JP6348011B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。

従来、横電界方式で液晶を駆動する液晶表示装置が利用されている。この種の液晶表示装置のなかには、画素電極と共通電極のうちの一方の電極が櫛歯状に形成されているものがある。特許文献１は、櫛歯を構成する複数の凸部（歯に相当する部分）を有する電極を開示している。複数の凸部は液晶の初期配向の方向（特許文献１では縦方向）に伸び、左右方向に並んでいる。

また、特許文献１には、凸部の幅が先端に向かって徐々に小さくなるように凸部の左右の縁が傾斜している電極が開示されている。このような電極によると、凸部の右縁の近くにある液晶の回転方向と凸部の左縁の近くにある液晶の回転方向とが互いに反対となる。こうすることにより、例えば１画素の液晶が全て同一方向に回転する構造に比べて、液晶の駆動応答性を向上できる。

特開２０１３−１０９３０９号公報

特許文献１では、左右方向において並んでいる複数の凸部は、いずれも先端に向かってその幅が小さくなるように形成されている。そのため、隣接する２つの凸部のうち右側の凸部の左縁の近くにある液晶と、左側の凸部の右縁の近くにある液晶は互いに反対方向に回転する。そのため、隣接する２つの凸部の中間位置に液晶が回転しない領域が生じる（（以下、該領域を無効領域と呼ぶ）。その結果、例えば初期状態で黒画像を表示する液晶表示装置においては、白画像を表示する際の光透過率が低下するという問題が生じる。

本発明の目的は、液晶の駆動応答性を向上しながら、液晶が回転しない無効領域を低減できる液晶表示装置を提供することにある。

また、本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面によって明らかにする。

本発明における液晶表示装置は、液晶を挟んでいる２つの基板と、前記２つの基板のうち一方の基板に形成されている、画素電極と共通電極のうちの一方である第１の電極と、前記一方の基板に形成されている、前記画素電極と前記共通電極のうちの他方である第２の電極と、を有し、前記第１の電極は、第１の方向において伸びており且つ前記第１の方向において直交する第２の方向において間隔を空けて配置されている第１の部分と第２の部分と、を各画素に有し、前記第１の部分は、前記第１の方向における一方側に向かってその幅が徐々に小さくなるように前記第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有し、前記第２の部分は、前記第１の方向における一方側に向かってその幅が徐々に大きくなるように前記第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有することを特徴とする。

また、本発明における液晶表示装置は、前記第１の方向における各画素の幅は前記第２の方向における各画素の幅よりも大きいこととしてもよい。

また、本発明における液晶表示装置は、前記第１の電極は、各画素の一方側の端部に位置する共通基部を有し、前記第１の部分と前記第２の部分のそれぞれは前記共通基部から各画素の他方側の端部まで伸びていることとしてもよい。

また、本発明における液晶表示装置は、前記第１の電極は、前記第１の方向において伸びており且つ前記第２の方向において間隔を空けて配置されている第３の部分と第４の部分と、を各画素に有し、前記第３の部分は前記第１の部分に対して前記第１の方向における一方側に位置し、前記第１の方向における一方側に向かってその幅が徐々に大きくなるように前記第１の方向に対して傾斜している互いに反対側に位置している２つの縁を有し、前記第４の部分は前記第２の部分に対して前記第１の方向における一方側に位置し、前記第１の方向における一方側に向かってその幅が徐々に小さくなるように前記第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有していることとしてもよい。

また、本発明における液晶表示装置は、前記第１の部分と前記第３の部分の間と、前記第２の部分と前記第４の部分の間のうち少なくとも一方において前記第１の電極は離間していることとしてもよい。

また、本発明における液晶表示装置は、前記第３の部分は前記第１の部分に繋がっており、前記第４の部分は前記第２の部分に繋がっていることとしてもよい。

また、本発明における液晶表示装置は、前記第１の部分、前記第２の部分、前記第３の部分、及び前記第４の部分のうち少なくとも１つの部分が有している２つの縁の前記第１の方向に対する傾斜角は、前記少なくとも１つの部分の前記２つの縁の端部において、前記２つの縁の他の部分よりも大きいこととしてもよい。

また、本発明における液晶表示装置は、液晶表示装置を平面視した場合に、液晶が時計回りに回転する第１の領域と、液晶が反時計回りに回転する第２の領域とを各画素に有し、前記第１の電極は前記第１の領域と前記第２の領域との間に位置する部分を有し、前記第１の領域と前記第２の領域との間に位置する前記部分に、ＴＦＴと前記第１の電極とを接続するためのコンタクトホールが形成されていることとしてもよい。

本発明によって、液晶の駆動応答性を向上しながら、液晶が回転しない無効領域を低減できる液晶表示装置が提供される。

本発明の第一実施形態に係る液晶表示装置を示す斜視図である。 本発明の第一実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。 図２の切断線ＩＩＩ‐ＩＩＩにおける断面を示す図である。 本発明の第一実施形態に係る液晶表示装置における、電圧が印加されていない状態の第１の電極と液晶分子の配列を説明する模式図である。 本発明の第一実施形態に係る液晶表示装置における、電圧が印加されている状態の第１の電極と液晶分子の配列を説明する模式図である。 第１の電極の形状が、第１の実施形態のものとは異なる液晶表示装置における、電圧が印加されている状態の第１の電極と液晶分子の配列を説明する模式図である。 本発明の第二実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。 本発明の第三実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。 本発明の第四実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。 本発明の第五実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。 本発明の第六実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。

