JP5839082B2

JP5839082B2 - Liquid crystal display

Info

Publication number: JP5839082B2
Application number: JP2014107859A
Authority: JP
Inventors: 慎吾永野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-05-26
Filing date: 2014-05-26
Publication date: 2016-01-06
Anticipated expiration: 2030-01-28
Also published as: JP2014178706A

Description

この発明は、液晶表示装置に関するものである。特に詳しくは、フリンジフィールドスイッチング（ＦＦＳ：ＦｒｉｎｇｅＦｉｅｌｄＳｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の液晶表示装置の電極形状に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device. In particular, the present invention relates to an electrode shape of a fringe field switching (FFS) type liquid crystal display device.

近年、従来のブラウン管に代わって、液晶、エレクトロルミネセンス等の原理を利用した薄型で平面形状の表示パネルを有する新しい表示装置が多く使用されるようになった。これらの新しい表示装置の代表である液晶表示装置は、薄型、軽量だけでなく、低電圧駆動できる特徴を有している。液晶表示装置は、２枚の基板の間に液晶層を形成する。片方の基板は、複数の画素がマトリクス状に配置されて表示領域を構成するアレイ基板であり、もう片方の基板がカラーフィルタ基板である。 In recent years, a new display device having a thin and flat display panel using a principle such as liquid crystal or electroluminescence has been used in many cases instead of a conventional cathode ray tube. A liquid crystal display device, which is representative of these new display devices, is not only thin and light, but also has a feature that can be driven at a low voltage. A liquid crystal display device forms a liquid crystal layer between two substrates. One substrate is an array substrate in which a plurality of pixels are arranged in a matrix to form a display region, and the other substrate is a color filter substrate.

特に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）型液晶表示装置は、アレイ基板上の各画素に、スイッチング素子であるＴＦＴが設けられ、各画素が独立して液晶層を駆動する電圧を保持できるので、クロストークの少ない高画質な表示が可能である。また、各画素には、ＴＦＴのＯＮ、ＯＦＦを制御する走査配線（ゲート配線）と、画像データ入力用の信号配線（ソース配線）が設けられている。各画素は、通常は走査配線と信号配線に囲まれた領域が対応する。 In particular, in a thin film transistor (TFT) type liquid crystal display device, each pixel on an array substrate is provided with a TFT as a switching element, and each pixel can hold a voltage for driving a liquid crystal layer independently. High-quality display with little crosstalk is possible. Each pixel is provided with a scanning wiring (gate wiring) for controlling ON / OFF of the TFT and a signal wiring (source wiring) for inputting image data. Each pixel usually corresponds to a region surrounded by scanning wiring and signal wiring.

インプレーンスイッチング（ＩＰＳ：Ｉｎ−ＰｌａｎｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の液晶表示装置は、片側のアレイ基板に複数の画素電極と対向電極（共通電極）を交互に配置して、基板面に対して略横電界を印加して表示を行う方式である。ＩＰＳ方式は、通常のＴＮ（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）方式と比較して、視野角特性に優れている利点がある。しかし、従来のＩＰＳ方式の液晶表示装置では、通常のＴＮ方式と比べて、光透過率が小さいという欠点がある。 In an in-plane switching (IPS) type liquid crystal display device, a plurality of pixel electrodes and counter electrodes (common electrodes) are alternately arranged on an array substrate on one side to generate a substantially horizontal electric field with respect to the substrate surface. This is a method of applying and displaying. The IPS system has an advantage of superior viewing angle characteristics as compared with a normal TN (Twisted Nematic) system. However, the conventional IPS liquid crystal display device has a drawback in that the light transmittance is smaller than that of a normal TN system.

この欠点を改善した方式として、フリンジフィールドスイッチング（ＦＦＳ）方式が提案されている（例えば、特許文献１、２）。ＦＦＳ方式の液晶表示装置は、液晶層にフリンジ電界（横電界と縦電界の両成分を含む斜め電界）を印加して表示を行う方式である。ＦＦＳ方式の液晶表示装置では、画素電極と対向電極は、ＩＰＳ方式と同様に、片側のアレイ基板上に形成されるが、画素電極と対向電極は絶縁膜を介して上下に重ねられる。通常、下部電極は板形状（複数の枝形状の場合もある）で、上部電極は電気的に共通に接続された複数の枝電極部と、その間の隙間部とを有している。 As a method for improving this drawback, a fringe field switching (FFS) method has been proposed (for example, Patent Documents 1 and 2). An FFS liquid crystal display device is a method in which display is performed by applying a fringe electric field (an oblique electric field including both a horizontal electric field and a vertical electric field) to a liquid crystal layer. In the FFS mode liquid crystal display device, the pixel electrode and the counter electrode are formed on one array substrate as in the IPS mode, but the pixel electrode and the counter electrode are stacked one above the other through an insulating film. In general, the lower electrode has a plate shape (in some cases, a plurality of branch shapes), and the upper electrode has a plurality of branch electrode portions electrically connected in common and a gap portion therebetween.

画素電極は、下部電極でも、上部電極でもどちら側の構成も可能である。透過型では、画素電極と対向電極は、共に透明導電膜で形成されている。反射型では、上部電極は透明導電膜で、下部電極は高反射率の導電膜で形成することができる。ＦＦＳ方式は上下電極間で、フリンジ電界により液晶層を駆動するようにしているため、上部電極の隙間部でない枝電極部上の液晶層も駆動することができる。例えば、透過型では、画素電極と対向電極は透明導電膜で形成されるので、画素電極および対向電極上は殆ど光透過しないＩＰＳ方式よりも光透過率が向上する利点がある。 The pixel electrode can be configured on either the lower electrode or the upper electrode. In the transmission type, both the pixel electrode and the counter electrode are formed of a transparent conductive film. In the reflection type, the upper electrode can be formed of a transparent conductive film, and the lower electrode can be formed of a highly reflective conductive film. In the FFS system, since the liquid crystal layer is driven between the upper and lower electrodes by a fringe electric field, the liquid crystal layer on the branch electrode portion that is not the gap portion of the upper electrode can also be driven. For example, in the transmissive type, since the pixel electrode and the counter electrode are formed of a transparent conductive film, there is an advantage that the light transmittance is improved as compared with the IPS system that hardly transmits light on the pixel electrode and the counter electrode.

特開平１１−２０２３５６号公報（例えば、図１９〜図２１）JP-A-11-202356 (for example, FIGS. 19 to 21) 特開２００８−１９７３４３号公報JP 2008-197343 A

しかしながら、従来のＦＦＳ方式では、上部電極の隙間部および枝電極部の幅が、液晶層にかかる電界に関連し、画素の光透過率に影響を与えた。したがって、露光やエッチング等のアレイ製造工程において、上部電極の隙間部または枝電極部の幅の寸法ばらつきが、液晶表示装置の表示ムラとして視認されるという問題点があった。 However, in the conventional FFS method, the width of the gap portion and the branch electrode portion of the upper electrode is related to the electric field applied to the liquid crystal layer and affects the light transmittance of the pixel. Therefore, in the array manufacturing process such as exposure and etching, there is a problem that the dimensional variation in the width of the gap portion or the branch electrode portion of the upper electrode is visually recognized as display unevenness of the liquid crystal display device.

本発明は、上記の様な問題点を解決するためになされたものであり、特に、ＦＦＳ方式の液晶表示装置において、上部電極の隙間部または枝電極部の幅の寸法ばらつきによる表示ムラの少ない液晶表示装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and in particular, in an FFS mode liquid crystal display device, there is little display unevenness due to the dimensional variation in the gap portion of the upper electrode or the width of the branch electrode portion. An object is to provide a liquid crystal display device.

本発明の液晶表示装置は、一対の基板と、基板間に封止された液晶層と、片方の前記基板上に、走査配線と、これに交差して形成される信号配線とによって規定される複数の画素がマトリクス状に配置された表示領域と、画素は、スイッチング素子と、下部電極と、この上層に絶縁膜を介して配置された上部電極とを有し、上部電極は、電気的に共通に接続された複数の枝電極部と、前記枝電極部間の隙間部との両方を各々有する第１領域と第２領域とを有し、第１領域における隙間部と該隙間部に隣接する枝電極部の幅との比率は第１の値であり、第２領域における隙間部と該隙間部に隣接する枝電極部の幅との比率は、第１の値よりも大きい第２の値であって、第１の領域における比率が第１の値よりも増大し、かつ第２の領域における比率が第２の値よりも増大するような変化に対して、第１領域における光透過率の平均値が増加し、第２領域における光透過率の平均値が減少し、枝電極部と、隙間部の前記絶縁膜を介して露出する下部電極との間にフリンジ電界を発生させて、液晶層を駆動するものである。
The liquid crystal display device of the present invention is defined by a pair of substrates, a liquid crystal layer sealed between the substrates, a scanning wiring on one of the substrates, and a signal wiring formed so as to intersect with the scanning wiring. A display region in which a plurality of pixels are arranged in a matrix, the pixel includes a switching element, a lower electrode, and an upper electrode disposed on the upper layer via an insulating film. The upper electrode is electrically A first region and a second region each having both a plurality of commonly connected branch electrode portions and a gap portion between the branch electrode portions, and adjacent to the gap portion in the first region and the gap portion The ratio of the width of the branch electrode part to the first value is a first value, and the ratio of the gap part in the second region to the width of the branch electrode part adjacent to the gap part is a second value larger than the first value. The ratio in the first region is greater than the first value and in the second region To changes such as rate increases than the second value, the average value of light transmittance in the first region is increased, the average value of light transmittance in the second region is reduced, and the finger electrode portions, A liquid crystal layer is driven by generating a fringe electric field between the gap and the lower electrode exposed through the insulating film .

