JPH0876137A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】２枚の上電極基板１１と下電極基板１２の対向
面に複数本の平行な上電極３１、下電極３２が、両基板
面と垂直な方向から見た場合、交差するように形成さ
れ、該交差する部分により有効表示領域が構成され、該
有効表示領域の外側から上電極３１、下電極３２の端子
までを、対向する上電極基板１１、下電極基板１２の対
向する面に複製した構成。 【効果】基板端部の額縁部を含む端子部のギャップも表
示部と同様に均一にすることができるので、ギャップ変
動に起因する表示部の色むらの発生を防止し、表示品質
を向上することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に係り、
特に、液晶表示素子を構成する２枚の基板間のギャップ
を均一にする技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、例えば、表示用透明画
素電極と配向膜等をそれぞれ積層した面が対向するよう
に所定の間隙を隔てて２枚の透明ガラスからなる絶縁基
板を重ね合せ、該両基板間の縁部に枠状に設けたシール
材により、両基板を貼り合せると共に、シール材の一部
に設けた液晶封入口から両基板間のシール材の内側に液
晶を封入、封止し、さらに両基板の外側に偏光板を設け
てなる液晶表示素子（すなわち、液晶表示部；液晶表示
パネル；ＬＣＤ：リキッドクリスタルデイスプレイ）
と、液晶表示素子の下に配置され、液晶表示素子に光を
供給するバックライトと、液晶表示素子の外周部の外側
に配置した液晶表示素子の駆動用回路基板と、これらの
各部材を保持するモールド成形品である枠状体と、これ
らの各部材を収納し、液晶表示窓があけられた金属製フ
レーム等を含んで構成されている。

【０００３】なお、液晶表示素子と駆動用回路基板と
は、例えば、液晶表示素子駆動用の半導体集積回路チッ
プを搭載したテープキャリアパッケージ（以下、ＴＣＰ
と記す）により電気的に接続されている。さらに詳しく
いうと、回路基板の多数の出力端子とＴＣＰの多数の入
力端子（入力側アウターリード）とは半田付けにより接
続され、ＴＣＰの多数の出力端子（出力側アウターリー
ド）と表示用電極に接続された液晶表示素子の多数の入
力端子（液晶表示素子を構成する一方の透明ガラス基板
面上の端部に配列形成されている）とは異方性導電膜に
より接続されている。また、ＴＣＰに搭載された半導体
集積回路チップの多数の入力端子は、ＴＣＰの多数の出
力側インナーリードと接続され、他方、半導体集積回路
チップの多数の出力端子は、ＴＣＰの多数の入力側イン
ナーリードと接続されている。

【０００４】なお、単純マトリクス方式の液晶表示素子
では、２枚の基板の対向面に形成された透明電極は複数
本が平行に配線され、両基板面と垂直な方向から見た場
合、両基板の平行な透明電極は互いに交差するように形
成され（実際には交差してない）、交差部により画素、
すなわち、有効表示領域が構成される。

【０００５】なお、このような液晶表示装置が記載され
た文献としては、例えば特開昭６１−２１４５４８号、
実開平２−１３７６５号公報等が挙げられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１８（Ａ）、（Ｂ）
は、それぞれ従来の２枚の上下の電極基板の電極配線を
示す概略平面図である。

【０００７】すなわち、液晶表示素子を構成する２枚の
基板のうち、上電極基板（データ電極基板やセグメント
電極基板とも称す）１１の面上に複数本平行に形成され
た上電極（データ駆動素子電極やセグメント電極とも称
す）３１と、下電極基板（走査電極基板やコモン電極基
板とも称す）１２の面上に複数本平行に形成された下電
極（走査駆動素子電極やコモン電極とも称す）３２を示
す。

【０００８】従来の液晶表示素子を構成する２枚の上電
極基板１１、下電極基板１２においては、上電極３１、
下電極３２の端子部と対向する各基板１２、１１上に
は、電極パターンはなかった。なお、端子部とは、駆動
素子であるＴＣＰの端子と電気的に接続するための上電
極３１、下電極３２の端子と、上電極３１、下電極３２
とその端子を接続する引き出し配線を含む このような従来技術では、以下のような問題がある。

【０００９】すなわち、上電極基板１１と下電極基板１
２とを重ね合せて構成した液晶表示素子では、表示部に
は両基板１１、１２に電極３１、３２があるが、端子部
には片方の基板にしか電極がないので、上電極３１、下
電極３２を構成する０．２〜０．３μｍと膜厚の厚い透
明電極材料であるＩＴＯ（インジウム−チン−オキサイ
ド、すなわち、ネサ）膜の分だけ、端子部のギャップが
大きくなり、スペーサがフリーとなり、ギャップ制御が
効かない。特に、ＳＴＮ（スーパーツイステッドネマチ
ック）−ＬＣＤのように、両電極基板間の高精度のギャ
ップ（±０．１μｍ）が必要な液晶表示素子では、完成
した液晶表示素子のシール材の内側（液晶が介在する
側）で、表示部（点灯部）の外側の非点灯部である、い
わゆる額縁部と称される部分周辺のギャップ変動に起因
して、ＳＴＮ液晶の光学特性が変動し、表示部に色むら
が生じる問題がある。

【００１０】また、従来のカラーＳＴＮ−ＬＣＤでは、
片方の基板に設けるブラックマトリクス、カラーフィル
タ、およびその表面の平坦性を向上させる平坦化膜を、
シール材の内側で止めて形成していた（図４、図５の各
（Ｂ）参照）。ブラックマトリクス、カラーフィルタ、
および平坦化膜の総合膜厚は約４μｍもあるので、シー
ル部の段差、すなわち、両基板間のギャップが大きく、
上述の表示部の色むらの発生の要因となっていた。した
がって、この従来構造では、両基板のギャップを規定す
る球状や円柱状のスペーサは、シール部と表示部とで異
なるサイズのものを用いていたので（図４、図５の各
（Ｂ）参照。例えばシール部は直径約１１μｍのガラ
ス、表示部は直径約６．２μｍのポリマービーズ）、ギ
ャップ制御が難しかった。

【００１１】なお、このような技術が記載された文献と
しては、例えば特開平３−１７４５１５号公報等が挙げ
られる。

【００１２】図１９は、従来の液晶表示素子を構成する
電極基板上に形成された配線の一部、すなわち、表示用
電極と、ＴＣＰの電極との接続用端子、および両者をつ
なぐ引き出し配線を示す要部概略平面図である。

【００１３】１２は液晶表示素子（ここでは図示せず。
図１１、図１４の符号６２参照）を構成する一方の透明
ガラスからなる絶縁基板で構成される電極基板、２₁〜
２₈は電極基板１２の面上に形成され、透明導電膜から
なり、平行に配線され、画素を構成する表示用電極、３
₁〜３₈は駆動素子であるＴＣＰ（ここでは図示せず。図
１０、図１１の符号１０参照）の電極（前記出力側アウ
タリード）と接続される端子（接続用電極、すなわち、
入力端子）、１₁〜１₈は表示用電極２と端子３とを接続
する端子引き出し配線である斜め直線配線、７１はＴＣ
Ｐをこの電極基板１２上に実装する際のＴＣＰの位置合
せ用マーク、７２は電極基板１２に実装される１個のＴ
ＣＰに対応する端子群の中心線、５２はシール材が設け
られる部分である。

【００１４】液晶表示素子を構成する電極基板１２で
は、平行に配線された表示用電極２の配列ピッチより
も、ＴＣＰの電極の配列ピッチの方が通常狭く、すなわ
ち、そのＴＣＰの電極と接続される端子３のピッチの方
が狭く形成されている。したがって、表示用電極２と端
子３とを接続する引き出し配線は、斜め直線配線１とな
る。図１９に示すように、従来の引き出し配線では、斜
め直線配線１の（表示用電極２または端子３に対する）
角度と、斜め直線配線１の幅の両者を調整して、引き出
し配線の配線抵抗がそれぞれ同じになるようにそろえて
いた。このような引き出し配線は、放射状配線と称され
る。