［第一実施形態］
本発明の第一実施形態に係る液晶表示装置は、液晶を挟んでいる２つの基板と、前記２つの基板のうち一方の基板に形成されている、画素電極と共通電極のうちの一方である第１の電極と、前記一方の基板に形成されている、前記画素電極と前記共通電極のうちの他方である第２の電極と、を有し、前記第１の電極は、第１の方向において伸びており且つ前記第１の方向において直交する第２の方向において間隔を空けて配置されている第１の部分と第２の部分とを、各画素に有し、前記第１の部分は、前記第１の方向における一方側に向かってその幅が徐々に小さくなるように前記第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有し、前記第２の部分は、前記第１の方向における一方側に向かってその幅が徐々に大きくなるように前記第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有していることを特徴とする。

以下、本実施形態に係る液晶表示装置を、図を参照しながら説明する。図１は、本発明の第一実施形態に係る液晶表示装置１１０を示す斜視図である。また、図２は、本発明の第一実施形態に係る液晶表示装置１１０の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。また、図３は、図２の切断線ＩＩＩ‐ＩＩＩにおける断面を示す図である。

図１に示されるように、本実施形態の液晶表示装置１１０は、液晶層（図３における２００、図１において図示なし）を挟んでいる２つの基板（ＴＦＴ基板１１１、対向基板１１２）を含んで構成されている。

また、本実施形態の液晶表示装置１１０は、２つの基板のうち一方の基板に形成されている、画素電極と共通電極のうちの一方である第１の電極と、前記一方の基板に形成されている、前記画素電極と前記共通電極のうちの他方である第２の電極と、を含んで構成されている。

以下、第１の電極を画素電極１１３、第２の電極を共通電極１１４とし、また、画素電極１１３及び共通電極１１４は、共にＴＦＴ基板１１１に備えられていることとして説明をする。

また、本実施形態の液晶表示装置１１０は、例えば横電界方式（In-plane switching mode）の液晶表示装置１１０である。図２の部分拡大図、図３の断面図は、横電界方式（In-plane switching mode）である本実施形態の液晶表示装置１１０の一画素を示している。なお、本明細書において、一画素の領域は走査信号線２０１と映像信号線２０２とに囲まれた領域とする。

図２、３に示されるように、液晶表示装置１１０のＴＦＴ基板１１１には、走査信号線２０１と映像信号線２０２の交差部近傍にスイッチング素子１１５（以後、薄膜トランジスタ、ＴＦＴとも呼ぶ）が形成されている。ＴＦＴ１１５は走査信号線２０１を介して供給されるゲート信号によりオン状態となり、映像信号線２０２を介して供給される映像信号を画素電極１１３に書き込む。

また、画素電極１１３は櫛歯状に形成され、共通電極１１４に重ねて形成されている。画素電極１１３に供給された映像信号と、共通電極１１４に供給される対向電圧との間に生じる電位差により、液晶分子の配向方向が変化して透過光の強度を制御することができる。なお、図２で共通電極１１４は、図中全面を覆っている。

また、本実施形態の液晶表示装置１１０は図３に示すような断面構造を有しており、ＴＦＴ基板１１１とカラーフィルタ基板１１２とが対向して配置されている。ＴＦＴ基板１１１とカラーフィルタ基板１１２との間には、液晶組成物が保持されている。

なお、ＴＦＴ基板１１１とカラーフィルタ基板１１２との周辺部には、シール材（図示せず）が設けられており、ＴＦＴ基板１１１とカラーフィルタ基板１１２とシール材とは、狭い隙間を有する容器を形成し、液晶組成物はＴＦＴ基板１１１とカラーフィルタ基板１１２との間（すなわち該容器中に）に封止される。

カラーフィルタ基板１１２には赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）毎にカラーフィルタ２０３が形成されており、各カラーフィルタの境界には遮光のためにブラックマトリクス２０４が形成されている。また、液晶分子の配向を制御する配向膜２０５Ａがカラーフィルタ基板１１２の液晶層２００と接する側に備えられている。また、ＴＦＴ基板１１１の液晶層２００と接する側にも同様に液晶分子の配向を制御する配向膜２０５Ｂが設けられている。

ＴＦＴ基板１１１は、少なくとも一部が透明なガラス、樹脂等からなる。例えば、ＴＦＴ基板１１１は透明なガラス基板２０６と、該ガラス基板上２０６に形成された下地膜２０７と、該下地膜上に形成されるポリシリコン膜からなる半導体層２０８と、を含んで構成される。

更に、ＴＦＴ基板１１１において、半導体層２０８の上にはゲート絶縁膜２０９が形成され、ゲート絶縁膜２０９の上にはゲート電極２１０が形成されている。また、ＴＦＴ基板１１１に形成される走査信号線２０１の一部はゲート電極２１０を形成する。

ここで、走査信号線２０１は、クロム（Ｃｒ）または、モリブデン（Ｍｏ）を主体とする層と、アルミニウム（Ａｌ）を主体とする層の多層膜から形成される。また、上面からＴＦＴ基板側１１１の下面に向けて線幅が広がるように側面が傾斜している。なお、図２及び図３では、ゲート電極２１０を２つ有するタイプのトランジスタが図示されているが、該態様に限定されることはない。

半導体層２０８の両端部には不純物が注入されドレイン領域とソース領域とが離間して形成されている。ドレインとソースの呼び方は電位によって変化するが、本明細書では映像信号線と接続する方をドレイン２１１と呼び、画素電極１１と接続する方をソース２１２と呼ぶこととする。

