JP3234357B2 - The liquid crystal display device - Google Patents

The liquid crystal display device

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JP3234357B2 JP16908893A JP16908893A JP3234357B2 JP 3234357 B2 JP3234357 B2 JP 3234357B2 JP 16908893 A JP16908893 A JP 16908893A JP 16908893 A JP16908893 A JP 16908893A JP 3234357 B2 JP3234357 B2 JP 3234357B2
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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、ECB(Electrically BACKGROUND OF THE INVENTION This invention is, ECB (Electrically
Controlled Birefringence:電圧制御復屈折)方式の液晶表示装置に関し、特に、液晶分子の配向を制御することにより、良好な視角特性と高表示品位を達成した液晶表示装置に関する。 Controlled Birefringence: relates to a liquid crystal display device of the voltage controlled birefringence) type, in particular, by controlling the orientation of liquid crystal molecules, a liquid crystal display device which achieves a good viewing angle characteristics and high display quality.

【0002】 [0002]

【従来の技術】液晶表示装置は小型、薄型、低消費電力などの利点があり、OA機器、AV機器などの分野で実用化が進んでいる。 Description of the Prior Art Liquid crystal display device small, thin, there are advantages such as low power consumption, OA equipment, is progressing practiced in fields such as AV equipment. 特に、スイッチング素子として、正スタガー型の薄膜トランジスタ(以下、TFTと略す) In particular, as a switching element, the positive stagger type thin film transistor (hereinafter, abbreviated as TFT)
を用いたアクティブマトリクス型は、構造が簡単であるので大画面の動画表示に適し、ディスプレイに使用されている。 An active matrix type using, because the structure is simple suitable for displaying moving pictures having a large screen, and is used in the display.

【0003】液晶表示装置は、図5に示されるように、 [0003] As the liquid crystal display device is shown in FIG. 5,
所定の導体パターンを有するTFT基板(2)及び対向基板(4)が、数μmの厚さを持つ液晶層(3)を挟んで貼り合わされ、更にこれを、偏光軸方向が互いに直行する2枚の偏光板(1)(5)で挟み込むことによって構成される。 Two TFT substrate (2) and the counter substrate having a predetermined conductor pattern (4) is bonded across the liquid crystal layer having a thickness of several [mu] m (3), orthogonal further this polarization axis directions to each other constituted by sandwiching in the polarizing plate (1) (5). 特に、両基板(2)(4)表面に垂直配向処理を行い、液晶層(3)として、負の誘電率異方性を持つ液晶を用いることにより、液晶分子の初期配向を基板に対して垂直方向に設定したものはDAP(Deformat In particular, performs vertical alignment process on the substrates (2) (4) surface, as the liquid crystal layer (3), by using a liquid crystal having a negative dielectric anisotropy, the initial alignment of the liquid crystal molecules to the substrate DAP is that you set in the vertical direction (Deformat
ion of Vertically Aligned Phases)型と呼ばれる。 Referred to as the ion of Vertically Aligned Phases) type.

【0004】例えば、TFT基板(2)側から入射された白色光は、第1の偏光板(1)により直線偏光に変化する。 [0004] For example, the white light incident from the TFT substrate (2) side is changed to linearly polarized light by the first polarizing plate (1). 電圧無印加時には、この入射直線偏光は液晶層(3)中で複屈折をうけないので、第2の偏光板(5) When no voltage is applied, since the incident linearly polarized light is not subjected to birefringence in the liquid crystal layer (3), the second polarizing plate (5)
によって遮断され表示は黒となる(ノーマリ・ブラック・モード)。 Blocked display becomes black by (normally black mode). そして、液晶層(3)に所定の電圧を印加し、液晶分子を傾斜させることにより、入射直線偏光が複屈折を受け楕円偏光となり、光が偏光板(5)を透過するするようになる。 Then, a predetermined voltage is applied to the liquid crystal layer (3), by tilting the liquid crystal molecules, the incident linearly polarized light becomes elliptically polarized light undergoes birefringence, light comes to light to be transmitted through the polarizing plate (5).