【００１５】このような従来技術では、以下のような問
題がある。

【００１６】すなわち、電極基板１２における引き出
し配線の面積使用効率（配線効率）が低く、引き出し配
線の長さが長くなり、配線抵抗が大きくなるという問題
があった。引き出し配線を短くしようとすると、引き出
し配線のクリアランス（間隔）を取るために、引き出し
配線の幅を狭くしなければならないため、配線抵抗が大
きくなるという問題がある。なお、現状では、引き出し
配線の配線抵抗は、例えば５００〜１ｋΩとなってい
る。駆動用半導体ＩＣチップの出力抵抗の５００〜７０
０Ωに比較すると大きい。

【００１７】また、電極基板１２の端部上に１列に並
んで複数個設置されるＴＣＰの端子（電極）と接続され
る端子３群の間の間隔が空いているため、例えばＩＴＯ
（インジウム−チン−オキサイド；ネサ）膜からなる端
子３の膜厚により、端子３のある部分とない部分とで高
さの差ができる。ＩＴＯの膜厚は０．２〜０．３μｍと
厚い。これにより、液晶表示素子の量産時に、表示用電
極２上に形成する配向膜に配向処理（ラビング）を行う
ラビングローラにこの形状が転写され、このラビングロ
ーラを用いて配向処理を行うと、配向膜にラビング筋む
らが生じてしまい、この結果、表示品質が低下するとい
う問題がある。

【００１８】また、引き出し配線の斜め直線配線１を
放射線状に配線するため、図１９に示すように、斜め直
線配線１間の間隔が表示用電極２から端子３に向かって
狭くなるという不均一が生じる。この結果、完成した液
晶表示素子のシール材５２の内側（液晶が介在する側）
で、表示部（点灯部）の外側の非点灯部である、いわゆ
る額縁部と称される部分の本来、均一な黒となるべきと
ころに、不均一な濃淡むらができてしまうという問題が
ある。

【００１９】さらに、表示部の複数本の表示用電極２
は等間隔で平行に配線されているため、配線密度が均一
であるのに対して、で述べたように放射線状の斜め直
線配線１は配線密度が均一ではないため、特に、ＳＴＮ
（スーパーツイステッドネマチック）−ＬＣＤのよう
に、両電極基板間の高精度のギャップ（±０．１μｍ）
が必要な液晶表示装置では、そのギャップを出すための
スペーサが機能する有効密度が大きく影響する。したが
って、従来の放射線状の斜め直線配線１では、一般に配
線密度が表示部より低いので、前記額縁部のギャップ変
動に起因する色むらが生じる。すなわち、既述のように
透明電極は、通常、その膜厚が０．２〜０．３μｍと厚
いＩＴＯ膜からなる。上下電極基板のＩＴＯ膜からなる
表示用電極２および斜め直線配線１がスペーサを支える
ため、電極がない部分のスペーサはフリーとなり、ギャ
ップ制御が効かないという問題がある。

【００２０】なお、このような技術が記載された文献と
しては、例えば特開平３−２８９６２６号、特開平４−
７０６２７号、特開平４−１７０５２２号、特開平４−
３６９６２２号、特開平５−１２７１８１号公報等が挙
げられる。

【００２１】本発明の第１の目的は、表示部の外側まで
等しいギャップを形成し、表示部に色むらが生じない液
晶表示装置を提供することにある。

【００２２】本発明の第２の目的は、表示部においてラ
ビング筋むらが生じない液晶表示装置を提供することに
ある。

【００２３】本発明の第３の目的は、非点灯領域の額縁
部において不均一な濃淡むらがなく、均一な黒の額縁部
を有する液晶表示装置を提供することにある。

【００２４】本発明の第４の目的は、引き出し配線の面
積使用効率が高く、短くて低抵抗の引き出し配線を有す
る液晶表示装置を提供することにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、それぞれ透明画素電極と配向膜とを設
けた面が対向するように２枚の透明絶縁基板を所定の間
隙を隔てて重ね合わせ、前記両基板間の縁周囲に枠状に
設けたシール材により前記両基板を貼り合わせると共
に、前記シール材の内側の前記両基板間に液晶を封止し
て成る液晶表示素子を具備してなる液晶表示装置におい
て、駆動素子と接続するための前記透明画素電極の各端
子を含む端子部を、対向する前記基板の対向する面に複
製したことを特徴とする。なお、本発明でいう端子部
は、有効表示領域の外側の、前記端子、前記透明電極と
前記端子とを接続する引き出し配線、あるいは透明電極
の端部を含む場合もあり、また、駆動素子と接続しない
場合は、透明電極の端部の場合もある。

【００２６】また、第１の基板の第１の面上に複数本の
第１の透明電極が平行に配線され、前記第１の基板の前
記第１の面の端部には、駆動素子と接続するための前記
各第１の透明電極の端子からなる端子群が形成され、前
記第１の基板と所定の間隙を隔てて重ね合せられる第２
の基板の、前記第１の面と対向する第２の面上に、前記
両基板面と垂直な方向から見た場合、前記第１の透明電
極と交差するように複数本の第２の透明電極が平行に配
線され、前記第２の基板の前記第２の面の端部には、駆
動素子と接続するための前記各第２の透明電極の端子か
らなる端子群が形成され、前記第１の透明電極と前記第
２の透明電極の前記交差する部分により有効表示領域が
構成される液晶表示素子を有する液晶表示装置におい
て、前記有効表示領域の外側から前記端子群までの端子
部を、対向する前記基板の対向する面に複製したことを
特徴とする。

【００２７】また、複製した前記端子部が、前記透明電
極と前記端子とを接続する引き出し配線を含むことを特
徴とする。

【００２８】また、複製した前記端子部が、前記両基板
面と垂直な方向から見た場合、対向する前記基板の対向
する面の前記端子部のパターンと同一のパターン（鏡面
対称パターン）であることを特徴とする。

【００２９】また、複製した前記端子部を、電気的にフ
ローティングとしたことを特徴とする。

【００３０】また、複製した前記端子部が、複数個の前
記駆動素子と対応する端子群の間の間隙部に設けた第１
のダミー電極を含むことを特徴とする。

【００３１】また、前記第１のダミー電極が、前記端子
とほぼ等しいピッチおよびほぼ等しい幅で、かつ、前記
端子とほぼ平行に形成した少なくとも１本のダミー平行
電極を含むことを特徴とする。

【００３２】また、前記第１のダミー電極が、隣接する
前記端子群の最も外側の斜め直線配線の間に形成した前
記斜め直線配線とほぼ平行なダミー斜め直線電極を含む
ことを特徴とする。

【００３３】また、前記第１のダミー電極が、前記端子
とほぼ等しいピッチおよびほぼ等しい幅で、かつ、前記
端子とほぼ平行に形成した複数本のダミー平行電極と、
隣接する前記端子群の最も外側の斜め直線配線の間に形
成した両側の前記斜め直線配線とそれぞれほぼ平行な少
なくとも２本のダミー斜め直線電極とからなることを特
徴とする。

【００３４】また、複製した前記端子部が、隣接する前
記端子または前記引き出し配線との間に設けた第２のダ
ミー電極を含むことを特徴とする。

【００３５】また、前記第２のダミー電極のピッチ、
幅、および前記第２のダミー電極と、その両側の前記端
子との間隔の長さの少なくとも１つがほぼ等しいことを
特徴とする。

【００３６】また、前記第１、第２のダミー電極が、前
記端子と同一の少なくとも１層の材料層を含んでなるこ
とを特徴とする。

【００３７】また、それぞれ透明画素電極と配向膜とを
設けた面が対向するように２枚の透明絶縁基板を所定の
間隙を隔てて重ね合わせ、前記両基板間の縁周囲に枠状
に設けたシール材により前記両基板を貼り合わせると共
に、前記シール材の内側の前記両基板間に液晶を封止し
て成る液晶表示素子を具備してなる液晶表示装置におい
て、前記一方の基板に、ブラックマトリクス、カラーフ
ィルタ、平坦化膜、前記透明電極が順次形成され、か
つ、前記ブラックマトリクス、前記カラーフィルタ、前
記平坦化膜、前記透明電極の形成領域を、表示領域から
少なくとも前記両基板を貼り合せるシール材の形成領域
の外側まで設けたことを特徴とする。

