JPH05224210A - Liquid crystal display device - Google Patents

Liquid crystal display device

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JPH05224210A
JPH05224210A JP4029809A JP2980992A JPH05224210A JP H05224210 A JPH05224210 A JP H05224210A JP 4029809 A JP4029809 A JP 4029809A JP 2980992 A JP2980992 A JP 2980992A JP H05224210 A JPH05224210 A JP H05224210A
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JP
Japan
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liquid crystal
twisted nematic
pixel
crystal display
display device
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JP4029809A
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Ken Sumiyoshi
研 住吉
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NEC Corp
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    • G02OPTICS
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    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • G02F1/133757Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle with different alignment orientations

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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent the degradation in the contrast of the liquid crystal display device having a twisted nematic liquid crystal varying in orientation direction within one picture element. CONSTITUTION:The twisted nematic layer on one picture element is divided into the two regions 2, 3 varying in the orientation direction by 180 deg.. Further, the light leakage from a boundary 4 of the twisted nematic layer at the time of a normal white and black display is prevented by using a light shielding film 5, by which the high contrast is attained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在用いられている液晶表示装置におい
ては、ツイステッドネマチック(TN)構造が広く用い
られている。ところが、このツイステッドネマチック構
造は視角依存性が激しいという欠点を有していた。特
に、図3(a)に示すように下基板のラビング方向(1
0)45°から上基板のラビング方向(11)へ135
°へ捻れるツイステッドネマチック構造では、90°方
向と180°方向の視角依存性が大きい。図中、(1
2)はネマチック層の捻れを示す。このため、図3
(b)に示すように、一画素(13)をツイステッドネ
マチック層A(12)とツイステッドネマチック層B
(12)の2つの領域にわけ、前記90°方向と180
°方向の視角依存性を平均化することが行われていた
(特開昭63−106634号公報や特開昭64−88
520号公報に見ることができる。)
2. Description of the Related Art Twisted nematic (TN) structures are widely used in currently used liquid crystal display devices. However, this twisted nematic structure has a drawback that the viewing angle dependency is severe. In particular, as shown in FIG. 3A, the rubbing direction (1
0) 135 from 45 ° in the rubbing direction (11) of the upper substrate
In the twisted nematic structure that twists to 90 °, the viewing angle dependency in the 90 ° direction and the 180 ° direction is large. In the figure, (1
2) shows the twist of the nematic layer. Therefore, in FIG.
As shown in (b), one pixel (13) has a twisted nematic layer A (12) and a twisted nematic layer B.
It is divided into two areas of (12), and the 90 ° direction and 180
The viewing angle dependence in the ° direction has been averaged (Japanese Patent Laid-Open Nos. 63-106634 and 64-88).
See 520. )

【発明が解決しようとする課題】現在では高コントラス
トが容易に得られる理由から、直交する偏光板間のツイ
ステッドネマチック構造(ノーマリホワイトモード)が
広く用いられるようになってきた。ノーマリホワイトモ
ードにおいては、ツイステッドネマチック構造への電圧
が無印加のとき白表示を示し、電圧印加時のとき黒表示
を示す。
At the present time, a twisted nematic structure (normally white mode) between orthogonal polarizing plates has been widely used because a high contrast can be easily obtained. In the normally white mode, white display is shown when no voltage is applied to the twisted nematic structure, and black display is shown when a voltage is applied.

【0003】ところが、図3(b)に示す画素において
ツイステッドネマチック構造に電圧が印加された際、ツ
イステッドネマチック層の境界(4)に配向の不連続が
発生する。このためノーマリホワイトモードにおいて
は、この配向の不連続による光洩れが見られ、表示コン
トラストを低下させるという問題点を有していた。
However, when a voltage is applied to the twisted nematic structure in the pixel shown in FIG. 3B, discontinuity of alignment occurs at the boundary (4) of the twisted nematic layer. Therefore, in the normally white mode, there is a problem that light leakage due to the discontinuity of the alignment is observed and the display contrast is lowered.