本発明によれば、ＦＦＳ方式の液晶表示装置において、上部電極の隙間部または枝電極部の幅の寸法ばらつきによる表示ムラを少なくすることができる。 According to the present invention, in the FFS mode liquid crystal display device, display unevenness due to a dimensional variation in the width of the gap portion or the branch electrode portion of the upper electrode can be reduced.

実施の形態１に係る液晶表示装置を模式的に示す平面図である。1 is a plan view schematically showing a liquid crystal display device according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係る液晶表示装置の表示領域の画素を拡大して示す平面図である。3 is an enlarged plan view showing pixels in a display area of the liquid crystal display device according to Embodiment 1. FIG. 図２のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 図２のＢ−Ｂ断面図である。It is BB sectional drawing of FIG. 実施の形態１に係る液晶表示装置の上部電極の主要部分を示す平面図である。3 is a plan view showing the main part of the upper electrode of the liquid crystal display device according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係る液晶表示装置の上部電極の隙間部の幅と隣接する枝電極部の幅との比率と、光透過率との関係の一例を示す計算図である。4 is a calculation diagram illustrating an example of a relationship between a light transmittance and a ratio between a width of a gap portion of an upper electrode and a width of an adjacent branch electrode portion of the liquid crystal display device according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係る液晶表示装置の上部電極の隙間部の幅と隣接する枝電極部の幅との比率と、光透過率との関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a light transmittance and a ratio between a width of a gap portion of an upper electrode of the liquid crystal display device according to Embodiment 1 and a width of an adjacent branch electrode portion. 図７の比率が変化した場合の光透過率との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship with the light transmittance when the ratio of FIG. 7 changes. 実施の形態２に係る液晶表示装置の表示領域の画素を拡大して示す平面図である。10 is an enlarged plan view showing pixels in a display area of a liquid crystal display device according to Embodiment 2. FIG. 実施の形態３に係る液晶表示装置の表示領域の画素を拡大して示す平面図である。6 is an enlarged plan view showing pixels in a display area of a liquid crystal display device according to Embodiment 3. FIG. 実施の形態４に係る液晶表示装置の表示領域の画素を拡大して示す平面図である。6 is an enlarged plan view showing pixels in a display area of a liquid crystal display device according to Embodiment 4. FIG. 実施の形態５に係る液晶表示装置の表示領域の画素を拡大して示す平面図である。FIG. 10 is an enlarged plan view showing pixels in a display area of a liquid crystal display device according to a fifth embodiment. 実施の形態６に係る液晶表示装置の上部電極および下部電極を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing an upper electrode and a lower electrode of a liquid crystal display device according to a sixth embodiment. 実施の形態７に係る液晶表示装置の上部電極および下部電極を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing an upper electrode and a lower electrode of a liquid crystal display device according to a seventh embodiment.

以下、本発明の表示装置についての実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施の形態を説明するための各図において、同一符号は、同一または相当部分を示しているので、原則として重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the display device of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that, in the drawings for explaining the following embodiments, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts, and therefore redundant description is omitted in principle.

実施の形態１．
はじめに、液晶表示装置の構成を簡単に説明する。図１は、実施の形態１に係る液晶表示装置を模式的に示す平面図である。 Embodiment 1 FIG.
First, the configuration of the liquid crystal display device will be briefly described. FIG. 1 is a plan view schematically showing the liquid crystal display device according to the first embodiment.

液晶表示装置１００は、表示領域５０に複数の画素３０がマトリクス状に配置されて構成される。そして、画素３０を構成する走査配線、信号配線、ＴＦＴ、および画素電極等が形成されたアレイ基板１０と、アレイ基板1０上に液晶層を介して対向配置されると共に、カラーフィルタや遮光膜（ブラックマトリクス）等が形成されたカラーフィルタ基板２０等から構成される。なお、ＦＦＳ方式の液晶表示装置１００では、基準電位の対向電極もアレイ基板１０上に形成される。 The liquid crystal display device 100 is configured by arranging a plurality of pixels 30 in a matrix in a display area 50. Then, the array substrate 10 on which the scanning wiring, signal wiring, TFT, pixel electrode, and the like constituting the pixel 30 are disposed is opposed to the array substrate 10 via a liquid crystal layer, and a color filter and a light shielding film ( The color filter substrate 20 is formed with a black matrix. In the FFS mode liquid crystal display device 100, a counter electrode having a reference potential is also formed on the array substrate 10.

アレイ基板1０は、ガラス、プラスチック等の透明基板１上において、表示領域５０と、表示領域５０の外周の額縁領域５５に分けられる。額縁領域５５には、ＣＯＧ（ＣｈｉｐＯｎＧｌａｓｓ）実装技術により、走査配線駆動回路６０および信号配線駆動回路６５が実装されている。また、透明基板１の端部には、走査配線駆動回路６０および信号配線駆動回路６５に、各種電圧、クロック、画像データ等を供給する外部回路と接続するためのフレキシブル基板７０、７５が接続される複数の端子（図示せず）が設けられている。 The array substrate 10 is divided into a display region 50 and a frame region 55 on the outer periphery of the display region 50 on the transparent substrate 1 such as glass or plastic. In the frame region 55, a scanning wiring driving circuit 60 and a signal wiring driving circuit 65 are mounted by a COG (Chip On Glass) mounting technique. Further, flexible substrates 70 and 75 for connecting to an external circuit for supplying various voltages, clocks, image data and the like to the scanning wiring driving circuit 60 and the signal wiring driving circuit 65 are connected to the end of the transparent substrate 1. A plurality of terminals (not shown) are provided.

なお、図１では、表示領域５０から、走査配線駆動回路６０または信号配線駆動回路６５の出力部へ延びる走査配線または信号配線の引き出し配線や、走査配線駆動回路６０および信号配線駆動回路６５の入力部と、フレキシブル基板７０、７５を接続するための透明基板１の端部に設けられた複数の端子とを接続する入力配線が多数本あるが、図の簡略化のためにこれらの多数の配線は図示していない。 In FIG. 1, the scanning wiring extending from the display area 50 to the output portion of the scanning wiring driving circuit 60 or the signal wiring driving circuit 65, or the lead wiring of the signal wiring, or the input of the scanning wiring driving circuit 60 and the signal wiring driving circuit 65. There are a large number of input wirings that connect a plurality of terminals and a plurality of terminals provided at the end of the transparent substrate 1 for connecting the flexible substrates 70 and 75. Is not shown.

また、小型パネルでは、配線の総本数が比較的少ないので、走査配線用駆動回路６０および信号配線用駆動回路７０を一体化した駆動回路が使用されることが多い。同時に、フレキシブル基板７０、７５も、まとめて１枚にすることが多い。 In a small panel, since the total number of wirings is relatively small, a driving circuit in which the scanning wiring driving circuit 60 and the signal wiring driving circuit 70 are integrated is often used. At the same time, the flexible substrates 70 and 75 are often combined into one sheet.

図２は、実施の形態１に係る液晶表示装置の表示領域の画素を拡大して示す平面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図４は、図２のＢ−Ｂ断面図である。 FIG. 2 is an enlarged plan view showing pixels in the display area of the liquid crystal display device according to the first embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.

