JPH08179378A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 有効画素領域となる各画素開口６を大きくす
ることなくリバースチルトディスクリネーション１１に
よる光抜けを防止する。 【構成】 薄膜トランジスタが形成された基板１の配線
４上に絶縁層１２を介してその画素電極３の周辺部をオ
ーバーラップさせ、画素電極３の配線４より内側で画素
開口６より外側部分にリバースチルトディスクリネーシ
ョン侵入防止スリット１４を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置、特に一
対の基板の一方の基板表面に薄膜トランジスタにより駆
動される画素電極と、配線が形成され、他方の基板の表
面にも配線が形成され、該一対の基板の上記一方の表面
どうしが所定の間隙をおいて対向せしめられ、周辺部に
て接着され、その密閉空間内に液晶を封止した液晶表示
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置として、一対の基板の一方
の基板表面に薄膜トランジスタにより駆動される画素電
極と、配線が形成され、他方の基板表面にも配線が形成
され、該一対の基板の上記表面どうしが所定の間隙をお
いて対向せしめられ、周辺部にて接着され、その密閉空
間内に液晶を封止したものがある。図３（Ａ）、（Ｂ）
はそのような液晶表示装置の従来例を示すもので、
（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線視断面図で
ある。図面において、１はＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
側基板、２はＣＦ（カラーフィルター）基板、３はＴＦ
Ｔ側基板１表面に形成された矩形状の画素電極で、図示
しない薄膜トランジスタにより駆動され、液晶表示装置
の画素を成す。

【０００３】４はＴＦＴ側基板１表面にマトリックス状
に形成された配線で、各画素電極３をそれと近接して取
り囲むように形成されており、薄膜トランジスタに接続
されている。５はＣＦ側基板２の表面に形成されたマス
ク層で、各画素の周辺部を画像の品位が低下しないよう
に遮光する。具体的には、配線４からの光抜け、後述す
るリバースチルトディスクリネーションによる光抜けを
防止するために形成される。６はマスク層５により囲ま
れた開口部分で、これが有効画素領域となる。８はＣＦ
側基板２の上記マスク層５が形成された表面上に略全面
的に形成された共通電極である。

【０００４】９は上記一対の基板１、２間の空間内に封
入された液晶である。即ち、基板１、２は配線４、画素
電極３、共通電極８が形成された表面どうしを所定の間
隔をおいて対向せしめられ、周辺部にて接着されてその
間に密閉空間が形成され、そして、その密閉空間内に液
晶９が封入されて液晶表示装置が構成されるのである。
１０はその液晶分子である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図３に示す
ような従来の液晶表示装置においては、ＴＦＴ側基板１
の表面上に画素電極３と配線４とが近接して配設されて
いるので、液晶９内において横方向電界が生じ、それに
よる光抜けが生じるという問題があった。即ち、液晶表
示装置はＴＦＴ側基板１側の画素電極３とＣＦ側基板２
側の電極８との間に縦方向電界を生ぜしめたり、生ぜし
めなかったりすることにより白黒表示を行うようになっ
ており、更に、カラーフィルターによりカラー表示を行
うようになっている。従って、液晶９内には横方向電界
を生ぜしめることは必要ではない。しかし、ＴＦＴ側基
板１表面上においては画素電極３と配線４が同じ層とし
て近接して配設されており、そして、その画素電極３と
配線４とは同電位になるとは限らず、電位差が生じる場
合が多い。電位差が生じると必然的に液晶９内において
横方向電界が生じることになる。

【０００６】液晶９内における横方向電界は、配向膜表
面に吸着している液晶分子１０のチルト角をリバースさ
せる。すると、連続体である液晶９が逆チルトの発生に
より歪が生じ、光抜けが生じる。光抜けとは液晶９が黒
ないし灰色を表示しなければならない状態の時に白く表
示されてしまう現象で、チルトのリバースによる光抜け
をリバースチルトディスクリネーションという。かかる
リバースチルトディスクリネーションは、画素電極３と
その外側の配線４との間の電位差による横方向電界によ
り発生する関係上、画素電極３の周辺部に生じるが、特
に各画素電極３の液晶のラビング方向によって決まる一
つの隅角部に発生する。即ち、図３（Ａ）に示すよう
に、ＴＦＴ側ラビング方向を示す矢印と、ＣＦ側ラビン
グ方向を示す矢印とを交差させた場合における交差した
部分から、ＴＦＴ側ラビング方向を示す矢印の根元とＣ
Ｆ側ラビング方向を示す矢印の先との中間を臨む側の隅
角部にリバースチルトディスクリネーションが発生す
る。１１はリバースチルトディスクリネーションあるい
はその発生箇所を示す。

