JPH0943590A

JPH0943590A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH0943590A
Application number: JP7192004A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Asuma; 宏明阿須間; Shigeru Matsuyama; 茂松山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-07-27
Filing date: 1995-07-27
Publication date: 1997-02-14

Abstract

(57)【要約】【目的】電界パターンの乱れを解消し、色むらのない高
画質の表示を行う。【構成】基板1,1'の一方に形成された２種以上のカラー
フィルタと各カラーフィルタ間に介在させたブラックマ
スクと、他方の基板上に形成された電極群2,11と、基板
間に挟持された液晶分子21の分子配列を所定の方向に配
向させるための配向制御膜20,20'と、基板に積層された
偏光手段13,13'、および電極群に駆動電圧を印加するた
めの駆動手段とを具備し、配向制御膜と液晶層の界面に
対して、主として平行な電界を形成する電極配列構造を
有し、前記ブラックマスクに酸化コバルト粒子を含ませ
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、表示むらのない画素構
造を備えた高画質のアクティブマトリクス型液晶表示装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】パソコンやワープロ、その他の情報機器
のための表示デバイスとして、近年、液晶表示装置を用
いた薄型，軽量かつ低消費電力の表示装置が多用される
ようになった。

【０００３】液晶表示装置は、基本的には水平と垂直に
配列された多数の電極で形成されるマトリクスと上記水
平と垂直の電極の間に液晶層を有し、２つの電極の交差
部分で画素を構成して２次元画像を表示するものであ
る。

【０００４】この種の液晶表示装置には、水平と垂直の
電極に印加するパルスのタイミングで所定の画素を選択
する所謂単純マトリクス方式と、各画像にトランジスタ
等の非線型素子を配置して所定の非線型素子を選択する
所謂アクティブ・マトリクス方式とがある。

【０００５】アクティブ・マトリクス方式の液晶表示装
置は、マトリクス状に配列された複数の画素電極のそれ
ぞれに対応して非線形素子（スイッチング素子）を設け
たものである。各画素における液晶は理論的には常時駆
動（デューティ比 1．０）されているので、時分割駆動
方式を採用している、いわゆる単純マトリクス方式と比
べてアクティブ方式はコントラストが良く、特にカラー
液晶表示装置では欠かせない技術となりつつある。スイ
ッチング素子として代表的なものとしては薄膜トランジ
スタ（ＴＦＴ）がある。

【０００６】従来の薄膜トランジスタ型液晶表示装置で
は、液晶層を駆動する電極として２枚の基板の界面上に
相対向させて形成した透明電極を用いている。

【０００７】このような電極構造とすることで、液晶に
印加する電界の方向は基板の界面にほぼ垂直な方向とな
る所謂ツイステッドネマチック表示方式に代表される表
示方式を採用している。

【０００８】一方、液晶に印加する電界の方向を基板の
界面にほぼ平行な方向とする表示方式として、液晶層を
駆動する電極を基板面と平行な櫛歯電極対を用いる方式
（所謂、横電界方式）が、例えば特公昭６３−２１９０
７号公報、特開平７−３６０５８号公報により提案され
ている。なお、櫛歯電極の設定方法および製造方法につ
いては、本出願人により出願済みである（特願平７−１
０５８６２号）。

【０００９】図９は横電界方式の液晶表示装置を構成す
る１画素の構成と点灯動作を説明する模式断面図であっ
て、１はＴＦＴ基板、１’はカラーフィルタ基板、２は
共通電極、６は絶縁膜、１１は画素電極、１２は保護
膜、１７はブラックマスク、１８はカラーフィルタであ
る。

【００１０】同図において、ＴＦＴ基板１とカラーフィ
ルタ基板１’の間には液晶層が挟持されており、さらに
保護膜１２およびカラーフィルタ１８の上面には液晶層
を構成する液晶分子の配向方向を規定するための配向
膜、ＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基板１’の外面側に
は偏光板が設置されるが図示を省略してある。

