JP5247477B2 - Liquid crystal display - Google Patents
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Description
本発明は、画素電極と共通電極とが形成されたアレイ基板と、カラーフィルター層が設
けられたカラーフィルター基板とを有する液晶表示装置に関し、特に、効果的にコモン配
線を配置することでより良質な表示画質が得られる液晶表示装置に関する。
The present invention relates to a liquid crystal display device having an array substrate on which pixel electrodes and a common electrode are formed, and a color filter substrate on which a color filter layer is provided. The present invention relates to a liquid crystal display device capable of obtaining a satisfactory display image quality.
液晶表示装置としては、表面にそれぞれ電極が形成された一対の透明基板で液晶層を狭
持する縦電界方式のものが広く知られている。この縦電界方式の液晶表示装置は、一方の
透明基板に配置された画素電極と他方の透明基板に配置された共通電極に電圧を印加する
ことによって液晶層に電界を生起させ、これにより液晶が再配列される特性を利用して種
々の情報を表示するものである。
As a liquid crystal display device, one of a vertical electric field type in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of transparent substrates each having an electrode formed on the surface is widely known. In this vertical electric field type liquid crystal display device, an electric field is generated in the liquid crystal layer by applying a voltage to the pixel electrode disposed on one transparent substrate and the common electrode disposed on the other transparent substrate. Various information is displayed by utilizing the rearranged characteristics.
縦電界方式の液晶表示装置としてはTN(Twisted Nematic)モードのものが一般的で
あるが、視野角が狭いという問題点を有することから、VA(Vertical Alignment)モー
ド、MVA(Multidomain Vertical Alignment)モード等、種々の改良されたモードのも
のも開発されている。
A vertical electric field type liquid crystal display device is generally a TN (Twisted Nematic) mode, but has a problem of a narrow viewing angle. Therefore, a VA (Vertical Alignment) mode and an MVA (Multidomain Vertical Alignment) mode are used. Various improved modes have also been developed.
一方、縦電界方式の液晶表示装置とは異なり、一方の透明基板上にのみ画素電極及び共
通電極を配置した横電界方式の液晶表示装置も知られている。この横電界方式の液晶表示
装置は、IPS(In-Plane Switching)モードのものとFFS(Fringe Field Switching
)モードのものとに大別される。
On the other hand, unlike a vertical electric field type liquid crystal display device, a horizontal electric field type liquid crystal display device in which a pixel electrode and a common electrode are arranged only on one transparent substrate is also known. This horizontal electric field type liquid crystal display device includes an IPS (In-Plane Switching) mode and an FFS (Fringe Field Switching).
) The mode is roughly divided.
IPSモードの液晶表示装置は、画素電極及び共通電極を同一層に配置し、液晶層に印
加する電界方向を基板にほぼ平行にすることで液晶分子を基板に平行な方向(横方向)に
再配列させるものであり、前述の縦電界方式の液晶表示装置と比して非常に広い視野角が
得られることで知られている。一方で、IPSモードの液晶表示装置は、液晶層に電界を
印加させるための画素電極と共通電極が同一層に横並びで配置されているため、画素電極
上の液晶分子が十分駆動されず、透過率等の低下を招いてしまうといった問題点を有して
いる。
In the IPS mode liquid crystal display device, the pixel electrode and the common electrode are arranged in the same layer, and the electric field direction applied to the liquid crystal layer is made substantially parallel to the substrate, whereby the liquid crystal molecules are re-oriented in the direction parallel to the substrate (lateral direction). It is known that a very wide viewing angle can be obtained as compared with the above-described vertical electric field type liquid crystal display device. On the other hand, in the IPS mode liquid crystal display device, since the pixel electrode for applying an electric field to the liquid crystal layer and the common electrode are arranged side by side in the same layer, the liquid crystal molecules on the pixel electrode are not sufficiently driven and transmitted. There is a problem that the rate is lowered.
このようなIPSモードの液晶表示装置の問題点を解決するために、FFSモードの液
晶表示装置が開発されている。このFFSモードの液晶表示装置は液晶層に電界を印加す
るための画素電極と共通電極を互いに異なる層に配置したものである。
In order to solve such problems of the IPS mode liquid crystal display device, an FFS mode liquid crystal display device has been developed. In this FFS mode liquid crystal display device, a pixel electrode and a common electrode for applying an electric field to a liquid crystal layer are arranged in different layers.
このFFSモードの液晶表示装置は、IPSモードの液晶表示装置よりも広視野角かつ
高コントラストであり、更に低電圧駆動ができると共により高透過率であるため明るい表
示が可能となるという特徴を有する。加えて、IPSモードの液晶表示装置よりも画素電
極と共通電極との重畳面積が平面視で大きいためにより大きな補助容量が副次的に得られ
ることから、別途補助容量線を設ける必要が無いのでIPSモードの液晶表示装置よりも
高い開口率が得られるという特徴も有する。
This FFS mode liquid crystal display device has features that it has a wider viewing angle and higher contrast than an IPS mode liquid crystal display device, and can be driven at a lower voltage and has a higher transmittance, thereby enabling bright display. . In addition, since the overlapping area between the pixel electrode and the common electrode is larger in plan view than in the IPS mode liquid crystal display device, a larger auxiliary capacitance can be obtained as a secondary, so there is no need to provide a separate auxiliary capacitance line. It also has a feature that an aperture ratio higher than that of an IPS mode liquid crystal display device can be obtained.
この種の横電界方式の液晶表示装置にあっては、IPSモード、FFSモードを問わず
、アルミニウム等の金属材料からなるコモン配線が表示領域に張り巡らされている。これ
は、共通電極に広く採用される透明導電性材料(ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(
Indium Zinc Oxide)等)の電気抵抗が一般的な金属材料に比して大きいため、共通電極
とコモン配線との接続箇所を表示領域内により多く設けないと、共通電極に印加される基
準電圧が不安定となるため、フリッカが発生して画質劣化の要因となるためである。
In this type of horizontal electric field type liquid crystal display device, common wiring made of a metal material such as aluminum is stretched around the display region regardless of the IPS mode or the FFS mode. This is because transparent conductive materials (ITO (Indium Tin Oxide), IZO (
Indium Zinc Oxide) etc.) has a larger electrical resistance than general metal materials, so if you do not provide more connection points between the common electrode and common wiring in the display area, the reference voltage applied to the common electrode This is because it becomes unstable, and flicker occurs, causing deterioration in image quality.
このように、表示領域に形成されるコモン配線は、走査線や信号線と短絡しないように
、例えば、走査線と同一層にこの走査線と並行に形成される。そして、このコモン配線は
、各画素に至るように張り巡らされ、各画素に対応する共通電極と直接又はコンタクトホ
ールを介して、電気的に接続されている(下記特許文献1及び2参照)。
As described above, the common wiring formed in the display region is formed, for example, in the same layer as the scanning line in parallel with the scanning line so as not to be short-circuited with the scanning line or the signal line. The common wiring extends to reach each pixel and is electrically connected to the common electrode corresponding to each pixel directly or through a contact hole (see Patent Documents 1 and 2 below).
