からの光漏れ６０についても同様の問題点が発生す
る。このようにして生じるショット領域ごとのカラーフ
ィルタ基板８０の画素パターンとアレイ基板７０の画素
パターンの位置関係の変化（ずれ）による輝度差の発生
を抑えるためは、カラーフィルタ基板８０に形成される
ＢＭ２１の幅を十分大きくしておく必要がある。そのた
め、ＢＭ２１の幅の大きさは最も視野角が大きくなる表
示画面の左右および上下端における必要なＢＭ２１の幅
を決め、そのときのＢＭ２１の幅を表示画面の全ての領
域において採用していた。
１４間の隙間４０からの光漏れ６０に起因する弊害につ
いて説明したが、アレイ基板７０側のゲートバスライン
１２（図示せず）と画素電極１４間の隙間４１（図示せ
ず）からの光漏れ６０についても同様の問題点が発生す
る。このようにして生じるショット領域ごとのカラーフ
ィルタ基板８０の画素パターンとアレイ基板７０の画素
パターンの位置関係の変化（ずれ）による輝度差の発生
を抑えるためは、カラーフィルタ基板８０に形成される
ＢＭ２１の幅を十分大きくしておく必要がある。そのた
め、ＢＭ２１の幅の大きさは最も視野角が大きくなる表
示画面の左右および上下端における必要なＢＭ２１の幅
を決め、そのときのＢＭ２１の幅を表示画面の全ての領
域において採用していた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の液晶表示装置においては、所定の視点位置（通常
は表示画面の中央部前面）から視野角の小さい表示画面
の中央部および視野角の大きくなる表示画面の左右ある
いは上下の端部を見た場合においても、アレイ基板のソ
ースバスラインあるいはゲートバスラインと画素電極と
の間の隙間からの光漏れを遮蔽し、さらにショット領域
ごとの輝度差の発生を防ごうとすると、カラーフィルタ
基板側で十分大きな幅を有したＢＭで覆い隠す必要があ
った。そのため、表示画面の全領域においてカラーフィ
ルタ基板の画素を同一の画素構造のくり返しで形成する
と、画面中央部のショット領域の画素においては必要以
上に遮光部であるＢＭの幅を大きくする必要があり、画
素の開口率を低下させるという欠点があった。本発明
は、このような従来の液晶表示装置の問題点を解決する
ためになされたものであり、視野角が大きくなる大型の
液晶表示装置においても、高い開口率が得られ、かつ光
漏れによる弊害を抑制した高品位な画質を得ることがで
きる液晶表示装置を提供することを目的とする。
従来の液晶表示装置においては、所定の視点位置（通常
は表示画面の中央部前面）から視野角の小さい表示画面
の中央部および視野角の大きくなる表示画面の左右ある
いは上下の端部を見た場合においても、アレイ基板のソ
ースバスラインあるいはゲートバスラインと画素電極と
の間の隙間からの光漏れを遮蔽し、さらにショット領域
ごとの輝度差の発生を防ごうとすると、カラーフィルタ
基板側で十分大きな幅を有したＢＭで覆い隠す必要があ
った。そのため、表示画面の全領域においてカラーフィ
ルタ基板の画素を同一の画素構造のくり返しで形成する
と、画面中央部のショット領域の画素においては必要以
上に遮光部であるＢＭの幅を大きくする必要があり、画
素の開口率を低下させるという欠点があった。本発明
は、このような従来の液晶表示装置の問題点を解決する
ためになされたものであり、視野角が大きくなる大型の
液晶表示装置においても、高い開口率が得られ、かつ光
漏れによる弊害を抑制した高品位な画質を得ることがで
きる液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明に係る液晶表示
装置は、マトリクス状に配置されたゲートバスラインお
よびソースバスラインによって画素電極が囲まれて複数
の画素を形成した第１の画素パターンを有したアレイ基
板と、略均一な幅でマトリクス状に配置された遮光部に
よって着色層が仕切られてアレイ基板の各画素に対応す
る位置に複数の画素を形成した第２の画素パターンを有
したカラーフィルタ基板と、アレイ基板とカラーフィル
タ基板の間に配置された液晶層とからなる液晶表示装置
において、第１の画素パターンの中心部の画素重心と第
２の画素パターンの中心部の画素重心を一致させ、か
つ、表示画面の全領域の各画素に対する視野角におい
て、アレイ基板からの光漏れをカラーフィルタ基板の遮
光部が遮蔽するように、第１の画素パターンの画素の重
心間距離に対して第２の画素パターンの画素の重心間距
離を所定量縮小した構成としたものである。
装置は、マトリクス状に配置されたゲートバスラインお
よびソースバスラインによって画素電極が囲まれて複数
の画素を形成した第１の画素パターンを有したアレイ基
板と、略均一な幅でマトリクス状に配置された遮光部に
よって着色層が仕切られてアレイ基板の各画素に対応す
る位置に複数の画素を形成した第２の画素パターンを有
したカラーフィルタ基板と、アレイ基板とカラーフィル
タ基板の間に配置された液晶層とからなる液晶表示装置
において、第１の画素パターンの中心部の画素重心と第
２の画素パターンの中心部の画素重心を一致させ、か
つ、表示画面の全領域の各画素に対する視野角におい
て、アレイ基板からの光漏れをカラーフィルタ基板の遮
光部が遮蔽するように、第１の画素パターンの画素の重
心間距離に対して第２の画素パターンの画素の重心間距
離を所定量縮小した構成としたものである。
【００１２】また、この発明に係る液晶表示装置は、第
２の画素パターンの任意の画素に対する視野角をθ、ア
レイ基板のベース部材である第１のガラス基板上部から
カラーフィルタ基板のベース部材である第２のガラス基
板下部までの光漏れが透過する層のそれぞれの厚みをＴ
1、Ｔ2、Ｔ3、・・・ＴLb 、効屈折率をｎ1、ｎ2、
ｎ3、・・・ｎLb、第２のガラス基板上部から観測点ま
での空気の屈折率をｎA、第２の画素パターンの任意の
画素の重心が当該画素と対応する第１の画素パターンの
画素の重心に対して表示画面の中央部側へずれる量をＺ
としたとき、
２の画素パターンの任意の画素に対する視野角をθ、ア
レイ基板のベース部材である第１のガラス基板上部から
カラーフィルタ基板のベース部材である第２のガラス基
板下部までの光漏れが透過する層のそれぞれの厚みをＴ
1、Ｔ2、Ｔ3、・・・ＴLb 、効屈折率をｎ1、ｎ2、
ｎ3、・・・ｎLb、第２のガラス基板上部から観測点ま
での空気の屈折率をｎA、第２の画素パターンの任意の
画素の重心が当該画素と対応する第１の画素パターンの
画素の重心に対して表示画面の中央部側へずれる量をＺ
としたとき、
【００１３】
【数２】
【００１４】の関係を満足するように、第１の画素パタ
ーンの画素の重心間距離に対して第２の画素パターンの
画素の重心間距離を縮小したものである。
ーンの画素の重心間距離に対して第２の画素パターンの
画素の重心間距離を縮小したものである。
【００１５】また、この発明に係る液晶表示装置は、ア
レイ基板上の第１の画素パターン形成のために分割され
た複数のショット領域に対応してカラーフィルタ基板上
の第２の画素パターンを複数に分割し、分割された領域
の各画素に対する視野角においてアレイ基板からの光漏
れをカラーフィルタ基板の遮光部が遮蔽するように、分
割された領域毎に第１の画素パターンの画素の重心間距
離に対して第２の画素パターンの画素の重心間距離を縮
小した構成としたものである。
レイ基板上の第１の画素パターン形成のために分割され
た複数のショット領域に対応してカラーフィルタ基板上
の第２の画素パターンを複数に分割し、分割された領域
の各画素に対する視野角においてアレイ基板からの光漏
れをカラーフィルタ基板の遮光部が遮蔽するように、分
割された領域毎に第１の画素パターンの画素の重心間距
離に対して第２の画素パターンの画素の重心間距離を縮
小した構成としたものである。
【００１６】また、この発明に係る液晶表示装置は、ア
レイ基板とカラーフィルタ基板とを所定の位置に重ね合
せるために、カラーフィルタ基板上の表示領域の外側に
形成した認識マークの重心とアレイ基板側の認識マーク
の重心と一致させたものである。
レイ基板とカラーフィルタ基板とを所定の位置に重ね合
せるために、カラーフィルタ基板上の表示領域の外側に
形成した認識マークの重心とアレイ基板側の認識マーク
の重心と一致させたものである。
【００１７】
実施の形態1.以下、本発明の一実施の形態を図面に基づ
いて説明する。尚、図において従来と同一符号は従来の
もと同一あるいは相当のものを表す。図１は、実施の形