【0004】本発明の目的は、このような問題点を解決
した液晶表示装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device which solves the above problems.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】第1の発明の液晶表示装
置は、一つの画素電極上のネマチック層が180°配向
方向が異なる領域に分割されており、領域の境界に整合
して遮光膜を少なくとも一方の基板上に有することを特
徴とする。
In a liquid crystal display device according to a first aspect of the invention, a nematic layer on one pixel electrode is divided into regions having different 180 ° alignment directions, and the light shielding film is aligned with the boundaries of the regions. On at least one of the substrates.

【0006】第2の発明の液晶表示装置は、同一の信号
により駆動される2つの画素電極を持ち、それぞれの画
素電極上のネマチック液晶層が180°配向方向が異な
ることを特徴とする。
The liquid crystal display device of the second invention is characterized in that it has two pixel electrodes driven by the same signal, and the nematic liquid crystal layers on the respective pixel electrodes have different 180 ° alignment directions.

【0007】[0007]

【作用】図1(a),(b)を用いて第1の発明を説明
する。本発明においては、一つの画素電極(1)上に2
つの領域に分かれたツイステッドネマチック層A,B
(2,3)が存在する。両者の配向方向は180°異な
る方向をなしており、電圧印加時には液晶分子のチルト
方向が逆向きになるようにそれぞれ配向している。さら
に、ツイステッドネマチック層の境界(4)に対応する
位置に遮光膜(5)が形成されている。この遮光膜は図
1(a)に示すようにアクティブマトリクス基板(6)
上のどれかの層構造中に含まれていればよい。また、こ
の遮光膜(5)は図1(b)に示すように対向基板
(7)側に形成されていてもよい。
The first invention will be described with reference to FIGS. 1 (a) and 1 (b). In the present invention, two pixels are formed on one pixel electrode (1).
Twisted nematic layers A and B divided into two areas
(2,3) exists. The orientation directions of the both are different by 180 °, and the tilt directions of the liquid crystal molecules are opposite to each other when a voltage is applied. Further, a light shielding film (5) is formed at a position corresponding to the boundary (4) of the twisted nematic layer. This light-shielding film is used as an active matrix substrate (6) as shown in FIG.
It may be contained in any of the above layer structures. Further, the light shielding film (5) may be formed on the counter substrate (7) side as shown in FIG. 1 (b).

【0008】この構造でツイステッドネマチック層A,
B(2,3)に電圧が印加されれば、2つのツイステッ
ドネマチック層の境界(4)に配向の不連続が生じる。
このため、ノーマリホワイトモードにおいては黒表示に
も関わらず光洩れが生じるが、遮光膜(5)を設けたた
め黒表示が保たれる。以上のように、黒表示時の透過光
量を低減させ高いコントラストを維持することができ
る。なお、図2において、(8)は画素電極Aを、
(9)は画素電極Bを示している。
With this structure, the twisted nematic layer A,
When a voltage is applied to B (2,3), orientation discontinuity occurs at the boundary (4) between the two twisted nematic layers.
Therefore, in the normally white mode, light leakage occurs despite the black display, but the black display is maintained because the light shielding film (5) is provided. As described above, it is possible to reduce the amount of transmitted light during black display and maintain high contrast. In FIG. 2, (8) indicates the pixel electrode A,
(9) shows the pixel electrode B.