図２、３、４に示すように、ガラス、プラスチック等の透明基板１上に、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等の金属や、これらの合金または積層膜からなる走査配線２と、これに並行して基準電位を対向電極に供給する共通配線２１が同一層で形成されている。そして、この上層に酸化膜、窒化膜等からなるゲート絶縁膜３が形成されている。走査配線２の一部分のゲート絶縁膜３上には、半導体膜４と、これに不純物が注入されたオーミックコンタクト膜４１が積層して形成されている。また、走査配線２と交差するように、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等の金属や、これらの合金または積層膜からなる信号配線５が形成されている。また、信号配線５と同一層からなるソース電極５１とドレイン電極５２が、オーミックコンタクト膜４１と重なるように形成されている。ソース電極５１とドレイン電極５２との間のオーミックコンタクト膜４１は除去され、チャネル部となる。このチャネル部の下層の走査配線２は、ゲート電極として作用し、スイッチング素子であるＴＦＴが構成されている。 As shown in FIGS. 2, 3, and 4, on a transparent substrate 1 such as glass or plastic, a metal such as Al, Cr, Mo, Ti, Ta, W, Ni, Cu, Au, or Ag, an alloy thereof, or A scanning wiring 2 made of a laminated film and a common wiring 21 for supplying a reference potential to the counter electrode are formed in the same layer in parallel. A gate insulating film 3 made of an oxide film, a nitride film or the like is formed on this upper layer. A semiconductor film 4 and an ohmic contact film 41 into which impurities are implanted are stacked on the gate insulating film 3 in a part of the scanning wiring 2. Further, a signal wiring 5 made of a metal such as Al, Cr, Mo, Ti, Ta, W, Ni, Cu, Au, Ag, or an alloy thereof or a laminated film is formed so as to intersect the scanning wiring 2. Yes. A source electrode 51 and a drain electrode 52 made of the same layer as the signal wiring 5 are formed so as to overlap the ohmic contact film 41. The ohmic contact film 41 between the source electrode 51 and the drain electrode 52 is removed to form a channel portion. The scanning wiring 2 under the channel portion functions as a gate electrode, and a TFT as a switching element is configured.

実施の形態１では、板形状の下部電極６は画素電極であり、透過型では、ＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）等の透明導電膜からなり、反射型では、Ａｌ、Ａｇ、Ｐｔ等の金属や、これらの合金または積層膜からなり、表面が高反射率の導電膜からなっている。下部電極６は、ドレイン電極５１上に直接重ねて形成して電気的に接続されている。なお、下部電極６は、ドレイン電極５１下に形成して電気的に接続することもできる。 In the first embodiment, the plate-shaped lower electrode 6 is a pixel electrode, and in the transmissive type, it is made of a transparent conductive film such as ITO (Indium Tin Oxide), and in the reflective type, a metal such as Al, Ag, Pt, It consists of these alloys or laminated films, and the surface consists of a highly reflective conductive film. The lower electrode 6 is formed directly on the drain electrode 51 so as to be electrically connected. The lower electrode 6 can also be formed and electrically connected under the drain electrode 51.

信号配線５、ソース電極５１、ドレイン電極５２、および下部電極６の上層には、酸化膜、窒化膜、または有機樹脂膜等の絶縁膜、またはこれらの積層膜からなる保護膜７が形成されている。 Over the signal wiring 5, the source electrode 51, the drain electrode 52, and the lower electrode 6, an insulating film such as an oxide film, a nitride film, or an organic resin film, or a protective film 7 made of a laminated film thereof is formed. Yes.

画素電極である下部電極６の領域の保護膜７上には、対向電極となる上部電極８が形成されている。図２に示すように、ＩＴＯ等の透明導電膜からなる上部電極８は、透明導電膜がない複数の隙間部８１と、電気的に共通に接続された透明導電膜からなる複数の枝電極部８２とを有する。上部電極８はスリット形状であり、枝電極部８２の間の透明導電膜のない部分が隙間部８１となっている。この枝電極部８２と、隙間部８１の保護膜７を介して露出する下部電極６との間にフリンジ電界を発生させて、液晶層を駆動する。 An upper electrode 8 serving as a counter electrode is formed on the protective film 7 in the region of the lower electrode 6 serving as a pixel electrode. As shown in FIG. 2, the upper electrode 8 made of a transparent conductive film such as ITO has a plurality of gaps 81 without a transparent conductive film and a plurality of branch electrode parts made of a transparent conductive film electrically connected in common. 82. The upper electrode 8 has a slit shape, and a portion without the transparent conductive film between the branch electrode portions 82 is a gap portion 81. A fringe electric field is generated between the branch electrode portion 82 and the lower electrode 6 exposed through the protective film 7 in the gap portion 81 to drive the liquid crystal layer.

実施の形態１では、詳細は後述するが、上部電極８は、枝電極部８２の幅は一定で、走査配線２（左右）方向に、隙間部８１の幅が異なる領域を有している。 In the first embodiment, although details will be described later, the upper electrode 8 has regions in which the width of the branch electrode portion 82 is constant and the width of the gap portion 81 is different in the scanning wiring 2 (left and right) direction.

また、図２、３に示すように、上部電極８は、コンタクトホール９を介して、共通配線２１に接続され、基準電位の対向電極となっている。ＩＴＯ等の透明導電膜からなる上部電極８は、比抵抗が金属膜からなる走査配線２や信号配線５に比較して大きいので、画素３０毎に、走査配線２と同一層からなる共通配線２１に接続することで、低抵抗化を図っている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the upper electrode 8 is connected to the common wiring 21 through the contact hole 9 and serves as a counter potential counter electrode. Since the upper electrode 8 made of a transparent conductive film such as ITO has a higher specific resistance than the scanning wiring 2 and the signal wiring 5 made of a metal film, the common wiring 21 made of the same layer as the scanning wiring 2 for each pixel 30. By connecting to, low resistance is achieved.

また、実施の形態１では、対向電極となる上部電極８を、信号配線５（上下）方向および走査配線２（左右）方向に、隣接する画素３０の上部電極８と、それぞれ上部電極８と同一層で繋がった接続部８５、８６で接続している。接続部８５、８６で走査配線２および信号配線５の略全部を覆い、格子（メッシュ）形状とすることで、上部電極８のさらなる低抵抗化を図っている。 In the first embodiment, the upper electrode 8 serving as the counter electrode is arranged in the same manner as the upper electrode 8 of the adjacent pixel 30 in the signal wiring 5 (up and down) direction and the scanning wiring 2 (left and right) direction. The connection parts 85 and 86 are connected in a single layer. The connection portions 85 and 86 cover substantially all of the scanning wiring 2 and the signal wiring 5 to form a lattice (mesh) shape, thereby further reducing the resistance of the upper electrode 8.

この格子形状により、共通配線２１に断線が生じて、上部電極８に共通配線２１から基準電位が供給されなくなっても、隣接する画素３０の上部電極８から接続部８５、８６を通じて、上部電極８に基準電位が供給されるので、表示不良にはならず、歩留まりの向上を図ることができる。 Due to this lattice shape, even if the common wiring 21 is disconnected and the reference potential is not supplied from the common wiring 21 to the upper electrode 8, the upper electrode 8 is connected from the upper electrode 8 of the adjacent pixel 30 through the connection portions 85 and 86. Since the reference potential is supplied to the display, display defects do not occur and the yield can be improved.

また、接続部８５、８６が、走査配線２または信号配線５上を覆うことにより、走査配線２または信号配線５から液晶層への漏れ電界を遮蔽することができるので、走査配線２または信号配線５近傍に発生しやすい漏れ電界による表示不良を抑制することができる。また、カラーフィルタ基板２０の走査配線２または信号配線５に沿った遮光膜をなくすことも可能になる。 Further, since the connection portions 85 and 86 cover the scanning wiring 2 or the signal wiring 5, a leakage electric field from the scanning wiring 2 or the signal wiring 5 to the liquid crystal layer can be shielded. Display defects due to leakage electric fields that are likely to occur in the vicinity of 5 can be suppressed. Further, it is possible to eliminate the light shielding film along the scanning wiring 2 or the signal wiring 5 of the color filter substrate 20.

なお、接続部８５、８６は、信号配線５（上下）方向または走査配線２（左右）方向の一方だけとして、隣接する画素３０の上部電極８と接続する構成でもよい。 Note that the connection portions 85 and 86 may be connected to the upper electrode 8 of the adjacent pixel 30 only in one of the signal wiring 5 (up and down) direction and the scanning wiring 2 (left and right) direction.

次に、実施の形態１の上部電極８の詳細について説明する。図５は、実施の形態１に係る液晶表示装置の上部電極の主要部分を示す平面図である。ここで、上部電極８の主要部分８０とは、下部電極６と略同一の大きさの部分である。 Next, details of the upper electrode 8 of the first embodiment will be described. FIG. 5 is a plan view showing the main part of the upper electrode of the liquid crystal display device according to the first embodiment. Here, the main portion 80 of the upper electrode 8 is a portion having substantially the same size as the lower electrode 6.