態１による液晶表示装置の表示画面の左端部の断面を示
す図であり、図２は表示画面の右端部の断面を示す図、
図３は表示画面の中央部の断面を示す図である。図にお
いて、１０はアレイ基板のベース部材である第１のガラ
ス基板、１１は第１のガラス基板１０の表面に形成され
たソースバスライン、１４は第１のガラス基板１０の表
面に形成されたＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの透
明導電膜である画素電極、１６はポリイミド薄膜である
配向膜である。尚、第１のガラス基板１０、ソースバス
ライン１１、ゲートソースライン１２（図示なし）およ
び画素電極１４によってアレイ基板７０が構成されてい
る。
いて説明する。尚、図において従来と同一符号は従来の
もと同一あるいは相当のものを表す。図１は、実施の形
態１による液晶表示装置の表示画面の左端部の断面を示
す図であり、図２は表示画面の右端部の断面を示す図、
図３は表示画面の中央部の断面を示す図である。図にお
いて、１０はアレイ基板のベース部材である第１のガラ
ス基板、１１は第１のガラス基板１０の表面に形成され
たソースバスライン、１４は第１のガラス基板１０の表
面に形成されたＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの透
明導電膜である画素電極、１６はポリイミド薄膜である
配向膜である。尚、第１のガラス基板１０、ソースバス
ライン１１、ゲートソースライン１２（図示なし）およ
び画素電極１４によってアレイ基板７０が構成されてい
る。
【００１８】また、２０はアレイ基板７０と対向して配
置されたカラーフィルタ基板のベース部材である第２の
ガラス基板、２１は第２のガラス基板２０の表面にＣｒ
等の金属膜をフォトリソグラフィで格子状にパターニン
グして形成した遮光部であるブラックマトリックス、２
２は共通電極、２３はカラーフィルタ基板２０の表面に
形成された赤、青あるいは緑の着色層、２４はポリイミ
ド薄膜である配向膜、３０は液晶層、２５は液晶層３０
の液晶分子を示している。尚、第２のガラス基板２０、
ブラックマトリックス２１、着色層２３によってカラー
フィルタ基板８０が構成されている。また、９０はアレ
イ基板７０およびカラーフィルタ基板８０のそれぞれの
表面に配置された偏光板である。
置されたカラーフィルタ基板のベース部材である第２の
ガラス基板、２１は第２のガラス基板２０の表面にＣｒ
等の金属膜をフォトリソグラフィで格子状にパターニン
グして形成した遮光部であるブラックマトリックス、２
２は共通電極、２３はカラーフィルタ基板２０の表面に
形成された赤、青あるいは緑の着色層、２４はポリイミ
ド薄膜である配向膜、３０は液晶層、２５は液晶層３０
の液晶分子を示している。尚、第２のガラス基板２０、
ブラックマトリックス２１、着色層２３によってカラー
フィルタ基板８０が構成されている。また、９０はアレ
イ基板７０およびカラーフィルタ基板８０のそれぞれの
表面に配置された偏光板である。
【００１９】前述した従来例の場合と同様に、本実施の
形態によるアクティブマトリクス方式の液晶表示装置に
おいても、アレイ基板７０および観察者の視点１０１側
に位置するカラーフィルタ基板８０の間に配向膜１６、
２４を介して液晶層３０が挟持されており、アレイ基板
７０にはマトリクス状に配置された複数のソースバスラ
イン１１と図示していない複数のゲートバスライン１２
によって画素電極１４が囲まれ、各々がＴＦＴ（薄膜ト
ランジスタ）等のスイッチング素子を有する複数の画素
部（画素とも称す）からなる画素パターン（第１の画素
パタン）が形成されている。また、カラーフィルタ基板
８０にはマトリクス状に配置された遮光部であるＢＭ２
１によって着色層２３が仕切られ、アレイ基板１０の各
画素部に対応する複数の画素部からなる画素パターン
（第２の画素パタン）が形成されている。
形態によるアクティブマトリクス方式の液晶表示装置に
おいても、アレイ基板７０および観察者の視点１０１側
に位置するカラーフィルタ基板８０の間に配向膜１６、
２４を介して液晶層３０が挟持されており、アレイ基板
７０にはマトリクス状に配置された複数のソースバスラ
イン１１と図示していない複数のゲートバスライン１２
によって画素電極１４が囲まれ、各々がＴＦＴ（薄膜ト
ランジスタ）等のスイッチング素子を有する複数の画素
部（画素とも称す）からなる画素パターン（第１の画素
パタン）が形成されている。また、カラーフィルタ基板
８０にはマトリクス状に配置された遮光部であるＢＭ２
１によって着色層２３が仕切られ、アレイ基板１０の各
画素部に対応する複数の画素部からなる画素パターン
（第２の画素パタン）が形成されている。
【００２０】また、アレイ基板７０の下方にはバックラ
イトとしての照明光が存在しており、カラーフィルタ基
板８０上に形成された遮光部であるＢＭ２１は、観察者
の視点１０１から液晶表示装置１００の表示画面の全て
の領域における画素を見たときの視野角において、アレ
イ基板７０のソースバスライン１１あるいはゲートバス
ライン１２と画素電極１４の間の隙間からの光漏れ６０
を遮蔽するように形成されている。
イトとしての照明光が存在しており、カラーフィルタ基
板８０上に形成された遮光部であるＢＭ２１は、観察者
の視点１０１から液晶表示装置１００の表示画面の全て
の領域における画素を見たときの視野角において、アレ
イ基板７０のソースバスライン１１あるいはゲートバス
ライン１２と画素電極１４の間の隙間からの光漏れ６０
を遮蔽するように形成されている。
【００２１】そして、アレイ基板７０に形成したソース
バスライン１１によって供給される所定の信号電圧を１
画素ごとに図示していないゲートバスライン１２で制御
し、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの透明導電膜で
ある画素電極１４に与え、カラーフィルタ基板８０の上
に形成した共通電極２２にも所定の信号電圧を印加して
アレイ基板７０側とカラーフィルタ基板８０側の間で電
気的な外場を加えることによって液晶分子２５を駆動さ
せ表示コントラストを与える。尚、カラーフィルタ基板
８０のベース部材である第２のガラス基板２０の表面に
はＣｒ等の金属膜をフォトリソグラフィで格子状にパタ
ーニングしたＢＭ２１、および赤、青あるいは緑の着色
層２３を形成し、その表面をラビング処理を行ったポリ
イミド薄膜の配向膜２４で覆っている。また、アレイ基
板７０の液晶層３０側の表面も同様に、ラビング処理を
行ったポリイミド薄膜すなわち配向膜１６で覆ってい
る。
バスライン１１によって供給される所定の信号電圧を１
画素ごとに図示していないゲートバスライン１２で制御
し、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの透明導電膜で
ある画素電極１４に与え、カラーフィルタ基板８０の上
に形成した共通電極２２にも所定の信号電圧を印加して
アレイ基板７０側とカラーフィルタ基板８０側の間で電
気的な外場を加えることによって液晶分子２５を駆動さ
せ表示コントラストを与える。尚、カラーフィルタ基板
８０のベース部材である第２のガラス基板２０の表面に
はＣｒ等の金属膜をフォトリソグラフィで格子状にパタ
ーニングしたＢＭ２１、および赤、青あるいは緑の着色
層２３を形成し、その表面をラビング処理を行ったポリ
イミド薄膜の配向膜２４で覆っている。また、アレイ基
板７０の液晶層３０側の表面も同様に、ラビング処理を
行ったポリイミド薄膜すなわち配向膜１６で覆ってい
る。
【００２２】本実施の形態においては、図１、図２、図
３に示すように、視野角が大きくなる表示画面の端部の
画素になるほど、その視野角において画素電極１４とソ
ースバスライン１１あるいはゲートバスライン１２の間
の隙間４０、４１からの光漏れ６０を遮光するために、
カラーフィルタ基板８０に形成するＢＭ２１の位置をず
らす共に、その幅の増加を最小限に抑えている。即ち、
通常観察者の視点は表示画面のほぼ中央部前面にあり、
この場合、表示画面の中央部の画素に対する視野角はほ
ぼ零であるので、図３に示したように表示画面中央部に
おけるカラーフィルタ基板８０上のＢＭ２１は、その中
心をソースバスライン１１（あるいはゲートバスライン
１２）の中心と一致させ、その幅の大きさ Ｔ0はソース
バスライン１１（あるいはゲートバスライン１２）の幅
と両側の画素電極１４との間の隙間４０の幅を加えたも