【００１１】このような構成の横電界方式液晶表示装置
では、画素電極２と共通電極１１は共に一方の基板（Ｔ
ＦＴ基板１）に形成されており、他方の基板（カラーフ
ィルタ基板１’）にはブラックマスク１７で区画された
１画素の色を構成するカラーフィルタ１８が形成されて
いる。

【００１２】カラーフィルタを区画するブラックマスク
１７は外光の反射防止と、隣接画素からの光を吸収して
コントラストを上げる機能を有し、その材料としては顔
料に黒鉛（以下、カーボンとも言う）等の吸光粒子を分
散したスラリ（レジスト）を用いて形成するのが一般的
である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】カラーフィルタ基板側
に共通電極を形成した従来の縦電界方式の液晶表示装置
では、カラーフィルタ基板を構成するブラックマスクに
要求される性能は高い光吸収性、と低い光反射性であ
り、その抵抗値については何ら考慮されていなかった。
上記した材料を用いたブラックマスクでは、特に光吸収
性を向上させようとすると黒鉛の添加量を多くすること
が行われていた。したがって、その抵抗値は黒鉛の添加
量の増大に応じて低下する。

【００１４】しかし、横電界方式の液晶表示装置におい
て、そのブラックマスクの抵抗値が低いと、図９に示し
たように、画素を点灯するために画素電極２と共通電極
１１との間に電圧を印加すると、画素電極２からの電気
力線は図示したように抵抗値の低いブラックマスク１７
に引き寄せられて基板界面に対して傾斜した乱れた電界
パターンになり、画素電極２と共通電極１２の位置に所
謂ドメインが発生して光の透過率が著しく低下する。そ
のため、コントラストが低下してしまい、色むらが発生
して良好な画質表示を得ることができない。

【００１５】ブラックマスクを構成する材料として、光
吸収性の観点から現在では黒鉛を用いるのが最も望まし
いが、その混合量を増加すると電気的抵抗値が低下し、
上記したような問題が発生するため、その混合比率の選
定は極めて困難である。

【００１６】図１０は１画素に２本の櫛形の共通電極を
配置した横電界方式の液晶表示装置の１画素分の模式図
であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線
で切断した断面図である。なお、ブラックマスク１７で
囲まれた部分にはカラーフィルタが、また、その上層、
および共通電極２と画素電極１１の上層にも各種の成膜
がなされるが、ここでは省略してある。

【００１７】同図においては、ブラックマスクで囲まれ
た開口領域で１画素が形成され、当該領域に２本の櫛形
の共通電極２が配置されて、ＴＦＴ基板１とカラーフィ
ルタ基板の間に液晶層が挟持されている。

【００１８】点灯時に印加される信号電圧により、共通
電極２から、それぞれの隣接する画素電極１１との間に
電界が形成される。この電界は、印加される信号電圧の
大きさに応じて液晶分子に強く作用し、その分子配向方
向が回転してＴＦＴ基板１からカラーフィルタ基板１’
に通過する光の透過率が大きくなる。

【００１９】図１１は図１０に示した２本の櫛形の共通
電極の間の透過率と各櫛形の共通電極と隣接する画素電
極との間の透過率の違いの説明図であって、スポットａ
は２本の櫛形の共通電極の間の透過率を、スポットｂは
各櫛形の共通電極と隣接する画素電極との間の透過率の
変化を示す。

【００２０】同図に示されたように、画素電極１１に印
加される信号電圧（Ｖ）が増加するに従い透過率が大き
くなって行くが、前記図１０に示したように、スポット
ｂはブラックマスク１７に近い位置にあるために、電界
のパターンが基板の平面に対して大きな角度で形成され
るために、電圧の増加に対する透過率の変化はスポット
ａに比較して立ち上がりが遅くなる。なお、図１１では
同一の透過率を得るためにはスポットｂではスポットａ
に対して約１Ｖの電圧増加が必要となる。