【0005】透過光強度は印加電圧に依存するため、印加電圧を調整することにより、階調表示が可能となる。 [0005] Since the transmitted light intensity depends on the applied voltage, by adjusting the applied voltage, thereby enabling gradation display.
そのため、更にカラーフィルターを液晶パネル内、または液晶パネル外の所定の位置に設けることにより、所望のカラー表示が得られる。 Therefore, by further providing a color filter in the liquid crystal panel, or a predetermined position outside the liquid crystal panel, a desired color display can be obtained. 続いて、従来の構造を図6を参照しながら説明する。 Next, it will be described with reference to FIG. 6 a conventional structure. ここでは、偏光板(1)(5) In this case, the polarizing plate (1) (5)
の図示は省略した。 Illustrated is omitted. まずガラス基板(10)上に表示電極(11)がマトリクス状に、ドレインライン(12) Display electrodes on a glass substrate (10) (11) in a matrix First, the drain line (12)
が表示電極(11)の列間に、いずれもITOなどによって形成されている。 There between the rows of the display electrodes (11), both formed such as by ITO. 表示電極(11)及びドレインライン(12)の一部は、延在されて互いに近接し、それぞれ、TFTのソース電極(13)及びドレイン電極(14)となっている。 Some electrodes (11) and the drain line (12), the extended close to each other, respectively, and has a source electrode (13) and the drain electrode of the TFT (14). ソース電極(13)及びドレイン電極(14)上には、それぞれのコンタクト層としてN + a−Si層(15s)(15d)が設けられ、両N + On the source electrode (13) and the drain electrode (14) is, N + a-Si layer (15s) (15d) is provided as each of the contact layer, both N +
a−Si層(15s)(15d)上には、能動層としてa−Si層(16)が被覆形成されている。 On a-Si layer (15s) (15d) is, a-Si layer (16) is coated formed as an active layer. 更に、全面にはSiNxなどのゲート絶縁膜(17)が積層されている。 Further, the gate insulating film such as SiNx (17) is laminated on the entire surface. 前記表示電極(11)の行間に対応するゲート絶縁膜(17)上にはAlなどのゲートライン(18)が形成されており、ゲートライン(18)と前記ドレインライン(12)の交差部では、a−Si層(16)に対応する部分において、ゲートライン(18)の一部がT The gate lines, such as Al is formed on corresponding gate insulating film (17) between the rows of the display electrodes (11) (18) is formed, at the intersection of the gate line (18) and said drain line (12) , in the portion corresponding to the a-Si layer (16), a part of the gate line (18) T
FTのゲート電極(19)となっている。 FT and has a gate electrode (19). 更に全面には、第1の垂直配向膜(20)が形成されて、TFT基板(2)が構成される。 Further on the entire surface, a first vertical alignment film (20) is formed, TFT substrate (2) is constructed.

【0006】一方、対向ガラス基板(21)上には、前記表示電極(11)と共に液晶を駆動するITOの対向表示電極(22)、及び第2の垂直配向膜(23)が形成されて、対向基板(4)となる。 On the other hand, on the counter glass substrate (21), the opposing display electrodes of the display electrodes (11) ITO for driving the liquid crystal with (22), and a second vertical alignment film (23) is formed, become opposite substrate (4). また、前記配向膜(20)(23)としてポリイミド膜を用い、これにラビング処理を行うことにより、液晶層(3)中の液晶分子長軸が基板に垂直な方向に対して、10度以内のプレチルト角を有する構造になる。 Further, the polyimide film used as an alignment film (20) (23), by performing the rubbing process to this, the liquid crystal layer (3) liquid crystal molecular long axis is a direction perpendicular to the substrate in, within 10 degrees resulting in the structure with a pre-tilt angle. この構造では、所定の電圧を印加することにより、液晶分子は配向膜(20) In this structure, by applying a predetermined voltage, the liquid crystal molecules an alignment film (20)
(23)表面に従って、ラビング方向に沿った方向に傾斜する。 (23) in accordance with the surface, inclined in a direction along the rubbing direction.