このような従来のコモン配線の配置構造によると、コモン配線によってアレイ基板の背
後に配置された光源(バックライト)からの光が遮られるため、この分が表示に寄与しな
い領域となって開口率が低下し、良好な画質を得るのに必要十分な輝度が確保されないと
いった問題が生じ得る。コモン配線は、共通電極の電位を安定的に維持して表示画質を安
定化させるために必要とされるが、十分な輝度を確保してより良好な画質を得るためにそ
の専有面積はできるだけ少なくすることが要請される。
According to such a conventional common wiring arrangement structure, the light from the light source (backlight) arranged behind the array substrate is blocked by the common wiring. May decrease, and a problem may arise that sufficient luminance is not ensured to obtain good image quality. Common wiring is necessary to stabilize the display image quality by stably maintaining the potential of the common electrode, but to occupy sufficient luminance and obtain better image quality, the dedicated area is as small as possible It is requested to do.
ところで、上述の横電界方式の液晶表示装置にあっては、画素電極及び共通電極が形成
されたいわゆるアレイ基板と対向するもう一方の基板(いわゆるカラーフィルター基板)
に、例えばR(赤)、G(緑)、B(青)の三原色(又はこれにW(白又は透明)、M(
マゼンタ)、C(シアン)、Y(黄)等を加えた4色以上)の着色層を有するカラーフィル
ター層を設け、液晶層を透過した光をこのカラーフィルター層に通過させることでカラー
表示が可能とされている。このようなカラー表示用の液晶表示装置においては、各色が割
り当てられたサブ画素(以下「各色のサブ画素」という)が走査線方向に所定数隣接配置
されて1つの単位画素が構成されている。
By the way, in the above-mentioned horizontal electric field type liquid crystal display device, the other substrate (so-called color filter substrate) facing the so-called array substrate on which the pixel electrode and the common electrode are formed.
For example, three primary colors of R (red), G (green), and B (blue) (or W (white or transparent), M (
Color display is possible by providing a color filter layer having a colored layer of 4 or more colors including magenta), C (cyan), Y (yellow), etc., and allowing light transmitted through the liquid crystal layer to pass through the color filter layer. It is possible. In such a liquid crystal display device for color display, a single unit pixel is configured by arranging a predetermined number of sub-pixels (hereinafter referred to as “sub-pixels of each color”) adjacent to each color in the scanning line direction. .
しかしながら、各色のサブ画素の輝度は、カラーフィルター層の光学特性や光源種別等
の多くの要因に左右されるため、必ずしも一様とはならない。加えて、人の視感度に基づ
いて、輝度の変化が視覚上与える影響の強さも各色により異なっている。従って、コモン
配線による開口度低下に起因する輝度低下の影響度合い、更には輝度低下による表示画質
への影響度合いは、各色のサブ画素毎に異なるものとなる。
However, the luminance of each color sub-pixel is not necessarily uniform because it depends on many factors such as the optical characteristics of the color filter layer and the light source type. In addition, the intensity of the visual influence of the change in luminance is different for each color based on the human visibility. Therefore, the degree of influence of the luminance reduction due to the reduction in the aperture due to the common wiring, and further the degree of influence on the display image quality due to the luminance reduction are different for each sub-pixel of each color.
一方、上記特許文献3には、信号線と重畳するようにコモン配線を形成したIPSモー
ドの液晶表示装置が開示されている。この液晶表示装置によれば、一応コモン配線による
開口度の低下を抑制することができる。しかしながら、この液晶表示装置では、信号線及
びコモン配線間に生じる寄生容量が大きくなるために、信号線に印加されている信号がコ
モン配線の電位によって大きく影響を受け、表示画質に悪影響を与えるために、直ちには
採用し難い。
On the other hand, Patent Document 3 discloses an IPS mode liquid crystal display device in which a common wiring is formed so as to overlap with a signal line. According to this liquid crystal display device, it is possible to suppress a decrease in the aperture due to the common wiring. However, in this liquid crystal display device, since the parasitic capacitance generated between the signal line and the common line becomes large, the signal applied to the signal line is greatly influenced by the potential of the common line, which adversely affects the display image quality. However, it is difficult to adopt immediately.
本発明者は、上述の従来技術の問題点を解決すべく種々検討を重ねた結果、各色のサブ
画素のうち、コモン配線による開口度の低下が表示画質への影響が比較的少ない色のサブ
画素にのみコモン配線を配置すれば、コモン配線の存在による表示画質の低下を最小限に
抑えることができることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
As a result of various investigations to solve the above-described problems of the prior art, the present inventor has found that, among the sub-pixels of each color, a sub-pixel of a color in which the decrease in the aperture due to the common wiring has a relatively small influence on the display image quality. It has been found that if the common wiring is disposed only in the pixel, the deterioration of display image quality due to the presence of the common wiring can be minimized, and the present invention has been completed.
すなわち、本発明は、画素電極と共通電極とが形成されたアレイ基板と、カラーフィル
ター層が設けられたカラーフィルター基板とを有する液晶表示装置において、効果的にコ
モン配線を配置することでより良質な表示画質が得られる液晶表示装置を提供することを
目的とするものである。
That is, the present invention provides a liquid crystal display device having an array substrate on which pixel electrodes and a common electrode are formed, and a color filter substrate on which a color filter layer is provided. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of obtaining a high display image quality.
上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、第1透明基板と第2透明基板との間に液晶層が挟持されており、前記第1透明基板の液晶層側には、マトリクス状に配置されることにより表示領域を各サブ画素に区画する複数の信号線及び走査線と、前記各サブ画素に形成され、絶縁膜を介して互いに異なる層に形成された画素電極としての下電極及び複数のスリット状開口を有する共通電極としての上電極と、前記信号線及び走査線の交差部近傍に配置されているとともに前記下電極と導通されたスイッチング素子と、前記表示領域内に設けられた接続箇所において前記上電極と導通されたコモン配線と、を備え、前記下電極の表面は第1絶縁膜によって被覆され、前記信号線及び前記コモン配線は前記第1絶縁膜の表面に形成されているとともに、前記スイッチング素子、前記信号線、前記コモン配線及び前記第1絶縁膜の露出部分は第2絶縁膜によって被覆されており、前記下電極は、前記第1絶縁膜に形成されたコンタクトホールを経て前記スイッチング素子と導通されており、前記上電極は、単位画素を構成する複数色の前記サブ画素間に跨って形成されているとともに、特定色のサブ画素の前記接続箇所において、前記第2絶縁膜に形成されたコンタクトホールを経て前記コモン配線に導通され、前記第2透明基板の液晶層側には複数色の着色層が形成されている液晶表示装置であって、前記コモン配線は、前記複数色の着色層の中から選択された前記特定色のサブ画素のみに、前記信号線と同一層で、前記信号線と平行に設けられ、前記上電極は、単位画素を構成する複数色の前記サブ画素間に跨って形成されており、前記接続箇所は、前記特定色のサブ画素のみに設けられている。この液晶表示装置よれば、下電極が画素電極として作動し、上電極が共通電極として作動するFFSモードの液晶表示装置が得られる。 In order to achieve the above object, in the liquid crystal display device of the present invention, a liquid crystal layer is sandwiched between a first transparent substrate and a second transparent substrate, and the liquid crystal layer side of the first transparent substrate has a matrix shape. And a plurality of signal lines and scanning lines that divide the display area into sub-pixels, and a lower electrode as a pixel electrode formed in each sub-pixel and formed in different layers via an insulating film And an upper electrode as a common electrode having a plurality of slit-like openings, a switching element disposed near the intersection of the signal line and the scanning line and electrically connected to the lower electrode, and provided in the display region with a and a common wiring that is electrically connected to the upper electrodes at a connection point, the surface of the lower electrode is covered with the first insulating film, the signal line and the common wiring is formed on a surface of the first insulating film Been The exposed portions of the switching element, the signal line, the common wiring, and the first insulating film are covered with a second insulating film, and the lower electrode is a contact hole formed in the first insulating film. And the upper electrode is formed across the sub-pixels of a plurality of colors constituting a unit pixel, and at the connection location of the sub-pixels of a specific color, the first electrode is connected to the switching element. A liquid crystal display device in which a plurality of colored layers are formed on the liquid crystal layer side of the second transparent substrate , wherein the common wiring is electrically connected to the common wiring through a contact hole formed in the insulating film; the only the specific color of the sub-pixels selected from among a plurality of colors of color layers, with the signal line and the same layer, provided in parallel with the signal line, the upper electrodes are configured unit pixels A plurality of colors of the to being formed over between the sub-pixels, wherein the connection point is that provided only to a sub-pixel of the specific color. According to this liquid crystal display device, an FFS mode liquid crystal display device in which the lower electrode operates as a pixel electrode and the upper electrode operates as a common electrode can be obtained.