【００２１】そのため、同一の印加電圧では１画素内で
の中央部分と周辺部分とで透過率が異なって色むらが発
生する。

【００２２】本発明の目的は、所謂横電界方式の液晶表
示装置における上記した電界パターンの乱れを解消し、
色むらのない高画質の表示を可能としたカラー液晶表示
装置を提供することにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の第１の発明は、少なくとも一方が
透明な一対の基板、前記一対の基板の一方に形成された
カラー表示のための色の異なる少なくとも２種以上のカ
ラーフィルタと各カラーフィルタ間に介在させたブラッ
クマスクと、前記一対の基板のうち他方の基板上に形成
された電極群と、前記一対の基板間に挟持された誘電異
方性を有する液晶組成物質からなる液晶層および前記液
晶組成物質の分子配列を所定の方向に配向させるための
配向制御膜と、前記一対の基板の少なくとも一方に積層
された偏光手段、および前記電極群に駆動電圧を印加す
るための駆動手段とを具備するカラー液晶表示装置の前
記電極群が前記配向制御膜と前記液晶層の界面に対し
て、主として平行な電界を形成するごとく配置された電
極配列構造を有し、前記ブラックマスクに酸化コバルト
粒子を含ませたことを特徴とする。

【００２４】また、請求項２に記載の第２の発明は、第
１の発明における前記ブラックマスクに前記酸化コバル
トの他に有機顔料あるいは黒鉛粉末の何れか一方または
両方を含ませたことを特徴とする。

【００２５】さらに、請求項３に記載の第３の発明は、
第１または第２の発明における前記酸化コバルト粒子
を、主として四酸化三コバルトとしたことを特徴とす
る。

【００２６】さらにまた、請求項４に記載の第４の発明
は、第１、第２または第３の発明における前記酸化コバ
ルトの他に酸化クロム、酸化マンガン、酸化ニッケルの
何れかを含むことを特徴とする。

【００２７】そして、請求項５に記載の第５の発明は、
第１の発明における前記ブラックマスクの比抵抗値を１
０⁶Ω・ｃｍ以上としたことを特徴とする。

【００２８】なお、上記したブラックマスクはＴＦＴ型
に限るものではなく、他のアクティブ・マトリクス型、
あるいは所謂単純マトリクス型を含めた他の形式の液晶
表示装置にも適用可能である。

【００２９】

【作用】上記第１の発明の構成において、少なくとも一
方が透明な一対の基板の一方に形成されたカラー表示の
ための色の異なる少なくとも２種以上のカラーフィルタ
間に介在させたブラックマスクは、隣接する画素の点灯
光の侵入を遮断して表示光のコントラストを向上させ
る。

【００３０】前記一対の基板のうち他方の基板上に形成
された電極群は少なくとも共通電極と画素電極から構成
され、点灯時には両電極間に電界パターンを形成して液
晶層を構成する液晶組成物質の分子配列方向を回転させ
て光の透過率を変化させる。配向制御膜は、電界の印加
がないときの前記液晶組成物質の分子配列を所定の方向
に配向させる作用を有する。また、偏光手段は前記一対
の基板の少なくとも一方に積層されて液晶層を通過した
特定の方向に偏光された光を通過させる。

【００３１】駆動手段は前記電極群に駆動電圧を印加し
て所定の画素を点灯し、カラー表示を行わせる。

【００３２】前記電極群の電極構造は、前記配向制御膜
と前記液晶層の界面に対して、主として平行な電界を形
成するごとく配置され、前記電極群を構成する共通電極
と画素電極との間に上記電界が形成されたとき、前記液
晶分子を前記界面に平行な面内で回転させる。

【００３３】そして、前記ブラックマスクに酸化コバル
ト粒子を含ませたことにより、ブラックマスクの比抵抗
値は大きくなり、前記電極群の間に形成される電界が前
記界面に平行な面内に形成される。

【００３４】これにより、液晶分子は前記界面に平行な
面内で回転し、所謂ドメインの発生が抑制されて光透過
率が向上する。

【００３５】また、上記第２の発明の構成において、ブ
ラックマスクに前記酸化コバルト粒子に加えて、有機顔
料あるいは黒鉛粉末の一方または両方を含ませることで
ブラックマスクの比抵抗値を大きくしつつ、吸光性をさ
らに向上することができる。これにより、液晶分子は前
記界面に平行な面内で回転し、所謂ドメインの発生が抑
制されて光透過率が向上する。

