JP5175133B2 - 液晶装置及び電子機器 - Google Patents

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Description

本発明は、液晶装置及び電子機器に関するものである。
FFS(Fringe Field Switching)方式の液晶表示装置(液晶装置)では、液晶の配向を制御する画素電極と共通電極との両方が同じ基板に設けられており、この2つの電極は、絶縁層を介して積層されている。当該電極のうちで上側の電極すなわち液晶層側の電極には、スリットが設けられている。スリットの長手方向(長辺方向)と略平行にラビング処理がなされ、上記電極間の電圧がオフ電圧の場合、液晶分子は、スリットの長手方向と略平行に配向する。オフ電圧よりも高い電圧を上記電極間に印加した場合、スリットの長辺に対して垂直な方向に電界が発生し、液晶分子は、電界方向に沿うように基板に平行な面内で回転する。液晶分子の回転角を制御することによって、透過光量が制御される。尚、FFS方式は、例えば特許文献1,2に記載されている。
特開平11−202356号公報 特開2001−264809号公報
FFS方式において、隣接する画素の電界の漏れがあり、この電界の漏れがラビング方向(液晶の配向している方向)に対して角度を持っている場合には、この電界により液晶が電界の方向を向くことになり、この領域で光漏れが発生する。従来は、この光漏れを防止するために、この領域にブラックマトリクス層を設けていた。これにより、ブラックマトリクス層により遮光する領域が大きくなり、画素の開口率を低下させることになっていた。
更に、隣接する画素の表示色の色相が異なる場合には、隣接する異なる色相の画素において光漏れが発生するため、混色が発生して表示品位を低下させることになる。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
本発明に係る液晶装置は、液晶層を挟持する一対の基板と、領域毎に液晶層の配向状態を制御する複数の画素と、一対の基板のうち一方の基板の液晶層側に設けられ、複数の画素それぞれの画素領域に平面略ベタ状に設けられた第1電極と、第1電極上に設けられた絶縁層を介して積層され、第1電極が設けられた領域において非形成部分を有して第1電極との間に電界を生じさせる第2電極と、第1電極と同層に、隣接する画素の第1電極間の間隙領域であって、複数の間隙領域を縫って線状に延在形成され、第2電極と電気的に接続されるとともに第1電極との間に電界を生じさせる第3電極と、を有する。
これによれば、第1電極の間に第2電極と同電位の第3電極を設けることにより、第1電極の電界が第3電極を挟んで隣接する第1電極に及ぼす影響が抑制されるので、隣接する画素を白表示、黒表示としたとき、白表示部の第1電極と黒表示部の第1電極との間に電界が生じることによる光漏れを抑制して、混色の発生の少ない良好な表示品位が得られる。又、設計時の制限による白表示時の透過率低下を抑えることができる。又、光抜けする領域を遮光する必要が無いため、各画素の開口率を向上することができる。
記液晶装置は、第2電極は、第3電極が形成された領域に対応する少なくとも一部において、延在形成された第3電極に沿って平面的に第3電極と重なる領域に、当該第2電極が形成されない切欠き部を有していることが好ましい
これによれば、第2電極と第3電極とを容易に電気的に接続できる。
記液晶装置第2電極の非形成部分は開口されたスリット形状を有し、第3電極の延伸方向は、スリット形状の長手方向と平行であることが好ましい
これによれば、各スリットの長手方向が第3電極と直交する方向に沿って延びる場合に比べて、スリットの端部に生じるディスクリネーション部(液晶分子の配列の乱れによる表示欠陥部)の数を低減できる。
記液晶装置であって第2電極の非形成部分は開口されたスリット形状を有し、第3電極の延伸方向は、スリット形状の長手方向と直交していることが好ましい
これによれば、スリットの幅及び電極部の幅の最適化と上記の光漏れ抑制とを同時に図ることができる。
記液晶装置は、第3電極は、第1電極が設けられていない領域と、第2電極が設けられている領域と、が重畳する領域の少なくとも一部に設けられたコンタクトホールを介して、第2電極と電気的に接続されていることが好ましい