すなわち、本発明の液晶表示装置は、絶縁膜を介して互いに異なる層に形成された下電極及び複数のスリット状開口を有する上電極を備えているので、FFSモードの液晶表示装置となる。したがって、本発明の液晶表示装置は、第1透明基板と第2透明基板との間に液晶層が挟持されており、前記第1透明基板の液晶層側には、マトリクス状に配置されることにより表示領域を各サブ画素に区画する複数の信号線及び走査線と、前記各サブ画素に形成され、絶縁膜を介して互いに異なる層に形成された共通電極としての下電極及び複数のスリット状開口を有する画素電極としての上電極と、前記信号線及び走査線の交差部近傍に配置されているとともに前記上電極と導通されたスイッチング素子と、前記表示領域内に設けられた接続箇所において前記下電極と導通されたコモン配線と、を備え、前記下電極の表面は順次第3絶縁膜、第1絶縁膜及び第2絶縁膜によって被覆され、前記走査線及び前記スイッチング素子は前記第3絶縁膜の表面に形成されているとともに、前記走査線、前記スイッチング素子及び前記第3絶縁膜の露出部分は前記第1絶縁膜によって被覆され、前記信号線及び前記コモン配線は前記第1絶縁膜の表面に形成されているとともに、前記スイッチング素子、前記信号線、前記コモン配線及び前記第1絶縁膜の露出部分は前記第2絶縁膜によって被覆されており、前記下電極は、単位画素を構成する複数色の前記サブ画素間に跨って形成されているとともに、特定色のサブ画素の前記接続箇所において、第1絶縁膜及び第3絶縁膜に形成されたコンタクトホールを経て前記コモン配線に導通されており、前記上電極は、前記第2絶縁膜に形成されたコンタクトホールを経て前記スイッチング素子に導通され、前記第2透明基板の液晶層側には複数色の着色層が形成されている液晶表示装置であって、前記コモン配線は、前記複数色の着色層の中から選択された前記特定色のサブ画素のみに、前記信号線と同一層で、前記信号線と平行に設けられ、前記下電極は、単位画素を構成する複数色の前記サブ画素間に跨って形成されており、前記接続箇所は、前記特定色のサブ画素のみに設けられているものであってもよい。この液晶表示装置よれば、上電極が画素電極として作動し、下電極が共通電極として作動するFFSモードの液晶表示装置が得られる。なお、本発明の絶縁膜は、1層からなるものであっても、複数層からなるものであってもよい。また、下電極の第1透明基板側には層間樹脂膜を備えているものであってもよい。 That is, the liquid crystal display device of the present invention includes the lower electrode and the upper electrode having a plurality of slit-like openings formed in different layers with an insulating film interposed therebetween, and thus becomes an FFS mode liquid crystal display device. Therefore, in the liquid crystal display device of the present invention, the liquid crystal layer is sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and the liquid crystal layer side of the first transparent substrate is arranged in a matrix. A plurality of signal lines and scanning lines that divide the display area into sub-pixels, and a lower electrode and a plurality of slits as a common electrode formed in each sub-pixel and formed in different layers via an insulating film An upper electrode as a pixel electrode having an opening; a switching element disposed near an intersection of the signal line and the scanning line and electrically connected to the upper electrode; and the connection portion provided in the display region. A common wiring electrically connected to the lower electrode, and a surface of the lower electrode is sequentially covered with a third insulating film, a first insulating film, and a second insulating film, and the scanning line and the switching element are connected to the third electrode. The exposed portion of the scanning line, the switching element, and the third insulating film is covered with the first insulating film, and the signal line and the common wiring are formed on the first insulating film. The exposed portion of the switching element, the signal line, the common wiring and the first insulating film is covered with the second insulating film, and the lower electrode constitutes a unit pixel. And connected to the common wiring through contact holes formed in the first insulating film and the third insulating film at the connection locations of the sub-pixels of a specific color. The upper electrode is electrically connected to the switching element through a contact hole formed in the second insulating film, and is coupled to the liquid crystal layer side of the second transparent substrate. In the liquid crystal display device in which a colored layer of color is formed, the common wiring is in the same layer as the signal line only in the sub-pixel of the specific color selected from the colored layers of the plurality of colors. Provided in parallel with the signal line, the lower electrode is formed across the sub-pixels of a plurality of colors constituting a unit pixel, and the connection portion is provided only in the sub-pixel of the specific color. It may be. According to this liquid crystal display device, an FFS mode liquid crystal display device in which the upper electrode operates as a pixel electrode and the lower electrode operates as a common electrode can be obtained. The insulating film of the present invention may be composed of a single layer or a plurality of layers. Further, an interlayer resin film may be provided on the first transparent substrate side of the lower electrode.
そして、本発明の液晶表示装置によれば、コモン配線が、複数色の着色層の中から選ば
れた特定色のサブ画素のみに設けられているため、従来例のように表示領域の全サブ画素
に渡ってコモン配線が張り巡らされる場合に比べると、コモン配線が表示領域内で占める
面積が減少する。しかも、本発明の液晶表示装置によれば、開口率を高く維持する必要が
あるサブ画素は、コモン配線を形成しないですむので、十分な輝度を確保することができ
る。
According to the liquid crystal display device of the present invention, the common wiring is provided only for the sub-pixels of the specific color selected from among the colored layers of a plurality of colors. Compared to the case where the common wiring is stretched over the pixels, the area occupied by the common wiring in the display region is reduced. In addition, according to the liquid crystal display device of the present invention, the sub-pixels that need to maintain a high aperture ratio do not need to form a common wiring, so that sufficient luminance can be ensured.