【００３６】さらに、上記第３の発明の構成において、
前記酸化コバルト粒子として主として四酸化三コバルト
を用いることでブラックマスクの比抵抗値と吸光性を確
保することができ、同様に液晶分子は前記界面に平行な
面内で回転し、所謂ドメインの発生が抑制されて光透過
率が向上する。

【００３７】さらにまた、上記第４の発明の構成におい
て、前記酸化コバルトの他に酸化クロム、酸化マンガ
ン、酸化ニッケルの何れかを含むことで、ブラックマス
クの比抵抗値と吸光性を確保することができ、同様に液
晶分子は前記界面に平行な面内で回転し、所謂ドメイン
の発生が抑制されて光透過率が向上する。

【００３８】そして、上記第５の発明の構成において、
前記ブラックマスクの比抵抗値を１０⁶Ω・ｃｍ以上と
したことで、ブラックマスクへの電界の侵入が防止さ
れ、前記界面に平行な電界パターンが形成されると共
に、ＢＭの遮光性（吸光性）が向上し、高い光学濃度が
得られる。

【００３９】

【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て詳細に説明する。

【００４０】図１は本発明を適用する液晶表示装置の動
作を説明する１画素分の模式図であって、同図（ａ）は
電圧無印加時の断面図、同図（ｂ）は電圧印加時の断面
図、同図（ｃ）は電圧無印加時の平面図、同図（ｄ）は
電圧印加時の平面図である。ここで言う電圧とは共通電
極と画素電極との間に印加される選択電圧である。

【００４１】同図において、１，１’は透明ガラス基板
（以下、単に基板とも言う）、２は共通電極、６は絶縁
膜、１０は信号配線、１１は画素電極、１２は保護膜、
１３，１３’は偏光板、１４，１４’は偏光板の偏光
軸、１５は液晶分子の配向方向、１６は電界方向、１７
はブラックマスク（ＢＭ）、１８はカラーフィルタ、１
９は保護膜（平坦化膜）、２０，２０’は配向制御膜
（配向膜）、２１は液晶（棒状液晶分子）である。

【００４２】この液晶表示装置は、２枚の透明ガラス基
板１，１’の一方の基板（カラーフィルタ基板）１’に
偏光板１３’、遮光用のＢＭ１７、カラーフィルタ１
８、保護膜１９、および配向膜２０’を形成してなる。
また、液晶２１を介した他方の基板（ＴＦＴ基板）１に
は偏光板１３、配向膜２０、信号電極１０、画素電極１
１、共通電極２、各配線および薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）を形成してなる。なお、同図には各配線および薄膜
トランジスタは図示を省略した。

【００４３】同図（ａ）（ｃ）に示したように、液晶２
１は配向膜２０，２０’により予め電界方向１６（同図
（ｂ）（ｄ）参照）と基板１，１’の界面とほぼ平行な
配向方向１５に配向されており、この状態では液晶２１
の分子配向方向は偏光板１３の偏光軸１４とほぼ一致し
た関係であり、上側の偏光板１３’の偏光軸１４’が直
交しており、画素は非表示（非点灯）の状態にある。

【００４４】次に、同図（ｂ）（ｄ）に示したように、
基板１に形成した共通電極２と画素電極１１間に電圧を
印加することで基板１，１’の界面とほぼ平行方向に電
界（電界方向１６）を形成すると、液晶２１の分子は基
板１，１’の界面と平行な面内で偏向されて回転する。
これにより、画素は表示（点灯）の状態になる。この画
素を多数配列して表示装置が構成される。

【００４５】図２は本発明による液晶表示装置の１実施
例を構成するＴＦＴ基板の構造例の説明図であって、
（ａ）は平面図を、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線に沿っ
た断面図を、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿った断面
図を示す。