【００３８】また、第１の基板の第１の面上に複数本の
第１の透明電極が平行に配線され、前記第１の基板の端
部には、駆動素子と接続するための前記各第１の透明電
極の端子からなる端子群が形成され、前記第１の基板と
所定の間隙を隔てて重ね合せられる第２の基板の、前記
第１の面と対向する第２の面上には、前記両基板面と垂
直な方向から見た場合、前記第１の透明電極と交差する
ように複数本の第２の透明電極が平行に配線され、前記
第２の基板の端部には、駆動素子と接続するための前記
各第２の透明電極の端子からなる端子群が形成され、前
記第１の透明電極と前記第２の透明電極の前記交差する
部分により有効表示領域が構成される液晶表示素子を有
する液晶表示装置において、前記一方の基板に、ブラッ
クマトリクス、カラーフィルタ、平坦化膜、前記透明電
極が順次形成され、かつ、前記ブラックマトリクス、前
記カラーフィルタ、前記平坦化膜、前記透明電極の形成
領域を、表示領域から少なくとも前記両基板を貼り合せ
るシール材の形成領域の外側まで設けたことを特徴とす
る。

【００３９】また、駆動素子の位置合せ用のマークを設
けた箇所の前記カラーフィルタを抜いたことを特徴とす
る。

【００４０】また、前記透明電極のピッチよりも前記端
子のピッチの方が小さく、かつ、前記各透明電極と前記
各端子とを接続する斜め直線配線とを有する液晶表示素
子を含んでなる液晶表示装置において、前記電極からそ
のまま延長した部分と前記端子からそのまま延長した部
分とを、前記電極または前記端子に対する角度がほぼ等
しい前記斜め直線配線によりそれぞれ接続し、前記２つ
の延長した部分と前記斜め直線配線とを含めた配線抵抗
がそれぞれほぼ等しくなるように、前記２つの延長した
部分の長さと、前記斜め直線配線の幅とを計算し、形成
したことを特徴とする。

【００４１】また、隣接する前記斜め直線配線どうしの
間隔の長さがほぼ等しいことを特徴とする。

【００４２】

【作用】本発明では、２枚の基板を重ね合せて構成した
液晶表示素子では、表示部と同様に、端子部にも両基板
に同一パターンの電極を設けたので、端子部のギャップ
も表示部のギャップと同一にし、ギャップを均一にする
ことができ、ギャップ変動に起因する表示部の色むらの
発生を防止し、表示品質を向上することができる。

【００４３】また、ブラックマトリクス、カラーフィル
タ、平坦化膜、透明電極を、表示部から両基板を貼り合
せる少なくともシール材の形成領域の外側まで、あるい
は電極基板の端部まで形成することにより、表示部から
シール部あるいは両基板の端部までギャップを均一にす
ることができる。したがって、表示部とシール材中のス
ペーサとして、同一寸法のものを用いることができ、両
基板間のギャップ制御が容易にできる。また、シール材
の下に格子状のブラックマトリクスと、ストライプ状の
カラーフィルタが存在し、その表面は緻密な凹凸がある
ので、その上の平坦化膜の密着性が向上し、信頼性を向
上することができる。

【００４４】また、上記のようにして引き出し配線を形
成することにより、引き出し配線の面積使用効率（配線
効率）を向上することができるため、引き出し配線の長
さを短くすることができるので、従来５００〜１ｋΩあ
った配線抵抗を約３０〜４０％低減することができる。
また、その低減分を駆動用半導体ＩＣチップのオン抵抗
の余裕としてもたせることができるので、半導体ＩＣチ
ップの寸法を縮小することができる。さらに、引き出し
配線の長さを従来より短くすることができるので、液晶
表示素子の寸法を小さくすることができる。この結果、
製造コストを低減することができる。さらに、配線抵抗
を低減することができるので、液晶を駆動する波形のな
まりやクロストークの歪みを低減することができるた
め、シャドウイング（輝度むら）を低減することができ
る。

【００４５】また、電極基板の端部上に１列に並んで複
数個設置されるＴＣＰと接続される端子群の間の広い間
隔が空いた部分に、前記第１のダミー電極を設けたの
で、表示用電極上に形成する配向膜に配向処理（ラビン
グ）を行うラビングローラに、端子のある部分とない部
分との凹凸形状が転写され、配向膜にラビング筋むらが
生じ、表示品質が低下するのを防止することができる。
また、前記第１のダミー電極により、ＴＣＰ間の凹部を
なくすことができるので、上下両基板間のギャップを均
一にすることができる。なお、これらは、複製した端子
部においても同様である。

【００４６】また、複数本の端子間のすき間に第２のダ
ミー電極を設けたので、額縁部の各端子間のすき間から
光漏れが生じるのを防止することができる。また、端子
と該端子をそのまま延長した部分の面内密度が均一とな
り、上下両基板間のギャップを均一にすることができ
る。また、放射線状の従来の斜め直線配線の不均一性に
起因する、本来均一な黒となるべき額縁部の不均一な濃
淡むらの発生を防止することができ、額縁部を均一な黒
にすることができるので、表示品質を向上することがで
きる。なお、これらは、複製した端子部においても同様
である。

【００４７】さらに、前記第１および第２のダミー電極
を設けたので、額縁部におけるギャップを均一にするこ
とができるので、額縁部のギャップ変動に起因する色む
らが生じず、表示品質を向上することができる。なお、
これは、複製した端子部においても同様である。

【００４８】なお、上記の特開平３−１７４５１５号、
特開平３−２８９６２６号、特開平４−７０６２７号、
特開平４−１７０５２２号、特開平４−３６９６２２
号、特開平５−１２７１８１号公報には、上記の本発明
の思想、構成、作用、効果は一切記載されていない。な
お、一方の基板の端子部の対向する他方の基板面に不完
全なダミー電極を形成したものもあるが、端子部と同一
パターンのものはない。

【００４９】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例について
詳細に説明する。

【００５０】図１３は、液晶表示素子６２と、この液晶
表示素子６２を駆動するための駆動回路と、光源をコン
パクトに一体にまとめた液晶表示モジュール６３を示す
分解斜視図である。

【００５１】液晶表示素子６２を駆動する半導体ＩＣチ
ップ３４を実装したＴＣＰ１０は、中央に液晶表示素子
６２を嵌め込むための窓部を備え、液晶駆動用の回路が
形成された枠状体のプリント回路基板３５に搭載され
る。液晶表示素子６２を嵌め込んだプリント回路基板３
５はプラスチックモールドで形成された枠状体４２の窓
部に嵌め込まれ、これに金属製フレーム４１を重ね、そ
の爪４３を枠状体４２に形成されている切込み４４内に
折り曲げることによりフレーム４１を枠状体４２に固定
する。

【００５２】液晶表示素子６２の上下端に配置される冷
陰極蛍光管３６、この冷陰極蛍光管３６からの光を液晶
表示セル６０に均一に照射させるためのアクリル板から
なる導光体３７、金属板に白色塗料を塗布して形成され
た反射板３８、導光体３７からの光を拡散する乳白色の
拡散板３９が図１３の順序で、枠状体４２の裏側からそ
の窓部に嵌め込まれる。冷陰極蛍光管３６を点灯するた
めのインバータ電源回路（図示せず）は枠状体４２の右
側裏部に設けられた凹部（図示せず。反射板３８の凹所
４５に対向する位置にある。）に収納される。拡散板３
９、導光体３７、冷陰極蛍光管３６および反射板３８
は、反射板３８に設けられている舌片４６を枠状体４２
に設けられている小口４７内に折り曲げることにより固
定される。