これによれば、第2電極と第3電極とを効率よく同電位にできる。
記液晶装置は、第3電極を挟んで隣り合う第1電極にそれぞれ対応する画素は、表示色の色相が互いに異なるとしてもよい
これによれば、上記光漏れによる混色を抑制することができる。従って、混色による色域の縮小を抑制して、良好な表示品位が得られる。
記液晶装置は、第2電極は、第3電極の延伸方向に沿って隣接する画領域に跨って設けられた共通電極であり、第1電極は、一方の基板に設けられた複数のスイッチング素子のそれぞれに接続された画素電極であることとしてもよい
これによれば、画素電極の電界が第3電極を挟んで隣接する画素電極に及ぼす影響が抑制される。従って、上記電界による隣接画素での光漏れを抑制して、良好な表示品位が得られる。
また、上記に記載の液晶装置を備えた電子機器としてもよい
これによれば、上記液晶装置を搭載しているので、優れた表示品質を有する電子機器が提供できる。
以下、図面を参照し、液晶装置の実施形態として液晶表示装置について説明する。尚、各実施形態で参照する図面においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせて表示している。
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態に係る液晶表示装置10を構成するマトリクス状に形成された複数の画素領域の回路構成図である。
本実施形態の液晶表示装置10は、同一基板の液晶層側に設けられた異なる電極間に生じた液晶駆動電界(横電界或いは斜め電界方式)を用いて、液晶層の液晶分子の配向を制御することにより画像表示を行うFFS方式を採用した液晶表示装置である。又、基板上にカラーフィルタ層を具備したカラー液晶表示装置であり、R(赤)、G(緑)、B(青)の各色光を透過光として出力する3個の画素で1個の色画素を構成するものとなっている。従って表示を構成する最小単位となる表示領域を「画素領域」と称する。
液晶表示装置10は、マトリクス状に形成された複数の画素領域により画像表示領域を構成している。複数の画素の領域には、それぞれ画素電極(第1電極)12と、画素電極12をスイッチング制御するためのTFT(Thin Film Transistor)14(或いは、TFD(Thin Film Diode))とが設けられており、データ線駆動回路16から延びるデータ線18がTFT14のソースに電気的に接続されている。データ線駆動回路16は、画像信号S1、S2、…、Snを、データ線18を介して各画素に供給する。画像信号S1〜Snはこの順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線18同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。
又、TFT14のゲートには、走査線駆動回路20から延びる走査線22aが電気的に接続されており、走査線駆動回路20から所定のタイミングで走査線22aにパルス的に供給される走査信号G1、G2、…、Gmが、この順に線順次でTFT14のゲートに印加されるようになっている。画素電極12は、TFT14のドレインに電気的に接続されている。スイッチング素子であるTFT14が走査信号G1、G2、…、Gmの入力により一定期間だけオン状態とされることで、データ線18から供給される画像信号S1、S2、…、Snが所定のタイミングで画素電極12に書き込まれるようになっている。
画素電極12を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号S1、S2、…、Snは、画素電極12と共通電極との間で一定期間保持される。ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、共通電極と画素電極12との間に設けられる液晶容量と並列に蓄積容量24が付与されている。蓄積容量24は、TFT14のドレインと容量線22bとの間に設けられている。このように、データ線18と走査線22aとの交差部の近傍にTFT14が設けられている。
次に、図2及び図3を参照して液晶表示装置10の詳細な構成について説明する。