のであればよい。
３に示すように、視野角が大きくなる表示画面の端部の
画素になるほど、その視野角において画素電極１４とソ
ースバスライン１１あるいはゲートバスライン１２の間
の隙間４０、４１からの光漏れ６０を遮光するために、
カラーフィルタ基板８０に形成するＢＭ２１の位置をず
らす共に、その幅の増加を最小限に抑えている。即ち、
通常観察者の視点は表示画面のほぼ中央部前面にあり、
この場合、表示画面の中央部の画素に対する視野角はほ
ぼ零であるので、図３に示したように表示画面中央部に
おけるカラーフィルタ基板８０上のＢＭ２１は、その中
心をソースバスライン１１（あるいはゲートバスライン
１２）の中心と一致させ、その幅の大きさ Ｔ0はソース
バスライン１１（あるいはゲートバスライン１２）の幅
と両側の画素電極１４との間の隙間４０の幅を加えたも
のであればよい。
【００２３】また、視野角が大きくなる表示画面の端部
の領域の画素については、図１あるいは図２に示したよ
うにカラーフィルタ基板８０に形成するＢＭ２１の幅は
図３に示した中央部でのＢＭ２１の幅と同等のままで、
その視野角において画素電極１４とソースバスライン１
１（あるいはゲートバスライン１２）の間の隙間４０
（あるいは隙間４１）からの光漏れ６０を遮光するよう
に、その中心位置をソースバスライン１１（あるいはゲ
ートバスライン１２）の中心に対して画面中央側に適宜
ずらしてやればよい。即ち、ＢＭ２１の幅は、視野角が
零（通常は、表示画面中心部）のときに光漏れを遮蔽す
るのに最小限必要な大きさで表示画面の全領域で同一と
し、視野角が大きくなるにつれてＢＭ２１の視野角が零
側への位置ずれの量を順次増加させ、視野角の最も大き
くなる領域（即ち、表示画面の端部）においても、ＢＭ
２１によって光漏れ６０を遮蔽できるようにカラーフィ
ルタ基板８０を設計してやればよい。
の領域の画素については、図１あるいは図２に示したよ
うにカラーフィルタ基板８０に形成するＢＭ２１の幅は
図３に示した中央部でのＢＭ２１の幅と同等のままで、
その視野角において画素電極１４とソースバスライン１
１（あるいはゲートバスライン１２）の間の隙間４０
（あるいは隙間４１）からの光漏れ６０を遮光するよう
に、その中心位置をソースバスライン１１（あるいはゲ
ートバスライン１２）の中心に対して画面中央側に適宜
ずらしてやればよい。即ち、ＢＭ２１の幅は、視野角が
零（通常は、表示画面中心部）のときに光漏れを遮蔽す
るのに最小限必要な大きさで表示画面の全領域で同一と
し、視野角が大きくなるにつれてＢＭ２１の視野角が零
側への位置ずれの量を順次増加させ、視野角の最も大き
くなる領域（即ち、表示画面の端部）においても、ＢＭ
２１によって光漏れ６０を遮蔽できるようにカラーフィ
ルタ基板８０を設計してやればよい。
【００２４】このようなカラーフィルタ基板８０を容易
に製作するための方法の一例を説明する。まず、カラー
フィルタ基板８０の画素パターンを表示画面の全領域に
おいてアレイ基板７０の画素電極１４に対応する部分の
みが開口部となるようなＢＭ２１を形成するための原パ
ターンを製作する。即ち、アレイ基板７０のソースバス
ライン１１、ゲートバスライン１２および各バスライン
と画素電極１４の間の隙間４０、４１を覆い隠すことの
できるＢＭ２１用の原パターンを製作する。次に、この
原パターンを写真製版等の技術を用いて所定の縮小率で
縮小された第２のパターンを製作する。
に製作するための方法の一例を説明する。まず、カラー
フィルタ基板８０の画素パターンを表示画面の全領域に
おいてアレイ基板７０の画素電極１４に対応する部分の
みが開口部となるようなＢＭ２１を形成するための原パ
ターンを製作する。即ち、アレイ基板７０のソースバス
ライン１１、ゲートバスライン１２および各バスライン
と画素電極１４の間の隙間４０、４１を覆い隠すことの
できるＢＭ２１用の原パターンを製作する。次に、この
原パターンを写真製版等の技術を用いて所定の縮小率で
縮小された第２のパターンを製作する。
【００２５】そしてこの時の縮小率は、この第２のパタ
ーンを用いてＢＭ２１が形成されたカラーフィルタ基板
８０とアレイ基板７０を、それぞれの表示画面の中心の
画素を一致させて液晶層３０を介して対向して配置した
とき、画面端部の画素に対する視野角においてＢＭ２１
がソースバスライン１１あるいはゲートバスライン１２
とび各バスラインと画素電極１４の間の隙間４０、４１
からの光漏れ６０を遮蔽できる位置にＢＭ２１が配置さ
れるように設定してやればよい。このようにして製作さ
れたカラーフィルタ基板８０上の画素パターン（第２の
画素パターン）における画素の重心間距離は、対応する
アレイ基板７０の画素パターン（第１の画素パターン）
における画素の重心間距離に対して小さくなるように設
計されていることになる。
ーンを用いてＢＭ２１が形成されたカラーフィルタ基板
８０とアレイ基板７０を、それぞれの表示画面の中心の
画素を一致させて液晶層３０を介して対向して配置した
とき、画面端部の画素に対する視野角においてＢＭ２１
がソースバスライン１１あるいはゲートバスライン１２
とび各バスラインと画素電極１４の間の隙間４０、４１
からの光漏れ６０を遮蔽できる位置にＢＭ２１が配置さ
れるように設定してやればよい。このようにして製作さ
れたカラーフィルタ基板８０上の画素パターン（第２の
画素パターン）における画素の重心間距離は、対応する
アレイ基板７０の画素パターン（第１の画素パターン）
における画素の重心間距離に対して小さくなるように設
計されていることになる。
【００２６】従って、表示画面の中心においては、図３
に示すようにアレイ基板７０のソースバスライン１１
（あるいはゲートバスライン１２）の中心とカラーフィ
ルタ基板８０のＢＭ２１の中心を一致させ、表示画面の
端部においては図１あるいは図２に示すようにアレイ基
板７０のソースバスライン１１（あるいはゲートバスラ
イン１２）の中心に対してカラーフィルタ基板８０のＢ
Ｍ２１の中心が必要な量（即ち、端部に対する視野角に
おいて光漏れ６０を遮蔽するのに必要な量）だけずらし
た構造としている。
に示すようにアレイ基板７０のソースバスライン１１
（あるいはゲートバスライン１２）の中心とカラーフィ
ルタ基板８０のＢＭ２１の中心を一致させ、表示画面の
端部においては図１あるいは図２に示すようにアレイ基
板７０のソースバスライン１１（あるいはゲートバスラ
イン１２）の中心に対してカラーフィルタ基板８０のＢ
Ｍ２１の中心が必要な量（即ち、端部に対する視野角に
おいて光漏れ６０を遮蔽するのに必要な量）だけずらし
た構造としている。
【００２７】次に、上述したようなカラーフィルタ基板
８０の具体的な設計例を以下に説明する。いま、カラー
フイルタ基板８０上の画素パターン（第２の画素パター
ン）の任意の画素に対する視野角をθ、着色層２３の厚
みをＴ1 、共通電極（ＩＴＯ電極）２２の厚みをＴ2 、
カラーフィルタ基板８０側に塗布される配光膜２４の厚
みをＴ3 、液晶層３０の厚みをＴ4 、アレイ基板７０側
に塗布される配光膜１６の厚みをＴ5、カラーフィルタ
基板８０の観察者側の空気の屈折率をｎA 、着色層２３
の屈折率をｎ1 、共通電極（ＩＴＯ電極）２２の屈折率
をｎ2 、カラーフィルタ基板８０側に塗布された配光膜
２４の屈折率をｎ3 、液晶層３０の平均的な屈折率をｎ
4 、アレイ基板７０側に塗布された配光膜１６の屈折率
をｎ5、とすると、当該画素部においてアレイ基板７０
上のソースバスライン１１（あるいはゲートバスライン
１２）と画素電極１４との間の隙間４０からの光漏れ６
０が完全に遮蔽されるためには、カラーフィルタ基板８
０上のＢＭ２１が画素電極１４の端から画素の内側へ張
り出す量（即ち、ＢＭ２１のずれ量）Ｚは、次の式
（１）の関係を満足する値が必要となる。
８０の具体的な設計例を以下に説明する。いま、カラー
フイルタ基板８０上の画素パターン（第２の画素パター
ン）の任意の画素に対する視野角をθ、着色層２３の厚
みをＴ1 、共通電極（ＩＴＯ電極）２２の厚みをＴ2 、
カラーフィルタ基板８０側に塗布される配光膜２４の厚
みをＴ3 、液晶層３０の厚みをＴ4 、アレイ基板７０側
に塗布される配光膜１６の厚みをＴ5、カラーフィルタ
基板８０の観察者側の空気の屈折率をｎA 、着色層２３
の屈折率をｎ1 、共通電極（ＩＴＯ電極）２２の屈折率
をｎ2 、カラーフィルタ基板８０側に塗布された配光膜
２４の屈折率をｎ3 、液晶層３０の平均的な屈折率をｎ