【0007】 [0007]

【発明が解決しようとする課題】続いて、従来の液晶表示装置の問題点について図7を参照しながら説明する。 Following THE INVENTION Problems to be Solved] it will be described below with reference to FIG problems of the conventional liquid crystal display device.
上の説明では省略したが、TFT基板(2)または対向基板(4)には、画素間の光漏れや、a−Si層への光入射を防止するために、Crなどの遮光膜が設けられている。 Although omitted in the above description, the TFT substrate (2) or the counter substrate (4), and light leakage between pixels, in order to prevent light incident on the a-Si layer, provided with the light-shielding film such as Cr It is. TFT基板(2)側から入射された光は、一部が遮光膜により遮断され、遮光領域(103)として黒色になり、残りが開口部(102)で透過率が制御されて所望の表示が行われる。 Light incident from the TFT substrate (2) side, a portion is blocked by the light-shielding film, it becomes black as a light-shielding region (103), a desired display rest is the transmittance is controlled by the opening (102) It takes place. ところが、開口部(102)においても、ディスクリネーション(101a)(101 However, even in the opening (102), disclination (101a) (101
b)と呼ばれる黒領域が生じる問題がある。 b) a black area called there is a problem caused. ディスクリネーションとは、セル中で、液晶の配向ベクトルが互いに異なる領域が複数存在するとき、その境界線上で、液晶分子の配向方向が乱れ、他の領域とは異なる透過率を有する領域である。 The disclination, in the cells, when the area where the alignment vectors are different from each other in the liquid crystal there are multiple, at the boundary line, the alignment direction of liquid crystal molecules is disturbed, is an area having a different transmittance from the other regions . 図7のように画素ごとに異なる形状のディスクリネーション(101a)(101b)が多発すると、画面にざらつきが生じたり、期待のカラー表示が得られないといった問題が招かれる。 When disclination different shapes for each pixel as shown in FIG. 7 (101a) (101b) occurs frequently, or cause roughness on the screen, a problem color display expectations can not be obtained incurred.

【0008】配向ベクトルが不均一になる原因として、 [0008] as the cause of the orientation vector becomes non-uniform,
ガラス基板(10)上の配線やTFTによる段差のため、この部分で配向処理が不完全になり、液晶の連続体性により傾斜方向の異常が、ある領域にわたって存在することが考えられる。 Because of the step due to the wiring and TFT on a glass substrate (10), the alignment process in this portion becomes incomplete, abnormal inclination direction by continuous body of the liquid crystal is considered to be present over a region. また、セル内での電界に起因する場合もある。 In some cases, due to the electric field in the cell. ドレインライン(12)と表示電極(1 Drain line (12) and the display electrodes (1
1)が同極性であるとき、セル中での電気力線は図8に示すようになる。 When 1) is the same polarity, the electric lines of force in the cell is as shown in FIG. 誘電率異方性が負の場合、液晶分子は印加電圧が上がるにしたがって、分子長軸が電気力線に対して垂直方向に傾斜する。 If the dielectric anisotropy is negative, the liquid crystal molecules in accordance with the applied voltage increases, the molecular long axis is inclined in a direction perpendicular to the electric field lines. そのため、所定の電圧を印加すると、液晶分子は表示電極(11)上では、画素の中央方向へ傾斜していく。 Therefore, when a predetermined voltage is applied, the liquid crystal molecules on the display electrode (11) is gradually inclined toward the center of the pixel. 同様に、ドレインライン(1 Similarly, the drain line (1
2)と表示電極(11)が異極性であるとき、電気力線は図9のようになる。 2) When the display electrode (11) is different polarities, electric lines of force is as shown in FIG. ドレインライン(12)と表示電極(11)の間の電界に起因する液晶分子の傾斜方向は、表示電極(11)の左右両側の領域で逆になる。 Tilt direction of liquid crystal molecules due to the electric field between the drain line (12) and the display electrode (11) is reversed in the region of the left and right sides of the display electrodes (11). そのため、表示領域中に、配向ベクトルが異なる領域の境界線が出現し、ディクリネーション(101a)となる。 Therefore, in the display area, the boundary line of the orientation vector different regions appears becomes di declination (101a).

【0009】同様に、ゲートライン(18)と表示電極(11)との間にも図10及び図11に示される電気力線が生じている。 [0009] Similarly, the electric lines of force is also shown in FIGS. 10 and 11 between the display electrode gate lines (18) (11) occurs. 特にこの場合、表示電極(11)の端部において、液晶分子はゲートライン(18)の大きな負電位の影響を受けて、表示電極(11)の中央へ向かって傾斜する。 Particularly, in this case, at the end of the display electrode (11), the liquid crystal molecules under the influence of large negative potential of the gate line (18), inclined towards the center of the display electrodes (11). 図10はゲートライン(18)と表示電極(11)が同極性の場合、図11は異極性の場合である。 10 If the display electrode gate lines (18) (11) of the same polarity, 11 is a case of opposite polarity.