図2は、本実施形態に係る液晶表示装置10の任意の1画素領域における平面構成図である。図3は、図2のA−A’線に沿う部分断面構成図である。
液晶表示装置10の画素領域には、図2に示すように、開口部(非形成部分)26を挟んで配列された複数の電極部28を有する第1共通電極(第2電極)30(図2中、点描で示す)と、第1共通電極30と平面的に重なって配置された平面略ベタ状の画素電極12とが設けられている。
第1共通電極30は、画素電極12上に設けられた第2層間絶縁層(絶縁層)60(図3参照)を介して積層されている。第1共通電極30は、画素電極12が設けられた領域において開口部26を有している。開口部26は開口されたスリット形状を有している。第1共通電極30は画素電極12との間に電界を生じさせる。第1共通電極30は、第2共通電極(第3電極)32の延伸方向に沿って隣接する画素に跨って設けられている。本実施形態では、第1共通電極30は、y軸方向に沿って隣接する画素に跨って設けられている。第1共通電極30は、y軸方向に対し平行に延びる複数の開口部26が設けられている。開口部26の長手方向は第2共通電極32の延伸方向と平行である。これにより、各開口部26の長手方向が第2共通電極32と直交する方向に沿って延びる場合に比べて、開口部26の端部に生じるディスクリネーション部(液晶分子の配列の乱れによる表示欠陥部)の数を低減できる。第1共通電極30は、第2共通電極32が形成された領域の少なくとも一部において、延在形成された第2共通電極32に沿った切欠き部(非形成部分)33を有している。切欠き部33は開口されたスリット形状を有している。切欠き部33の長手方向は第2共通電極32の延伸方向と平行である。第1共通電極30は、ITO(インジウム錫酸化物)等の光透過性導電材料からなる導電膜で形成されている。
第2共通電極32は、第1共通電極30より下層で、画素電極12が設けられていない領域と重畳する領域の少なくとも一部に設けられている。第2共通電極32は第1共通電極30と電気的に接続されている。画素電極12が設けられていない領域は、画素電極12と画素電極12に隣接する他の画素電極12との間隙領域である。第2共通電極32は、画素電極12と画素電極12に隣接する他の画素電極12との間隙領域を縫って線状に延在形成されている。第2共通電極32は、隣接する画素電極12の離間領域と重畳する領域の少なくとも一部に設けられている。本実施形態では、第2共通電極32は、隣接する画素電極12間をy軸方向(データ線18/信号を供給する配線の延伸方向)に延びている。第1共通電極30と第2共通電極32とは、コンタクトホール62を介して、電気的に接続されている。第1共通電極30と第2共通電極32とは同電位である。これによれば、第1共通電極30と第2共通電極32とを効率よく同電位にできる。コンタクトホール62は、画素電極12が設けられていない領域と、第1共通電極30が設けられている領域と、が重畳する領域の少なくとも一部に設けられている。第1共通電極30は、ITO等の光透過性導電材料からなる導電膜で形成されている。第2共通電極32の線幅は、重畳するデータ線18の線幅より太く形成されている。データ線18の線幅は、重畳する第2共通電極32の線幅より細く形成されている。
画素電極12は複数の画素の領域にそれぞれ設けられている。画素電極12は、第1共通電極30と第2層間絶縁層60を介して積層され、第1共通電極30の液晶層52と反対側に設けられている。画素電極12は、ITO等の光透過性導電材料からなる導電膜で形成されている。
画素領域には、y軸方向に延びるデータ線18と、x軸方向に延びる走査線22aと、走査線22aに隣接して走査線22aと平行に延びる容量線22bとが設けられている。データ線18と走査線22aとの交差部の近傍には、TFT14が設けられている。TFT14は、走査線22aの平面領域内に部分的に設けられたアモルファスシリコンからなる半導体層34、半導体層34と一部平面的に重なって設けられたソース電極36、及びドレイン電極38を備えている。走査線22aは、半導体層34と平面的に重なる位置でTFT14のゲート電極として機能する。画素電極12とTFT14とは、コンタクトホール40で結合されている。TFT14とデータ線18と走査線22aとを覆うようにブラックマトリクス層42が設けられている。カラーフィルタ層44が画素領域毎に配置されている。