4 、アレイ基板７０側に塗布された配光膜１６の屈折率
をｎ5、とすると、当該画素部においてアレイ基板７０
上のソースバスライン１１（あるいはゲートバスライン
１２）と画素電極１４との間の隙間４０からの光漏れ６
０が完全に遮蔽されるためには、カラーフィルタ基板８
０上のＢＭ２１が画素電極１４の端から画素の内側へ張
り出す量（即ち、ＢＭ２１のずれ量）Ｚは、次の式
（１）の関係を満足する値が必要となる。
【００２８】
【数３】
【００２９】この式（１）で示されたずれ量Ｚは、視野
角θにおいてアレイ基板７０上の画素の重心がカラーフ
ィルタ基板８０上の画素重心に対してずれる量にほかな
らない。本実施の形態では、例えば、液晶層３０の液晶
分子２５として、ＺＬＩ−１５６５（メルク社製）にＳ
８１１（メルク社製）を０．１ｗｔ％添加したものを用
いた。また、本実施の形態では、例えば各層あるいは膜
の厚みを、 Ｔ1 ＝１．５μｍ、 Ｔ2 ＝０．２μｍ、 Ｔ3 ＝０．
１μｍ、Ｔ4 ＝５．０μｍ、 Ｔ5 ＝０．１μｍ、 また、各層あるいは膜の屈折率を ｎA ＝１．０、 ｎ1 ＝１．５、 ｎ2 ＝２．０、ｎ3
＝１．５、ｎ4 ＝１．６、 ｎ5 ＝１．５ とした。この場合、パネルサイズを３０ｃｍとすると、
画面中央の真上２５ｃｍからの観察において画面の左右
端における視野角θは３１°となる。
角θにおいてアレイ基板７０上の画素の重心がカラーフ
ィルタ基板８０上の画素重心に対してずれる量にほかな
らない。本実施の形態では、例えば、液晶層３０の液晶
分子２５として、ＺＬＩ−１５６５（メルク社製）にＳ
８１１（メルク社製）を０．１ｗｔ％添加したものを用
いた。また、本実施の形態では、例えば各層あるいは膜
の厚みを、 Ｔ1 ＝１．５μｍ、 Ｔ2 ＝０．２μｍ、 Ｔ3 ＝０．
１μｍ、Ｔ4 ＝５．０μｍ、 Ｔ5 ＝０．１μｍ、 また、各層あるいは膜の屈折率を ｎA ＝１．０、 ｎ1 ＝１．５、 ｎ2 ＝２．０、ｎ3
＝１．５、ｎ4 ＝１．６、 ｎ5 ＝１．５ とした。この場合、パネルサイズを３０ｃｍとすると、
画面中央の真上２５ｃｍからの観察において画面の左右
端における視野角θは３１°となる。
【００３０】前述した式（１）の計算結果より、本実施
の形態による液晶表示装置の表示画面の左右端において
は、光漏れ６０を遮蔽するためにカラーフィルタ基板８
０上のＢＭ２１を画素電極１４の端から画素の内側へず
らすべき量Ｚは、２．４μｍ以上が必要である。従っ
て、本実施の形態においては、カラーフィルタ基板８０
のＢＭ２１の幅はアレイ基板７０上の画素電極１４間の
幅と同一とし、アレイ基板７０の左端の画素と右端の画
素の重心間距離に対して、カラーフィルタ基板の左端の
画素と右端画素の重心間距離を４．８μｍ小さくなるよ
う縮小して画素パターンを形成したカラーフィルタ基板
８０を用いればよいことになる。
の形態による液晶表示装置の表示画面の左右端において
は、光漏れ６０を遮蔽するためにカラーフィルタ基板８
０上のＢＭ２１を画素電極１４の端から画素の内側へず
らすべき量Ｚは、２．４μｍ以上が必要である。従っ
て、本実施の形態においては、カラーフィルタ基板８０
のＢＭ２１の幅はアレイ基板７０上の画素電極１４間の
幅と同一とし、アレイ基板７０の左端の画素と右端の画
素の重心間距離に対して、カラーフィルタ基板の左端の
画素と右端画素の重心間距離を４．８μｍ小さくなるよ
う縮小して画素パターンを形成したカラーフィルタ基板
８０を用いればよいことになる。
【００３１】上述のような設計としたカラーフィルタ基
板８０は以下のように製造する。カラーフィルタ基板８
０のベース部材であるは第２のガラス基板の上にＢＭ２
１となるＣｒ等の金属膜（３００ｎｍ厚）をスパッタ法
で形成し、フォトリソグラフィで格子状にパターニング
する。この開口部上に顔料分散型レジストを用いて１．
５μｍ厚の赤、青あるいは緑の着色層２３を設け、その
上に２００ｎｍ厚の透明導電膜をスパッタ法で形成し、
共通電極２２とする。更に、ポリイミド薄膜である配向
膜２３を１００ｎｍの厚さで形成した後に、この配向膜
２３の表面をラビングによる方法で配向処理する。
板８０は以下のように製造する。カラーフィルタ基板８
０のベース部材であるは第２のガラス基板の上にＢＭ２
１となるＣｒ等の金属膜（３００ｎｍ厚）をスパッタ法
で形成し、フォトリソグラフィで格子状にパターニング
する。この開口部上に顔料分散型レジストを用いて１．
５μｍ厚の赤、青あるいは緑の着色層２３を設け、その
上に２００ｎｍ厚の透明導電膜をスパッタ法で形成し、
共通電極２２とする。更に、ポリイミド薄膜である配向
膜２３を１００ｎｍの厚さで形成した後に、この配向膜
２３の表面をラビングによる方法で配向処理する。
【００３２】本実施の形態によれば、表示画面の中央上
から画面を観察した場合に、表示画面中央部および表示
画面の左右端においてもアレイ基板７０上のソースバス
ライン１１（あるいはゲートバスライン１２）と画素電
極１４との間の隙間４０（あるいは隙間４１）からの光
漏れ６０を確実に遮蔽することができる。また、従来例
である画面全体を同一の画素構造のくり返しで構成した
カラーフィルタ基板を用いた液晶表示装置では、表示画
面の全領域においてＢＭ２１は対応する両側の画素電極
１４側に２．４μｍ以上張り出しておく必要があったの
で、従来例に比べて、画面中央部の画素においては４．
８μｍ、画面端部においては２．４μｍのＢＭ幅つまり
遮光部の削減となり開口率が大幅に向上する。
から画面を観察した場合に、表示画面中央部および表示
画面の左右端においてもアレイ基板７０上のソースバス
ライン１１（あるいはゲートバスライン１２）と画素電
極１４との間の隙間４０（あるいは隙間４１）からの光
漏れ６０を確実に遮蔽することができる。また、従来例
である画面全体を同一の画素構造のくり返しで構成した
カラーフィルタ基板を用いた液晶表示装置では、表示画
面の全領域においてＢＭ２１は対応する両側の画素電極
１４側に２．４μｍ以上張り出しておく必要があったの
で、従来例に比べて、画面中央部の画素においては４．
８μｍ、画面端部においては２．４μｍのＢＭ幅つまり
遮光部の削減となり開口率が大幅に向上する。
【００３３】以上は、主としてアレイ基板７０上のソー
スバスライン１１と画素電極１４の隙間４０からの光漏
れ６０を遮蔽する場合の例について説明したが、ゲート
バスライン１２（図示せず）に対してカラーフィルタ基
板８０のＢＭ２１が画素電極１４端から画素内へ張り出
す量を上記（１）式に準じた考え方で設計することによ
り、ゲートバスライン１２と画素電極１４の隙間４０
（図示せず）からの光漏れの弊害が防止でき、かつ開口
率も向上することは明白である。従って、本実施の形態
によれば、表示画面の全領域においてカラーフィルタ基
板８０のＢＭ２１の幅は視野角の最も小さい中心部の画
素に必要なだけの最小の幅と同一とし、アレイ基板７０
のソースバスライン１１あるいはゲートバスライン１２
の中心に対してカラーフィルタ基板８０のＢＭ２１の中
心のずれ量を前述の（１）式に準じて設計することによ
り、表示画面端部での視野角が大きくなる大型の液晶表
示装置においても、アレイ基板１０の光漏れに起因する
弊害を抑制でき、かつ開口率も向上でき、高品位な画質
を有した大型の液晶表示装置を実現できる。
スバスライン１１と画素電極１４の隙間４０からの光漏
れ６０を遮蔽する場合の例について説明したが、ゲート
バスライン１２（図示せず）に対してカラーフィルタ基
板８０のＢＭ２１が画素電極１４端から画素内へ張り出
す量を上記（１）式に準じた考え方で設計することによ
り、ゲートバスライン１２と画素電極１４の隙間４０
（図示せず）からの光漏れの弊害が防止でき、かつ開口
率も向上することは明白である。従って、本実施の形態
によれば、表示画面の全領域においてカラーフィルタ基
板８０のＢＭ２１の幅は視野角の最も小さい中心部の画
素に必要なだけの最小の幅と同一とし、アレイ基板７０
のソースバスライン１１あるいはゲートバスライン１２
の中心に対してカラーフィルタ基板８０のＢＭ２１の中
心のずれ量を前述の（１）式に準じて設計することによ
り、表示画面端部での視野角が大きくなる大型の液晶表
示装置においても、アレイ基板１０の光漏れに起因する
弊害を抑制でき、かつ開口率も向上でき、高品位な画質
を有した大型の液晶表示装置を実現できる。
【００３４】実施の形態2.図４は、実施の形態２による
液晶表示装置を説明するための図であり、図４（ａ）は