【００５３】図１４は、液晶表示モジュール６３を表示
部に使用したラップトップパソコンのブロックダイアグ
ラム、図１５は、液晶表示モジュール６３をラップトッ
プパソコン６４に実装した状態を示す図である。このラ
ップトップパソコン６４においては、マイクロプロセッ
サ４９で計算した結果を、コントロール用ＬＳＩ４８を
介して液晶駆動用半導体ＩＣチップ３４で液晶表示モジ
ュール６３を駆動するものである。

【００５４】図１６は、液晶表示素子６２の要部斜視図
である。

【００５５】図１６において、液晶層５０を挟持する２
枚の上、下電極基板１１、１２間で液晶分子がねじれた
らせん状構造をなすように配向させるには、例えばガラ
スからなる透明な上、下電極基板１１、１２上の、液晶
に接する、例えばポリイミドからなる有機高分子樹脂か
らなる配向膜２１、２２の表面を、例えば布などで一方
向にこする方法、いわゆるラビング法が採られている。
このときのこする方向、すなわちラビング方向、上電極
基板１１においてはラビング方向６６、下電極基板１２
においてはラビング方向６７が液晶分子の配列方向とな
る。このようにして配向処理された２枚の上、下電極基
板１１、１２をそれぞれのラビング方向６６、６７が互
いにほぼ１８０度から３６０度で交叉するように間隙ｄ
₁をもたせて対向させ、２枚の電極基板１１、１２を液
晶を注入するための切欠け部、すなわち、液晶封入口５
１を備えた枠状のシール材５２により接着し、その間隙
に正の誘電異方性をもち、旋光性物質を所定量添加され
たネマチック液晶を封入すると、液晶分子はその電極基
板間で図中のねじれ角θ₂のらせん状構造の分子配列を
する。なお３１、３２はそれぞれ例えば酸化インジウム
またはＩＴＯからなる透明な上、下電極である。このよ
うにして構成された液晶セル６０の上電極基板１１の上
側に複屈折効果をもたらす部材（以下複屈折部材と称
す。藤村他「ＳＴＮ−ＬＣＤ用位相差フィルム」、雑誌
電子材料１９９１年２月号第３７−４１頁）４０が配設
されており、さらに、この部材４０および液晶セル６０
を挟んで上、下偏光板１５、１６が設けられる。

【００５６】液晶５０における液晶分子のねじれ角θ₂
は１８０度から３６０度の範囲の値を採り得るが、好ま
しくは２００度から３００度であるが、透過率−印加電
圧カーブのしきい値近傍の点灯状態が光を散乱する配向
となる現象を避け、優れた時分割特性を維持するという
実用的な観点からすれば、２３０度から２７０度の範囲
がより好ましい。この条件は基本的には電圧に対する液
晶分子の応答をより敏感にし、優れた時分割特性を実現
するように作用する。また優れた表示品質を得るために
は液晶層５０の屈折率異方性Δｎ₁とその厚さｄ₁の積Δ
ｎ₁・ｄ₁は好ましくは０.５μｍから１.０μｍ、より好
ましくは０.６μｍから０.９μｍの範囲に設定すること
が望ましい。

【００５７】複屈折部材４０は液晶セル６０を透過する
光の偏光状態を変調するように作用し、液晶セル６０単
体では着色した表示しかできなかったものを白黒の表示
に変換するものである。このためには複屈折部材４０の
屈折率異方性Δｎ₂とその厚さｄ₂の積Δｎ₂・ｄ₂が極め
て重要で、好ましくは０.４μｍから０.８μｍ、より好
ましくは０.５μｍから０.７μｍの範囲に設定する。

【００５８】さらに、この液晶表示素子６２は複屈折に
よる楕円偏光を利用しているので偏光板１５、１６の軸
と、複屈折部材４０として一軸性の透明複屈折板を用い
る場合はその光学軸と、液晶セル６０の電極基板１１、
１２の液晶配列方向６、７との関係が極めて重要であ
る。

【００５９】図１７は、カラーフィルタを有する液晶表
示素子の上電極基板部の一例の一部切欠斜視図である。

【００６０】図１７に示す如く、上電極基板１１上に
赤、緑、青のカラーフィルタ３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂ、
各フィルター同志の間に光遮光膜３３Ｄを設けることに
より、多色表示が可能になる。

【００６１】なお、図１７においては、各フィルタ３３
Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂ、光遮光膜３３Ｄの上に、これらの
凹凸の影響を軽減するため絶縁物からなる平滑層２３が
形成された上に上電極３１、配向膜２１が形成されてい
る。

【００６２】実施例１ 図１（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ本発明の実施例１の２
枚の上下電極基板の電極配線を示す概略平面図である。
図２は、図１のＡ部詳細拡大図、図３は、図１のＢ部詳
細拡大図である。

【００６３】本実施例では、有効表示領域（両基板１
１、１２の面から垂直な方向から見た場合、上電極３１
と下電極３２の交差する部分により構成される）の外側
の、上電極３１、下電極３２の一部と、その端子の一部
と、両者を接続する引き出し配線部（３者を端子部と総
称する）と、および端子群間に設けたダミー電極４と、
端子間に設けたダミー電極５の少なくとも一部を、対向
する基板１１、１２の端部の対向する面に複製してあ
る。複製する電極パターンは、完成した液晶表示素子の
両基板面と垂直な方向から見た場合、全く重なるような
同一のパターンに複製してある。複製した端子部を図２
の符号１００、１０１で示す。

【００６４】複製した端子部（走査駆動素子電極の対向
ダミー電極）１００は、上電極基板１１の端部の面上に
複製され、それと対向する下電極基板１２の端部の面上
の下電極３２の端子部の一部を同一パターン、同一材料
で複写したものである。

【００６５】複製した端子部（データ駆動素子電極の対
向ダミー電極）１０１は、下電極基板１２の端部の面上
に複製され、それと対向する上電極基板１１の端部の面
上の上電極３１の端子部の一部を同一パターン、同一材
料で複写したものである。

【００６６】複製した端子部１００、１０１は、複製し
た端子部１００、１０１と、これらに対向する端子部と
の間の液晶を点灯させないようにするため、電気的には
フローティングにしてある。なお、端子部において、ダ
ミー電極４どうしが対向する場合も、両者の間の液晶を
点灯させないようにするため、電気的にフローティング
にする。これにより、静電気等により該ダミー電極４に
電荷が蓄積されても、液晶の高抵抗リークにより放電
し、点灯を防止することができる。

【００６７】すなわち、例えば、まず上電極基板１１
の端部の上電極３１の端子部（引き出し配線やダミー電
極４、５を含む。以下、同様）の一部のパターンをコピ
ーして下電極基板１２の対向する端部に配置形成する。
次に、上電極基板１１の反対側の端部の上電極３１の
端子部の一部のパターンを同様にコピーして下電極基板
１２の対向する端部に配置形成する。次に、下電極基
板１２の端部の下電極３２の端子部の一部のパターンを
コピーして上電極基板１１の対向する端部に配置形成す
る。次に、下電極基板１２の反対側の液晶封入口側の
端部の下電極３２の端子部（この端子部は、駆動素子で
あるＴＣＰの端子と接続されないが、本発明では、これ
も端子部と称す）の一部のパターンを同様にコピーして
上電極基板１１の対向する端部に配置形成する。この
後、２枚の電極基板１１、１２を重ね合せて組み立てる
と、上電極３１と下電極３２の端子部に対向して、基板
面と垂直方向から見た場合に全く重なる同一パターンの
端子部が対向配置される。複製した端子部は、上電極３
１、下電極３２の端子部と同一パターンで上下に重なっ
ているが、電気的にフローテイングなので、上電極３
１、下電極３２に駆動電圧が印加されても、異常点灯は
起きない。