【0009】本発明をカラー液晶表示装置に用いる場
合、カラーフィルタの平面配置と組み合わせて用いるこ
とも可能である。図4(a)は一般によく用いられてい
るストライプ配列であり、R,G,B各カラーフィルタ
が縦に並んだ配置をしている。このストライプ配列に本
発明を適用する場合の例として、各一画素を横に二分割
して図4(b)に示すような配置にすることも可能であ
る。ここで〜線で示した区分25は一画素を分割するこ
とを意味している。このため、本発明ではこの区分25
に対応した遮光膜が必要である。また、図4(c)に示
す例のように各一画素を縦に二分割することも可能であ
る。図4(b),(c)中各画素のA,Bは図1中のツ
イステッドネマチック層A,Bに対応しており、互いに
配向方向が180°異なっている。各画素をAあるいは
Bにするかは図4(b),(c)の例に限る必要はな
く、図5(d),(e)のような例の配置も可能であ
る。また、図4(b),(c)、図5(d),(e)の
例に限らず、画素の分割とストライプ配置を組み合わせ
ることができる。
When the present invention is applied to a color liquid crystal display device, it can be used in combination with a plane arrangement of color filters. FIG. 4A shows a stripe arrangement that is commonly used, in which R, G, and B color filters are arranged vertically. As an example of applying the present invention to this stripe arrangement, it is also possible to horizontally divide each one pixel into two and arrange them as shown in FIG. Here, the division 25 indicated by a line means that one pixel is divided. Therefore, in the present invention, this division 25
A light-shielding film corresponding to is required. Also, each pixel can be vertically divided into two, as in the example shown in FIG. In FIGS. 4B and 4C, A and B of each pixel correspond to the twisted nematic layers A and B in FIG. 1, and their orientation directions are different from each other by 180 °. Whether each pixel is A or B does not have to be limited to the examples of FIGS. 4B and 4C, and the arrangements of the examples of FIGS. 5D and 5E are also possible. Further, not limited to the examples of FIGS. 4B, 4C, 5D, and 5E, pixel division and stripe arrangement can be combined.

【0010】また、ストライプ配列に限らず、図6
(a)に示す対角配列に適用することも可能である。こ
の場合もいくつかの例として図6(b),(c)、図7
(d),(e)などの画素配置を挙げることができる。
これらの例に限らず、画素分割と対角配列を組み合わせ
ることができる。
In addition to the stripe arrangement, FIG.
It is also possible to apply to the diagonal arrangement shown in (a). In this case also, as some examples, FIGS.
Pixel arrangements such as (d) and (e) can be mentioned.
Not limited to these examples, pixel division and diagonal array can be combined.

【0011】また、図8(a)に示す三角配列に適用す
ることもできる。例として図8(b),(c)、図9
(d),(e)を挙げることができる。これらの例に限
らず、画素分割と三角配列を組み合わせることができ
る。
Further, it can also be applied to the triangular array shown in FIG. As an example, FIG. 8 (b), (c), and FIG.
(D) and (e) can be mentioned. Not limited to these examples, pixel division and triangular arrangement can be combined.

【0012】これらストライプ配置,対角配置,三角配
置に限らず、様々なカラーフィルタ配置に対しても本発
明を適用してカラー液晶表示を行うことが可能である。
The present invention can be applied not only to the stripe arrangement, the diagonal arrangement, and the triangular arrangement but also to various color filter arrangements to perform color liquid crystal display.

【0013】図2(a),(b)を用いて第2の発明を
説明する。本発明においては、2つの画素電極A,B
(8,9)が存在する。これら画素電極A,B(8,
9)には同一のタイミングで同一の信号が供給されてい
ればよい。このため、画素電極A,Bは同一のアクティ
ブマトリクス素子に接続されている場合もある。また、
画素電極A,Bが異なる2つのアクティブマトリクス素
子に接続されていても、接続されている2つのアクティ
ブマトリクス素子が同一のタイミングで同一の信号を供
給されている場合もある。いずれの場合も、単一の画素
電極だけのときと比較して、より自由な画素配置が可能
となる。
The second invention will be described with reference to FIGS. 2 (a) and 2 (b). In the present invention, the two pixel electrodes A and B
(8,9) exists. These pixel electrodes A, B (8,
It is sufficient that the same signal is supplied to 9) at the same timing. Therefore, the pixel electrodes A and B may be connected to the same active matrix element. Also,
Even if the pixel electrodes A and B are connected to two different active matrix elements, the connected two active matrix elements may be supplied with the same signal at the same timing. In any case, more flexible pixel arrangement is possible as compared with the case where only a single pixel electrode is used.