映像信号線２０２は、モリブデン（Ｍｏ）とクロム（Ｃｒ）の合金や、モリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）を主体とする２つの層で、アルミニウム（Ａｌ）を主体とする層を挟んだ多層膜から形成されている。また、ＴＦＴ１１５を覆うように第１の絶縁膜２１３と第２の絶縁膜２１４が形成されている。ソース領域は第１の絶縁膜２１３と第２の絶縁膜２１４とに形成されたスルーホール２１５を介して画素電極１１３と接続されている。

なお、第１の絶縁膜２１３は窒化珪素や酸化珪素からなる無機材料を用いて形成することが可能であり、第２の絶縁膜２１４は無機材料または有機樹脂膜からなる有機材料を用いて形成することができる。第２の絶縁膜２１４の表面は比較的平坦に形成することが可能なものであるが、凹凸を形成すように加工することも可能である。

第２の絶縁膜２１４の上には共通電極１１４が形成され、共通電極１１４の上には層間絶縁膜２１６が形成され、層間絶縁膜２１６の上には画素電極１１３が設けられる。画素電極に１１３階調電圧が供給されることで、共通電極１１４と画素電極１１３との間に電位差が生じる。また、共通電極１１４と層間絶縁膜２１６と画素電極１１３とで容量素子を形成している。

画素電極１１３及び共通電極１１４は透明導電膜からなり、透明導電膜は、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＺＯ(Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ)、ＩＺＯ (Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ)、ＺｎＯ (Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ)、ＳｎＯ（酸化スズ）、Ｉｎ_２Ｏ_３（酸化インジウム）等の透光性の導電層から構成されていることとしてもよい。

また、図２に示されるように、本実施形態の液晶表示装置１１０に備えられる画素電極１１３は、第１の方向（図２におけるｙ方向）において伸びており、且つ第１の方向において直交する第２の方向（図２におけるｘ方向）において間隔を空けて配置されている第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂとを、有している。そしてこのような形状の画素電極１１３は各画素に備えられている。

また、図２に示されるように、ＴＦＴ１１５は、画素内の第１の方向（図２におけるｙ方向）における他方側の端部に備えられている。そして、ＴＦＴ１１５と画素電極１１３とは、ＴＦＴ１１５が備えられた画素内の第１の方向（図２におけるｙ方向）における、他方側の端部に設けられたスルーホール２１５を介して接続されている。

図４Ａは、本発明の第一実施形態に係る液晶表示装置１１０における、電圧が印加されていない状態の第１の電極と液晶分子の配列を説明する模式図である。また、図４Ｂは、本発明の第一実施形態に係る液晶表示装置１１０における、電圧が印加されている状態の第１の電極と液晶分子の配列を説明する模式図である。

図４Ａに示されるように、本実施形態の液晶表示装置１１０における液晶組成物を構成する液晶分子３００は、第１の電極である画素電極１１３の延伸する方向（図４Ａにおけるｙ方向）に沿って液晶分子３００を配向するように備えられている。すなわち、本実施形態の液晶表示装置１１０における配向膜２０５Ａ、２０５Ｂのラビング方向は、第１の電極である画素電極１１３の延伸する方向に沿う方向（図４Ａにおけるｙ方向）と一致している。

そして、画素電極１１３の縁は、画素電極１１３の延伸する方向に対して傾斜している。よって、液晶分子３００は、画素電極１１３の縁に対してずれて配列している。これによって、液晶分子３００の一端と他端で画素電極１１３の縁との距離が異なることとなり、電圧が印加された際、液晶分子３００の一端と他端で画素電極１１３からの影響に差異が生じる。

図４Ｂに示されるように、電圧が印加された状態においても画素電極１１３上の液晶分子３００はその一端側と他端側で電圧が印加される強さが略同じである。そのため、液晶分子３００は、平面視においていずれの方向にも回転移動することはない。

電圧が印加された状態において回転移動をしない画素電極１１３上の液晶分子３００は、シャッタとしての機能を果たさず、結果、例えばノーマーリーブラックの液晶表示装置における画素電極１１３上は、バックライト等からの光を電圧が印加された状態においても透過しない無効領域となる。

一方で、平面視において画素電極１１３上から外れて配置されている液晶分子３００はその一端側と他端側で電圧が印加された際、画素電極１１３からの影響が異なる。このため電圧が印加されると、影響の偏りにより速やかに所定方向に回転移動する。本実施形態においては、印加された際、図４Ｂに示すα、β方向に液晶分子３００が回転する。

また、図４Ａ、Ｂに示されるように、画素電極１１３は、図中ｙ方向の上側に向かってその幅が徐々に小さくなるように縁がｙ方向に対して傾斜している第１の部分１１３Ａと、図中ｙ方向の上側に向かってその幅が徐々に大きくなるように縁がｙ方向に対して傾斜している第２の部分１１３Ｂと、を有している。

また、図４Ａ、Ｂに示されるように、画素電極１１３の第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂとは、ｙ方向と直交するｘ方向において間隔をあけて配置されている。また、画素電極１１３の第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂとは、ｙ方向と直交するｘ方向において互いに隣り合って配置されていることとしてもよい。

そして、互いに隣り合う、第１の部分１１３Ａの第２の部分１１３Ｂと対向する縁と、第２の部分１１３Ｂの第１の部分１１３Ａと対向する縁と、が互いに平行（あるいは略平行）して配置されていることとしてもよい。

このように、互いに隣り合う、第１の部分１１３Ａの第２の部分１１３Ｂと対向する縁と、第２の部分１１３Ｂの第１の部分１１３Ａと対向する縁と、は互いに平行（あるいは略平行）して配置されていることによって、第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂとの間の領域に位置する液晶分子３００は、電圧が印加された際に、よりスムーズに同じ方向に回転移動することとなり好ましい。