主要部分８０で説明する理由は、上部電極８は、上部電極８と同一層で繋がった接続部８５、８６を介して、隣接する画素３０の上部電極８と接続されているため、上部電極８と接続部８５、８６との境界が明確でないためである。また、表示に主に寄与する電極部分という機能面からも、上部電極８は、主要部分８０で説明した方が適切だからである。以下では、上部電極８とは、基本的に下部電極６と略同一の大きさで、表示に主に寄与する電極部分である主要部分８０を示すものとする。 The reason for explaining the main portion 80 is that the upper electrode 8 is connected to the upper electrode 8 of the adjacent pixel 30 via the connecting portions 85 and 86 connected to the upper electrode 8 in the same layer. This is because the boundary between the connection portions 85 and 86 is not clear. Moreover, it is because it is more appropriate to explain the upper electrode 8 in the main part 80 also from the functional aspect of an electrode part that mainly contributes to display. In the following, the upper electrode 8 is basically the same size as the lower electrode 6 and indicates a main portion 80 that is an electrode portion that mainly contributes to display.

実施の形態１では、図５より、上部電極８は、外周部を除いた内側にある枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３は同一（Ｗ２＝Ｗ３）であり、隣接する隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３が異なる領域Ｓ２、Ｓ３が、走査配線２（左右）方向に配置されている。それぞれの隙間部８１および枝電極部８２の幅は一定の直線状である。 In the first embodiment, as shown in FIG. 5, in the upper electrode 8, the widths W2 and W3 of the branch electrode portions 82 on the inner side excluding the outer peripheral portion are the same (W2 = W3), and the width C2 of the adjacent gap portion 81 is obtained. , C3 are different areas S2 and S3 are arranged in the scanning wiring 2 (left and right) direction. The widths of the gaps 81 and the branch electrode portions 82 are constant linear shapes.

なお、上部電極８の外周部における枝電極部８２の幅については、本発明の構成条件から除外する。 The width of the branch electrode portion 82 at the outer peripheral portion of the upper electrode 8 is excluded from the configuration conditions of the present invention.

これは、上述のように、接続部８５があり、上部電極８の外周部の枝電極部８２の幅が、明確にならない場合があるからである。または、接続部８５がなく、上部電極８が信号配線５に重ならない構成の場合でも、上部電極８と信号配線５との隙間からの光漏れを防止するために、カラーフィルタ基板２０の遮光膜との重ね合わせ誤差を考慮して、上部電極８の外周部の枝電極部８２の幅だけ、内側にある枝電極部８２の幅よりも大きくしている場合があるからである。 This is because, as described above, the connection portion 85 is provided, and the width of the branch electrode portion 82 on the outer peripheral portion of the upper electrode 8 may not be clear. Alternatively, even when there is no connection portion 85 and the upper electrode 8 does not overlap the signal wiring 5, the light shielding film of the color filter substrate 20 is used to prevent light leakage from the gap between the upper electrode 8 and the signal wiring 5. This is because the width of the branch electrode portion 82 on the outer peripheral portion of the upper electrode 8 may be larger than the width of the branch electrode portion 82 on the inner side.

以上より、実施の形態１では、上部電極８の外周部を除いて、隙間部８１の幅Ｃと隣接する枝電極部８２の幅Ｗに対する比率Ｒ（＝Ｃ／Ｗ）が異なる領域Ｓを有している。さらに、本発明の構成条件は、以下の特徴を有している。 As described above, in the first embodiment, except for the outer peripheral portion of the upper electrode 8, there is a region S in which the ratio R (= C / W) of the width C of the gap portion 81 to the width W of the adjacent branch electrode portion 82 is different. doing. Furthermore, the configuration conditions of the present invention have the following characteristics.

画素３０内の上部電極８は、比率Ｒの変化に対して、光透過率Ｔが増加する領域Ｓと、減少する領域Ｓの両方を有するように構成されていることである。すなわち、画素３０内の上部電極８が、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる光透過率Ｔの増加と減少を打ち消し合うように構成されていることである。 The upper electrode 8 in the pixel 30 is configured to have both the region S in which the light transmittance T increases and the region S in which the light transmittance T decreases with respect to the change in the ratio R. That is, the upper electrode 8 in the pixel 30 is configured to cancel out the increase and decrease in the light transmittance T due to dimensional variations in the array manufacturing process.

次に、本発明の作用、効果について、図６、７、８を用いて詳述する。図６は、実施の形態１に係る液晶表示装置の上部電極の隙間部の幅と隣接する枝電極部の幅との比率と、光透過率との関係の一例を示す計算図である。図７は、実施の形態１に係る液晶表示装置の上部電極の隙間部の幅と隣接する枝電極部の幅との比率と、光透過率との関係を示す図である。図８は、図７の比率が変化したときの光透過率の関係を示す図である。 Next, the operation and effect of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 6 is a calculation diagram illustrating an example of the relationship between the light transmittance and the ratio between the width of the gap portion of the upper electrode and the width of the adjacent branch electrode portion of the liquid crystal display device according to the first embodiment. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the light transmittance and the ratio between the width of the gap portion of the upper electrode of the liquid crystal display device according to Embodiment 1 and the width of the adjacent branch electrode portion. FIG. 8 is a diagram showing the relationship of light transmittance when the ratio of FIG. 7 is changed.

なお、光透過率Ｔは、比率Ｒの領域Ｓ内でも一定ではなく、隙間部８１および枝電極部８２の位置によっても異なるので、比率Ｒの領域Ｓにおける平均値を示すものとする。また、光透過率Ｔは、最大光透過率を１００％として規格化している。 The light transmittance T is not constant even in the region S having the ratio R, and varies depending on the positions of the gap 81 and the branch electrode portion 82. Therefore, the average value in the region S having the ratio R is shown. The light transmittance T is standardized with the maximum light transmittance as 100%.

図６の計算図に示すように、上部電極８の隙間部８１の幅Ｃと隣接する枝電極部８２の幅Ｗとの比率Ｒ（＝Ｃ／Ｗ）に対して、ＦＦＳ方式の液晶表示装置１００では、光透過率Ｔは、極大値の光透過率Ｔ１になる比率Ｒ１が存在する山形状の計算結果となる。図６の計算例では、枝電極部８２の幅Ｗを３μｍの一定として、隣接する隙間部８１の幅Ｃを４．５〜６．７５μｍの間の５点の比率Ｒの透過率Ｔを計算したものである。また、図６の計算例では、表示ムラが特に視認されやすい中間階調の光透過率Ｔが５０％程度となる電圧条件で計算している。 As shown in the calculation diagram of FIG. 6, with respect to the ratio R (= C / W) between the width C of the gap portion 81 of the upper electrode 8 and the width W of the adjacent branch electrode portion 82, an FFS mode liquid crystal display device. At 100, the light transmittance T is a calculation result of a mountain shape in which there is a ratio R1 at which the light transmittance T1 has a maximum value. In the calculation example of FIG. 6, the width W of the branch electrode portion 82 is fixed to 3 μm, and the transmittance C of the ratio R of five points between 4.5 to 6.75 μm is calculated as the width C of the adjacent gap portion 81. It is a thing. In the calculation example of FIG. 6, the calculation is performed under a voltage condition in which the light transmittance T of an intermediate gradation at which display unevenness is particularly easily recognized is about 50%.

この極大値の光透過率Ｔ１になる比率Ｒ１の値は、表示階調や、液晶層の材料や液晶層厚、保護膜厚や、上部電極８の隙間部８１の幅Ｃや枝電極部８２の幅Ｗの値等にも依存する。 The value of the ratio R1 at which the light transmittance T1 reaches the maximum value is the display gradation, the material of the liquid crystal layer, the liquid crystal layer thickness, the protective film thickness, the width C of the gap 81 of the upper electrode 8 and the branch electrode portion 82. It also depends on the value of the width W of the.

従来のＦＦＳ方式の液晶表示装置１００では、上部電極８の外周部を除いて、複数の隙間部８１の幅Ｃおよび枝電極部８２の幅Ｗはそれぞれ同一として、一つの比率Ｒで設計するのが一般的であった。 In the conventional FFS-type liquid crystal display device 100, the width C of the plurality of gap portions 81 and the width W of the branch electrode portions 82 are the same except for the outer peripheral portion of the upper electrode 8 and are designed with one ratio R. Was common.

しかし、実際には、露光工程やエッチング工程等のアレイ製造工程において、上部電極８の隙間部８１の幅Ｃと隣接する枝電極部８２の幅Ｗに寸法ばらつきが生じる。その結果、隙間部８１の幅Ｃと隣接する枝電極部８２の幅Ｗとの比率Ｒが変化する。図７から分かるように、上部電極８が、例えば、比率Ｒが一つだけの設計の場合、寸法ばらつきによって、比率Ｒが、どちらの側に変化しても、光透過率Ｔは変化する。 However, in actuality, in the array manufacturing process such as the exposure process and the etching process, there is a dimensional variation in the width C of the gap part 81 of the upper electrode 8 and the width W of the branch electrode part 82 adjacent thereto. As a result, the ratio R between the width C of the gap 81 and the width W of the adjacent branch electrode portion 82 changes. As can be seen from FIG. 7, when the upper electrode 8 is designed with only one ratio R, for example, the light transmittance T changes regardless of which side the ratio R changes due to dimensional variations.