液晶表示装置10は、図3に示すように、互いに対向して配置された一対の基板であるアレイ基板(一方の基板)48と対向基板(他方の基板)50との間に液晶層52を挟持した構成である。複数の画素は領域毎に液晶層52の配向状態を制御している。液晶層52は、アレイ基板48と対向基板50との間の対向する領域であって、両基板48,50の縁端に沿って設けられたシール材(図示省略)によって両基板48,50間に封止されている。液晶層52の液晶分子46(図2参照)は、配向方向の誘電率がその法線方向よりも大きい正の誘電率異方性を示す液晶組成物である。液晶分子46は、y軸方向に対し反時計回りに5°の角度でアンチパラレルラビング処理され、液晶配向はホモジニアス配向となっている。アレイ基板48の液晶層52とは、反対側(背面側/図示下面側)に、バックライト(照明装置)(図示省略)が設けられている。
本実施形態の液晶表示装置10は、1画素領域内のうち、画素電極12を内包する平面領域と、第1共通電極30が設けられた平面領域とが重なった平面領域が、バックライトから入射して液晶層52を透過する光を変調して表示を行う。液晶層52厚(セルギャップ)は、3.4μm(Δnd=340nm)となるように構成している。
アレイ基板48は、ガラス、石英、或いはプラスチック等からなる基板本体48aを基体としてなり、基板本体48aの液晶層52側には、走査線22a及び容量線22b(図2参照)が設けられており、走査線22a及び容量線22bを覆ってゲート絶縁膜54が設けられている。
ゲート絶縁膜54の液晶層52側には、半導体層34(図2参照)が設けられており、半導体層34に一部乗り上げるようにしてソース電極36(図2参照)と、ドレイン電極38(図2参照)とが設けられている。半導体層34は、ゲート絶縁膜54を介して走査線22aに対向配置されており、当該対向領域で走査線22aがTFT14(図2参照)のゲート電極を構成するようになっている。
半導体層34、ソース電極36、及びドレイン電極38を覆って、酸化シリコン等からなる第1層間絶縁層56が設けられており、第1層間絶縁層56の液晶層52側には、アクリル等からなる平坦化層58が設けられている。
平坦化層58の液晶層52側には、画素電極12と第2共通電極32とが設けられている。画素電極12は平面ベタ状の導電膜であり、画素領域の全面に渡って設けられている。画素電極12は、アレイ基板48の液晶層52側に画素領域毎に設けられている。
第2共通電極32は第1共通電極30より下層に設けられている。本実施形態では、画素電極12と同層に設けられている。第2共通電極32は、隣接する画素電極12の離間領域と重畳する領域の少なくとも一部に設けられている。第2共通電極32は、隣接する画素電極12間をy軸方向(図2参照)に延びている。第2共通電極32と第1共通電極30とは、コンタクトホール62(図2参照)を介して、電気的に接続されている。第2共通電極32と第1共通電極30とは同電位である。アレイ基板48にのみ電極構造が設けられている。
画素電極12と第2共通電極32とを覆って酸化シリコン等からなる第2層間絶縁層60が設けられている。第2層間絶縁層60の液晶層52側には、第1共通電極30が設けられている。第1共通電極30は、開口部26を挟んで配列された複数の電極部28を有する導電膜で形成されている。第1共通電極30は、アレイ基板48の液晶層52側に設けられ、画素電極12と平面的に重なって配置されている。第1共通電極30は、画素電極12と平面的に重なる領域に設けられると共に絶縁層を介して配置された構成となっている。
上記構成の第1及び第2共通電極30,32と画素電極12との間に電圧を印加すると、第1共通電極30の開口部26を介して第1共通電極30の電極部28と画素電極12との間、及び第2共通電極32と画素電極12との間に、x軸方向(走査線22a/信号を供給する配線の延伸方向)と平行な平面方向の液晶駆動電界が形成される。
第1共通電極30及び第2層間絶縁層60を覆ってポリイミドやシリコン酸化物等からなる水平配向膜(第1接触膜)64が設けられている。