実施の形態２によるアレイ基板７０の分割されたショッ
ト領域、図４（ｂ）は対象画素の表示画面の中心からの
距離ｘとＢＭ２１の必要ずれ量Ｚとの関係を示した図で
ある。また、図５は画面中央部における画素部の断面
図、図６は画面の端部における画素部の断面図である。
本実施の形態よれば、高い開口率が得られ、かつ視野角
の大きな液晶表示装置においても斜め視野におけるアレ
イ基板１０のソースバスライン１１（あるいはゲートバ
スライン１２）と、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）など
の透明導電膜である画素電極１４との間の隙間４０（あ
るいは隙間３１）からの光漏れ６０を遮蔽し、さらにア
レイ基板７の画素パターン形成時のずれによって発生す
る光漏れも抑えた良好な画質を得ることができる液晶表
示装置を供給できる。本実施の形態は、下記の点を除け
ば実施の形態１と同一である。
液晶表示装置を説明するための図であり、図４（ａ）は
実施の形態２によるアレイ基板７０の分割されたショッ
ト領域、図４（ｂ）は対象画素の表示画面の中心からの
距離ｘとＢＭ２１の必要ずれ量Ｚとの関係を示した図で
ある。また、図５は画面中央部における画素部の断面
図、図６は画面の端部における画素部の断面図である。
本実施の形態よれば、高い開口率が得られ、かつ視野角
の大きな液晶表示装置においても斜め視野におけるアレ
イ基板１０のソースバスライン１１（あるいはゲートバ
スライン１２）と、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）など
の透明導電膜である画素電極１４との間の隙間４０（あ
るいは隙間３１）からの光漏れ６０を遮蔽し、さらにア
レイ基板７の画素パターン形成時のずれによって発生す
る光漏れも抑えた良好な画質を得ることができる液晶表
示装置を供給できる。本実施の形態は、下記の点を除け
ば実施の形態１と同一である。
【００３５】図４に示す実施の形態２による液晶表示装
置のアレイ基板７０は、画素パターンをショット領域５
０ａ、ショット領域５０ｂ、ショット領域５０ｃの３回
の露光により形成する。そして、そのアレイ基板７０の
画素パターンの形成は以下のように行った。図５、図６
および図７において、下部のアレイ基板７０はガラス等
の絶縁透明材料からなる第１のガラス基板上にスパッタ
リング法で金属膜を２５０ｎｍ成膜後、パターニング、
エッチングし、所定の形状の３０μｍ幅の補助容量線１
５、および８μｍ幅のゲートバスライン１２およびＴＦ
Ｔ（薄膜トランジスタ）１３のゲート電極（１２、１３
は図示なし）を形成する。
置のアレイ基板７０は、画素パターンをショット領域５
０ａ、ショット領域５０ｂ、ショット領域５０ｃの３回
の露光により形成する。そして、そのアレイ基板７０の
画素パターンの形成は以下のように行った。図５、図６
および図７において、下部のアレイ基板７０はガラス等
の絶縁透明材料からなる第１のガラス基板上にスパッタ
リング法で金属膜を２５０ｎｍ成膜後、パターニング、
エッチングし、所定の形状の３０μｍ幅の補助容量線１
５、および８μｍ幅のゲートバスライン１２およびＴＦ
Ｔ（薄膜トランジスタ）１３のゲート電極（１２、１３
は図示なし）を形成する。
【００３６】次にＳｉＯｘ層をプラズマＣＶＤ法によっ
て３５０ｎｍ、ａーＳｉ膜、ＳｉＮｘ層をプラズマＣＶ
Ｄ法でそれぞれ５００ｎｍ、２００ｎｍ形成し、ＳｉＮ
ｘ層をフッ酸系エッチング液でエッチングし、ＴＦＴ１
３のチャネル保護層を形成する。オーミックコンタクト
となるようにするためにｎ＋a−Ｓｉ膜をプラズマＣＶ
Ｄ法によって５０ｎｍ成膜する。エッチングによってｎ
＋a−Ｓｉ膜、ｓ−Ｓｉ膜、ＳｉＮｘ層をエッチング
し、所定の形状にする。次に、スパッタリング法でＣ
ｒ、Ａｌをそれぞれ５０ｎｍ、５００ｎｍ積層して成膜
し、レンズプロジェクション方式でパターニングを行な
い、硝酸燐酸酢酸混合溶液、および硝酸セリウムアンモ
ニウム溶液でＣｒ、Ａｌをそれぞれエッチングして８μ
ｍ幅のソースバスライン１１、ソース電極１３Ｓ（図示
なし）、ドレイン電極１３Ｄ（図示なし）を形成する。
て３５０ｎｍ、ａーＳｉ膜、ＳｉＮｘ層をプラズマＣＶ
Ｄ法でそれぞれ５００ｎｍ、２００ｎｍ形成し、ＳｉＮ
ｘ層をフッ酸系エッチング液でエッチングし、ＴＦＴ１
３のチャネル保護層を形成する。オーミックコンタクト
となるようにするためにｎ＋a−Ｓｉ膜をプラズマＣＶ
Ｄ法によって５０ｎｍ成膜する。エッチングによってｎ
＋a−Ｓｉ膜、ｓ−Ｓｉ膜、ＳｉＮｘ層をエッチング
し、所定の形状にする。次に、スパッタリング法でＣ
ｒ、Ａｌをそれぞれ５０ｎｍ、５００ｎｍ積層して成膜
し、レンズプロジェクション方式でパターニングを行な
い、硝酸燐酸酢酸混合溶液、および硝酸セリウムアンモ
ニウム溶液でＣｒ、Ａｌをそれぞれエッチングして８μ
ｍ幅のソースバスライン１１、ソース電極１３Ｓ（図示
なし）、ドレイン電極１３Ｄ（図示なし）を形成する。
【００３７】なお本実施の形態においては、このパター
ニング工程における精度は１μｍであった。即ち、アレ
イ基板７０の画素パターンを複数のショット領域（例え
ば３つの領域）に分割して形成する場合、１μｍ程度の
パターンずれが発生することが確認された。ソース電極
１３Ｓとドレイン電極１３Ｄの間に露出したｎ＋a−Ｓ
ｉ膜をソース電極１３Ｓ、ドレイン電極１３Ｄをマスク
にしてエッチング、除去する。さらにＩＴＯ（インジウ
ム錫酸化物）などの透明導電膜を２００ｎｍスパッタ法
で形成し、パターニングして王水系エッチング液でエッ
チングし、矩形状の画素電極１４を形成する。パッシベ
ーション膜としてＳｉＮｘを２００ｎｍ成膜する。この
ようにしてアレイ基板７０の画素パターンを形成する。
ニング工程における精度は１μｍであった。即ち、アレ
イ基板７０の画素パターンを複数のショット領域（例え
ば３つの領域）に分割して形成する場合、１μｍ程度の
パターンずれが発生することが確認された。ソース電極
１３Ｓとドレイン電極１３Ｄの間に露出したｎ＋a−Ｓ
ｉ膜をソース電極１３Ｓ、ドレイン電極１３Ｄをマスク
にしてエッチング、除去する。さらにＩＴＯ（インジウ
ム錫酸化物）などの透明導電膜を２００ｎｍスパッタ法
で形成し、パターニングして王水系エッチング液でエッ
チングし、矩形状の画素電極１４を形成する。パッシベ
ーション膜としてＳｉＮｘを２００ｎｍ成膜する。この
ようにしてアレイ基板７０の画素パターンを形成する。
【００３８】本実施の形態においては、アレイ基板７０
の３つのショット領域５０ａ、５０ｂ、５０ｃは同一サ
イズとし、カラーフィルタ基板８０の画素パターンは以
下のように設計した。アレイ基板７０の中央部のショッ
ト領域５０ａに対応する画面領域では、領域の端の画素
において画素電極１４から画素の内側に張り出すカラー
フィルタ基板８０上のＢＭ２１のずれ量が０．８５μｍ
となるようにアレイ基板７０のショット領域５０ａの左
端部と右端部の画素間距離に対して、カラーフィルタ基
板８０上の対応する画素間距離を１．７μｍ小さくす
る。また、アレイ基板７０のショット領域５０ｂおよび
５０ｃに対応する画面領域では、アレイ基板７０の分割
されたショット領域のショットのずれの量を表示画面中
心方向へ上述の１μｍと想定し、表示画面の端部の画素
において画素電極１４から画素内に張り出すカラーフィ
ルタ基板８０上のＢＭ２１のずれ量が３．４μｍとなる
ように、アレイ基板７０の画面の左端部の画素の画素間
距離に対してカラーフィルタ基板の画面端の画素間距離
を６．８μｍ小さくしたカラーフィルタ基板８０とし
た。
の３つのショット領域５０ａ、５０ｂ、５０ｃは同一サ
イズとし、カラーフィルタ基板８０の画素パターンは以
下のように設計した。アレイ基板７０の中央部のショッ
ト領域５０ａに対応する画面領域では、領域の端の画素
において画素電極１４から画素の内側に張り出すカラー
フィルタ基板８０上のＢＭ２１のずれ量が０．８５μｍ
となるようにアレイ基板７０のショット領域５０ａの左
端部と右端部の画素間距離に対して、カラーフィルタ基
板８０上の対応する画素間距離を１．７μｍ小さくす
る。また、アレイ基板７０のショット領域５０ｂおよび
５０ｃに対応する画面領域では、アレイ基板７０の分割
されたショット領域のショットのずれの量を表示画面中
心方向へ上述の１μｍと想定し、表示画面の端部の画素
において画素電極１４から画素内に張り出すカラーフィ
ルタ基板８０上のＢＭ２１のずれ量が３．４μｍとなる