したがって、表示領域５０のある部分において、上部電極８の隙間部８１の幅Ｃと隣接する枝電極部８２の幅Ｗに寸法ばらつきが生じると、この比率Ｒがばらつくので、光透過率Ｔが変化して、液晶表示装置１００の表示ムラとして視認されやすくなる。 Accordingly, in a certain part of the display area 50, when the dimensional variation occurs in the width C of the gap 81 of the upper electrode 8 and the width W of the adjacent branch electrode 82, the ratio R varies, so the light transmittance T changes. Thus, the liquid crystal display device 100 is easily visually recognized as display unevenness.

厳密に言えば、表示ムラは光透過率Ｔだけで決まるのではなく、光透過率Ｔに、その光透過率Ｔの領域Ｓの面積をかけた光透過量Ｍのばらつきとして視認される。 Strictly speaking, the display unevenness is not determined only by the light transmittance T but is visually recognized as a variation in the light transmission amount M obtained by multiplying the light transmittance T by the area of the region S of the light transmittance T.

一方、実施の形態１では、図５、７に示すように、上部電極８の枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３は同一（Ｗ２＝Ｗ３）であるが、隣接する隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３は２種類として、比率Ｒ２（＝Ｃ２／Ｗ２）、Ｒ３（＝Ｃ３／Ｗ３）の２種類の領域Ｓ２、Ｓ３を有している。例えば、図７では、比率Ｒ２、Ｒ３は、Ｒ２＜Ｒ１＜Ｒ３であり、比率Ｒ２、Ｒ３にそれぞれ対応した領域Ｓ２、Ｓ３の光透過率Ｔ２、Ｔ３は、極大値の光透過率Ｔ１より多少小さい値である。 On the other hand, in the first embodiment, as shown in FIGS. 5 and 7, the widths W2 and W3 of the branch electrode portions 82 of the upper electrode 8 are the same (W2 = W3), but the width C2 of the adjacent gap portion 81, C3 has two types of regions S2 and S3 with ratios R2 (= C2 / W2) and R3 (= C3 / W3) as two types. For example, in FIG. 7, the ratios R2 and R3 are R2 <R1 <R3, and the light transmittances T2 and T3 of the regions S2 and S3 corresponding to the ratios R2 and R3, respectively, are slightly higher than the maximum light transmittance T1. Small value.

次に、図８を用いて、アレイ製造工程による寸法ばらつきで、表示領域５０のある部分において、上部電極８の領域Ｓ２、Ｓ３の比率Ｒ２、Ｒ３が、それぞれ比率変化量ΔＲ２、ΔＲ３だけ大きくなり、比率Ｒ２ｂ、Ｒ３ｂとなった場合を例に説明する。このようになる場合は、例えば、オーバー露光、またはオーバーエッチング等により、上部電極８の隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３が大きくなり、枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３が小さくなった場合が該当する。なお、隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３、および枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３がそれぞれ同一の寸法変化をしても、比率変化量ΔＲは同一とは限らない。 Next, referring to FIG. 8, due to dimensional variations due to the array manufacturing process, the ratios R2 and R3 of the regions S2 and S3 of the upper electrode 8 are increased by the ratio change amounts ΔR2 and ΔR3, respectively, in a part of the display region 50. A case where the ratios R2b and R3b are obtained will be described as an example. In this case, for example, a case where the widths C2 and C3 of the gap 81 of the upper electrode 8 are increased and the widths W2 and W3 of the branch electrode portion 82 are decreased due to overexposure or overetching is applicable. To do. Note that even if the widths C2 and C3 of the gap portion 81 and the widths W2 and W3 of the branch electrode portion 82 have the same dimensional change, the ratio change amount ΔR is not necessarily the same.

図８では、比率Ｒ２の領域Ｓ２は、Ｒ２ｂ＝Ｒ２＋ΔＲ２となり、光透過率Ｔ２は光透過率Ｔ２ｂに増加する。一方、比率Ｒ３の領域Ｓ３は、Ｒ３ｂ＝Ｒ３＋ΔＲ３となり、光透過率Ｔ３は光透過率Ｔ３ｂに減少する。このように、上部電極８は、比率Ｒの変化に対して、透過率Ｔが増加する領域Ｓ２と、減少する領域Ｓ３の両方を有している。画素３０の光透過量Ｍは、光透過率Ｔ２ｂにその領域Ｓ２の面積をかけたものと、光透過率Ｔ３ｂにその領域Ｓ３の面積を合計したものになる。 In FIG. 8, the region S2 of the ratio R2 is R2b = R2 + ΔR2, and the light transmittance T2 increases to the light transmittance T2b. On the other hand, the region S3 having the ratio R3 is R3b = R3 + ΔR3, and the light transmittance T3 is reduced to the light transmittance T3b. Thus, the upper electrode 8 has both the region S2 in which the transmittance T increases and the region S3 in which the transmittance T decreases with respect to the change in the ratio R. The light transmission amount M of the pixel 30 is obtained by multiplying the light transmittance T2b by the area of the region S2 and the light transmittance T3b by adding the area of the region S3.

画素３０の光透過量Ｍの変化は、光透過率Ｔの増加（Ｔ２ｂ−Ｔ２）に領域Ｓ２の面積をかけたものと、光透過率Ｔの減少（Ｔ３−Ｔ３ｂ）に領域Ｓ３の面積をかけたものの合計となり、光透過量Ｍの増加と減少が打ち消しあうように作用するので、画素３０の光透過量Ｍの変化を小さくすることができ、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる液晶表示装置１００の表示ムラを抑制できる。 The change in the light transmission amount M of the pixel 30 is obtained by multiplying the increase of the light transmittance T (T2b-T2) by the area of the region S2 and the decrease of the light transmittance T (T3-T3b) by changing the area of the region S3. Since the sum of the applied values acts to cancel out the increase and decrease in the light transmission amount M, the change in the light transmission amount M of the pixel 30 can be reduced, and the liquid crystal display device 100 due to dimensional variations in the array manufacturing process. Display unevenness can be suppressed.

特に、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる画素３０の光透過量Ｍの増加量と、減少量とが略同一となるように、比率Ｒ２、Ｒ３と、その領域Ｓ２、Ｓ３の面積を設計することが望ましい。このようにすることで、画素３０の光透過量Ｍの変化は殆どなくなり、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる液晶表示装置１００の表示ムラを解消できる。 In particular, it is possible to design the ratios R2 and R3 and the areas of the regions S2 and S3 so that the increase amount and the decrease amount of the light transmission amount M of the pixel 30 due to dimensional variations in the array manufacturing process are substantially the same. desirable. By doing so, there is almost no change in the light transmission amount M of the pixels 30, and the display unevenness of the liquid crystal display device 100 due to dimensional variations in the array manufacturing process can be eliminated.

上記の例では、比率Ｒが大きくなった場合を取り上げたが、小さくなった場合でも、領域Ｓ２、Ｓ３の光透過率Ｔ２、Ｔ３の増加、減少が逆にはなるが、打ち消しあうように作用するので、同様に、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる液晶表示装置１００の表示ムラを抑制できる。 In the above example, the case where the ratio R is increased is taken up, but even when the ratio R is decreased, the increase and decrease in the light transmittances T2 and T3 of the regions S2 and S3 are reversed, but the effect is to cancel each other. Therefore, similarly, display unevenness of the liquid crystal display device 100 due to dimensional variations in the array manufacturing process can be suppressed.

実施の形態２．
図９は、実施の形態２に係る液晶表示装置の表示領域の画素を拡大して示す平面図である。実施の形態１では、上部電極８の枝電極部８２の幅Ｗを同一（Ｗ２＝Ｗ３）としたが、実施の形態２では、上部電極８の隙間部８１の幅Ｃを同一（Ｃ２＝Ｃ３）として、枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３を異ならせて、比率Ｒ２（＝Ｃ２／Ｗ２）、Ｒ３（＝Ｃ３／Ｗ３）に対応した２種類の領域Ｓ２、Ｓ３が、走査配線２（左右）方向に配置されている。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 9 is an enlarged plan view showing pixels in the display area of the liquid crystal display device according to the second embodiment. In the first embodiment, the width W of the branch electrode portion 82 of the upper electrode 8 is the same (W2 = W3). However, in the second embodiment, the width C of the gap 81 of the upper electrode 8 is the same (C2 = C3). ), The two widths S2 and S3 corresponding to the ratios R2 (= C2 / W2) and R3 (= C3 / W3) are obtained by changing the widths W2 and W3 of the branch electrode portions 82. ) Is arranged in the direction.