一方、対向基板50は、ガラス、石英、或いはプラスチック等からなる基板本体50aを基体としてなり、基板本体50aの液晶層52側には、カラーフィルタ層44が設けられている。カラーフィルタ層44は、互いに色の異なる複数種類の着色層を有しており、これら色種の異なるカラーフィルタ層44の間には、黒色樹脂等からなるブラックマトリクス層42が配置されている。第2共通電極32を挟んで隣り合う画素電極12にそれぞれ対応する画素は、表示色の色相が互いに異なっていてもよい。これにより、上記光漏れによる混色を抑制することができる。
カラーフィルタ層44の液晶層52側には平坦化層66が設けられている。平坦化層66は対向基板50の液晶層52側に、カラーフィルタ層44とブラックマトリクス層42との段差を平坦化するために設けられている。これにより、液晶層52の厚さを均一化し、画素領域内で駆動電圧が不均一になりコントラストが低下するのを防止する。
平坦化層66を覆って、ポリイミドやシリコン酸化物等からなる水平配向膜(第2接触膜)68が設けられている。水平配向膜68は、液晶層52と接するように設けられている。水平配向膜68はスパッタ等で成膜される。水平配向膜64,68は、y軸方向に対し反時計回りに5°の角度でアンチパラレルラビング処理されている。
基板本体48a,50aの外面側には、それぞれ第1及び第2偏光板70,72が設けられている。第1偏光板70の透過軸と第2偏光板72の透過軸とは直交している。第1偏光板70の透過軸は液晶配向方向に平行である。
以上のように構成された本実施形態の液晶表示装置10の各光学軸の配置に着目する。
図4は、本実施形態に係る液晶表示装置10の各光学軸の配置を示す図である。ホモジニアス配向の液晶層52と、第1偏光板70と、第2偏光板72とから構成されている。液晶配向方向74を基板法線方向から観察すると図4のようになる。同図は、アレイ基板48と対向基板50とを組み立てた後に、アレイ基板48側の法線方向から観察した上面図である。符号76がデータ線18の方位を示すように、図2に対して平行に描かれている。液晶分子46は、y軸方向に対し反時計回りに5°の角度をもつようにアンチパラレルラビング処理されている。第1偏光板70の透過軸70aと第2偏光板72の透過軸72aとは直交して、且つ、透過軸70aは液晶配向方向74に平行である。これは透過型IPS(In Plane Switching)方式と同様の構成であるので、透過型IPS方式と同様にモニタ用途にも耐える広視野角が得られる。
又、第1共通電極30の開口部26がデータ線18に対して平行であるため、電界の主方向78は、データ線18に対して90°の傾きを持っている。方位角を反時計回りに定義すると、液晶配向方向74は、電界方向に対して−95°をなしている。これにより、電圧印加時の配向変化を安定化すると共に配向変化が生じるしきい値電圧を低減する効果が得られる。第2偏光板72の透過軸72aは、液晶配向方向74に対して90°をなしている。
尚、図4では、水平配向膜64,68近傍の液晶層52における液晶の初期配向方向を便宜的に液晶配向方向としているが、水平配向膜64,68としては、ラビング処理によって初期的に液晶分子の配向する方向を規定するものに限らず、例えば、光配向或いは斜方蒸着法によって初期的な液晶分子の配向方向が規定された配向膜であっても構わないものである。
図5は、本実施形態に係る液晶表示装置10の画素電極12と第2共通電極32との間の電界の影響を、隣接する画素電極12間の中心からの距離(横軸)と輝度(縦軸)との関係により示すグラフである。尚、グラフの縦軸は対数表記である。図5に示す線110は、隣接する画素電極12の間幅が2μm、画素電極12間に第2共通電極32が存在しない場合の光漏れを示している。線120は、隣接する画素電極12の間幅が5μm、画素電極12間に3μmの第2共通電極32を挟んだものである。
図5の線120に示すように、第2共通電極32を設けることにより、隣接する画素を白表示(ON)、黒表示(OFF)としたとき、白表示部の画素電極12と黒表示部の画素電極12との間に電界が生じることによる光漏れを抑えることができる。