【0010】また特に、ドレインライン(12)とゲートライン(18)の交差部近傍では、図8から図11に示されるドレインライン(12)とゲートライン(1 [0010] In particular, in the vicinity of an intersection of the drain line (12) and gate lines (18), drain line (12) shown in Figures 8-11 with the gate lines (1
8)のそれぞれの電界による影響が、液晶層(3)中に重なって及ぶため、開口部(102)の角部で液晶分子の配向が乱れ、これが黒領域となってディスクリネーション(101b)が出現する。 Effects of each of the electric field of 8), since spanning overlaps the liquid crystal layer (3), disordered alignment of the liquid crystal molecules at the corners of the opening (102), disclination which becomes a black region (101b) There appears.

【0011】また、プレチルト角を有する構造では、液晶分子の傾斜方向が、ラビング処理を受けたポリイミド配向膜(20)(23)に従って、同一方向に傾斜する。 [0011] In the structure having a pretilt angle, the inclination direction of the liquid crystal molecules according to a polyimide alignment film subjected to rubbing treatment (20) (23), inclined in the same direction. そのため、画素中央部でのディスクリネーション(101a)の発生は抑制されるが、開口部(102) Therefore, the occurrence of disclination (101a) in the pixel central portion but is suppressed, the opening (102)
端に生ずるディスクリネーション(101b)は防げない。 Disclination generated in the end (101b) is not prevented. 更に、ラビングの際に発生する静電気によって、T Furthermore, the static electricity generated during the rubbing, T
FTの特性が変化し、静電破壊が起こることもある。 Characteristics of FT is changed, sometimes electrostatic breakdown occurs. また、液晶分子の傾斜方向が一律に等しいため、コントラスト比の視角依存性が大きいという問題もある。 Moreover, there is for the inclination direction of the liquid crystal molecules is equal to uniform, a problem that the viewing angle dependence of the contrast ratio is large.

【0012】 [0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題に鑑みて成され、透明な絶縁性基板上にマトリクス状に配置された表示電極と、表示電極の行間に設けられたゲートラインと、表示電極の列間に設けられたドレインラインと、ゲートラインとドレインラインの交点に設けられ、表示電極に信号を供給する正スタガー型の薄膜トランジスタとを少なくとも有する薄膜トランジスタ基板と、対向表示電極を少なくとも有する対向基板が、液晶層を挟んで貼り合わされて成る液晶表示装置であって、 The present invention SUMMARY OF THE INVENTION is made in view of the above-display electrodes arranged in a matrix on a transparent insulating substrate, a gate line provided between the rows of display electrodes a drain line provided between the rows of display electrodes, provided at the intersection of the gate line and the drain line, a TFT substrate having at least a positive stagger type thin film transistor for supplying a signal to the display electrodes, a counter display electrodes least a counter substrate having found a liquid crystal display device comprising bonded across the liquid crystal layer,
前記表示電極の行方向に対向する2辺に沿って、前記ゲートラインと接続する配向制御電極が設けられた構造、 Along two opposite sides in the row direction of the display electrode, the alignment control electrode connected to the gate lines is provided structure,
または、前記構造において、対向表示電極には、表示電極に対応する領域において、所定の部分が取り除かれた部分である配向制御窓が設けられた構造によって前述の課題を解決するものである。 Or, in the structure, the opposing display electrodes, in a region corresponding to the display electrodes, is to solve the problems described above by a structure orientation control window is provided is a portion in which a predetermined portion is removed.

【0013】 [0013]

【作用】ゲートライン(18)と一体の配向制御電極(6)を、表示電極(11)の行方向に対向する2辺に沿って設けることにより、図8及び図9に示されるドレインライン(12)の表示電極(11)への影響が打ち消されて、図10及び図11に示されるゲートライン(18)による影響が大きくなってくる。 [Action] and gate lines (18) the integral alignment control electrode (6), by providing along the two opposite sides in the row direction of the display electrodes (11), the drain line shown in FIG. 8 and FIG. 9 ( 12) is canceled the effect of the display electrodes (11), effect becomes greater by the gate lines (18) shown in FIGS. 10 and 11. これにより、 As a result,
ゲートライン(18)の大きな負電位による電界が、表示電極(11)の4辺について等しく影響を及ぼすため、配線部付近の液晶分子の配向を4辺について同等に制御できる。 Electric field generated by a large negative potential of the gate line (18), for influencing equal for 4 sides of the display electrodes (11), equally controlled for 4 sides of the alignment of the liquid crystal molecules in the vicinity of the wiring portion. このため、図7に示される開口部(10 Therefore, the opening (10 shown in FIG. 7
2)の端部に発生していたディスクリネーション(10 Disclination has occurred to the end of 2) (10
1b)を防ぐことができる。 1b) can be prevented.