【０００７】そして、リバースチルトディスクリネーシ
ョンの発生箇所１１は輝度により異なり、図４（Ａ）に
示すように画素が黒を表示するときはリバースチルトデ
ィスクリネーションの発生箇所が画素電極３の内側に大
きく侵入することはないが、しかし、図４（Ｂ）のよう
に、画素が灰色になるときはリバースチルトディスクリ
ネーションの発生箇所１１が画素電極３の内側寄りに無
視できないほど侵入する。このような光抜けは、必要な
コントラストを得られなくするので、画像の品位の低下
を避けるべく上記マスク層５を設けて遮光している。か
かる遮光をより完璧にするにはマスク層５の幅を広くす
ることが必要である。しかし、マスク層５を幅広に形成
すると、必然的に有効画素領域となる各開口６の面積が
狭くなり、液晶パネルの光透過率が低下するという問題
が生じる。

【０００８】本発明はこのような問題点を解決すべく為
されたものであり、有効画素領域となる各画素開口を小
さくすることなくリバースチルトディスクリネーション
による光抜けを防止することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の液晶表示装置
は、薄膜トランジスタが形成された基板の配線上に絶縁
層を介してその画素電極をオーバーラップさせ、該画素
電極の外側部分にリバースチルトディスクリネーション
侵入防止スリットを形成したことを特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１の液晶表示装置によれば、画素電極の
周辺部を絶縁膜を介して配線上にオーバーラップさせる
ので、リバースチルトディスクリネーションの発生箇所
を配線近傍にすることができる。そして、リバースチル
トディスクリネーション侵入防止スリットによりリバー
スチルトディスクリネーション発生箇所をそこに固定す
ることができ、リバースチルトディスクリネーションが
画素電極の中央部側に侵入することが阻まれる。従っ
て、光抜けの生じる部分が配線近傍に限定され、光抜け
部分を遮光するマスク層の幅を狭くすることが可能にな
り、延いては、各画素開口を広くして光透過率を大きく
することができる。従って、バックライトの照度を低く
しても必要な輝度を得ることが容易になり、液晶表示装
置の小電力化、ライトバルブの小型化が可能になる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を図示実施例に従って詳細に説
明する。図１（Ａ）、（Ｂ）は本発明液晶表示装置の一
つの実施例を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ線視断面図である。本液晶表示装置は、
図３に示した従来の液晶表示装置とは、各画素電極３が
配線４上に絶縁膜（１２）を介してオーバーラップする
ように形成され、有効画素領域（画素開口）６となる部
分の外側にあたる部分において画素電極３にリバースチ
ルトディスクリネーション侵入防止スリット（１３）が
形成されている点で大きく相違するが、それ以外の点で
は共通し、その共通点については既に説明済みであるの
で、その説明は省略し相違する点についてのみ説明する
こととする。また、全図を通して共通する部分には共通
の符号を付した。

【００１２】１２はＴＦＴ側基板１の配線４上に形成さ
れた絶縁膜で、該絶縁膜１２上に画素電極３の周辺部が
延在している。従って、画素電極３の周縁部は絶縁膜１
２を介して配線４とオーバーラップしている。このよう
に、画素電極３を配線４上に絶縁膜１２を介してオーバ
ーラップさせるのは、リバースチルトディスクリネーシ
ョンの発生箇所を画素電極３の中心からより遠ざけるた
めである。１４は隣接画素電極３・３間の間隙であり、
配線４上の絶縁膜１２上に位置している。１４は画素電
極３の周縁部の絶縁膜１２より内側で、画素開口６より
も外側に形成されたリバースチルトディスクリネーショ
ン侵入防止スリットである。このリバースチルトディス
クリネーション侵入防止スリット１４を設けることによ
りリバースチルトディスクリネーション１１がそれより
内側に移動するのを阻むことができる。