【００６８】すなわち、既述のように、従来は、上電極
基板１１と下電極基板１２とを重ね合せて構成した液晶
表示素子では、表示部には両基板１１、１２に電極３
１、３２があるが、端子部には片方の基板にしか電極が
ないので、上電極３１、下電極３２を構成する０．２〜
０．３μｍと膜厚の厚い透明電極材料であるＩＴＯ膜の
分だけ、端子部のギャップが大きくなり、スペーサがフ
リーとなり、ギャップ制御が効かなかった。特に、ＳＴ
Ｎ−ＬＣＤのように、両電極基板間の高精度のギャップ
（±０．１μｍ）が必要な液晶表示素子では、完成した
液晶表示素子のシール材の内側（液晶が介在する側）
で、表示部（点灯部）の外側の非点灯部である、いわゆ
る額縁部と称される部分周辺のギャップ変動に起因し
て、ＳＴＮ液晶の光学特性が変動し、表示部に色むらが
生じる問題があった。ところが、本実施例では、上電極
基板１１と下電極基板１２とを重ね合せて構成した液晶
表示素子では、上記のように、表示部と同様に、端子部
にも両基板に同一パターンの電極を設けたので、端子部
のギャップも表示部のギャップと同一にすることがで
き、ギャップ変動に起因する表示部の色むらの発生を防
止し、表示品質を向上することができる。

【００６９】また、非点灯部の層構造を点灯部と同じに
して、ギャップを均一化するので、電極上に形成する配
向膜に配向処理（ラビング）を行うラビングローラに、
端子のある部分とない部分との凹凸形状が転写され、配
向膜にラビング筋むらが生じ、表示品質が低下するのを
防止することができる。また、額縁部のギャップの不均
一性に起因する、本来均一な黒となるべき額縁部の不均
一な濃淡むらの発生を防止することができ、額縁部を均
一な黒にすることができるので、表示品質を向上するこ
とができる。

【００７０】なお、本発明でいう端子部は、有効表示領
域の外側の、上電極３１、下電極３２の端子、上電極３
１、下電極３２と端子とを接続する引き出し配線、ある
いは上電極３１、下電極３２の端部を含む場合もあり、
また、駆動素子と接続しない場合は、透明電極の端部の
場合（図１（Ａ）上部参照）もある。

【００７１】なお、引き出し配線を含む端子部の構成
（配線方法）、ダミー電極４、５の詳細については、図
６〜図１０を用いて後で詳述する。

【００７２】図４（Ａ）は、図１の４−４切断線におけ
る断面図、図５（Ａ）は、図１の５−５切断線における
断面図である。また、各図の（Ｂ）は、それぞれ各図の
（Ａ）と比較するため、それと対応する部分の従来の断
面図である。

【００７３】図４、図５において、１５は上偏光板、７
３は位相差板、１１は上電極基板、３１は上電極、７４
は絶縁膜、２１は上配向膜、５２はシール材、５０は液
晶層、７５はスペーサ、２２は下配向膜、３２は下電
極、７６は平坦化膜、３３はカラーフィルタ、３３Ｄは
ブラックマトリクス、１２は下電極基板、１６は下偏光
板、７７は表示部、７８は非表示部（額縁部）、７９は
シール部、（Ｂ）において、８０はシール部の従来のス
ペーサである。

【００７４】また、従来のカラーＳＴＮ−ＬＣＤでは、
片方の基板に設けるブラックマトリクス３３Ｄ、カラー
フィルタ３３、およびその表面の平坦性を向上させる平
坦化膜７６を、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）に示すように、
シール材５２の内側で止めて形成していた。ブラックマ
トリクス３３Ｄ、カラーフィルタ３３、および平坦化膜
７６の総合膜厚は約４μｍもあるので、シール部７９の
段差、すなわち、両基板間のギャップが大きく、上述の
表示部の色むらの発生の要因となっていた。したがっ
て、この従来構造では、両基板のギャップを規定する球
状や円柱状のスペーサは、シール部と表示部とで異なる
サイズのものを用いていたので（例えばシール部７９の
スペーサ８０は直径約１１μｍのガラス、表示部７７の
スペーサ７５は直径約６．２μｍのポリマービーズ）、
ギャップ制御が難しかった。ところが、本実施例では、
（Ａ）に示すように、ブラックマトリクス３３Ｄ、カラ
ーフィルタ３３、および平坦化膜７６を、表示部７７か
ら両基板を貼り合せるシール材５２の形成領域（シール
部７９）まで、さらに、下電極基板１２の端部の下電極
３２の下まで形成した。これにより、表示部７７から両
基板１１、１２の端部までギャップを均一にすることが
できる。また、表示部７７とシール部７９のシール材５
２中のスペーサとして、同一径のスペーサ７５を用いる
ことができ、両基板間のギャップ制御が容易にできる。
なお、ブラックマトリクス３３Ｄ、カラーフィルタ３３
は、表示部７７からその外側の端部まで同一の形状、構
成とする。すなわち、ブラックマトリクス３３Ｄは格子
の延長、カラーフィルタ３３はストライプの延長とす
る。すなわち、これにより、シール材５２および下電極
３２の下のブラックマトリクス３３Ｄが格子状で、カラ
ーフィルタ３３がストライプ状となっているので、その
表面に緻密な凹凸が生じ、平坦化膜７６の密着性が向上
し、信頼性を向上することができる。従来では、平坦化
膜のみ外側へ延長したので、平坦化膜は平らな基板の上
に形成されるため、密着性が悪く、はがれが生じやすか
った。

【００７５】なお、本実施例では、シール材５２の外側
の下電極基板１２の端部まで、ブラックマトリクス３３
Ｄ、カラーフィルタ３３、平坦化膜７６、下電極３２を
延長して設けたが、下配向膜２２もシール部を除いて延
長して設けてもよい。なぜなら、配向膜とシール材との
密着性は悪く、はがれが生じるからである。また、ブラ
ックマトリクス３３Ｄ、カラーフィルタ３３、平坦化膜
７６のうち１層だけを設けてもよい。

【００７６】また、図示はしないが、上電極基板１１の
上電極３１、および下電極基板１２の下電極３２にＴＣ
Ｐを接続実装するときに用いる位置合せ用のマーク（図
６の符号７１参照）が、両基板に垂直な上下方向から透
けて見えるように、マークが位置する箇所のカラーフィ
ルタ３３が抜いてある。

【００７７】図６は、本発明の実施例１の液晶表示素子
を構成する電極基板の部分平面図であり、本発明による
最適アルゴリズムによって作製した電極基板に実装され
る１個のＴＣＰに対応する端子群の中心線から右側の引
き出し配線の一部を示す概略平面図である。なお、駆動
素子である１個のＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）
の電極数は、通常、８０〜１６０本程度あるが、実施例
では８本に図示省略した。本数は異なっても、本発明に
よる引き出し配線の構成はそのまま適用することができ
る。また、図９に図６の約４倍の範囲の平面図を示す。

【００７８】１２は液晶表示素子（ここでは図示せず。
図１３、図１６の符号６２参照）を構成する一方の透明
ガラスからなる絶縁基板で構成される電極基板、２₁〜
２₈は電極基板１２の面上に形成され、透明導電膜から
なり、平行に配線され、画素を構成する表示用電極（図
１、図１６では符号３２で示す）、３₁〜３₈はＴＣＰ
（ここでは図示せず。図１２、図１３の符号１０参照）
の電極（前記出力側アウタリード）と接続される端子
（接続用電極、すなわち、入力端子）、１₁〜１₈は表示
用電極２と端子３とを接続する端子引き出し配線の一部
である斜め直線配線、７１はＴＣＰをこの電極基板１２
上に実装する際のＴＣＰの位置合せ用マーク、７２は電
極基板１２に実装される１個のＴＣＰに対応する端子群
の中心線、５２はシール材が設けられる部分である。

【００７９】電極基板１２上にそれぞれ平行に配線され
た複数本の表示用電極２のピッチよりも、電極基板１２
の端部に引き出され、ＴＣＰに接続される各表示用電極
２の端子３のピッチの方が狭く、したがって、両者を接
続する引き出し配線１が必要となる。引き出し配線は、
表示用電極２からそのまま延長した部分と、端子３から
そのまま延長した部分と、この２つの延長した部分をそ
れぞれ接続し、表示用電極２、端子３に対する角度θが
等しい、すなわち、それぞれ平行な斜め直線配線１とか
らなり、この引き出し配線の配線抵抗がそれぞれ等しく
なるように、２つの延長した部分の長さと、斜め直線配
線１の幅とを計算し、形成する。