また、本発明の液晶表示装置においては、少なくとも単位画素を構成する複数色のサブ
画素の接続箇所において、それぞれ共通電極となる上電極又は下電極が電気的に導通され
ている。そのため、本発明の液晶表示装置では、特定色のサブ画素において対応する共通
電極をコモン配線と接続することにより、理論上は、単位画素毎にコモン配線と共通電極
とが電気的に接続されていることとなる。従って、本発明の液晶表示装置によれば、単位
画素内では共通電極の面積が小さいので共通電極の抵抗の大きさは無視し得るため、コモ
ン配線を十分設けないことにより共通電極の電位が不安定となってフリッカが発生する等
といった不具合の発生を抑制することができる。
In the liquid crystal display device of the present invention, the upper electrode or the lower electrode serving as a common electrode is electrically connected to each other at least at the connection positions of the sub-pixels of the plurality of colors constituting the unit pixel. Therefore, in the liquid crystal display device of the present invention, in theory, the common electrode and the common electrode are electrically connected to each unit pixel by connecting the common electrode corresponding to the sub-pixel of the specific color to the common wire. Will be. Therefore, according to the liquid crystal display device of the present invention, since the area of the common electrode is small in the unit pixel, the magnitude of the resistance of the common electrode is negligible. It is possible to suppress the occurrence of problems such as stable flickering.
なお、絶縁膜としては、酸化ケイ素ないし窒化ケイ素等の無機絶縁膜が使用されるが、
絶縁性の観点からは窒化ケイ素が望ましい。また、上電極及び下電極としてはITO(In
dium Tin Oxide)ないしIZO(Indium Zinc Oxide)等の透明導電性材料が使用される
。更に、本発明の液晶表示装置において使用し得るスイッチング素子としては、半導体材
料としてアモルファスシリコンを使用した薄膜トランジスター(TFT:Thin Film Tran
sistor)、ポリシリコンを使用したTFT、低温ポリシリコン(LTPS:Low Temperat
ure Poly Silicon)TFT、薄膜ダイオードTFD(Thin Film Diode)等を使用するこ
とができる。
As the insulating film, an inorganic insulating film such as silicon oxide or silicon nitride is used.
Silicon nitride is desirable from the viewpoint of insulation. Moreover, ITO (In
A transparent conductive material such as dium tin oxide (Idium) or indium zinc oxide (IZO) is used. Furthermore, as a switching element that can be used in the liquid crystal display device of the present invention, a thin film transistor (TFT: Thin Film Tran) using amorphous silicon as a semiconductor material.
sistor), TFT using polysilicon, low temperature polysilicon (LTPS: Low Temperat)
(ure Poly Silicon) TFT, thin film diode TFD (Thin Film Diode), etc. can be used.
また、本発明の液晶表示装置においては、前記コモン配線及び前記接続箇所は、隣接す
る所定数の単位画素毎に選ばれた1つのサブ画素に設けられているものとすることができ
る。
In the liquid crystal display device of the present invention, the common line and the connection location may be provided in one sub-pixel selected for every predetermined number of adjacent unit pixels.
本発明の液晶表示装置においては、共通電極の面積が広すぎない限り共通電極の電位に
与える影響は少ないから、特定色の全サブ画素にコモン配線を設けなくてもすむので、コ
モン配線及び接続箇所は隣接する所定数の単位画素毎に選ばれた1つのサブ画素に設ける
こともできる。この場合には、理論上は、例えば2単位画素、3単位画素毎といった様に
、複数の単位画素毎にコモン配線と共通電極とが一カ所で電気的に接続されていることと
なる。このような構成とすることで共通電極の電位の安定性を確保しつつ、より効果的に
開口率を向上させることができるようになる。
In the liquid crystal display device according to the present invention, since the influence on the potential of the common electrode is small unless the area of the common electrode is too large, it is not necessary to provide a common wiring for all sub-pixels of a specific color. The location can be provided in one sub-pixel selected for every predetermined number of adjacent unit pixels. In this case, theoretically, the common wiring and the common electrode are electrically connected to each unit pixel at a single location, for example, every 2 unit pixels or every 3 unit pixels. With such a configuration, the aperture ratio can be improved more effectively while ensuring the stability of the potential of the common electrode.
また、本発明の液晶表示装置においては、前記着色層は、R(赤)、G(緑)、B(青
)の3色を含み、前記特定色のサブ画素が前記R(赤)のサブ画素であることが好ましい
。
In the liquid crystal display device of the present invention, the colored layer includes three colors of R (red), G (green), and B (blue), and the sub-pixel of the specific color is a sub-pixel of the R (red). A pixel is preferable.
本発明の液晶表示装置によれば、R(赤)のサブ画素は他の色のサブ画素に比して輝度
の変化が表示画質に与える影響が最も小さいから、上記効果を奏する液晶表示装置が得ら
れる。なお、本発明の液晶表示装置は、他にW(白又は透明)、M(マゼンタ)、C(シ
アン)、Y(黄)から選択された少なくとも1色のサブ画素を含むものに対して適用でき
る。
According to the liquid crystal display device of the present invention, since the R (red) sub-pixel has the least influence on the display image quality due to the change in luminance compared to the sub-pixels of the other colors, the liquid crystal display device having the above-described effects can be obtained. can get. In addition, the liquid crystal display device of the present invention is applied to a device including at least one sub-pixel selected from W (white or transparent), M (magenta), C (cyan), and Y (yellow). it can.
また、本発明の液晶表示装置においては、前記着色層は、R(赤)、G(緑)、B(青
)及びW(白又は透明)の4色を含むものである場合、前記特定色のサブ画素は前記W(
白又は透明)のサブ画素とすることができる。
In the liquid crystal display device of the present invention, when the colored layer includes four colors of R (red), G (green), B (blue), and W (white or transparent), The pixel is the W (
White or transparent).
本発明の液晶表示装置によれば、W(白又は透明)のサブ画素は輝度の変化が表示画質
には影響を与えないので、W(白又は透明)のサブ画素を液晶表示装置であっても、上記
効果を奏させることができるようになる。
According to the liquid crystal display device of the present invention, since the change in luminance of the W (white or transparent) sub-pixel does not affect the display image quality, the W (white or transparent) sub-pixel is a liquid crystal display device. Also, the above effects can be achieved.
また、本発明の液晶表示装置においては、前記W(白又は透明)のサブ画素は、視野角
制御用画素であるものに対しても適用できる。
In the liquid crystal display device of the present invention, the W (white or transparent) sub-pixel can also be applied to a pixel that is a viewing angle control pixel.
液晶表示装置には、単位画素間に視野角制御用サブ画素を備えるものがある。この視野
角制御用サブ画素は、通常は非駆動状態として行方向に広視野角の液晶表示装置として作
動させ、視野角を狭くしたい場合には視野角制御用サブ画素を駆動状態として光漏れを生
じさせることによって見かけ上視野角が狭くなるようにするものであり、W(白又は透明
)のサブ画素として形成されている。本発明の液晶表示装置によれば、このような視野角
制御用サブ画素を備える液晶表示装置であっても、上記効果を奏させることができるよう
になる。
Some liquid crystal display devices include a viewing angle control sub-pixel between unit pixels. The viewing angle control sub-pixel is normally operated as a liquid crystal display device having a wide viewing angle in the row direction in a non-driven state, and when it is desired to narrow the viewing angle, the viewing angle control sub-pixel is driven to leak light. This is to make the viewing angle apparently narrow, and is formed as a W (white or transparent) sub-pixel. According to the liquid crystal display device of the present invention, even the liquid crystal display device including such a viewing angle control sub-pixel can exhibit the above-described effects.