【0014】さて本発明においては、この2つの画素電
極A,B(8,9)上にそれぞれツイステッドネマチッ
ク層A,B(2,3)が形成されている。ツイステッド
ネマチック層A,B(2,3)は互いに180°異なる
配向方向を有している。さらに、図2(a)に示すよう
にアクティブマトリクス基板(6)側に遮光膜(5)を
設ける場合もある。また、図2(b)に示すように対向
基板(7)側に遮光膜(5)を設ける場合もある。いず
れの場合も、電圧印加時にはツイステッドネマチック層
A,Bで液晶分子のチルト方向が異なる。しかし、画素
電極A,B内においては配向は連続的に変化しているた
め、前述のディスクリネーションのような光洩れは起こ
らない。
In the present invention, the twisted nematic layers A and B (2, 3) are formed on the two pixel electrodes A and B (8, 9), respectively. The twisted nematic layers A and B (2,3) have orientation directions different from each other by 180 °. Further, as shown in FIG. 2A, a light shielding film (5) may be provided on the active matrix substrate (6) side. Further, as shown in FIG. 2B, a light shielding film (5) may be provided on the counter substrate (7) side. In either case, the tilt directions of the liquid crystal molecules in the twisted nematic layers A and B are different when a voltage is applied. However, since the orientation is continuously changed in the pixel electrodes A and B, light leakage such as the above-mentioned disclination does not occur.

【0015】また、ツイステッドネマチック層の境界
(4)に対応した位置には遮光膜がある。このため、た
とえ画素電極A,B(8,9)間に走査あるいは信号を
供給するバスラインを配置して電圧を印加することにな
ったとしても、遮光膜(5)により光洩れを防ぐことが
可能である。
Further, there is a light shielding film at a position corresponding to the boundary (4) of the twisted nematic layer. Therefore, even if a bus line for supplying a scan or a signal is arranged between the pixel electrodes A and B (8, 9) to apply a voltage, the light shielding film (5) prevents light leakage. Is possible.

【0016】本発明をカラー液晶表示装置に用いる場合
カラーフィルタの平面配置と組み合わせて用いることも
可能である。この場合、同一信号により駆動される画素
そのものを2つ用意する。なおかつ、同一信号により駆
動される2つの画素はカラーフィルタ配置に組み込まれ
ていなければならない。従って、第1の発明の場合と同
様に図4,図5を用いて説明することができる。この場
合、区分25を挟んで隣接する同一カラーの画素は、同
一信号により駆動されている。カラーフィルタがストラ
イプ配置の場合、例として図4(b),(c),
(d),(e)に示すような配置が考えられる。この
際、図中の括弧内のA,Bはツイステッドネマチック層
の配向方向の種類を表し、互いに180°配向方向が異
なっている。さらに、カラーフィルタが対角配列の場
合、例として図6(b),(c)、図7(d),(e)
の配置が考えることができる。また、カラーフィルタが
三角配置の場合も同様に例として図8(b),(c)、
図9(d),(e)の様な配置を挙げることができる。
これらストライプ配置,対角配置,三角配置に限らず、
様々なカラーフィルタの配置に対して本発明を適用する
ことができる。
When the present invention is applied to a color liquid crystal display device, it can be used in combination with a planar arrangement of color filters. In this case, two pixels that are driven by the same signal are prepared. Moreover, the two pixels driven by the same signal must be incorporated in the color filter arrangement. Therefore, it can be described with reference to FIGS. 4 and 5 as in the case of the first invention. In this case, pixels of the same color that are adjacent to each other across the section 25 are driven by the same signal. When the color filters are arranged in stripes, as shown in FIG. 4 (b), (c),
The arrangements shown in (d) and (e) are possible. At this time, A and B in the parentheses in the drawing represent the types of orientation directions of the twisted nematic layer, and the orientation directions are different from each other by 180 °. Furthermore, when the color filters are arranged in a diagonal arrangement, as an example, FIG. 6 (b), (c), FIG. 7 (d), (e)
You can think of the arrangement. In addition, when the color filters are arranged in a triangle, similarly, as an example, FIGS.
The arrangements shown in FIGS. 9D and 9E can be given.
Not limited to these stripe arrangement, diagonal arrangement, and triangular arrangement,
The present invention can be applied to various color filter arrangements.

【0017】なお、第1と第2の発明は、アクティブマ
トリクス方式に限らず単純マトリクス方式にも適用する
ことができる。
The first and second inventions can be applied not only to the active matrix system but also to the simple matrix system.