ように、アレイ基板７０の画面の左端部の画素の画素間
距離に対してカラーフィルタ基板の画面端の画素間距離
を６．８μｍ小さくしたカラーフィルタ基板８０とし
た。
【００３９】即ち、図４に示すように、表示画面の中心
点Ｏから当該画素までの距離をｘ、中心点Ｏからショッ
ト領域５０ａの端までの距離をａとしたとき、ショット
領域５０ａでは、 ＢＭ２１のずれ量 ＝ ０．８５ × ｘ／ａ （μｍ） ショット領域５０ｂおよび５０ｃでは、 ＢＭ２１のずれ量 ＝ ２．５５ × ｘ／２ａ − ０．８
５／２（μｍ） となるように、アレイ基板７０のショット領域に対応さ
せてカラーフィルタ基板８０の画素パターンを分割して
縮小してやればよい。つまり、ショット領域５０ｂおよ
び５０ｃにおいて画面中心方向へアレイ基板７０のショ
ットがずれることにより光漏れ６０が見えやすくなって
いる場合には、カラーフィルタ基板８０に形成するＢＭ
２１の画素電極内への張り出し量（即ち、ＢＭ２１の画
面中心側へのずれ量Ｚ）を図４（ｂ）に示した関係を満
足するように、ショット領域毎にカラーフィルタ基板８
０の第２の画素パターンを縮小することにより、表示画
面の端部を含む全ての画素に対してアレイ基板７０のシ
ョットずれに起因する光漏れ６０を遮蔽できる。
点Ｏから当該画素までの距離をｘ、中心点Ｏからショッ
ト領域５０ａの端までの距離をａとしたとき、ショット
領域５０ａでは、 ＢＭ２１のずれ量 ＝ ０．８５ × ｘ／ａ （μｍ） ショット領域５０ｂおよび５０ｃでは、 ＢＭ２１のずれ量 ＝ ２．５５ × ｘ／２ａ − ０．８
５／２（μｍ） となるように、アレイ基板７０のショット領域に対応さ
せてカラーフィルタ基板８０の画素パターンを分割して
縮小してやればよい。つまり、ショット領域５０ｂおよ
び５０ｃにおいて画面中心方向へアレイ基板７０のショ
ットがずれることにより光漏れ６０が見えやすくなって
いる場合には、カラーフィルタ基板８０に形成するＢＭ
２１の画素電極内への張り出し量（即ち、ＢＭ２１の画
面中心側へのずれ量Ｚ）を図４（ｂ）に示した関係を満
足するように、ショット領域毎にカラーフィルタ基板８
０の第２の画素パターンを縮小することにより、表示画
面の端部を含む全ての画素に対してアレイ基板７０のシ
ョットずれに起因する光漏れ６０を遮蔽できる。
【００４０】以上のように本実施の形態によれば、図５
に示すように画面中心においては、重ね合せ時にカラー
フィルタ基板８０の画面中心の画素重心とアレイ基板７
０の画面中心の画素重心を一致させるので、アレイ基板
７０のショットがたとえずれたとしても、アレイ基板７
０のソースバスライン１１（あるいはゲートバスライン
１２）の中心とカラーフィルタ基板８０のＢＭ２１の中
心は一致し、アレイ基板７０のソースバスライン１１
（あるいはゲートバスライン１２）と画素電極１４の隙
間４０からの光漏れ６０は遮蔽できる。
に示すように画面中心においては、重ね合せ時にカラー
フィルタ基板８０の画面中心の画素重心とアレイ基板７
０の画面中心の画素重心を一致させるので、アレイ基板
７０のショットがたとえずれたとしても、アレイ基板７
０のソースバスライン１１（あるいはゲートバスライン
１２）の中心とカラーフィルタ基板８０のＢＭ２１の中
心は一致し、アレイ基板７０のソースバスライン１１
（あるいはゲートバスライン１２）と画素電極１４の隙
間４０からの光漏れ６０は遮蔽できる。
【００４１】一方、図６に示すように表示画面の端部の
画素については、ＢＭのずれ量Ｚが図４（ｂ）に示した
関係を満足するようにカラーフィルタ基板８０が設計さ
れているので、アレイ基板７０のショットのずれが１μ
ｍ発生しても、端部の画素に対する視野角においてアレ
イ基板７０のソースバスライン１１（あるいはゲートバ
スライン１２）と画素電極１４との間の隙間４０（ある
いは４１）からの光漏れ６０は遮蔽できる。また、従来
例である画面全体を同一の画素構造のくり返しで構成し
たカラーフィルタ基板を用いた液晶表示装置に比べ、画
面中央部の画素においては６．８μｍ、画面端部におい
ては３．４μｍのＢＭ幅つまり遮光部の削減となり開口
率が大幅に向上した。
画素については、ＢＭのずれ量Ｚが図４（ｂ）に示した
関係を満足するようにカラーフィルタ基板８０が設計さ
れているので、アレイ基板７０のショットのずれが１μ
ｍ発生しても、端部の画素に対する視野角においてアレ
イ基板７０のソースバスライン１１（あるいはゲートバ
スライン１２）と画素電極１４との間の隙間４０（ある
いは４１）からの光漏れ６０は遮蔽できる。また、従来
例である画面全体を同一の画素構造のくり返しで構成し
たカラーフィルタ基板を用いた液晶表示装置に比べ、画
面中央部の画素においては６．８μｍ、画面端部におい
ては３．４μｍのＢＭ幅つまり遮光部の削減となり開口
率が大幅に向上した。
【００４２】実施の形態３．実施の形態１あるいは２の
液晶表示装置において、カラーフィルタ基板８０におけ
るアレイ基板７０とカラーフィルタ基板８０とを重ね合
せるためのカラーフィルタ基板８０上の表示領域の外側
に形成した認識マークをアレイ基板７０側の該認識マー
クの重心と一致するような構成としたカラーフィルタ基
板を用いて液晶表示装置を作製した。本実施例によれ
ば、プロセス上何ら今までのカラーフィルタ基板と変わ
ることなく液晶表示装置を作製することができる。
液晶表示装置において、カラーフィルタ基板８０におけ
るアレイ基板７０とカラーフィルタ基板８０とを重ね合
せるためのカラーフィルタ基板８０上の表示領域の外側
に形成した認識マークをアレイ基板７０側の該認識マー
クの重心と一致するような構成としたカラーフィルタ基
板を用いて液晶表示装置を作製した。本実施例によれ
ば、プロセス上何ら今までのカラーフィルタ基板と変わ
ることなく液晶表示装置を作製することができる。
【００４３】
【発明の効果】この発明の液晶表示装置によれば、マト
リクス状に配置されたゲートバスラインおよびソースバ
スラインによって画素電極が囲まれて複数の画素を形成
した第１の画素パターンが第１のガラス基板の表面に形
成されたアレイ基板と、略均一な幅でマトリクス状に配
置された遮光部によって着色層が仕切られてアレイ基板
の各画素に対応する位置に複数の画素を形成した第２の
画素パターンが第２のガラス基板の表面に形成されたカ
ラーフィルタ基板と、アレイ基板とカラーフィルタ基板
の間に配置された液晶層とからなる液晶表示装置におい
て、第１の画素パターンの中心部の画素重心と第２の画
素パターンの中心部の画素重心を一致させ、かつ、表示
画面の全領域の各画素に対する視野角において、アレイ
基板からの光漏れをカラーフィルタ基板の遮光部が遮蔽
するように、第１の画素パターンの画素の重心間距離に
対して第２の画素パターンの画素の重心間距離を所定量
縮小した構成としたので、表示画面の全領域においてカ
ラーフィルタ基板の遮光部（即ち、ブラックマトリック
ス）の幅を表示画面中心部の画素に必要な最も小さい幅
とほぼ同一としても、観察者の視点から見たときのアレ
イ基板のからの光漏れを遮蔽することが可能となり、高
い開口率を向上し、かつ光漏れの影響も抑制できる高品
位な画質を有した大型の液晶表示装置を実現できる。
リクス状に配置されたゲートバスラインおよびソースバ
スラインによって画素電極が囲まれて複数の画素を形成
した第１の画素パターンが第１のガラス基板の表面に形
成されたアレイ基板と、略均一な幅でマトリクス状に配
置された遮光部によって着色層が仕切られてアレイ基板
の各画素に対応する位置に複数の画素を形成した第２の
画素パターンが第２のガラス基板の表面に形成されたカ
ラーフィルタ基板と、アレイ基板とカラーフィルタ基板
の間に配置された液晶層とからなる液晶表示装置におい
て、第１の画素パターンの中心部の画素重心と第２の画
素パターンの中心部の画素重心を一致させ、かつ、表示
画面の全領域の各画素に対する視野角において、アレイ
基板からの光漏れをカラーフィルタ基板の遮光部が遮蔽
するように、第１の画素パターンの画素の重心間距離に
対して第２の画素パターンの画素の重心間距離を所定量
縮小した構成としたので、表示画面の全領域においてカ
ラーフィルタ基板の遮光部（即ち、ブラックマトリック
ス）の幅を表示画面中心部の画素に必要な最も小さい幅
とほぼ同一としても、観察者の視点から見たときのアレ
イ基板のからの光漏れを遮蔽することが可能となり、高
い開口率を向上し、かつ光漏れの影響も抑制できる高品
位な画質を有した大型の液晶表示装置を実現できる。