以下、実施形態及び図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明するが、
以下に示す実施形態は本発明をここに記載したものに限定することを意図するものではな
く、本発明は特許請求の範囲に示した技術的思想を逸脱することなく種々の変更を行った
ものにも均しく適用し得るものである。なお、この明細書における説明のために用いられ
た各図面においては、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おり、必ずしも実際の寸法に比例して表示されて
いるものではない。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the embodiment and the drawings.
The embodiments described below are not intended to limit the present invention to those described herein, and the present invention has been variously modified without departing from the technical idea described in the claims. It can be applied equally. In each drawing used for the description in this specification, each layer and each member are displayed in different scales so that each layer and each member can be recognized on the drawing. However, it is not necessarily displayed in proportion to the actual dimensions.
図1は第1実施形態及び第2実施形態に共通の液晶表示装置の概略構成を示す平面図で
ある。図2は第1実施形態の液晶表示装置のカラーフィルター基板を透視して表した3サ
ブ画素分の平面図である。図3は図2のIII−III線の断面図である。図4は図2のIV−IV
線の断面図である。図5Aは第1実施形態の第1の変形例の概略断面図であり、図5Bは
第1実施形態の第2の変形例の概略断面図である。図6は第2実施形態の液晶表示装置の
カラーフィルター基板を透視して表した3サブ画素分の平面図である。図7は図6のVII
−VII線の断面図である。図8は図6のVIII−VIII線の断面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a liquid crystal display device common to the first embodiment and the second embodiment. FIG. 2 is a plan view of three sub-pixels seen through the color filter substrate of the liquid crystal display device of the first embodiment. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 4 shows the IV-IV in FIG.
It is sectional drawing of a line. FIG. 5A is a schematic sectional view of a first modification of the first embodiment, and FIG. 5B is a schematic sectional view of a second modification of the first embodiment. FIG. 6 is a plan view of three sub-pixels that is seen through the color filter substrate of the liquid crystal display device of the second embodiment. FIG. 7 shows the VII in FIG.
It is sectional drawing of a -VII line. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.
[第1実施形態]
第1実施形態の液晶表示装置10Aは、FFSモードの透過型液晶表示装置であり、そ
の要部構成を図1〜図5を用いて説明する。この液晶表示装置10Aは、図3に示すよう
に、液晶層LCとこの液晶層LCを狭持するカラーフィルター基板CF及びアレイ基板A
Rと、アレイ基板ARの背面(液晶層LCと反対側の面)に貼付された第1偏光板12と
、この第1偏光板12の背面に配設されたバックライト装置13とを有して構成されてい
る。
[First Embodiment]
The liquid
R, a first
この液晶表示装置10Aは、図1に示すように、中央部に広い表示領域14を有してい
る。表示領域14の周縁部には、信号線引き回し配線、走査線引き回し配線、コモン配線
等がそれぞれ形成されている額縁領域15となっている。そして、液晶表示装置10Aの
下端部には、走査線引き回し配線、信号線引き回し配線及びコモン配線等が接続されるド
ライバIC16が載置されると共に、外部制御回路に接続するための端子17が形成され
ている。
As shown in FIG. 1, the liquid
表示領域14はカラー表示領域として構成されており、図2に示すように、マトリクス
状に配置される複数本の走査線18(図2においては点線で示されている)及び信号線1
9によりサブ画素が区画されている。そして、行方向(走査線方向)に隣接するサブ画素
R(赤)、サブ画素G(緑)、サブ画素B(青)の3つのサブ画素で1単位画素が構成さ
れており、複数の単位画素が行方向(走査線方向)及び列方向(信号線方向)に形成され
てカラー表示が可能とされている。
The
9 divides the sub-pixel. One unit pixel is composed of three subpixels, that is, a subpixel R (red), a subpixel G (green), and a subpixel B (blue) adjacent in the row direction (scanning line direction). Pixels are formed in the row direction (scan line direction) and the column direction (signal line direction) to enable color display.
液晶表示装置10Aを構成するアレイ基板ARは、ガラスや石英、プラスチック等の透
明性絶縁材料等からなる第1透明基板20を基体としている。この第1透明基板20の表
面(液晶層LCに面する側)には、アルミニウムやモリブデン等の金属材料からなる複数
の走査線18が行方向に互いに平行になるように形成されている。この走査線18の後述
する信号線19との交差部近傍は、部分的に幅広とされ、スイッチング素子としてのTF
Tのゲート電極Gを構成している。
The array substrate AR constituting the liquid
A gate electrode G of T is formed.
また、第1透明基板20の表面には、ITOないしIZO等の透明導電性材料からなる
下電極21が形成されている。この下電極21は、走査線18と同一層において後述する
サブ画素の形成領域毎に形成されている。そして、これらの走査線18、ゲート電極G、
下電極21及び露出している第1透明基板20の表面は、窒化ケイ素や酸化ケイ素等の透
明性絶縁材料からゲート絶縁膜24で被覆されている。このゲート絶縁膜24は本発明の
第1絶縁膜に対応する。更に、ゲート絶縁膜24の表面には平面視でゲート電極Gと重な
る位置に非晶質シリコンや多結晶シリコン等からなる半導体層25が形成されている。
A
The
また、ゲート絶縁膜24の表面には、アルミニウムやモリブデン等の金属材料からなる
複数の信号線19が、列方向に互いに平行となるように形成されている。この信号線19
の一部はTFT形成領域まで延在されており、この延在部分は、半導体層25の表面と部
分的に接触されており、TFTのソース電極Sを構成している。これらの走査線18及び
信号線19によって区画されたそれぞれの領域がサブ画素領域となる。
A plurality of
Is partially extended to the TFT formation region, and this extended portion is in partial contact with the surface of the
ゲート絶縁膜24上には、更にTFTを構成するドレイン電極Dが設けられている。こ
のドレイン電極Dは、信号線19及びソース電極Sと同一の材料で同時に形成され、チャ
ネル領域を形成するためにソース電極Sと所定距離隔てて半導体層25と部分的に接触さ
れている。そして、ゲート電極G、ゲート絶縁膜24、半導体層25、ソース電極S及び
ドレイン電極DによってTFTが構成される。また、ドレイン電極Dは、ゲート絶縁膜2
4を貫通して下電極21に達するようにサブ画素R(赤)のそれぞれに設けられたコンタ
クトホール31を介して、下電極21と導通している。そのため、第1実施形態の液晶表
示装置10Aにおいては、下電極21は画素電極として作動する。
A drain electrode D constituting a TFT is further provided on the
4 is connected to the
更に、ゲート絶縁膜24の表面には、信号線19と同一材料で同時に形成されたコモン
配線26が表示領域14に張り巡らされるように形成されている。図3、図4に示すよう
に、このコモン配線26は、隣接するサブ画素G(緑)側の信号線19に沿って平行に、
かつ、この例では列方向に連続するサブ画素R(赤)のみを縦断するように配置されてい
る。なお、コモン配線26を隣接するサブ画素G(緑)の近傍に設けている理由は、同一
層にあるTFTや信号線19との短絡をさけつつ、表示に寄与しない領域を信号線19の
近傍に纏めるためである。
Furthermore, a