実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、画素３０内において、比率Ｒの変化による光透過率Ｔが増加する領域Ｓと減少する領域Ｓの両方を有している。そして、光透過量Ｍの増加量と、減少量とが略同一となるように、比率Ｒ２、Ｒ３と、その領域Ｓ２、Ｓ３の面積を設計すれば、画素３０の光透過量Ｍの変化は殆どなくなり、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる液晶表示装置１００の表示ムラを解消できる。 In the second embodiment, as in the first embodiment, the pixel 30 has both a region S in which the light transmittance T increases due to a change in the ratio R and a region S in which the light transmittance T decreases. If the ratios R2 and R3 and the areas of the regions S2 and S3 are designed so that the increase amount and the decrease amount of the light transmission amount M are substantially the same, the change in the light transmission amount M of the pixel 30 is as follows. The display unevenness of the liquid crystal display device 100 due to dimensional variations in the array manufacturing process is almost eliminated, and the display unevenness can be eliminated.

実施の形態３．
図１０は、実施の形態３に係る液晶表示装置の表示領域の画素を拡大して示す平面図である。実施の形態１、２では、上部電極８のそれぞれの隙間部８１の幅Ｃまたは枝電極部８２の幅Ｗは、一定の直線状としたが、実施の形態３では、上部電極８の枝電極部８２の幅は同一（Ｗ２＝Ｗ３）であるが、一つの隙間部８１内において異なる幅Ｃ２、Ｃ３を有している。また、隙間部８１の形状は、走査配線２（左右）方向に、交互に上下対称に配置されている。 Embodiment 3 FIG.
FIG. 10 is an enlarged plan view showing pixels in the display area of the liquid crystal display device according to the third embodiment. In the first and second embodiments, the width C of the gap 81 or the width W of the branch electrode portion 82 of the upper electrode 8 is a constant linear shape. However, in the third embodiment, the branch electrode of the upper electrode 8 is used. The width of the portion 82 is the same (W2 = W3), but has different widths C2 and C3 in one gap portion 81. Further, the shape of the gap 81 is alternately arranged vertically symmetrically in the scanning wiring 2 (left and right) direction.

実施の形態３においても、実施の形態１、２と同様に、画素３０内において、比率Ｒの変化による光透過率Ｔが増加する領域Ｓと減少する領域Ｓの両方を有している。そして、比率Ｒ２（＝Ｃ２／Ｗ２）、Ｒ３（＝Ｃ３／Ｗ３）の変化による光透過量Ｍの増加量と、減少量とが略同一となるように、比率Ｒ２、Ｒ３とその領域Ｓ２、Ｓ３の面積を設計すれば、画素３０の光透過量Ｍの変化は殆どなくなり、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる液晶表示装置１００の表示ムラを解消できる。 In the third embodiment, as in the first and second embodiments, the pixel 30 has both a region S in which the light transmittance T increases due to a change in the ratio R and a region S in which the light transmittance T decreases. Then, the ratios R2, R3 and the area S2, so that the increase amount and the decrease amount of the light transmission amount M due to the change of the ratios R2 (= C2 / W2) and R3 (= C3 / W3) are substantially the same. If the area of S3 is designed, the change in the light transmission amount M of the pixel 30 is almost eliminated, and the display unevenness of the liquid crystal display device 100 due to dimensional variations in the array manufacturing process can be eliminated.

実施の形態４．
図１１は、実施の形態４に係る液晶表示装置の表示領域の画素を拡大して示す平面図である。実施の形態３では、隙間部８１の形状は、走査配線２（左右）方向に、交互に上下対称に配置されていたが、実施の形態４では、隙間部８１の形状は、走査配線２（左右）方向に、同一方向に配置されている。 Embodiment 4 FIG.
FIG. 11 is an enlarged plan view showing pixels in the display area of the liquid crystal display device according to the fourth embodiment. In the third embodiment, the shape of the gap 81 is alternately symmetrical in the vertical direction in the scanning wiring 2 (left and right) direction. In the fourth embodiment, the shape of the gap 81 is the scanning wiring 2 ( (Left and right) direction and the same direction.

隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３と、隣接する枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３はそれぞれ異なっているが、それぞれの領域Ｓ２、Ｓ３における隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３と、枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３の和Ｐは、Ｐ＝Ｃ２＋Ｗ２＝Ｃ３＋Ｗ３の一定となっている。 Although the widths C2 and C3 of the gap 81 and the widths W2 and W3 of the adjacent branch electrode portions 82 are different from each other, the widths C2 and C3 of the gap 81 in the respective regions S2 and S3 and the branch electrode portions 82 The sum P of the widths W2 and W3 is constant at P = C2 + W2 = C3 + W3.

また、実施の形態１〜３では、上部電極８に繋がった接続部８５、８６は、走査配線２および信号配線５の略全体を覆っていたが、実施の形態４では、接続部８５、８６は、ＴＦＴ領域Ｔを除いて、走査配線２および信号配線５の略全幅を覆うように形成されている。これにより、上部電極８に繋がった接続部８５、８６の電位が、ＴＦＴのＯＮ、ＯＦＦ特性に与える影響を少なくすることができる。 In the first to third embodiments, the connection portions 85 and 86 connected to the upper electrode 8 cover substantially the entire scanning wiring 2 and signal wiring 5, but in the fourth embodiment, the connection portions 85 and 86 are connected. Is formed so as to cover substantially the entire width of the scanning wiring 2 and the signal wiring 5 except for the TFT region T. Thereby, the influence which the electric potential of the connection parts 85 and 86 connected to the upper electrode 8 has on the ON / OFF characteristics of the TFT can be reduced.

実施の形態４においても、実施の形態１〜３と同様に、画素３０内において、比率Ｒの変化による光透過率Ｔが増加する領域Ｓと減少する領域Ｓの両方を有している。そして、比率Ｒ２（＝Ｃ２／Ｗ２）、Ｒ３（＝Ｃ３／Ｗ３）の変化による光透過量Ｍの増加量と、減少量とが略同一となるように、比率Ｒ２、Ｒ３とその領域Ｓ２、Ｓ３の面積を設計すれば、画素３０の光透過量Ｍの変化は殆どなくなり、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる液晶表示装置１００の表示ムラを解消できる。 Also in the fourth embodiment, similarly to the first to third embodiments, the pixel 30 has both the region S in which the light transmittance T increases due to the change in the ratio R and the region S in which the light transmittance T decreases. Then, the ratios R2, R3 and the area S2, so that the increase amount and the decrease amount of the light transmission amount M due to the change of the ratios R2 (= C2 / W2) and R3 (= C3 / W3) are substantially the same. If the area of S3 is designed, the change in the light transmission amount M of the pixel 30 is almost eliminated, and the display unevenness of the liquid crystal display device 100 due to dimensional variations in the array manufacturing process can be eliminated.

実施の形態５．
図１２は、実施の形態５に係る液晶表示装置の表示領域の画素を拡大して示す平面図である。実施の形態５では、実施の形態１と同様に、上部電極８の枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３は同一（Ｗ２＝Ｗ３）であるが、隣接する隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３は異なっており、隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３が、走査配線２（左右）方向に、交互に配置されている。それぞれの隙間部８１および枝電極部８２の幅は一定の直線状である。すなわち、比率Ｒ２（＝Ｃ２／Ｗ２）、Ｒ３（＝Ｃ３／Ｗ３）の領域Ｓ２、Ｓ３の一部分が交互に配置されている。 Embodiment 5 FIG.
FIG. 12 is an enlarged plan view showing pixels in the display area of the liquid crystal display device according to the fifth embodiment. In the fifth embodiment, as in the first embodiment, the widths W2 and W3 of the branch electrode portions 82 of the upper electrode 8 are the same (W2 = W3), but the widths C2 and C3 of the adjacent gap portions 81 are different. The widths C2 and C3 of the gap 81 are alternately arranged in the scanning wiring 2 (left and right) direction. The widths of the gaps 81 and the branch electrode portions 82 are constant linear shapes. That is, a part of the regions S2 and S3 of the ratios R2 (= C2 / W2) and R3 (= C3 / W3) are alternately arranged.