【0018】[0018]

【実施例】第1の発明の実施例について、断面図である
図10と平面図である図11を用いて説明する。本実施
例においては、逆スタガード構造のアモルファスSi
TFTからなるアクティブマトリクス基板を用いた。図
10に示す本実施例では、対向基板(18)側に走査電
極(16)及び信号電極(19)に対する遮光膜A(1
4)を有し、アクティブマトリクス基板側にツイステッ
ドネマチック層の境界(4)に対する遮光膜B(15)
を備えている。これら遮光膜はクロム薄膜からなってい
る。また、対向基板側にカラーフィルタ層を有しないた
め白黒表示が可能である。また、画素電極(1)はIT
O(酸化インジウム−酸化スズ)薄膜からなっている。
一画素(120μm×200μm)の形状が縦長の長方
形であるため、ツイステッドネマチック層の境界(4)
を画素の短辺方向にとっている。このため、遮光膜B
(15)による開口率低下を最低限に抑えることができ
る。ツイステッドネマチック層A,B(2,3)を同一
画素内につくり分ける方法は以下のように行った。配向
膜(17)(日本合成ゴム(株)製 AL1051)を
塗布後、180度で加熱焼成した。この後、対向基板と
アクティブマトリクス基板に対して、フォトレジストを
用いた露光工程によりツイステッドネマチック層A
(2)に対応する領域を選択的にラビング処理した。こ
の後、両基板に対して、同様にツイステッドネマチック
層B(3)に対応する領域を選択的にラビング処理し
た。以上のようにして配向処理した両基板を、5μmの
スペーサを介して張り合わせた。この際、両基板のラビ
ング処理領域A同士あるいはB同士が重なるように、位
置合わせをして張り合わせた。この後、真空中でネマチ
ック液晶(メルクジャパン(株)製 ZLI−479
2)を注入した。この結果、両基板間にツイステッドネ
マチック層A,B(2,3)が形成された。走査信号を
走査線に与え信号線にノーマリホワイトモード時の黒表
示の信号を与えたところ、偏光顕微鏡下で画素が黒に応
答するのが確認された。この際、配向の不連続に起因す
る光洩れは画素内では観察されなかった。また、16階
調表示に対応する信号電圧を印加し、ラビング方向と4
5°なす方向での透過率の角度依存性を測定した。この
結果を図12に示す。40°程度まで階調表示に反転が
ないことが判明した。一般のツイステッドネマチック構
造では、16階調表示5°以内でしか保証されない。
EXAMPLE An example of the first invention will be described with reference to FIG. 10 which is a sectional view and FIG. 11 which is a plan view. In this embodiment, amorphous Si having an inverted staggered structure is used.
An active matrix substrate made of TFT was used. In the present embodiment shown in FIG. 10, the light shielding film A (1
4) and a light-shielding film B (15) for the boundary (4) of the twisted nematic layer on the active matrix substrate side.
Is equipped with. These light shielding films are made of a chromium thin film. Further, since there is no color filter layer on the counter substrate side, black and white display is possible. The pixel electrode (1) is IT
It is composed of an O (indium oxide-tin oxide) thin film.
Since the shape of one pixel (120 μm × 200 μm) is a vertically long rectangle, the boundary of the twisted nematic layer (4)
Are arranged in the short side direction of the pixel. Therefore, the light shielding film B
It is possible to minimize the decrease in aperture ratio due to (15). The twisted nematic layers A and B (2, 3) were separately formed in the same pixel by the following method. After applying the alignment film (17) (AL1051 manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.), it was heated and baked at 180 degrees. Then, the twisted nematic layer A is exposed to the counter substrate and the active matrix substrate by an exposure process using a photoresist.
The region corresponding to (2) was selectively rubbed. After that, a region corresponding to the twisted nematic layer B (3) was similarly selectively rubbed on both substrates. Both substrates, which had been subjected to the alignment treatment as described above, were bonded to each other via a spacer of 5 μm. At this time, the rubbing treatment areas A of both substrates or the rubbing treatment areas of both substrates were aligned and bonded so as to overlap each other. Then, in a vacuum, nematic liquid crystal (ZLI-479 manufactured by Merck Japan Ltd.)
2) was injected. As a result, twisted nematic layers A and B (2,3) were formed between both substrates. When a scanning signal was applied to the scanning line and a signal for displaying black in the normally white mode was applied to the signal line, it was confirmed that the pixel responded to black under a polarizing microscope. At this time, no light leakage due to the discontinuity of alignment was observed in the pixel. In addition, a signal voltage corresponding to 16 gradation display is applied to change the rubbing direction to 4
The angle dependence of the transmittance in the direction of 5 ° was measured. The result is shown in FIG. It was found that there was no inversion in gradation display up to about 40 °. In a general twisted nematic structure, 16 gradation display is guaranteed only within 5 °.