In this example, only the sub-pixels R (red) continuous in the column direction are arranged so as to be vertically cut. The reason why the
更に、これら信号線19、TFT、コモン配線26及び露出しているゲート絶縁膜24
の表面は、例えば窒化ケイ素や酸化ケイ素等の透明性絶縁材料からなるパッシベーション
膜28で被覆されている。そして、このパッシベーション膜28を覆うようにして、サブ
画素毎に複数のスリット状開口30が設けられた上電極29が形成されている。この上電
極29は、下電極21と同じく、ITOないしIZO等の透明導電性材料からなり、パッ
シベーション膜28を貫通してコモン配線26に達するように設けられたコンタクトホー
ル27を経てコモン配線26と導通している。そのため、第1実施形態の液晶表示装置1
0Aにおいては、上電極29は共通電極として作動する。
Further, these
The surface is covered with a
At 0A, the
また、上電極29は、TFTへの電位影響を避けるため、平面視でTFTと重畳しない
ようにサブ画素毎に開口部39が設けられているが、表示領域14(図1参照)の全サブ
画素を跨って形成されており、しかも、特定色のサブ画素R(赤)のみに設けられたコン
タクトホール27を介してコモン配線26に接続される構成となっている。
Further, in order to avoid potential influence on the TFT, the
なお、第1実施形態の液晶表示装置10Aでは、上電極29とコモン配線26との接続
箇所がサブ画素R(赤)の全てに設けられていることから、上電極29は、必ずしも上述
のように全サブ画素に跨って形成されている必要はない。すなわち、上電極29は、単位
画素を構成する複数色のサブ画素間に跨って形成されていればよく、複数の単位画素間に
跨って形成されているものであってもよい。なお、上電極29の表面及びスリット状開口
30の内面には配向膜が形成されているが、図示省略した。
In the liquid
次に、アレイ基板ARと対向配置されるカラーフィルター基板CFの構成について説明
する。カラーフィルター基板CFは、ガラスや石英、プラスチック等の透明性絶縁材料か
らなる第2透明基板32を基体としている。この第2透明基板32の背面(液晶層LCと
反対側の面)には第2偏光板36が貼付され、第2透明基板32の表面(液晶層LC側の
面)には、遮光部材33と、表示領域14のサブ画素毎に異なる色を割り当てるための複
数色R(赤)、G(緑)、B(青)の着色層からなるカラーフィルター層34が形成され
ている。
Next, the configuration of the color filter substrate CF disposed to face the array substrate AR will be described. The color filter substrate CF is based on a second
遮光部材33は、少なくともアレイ基板ARの走査線18、信号線19、TFT、額縁
領域15等を被覆するように形成されている。これらの遮光部材33及びカラーフィルタ
ー層34を覆うようにして例えば透明樹脂材料からなるオーバーコート層35が積層され
ている。このオーバーコート層35は異なる色の着色層による段差を平坦にし、また、遮
光部材33やカラーフィルター層34から流出する不純物が液晶層LCに入らないように
遮断するためのものである。なお、カラーフィルター基板CFには液晶層LCに所定の厚
みを保持させるための柱状スペーサー及び配向膜が形成されているが、何れも図示省略し
た。
The
このようにして形成されたアレイ基板AR及びカラーフィルター基板CFを互いに対向
させ、両基板の周囲に設けられたシール材(不図示)により両基板を貼り合せ、両基板間
に液晶を充填して液晶層LCを形成する。次いで、カラーフィルター基板CF側の背面に
第2偏光板36を貼付し、アレイ基板AR側の背面に第1偏光板12を貼付し、更に、こ
の第1偏光板12の背面にバックライト装置13を配設することにより、第1実施形態の
液晶表示装置10Aが得られる。
The array substrate AR and the color filter substrate CF thus formed are opposed to each other, and both substrates are bonded together by a sealing material (not shown) provided around both substrates, and liquid crystal is filled between the substrates. A liquid crystal layer LC is formed. Next, the second
上述の構成を備える第1実施形態の液晶表示装置10Aでは、TFTがON状態となっ
て上電極29と下電極21間に電圧が印加されると、両電極間に電界が発生して液晶層L
Cの液晶分子の配向状態が変化し、バックライト装置13からの入射光を透過することに
より、表示領域14においてカラー画像表示が行なわれることとなる。そして、この液晶
表示装置10Aにおいては、コモン配線26がサブ画素R(赤)のみに配置されているた
め、従来のように表示領域14の全サブ画素に渡ってコモン配線26が張り巡らされた場
合に比べると、コモン配線26が表示領域14で占める面積が減少する。
In the liquid
The alignment state of the C liquid crystal molecules is changed, and the incident light from the
そのため、第1実施形態の液晶表示装置10Aによれば、開口率を高く維持する必要が
あるG及びBの開口率を確保できるから、表示領域14にコモン配線26を張り巡らして
も、十分な輝度を有するようになる。しかも、第1実施形態の液晶表示装置10Aでは、
サブ画素R(赤)と共に同一の単位画素を構成するサブ画素G(緑)及びB(青)のそれ
ぞれの上電極29は、コモン配線26と電気的に接続されたサブ画素R(赤)の上電極2
9と導通されている。そのため、第1実施形態の液晶表示装置10Aにおいては、理論上
は、1つの単位画素毎にコモン配線26と共通電極とが電気的に接続されていることとな
る。
Therefore, according to the liquid
The
9 is electrically connected. Therefore, in the liquid
従って、第1実施形態の液晶表示装置10Aによれば、コモン配線26を全てのサブ画
素に張り巡らせてはいないけれども、共通電極として作動する上電極29の抵抗値が小さ
くなるから、共通電極の電位が不安定となることがなく、フリッカが発生し難くなる。し
かも、サブ画素R(赤)は他の色のサブ画素に比して輝度の変化が表示画質に与える影響
が最も小さいから、コモン配線26を設けたためにサブ画素R(赤)の輝度が低下しても
、他のサブ画素にコモン配線を設ける場合に比して表示画質への影響は小さい。
Therefore, according to the liquid
[変形例]
なお、本発明は、必要最低限のコモン配線26を表示領域14内に設けることを前提と
し、かかるコモン配線26を表示画質への影響が比較的少ない特定色のサブ画素に限定し
て配設することを特徴とするものである。従って、図5Aに示すように、単位画素内にサ
ブ画素W(白又は透明)が追加されて4つのサブ画素で1つの単位画素Pixが構成され
ている液晶表示装置(上記特許文献4参照)の場合には、サブ画素R(赤)に比して画質
への影響がより少ないことが明らかなサブ画素W(白又は透明)にのみコモン配線26を
配設するようにするとよい。
[Modification]
The present invention is based on the premise that the minimum necessary
また、コモン配線26は、フリッカ等の発生を抑制するのに必要な量が設けられればよ
いから、例えば、図5Bに示すように、R(赤)、G(緑)、B(青)、W(白又は透明
)の4サブ画素からなる単位画素Pixの複数個(この例では2単位画素)の中から選ば
れた1つの特定色のサブ画素W(図5Bに示す例では端部のサブ画素W(白又は透明))
にのみコモン配線26を設けるように構成することもできる。
Further, the
It is also possible to configure so that the
更に、液晶表示装置には、上記特許文献5に開示されているように、単位画素内に視野
角制御用サブ画素を備えるものが知られている。この視野角制御用サブ画素は、通常は非
駆動状態として行方向に広視野角の液晶表示装置として作動させ、行方向の視野角を狭く
したい場合には、視野角制御用サブ画素を駆動状態として光漏れを生じさせることによっ
て、見かけ上視野角が狭くなるようにするものであり、白ないし透明なサブ画素W(白又
は透明)として形成されている。本発明はこのような場合においても同様に適用すること
ができる。
Further, as disclosed in Patent Document 5, a liquid crystal display device is known that includes a viewing angle control sub-pixel in a unit pixel. The viewing angle control sub-pixel is normally operated as a liquid crystal display device having a wide viewing angle in the row direction in a non-driven state, and when the viewing angle in the row direction is to be narrowed, the viewing angle control sub-pixel is driven. As a result, light leakage is caused to make the viewing angle apparently narrow, and it is formed as a white or transparent sub-pixel W (white or transparent). The present invention can be similarly applied in such a case.