また、実施の形態５では、上部電極８に繋がった接続部８５、８６は、走査配線２および信号配線５の一部分だけを覆うように形成されている。この場合、接続部８５、８６による走査配線２または信号配線５からの漏れ電界の遮蔽効果は小さくなるが、走査配線２または信号配線５との寄生容量の増加を抑制できる。また、保護膜７の膜欠損による接続部８５と信号配線５との短絡、または、ゲート絶縁膜３および保護膜７の膜欠損による接続部８６と走査配線２との短絡の発生を抑制できる。 In the fifth embodiment, the connection portions 85 and 86 connected to the upper electrode 8 are formed so as to cover only a part of the scanning wiring 2 and the signal wiring 5. In this case, the shielding effect of the leakage electric field from the scanning wiring 2 or the signal wiring 5 by the connecting portions 85 and 86 is reduced, but an increase in parasitic capacitance with the scanning wiring 2 or the signal wiring 5 can be suppressed. Further, it is possible to suppress the occurrence of a short circuit between the connection portion 85 and the signal wiring 5 due to the film loss of the protective film 7 or the short circuit between the connection portion 86 and the scanning wiring 2 due to the film loss of the gate insulating film 3 and the protection film 7.

実施の形態５においても、実施の形態１〜４と同様に、画素３０内において、比率Ｒの変化による光透過率Ｔが増加する領域Ｓと減少する領域Ｓの両方を有している。そして、比率Ｒ２（＝Ｃ２／Ｗ２）、Ｒ３（＝Ｃ３／Ｗ３）の変化による光透過量Ｍの増加量と、減少量とが略同一となるように、比率Ｒ２、Ｒ３とその領域Ｓ２、Ｓ３の面積を設計すれば、画素３０の光透過量Ｍの変化は殆どなくなり、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる液晶表示装置１００の表示ムラを解消できる。 In the fifth embodiment, as in the first to fourth embodiments, the pixel 30 has both a region S where the light transmittance T due to the change in the ratio R increases and a region S where the light transmittance T decreases. Then, the ratios R2, R3 and the area S2, so that the increase amount and the decrease amount of the light transmission amount M due to the change of the ratios R2 (= C2 / W2) and R3 (= C3 / W3) are substantially the same. If the area of S3 is designed, the change in the light transmission amount M of the pixel 30 is almost eliminated, and the display unevenness of the liquid crystal display device 100 due to dimensional variations in the array manufacturing process can be eliminated.

実施の形態６．
図１３は、実施の形態６に係る液晶表示装置の上部電極および下部電極を示す平面図である。実施の形態６では、下部電極６が対向電極で、上部電極８が画素電極である。そして、上部電極８の形状を、隙間部８１の少なくとも片方の端部が開放された櫛歯形状としたものである。 Embodiment 6 FIG.
FIG. 13 is a plan view showing an upper electrode and a lower electrode of the liquid crystal display device according to the sixth embodiment. In the sixth embodiment, the lower electrode 6 is a counter electrode and the upper electrode 8 is a pixel electrode. The shape of the upper electrode 8 is a comb-like shape in which at least one end of the gap 81 is opened.

この場合、上部電極８は画素電極であるので、ドレイン電極（図示せず）と接続し、隣接する画素３０の上部電極８とは分離する。下部電極６は基準電位の共通配線（図示せず）に接続する。 In this case, since the upper electrode 8 is a pixel electrode, it is connected to a drain electrode (not shown) and separated from the upper electrode 8 of the adjacent pixel 30. The lower electrode 6 is connected to a common wiring (not shown) having a reference potential.

また、上部電極８が櫛歯形状の場合でも、下部電極６が画素電極で、上部電極８が対向電極とすることもできる。この場合は、実施の形態１〜５のように、上部電極８は、隣接する画素３０の上部電極８と接続部で接続することができる。 Even when the upper electrode 8 has a comb shape, the lower electrode 6 can be a pixel electrode and the upper electrode 8 can be a counter electrode. In this case, as in the first to fifth embodiments, the upper electrode 8 can be connected to the upper electrode 8 of the adjacent pixel 30 at the connection portion.

実施の形態６は、実施の形態１、５と同様に、上部電極８は、枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３は同一（Ｗ２＝Ｗ３）であるが、隣接する隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３は異なっており、隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３が、走査配線２（左右）方向に交互に配置されている。それぞれの隙間部８１および枝電極部８２の幅は一定の直線状である。すなわち、比率Ｒ２（＝Ｃ２／Ｗ２）、Ｒ３（＝Ｃ３／Ｗ３）の領域Ｓ２、Ｓ３の一部分が交互に配置されている。 In the sixth embodiment, as in the first and fifth embodiments, the upper electrode 8 has the same width W2 and W3 of the branch electrode portion 82 (W2 = W3), but the width C2 of the adjacent gap portion 81, C3 is different, and the widths C2 and C3 of the gap 81 are alternately arranged in the scanning wiring 2 (left and right) direction. The widths of the gaps 81 and the branch electrode portions 82 are constant linear shapes. That is, a part of the regions S2 and S3 of the ratios R2 (= C2 / W2) and R3 (= C3 / W3) are alternately arranged.

上部電極８をスリット形状から櫛歯形状にすることで、点線の領域Ｇで示される隙間部８１の片方の端部が開放されるので、この領域Ｇにも下部電極６が露出してフリンジ電界がより有効に作用し、光透過量Ｍを増加することができる。 Since the upper electrode 8 is changed from a slit shape to a comb-like shape, one end of the gap portion 81 indicated by the dotted region G is opened, so that the lower electrode 6 is also exposed to this region G and a fringe electric field is formed. Acts more effectively and can increase the light transmission amount M.

実施の形態６においても、実施の形態１〜５と同様に、画素３０内において、比率Ｒの変化による光透過率Ｔが増加する領域Ｓと減少する領域Ｓの両方を有している。そして、比率Ｒ２、Ｒ３の変化による光透過量Ｍの増加量と、減少量とが略同一となるように、比率Ｒ２、Ｒ３とその領域Ｓ２、Ｓ３の面積を設計すれば、画素３０の光透過量Ｍの変化は殆どなくなり、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる液晶表示装置１００の表示ムラを解消できる。 In the sixth embodiment, as in the first to fifth embodiments, the pixel 30 has both a region S where the light transmittance T due to the change in the ratio R increases and a region S where the light transmittance T decreases. Then, if the ratios R2, R3 and the areas of the regions S2, S3 are designed so that the increase amount and the decrease amount of the light transmission amount M due to the change of the ratios R2, R3 are substantially the same, the light of the pixel 30 There is almost no change in the transmission amount M, and display unevenness of the liquid crystal display device 100 due to dimensional variations in the array manufacturing process can be eliminated.

実施の形態７．
図１４は、実施の形態７に係る液晶表示装置の上部電極および下部電極を示す平面図である。実施の形態７も、実施の形態６と同様に、下部電極６が対向電極で、上部電極８が画素電極である。また、上部電極８は、隙間部８１の少なくとも片方の端部が開放された櫛歯形状としたものである。 Embodiment 7 FIG.
FIG. 14 is a plan view showing an upper electrode and a lower electrode of the liquid crystal display device according to the seventh embodiment. In the seventh embodiment, similarly to the sixth embodiment, the lower electrode 6 is a counter electrode and the upper electrode 8 is a pixel electrode. The upper electrode 8 has a comb shape in which at least one end of the gap 81 is open.

実施の形態７は、実施の形態４と同様に、一つの隙間部８１内で異なる幅Ｃ２、Ｃ３の２種類を有しており、これに対応した枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３を有する領域Ｓ２、Ｓ３が信号配線５（上下）方向に配置されている。隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３と、枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３はそれぞれ異なっているが、それぞれの領域Ｓ２、Ｓ３における隙間部８１の幅Ｃ２、Ｃ３と、枝電極部８２の幅Ｗ２、Ｗ３の和Ｐは、Ｐ＝Ｃ２＋Ｗ２＝Ｃ３＋Ｗ３の一定となっている。 Similarly to the fourth embodiment, the seventh embodiment has two types of widths C2 and C3 that are different in one gap portion 81, and has the widths W2 and W3 of the branch electrode portions 82 corresponding thereto. Regions S2 and S3 are arranged in the direction of the signal wiring 5 (up and down). Although the widths C2 and C3 of the gap 81 are different from the widths W2 and W3 of the branch electrode part 82, the widths C2 and C3 of the gap 81 and the width W2 of the branch electrode part 82 in the respective regions S2 and S3. , W3 is constant P = C2 + W2 = C3 + W3.