【0014】また、対向表示電極(22')に設けられた配向制御窓(7)は、ITOが除かれた部分であるため、配向制御窓(7)に対応する液晶層(3)中では、 [0014] The counter display electrode (22 ') in the provided orientation control window (7), since ITO is removed portion, in the liquid crystal layer corresponding to the orientation control window (7) (3) ,
電気力線が存在しない。 No line of electric force exists. よって、この領域の液晶分子は傾斜せず、電圧無印加時の垂直配向状態を保つ。 Thus, the liquid crystal molecules in this region does not tilt to keep the vertical orientation state when no voltage is applied. このため、液晶の連続体性により、従来不規則に発生していたディスクリネーションが、全画素について配向制御窓(7)の位置に従って固定される。 Accordingly, the continuum of the liquid crystal, the conventional irregularly disclination has occurred is fixed according to the position of the orientation control window (7) for all the pixels. 特に、図4に示されるように配向制御窓(7)をX字形のパターンにとると、ディスクリネーションが、配向制御窓(7)と一致する。 In particular, taking the orientation control window (7) as shown in FIG. 4 the pattern of X-shaped, disclination matches the orientation control window (7). これに、配向制御電極(6)及びゲートライン(18)の作用も加わると、1画素における液晶分子の傾斜方向が4方向に同等になる。 Thereto, when applied also effect the alignment control electrode (6) and gate lines (18), the inclination direction of the liquid crystal molecules in one pixel becomes equal to the four directions. そのため、透過率の視角依存性が減少し、良好な視角特性が得られる。 Therefore, the viewing angle dependence of the transmittance is reduced, good viewing angle characteristics can be obtained.

【0015】 [0015]

【実施例】以下で、本発明の一実施例を説明する。 EXAMPLES The following, an embodiment of the present invention. 図1 Figure 1
は上面図、図2は図1のA−A'線に沿う断面図、図3 Is a top view, FIG. 2 is a sectional view taken along the line A-A 'in FIG. 1, FIG. 3
は図1のB−B'線に沿う断面図である。 Is a sectional view taken along the line B-B 'in FIG. 共通するものについては、従来例の図6と同じ符号を使用している。 For those common uses the same reference numerals as in FIG. 6 in the conventional example.

【0016】ガラス基板(10)上に、例えばITOを約1000Åの膜厚にスパッタリングなどにより積層し、所定のパターニングを行うことにより、表示電極(11)がマトリクス状に形成され、ドレインライン(12)が表示電極(11)の列間に形成される。 [0016] On a glass substrate (10), for example ITO laminated by sputtering to a thickness of about 1000Å to, by performing a predetermined patterning, the display electrodes (11) are formed in a matrix, a drain line (12 ) is formed between the rows of the display electrodes (11). なお、後に形成されるゲートライン(18)との交点部では、表示電極(11)及びドレインライン(12)の一部が延在されて、互いに近接し、それぞれTFTのソース電極(13)及びドレイン電極(14)とされる。 In the intersection portion of the gate line (18) to be formed later, a part of the display electrodes (11) and the drain line (12) is extended, close to each other, the source electrode of each TFT (13) and It is a drain electrode (14).

【0017】次に、燐がドープされたa−Si(以下、 [0017] Then, a-Si (hereinafter referred to phosphorus-doped,
+ a−Siと略す)を、CVDなどで300Åの厚さに成膜し、パターニングでソース電極(13)上及びドレイン電極(14)上に残すことにより、N + a−Si The abbreviated to N + a-Si), deposited to a thickness of 300Å like CVD, by leaving on the source electrode (13) and on the drain electrode (14) in the patterning, N + a-Si
層(15s)(15d)が形成される。 Layer (15s) (15d) is formed. 続いて、ノンドープのa−SiをCVDなどで500〜1000Å程度の厚さに成膜し、パターニングでTFT部に残すことにより、両N + a−Si層(15s)(15d)を覆うa A subsequently deposited in a thickness of about 500~1000Å undoped a-Si CVD, etc., covered by leaving the TFT section in patterning, both N + a-Si layer (15s) (15d)
−Si層(16)が形成される。 -Si layer (16) is formed. 更に全面には、ゲート絶縁膜(17)として、SiNxなどがCVDにより2 More entire surface, as the gate insulating film (17), such as SiNx is by CVD 2
000Å〜4000Åの膜厚に形成される。 It is formed to a thickness of 000A~4000A.