【００４４】また、この発明の液晶表示装置によれば、
第２の画素パターンの任意の画素に対する視野角をθ、
アレイ基板のベース部材である第１のガラス基板上部か
らカラーフィルタ基板のベース部材である第２のガラス
基板下部までの光漏れが透過する層のそれぞれの厚みを
Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、・・・ＴLb 、効屈折率をｎ1、ｎ2、ｎ
3、・・・ｎLb、第２のガラス基板上部から観測点まで
の空気の屈折率をｎA、第２の画素パターンの任意の画
素の重心が当該画素と対応する第１の画素パターンの画
素の重心に対して表示画面の中央部側へずれる量をＺと
したとき、前述の実施の形態１で示した式（１）の関係
を満足するように、第１の画素パターンの画素の重心間
距離に対して第２の画素パターンの画素の重心間距離を
縮小したので、表示画面の全領域においてカラーフィル
タ基板の遮光部の幅は表示画面中心部の画素に必要な最
も小さい幅とほぼ同一となり、また、観察者から見たと
きのアレイ基板のからの光漏れを遮蔽することも可能と
なり、高い開口率を向上し、かつ光漏れの影響も抑制で
きる高品位な画質を有した大型の液晶表示装置を実現で
きる。
第２の画素パターンの任意の画素に対する視野角をθ、
アレイ基板のベース部材である第１のガラス基板上部か
らカラーフィルタ基板のベース部材である第２のガラス
基板下部までの光漏れが透過する層のそれぞれの厚みを
Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3、・・・ＴLb 、効屈折率をｎ1、ｎ2、ｎ
3、・・・ｎLb、第２のガラス基板上部から観測点まで
の空気の屈折率をｎA、第２の画素パターンの任意の画
素の重心が当該画素と対応する第１の画素パターンの画
素の重心に対して表示画面の中央部側へずれる量をＺと
したとき、前述の実施の形態１で示した式（１）の関係
を満足するように、第１の画素パターンの画素の重心間
距離に対して第２の画素パターンの画素の重心間距離を
縮小したので、表示画面の全領域においてカラーフィル
タ基板の遮光部の幅は表示画面中心部の画素に必要な最
も小さい幅とほぼ同一となり、また、観察者から見たと
きのアレイ基板のからの光漏れを遮蔽することも可能と
なり、高い開口率を向上し、かつ光漏れの影響も抑制で
きる高品位な画質を有した大型の液晶表示装置を実現で
きる。
【００４５】また、この発明の液晶表示装置によれば、
アレイ基板の第１の画素パターン形成のために分割され
た複数のショット領域に対応してカラーフィルタ基板の
第２の画素パターンを複数に分割し、分割された領域の
各画素に対する視野角においてアレイ基板からの光漏れ
をカラーフィルタ基板の遮光部が遮蔽するように、分割
された領域毎に第１の画素パターンの画素の重心間距離
に対して第２の画素パターンの画素の重心間距離を縮小
した構成としたので、アレイ基板のショット領域のずれ
に起因するショット領域ごとの輝度差の発生を防止する
と共に、観察者から見たときのアレイ基板からの光漏れ
も遮蔽できる大型の液晶表示装置を実現できる。
アレイ基板の第１の画素パターン形成のために分割され
た複数のショット領域に対応してカラーフィルタ基板の
第２の画素パターンを複数に分割し、分割された領域の
各画素に対する視野角においてアレイ基板からの光漏れ
をカラーフィルタ基板の遮光部が遮蔽するように、分割
された領域毎に第１の画素パターンの画素の重心間距離
に対して第２の画素パターンの画素の重心間距離を縮小
した構成としたので、アレイ基板のショット領域のずれ
に起因するショット領域ごとの輝度差の発生を防止する
と共に、観察者から見たときのアレイ基板からの光漏れ
も遮蔽できる大型の液晶表示装置を実現できる。
【００４６】また、この発明の液晶表示装置によれば、
アレイ基板とカラーフィルタ基板とを所定の位置に重ね
合せるために、カラーフィルタ基板上の表示領域の外側
に形成した認識マークの重心とアレイ基板側の認識マー
クの重心と一致させたので、重ね合せプロセスあるいは
切断プロセス等の製造上の条件変更をなんら行うことな
く、カラーフィルタ基板の遮光部の幅を最適化して開口
率を高めることができ、アレイ基板からの光漏れを防
ぎ、あるいはアレイ基板のショット領域ごとの輝度差の
発生を防ぐことのできる大型の液晶表示装置を実現でき
る。
アレイ基板とカラーフィルタ基板とを所定の位置に重ね
合せるために、カラーフィルタ基板上の表示領域の外側
に形成した認識マークの重心とアレイ基板側の認識マー
クの重心と一致させたので、重ね合せプロセスあるいは
切断プロセス等の製造上の条件変更をなんら行うことな
く、カラーフィルタ基板の遮光部の幅を最適化して開口
率を高めることができ、アレイ基板からの光漏れを防
ぎ、あるいはアレイ基板のショット領域ごとの輝度差の
発生を防ぐことのできる大型の液晶表示装置を実現でき
る。
【図１】 実施の形態１による液晶表示装置の左端部の
画素部の断面図である。
画素部の断面図である。
【図２】 実施の形態１による液晶表示装置の右端部の
画素部の断面図である。
画素部の断面図である。
【図３】 実施の形態１による液晶表示装置の中央部の
画素部の断面図である。
画素部の断面図である。
【図４】 実施の形態２による液晶表示装置を説明する
ための図である。
ための図である。
【図５】 実施の形態２による液晶表示装置の中央部の
画素部の断面図である。
画素部の断面図である。
【図６】 実施の形態２による液晶表示装置の左端部の
画素部の断面図である。
画素部の断面図である。
【図７】 実施の形態２による液晶表示装置の中央部の
画素部の平面図である。
画素部の平面図である。
【図８】 従来の液晶表示装置の観察図である。
【図９】 従来の液晶表示装置の画素部の断面図であ
る。
る。
【図１０】 画面サイズの大きい液晶表示装置の観察図
である。
である。
【図１１】 従来の画面サイズの大きい液晶表示装置の
画素部の断面図である。
画素部の断面図である。
【図１２】 アレイ基板側の画素パターンが設計通りに
形成されたショット領域の画素部の断面図である。
形成されたショット領域の画素部の断面図である。
【図１３】 アレイ基板側の画素パターンが左方向にず
れて形成されたショット領域の画素部の断面図である。
れて形成されたショット領域の画素部の断面図である。
１０ 第１のガラス基板 １１ ソースバス
ライン １２ ゲートバスライン １３ 薄膜トラン
ジスタ(ＴＦＴ) １４ 画素電極 １５ 補助容量線 １６、２４ 配向膜 ２０ 第２のガラ
ス基板 ２１ ブラックマトリクス ２２ 共通電極
(ＩＴＯ電極) ２３ 着色層 ２５ 液晶分子 ３０ 液晶層 ４０、４１ 隙間 ５０ａ、５０ｂ、５０ｃ ショット領域
６０ 光漏れ ７０ アレイ基板 ８０ カラーフィ
ルタ基板 ９０ 偏光板 １００ 液晶表示装
置 １０１ 視点 １０２ 視野角
ライン １２ ゲートバスライン １３ 薄膜トラン
ジスタ(ＴＦＴ) １４ 画素電極 １５ 補助容量線 １６、２４ 配向膜 ２０ 第２のガラ
ス基板 ２１ ブラックマトリクス ２２ 共通電極
(ＩＴＯ電極) ２３ 着色層 ２５ 液晶分子 ３０ 液晶層 ４０、４１ 隙間 ５０ａ、５０ｂ、５０ｃ ショット領域
６０ 光漏れ ７０ アレイ基板 ８０ カラーフィ
ルタ基板 ９０ 偏光板 １００ 液晶表示装
置 １０１ 視点 １０２ 視野角
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松川 文雄 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三菱電機株式会社内 (72)発明者 田畑 伸 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三菱電機株式会社内 (72)発明者 水沼 昌也 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三菱電機株式会社内 (72)発明者 玉谷 晃 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三菱電機株式会社内 (72)発明者 森井 康裕 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三菱電機株式会社内 (72)発明者 藤井 雅之 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三菱電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−115889（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−5417（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−304740（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1343 G02F 1/1335 505 G02F 1/1368