【0019】次に第2の発明の第1の実施例のカラー液
晶表示装置について、断面図である図13と平面図であ
る図14を用いて説明する。図14におけるアモルファ
スSi TFTは、逆スタガード構造を用いた。一画素
の大きさは、120μm×120μmである。このアモ
ルファスSi TFTアレイは、同一の走査電極あるい
は信号電極によって駆動される2つのアモルファスSi
TFT A,B(22,21)が、それぞれの画素電
極A,B(8,9)を駆動している。この一対の画素電
極A,Bは、記号電極(19)あるいは走査電極(1
6)を挟んで隣接している。このように表示面全体の画
素電極は、A群とB群に大別される。さらに、表示画面
に縦線あるいは横線が現れないように、A群を縦一例あ
るいは横一例に並べず、市松模様にA,Bを配置してい
る。カラーフィルタは三角配置しており、図14の画素
電極中に括弧付きでR,G,Bどのカラーフィルタに対
応するかを示している。また、図13に示すように遮光
膜(5)を、ツイステッドネマチック層の境界(4)に
整合するように配置しており、なおかつ走査電極(1
6)あるいは信号電極(19)に整合するように配置し
ている。このように遮光膜(5)の遮光を2重の目的に
兼用することができ、開口率が低下することを抑えてい
る。
Next, the color liquid crystal display device of the first embodiment of the second invention will be described with reference to FIG. 13 which is a sectional view and FIG. 14 which is a plan view. The amorphous Si TFT in FIG. 14 has an inverted staggered structure. The size of one pixel is 120 μm × 120 μm. This amorphous Si TFT array is composed of two amorphous Si TFTs driven by the same scanning electrode or signal electrode.
The TFTs A and B (22, 21) drive the respective pixel electrodes A and B (8, 9). The pair of pixel electrodes A and B includes a symbol electrode (19) or a scanning electrode (1
6) are adjacent to each other. In this way, the pixel electrodes on the entire display surface are roughly classified into the group A and the group B. Further, in order to prevent vertical lines or horizontal lines from appearing on the display screen, the A group is not arranged in a vertical example or a horizontal example, but A and B are arranged in a checkered pattern. The color filters are arranged in a triangle, and the pixel electrodes in FIG. 14 are shown in parentheses to indicate which of the R, G, and B color filters they correspond to. Further, as shown in FIG. 13, the light shielding film (5) is arranged so as to be aligned with the boundary (4) of the twisted nematic layer, and the scanning electrode (1
6) or the signal electrode (19). In this way, the light shielding film (5) can be used for the dual purpose of light shielding, and the reduction of the aperture ratio is suppressed.

【0020】ツイステッドネマチック層A,Bの作成
は、第1の発明の実施例と同様の方法で行った。信号電
圧を供給しノーマリホワイトモードで黒表示時に偏光顕
微鏡下で観察したところ、ディスクリネーションによる
光洩れは観察できなかった。また、同様に視角依存性を
測定し、通常のツイステッドネマチック構造より広い視
角範囲で視認性が優れていることを確認した。また、コ
ントラストを測定したところ、通常のツイステッドネマ
チック構造と同等な値コントラスト比200を得た。
The twisted nematic layers A and B were formed in the same manner as in the first embodiment of the invention. When observed under a polarizing microscope when black was displayed in a normally white mode by supplying a signal voltage, light leakage due to disclination could not be observed. In addition, the viewing angle dependence was measured in the same manner, and it was confirmed that the visibility was excellent in a wider viewing angle range than the usual twisted nematic structure. Also, when the contrast was measured, a value contrast ratio of 200 equivalent to that of a normal twisted nematic structure was obtained.