【0018】次に、ゲート絶縁膜(17)上にAl、C [0018] Then, Al is formed on the gate insulating film (17), C
r、Taなどの導電材料をスパッタリングなどにより、 r, by a sputtering a conductive material such as Ta,
1000〜5000Å程度の膜厚に形成し、パターニングすることにより、前記表示電極(11)の行間にゲートライン(18)、ゲートライン(18)の一部であるゲート電極(19)、そして、図1及び図3に示されるようにゲートライン(18)から前記表示電極(11) Was formed to a thickness of about 1000~5000A, by patterning, the gate lines between the rows of said display electrodes (11) (18), the gate electrode is a part of the gate lines (18) (19), and, FIG. the display electrodes from the gate line (18) as shown in 1 and 3 (11)
の行方向に対向する辺に沿って延在される配向制御電極(6)が形成される。 Alignment control electrode extending along a side opposite to the row direction (6) is formed. そして液晶分子の初期配向を、基板に対して垂直に規定するための、第1の垂直配向膜(20)が形成されて、TFT基板(2)が完成される。 Then the initial orientation of the liquid crystal molecules, for defining perpendicular to the substrate, the first vertical alignment film (20) is formed, TFT substrate (2) is completed.

【0019】一方、対向ガラス基板(21)上には、全面にITOの対向表示電極(22')がスパッタリングにより形成される。 Meanwhile, on the counter glass substrate (21), opposite the display electrodes of the entire surface ITO (22 ') is formed by sputtering. そして、対向表示電極(22') The counter display electrode (22 ')
の、TFT基板(2)上の表示電極(11)の対角線に対応する部分をエッチング除去することにより、対向表示電極(22')中に、X字形に切り抜かれた配向制御窓(7)が設けられる。 Of, by a portion corresponding to the diagonal of the display electrode on the TFT substrate (2) (11) is removed by etching, while the opposing display electrode (22 '), the orientation control window which is cut out in X-shape (7) It is provided. 更に、全面に第2の垂直配向膜(23)が形成されて、対向基板(4)となる。 Further, the entire surface is formed a second vertical alignment film (23) becomes a counter substrate (4).

【0020】以上に説明してきた構造の2枚の基板(2)(4)が、図5に示されるように5〜8μmの間隙をもって貼り合わされ、この間隙に負の誘電率異方性をもつネマティック液晶の液晶層(3)が設けられる。 The two substrates of structure have been described above (2) (4), bonded with a gap 5~8μm as shown in FIG. 5, with a negative dielectric anisotropy in the gap the liquid crystal layer of the nematic liquid crystal (3) is provided.
更に、これらを互いに直交する方向の偏光軸をもつ2枚の偏光板(1)(5)で挟み込むことにより、本発明の実施例である液晶表示装置が構成される。 Further, by sandwiching them in the two polarizing plates having polarization axes orthogonal directions (1) (5), a liquid crystal display device is constructed according to an embodiment of the present invention.