また、本実施形態の液晶表示装置１１０は、図２に示されるｘ方向において、画素電極１１３の第１の部分１１３Ａ（及び第２の部分１１３Ｂ）を境に、液晶分子３００の回転が逆方向になる。ここで、液晶分子３００の回転方向が同じ領域を秩序領域（ドメインＤ）と呼ぶこととすると、ドメインＤが図２に示されるｘ方向において、より小さな距離で区画されていることは、電圧印加時における液晶分子３００の応答速度の向上という観点から好ましい。

例えば、画素電極１１３の形状が、本実施形態の液晶表示装置１１０にみられるように幅が徐々に小さくなる、あるいは大きくなる形状でなく、幅が均一な櫛歯で構成される画素電極である場合、画素電極のそれぞれの櫛歯を境に、液晶分子３００の回転が逆方向になることはなく、画素内で液晶分子３００は一定の同一方向に回転することとなる。これは印加時における液晶分子３００の応答速度の向上という観点から好ましいものではないと考えられる。

本実施形態の液晶表示装置１１０は、画素電極１１３の第１の部分１１３Ａ（及び第２の部分１１３Ｂ）を境に液晶分子３００の回転が逆方向になり、一画素内に複数のドメインＤが存在することとなるので、画素電極の形状が本実施形態にみられるように幅が徐々に小さくなる、あるいは大きくなる形状でない液晶表示装置（幅が均一な櫛歯で構成される画素電極を有する液晶表示装置）と比較して、液晶分子３００の応答速度の向上が図れるものである。

参考に、第１の電極の形状が、本実施形態のものとは異なる液晶表示装置５００の、電圧が印加されている状態における液晶分子３００の移動について説明する。図５は、第１の電極の形状が、第１の実施形態のものとは異なる液晶表示装置における、電圧が印加されている状態の第１の電極と液晶分子の配列を説明する模式図である。

図５に示される液晶表示装置５００の第１の電極（画素電極）５１３は、第１の方向（図５におけるｙ方向）において伸びており且つ第１の方向において直交する第２の方向（図５におけるｘ方向）において間隔を空けて配置されている二つの部分を有している。これら二つの部分は、図５の第１の方向における上側に向かってその幅が徐々に小さくなるように第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有している。

図５に示されるような第１の電極（画素電極５１３）が採用された液晶表示装置５００の場合、電圧印加状態においては、互いに隣り合う二つの部分の縁のうちの一つである図５における符号５１３βの縁近辺の液晶分子３００は、β方向に回転移動することとなる。一方で、互いに隣り合う二つの部分の縁のうちの一つである図５における符号５１３αの縁近辺の液晶分子３００は、α方向に回転移動することとなる。

このように図５に示される液晶表示装置５００は、画素電極５１３の一の部分と他の部分との間に、二つのドメインＤ１、Ｄ２を有することとなるので、液晶分子３００の印加時の応答速度の向上という点では非常に有利なものであるといえる。

しかしながら、図５に示される液晶表示装置５００においては、第１の電極の互いに隣り合う二つの部分の中間地点近傍の領域（図５中の破線で囲まれるＲ領域）において、互いに逆方向に回転移動する液晶分子３００同士がぶつかり合い、液晶分子３００の移動が阻害されることとなる。これは、画素電極５１３の二つの部分の中間地点の領域（図５中の破線で囲まれるＲ領域）がシャッタとして機能することができない無効領域であることを意味している。

これに対し、本実施形態に係る液晶表示装置１１０は、画素電極１１３の互いに隣り合う二つの部分（図４Ａ，４Ｂにおける符号１１３Ａ、１１３Ｂで示される部分）の中間地点の領域は無効領域とはならないため、図５に示される液晶表示装置５００と比較して応答速度は若干劣るものの、透過率が向上するという効果を有するものである。

また、本実施形態に係る液晶表示装置１１０の画素電極１１３は、図２に示されるように、第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂを有し、第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂのうち少なくとも一方は複数形成され、それらは交互に並んでいるものであることとしてもよい。

具体的には、本実施形態に係る液晶表示装置１１０の画素電極１１３は、図２に示されるように、第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂを有し、第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂのうち、第１の部分１１３Ａは二つ形成され、二つの第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂは交互に並んでいる。

例えば、本実施形態に係る液晶表示装置１１０の画素電極１１３は、第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂを有し、第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂのうち少なくとも一方は二つ形成され、それらは交互に並んでいるものであることとしてもよいし、第１の部分１１３Ａと第２の部分１１３Ｂのうち少なくとも一方は三つ形成され、それらは交互に並んでいるものであることとしてもよい。

これにより、１つのドメインＤ（秩序距離）がさらに小さくなるので、印加時の液晶分子３００の応答速度を向上できることとなる。

また、図２に示されるように、本実施形態の液晶表示装置１１０の図中ｙ方向における各画素の幅（図２中のＹ）は、図中ｘ方向における各画素の幅（図２中のＸ）よりも大きいこととしてもよい。このように画素の幅を設定することによって、櫛歯の長さを維持しながら、画素の左右幅（図２中ｘ方向の幅）を低減できる。その結果、液晶表示装置１１０の高精細化が可能となる。また、画素電極１１３の櫛歯の数自体を減らせることができ、結果、無効領域を低減できるという効果を奏する。

