JPH01133032A - 電気光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は大型画像表示、コンピュータ端末、あるいは光
学シャッターなどに利用する液晶を使った電気光学装置
に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、非線形素子と液晶を使った電気光学装置の画
素電極と画素電極の間にダミー電極を設けることにより
、画素間に生ずる異常表示状態の発生を防止するように
したものである。

〔従来の技術〕

近年、表示装置あるいは電気光学ンヤソター等に用いら
れる液晶を使った電気光学装置は、薄型、軽量、低消費
電力の特徴を生かして急速な発展を遂げている。特にマ
トリックス型の域晶電気光学装置では非線形素子と組み
合わせることによって分割数を大幅に増やすことが可能
になり、その利用分野も大きく拡大された。

液晶と組み合わせる非線形素子はＴＰＴ　（薄膜トラン
ジスタ）などの３端子素子と、Ｍ　Ｉ　Ｍ　（金属−絶
縁膜−金属）やＭＳ＋（金属−半絶縁体）などの２端子
素子に分類できるが、構造が簡単であり、それまでの非
線形素子の設けられていないいわゆる単純マトリックス
型の駆動回路がそのまま利用できるという点では２端子
素子が有利である。

非線形素子と液晶を利用した従来の電気光学装置の平面
図を第２図、その平面拡大図を第３図（ａｌ、第３図［
８１のＡ部の平面図を第３図（ｂｌに示す。これらの図
において、１は列電極、２は行電極、３は表示電極であ
り、行電極２と表示電極３の間には非線形素子４が形成
されている。但し第３図Ｆａｌでは簡単のために列電極
は省略しである。５は液晶層である。次に動作について
説明する。列電極１と行電極２に所定の電圧を印加する
。液晶層５と画素電極３を介して非線形素子４にかかる
電圧がある一定レベル以上になると非線形素子４を通し
て電荷が画素電極３に流れ込んでその部分の液晶層５が
ＯＮ状態になる。列電極に印加される電圧波形の例を第
４図（ａｌに、行電極に印加される電圧波形の例を第４
図（ｂｌに示す。第４図の波形の例ではチエッカ−パタ
ーンの表示状態となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし従来の非線形素子を利用した電気光学装置は、隣
合う列Ｎ、電極間電位差によって、列電極と列Ｎｈの間
の液晶が動かされてしまい、そのために表示画素と表示
画素の間の部分があたかも表示しているようないわゆる
異常表示状態になってしまうという欠点を存していた。

例えばチエッカ−パターンを表示する場合には列電極に
は第４図（＋］）の波形が１８．１ｂの如（１木毎に半
周期ズして印加されるので、隣合う列電極の電位差は第
４図（Ｃ１となり、これによって液晶分子が動かされる
。このように表示パターンによって列電極間の液晶が動
くかどうかが決まるので、装置全面ではこの現象が発生
する部分としない部分ができ、全体にマダラな画面とな
ってしまう。これにより画像表示の場合には著しく表示
品位を低下させるし、光シヤツターの場合には誤った信
号が送られてしまうという不具合が生じる。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、画素電極と画素電極の間にダミー電極を設け
ることにより、列電極と列電極の間の電位差により液晶
が動かされ異常表示状態が発生することを防止する。

〔作用〕

例えば第３図（′ｂ）の図で異常表示の発生の仕方を考
えてみる。列電極１は左右で電位差をもっているものと
する。すると列電極間の液晶層５には一定の電位勾配が
生じ、電場は図の矢印のようになる。（正確には列電極
１と画素電極３による左右の電位差だが、左右の画素電
極は同一の行電極と接続されているので電位差はほとん
どない。従って列電極間の電位差だけを考慮すれば十分
である。）この電位勾配が液晶層を動かし異常表示状態
となるのであるが、ここで画素電極と画素電極の間にダ
ミー電極間にダミー電極を設けてみる。すると列電極と
ダミー電極間のごく狭い領域には強い電位差が生じるが
、大部分の領域ではダミー電極の電位が一定なので列電
極の電位差による電位勾配は極めて小さくなり、電場は
第１図（ｂｌの矢印のようになる。このため列電極間の
電位差があっても液晶が動いて異常表示となる部分はご
く狭い領域となるので、実用上はとんど問題ないレベル
となる。