【００８０】配線を行うための基本的な条件は、以下の
４つである。

【００８１】すべての斜め直線配線１は、角度θ（中
心線７２より左側は−θ）の平行線とする。中心線７２
に対して線対称である。角度θは、例えば２５〜５０°
である。

【００８２】斜め直線配線１間の距離は、すべて配線
ルールｄ_LCDとする。余裕は取らない。

【００８３】端子３は延長部を含めて全長にわたり幅
が等しい。端子３と表示用電極２とは平行（液晶表示素
子の電極基板１２のその端子引き出し端部に対して垂
直）である。端子３間の距離は、ＴＣＰ圧着ルールｄ
_TCPとする。

【００８４】表示用電極２は延長部を含めて全長にわ
たり幅が等しい。表示用電極２間の距離は、ＴＣＰ圧着
ルールｄ_LCDとする。

【００８５】以下、図７と図８を用いて、引き出し配線
１の構成について詳細に説明する。

【００８６】配線のアルゴリズムは、以下の手順であ
る。

【００８７】（１）まず、中心線７２から右側１本目の
引き出し配線は、表示用電極２₁と端子３₁とをそのまま
直線状に接続する（図７参照）。

【００８８】（２）表示用電極２₁の端部Ｃ₁を起点にし
て任意の角度θの線を引く。

【００８９】（３）Ｃ₁からの角度θの延長線と端子３
の延長線との交点をＢ₁とする。

【００９０】（４）端子３₂の延長線と、線分Ｂ₁−Ｃ₁
との距離がｄ_LCDとなるＡ₂を求める。

【００９１】（５）Ａ₂を起点にして角度θの線（線分
Ｂ₁−Ｃ₁と平行な線）を引き、表示用電極２₂との延長
線との交点をＤ₂とする。

【００９２】（６）斜め直線配線１₁の幅ｗ₁を任意に決
める。

【００９３】（７）線分Ａ₂−Ｄ₂との距離がｗ₂となる
（線分Ａ₂−Ｄ₂と平行な）線を引き、その線と端子３₂
の延長線との交点をＢ₂とし、表示用電極２₂の延長線と
の交点をＣ₂とする。

【００９４】（８）線分Ａ₁−Ｂ₁の中点をＥ₁、線分Ｄ₁
−Ｃ₁の中点をＦ₁、線分Ａ₂−Ｂ₂の中点をＥ₂、線分Ｄ₂
−Ｃ₂の中点をＦ₂とし、Ｅ₁とＥ₂とのｙ軸上の距離をｌ
₁、線分Ｅ₁−Ｆ₁の長さをｍ₁、同様に線分Ｅ₂−Ｆ₂の長
さをｍ₂、Ｆ₂のｙ軸成分をＰ₂とする。

【００９５】（９）次に示す計算式が成り立つように、
引き出し配線の斜め直線配線１₂の幅ｗ₂を求める。つま
り、１本目と２本目の引き出し配線の配線抵抗が等しく
なるような条件でｗ₂を決める。Ｗ_TCPは、ＴＣＰの電極
の幅に対応して決定される端子３の幅、Ｗ_LCDは、表示
用電極２の幅、Ｒ_sqは、電極配線材料のシート抵抗（Ω
／□）である。

【００９６】

【数１】

【００９７】（１０）前記計算式によって求めたｗ₂で
決まる、Ｂ₂とＣ₂とを最終的な座標とする。

【００９８】（１１）以上で、１本目と２本目の引き出
し配線が決定した。

【００９９】（１２）次に、３本目の引き出し配線を決
めるにあたっては、前記（２）から（１０）と同様に行
えばよい。ただし、斜め直線配線１₃の幅ｗ₃を求める計
算式は、次の計算式を使う。

【０１００】

【数２】

【０１０１】（１３）以下、これを繰り返し、順次ｎ本
目の引き出し配線まで求める。斜め直線配線１_nの幅ｗ_n
を求めるには、次の計算式を使う。

【０１０２】

【数３】

【０１０３】（１４）最後のｎ本目の引き出し配線まで
の座標Ａ_n、Ｂ_n、Ｅ_n、Ｄ_nが決まると、次の計算式か
ら、ｎ本目の引き出し配線の配線抵抗Ｒを求める。

【０１０４】

【数４】

【０１０５】（１５）ｎ本目の引き出し配線の座標Ｂ_n
が全体の斜め直線配線パターンのｙ軸高さを決める。す
なわち、１本目〜ｎ−１本目までの引き出し配線におい
ては、Ｂ_nに合せて端子３₁〜３_n-1を延長する。そうす
ると、１本目〜ｎ本目までの引き出し配線の配線抵抗は
すべて等しくＲとなる。

【０１０６】（１６）最後に、角度θを変数として数値
計算を行い、配線抵抗Ｒを最小とする角度θを求める。
このときの１本目〜ｎ本目までの引き出し配線の座標Ａ
₁、Ｂ₁、Ｅ₁、Ｄ₁〜Ａ_n、Ｂ_n、Ｅ_n、Ｄ_nまでを図形化す
る。

【０１０７】なお、１本目の引き出し配線の座標Ａ₁、
Ｂ₁、Ｅ₁、Ｄ₁は、次の計算式により求められる。

【０１０８】

【数５】

【０１０９】また、１本目の引き出し配線の座標Ａ₁、
Ｂ₁、Ｅ₁、Ｄ₁の詳細な計算式を次に示す。

【０１１０】

【数６】

【０１１１】また、２本目の引き出し配線の座標Ａ₂、
Ｂ₂、Ｅ₂、Ｄ₂は、次の計算式により求められる。

【０１１２】

【数７】

【０１１３】また、２本目の引き出し配線の座標Ａ₂、
Ｂ₂、Ｅ₂、Ｄ₂の詳細な計算式を次に示す。

【０１１４】

【数８】

【０１１５】また、ｎ本目の引き出し配線の座標Ａ_n、
Ｂ_n、Ｅ_n、Ｄ_nは、次の計算式により求められる。

【０１１６】

【数９】

【０１１７】また、ｎ本目の引き出し配線の座標Ａ_n、
Ｂ_n、Ｅ_n、Ｄ_nの詳細な計算式を次に示す。

【０１１８】

【数１０】

【０１１９】上記のようにして形成した引き出し配線で
は、引き出し配線の面積使用効率（配線効率）を向上す
ることができるので、引き出し配線の長さを短くするこ
とができるため、従来５００〜１ｋΩあった配線抵抗を
３０〜４０％低減することができる。また、その低減分
を駆動用半導体ＩＣチップのオン抵抗の余裕としてもた
せることができるので、半導体ＩＣチップの寸法を縮小
することができる。また、引き出し配線の長さを従来よ
り短くすることができるので、液晶表示素子の寸法を小
さくすることができる。この結果、製造コストを低減す
ることができる。さらに、配線抵抗を低減することがで
きるので、液晶を駆動する波形のなまりやクロストーク
の歪みを低減することができるため、シャドウイング
（輝度むら）を低減することができる。

【０１２０】また、本実施例では、図６に示すように、
電極基板１２の端部上に１列に並んで複数個設置される
ＴＣＰとの接続用の端子３群（図９の符号３０参照）に
対応する端子３群間のスペースに、ダミー電極４が設け
てある。このダミー電極４は、前記スペースを埋めるよ
うな図示のような形状、すなわち、端子３と等しいピッ
チで等しい幅の平行電極４ａと、斜め直線電極４ｂとに
より構成してある。斜め直線電極４ｂは、端子３群の最
も外側の隣り合う各端子３の斜め直線配線１の間に、該
斜め直線配線１と等しい角度、等しいピッチで設けてあ
る。なお、本実施例では、ダミー電極４はＩＴＯ膜から
なり、電気的にはフローティングである。