【0021】この構造の液晶表示装置を駆動すると、ゲートライン(18)及び配向制御電極(6)の大きな負電位による電気力線が、全期間にわたり、画素の4辺について図10または図11に示される形状で一定になる。 [0021] driving the liquid crystal display device of this structure, electric lines of force due to a large negative potential of the gate line (18) and the alignment control electrode (6) is, for the entire duration, in FIG. 10 or FIG. 11 for four sides of the pixel It becomes constant at the shape shown. 負の誘電率異方性をもつ液晶分子に、その分子長軸に対して鋭角に横切る電気力線が生じると、液晶分子は最短で直角に近付く方向に傾斜する。 The liquid crystal molecules with negative dielectric anisotropy, the electric field lines crossing at an acute angle with respect to the molecular long axis occurs, the liquid crystal molecules are inclined in a direction approaching a right angle at the shortest. そのため、本発明の構造で、表示電極(11)の4辺において同じ形状の電気力線を生じさせることにより、液晶分子はこれに従って4辺について同等に傾斜する。 Therefore, in the structure of the present invention, by causing the electric field lines of the same shape at the four sides of the display electrodes (11), the liquid crystal molecules which equally inclined about 4 sides according. 更に、対向表示電極(22')中にの配向制御窓(7)に対応する領域では、電気力線は存在しないので、液晶分子は電圧無印加時の垂直配向状態を保つ。 Furthermore, in the area corresponding to the orientation control window (7) of in the opposite display electrode (22 '), the electric flux line does not exist, the liquid crystal molecules keep a homeotropic alignment state when no voltage is applied. このように、表示電極(1 Thus, the display electrodes (1
1)の周縁部及び配向制御窓(7)の部分の液晶分子の配向を制御することにより、液晶の連続体性のために、 By controlling the orientation of liquid crystal molecules in the portion of the peripheral edge and the orientation control window (7) of 1), for the liquid crystal of the continuum property,
全画素の全領域について、液晶分子は配向制御窓(7) The entire area of ​​all the pixels, the liquid crystal molecules are orientation control window (7)
の領域では垂直に、表示領域では図4に示されるように4方向に同等に傾斜する。 In regions vertically, equally inclined in four directions as is shown in Figure 4 with the display area. そのため、ディスクリネーションは全ての画素についてX字形の配向制御窓(7)に一致し、また、配向制御窓(7)で4つに区切られた各領域内では、液晶分子は一律に同方向に傾斜するので、 Therefore, consistent with the disclination orientation control window of X-shaped for all pixels (7), and in the orientation control window (7) each region separated into four, the liquid crystal molecules is the same direction uniformly since inclined to,
4方向から見た条件が等しくなる。 See conditions equals four directions.

【0022】 [0022]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、配向制御電極(6)により、液晶分子の傾斜方向を、画素の各辺に対して同等にし、かつ、傾斜方向の異なる領域の境界線を配向制御窓(7)の上に固定することにより、画素ごとに異なる不均一なディスクリネーションの出現が防止され、特に、配向制御窓(7)をX字形にとった場合は、配向制御窓(7)以外の領域では、ディスクリネーションは完全に消滅した。 As apparent from the above description, the alignment control electrode (6), the inclination direction of the liquid crystal molecules, the same for each side of the pixel, and the boundaries of the inclination direction different regions by fixing on the orientation control window (7), it is prevented the appearance of different heterogeneous disclination per pixel, particularly when taken orientation control window (7) in the X-shape, orientation control window (7) in the region other than the disclination has completely disappeared. また、1画素につき、液晶分子の傾斜方向が異なる領域の面積が、4方向で同等になるので、コントラスト比の視角依存性が低減し、視角特性が向上した。 Further, per pixel, the area of ​​the inclined directions are different areas of the liquid crystal molecules, since equal in four directions, reduces the viewing angle dependence of the contrast ratio, viewing angle characteristics are improved.

【0023】なお、配向制御電極(6)はゲートライン(18)と同時に、同一材料で形成できるので、製造工程の増加はない。 [0023] Incidentally, the alignment control electrode (6) is at the same time as the gate lines (18), can be formed of the same material, there is no increase of the manufacturing process. また、配向膜(20)(23)のラビング処理が不要となるため、製造工程の削減、静電破壊の防止などの効果も有する。 Also, since the rubbing process of the alignment layer (20) (23) is unnecessary, reduction in manufacturing process, the effect of such prevention of electrostatic breakdown has.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の実施例である液晶表示装置の上面図である。 1 is a top view of a liquid crystal display device which is an embodiment of the present invention.

【図2】図1のA−A'線に沿う断面図である。 2 is a sectional view taken along the line A-A 'in FIG.

【図3】図1のB−B'線に沿う断面図である。 3 is a cross-sectional view taken along the line B-B 'in FIG.

【図4】本発明の作用効果を説明する図である。 4 is a diagram for explaining the effect of the present invention.

【図5】DAP型の液晶表示装置の原理図である。 5 is a principle diagram of a DAP liquid crystal display device.

【図6】従来の液晶表示装置の断面図である。 6 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device.

【図7】従来の液晶表示装置の問題点を説明する図である。 7 is a diagram for explaining problems of the conventional liquid crystal display device.