〔実施例１〕 第１図［ａｌは本発明の電気光学装置の拡大平面図、第
１図［ｂｌはｆａｌのＡ−Ａ部の断面図である。但し簡
単のために（ａｌでは列電極を省略しである。第１図に
おいて１は列電極、２は行電極、３は画素電極、４は非
線形素子、５は液晶層、６はダミー電極である。非線形
素子４は行電極２と画素電極３の間に非線形特性を持つ
膜が挟まれた構造−となっている。

ダミー電極６は行電極２の形状を変え画素電極の間まで
延長して形成した。

この電気光学装置の製造工程の概略を以下に示す。

ｆｉ＋　　ガラス基板上にＩＴＯ膜を形成し、パターニ
ングにより画素電極３ （２）　　非線形特性を持つ膜、例えばＳｉＮｘ等の膜
を形成し、パターニングする。

ｆ３）　　Ｃｒ膜を形成しパターニングにより行電極２
とダミー電極６を形成する。

（４）　　もう一方のガラス基板にＩＴＯ膜を形成し、
パターニングにより列電極１を作る。

（５）列電極１と行電極２が直交し、かつ画素電極３と
列電極１は対向するように、２枚のガラス基板を組み合
わせる。

（６）基板間に液晶を注入する。

上述のように製造工程においては従来の非線形素子を使
った電気光学装置とほとんど変わるところはない。第１
図の電気光学装置を作製し動作させたところ、表示画素
間の異常表示は全く見られず極めて良好な特性を示した
。

〔実施例２〕 第１図（ａｌの電極構造のかわりに、第５図に示す構造
としても同様の効果が得られる。第５図において２は行
電極、３は画素電極、４は非線形素子、６はダミー電極
である。実施例１との相違点はダミー電極６が行電極と
接続されていない点であるが、ダミー電極としての作用
は何ら変わるところはない。本実施例の場合、ダミー電
極６はＩＴＯであり、表示画素３と同時にパターニング
され形成される。従って全体の製造工程も従来の電気光
学装置とほとんど変わらない。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明によれば非線形素子と液晶
を利用した電気光学装置にダミー電極を設けるだけで、
製造工程をほとんど変えることなしに異常表示状態の発
生を防止でき、極めて良好な特性の電気光学装置を実現
するこ・とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌは本発明の電気光学装置の拡大平面図、第
１図Ｃｂ）はｆａｔのＡ−Ａ’部の断面図、第２図は従
来の電気光学装置の平面図、第３図ｆａｌは従来の電気
光学装置の拡大平面図、（ｂ）は（ａｌのＢ−８’部の
断面図、第４図ｆａｔ〜（Ｃ１は電気光学装置に印加さ
れる電圧波形の例を示す波形図、第５図は本発明の電気
光学装置の拡大平面図である。 １・・・列電極 ２・・・行電極 ３・・・画素電極 ４・・・非線形素子 ５・・・液晶層 ６・・・電場の向きを示す矢印 以上 出願人　セイコー電子工業株式会社 本介朗の電気り掌に償ｐｓ友平酌口 笛１　図（ａ） 第　１　図（ｂ） 第３図（ａ） 第３ｔＥ］（ａ）＋　Ｂ−Ｂ″ノ＊ｒｊｒＦ＋第３図（
ｂ） 匈加屯圧Ｊ冒啓の図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）対向する一対の基板間に液晶層を有し、一方の基
   板の内面には複数の行電極、非線形素子層を介して前記
   行電極と接続された複数の画素電極が形成され、もう一
   方の基板の内面には前記画素電極と対向するように列電
   極が形成された電気光学装置において、前記画素電極と
   画素電極の隙間の前記列電極が対向していない部分に、
   ダミー電極を設けたことを特徴とする電気光学装置。
2. （２）前記ダミー電極は前記行電極の一部が延長された
   ものである特許請求の範囲第１項記載の電気光学装置。