また、本実施形態における第１の電極である画素電極１１３は、第１の方向（図２中のｙ方向）において伸びており且つ第２の方向（図２中のｘ方向）において間隔を空けて配置されている第３の部分１１３Ｃと第４の部分１１３Ｄとを、各画素に有し、第３の部分１１３Ｃは第１の部分１１３Ａに対して第１の方向（図２中のｙ方向）における一方側（図２における上側）に位置し、第１の方向（図２中のｙ方向）における一方側（図２における上側）に向かってその幅が徐々に大きくなるように第１の方向（図２中のｙ方向）に対して傾斜している互いに反対側に位置している２つの縁を有し、第４の部分１１３Ｄは第２の部分１１３Ｂに対して第１の方向（図２中のｙ方向）における一方側（図２における上側）に位置し、第１の方向（図２中のｙ方向）における一方側（図２における上側）に向かってその幅が徐々に小さくなるように第１の方向（図２中のｙ方向）に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有している、こととしてもよい。

このようにすることによって、電圧が印加された状態において、第１の部分１１３Ａの一の縁側周辺の液晶分子３００の回転方向と、第３の部分１１３Ｃの該一の縁側周辺の液晶分子３００の回転方向と、は互いに逆となる。このため、櫛歯の長さが長い場合においても、ドメインＤを画素電極１１３の延伸方向（図２中のｙ方向）において分割することができるので、画素内における液晶分子３００の応答速度の向上を更に高めることとなる。

また、一般的に櫛歯の長さが一定長さ以上長くなると、電圧が印加された状態において櫛歯の端部領域周辺の液晶分子３００の回転は弱まることが知られている。しかしながら、図２のように、第１の部分１１３Ａと、第３の部分１１３Ｃを連結した形状を画素電極１１３の櫛歯に採用することによって、櫛歯の延伸方向の長さを伸ばすことが可能となる。

このように、本実施形態に係る液晶表示装置１１０は、第３の部分１１３Ｃは第１の部分１１３Ａと繋がっており、第４の部分１１３Ｄは第２の部分１１３Ｂと繋がっていることとしてもよい。

また、例えば、本実施形態の液晶表示装置１１０の画素電極１１３の第１の部分１１３Ａ、及び第２の部分１１３Ｂの延伸方向長さは、５０μｍ以下であることとしてもよいし、４０μｍ以下であることとしてもよいし、３０μｍ以下であることとしてもよい。また、本実施形態の液晶表示装置１１０の画素電極１１３の第１の部分１１３Ａ、及び第２の部分１１３Ｂの延伸方向長さの下限値は特に規定はないが、例えば２０μｍ以上であることとしてもよい。

同様に、本実施形態の液晶表示装置１１０の画素電極１１３の第３の部分１１３Ｃ、及び第４の部分１１３Ｄの延伸方向長さは、５０μｍ以下であることとしてもよいし、４０μｍ以下であることとしてもよいし、３０μｍ以下であることとしてもよい。また、本実施形態の液晶表示装置１１０の画素電極１１３の第３の部分１１３Ｃ、及び第４の部分１１３Ｄの延伸方向長さの下限値は特に規定はないが、例えば２０μｍ以上であることとしてもよい。

また、本実施形態の液晶表示装置１１０の図中ｙ方向（画素の長辺方向）における各画素の幅（図２中のＹ）は、１００μｍ以下であることとしてもよいし、８０μｍ以下であることとしてもよいし、６０μｍ以下であることとしてもよい。

なお、図２において破線で囲まれた領域ＮＲは、電圧が印加された状態においても液晶分子３００が回転しない領域（無効領域）である。

すなわち、第１の電極（画素電極１１３）の櫛歯の中心近傍部分であって、第１の方向（図２におけるｙ方向）に沿って延伸する部分と、第１の電極（画素電極１１３）の第１の部分１１３Ａと第３の部分１１３Ｃとの間及び第１の電極（画素電極１１３）の第２の部分１１３Ｂと第４の部分１１３Ｄとの間の部分を結ぶ部分であって、第２の方向（図２におけるｘ方向）に沿って延伸する部分と、は本実施形態の液晶表示装置１１０において無効領域である。

［第二実施形態］
本発明の第二実施形態に係る液晶表示装置１２０は、第一実施形態に係る液晶表示装置１１０と第１の電極（画素電極）の形状が異なる点を除いて、他の構成は第一実施形態に係る液晶表示装置１１０と同様である。以下に、第二実施形態に係る液晶表示装置１２０の第１の電極（画素電極１２３）について詳細に説明する。

図６は、本発明の第二実施形態に係る液晶表示装置１２０の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。図６に示されるように、第二実施形態の液晶表示装置１２０の第１の電極（画素電極１２３）は、第１の方向（図６におけるｙ方向）における一方側（図６における上側）に向かってその幅が徐々に大きくなるように第１の方向に対して縁が傾斜している第２の部分１２３Ｂと、第２の部分１２３Ｂに対して第１の方向における一方側（図６における上側）に位置し、第１の方向における一方側に向かってその幅が徐々に小さくなるように第１の方向に対して縁が傾斜している第４の部分１２３Ｄと、を有し、更に、第２の部分１２３Ｂと第４の部分１２３Ｄとを接続する第５の部分１２３Ｅを有する。

そして、第５の部分１２３Ｅの第２の部分１２３Ｂとの接続部分は、第２の部分１２３Ｂ側に向かってその幅が徐々に大きくなるように、第２の部分１２３Ｂの縁の第１の方向に対する傾斜よりも、第１の方向に対して大きく縁が傾斜している。また、第５の部分１２３Ｅの第４の部分１２３Ｄとの接続部分は、第４の部分１２３Ｄ側に向かってその幅が徐々に小さくなるように、第４の部分１２３Ｄの縁の第１の方向に対する傾斜よりも、第１の方向に対して大きく縁が傾斜している。