【図8】従来の液晶表示装置の問題点を説明する図である。 8 is a diagram for explaining problems of the conventional liquid crystal display device.

【図9】従来の液晶表示装置の問題点を説明する図である。 9 is a diagram for explaining problems of the conventional liquid crystal display device.

【図10】従来の液晶表示装置の問題点を説明する図である。 10 is a diagram for explaining problems of the conventional liquid crystal display device.

【図11】従来の液晶表示装置の問題点を説明する図である。 11 is a diagram for explaining problems of the conventional liquid crystal display device.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 第1の偏光板 2 TFT基板 3 液晶層 4 対向基板 5 第2の偏光板 6 配向制御電極 7 配向制御窓 10 ガラス基板 11 表示電極 12 ドレインライン 13 ソース電極 14 ドレイン電極 15 N + a−Si層 16 a−Si層 17 ゲート絶縁膜 18 ゲートライン 19 ゲート電極 20 第1の垂直配向膜 21 対向ガラス基板 22,22' 対向表示電極 23 第2の垂直配向膜 1 first polarizing plate 2 TFT substrate 3 liquid crystal layer 4 facing the substrate 5 and the second polarizing plate 6 alignment control electrode 7 orientation control window 10 glass substrate 11 display electrode 12 drain line 13 source electrode 14 drain electrode 15 N + a-Si layer 16 a-Si layer 17 gate insulating film 18 gate line 19 gate electrode 20 first vertical alignment film 21 facing the glass substrate 22, 22 'facing the display electrode 23 and the second vertical alignment film

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】 透明な絶縁性基板上にマトリクス状に配置された表示電極と、行方向に延在する複数のゲートラインと、列方向に延在する複数のドレインラインと、前記ゲートラインと前記ドレインラインの交点に設けられ、前記表示電極に信号を供給する薄膜トランジスタとを有する薄膜トランジスタ基板と、 前記複数の表示電極に対向する対向表示電極を有する対向基板が、 負の誘電率異方性を有する液晶層を挟んで貼り合わされて成る電圧制御復屈折方式の液晶表示装置であって、 前記表示電極の行方向に対向する2辺に沿って、前記ゲートラインと接続された配向制御電極が設けられ、 前記配向制御電極は、前記対向電極との間に液晶の配向方向を制御しうる電界を形成し、前記表示電極に対応する表示領域内で前記液晶の配向方向 And 1. A arranged in a matrix on a transparent insulating substrate display electrodes, and a plurality of gate lines extending in a row direction, a plurality of drain lines extending in the column direction, and the gate lines provided at the intersection of the drain line, a TFT substrate having a thin film transistor for supplying a signal to the display electrodes, a counter substrate having a counter display electrode opposed to the plurality of display electrodes, a negative dielectric anisotropy a liquid crystal display device of the voltage control birefringence method comprising bonded across the liquid crystal layer having, along two opposing sides in the row direction of the display electrode, the gate line and connected to the alignment control electrode is provided is, the alignment control electrode, the between the counter electrode to form an electric field capable of controlling the alignment direction of the liquid crystal, the alignment direction of the liquid crystal in the display region corresponding to the display electrodes が互いに異なる4つ Four but different from each other
    領域に分割するように液晶の配向を制御することを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device characterized by controlling the orientation of the liquid crystal so as to divide the region.
  2. 【請求項2】 前記対向表示電極には、前記表示電極に対応する領域において、所定の部分が取り除かれた部分である配向制御窓が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 The method according to claim 2, wherein the opposing display electrodes, according to claim 1, in a region corresponding to the display electrodes, characterized in that the orientation control window a predetermined portion is removed portion is provided The liquid crystal display device.
  3. 【請求項3】 前記ゲートラインは前記表示電極の行間 Wherein said gate lines rows of said display electrodes
    に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の液 Liquid according to claim 1, characterized in that provided in the
    晶表示装置。 Crystal display device.
  4. 【請求項4】 前記ドレインラインは前記表示電極の列 Wherein said drain lines are columns of said display electrodes
    間に設けられており、 前記配向制御電極は、前記画素電極と前記ドレインライ Is provided between the alignment control electrode, said drain line and said pixel electrode
    ンとの間に設けられていることを特徴とする請求項1に To claim 1, characterized in that provided between the emission
    記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according.
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