【００１３】即ち、図４（Ｂ）に示すように、画素が表
示すべき色が灰色になると横方向電界１１が内側に移動
しようとするが、リバースチルトディスクリネーション
侵入防止スリット１４によりその移動を阻むことができ
る。なお、横方向電界発生箇所を画素電極３の中心から
できるだけ遠くするするために画素電極３の侵入防止ス
リット１４より外側が内側と同電位であることが必要で
あり、侵入防止スリット１４より外側部分が電気的にフ
ローティングしないようにしている。

【００１４】このように、本液晶表示装置によれば、画
素電極３を配線４上に絶縁膜１２を介してオーバーラッ
プさせることによりリバースチルトディスクリネーショ
ンの発生箇所を画素電極３の中心からより遠ざけ、更
に、画素開口６の外側にあたる位置において画素電極３
にリバースチルトディスクリネーション侵入防止スリッ
ト１４を形成したので、該リバースチルトディスクリネ
ーション侵入防止スリット１４によってリバースチルト
ディスクリネーション１１が内側に侵入することを防止
することができる。従って、リバースチルトディスクリ
ネーション侵入防止スリット発生箇所１１を配線４付近
に固定することができ、光抜けの生じる部分を配線４付
近に限定することができる。依って、光抜け部分を遮光
するマスク層５の幅を狭くすることが可能になり、延い
ては、各画素の開口６を広くして光透過率を大きくする
ことができる。従って、バックライトの照度を低くして
も必要な輝度を得ることが容易になり、液晶表示装置の
小電力化、ライトバルブの小型化が可能になる。

【００１５】図２は図１に示した液晶表示装置の画素電
極の変形例を示す平面図である。本画素電極３は図２に
おける左側の側辺のリバースチルトディスクリネーショ
ン侵入防止スリット１４と下側のリバースチルトディス
クリネーション侵入防止スリット１４とを連通させたも
ので、これによりリバースチルトディスクリネーション
の最も発生し易い隅角部に侵入防止スリット１４を存在
させてリバースチルトディスクリネーションの侵入をよ
り完璧に防止することができる。

【００１６】

【発明の効果】請求項１の液晶表示装置によれば、画素
電極の周辺部を絶縁膜を介して配線上にオーバーラップ
させるので、リバースチルトディスクリネーションの発
生箇所を配線近傍にすることができる。そして、リバー
スチルトディスクリネーション侵入防止スリットにより
リバースチルトディスクリネーション発生箇所をそこに
固定することができ、リバースチルトディスクリネーシ
ョンが画素電極の中央部側に侵入することが阻まれる。
従って、光抜けの生じる部分が配線近傍に限定され、光
抜け部分を遮光するマスクの幅を狭くすることが可能に
なり、延いては、各画素の開口を広くして光透過率を大
きくすることができる。従って、バックライトの照度を
低くしても必要な輝度を得ることが容易になり、液晶表
示装置の小電力化、ライトバルブの小型化が可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）、（Ｂ）は本発明液晶表示装置の一つの
実施例を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）
のＢ−Ｂ線視断面図である。

【図２】画素電極の変形例を示す平面図である。

【図３】（Ａ）、（Ｂ）は液晶表示装置の従来例を示す
もので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線視
断面図である。

【図４】（Ａ）、（Ｂ）はリバースチルトディスクリネ
ーションの各別の態様例を示す平面図で、（Ａ）は画素
が黒を表示する場合を、（Ｂ）は画素が灰色を表示する
場合を示す。

【符号の説明】

１ 基板（ＴＦＴ側基板） ２ 基板（ＣＦ側基板） ３ 画素電極 ４ 配線 ５ マスク層 ６ 画素開口（有効画素領域） ８ 基板２側の電極 ９ 液晶 １０ 液晶分子 １１ リバースチルトディスクリネーション（発生箇
所） １２ 絶縁膜 １４ リバースチルトディスクリネーション侵入防止ス
リット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の基板のうちの一つの基板の一方の
   表面に薄膜トランジスタにより駆動される画素電極と、
   配線が形成され、他方の基板の一方の表面に配線と画素
   開口を規定する遮光マスク層が形成され、該一対の基板
   の上記表面どうしが所定の間隙をおいて対向せしめら
   れ、周辺部にて接着され、その密閉空間内に液晶を封止
   した液晶表示装置において、 薄膜トランジスタが形成された方の基板の配線上に絶縁
   層を介して上記画素電極の周辺部をオーバーラップさ
   せ、 上記画素電極の画素開口より外側部分にリバースチルト
   ディスクリネーション侵入防止スリットを有することを
   特徴とする液晶表示装置