図6は、本実施形態に係る液晶表示装置10の画素電極12と第2共通電極32との間の電界の影響を、隣接する画素電極12間の中心からの距離(横軸)と輝度(縦軸)との関係により示すグラフである。尚、グラフの縦軸は対数表記である。図6に示す線150は、第2共通電極32と画素電極12との間隔が2μmである。線160は、第2共通電極32と画素電極12との間隔が1.5μmである。線170は、第2共通電極32と画素電極12との間隔が1.0μmである。
図6の線170に示すように、第2共通電極32と画素電極12との間隔を小さくすることにより、隣接する画素を白表示(ON)、黒表示(OFF)としたとき、白表示部の画素電極12と黒表示部の画素電極12との間に電界が生じることによる光漏れを抑えることが効果的である。
本実施形態によれば、櫛歯電極が共通電極であるFFS方式において、画素電極12の間に第2共通電極32を設けることにより、画素電極12の電界が第2共通電極32を挟んで隣接する画素電極12に及ぼす影響が抑制されるので、隣接する画素を白表示、黒表示としたとき、白表示部の画素電極12と黒表示部の画素電極12との間に電界が生じることによる光漏れを抑制して、混色の発生の少ない良好な表示品位が得られる。又、設計時の制限による白表示時の透過率低下を抑えることができる。又、光抜けする領域を遮光する必要が無いため、ブラックマトリクス層42の領域が小さくなり、各画素の開口率を向上することができる。
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について図面を参照して説明する。
図7は、本実施形態に係る液晶表示装置90の任意の1画素領域における平面構成図である。図8は、図7のB−B’線に沿う部分断面構成図である。尚、本実施形態の液晶表示装置90は、第1の実施形態に係る液晶表示装置10と同様、TFTアクティブマトリクス方式の透過型の液晶表示装置であり、その特徴とするところは、第1共通電極30(図7中、点描で示す)の形状及び第2共通電極32の形成位置にある。従って本実施形態の液晶表示装置90の基本構成は、第1の実施形態の液晶表示装置10と同様であるから、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略若しくは簡略する。
本実施形態の液晶表示装置90は、図7及び図8に示すように、互いに対向して配置されたアレイ基板48と対向基板50との間に液晶層52を挟持した構成を備えている。
第1共通電極30は、x軸方向に沿って隣接する画素に跨って設けられている。開口部26の長手方向は、第2共通電極32の延伸方向と直交している。これにより、開口部26の幅及び電極部28の幅の最適化と上記の光漏れ抑制とを同時に図ることができる。
第2共通電極32は、短辺が隣接する画素電極12間をx軸方向に延びている。第2共通電極32の線幅は、重畳する走査線22aの線幅より太く形成されている。走査線22aの線幅は、重畳する第2共通電極32の線幅より細く形成されている。
上記構成の第1及び第2共通電極30,32と画素電極12との間に電圧を印加すると、第1共通電極30の開口部26を介して第1共通電極30の電極部28と画素電極12との間に、x軸方向と平行な平面方向の液晶駆動電界が形成される。又、第2共通電極32と画素電極12との間に、y軸方向と平行な平面方向の液晶駆動電界が形成される。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について図面を参照して説明する。
図9は、本実施形態に係る液晶表示装置92の任意の1画素領域における平面構成図である。図3は、図9のA−A'線に沿う部分断面構成図である。尚、本実施形態の液晶表示装置92は、第1の実施形態に係る液晶表示装置10と同様、TFTアクティブマトリクス方式の透過型の液晶表示装置であり、その特徴とするところは、第1共通電極30(図9中、点描で示す)の形状にある。従って本実施形態の液晶表示装置92の基本構成は、第1の実施形態の液晶表示装置10と同様であるから、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略若しくは簡略する。
本実施形態の液晶表示装置92は、図9及び図3に示すように、互いに対向して配置されたアレイ基板48と対向基板50との間に液晶層52を挟持した構成を備えている。