【0021】多結晶Si TFTを用いた第2の発明の
第2の実施例のカラー液晶表示装置を説明する。図15
は本実施例の断面図であり、図16は多結晶Si TF
Tアレイの平面図である。この実施例においては、1つ
の多結晶Si TFT(24)が2つの画素電極A,B
(8,9)を駆動している。一画素の大きさは65×6
5μmである。すべての画素電極はA群とB群に大別さ
れ、市松模様に配置されている。また、図16で、画素
電極上に括弧付きで書かれた文字はカラーフィルタ層
(23)の色(R,G,B)に対応している。図16に
示すようにカラーフィルタの配置にはストライプ配置を
採用している。2つの画素電極は、走査電極(16)を
またいで配置している。多結晶Si TFTアレイ作成
後、対向基板とともにレジスト工程で選択的に配向膜
(17)のラビング処理を行った。2回のラビング工程
の境界は、各画素電極の周囲に設けた。また、対向基板
側でも遮光膜(17)をラビング工程の境界とした。こ
の後、両基板を同様にスペーサを介して、両基板のラビ
ング工程の境界が整合するように張り合わせ、ネマチッ
ク液晶を間隙に注入した。両基板間の間隙にはツイステ
ッドネマチック層A,B(2,3)が形成された。ツイ
ステッドネマチック層A,Bの作成は、第1の発明の実
施例と同様の方法で行った。ノーマリホワイトモードで
黒表示時にディスクリネーションは観察できなかった。
また、同様にツイステッドネマチック構造より広い視角
範囲で視認性が優れていることを確認した。さらに、通
常のツイステッドネマチック構造と同等な値コントラス
ト比200を得た。
A color liquid crystal display device of the second embodiment of the second invention using a polycrystalline Si TFT will be described. Figure 15
FIG. 16 is a cross-sectional view of this example, and FIG. 16 is a polycrystalline Si TF.
It is a top view of a T array. In this embodiment, one polycrystalline Si TFT (24) has two pixel electrodes A and B.
Driving (8, 9). The size of one pixel is 65 × 6
It is 5 μm. All pixel electrodes are roughly divided into groups A and B, and are arranged in a checkered pattern. Further, in FIG. 16, the letters written in parentheses on the pixel electrodes correspond to the colors (R, G, B) of the color filter layer (23). As shown in FIG. 16, stripe arrangement is adopted for the arrangement of the color filters. The two pixel electrodes are arranged across the scan electrode (16). After forming the polycrystalline Si TFT array, the alignment film (17) was selectively rubbed with a counter substrate in a resist process. The boundary between the two rubbing steps was provided around each pixel electrode. Further, also on the counter substrate side, the light shielding film (17) was used as the boundary of the rubbing process. After that, both substrates were bonded to each other through a spacer in the same manner so that the boundaries of the rubbing process of both substrates were aligned, and nematic liquid crystal was injected into the gap. Twisted nematic layers A and B (2, 3) were formed in the gap between both substrates. The twisted nematic layers A and B were formed in the same manner as in the first embodiment of the invention. No disclination could be observed when displaying black in normally white mode.
Similarly, it was confirmed that the visibility was excellent in a wider viewing angle range than the twisted nematic structure. Further, a value contrast ratio of 200 equivalent to that of a normal twisted nematic structure was obtained.

【0022】[0022]

【発明の効果】本発明によれば視角特性の良好であり、
なおかつ液晶配向の不連続の基づく光もれのない高コン
トラストの液晶表示装置を得ることが可能である。
According to the present invention, the viewing angle characteristics are good,
Moreover, it is possible to obtain a high-contrast liquid crystal display device which does not leak light due to discontinuity of liquid crystal alignment.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】第1の発明の液晶表示装置を説明する断面図で
ある。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a liquid crystal display device of a first invention.

【図2】第1の発明の液晶表示装置を説明する断面図で
ある。
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the liquid crystal display device of the first invention.

【図3】従来技術の液晶表示装置の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional liquid crystal display device.

【図4】本発明とカラーフィルタのストライプ配置の組
合せ例を説明する平面図である。
FIG. 4 is a plan view illustrating an example of a combination of the present invention and a stripe arrangement of color filters.