【０１２１】従来は、複数個設置されるＴＣＰと接続さ
れる端子３群の間の間隔が空いているため、例えば０．
２〜０．３μｍと厚いＩＴＯ膜からなる端子３の膜厚に
より、端子３のある部分とない部分とで高さの差がで
き、液晶表示素子の量産時に、表示用電極２上に形成す
る配向膜に配向処理（ラビング）を行うラビングローラ
にこの形状が転写され、このラビングローラを用いて配
向処理を行うと、配向膜にラビング筋むらが生じてしま
い、表示品質が低下するという問題があったが、本実施
例では、ＴＣＰ間（端子３群間）のスペースをダミー電
極４で埋めることによって、該スペースをその両側と等
しい凹凸条件、すなわち、ラビング条件とすることがで
きるので、従来のように配向膜にラビング筋むらが生じ
ず、表示品質を向上することができる。また、ＴＣＰ間
のスペースにダミー電極４を設けることにより、ＴＣＰ
間の約０．２μｍの凹部をなくすことができるので、上
下両基板間のギャップを均一にすることができる。した
がって、額縁部において不均一な濃淡むらがなく、均一
な黒の非点灯領域を実現することができ、また、両基板
間のギャップを良好に制御することができるので、色む
らが生じるのを防止することができるため、表示品質を
向上することができる。なお、これらは、図１〜３に示
した複製した端子部においても同様である。

【０１２２】また、本実施例では、図６に示すように、
完成した液晶表示素子のシール材５２の内側（液晶が介
在する側）で、上下電極基板の各電極が交差する部分で
ある表示部（点灯部）の外側の非点灯部であるいわゆる
額縁部における端子３どうしの間のスペースに、ダミー
電極５が設けてある。なお、ダミー電極５のピッチは等
しく、また、ダミー電極５とその両側の端子３との距離
（両者の間隔の長さ）はそれぞれ等しく、本実施例で
は、隣り合う斜め直線配線１間の距離と等しい。また、
本実施例では、ダミー電極５はＩＴＯ膜からなり、電気
的にはフローティングである。

【０１２３】本実施例では、額縁部を含む部分の各端子
３間のすき間にダミー電極５を設けたので、額縁部の各
端子３間のすき間から光漏れが生じるのを防止すること
ができる。また、端子３と該端子３をそのまま延長した
部分の面内密度が均一となり、上下両基板間のギャップ
を均一にすることができる。従来は、図１９に示したよ
うに、引き出し配線の斜め直線配線１が放射線状なの
で、斜め直線配線１間の間隔が表示用電極２から端子３
に向かって狭くなるという不均一が生じ、この結果、額
縁部の本来、均一な黒となるべきところに、不均一な濃
淡むらができてしまうという問題があったが、本実施例
では、ダミー電極４と５を設けたので、額縁部における
ギャップを均一にすることができ、この問題を解決し、
額縁部を均一な黒にすることができ、表示品質を向上す
ることができる。さらに、従来の液晶表示素子では、上
下電極基板の０．２〜０．３μｍと厚いＩＴＯ膜からな
る表示用電極２および斜め直線配線１がスペーサを支え
るため、電極がない部分のスペーサはフリーとなり、ギ
ャップ制御が効かず、また、従来の放射線状の斜め直線
配線１は前述のように配線密度が均一ではないため、額
縁部のギャップ変動に起因する色むらが生じるという問
題があった。特に、両電極基板間の高精度のギャップ
（±０．１μｍ）が必要なＳＴＮ−ＬＣＤでは、そのギ
ャップを出すためのスペーサが存在する有効密度が大き
く影響する。本実施例では、ダミー電極４と５を設けた
ので、額縁部におけるギャップを均一にすることができ
るので、この問題を解決し、額縁部のギャップ変動に起
因する色むらが生じず、表示品質を向上することができ
る。なお、これらは、図１〜３に示した複製した端子部
においても同様である。

【０１２４】本実施例では、ダミー電極５を電気的には
フローティングとしたが、例えば図１０に示すごとく、
引き出し配線の配線抵抗が他の引き出し配線と同一にな
るように、最小パターンの接続部５′により一点接続し
てもよい。

【０１２５】なお、図１は、図６〜９に示した引き出し
配線とダミー電極とを含んでなる電極を上電極基板と下
電極基板とに適用し、両基板を重ね合せて組み立てたと
き、両者が重なる同一の形状の端子部ダミー電極が対向
するように複製した電極パターンを設けた上電極と下電
極を示す概略平面図である。

【０１２６】このように、２枚の電極基板１１、１２の
うち、一方の電極基板１１、１２の端部に形成した端子
と引き出し配線とダミー電極を、他方の電極基板１２、
１１の対向する面に形成したことにより、両電極基板１
１、１２間のギャップを均一にすることができるので、
額縁部を均一な黒にすることができるとともに、額縁部
のギャップ変動に起因する色むらが生じず、表示品質を
向上することができる。

【０１２７】図１１は、（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明が適
用可能な液晶表示素子の要部平面図およびその対応する
要部断面図である。

【０１２８】図１２は、本発明が適用可能な液晶表示装
置の、プリント回路基板と、駆動ＬＳＩチップを搭載し
たＴＣＰと、液晶表示素子との接続状態を示す平面図で
ある。

【０１２９】以上本発明を実施例に基づいて具体的に説
明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能で
あることは勿論である。例えば、前記実施例では、単純
マトリクス方式の液晶表示装置に適用した例を示した
が、これに限定されず、例えば薄膜トランスタ等をスイ
ッチング素子とするアクティブ・マトリクス方式の液晶
表示装置にも適用可能であることは言うまでもない。ア
クティブ・マトリクス方式の液晶表示素子に適用する場
合、前記図６の表示用電極は、スイッチング素子を設け
る方の基板において、走査信号線（すなわち、ゲート信
号線あるいは水平信号線）または映像信号線（すなわ
ち、ドレイン信号線あるいは垂直信号線）である。

【０１３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板端部の額縁部を含む端子部のギャップも表示部と同
様に均一にすることができるので、ギャップ変動に起因
する表示部の色むらの発生を防止し、表示品質を向上す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の２枚の上下電極基板の電極
配線を示す概略平面図である。

【図２】図１のＡ部詳細拡大図である。

【図３】図１のＢ部詳細拡大図である。

【図４】図１の４−４切断線における断面図である。

【図５】図１の５−５切断線における断面図である。

【図６】本発明の実施例１の液晶表示素子の端子部を示
す電極基板の部分平面図である。

【図７】本発明の実施例１の１本目と２本目の引き出し
配線の座標を計算するための詳細説明図である。

【図８】本発明の実施例１のｎ−１本目とｎ本目の引き
出し配線の座標を計算するための詳細説明図である。

【図９】図６の約４倍の広い範囲の引き出し配線部を示
す電極基板の部分平面図である。

【図１０】図６において、ダミー電極と引き出し配線と
を電気的に接続した実施例を示す部分平面図である。

【図１１】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明が適用可能な液晶
表示素子の要部平面図およびその対応する要部断面図で
ある。