第1共通電極30は、x軸方向に対し平行に延びる複数の開口部26が設けられている。開口部26の長手方向は、第2共通電極32の延伸方向と直交している。これにより、開口部26の幅及び電極部28の幅の最適化と上記の光漏れ抑制とを同時に図ることができる。
水平配向膜64,68は、x軸方向に対し反時計回りに5°の角度でアンチパラレルラビング処理されている(図示省略)。液晶分子46は、x軸方向に対し反時計回りに5°の角度をもつようにアンチパラレルラビング処理されている。又、第1共通電極30の開口部26が走査線22aに対して平行であるため、電界の主方向78は、走査線22aに対して90°の傾きを持っている。方位角を反時計回りに定義すると、液晶配向方向74は、電界方向に対して−85°をなしている(図示省略)。これにより、電圧印加時の配向変化を安定化すると共に配向変化が生じるしきい値電圧を低減する効果が得られる。
上記構成の第1及び第2共通電極30,32と画素電極12との間に電圧を印加すると、第1共通電極30の開口部26を介して第1共通電極30の電極部28と画素電極12との間に、y軸方向と平行な平面方向の液晶駆動電界が形成される。又、第2共通電極32と画素電極12との間に、x軸方向と平行な平面方向の液晶駆動電界が形成される。
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態について図面を参照して説明する。
図10は、本実施形態に係る液晶表示装置94の任意の1画素領域における平面構成図である。図8は、図10のB−B'線に沿う部分断面構成図である。尚、本実施形態の液晶表示装置94は、第1の実施形態に係る液晶表示装置10と同様、TFTアクティブマトリクス方式の透過型の液晶表示装置であり、その特徴とするところは、第1共通電極30(図10中、点描で示す)の形状及び第2共通電極32の形成位置にある。従って本実施形態の液晶表示装置94の基本構成は、第1の実施形態の液晶表示装置10と同様であるから、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略若しくは簡略する。
本実施形態の液晶表示装置94は、図10及び図8に示すように、互いに対向して配置されたアレイ基板48と対向基板50との間に液晶層52を挟持した構成を備えている。
第1共通電極30は、x軸方向に沿って隣接する画素に跨って設けられている。開口部26の長手方向は、第2共通電極32の延伸方向と平行である。
第2共通電極32は、短辺が隣接する画素電極12間をx軸方向に延びている。
上記構成の第1及び第2共通電極30,32と画素電極12との間に電圧を印加すると、第1共通電極30の開口部26を介して第1共通電極30の電極部28と画素電極12との間、及び第2共通電極32と画素電極12との間に、y軸方向(走査線22a/信号を供給する配線の延伸方向)と平行な平面方向の液晶駆動電界が形成される。
(電子機器)
図11は、本実施形態に係る電子機器の一例を示す斜視図である。図11に示す携帯電話100は、上記実施形態の液晶表示装置を小サイズの表示部102として備え、複数の操作ボタン104、受話口106、及び送話口108を備えて構成されている。
上記実施形態に係る液晶表示装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型或いはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、及びタッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、いずれの電子機器においても、高輝度、高コントラスト、広視野角の透過表示が可能である。