電圧が印加された状態において第５の部分１２３Ｅ近傍の液晶分子３００は、第１の部分１２３Ａ、第２の部分１２３Ｂ、第３の部分１２３Ｃ、第４の部分１２３Ｄ近傍の液晶分子３００よりも、より電界の影響を受けることとなり、回転移動がスムーズに行われることとなる。これによって、第５の部分１２３Ｅ近傍の無効領域は解消されることとなる。

すなわち、上記説明した形状の第１の電極（画素電極１２３）が第５の部分１２３Ｅを備えることによって、第１の電極（画素電極１２３）の第１の部分１２３Ａと第３の部分１２３Ｃとの間、及び、第１の電極（画素電極１２３）の第２の部分１２３Ｂと第４の部分１２３Ｄとの間の部分であって、第２の方向（図２におけるｘ方向）に沿って延伸する部分の無効領域を低減することとなる。

図６において破線で囲まれた領域ＮＲは、電圧が印加された状態においても液晶分子３００が回転しない領域（無効領域）である。すなわち、本実施形態の液晶表示装置１２０において無効領域は、第１の電極（画素電極）の櫛歯の中心近傍部分であって第１の方向（図２におけるｙ方向）に沿って延伸する部分、及び、第５の部分１２３Ｅの中心近傍部分、のみである。

図２に示される無効領域（図２において破線で囲まれた領域ＮＲ）と比較すると、本実施形態に係る液晶表示装置１２０は、第１の電極（画素電極１２３）の第１の部分１２３Ａと第３の部分１２３Ｃとの間、及び、第１の電極（画素電極１２３）の第２の部分１２３Ｂと第４の部分１２３Ｄとの間の部分を結ぶ部分であって、第２の方向（図２におけるｘ方向）に沿って延伸する部分の無効領域の一部が解消されていることがわかる。

［第三実施形態］
本発明の第三実施形態に係る液晶表示装置１３０は、第一実施形態に係る液晶表示装置１１０と第１の電極（画素電極）の形状が異なる点を除いて、他の構成は第一実施形態に係る液晶表示装置１１０と同様である。以下に、第三実施形態に係る液晶表示装置１３０の第１の電極（画素電極１３３）について詳細に説明する。

図７は、本発明の第三実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。第三実施形態に係る液晶表示装置１３０の第１の電極（画素電極１３３）は、第１の部分１３３Ａと第３の部分１３３Ｃの間と、第２の部分１３３Ｂと第４の部分１３３Ｄの間のうち少なくとも一方において第１の電極１３３は離間しているものである。

図７に示される第三実施形態に係る液晶表示装置１３０の第１の電極（画素電極１３３）は、第１の部分１３３Ａと第３の部分１３３Ｃの間と、第２の部分１３３Ｂと第４の部分１３３Ｄの間の両方において第１の電極１３３は離間しているものである。

例えば、第１の部分１３３Ａと第３の部分１３３Ｃとが互いに接続されておらず、互いに離間して備えられている場合、平面視において第１の部分１３３Ａと第３の部分１３３Ｃとの間に位置する液晶分子３００の回転移動が、電圧が印加された状態において行われ易くなり、結果、応答性が向上するという効果を奏する。

また、第１の電極（画素電極１３３）の第１の部分１３３Ａ、第２の部分１３３Ｂ、第３の部分１３３Ｃ、及び第４の部分１３３Ｄのうち少なくとも１つの部分が有している２つの縁の第１の方向（図７におけるｙ方向）に対する傾斜角は、少なくとも該１つの部分の該２つの縁の端部において、該２つの縁の他の部分よりも大きいこととしてもよい。

このように、液晶分子３００が回転しにくい位置で画素電極１３３の一部分の傾斜角を調節することにより、液晶分子３００の回転を促進することができ、結果、応答性が向上するという効果を奏する。

本実施形態においては、図７に示されるように、第１の部分１３３Ａの２つの縁が有する傾斜角は、第１の部分１３３Ａの端部において、第１の部分１３３Ａの他の部分よりも大きくなっており、第３の部分１３３Ｃの２つの縁が有する傾斜角は、第３の部分１３３Ｃの端部において、第３の部分１３３Ｃの他の部分よりも大きくなっている。

同様に、本実施形態においては、図７に示されるように、第２の部分１３３Ｂの２つの縁が有する傾斜角は、第２の部分１３３Ｂの端部において、第２の部分１３３Ｂの他の部分よりも大きくなっており、第４の部分１３３Ｄの２つの縁が有する傾斜角は、第４の部分１３３Ｄの端部において、第４の部分１３３Ｄの他の部分よりも大きくなっている。

［第四実施形態］
本発明の第四実施形態に係る液晶表示装置１４０は、第１の電極（画素電極１４３）の形状と、該画素電極１４３とＴＦＴ１１５との接続のために形成されるスルーホール２１５の位置と、が第一実施形態に係る液晶表示装置１１０と異なるものである。他の構成に関しては前述の第一実施形態に係る液晶表示装置１１０と同様のものであるため、説明は省略する。はじめに、第四実施形態に係る液晶表示装置１４０の第１の電極（画素電極１４３）について詳細に説明する。

図８は、本発明の第四実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。図８に示されるように、本実施形態に係る液晶表示装置１４０は、平面視した場合に、液晶分子が時計回りに回転する第１の領域Ｄ１と、液晶が反時計回りに回転する第２の領域Ｄ２とを各画素に有している。そして、画素電極１４３である第１の電極は第１の領域Ｄ１と前記第２の領域Ｄ２との間に位置する部分を有し、該第１の領域Ｄ１と該第２の領域Ｄ２との間に位置する該部分に、ＴＦＴ１１５と第１の電極（画素電極１４３）とを接続するためのコンタクトホール２１５が形成されている。