実施の形態７においても、実施の形態１〜６と同様に、画素３０内において、比率Ｒの変化による光透過率Ｔが増加する領域Ｓと減少する領域Ｓの両方を有している。そして、比率Ｒ２（＝Ｃ２／Ｗ２）、Ｒ３（＝Ｃ３／Ｗ３）の変化による光透過量Ｍの増加量と、減少量とが略同一となるように、比率Ｒ２、Ｒ３とその領域Ｓ２、Ｓ３の面積を設計すれば、画素３０の光透過量Ｍの変化は殆どなくなり、アレイ製造工程の寸法ばらつきによる液晶表示装置１００の表示ムラを解消できる。 In the seventh embodiment, as in the first to sixth embodiments, the pixel 30 has both a region S in which the light transmittance T increases due to a change in the ratio R and a region S in which the light transmittance T decreases. Then, the ratios R2, R3 and the area S2, so that the increase amount and the decrease amount of the light transmission amount M due to the change of the ratios R2 (= C2 / W2) and R3 (= C3 / W3) are substantially the same. If the area of S3 is designed, the change in the light transmission amount M of the pixel 30 is almost eliminated, and the display unevenness of the liquid crystal display device 100 due to dimensional variations in the array manufacturing process can be eliminated.

以上の実施の形態では、上部電極８は、比率Ｒ（＝Ｃ／Ｗ）が２種類の場合を示したが、３種類以上でもよい。例えば、比率Ｒが異なる領域Ｓがｎ種類ある場合でも、比率Ｒの変化に対して、光透過率Ｔが増加する領域Ｓと、減少する領域Ｓの両方を有するようにして、画素３０内の光透過量Ｍの増加量と減少量が略同一になるようにｎ種類の比率Ｒと、それぞれの領域Ｓの面積を設計して配置すればよい。 In the above embodiment, the upper electrode 8 has two types of ratio R (= C / W), but may be three or more types. For example, even when there are n types of regions S having different ratios R, both the region S in which the light transmittance T increases and the region S in which the light transmittance T decreases with respect to the change in the ratio R are provided. The n types of ratios R and the areas of the respective regions S may be designed and arranged so that the amount of increase and decrease of the light transmission amount M are substantially the same.

また、上部電極８の隙間部８１または枝電極部８２の形状は、２つ以上の幅の変化を有する階段形状や、凹凸形状でもよい。また、連続した幅の変化を有する三角形、台形状としてもよい。また、直線形状でなくても、ジグザグ形状、曲線形状としてもよい。 Further, the shape of the gap portion 81 or the branch electrode portion 82 of the upper electrode 8 may be a stepped shape having two or more width changes or an uneven shape. Moreover, it is good also as a triangle and trapezoid which have a continuous width | variety change. Moreover, it is good also as a zigzag shape and a curve shape even if it is not a linear shape.

また、以上の実施の形態では、上部電極８の隙間部８１および枝電極部８２は、信号配線５（上下）方向に配置されていたが、走査配線２（左右）方向に配置してもよい。または、走査配線２（左右）方向または信号配線５（上下）方向に対して、斜め方向に配置してもよい。 In the above embodiment, the gap 81 and the branch electrode portion 82 of the upper electrode 8 are arranged in the signal wiring 5 (up and down) direction, but may be arranged in the scanning wiring 2 (left and right) direction. . Or you may arrange | position in the diagonal direction with respect to the scanning wiring 2 (left-right) direction or the signal wiring 5 (up-down) direction.

また、以上の実施の形態では、ＴＦＴはチャネルエッチ逆スタガ型構造の場合を示したが、エッチストッパ逆スタガ型、トップゲート型等のＴＦＴを使用した液晶表示装置にも適用できる。 In the above embodiment, the TFT has a channel etch reverse stagger type structure, but the present invention can also be applied to a liquid crystal display device using an etch stopper reverse stagger type, top gate type TFT or the like.

また、以上の実施の形態では、駆動回路がＣＯＧ実装の場合を示したが、ＴＡＢ（ＴａｐｅＡｕｔｏｍａｔｅｄＢｏｎｄｉｎｇ）実装や、アレイ基板上に駆動回路もＴＦＴで形成した駆動回路内蔵の液晶表示装置にも適用できる。 In the above embodiments, the case where the drive circuit is mounted by COG has been described. However, the present invention is also applied to a TAB (Tape Automated Bonding) mount or a liquid crystal display device with a built-in drive circuit in which the drive circuit is formed of TFT on the array substrate. Applicable.

１透明基板
２走査配線
３ゲート絶縁膜
４半導体膜
５信号配線
６下部電極
７保護膜
８上部電極
９コンタクトホール
１０アレイ基板
２０カラーフィルタ基板
２１共通配線
３０画素
４１オーミックコンタクト膜
５０表示領域
５１ソース電極
５２ドレイン電極
５５額縁領域
６０走査配線用駆動回路
６５信号配線用駆動回路
７０、７５フレキシブル基板
８０上部電極の主要部分
８１隙間部
８２枝電極部
８５、８６接続部
１００液晶表示装置
Ｃ、Ｃ２、Ｃ３隙間部の幅
Ｗ、Ｗ２、Ｗ３枝電極部の幅
Ｒ、Ｒ２、Ｒ３比率
Ｓ、Ｓ２、Ｓ３領域
Ｔ、Ｔ２、Ｔ３光透過率
Ｍ光透過量 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent substrate 2 Scanning wiring 3 Gate insulating film 4 Semiconductor film 5 Signal wiring 6 Lower electrode 7 Protective film 8 Upper electrode 9 Contact hole 10 Array substrate 20 Color filter substrate 21 Common wiring 30 Pixel 41 Ohmic contact film 50 Display area 51 Source electrode 52 Drain electrode 55 Frame region 60 Scanning wiring drive circuit 65 Signal wiring driving circuit 70, 75 Flexible substrate 80 Main part of upper electrode 81 Gap 82 Branch electrode 85, 86 Connection 100 Liquid crystal display C, C2, C3 Gap width W, W2, W3 Branch electrode width R, R2, R3 Ratio S, S2, S3 Region T, T2, T3 Light transmittance M Light transmission amount

Claims

A pair of substrates, a liquid crystal layer sealed between the substrates,
On one of the substrates, a display area in which a plurality of pixels defined by scanning wirings and signal wirings formed so as to intersect with the scanning wirings are arranged in a matrix,
The pixel includes a switching element, a lower electrode, and an upper electrode disposed on the upper layer via an insulating film,
The upper electrode has a first region and a second region each having both a plurality of branch electrode portions electrically connected in common and a gap between the branch electrode portions,
The ratio between the gap portion in the first region and the width of the branch electrode portion adjacent to the gap portion is a first value,
The ratio between the gap portion in the second region and the width of the branch electrode portion adjacent to the gap portion is a second value larger than the first value,
For changes such that the ratio in the first region is greater than the first value and the ratio in the second region is greater than the second value,
The average value of the light transmittance in the first region is increased, the average value of the light transmittance in the second region is decreased ,
A liquid crystal display device , wherein the liquid crystal layer is driven by generating a fringe electric field between the branch electrode portion and the lower electrode exposed through the insulating film in the gap portion .

In the ratio between the width of the gap and the width of the branch electrode part adjacent to the gap, there is a ratio at which the light transmittance is a maximum value with respect to the change in the ratio,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the ratio at which the light transmittance is a maximum value is larger than the first value and smaller than the second value.

The amount of increase in the average value of the light transmittance in the first region multiplied by the area of the first region, and the amount of decrease in the average value of the light transmittance in the second region to the area of the second region. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is substantially the same.

In the first region and the second region, according to any one of claims 1 to 3, characterized in that one of width or the width of the gap portion of the branch electrode section are the same Liquid crystal display device.

The upper electrode, according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the ratio between the width of the branch electrode portion adjacent to a width of the gap portion have different regions of three or more Liquid crystal display device.

Upper electrode, the liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it has a different width at the at least one clearance.

The plurality of gap portions or branch electrode portions of the upper electrode are alternately arranged symmetrically with respect to the vertical and horizontal directions of the pixel in plan view. 2. A liquid crystal display device according to item 1 .

Upper electrode in plan view, the liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that one end portion of the gap portion is opened comb-shaped.

The upper electrode is a counter electrode as a reference potential, the lower electrode, the liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that a pixel electrode connected to the switching element .

The liquid crystal display device according to claim 9, wherein the connecting portion connected to the upper electrode is connected to the upper electrode of an adjacent pixel in the vertical or horizontal direction.

The liquid crystal display device according to claim 10, wherein the connection portion connected to the upper electrode has a shape that covers substantially the entire width of the scanning wiring or the signal wiring.

11. The liquid crystal display device according to claim 10, wherein the connecting portion connected to the upper electrode has a shape that covers substantially the entire width of the scanning wiring and the signal wiring except for the region of the switching element.

The upper electrode in each pixel, through a contact hole provided in the insulating film, any one of claims 9 to 12, characterized in that it is connected to a common wiring formed from the scanning lines of the same layer 1 The liquid crystal display device according to item .