第1の実施形態に係る液晶表示装置を構成するマトリクス状に形成された複数の画素領域の回路構成図。 第1の実施形態に係る液晶表示装置の任意の1画素領域における平面構成図。 図2及び図9のA−A’線に沿う部分断面構成図。 第1の実施形態に係る液晶表示装置の各光学軸の配置を示す図。 第1の実施形態に係る液晶表示装置の画素電極と第2共通電極との間の電界の影響を、隣接する画素電極間の中心からの距離と輝度との関係により示すグラフ。 第1の実施形態に係る液晶表示装置の画素電極と第2共通電極との間の電界の影響を、隣接する画素電極間の中心からの距離と輝度との関係により示すグラフ。 第2の実施形態に係る液晶表示装置の任意の1画素領域における平面構成図。 図7及び図10のB−B’線に沿う部分断面構成図。 第3の実施形態に係る液晶表示装置の任意の1画素領域における平面構成図。 第4の実施形態に係る液晶表示装置の任意の1画素領域における平面構成図。 本実施形態に係る電子機器の一例を示す斜視図。
符号の説明
10…液晶表示装置(液晶装置) 12…画素電極(第1電極) 14…TFT 16…データ線駆動回路 18…データ線 20…走査線駆動回路 22a…走査線 22b…容量線 24…蓄積容量 26…開口部(非形成部分) 28…電極部 30…第1共通電極(第2電極) 32…第2共通電極(第3電極) 33…切欠き部(非形成部分) 34…半導体層 36…ソース電極 38…ドレイン電極 40…コンタクトホール 42…ブラックマトリクス層 44…カラーフィルタ層 46…液晶分子 48…アレイ基板(一方の基板) 48a…基板本体 50…対向基板(他方の基板) 50a…基板本体 52…液晶層 54…ゲート絶縁膜 56…第1層間絶縁層 58…平坦化層 60…第2層間絶縁層(絶縁層) 62…コンタクトホール 64…水平配向膜 66…平坦化層 68…水平配向膜 70…第1偏光板 70a…透過軸 72…第2偏光板 72a…透過軸 74…液晶配向方向 78…電界の主方向 90,92,94…液晶表示装置 100…携帯電話 102…表示部 104…操作ボタン 106…受話口 108…送話口。

Claims (8)

  1. 液晶層を挟持する一対の基板と、
    領域毎に前記液晶層の配向状態を制御する複数の画素と、
    前記一対の基板のうち一方の基板の前記液晶層側に設けられ、前記複数の画素それぞれの画素領域に平面略ベタ状に設けられた第1電極と、
    前記第1電極上に設けられた絶縁層を介して積層され、前記第1電極が設けられた領域において非形成部分を有して前記第1電極との間に電界を生じさせる第2電極と、
    前記第1電極と同層に、隣接する前記画素の前記第1電極間の間隙領域であって、複数の前記間隙領域を縫って線状に延在形成され、前記第2電極と電気的に接続されるとともに前記第1電極との間に電界を生じさせる第3電極と、
    を有する液晶装置。
  2. 前記第2電極は、前記第3電極が形成された領域に対応する少なくとも一部において、延在形成された前記第3電極に沿って平面的に前記第3電極と重なる領域に、当該第2電極が形成されない切欠き部を有している、
    請求項1に記載の液晶装置。
  3. 前記第2電極の前記非形成部分は開口されたスリット形状を有し、
    前記第3電極の延伸方向は、前記スリット形状の長手方向と平行である、
    請求項1または請求項2に記載の液晶装置。
  4. 前記第2電極の前記非形成部分は開口されたスリット形状を有し、
    前記第3電極の延伸方向は、前記スリット形状の長手方向と直交している、
    請求項1または請求項2に記載の液晶装置。
  5. 前記第3電極は、前記第1電極が設けられていない領域と、前記第2電極が設けられている領域と、が重畳する領域の少なくとも一部に設けられたコンタクトホールを介して、前記第2電極と電気的に接続されている、
    請求項1乃至4のいずれか一項に記載の液晶装置。
  6. 前記第3電極を挟んで隣り合う前記第1電極にそれぞれ対応する前記画素は、表示色の色相が互いに異なる、
    請求項1乃至5のいずれか一項に記載の液晶装置。
  7. 前記第2電極は、前記第3電極の延伸方向に沿って隣接する前記画素領域に跨って設けられた共通電極であり、
    前記第1電極は、前記一方の基板に設けられた複数のスイッチング素子のそれぞれに接続された画素電極である、
    請求項1乃至6のいずれか一項に記載の液晶装置。
  8. 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の液晶装置を備えた、電子機器。
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