また上述の第１の領域Ｄ１と第２の領域Ｄ２との間に位置する部分は、画素電極１４３の第１の部分１４３Ａと第３の部分１４３Ｃとを繋ぐ接続部１４３Ｆ、及び／又は画素電極１４３の第２の部分１４３Ｂと第４の部分１４３Ｄとを繋ぐ接続部１４３Ｆ、であることとしてもよい。また、本実施形態に係る液晶表示装置１４０のＴＦＴ１１５は画素の端部に位置し、画素電極１４３の第１の部分１４３Ａと第３の部分１４３Ｃとを繋ぐ接続部１４３Ｆは、第１の部分１４３Ａと第３の部分１４３Ｃとの中間位置にあることとしてもよい。また、画素電極１４３の第２の部分１４３Ｂと第４の部分１４３Ｄとを繋ぐ接続部１４３Ｆは、第２の部分１４３Ｂと第４の部分１４３Ｄとの中間位置にあることとしてもよい。

このような配置を採ることによって、画素の端部に備えられたＴＦＴ１１５の領域を覆う、画素電極１４３の部分を小さくすることができる。例えば、第一実施形態に係る液晶表示装置１１０のＴＦＴ領域は、ＴＦＴ１１５と画素電極１１３とを接続するためのスルーホール２１５が形成される場所を確保することが必要であるため、図２に示されるように第１の方向（図２中のｙ方向）において幅Ｄの領域を確保する必要があり、ＴＦＴ１１５の領域を覆う、画素電極１１３の部分はおのずと大きなものとなる。

一方で、本実施形態に係る液晶表示装置１４０においては、ＴＦＴ領域においてＴＦＴ１１５と画素電極１４３とを接続することがないため、画素電極１４３は、ＴＦＴが備えられる場所に、ＴＦＴ１１５と画素電極１４３とを接続するためのスルーホール２１５を形成するための大きな画素電極を備えることを要しない。

このため、第四実施形態の液晶表示装置１４０のＴＦＴ領域は、図８に示されるように第１の方向（図８中のｙ方向）において幅ｄの領域のみ確保すれば足り、ＴＦＴ領域を覆う画素電極１４３の部分は、該領域にスルーホール２１５が形成される液晶表示装置の御祖電極の部分と比較して、小さなものとなる。

このように、ＴＦＴ領域を小さなものとした本実施形態の液晶表示装置１４０は、バックライト等からの光の透過する有効領域を向上するという効果を有することとなる。

また、本実施形態に係る液晶表示装置１４０は、図８に示されるように、ＴＦＴ１１５と画素電極１４３とを接続するためのスルーホール２１５と、該スルーホール２１５とＴＦＴ１１５とを接続するソース線４００と、が平面視において画素電極１４３と重なる領域に備えられていることとしてもよい。

また、図８に示されるように、スルーホール２１５とＴＦＴ１１５とを接続するソース線４００は、本実施形態の液晶表示装置１４０の第１の電極（画素電極１４３）上の無効領域ＮＲと重ねて備えられていることとしてもよい。

また、スルーホール２１５は、平面視において図８における第１の領域Ｄ１と第２の領域Ｄ２との間に位置する画素電極１４３の部分１４３Ｆと重なる位置に形成されることとしてもよい。

ソース線４００がモリブデン（Ｍｏ）とクロム（Ｃｒ）の合金や、モリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）を主体した材料で形成される場合、該材料は光を透過しないため、ソース線４００が形成される領域は光を透過する有効領域として機能しない。そのため、ソース線４００が第１の電極（画素電極１４３）上の無効領域ＮＲと重ねて備えられることによって、そもそも液晶分子３００が電圧印加状態において回転移動しない無効領域を有効利用することが可能となる。

［第五実施形態］
本発明の第五実施形態に係る液晶表示装置１５０は、第一実施形態に係る液晶表示装置と第１の電極（画素電極）の形状が異なる点を除いて、他の構成は第一実施形態に係る液晶表示装置１１０と同様である。以下に、第五実施形態に係る液晶表示装置１５０の第１の電極（画素電極１５３）について詳細に説明する。

図９は、本発明の第五実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。第五実施形態の液晶表示装置１５０は、各画素の一方側の端部に位置する共通基部を有している。

そして、第五実施形態の液晶表示装置１５０の第１の電極（画素電極１５３）の、第１の方向（図９におけるｙ方向）における一方側に向かってその幅が徐々に小さくなるように第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有する第１の部分１５３Ａと、第１の方向（図９におけるｙ方向）における一方側に向かってその幅が徐々に大きくなるように第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有している第２の部分１５３Ｂと、のそれぞれは共通基部から各画素の他方側の端部まで伸びている。

すなわち、本実施形態の液晶表示装置１５０の第１の電極（画素電極１５３）は、前述の他の実施形態の液晶表示装置の第１の電極（画素電極）が有する第３の部分（例えば第一実施形態における符号１１３Ａで示される部分）、第４の部分（例えば第一実施形態における符号１１３Ｄで示される部分）を有さないものである。

上述のような画素電極１５３を採用した第五実施形態の液晶表示装置１５０は、液晶分子３００の駆動応答性を向上しながら、液晶分子３００が回転しない無効領域ＮＲを低減するとともに、画素サイズを低減することが可能となり、結果、高精細な液晶表示装置が実現されるという効果を有するものである。

本実施形態において、第１の電極（画素電極１５３）の第１の部分１５３Ａと第２の部分１５３Ｂとが延伸する方向は、画素の長辺方向（図９におけるＹ）と一致しているものである。