【図5】本発明とカラーフィルタのストライプ配置の組
合せ例を説明する平面図である。
FIG. 5 is a plan view illustrating a combination example of the present invention and a stripe arrangement of color filters.

【図6】本発明とカラーフィルタの対角配置の組合せ例
を説明する平面図である。
FIG. 6 is a plan view illustrating a combination example of the present invention and a diagonal arrangement of color filters.

【図7】本発明とカラーフィルタの対角配置の組合せ例
を説明する平面図である。
FIG. 7 is a plan view illustrating a combination example of the present invention and a diagonal arrangement of color filters.

【図8】本発明とカラーフィルタの三角配置の組合せ例
を説明する平面図である。
FIG. 8 is a plan view illustrating an example of a combination of the present invention and a triangular arrangement of color filters.

【図9】本発明とカラーフィルタの三角配置の組合せ例
を説明する平面図である。
FIG. 9 is a plan view illustrating an example of a combination of the present invention and a triangular arrangement of color filters.

【図10】第1の発明の実施例を説明する断面図であ
る。
FIG. 10 is a sectional view illustrating an embodiment of the first invention.

【図11】第1の発明の実施例を説明する平面図であ
る。
FIG. 11 is a plan view illustrating an embodiment of the first invention.

【図12】第1の発明の実施例の視角依存性の測定結果
を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing measurement results of viewing angle dependence of the example of the first invention.

【図13】第2の発明の第1の実施例を説明する断面図
である。
FIG. 13 is a sectional view illustrating a first embodiment of the second invention.

【図14】第2の発明の第1の実施例を説明する平面図
である。
FIG. 14 is a plan view illustrating the first embodiment of the second invention.

【図15】第2の発明の第2の実施例を説明する断面図
である。
FIG. 15 is a sectional view for explaining the second embodiment of the second invention.

【図16】第2の発明の第2の実施例を説明する平面図
である。
FIG. 16 is a plan view illustrating a second embodiment of the second invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 画素電極 2 ツイステッドネマチック層A 3 ツイステッドネマチック層B 4 ツイステッドネマチック層の境界 5 遮光膜 6 アクティブマトリクス基板 7 対向基板 8 画素電極A 9 画素電極B 10 下基板のラビング方向 11 上基板のラビング方向 12 ネマチック層の捻れ 13 画素 14 遮光膜A 15 遮光膜B 16 走査電極 17 配向膜 18 対向電極 19 信号電極 20 アモルファスSi TFT 21 アモルファスSi TFT A 22 アモルファスSi TFT B 23 カラーフィルタ層 24 多結晶Si TFT 25 区分 1 pixel electrode 2 twisted nematic layer A 3 twisted nematic layer B 4 boundary of twisted nematic layer 5 light-shielding film 6 active matrix substrate 7 counter substrate 8 pixel electrode A 9 pixel electrode B 10 rubbing direction of lower substrate 11 rubbing direction of upper substrate 12 Twisting of nematic layer 13 Pixel 14 Light-shielding film A 15 Light-shielding film B 16 Scan electrode 17 Alignment film 18 Counter electrode 19 Signal electrode 20 Amorphous Si TFT 21 Amorphous Si TFT A 22 Amorphous Si TFT B 23 Color filter layer 24 Polycrystalline Si TFT 25 Division

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一つの画素電極上のネマチック層が180
°配向方向が異なる領域に分割されており、領域の境界
に整合して遮光膜を少なくとも一方の基板上に有するこ
とを特徴とする液晶表示装置。
1. A nematic layer on one pixel electrode is 180
A liquid crystal display device characterized by being divided into regions having different orientation directions and having a light-shielding film on at least one substrate in alignment with the boundaries of the regions.
【請求項2】同一の信号により駆動される2つの画素電
極を持ち、それぞれの画素電極上のネマチック液晶層が
180°配向方向が異なることを特徴とする液晶表示装
置。
2. A liquid crystal display device having two pixel electrodes driven by the same signal, wherein nematic liquid crystal layers on the respective pixel electrodes have different 180 ° alignment directions.
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