[第2実施形態]
次に、第2実施形態の液晶表示装置10Bを図6〜図8を用いて説明する。なお、図6
〜図8においては、第1実施形態の液晶表示装置10Aと対応する箇所には同一の参照符
号を付与してその詳細な説明は省略する。第2実施形態の液晶表示装置10Bが第1実施
形態の液晶表示装置10Aと構成が大きく相違する点は、第2実施形態の液晶表示装置1
0Bにおいては下電極21が共通電極とされ、上電極29が画素電極とされている点であ
る。
[Second Embodiment]
Next, a liquid
8 to 8, the same reference numerals are assigned to portions corresponding to the liquid crystal display device 10 </ b> A of the first embodiment, and detailed description thereof is omitted. The liquid
In 0B, the
図7及び図8に示されるように、第2実施形態の液晶表示装置10Bにおいては、第1
透明基板20の表面にはITOないしIZO等の透明導電性材料からなる下電極21が形
成されている。この下電極21は、表示領域14の表面全体を覆うように全サブ画素を跨
って形成されているが、TFTへの電位影響を避けるため、平面視でTFTと重畳しない
ようにするため、サブ画素毎に開口部が設けられている。そして、下電極21の表面及び
露出している第1透明基板20の表面は窒化ケイ素や酸化ケイ素等の透明性絶縁材料から
なる絶縁膜22で被覆されている。この絶縁膜22は本発明の第3絶縁膜に対応する。
As shown in FIGS. 7 and 8, in the liquid
A
また、絶縁膜22の表面(液晶層LCに面する側)には、アルミニウムやモリブデン等
の金属材料からなる複数の走査線18が行方向に互いに平行になるように形成されている
。この走査線18の各サブ画素の交差部近傍は、部分的に幅広とされ、スイッチング素子
としてのTFTのゲート電極Gを構成している。
A plurality of
そして、これら走査線18、ゲート電極G及び露出している絶縁膜22の表面は、窒化
ケイ素や酸化ケイ素等の透明性絶縁材料からなるゲート絶縁膜24で被覆されている。更
に、ゲート絶縁膜24の表面には平面視でゲート電極Gと重なる位置に非晶質シリコンや
多結晶シリコン等からなる半導体層25が形成されている。
The scanning lines 18, the gate electrodes G, and the exposed surfaces of the insulating
このゲート絶縁膜24の表面には、第1実施形態の液晶表示装置10Aの場合と同様に
、半導体層25、ソース電極S、ドレイン電極D及び信号線19が形成されていると共に
、コモン配線26が表示領域14に張り巡らされるように形成されている。第2実施形態
におけるコモン配線26も、隣接するサブ画素G(緑)側の信号線19に沿って平行に、
かつ、この例では列方向に連続する赤色のサブ画素R(赤)のみを縦断するように配置さ
れている。
On the surface of the
In this example, only the red sub-pixels R (red) that are continuous in the column direction are arranged so as to run vertically.
そして、このコモン配線26は、ゲート絶縁膜24及び絶縁膜22を貫通して下電極2
1に達するようにサブ画素R(赤)のそれぞれに設けられたコンタクトホール27を介し
て下電極21と電気的に接続されている。このように、第2実施形態の液晶表示装置10
Bにおいては、表示領域14の全サブ画素を跨って形成された下電極21が、特定色のサ
ブ画素R(赤)のみに設けられたコンタクトホール27を介して接続される構成となって
いる。そのため、第2実施形態の液晶表示装置10Bでは下電極21は共通電極として作
動する。
The
1 is electrically connected to the
In B, the
更に、これら信号線19、TFT、コモン配線26及び露出しているゲート絶縁膜24
の表面は、例えば窒化ケイ素や酸化ケイ素等の透明性絶縁材料からなるパッシベーション
膜28で被覆されている。そして、このパッシベーション膜28を覆うようにして、サブ
画素毎に複数のスリット状開口30が設けられた上電極29が形成されている。この上電
極29は、下電極21と同じく、ITOないしIZO等の透明導電性材料からなり、パッ
シベーション膜28を貫通してTFTのドレイン電極Dに達するように設けられたコンタ
クトホール31を経てドレイン電極Dと導通している。そのため、第2実施形態の液晶表
示装置10Bでは上電極29は画素電極として作動する。
Further, these
The surface is covered with a
第2実施形態の液晶表示装置10Bでも、下電極21とコモン配線26との接続箇所が
サブ画素R(赤)の全てに設けられていることから、下電極21は、必ずしも上述のよう
に全サブ画素に跨って形成する必要はない。すなわち、下電極21は、単位画素を構成す
る複数色のサブ画素間に跨って形成されておればよく、複数の単位画素間に跨って形成さ
れているものであってもよい。なお、上電極29の表面及びスリット状開口30の内面に
は配向膜が形成されているが、図示省略した。なお、第2実施形態の液晶表示装置10B
のカラーフィルター基板CFの構成は、第1実施形態の液晶表示装置10Aの場合と相違
はないので、その説明は省略する。
Also in the liquid
Since the configuration of the color filter substrate CF is not different from that of the liquid
上述のように、本発明は、下電極21が共通電極として作動する構造の液晶表示装置に
も適用可能である。従って、第1実施形態の液晶表示装置10Aの変形例として図5、図
6に示した構成のものは、同様に第2実施形態の液晶表示装置10Bについても採用する
ことができる。
As described above, the present invention can also be applied to a liquid crystal display device having a structure in which the
なお、第1及び第2実施形態においては、下電極21と上電極29との間に少なくとも
ゲート絶縁膜24及びパッシベーション膜28が介在されるものを例にとって示したが、
本発明の要旨はコモン配線26の配置構造にあるから、下電極21と上電極29をどのよ
うに配置するかについては自由度を有する。例えば、パッシベーション膜28の表面を被
覆する層間樹脂膜を設け、この層間樹脂膜上に下電極を形成し、更に下電極21の表面を
電極間絶縁膜で被覆してこの上に上電極29を形成した構成のFFSモードの液晶表示装
置にも適用可能である。この場合には、層間樹脂膜及びパッシベーション膜に共通電極用
コンタクトホールを設け、上電極ないし下電極をコモン配線と電気的に接続するようにす
ればよい。
In the first and second embodiments, an example in which at least the
Since the gist of the present invention lies in the arrangement structure of the
また、第1及び第2実施形態においては、透過型液晶表示装置を例にとって示したが、
反射型ないし半透過型の液晶表示装置にも等しく適用できる。
In the first and second embodiments, the transmissive liquid crystal display device is shown as an example.
The present invention can be equally applied to a reflective or transflective liquid crystal display device.