［第六実施形態］
本発明の第六実施形態に係る液晶表示装置１６０は、第一実施形態に係る液晶表示装置１１０と第１の電極（画素電極）の形状が異なる点を除いて、他の構成は第一実施形態に係る液晶表示装置１１０と同様である。以下に、第六実施形態に係る液晶表示装置１６０の第１の電極（画素電極１６３）について詳細に説明する。

図１０は、本発明の第六実施形態に係る液晶表示装置の画素領域の一部を拡大して示す部分拡大図である。第六実施形態の液晶表示装置１６０は、各画素の一方側の端部に位置する共通基部を有している。

そして、第六実施形態の液晶表示装置１６０の第１の電極（画素電極１６３）の、第２の方向（図１０におけるｘ方向）における一方側に向かってその幅が徐々に小さくなるように第２の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有する第１の部分と、第２の方向（図１０におけるｘ方向）における一方側に向かってその幅が徐々に大きくなるように第２の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有している第２の部分１６３Ｂと、のそれぞれは共通基部から第１の方向（図１０におけるｙ方向）に向かって延伸して延びる延伸部１６３Ｇと接続されている。

すなわち、本実施形態において、第１の電極（画素電極１６３）の第１の部分１６３Ａと第２の部分１６３Ｂとが延伸する方向は、画素の単辺方向（図１０におけるＸ）と一致しているものである。

上述のような画素電極１６３を採用した第六実施形態の液晶表示装置１６０は、液晶分子３００の駆動応答性を向上しながら、液晶分子３００が回転しない無効領域を低減するという効果を有するものである。

１１０ 液晶表示装置、２００ 液晶層、１１３ 画素電極（第１の電極）、１１４ 共通電極（第２の電極）、２０１ 走査信号線、２０２ 映像信号線、２０５Ａ，２０５Ｂ 配向膜２０５Ａ、１１２ カラーフィルタ基板、１１１ ＴＦＴ基板、２１５ スルーホール、１１３Ａ 第１の部分、１１３Ｂ 第２の部分、３００ 液晶分子。

Claims (8)

1. 液晶を挟んでいる２つの基板と、
   前記２つの基板のうち一方の基板に形成されている、画素電極と共通電極のうちの一方である第１の電極と、
   前記一方の基板に形成されている、前記画素電極と前記共通電極のうちの他方である第２の電極と、を有し、
   前記第１の電極は、複数の第１の部分と、隣同士の前記第１の部分の間に位置する第２の部分を、第１の方向において伸びており且つ前記第１の方向において直交する第２の方向において間隔を空けて配置されるように、各画素に有し、
   前記第１の部分は、前記第１の方向における一方側に向かってその幅が徐々に小さくなるように前記第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有し、
   前記第２の部分は、前記第１の方向における前記一方側に向かってその幅が徐々に大きくなるように前記第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有し、
   前記隣同士の前記第１の部分の一方と前記第２の部分の間の領域である第１の領域と、前記隣同士の前記第１の部分の他方と前記第２の部分の間の領域である第２の領域と、において、
   前記一方の基板を平面視した場合に、前記第１の領域で前記液晶が時計回りに回転し、前記第２の領域で前記液晶が反時計回りに回転し、
   前記第１の領域と前記第２の領域とが交互に複数形成されている、
   ことを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載の液晶表示装置において、
   前記第１の方向における各画素の幅は前記第２の方向における各画素の幅よりも大きい、
   ことを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項１又は２に記載の液晶表示装置において、
   前記第１の電極は、各画素の一方側の端部に位置する共通基部を有し、
   前記第１の部分と前記第２の部分のそれぞれは前記共通基部から各画素の他方側の端部まで伸びている、
   ことを特徴とする液晶表示装置。
4. 請求項２に記載の液晶表示装置において、
   前記第１の電極は、前記第１の方向において伸びており且つ前記第２の方向において間隔を空けて配置されている第３の部分と第４の部分と、を各画素に有し、
   前記第３の部分は前記第１の部分に対して前記第１の方向における前記一方側に位置し、前記第１の方向における前記一方側に向かってその幅が徐々に大きくなるように前記第１の方向に対して傾斜している互いに反対側に位置している２つの縁を有し、
   前記第４の部分は前記第２の部分に対して前記第１の方向における前記一方側に位置し、前記第１の方向における前記一方側に向かってその幅が徐々に小さくなるように前記第１の方向に対して傾斜している、互いに反対側に位置している２つの縁を有している、
   ことを特徴とする液晶表示装置。
5. 請求項４に記載の液晶表示装置において、
   前記第１の部分と前記第３の部分の間と、前記第２の部分と前記第４の部分の間のうち少なくとも一方において前記第１の電極は離間していることを特徴とする液晶表示装置。
6. 請求項４に記載の液晶表示装置において、
   前記第３の部分は前記第１の部分に繋がっており、
   前記第４の部分は前記第２の部分に繋がっている、
   ことを特徴とする液晶表示装置。
7. 請求項４に記載の液晶表示装置において、
   前記第１の部分、前記第２の部分、前記第３の部分、及び前記第４の部分のうち少なくとも１つの部分が有している前記２つの縁の前記第１の方向に対する傾斜角は、前記少なくとも１つの部分の前記２つの縁の端部において、前記２つの縁の他の部分よりも大きい、
   ことを特徴とする液晶表示装置。
8. 請求項１に記載の液晶表示装置において、
   前記第１の領域と前記第２の領域との間に位置する前記部分に、ＴＦＴと前記第１の電極とを接続するためのコンタクトホールが形成されている、
   ことを特徴とする液晶表示装置。

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