【図１２】本発明が適用可能な液晶表示装置の、プリン
ト回路基板と、駆動ＬＳＩチップを搭載したＴＣＰと、
液晶表示素子との接続状態を示す平面図である。

【図１３】本発明が適用可能な液晶表示モジュールの一
例の分解斜視図である。

【図１４】図１３の液晶表示モジュールを表示部として
搭載したラップトップパソコンの一例のブロックダイア
グラムである。

【図１５】図１４のラップトップパソコンの一例の斜視
図である。

【図１６】液晶表示素子の一例の要部分解斜視図であ
る。

【図１７】液晶表示素子の上電極基板部の一例の一部切
欠斜視図である。

【図１８】従来の２枚の上下電極基板の電極配線を示す
概略平面図である（本発明の図１に対応）。

【図１９】従来の液晶表示素子の端子部を示す電極基板
の部分平面図である。（本発明の図６に対応）。

【符号の説明】

１１…上電極基板、１２…下電極基板、３１…上電極、
３２…下電極、３３…カラーフィルタ、３３Ｄ…ブラッ
クマトリクス、７４…平坦化膜、１００、１０１…複製
した端子部（端子部の対向ダミー端子部）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大平 智秀 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 文倉 辰紀 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 間所 比止美 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】それぞれ透明電極と配向膜とを設けた面が
   対向するように２枚の透明絶縁基板を所定の間隙を隔て
   て重ね合わせ、前記両基板間の縁周囲に枠状に設けたシ
   ール材により前記両基板を貼り合わせると共に、前記シ
   ール材の内側の前記両基板間に液晶を封止して成る液晶
   表示素子を具備してなる液晶表示装置において、駆動素
   子と接続するための前記透明電極の各端子を含む端子部
   を、対向する前記基板の対向する面に複製したことを特
   徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】第１の基板の第１の面上に複数本の第１の
   透明電極が平行に配線され、前記第１の基板の前記第１
   の面の端部には、駆動素子と接続するための前記各第１
   の透明電極の端子からなる端子群が形成され、前記第１
   の基板と所定の間隙を隔てて重ね合せられる第２の基板
   の、前記第１の面と対向する第２の面上に、前記両基板
   面と垂直な方向から見た場合、前記第１の透明電極と交
   差するように複数本の第２の透明電極が平行に配線さ
   れ、前記第２の基板の前記第２の面の端部には、駆動素
   子と接続するための前記各第２の透明電極の端子からな
   る端子群が形成され、前記第１の透明電極と前記第２の
   透明電極の前記交差する部分により有効表示領域が構成
   される液晶表示素子を有する液晶表示装置において、前
   記有効表示領域の外側から前記端子群までの端子部を、
   対向する前記基板の対向する面に複製したことを特徴と
   する液晶表示装置。
3. 【請求項３】複製した前記端子部が、前記透明電極と前
   記端子とを接続する引き出し配線を含むことを特徴とす
   る請求項１または２記載の液晶表示装置。
4. 【請求項４】複製した前記端子部が、前記両基板面と垂
   直な方向から見た場合、対向する前記基板の対向する面
   の前記端子部のパターンと重なるような同一のパターン
   であることを特徴とする請求項１または２記載の液晶表
   示装置。
5. 【請求項５】複製した前記端子部を、電気的にフローテ
   ィングとしたことを特徴とする請求項１または２記載の
   液晶表示装置。
6. 【請求項６】複製した前記端子部が、複数個の前記駆動
   素子と対応する端子群の間の間隙部に設けた第１のダミ
   ー電極を含むことを特徴とする請求項１または２記載の
   液晶表示装置。
7. 【請求項７】前記第１のダミー電極が、前記端子とほぼ
   等しいピッチおよびほぼ等しい幅で、かつ、前記端子と
   ほぼ平行に形成した少なくとも１本のダミー平行電極を
   含むことを特徴とする請求項６記載の液晶表示装置。
8. 【請求項８】前記第１のダミー電極が、隣接する前記端
   子群の最も外側の斜め直線配線の間に形成した前記斜め
   直線配線とほぼ平行なダミー斜め直線電極を含むことを
   特徴とする請求項６記載の液晶表示装置。
9. 【請求項９】前記第１のダミー電極が、前記端子とほぼ
   等しいピッチおよびほぼ等しい幅で、かつ、前記端子と
   ほぼ平行に形成した複数本のダミー平行電極と、隣接す
   る前記端子群の最も外側の斜め直線配線の間に形成した
   両側の前記斜め直線配線とそれぞれほぼ平行な少なくと
   も２本のダミー斜め直線電極とからなることを特徴とす
   る請求項６記載の液晶表示装置。
10. 【請求項１０】複製した前記端子部が、隣接する前記端
    子または前記引き出し配線との間に設けた第２のダミー
    電極を含むことを特徴とする請求項１または２記載の液
    晶表示装置。
11. 【請求項１１】前記第２のダミー電極のピッチ、幅、お
    よび前記第２のダミー電極と、その両側の前記端子との
    間隔の長さの少なくとも１つがほぼ等しいことを特徴と
    する請求項１０記載の液晶表示装置。
12. 【請求項１２】前記第１、第２のダミー電極が、前記端
    子と同一の少なくとも１層の材料層を含んでなることを
    特徴とする請求項６または１０記載の液晶表示装置。
13. 【請求項１３】前記一方の基板に、ブラックマトリク
    ス、カラーフィルタ、平坦化膜、前記透明電極が順次形
    成され、かつ、前記ブラックマトリクス、前記カラーフ
    ィルタ、前記平坦化膜、前記透明電極の形成領域を、表
    示領域から少なくとも前記両基板を貼り合せるシール材
    の形成領域の外側まで設けたことを特徴とする請求項１
    または２記載の液晶表示装置。
14. 【請求項１４】駆動素子の位置合せ用のマークを設けた
    箇所の前記カラーフィルタを抜いたことを特徴とする請
    求項１３記載の液晶表示装置。
15. 【請求項１５】それぞれ透明電極と配向膜とを設けた面
    が対向するように２枚の透明絶縁基板を所定の間隙を隔
    てて重ね合わせ、前記両基板間の縁周囲に枠状に設けた
    シール材により前記両基板を貼り合わせると共に、前記
    シール材の内側の前記両基板間に液晶を封止して成る液
    晶表示素子を具備してなる液晶表示装置において、前記
    一方の基板に、ブラックマトリクス、カラーフィルタ、
    平坦化膜、前記透明電極が順次形成され、かつ、前記ブ
    ラックマトリクス、前記カラーフィルタ、前記平坦化
    膜、前記透明電極の形成領域を、表示領域から少なくと
    も前記両基板を貼り合せるシール材の形成領域の外側ま
    で設けたことを特徴とする液晶表示装置。
16. 【請求項１６】第１の基板の第１の面上に複数本の第１
    の透明電極が平行に配線され、前記第１の基板の端部に
    は、駆動素子と接続するための前記各第１の透明電極の
    端子からなる端子群が形成され、前記第１の基板と所定
    の間隙を隔てて重ね合せられる第２の基板の、前記第１
    の面と対向する第２の面上には、前記両基板面と垂直な
    方向から見た場合、前記第１の透明電極と交差するよう
    に複数本の第２の透明電極が平行に配線され、前記第２
    の基板の端部には、駆動素子と接続するための前記各第
    ２の透明電極の端子からなる端子群が形成され、前記第
    １の透明電極と前記第２の透明電極の前記交差する部分
    により有効表示領域が構成される液晶表示素子を有する
    液晶表示装置において、前記一方の基板に、ブラックマ
    トリクス、カラーフィルタ、平坦化膜、前記透明電極が
    順次形成され、かつ、前記ブラックマトリクス、前記カ
    ラーフィルタ、前記平坦化膜、前記透明電極の形成領域
    を、表示領域から少なくとも前記両基板を貼り合せるシ
    ール材の形成領域の外側まで設けたことを特徴とする液
    晶表示装置。
17. 【請求項１７】駆動素子の位置合せ用のマークを設けた
    箇所の前記カラーフィルタを抜いたことを特徴とする請
    求項１５または１６記載の液晶表示装置。
18. 【請求項１８】前記透明電極のピッチよりも前記端子の
    ピッチの方が小さく、かつ、前記各透明電極と前記各端
    子とを接続する斜め直線配線とを有する液晶表示素子を
    含んでなる液晶表示装置において、前記電極からそのま
    ま延長した部分と前記端子からそのまま延長した部分と
    を、前記電極または前記端子に対する角度がほぼ等しい
    前記斜め直線配線によりそれぞれ接続し、前記２つの延
    長した部分と前記斜め直線配線とを含めた配線抵抗がそ
    れぞれほぼ等しくなるように、前記２つの延長した部分
    の長さと、前記斜め直線配線の幅とを計算し、形成した
    ことを特徴とする請求項１、２、１５または１６記載の
    液晶表示装置。
19. 【請求項１９】隣接する前記斜め直線配線どうしの間隔
    の長さがほぼ等しいことを特徴とする請求項１８記載の
    液晶表示装置。