10A、10B…液晶表示装置 12…第1偏光板 13…バックライト装置 14…
表示領域 15…額縁領域 16……ドライバIC 17…端子 18…走査線 19…
信号線 20…第1透明基板 21…下電極 22…絶縁膜 24…ゲート絶縁膜 25
…半導体層 26…コモン配線 27…コンタクトホール 28…パッシベーション膜
29…上電極 30…スリット状開口 31…コンタクトホール 32…第2透明基板
33…遮光部材 34…カラーフィルター層 35…オーバーコート層 36…第2偏光
板 LC…液晶層 AR…アレイ基板 CF…カラーフィルター基板
10A, 10B ... Liquid
...
29 ...
33 ... Light-shielding
Claims (6)
前記第1透明基板の液晶層側には、
マトリクス状に配置されることにより表示領域を各サブ画素に区画する複数の信号線及び走査線と、
前記各サブ画素に形成され、絶縁膜を介して互いに異なる層に形成された画素電極としての下電極及び複数のスリット状開口を有する共通電極としての上電極と、
前記信号線及び走査線の交差部近傍に配置されているとともに前記下電極と導通されたスイッチング素子と、
前記表示領域内に設けられた接続箇所において前記上電極と導通されたコモン配線と、を備え、
前記下電極の表面は第1絶縁膜によって被覆され、
前記信号線及び前記コモン配線は前記第1絶縁膜の表面に形成されているとともに、前記スイッチング素子、前記信号線、前記コモン配線及び前記第1絶縁膜の露出部分は第2絶縁膜によって被覆されており、
前記下電極は、前記第1絶縁膜に形成されたコンタクトホールを経て前記スイッチング素子と導通されており、
前記上電極は、単位画素を構成する複数色の前記サブ画素間に跨って形成されているとともに、特定色のサブ画素の前記接続箇所において、前記第2絶縁膜に形成されたコンタクトホールを経て前記コモン配線に導通され、
前記第2透明基板の液晶層側には複数色の着色層が形成されている液晶表示装置であって、
前記コモン配線は、前記複数色の着色層の中から選択された前記特定色のサブ画素のみに、前記信号線と同一層で、前記信号線と平行に設けられ、
前記上電極は、単位画素を構成する複数色の前記サブ画素間に跨って形成されており、
前記接続箇所は、前記特定色のサブ画素のみに設けられている液晶表示装置。 A liquid crystal layer is sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate;
On the liquid crystal layer side of the first transparent substrate,
A plurality of signal lines and scanning lines that divide the display region into sub-pixels by being arranged in a matrix;
An upper electrode as a common electrode having a plurality of slit-shaped openings and a lower electrode as a pixel electrode formed in each subpixel and formed in different layers through an insulating film;
A switching element electrically connected to the pre-Symbol lower electrodes together are disposed near intersections of the signal lines and the scanning lines,
And a common wiring that is electrically connected to the upper electrodes at connection points provided in the display area,
The surface of the lower electrode is covered with a first insulating film,
The signal line and the common wiring are formed on the surface of the first insulating film, and the switching element, the signal line, the common wiring, and the exposed portion of the first insulating film are covered with a second insulating film. And
The lower electrode is electrically connected to the switching element through a contact hole formed in the first insulating film;
The upper electrode is formed between the sub-pixels of a plurality of colors constituting a unit pixel, and passes through a contact hole formed in the second insulating film at the connection location of the sub-pixel of a specific color. Conducted to the common wiring,
A liquid crystal display device in which a plurality of colored layers are formed on the liquid crystal layer side of the second transparent substrate,
The common wiring, only the specific color of the sub-pixels selected from among the plurality of colors of color layers, the signal line and the same layer, provided in parallel with the signal line,
The upper electrodes is formed over between the sub-pixels of a plurality of colors constituting the unit pixel,
The connection portion is a liquid crystal display device that provided only to a sub-pixel of the specific color.
前記第1透明基板の液晶層側には、 On the liquid crystal layer side of the first transparent substrate,
マトリクス状に配置されることにより表示領域を各サブ画素に区画する複数の信号線及び走査線と、 A plurality of signal lines and scanning lines that divide the display region into sub-pixels by being arranged in a matrix;
前記各サブ画素に形成され、絶縁膜を介して互いに異なる層に形成された共通電極としての下電極及び複数のスリット状開口を有する画素電極としての上電極と、 A lower electrode as a common electrode and an upper electrode as a pixel electrode having a plurality of slit-shaped openings formed in each of the subpixels and formed in different layers via an insulating film;
前記信号線及び走査線の交差部近傍に配置されているとともに前記上電極と導通されたスイッチング素子と、 A switching element disposed near the intersection of the signal line and the scanning line and electrically connected to the upper electrode;
前記表示領域内に設けられた接続箇所において前記下電極と導通されたコモン配線と、を備え、 A common line electrically connected to the lower electrode at a connection location provided in the display area,
前記下電極の表面は順次第3絶縁膜、第1絶縁膜及び第2絶縁膜によって被覆され、 The surface of the lower electrode is sequentially covered with a third insulating film, a first insulating film, and a second insulating film,
前記走査線及び前記スイッチング素子は前記第3絶縁膜の表面に形成されているとともに、前記走査線、前記スイッチング素子及び前記第3絶縁膜の露出部分は前記第1絶縁膜によって被覆され、 The scanning lines and the switching elements are formed on a surface of the third insulating film, and exposed portions of the scanning lines, the switching elements, and the third insulating film are covered with the first insulating film,
前記信号線及び前記コモン配線は前記第1絶縁膜の表面に形成されているとともに、前記スイッチング素子、前記信号線、前記コモン配線及び前記第1絶縁膜の露出部分は前記第2絶縁膜によって被覆されており、 The signal line and the common wiring are formed on the surface of the first insulating film, and the switching element, the signal line, the common wiring, and an exposed portion of the first insulating film are covered with the second insulating film. Has been
前記下電極は、単位画素を構成する複数色の前記サブ画素間に跨って形成されているとともに、特定色のサブ画素の前記接続箇所において、第1絶縁膜及び第3絶縁膜に形成されたコンタクトホールを経て前記コモン配線に導通されており、 The lower electrode is formed between the sub-pixels of a plurality of colors constituting the unit pixel, and is formed on the first insulating film and the third insulating film at the connection portion of the sub-pixels of a specific color. Conducted through the contact hole to the common wiring,
前記上電極は、前記第2絶縁膜に形成されたコンタクトホールを経て前記スイッチング素子に導通され、 The upper electrode is electrically connected to the switching element through a contact hole formed in the second insulating film,
前記第2透明基板の液晶層側には複数色の着色層が形成されている液晶表示装置であって、 A liquid crystal display device in which a plurality of colored layers are formed on the liquid crystal layer side of the second transparent substrate,
前記コモン配線は、前記複数色の着色層の中から選択された前記特定色のサブ画素のみに、前記信号線と同一層で、前記信号線と平行に設けられ、 The common wiring is provided in the same layer as the signal line and in parallel with the signal line only in the sub-pixel of the specific color selected from the colored layers of the plurality of colors.
前記下電極は、単位画素を構成する複数色の前記サブ画素間に跨って形成されており、 The lower electrode is formed across the sub-pixels of a plurality of colors constituting a unit pixel,
前記接続箇所は、前記特定色のサブ画素のみに設けられている液晶表示装置。 The connection portion is a liquid crystal display device provided only in the sub-pixel of the specific color.
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