Claims (4)
- 【請求項１】 マトリクス状に配置されたゲートバスラ
インおよびソースバスラインによって画素電極が囲まれ
て複数の画素を形成した第１の画素パターンを有したア
レイ基板と、略均一な幅でマトリクス状に配置された遮
光部によって着色層が仕切られて上記アレイ基板の各画
素に対応する位置に複数の画素を形成した第２の画素パ
ターンを有したカラーフィルタ基板と、上記アレイ基板
と上記カラーフィルタ基板の間に配置された液晶層とか
らなる液晶表示装置において、上記第１の画素パターン
の中心部の画素重心と上記第２の画素パターンの中心部
の画素重心を一致させ、かつ、表示画面の全領域の各画
素に対する視野角において、上記アレイ基板からの光漏
れを上記カラーフィルタ基板の上記遮光部が遮蔽するよ
うに、上記第１の画素パターンの画素の重心間距離に対
して上記第２の画素パターンの画素の重心間距離を所定
量縮小したことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 第２の画素パターンの任意の画素に対す
る視野角をθ、アレイ基板のベース部材である第１のガ
ラス基板上部からカラーフィルタ基板のベース部材であ
る第２のガラス基板下部までの光漏れが透過する層のそ
れぞれの厚みをＴ1、Ｔ2、Ｔ3、・・・ＴLb 、効屈折率
をｎ1、ｎ2、ｎ3、・・・ｎLb、上記第２のガラス基板
上部から観測点までの空気の屈折率をｎA、上記第２の
画素パターンの任意の画素の重心が当該画素と対応する
第１の画素パターンの画素の重心に対して表示画面の中
央部側へずれる量をＺとしたとき、 【数１】 の関係を満足するように、上記第１の画素パターンの画
素の重心間距離に対して上記第２の画素パターンの画素
の重心間距離を縮小したことを特徴とする請求項１に記
載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 アレイ基板の第１の画素パターン形成の
ために分割された複数のショット領域に対応してカラー
フィルタ基板の第２の画素パターンを複数に分割し、
分割された領域の各画素に対する視野角において上記ア
レイ基板からの光漏れを上記カラーフィルタ基板の遮光
部が遮蔽するように、分割された領域毎に上記第１の画
素パターンの画素の重心間距離に対して上記第２の画素
パターンの画素の重心間距離を縮小したことを特徴とす
る請求項１に記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】 アレイ基板とカラーフィルタ基板とを所
定の位置に重ね合せるために、上記カラーフィルタ基板
上の表示領域の外側に形成した認識マークの重心と上記
アレイ基板側の認識マークの重心と一致させたことを特
徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液晶表示装
置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19253597A JP3207136B2 (ja) | 1997-07-17 | 1997-07-17 | 液晶表示装置 |
| US09/017,236 US5905553A (en) | 1997-07-17 | 1998-02-02 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19253597A JP3207136B2 (ja) | 1997-07-17 | 1997-07-17 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1138426A JPH1138426A (ja) | 1999-02-12 |
| JP3207136B2 true JP3207136B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=16292899
Family Applications (1)
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| JP19253597A Expired - Fee Related JP3207136B2 (ja) | 1997-07-17 | 1997-07-17 | 液晶表示装置 |
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| JP2009122474A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| JP5376423B2 (ja) * | 2008-04-16 | 2013-12-25 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 投射型表示装置 |
| JP2009300555A (ja) * | 2008-06-11 | 2009-12-24 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶表示装置、及びその製造方法 |
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| JP6008233B2 (ja) * | 2012-03-23 | 2016-10-19 | Ｎｌｔテクノロジー株式会社 | 画像表示装置 |
| JP2017009625A (ja) | 2015-06-16 | 2017-01-12 | ソニー株式会社 | 表示装置および表示装置の製造方法ならびに電子機器 |
| WO2017057387A1 (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
| JP6813022B2 (ja) * | 2016-03-31 | 2021-01-13 | ソニー株式会社 | 表示装置及び電子機器 |
| CN107632453B (zh) * | 2017-10-31 | 2021-03-02 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示面板及制造方法和显示装置 |
| US11573445B2 (en) * | 2021-07-09 | 2023-02-07 | Meta Platforms Technologies, Llc | Off-axis pixel design for liquid crystal display devices |
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|---|---|---|---|---|
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| JPH0850203A (ja) * | 1994-08-05 | 1996-02-20 | Dainippon Printing Co Ltd | アライメントマーク付きカラーフィルター |
| JP2827920B2 (ja) * | 1994-10-13 | 1998-11-25 | 松下電器産業株式会社 | カラー液晶表示パネル |
-
1997
- 1997-07-17 JP JP19253597A patent/JP3207136B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-02-02 US US09/017,236 patent/US5905553A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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