【００４６】同図において、前記図１と同一符号は同一
部分に対応し、３は共通配線、４は走査電極、５は走査
配線、６は絶縁膜、７は半導体層、８は薄膜トランジス
タ部（ＴＦＴ部）、１０は信号配線、１１は画素電極、
１２は保護膜である。

【００４７】走査電極４、走査配線５、共通電極２およ
び共通配線３は同層かつ同材料で形成されている。これ
らの各層と絶縁膜６を介して半導体層７を、また上記各
電極と配線と同層かつ同材料で信号配線１０および画素
電極１１を形成している。

【００４８】また、画素電極１１の一部が共通配線３と
基板面に垂直な方向で絶縁膜６を介してオーバーラップ
させて配置し、電気的容量を持たせて画素電極１１と共
通電極２の間に与えられた信号電圧を保持する信号保持
能力を向上させている。

【００４９】図３は本発明による液晶表示装置の１実施
例を構成するカラーフィルタ基板の構造例の説明図であ
って、図１と同一符号は同一部分に対応する。

【００５０】同図に示したように、このカラーフィルタ
基板は透明基板１’の一面側にブラックマスク（ＢＭ）
１７で区画した複数のカラーフィルタ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が
形成され、その上に保護膜（平滑層）１９と配向膜２
０’とが形成されている。また、透明基板１’の他面側
には偏光板１３’が積層されている。

【００５１】複数のカラーフィルタＲ，Ｇ，Ｂを区画す
るＢＭ１７は酸化コバルトの粒子として四酸化三コバル
ト（ＣＯ₃Ｏ₄）の粒子を含んだレジストを用いて既知
のフォトリソグラフィー法で形成してある。

【００５２】なお、四酸化三コバルトにさらに有機顔料
かカーボン（黒鉛）の一方または両方を含んだレジスト
を用いることもできる。

【００５３】さらに、酸化クロム、酸化マンガン、酸化
ニッケルの何れか含んだレジストを用いることもでき
る。

【００５４】このブラックマスク１７の比抵抗値は１０
⁶Ω・ｃｍ以上と成るように前記レジストの成分の混合
比率を調整する。

【００５５】ブラックマスクの成分とその比抵抗値を上
記のように選定したことで、共通電極と画素電極との間
に印加される選択電圧によって形成される電界パターン
は液晶層と配向膜との界面に略々平行となり、ドメイン
の発生が著しく低減され、高コントラストの表示が得ら
れる。

【００５６】すなわち、図４は本発明による液晶表示装
置の１実施例を構成する１画素分の断面における電界パ
ターンの模式図であって、共通電極２と画素電極１１と
の間に形成される電気力線はＢＭ１７に影響されること
がなく、その電界パターンは液晶層と配向膜との界面に
略々平行となり、画素電極１１の位置および共通電極２
の位置での各ドメインの発生が著しく低減され、１画素
の開口領域での透過率が向上し、高コントラストの表示
が得られる。

【００５７】なお、ブラックマスクにカーボンを含有さ
せる場合には、含有するカーボンの量が多いと比抵抗値
が低下し、また少ければ比抵抗値は大きくなる。カーボ
ンの含有量を多くすれば光学濃度（ＯＤ値）が大とな
る。しかし、カーボンは導電性であるために比抵抗値が
低下する。

【００５８】すなわち、カーボンの混合量は、上記した
相反する要求を満たす値を設定する必要がある。

【００５９】図５はブラックマスクのカーボン含有量に
対する比抵抗値の変化と光学濃度（ＯＤ値）の変化の説
明図であって、（ａ）はＢＭの比抵抗値、（ｂ）は光学
濃度を示す。

【００６０】同図では、横軸にブラックマスクのカーボ
ン含有量（相対値）を、また左側縦軸にブラックマスク
の比抵抗値（Ω・ｃｍ）を、右側縦軸にＯＤ値（１／μ
ｍ）を取って示す。

【００６１】同図に示したカーボン含有量に対する比抵
抗値と光学濃度（ＯＤ値）との関係から、カーボン含有
量を５０前後においてブラックマスクの比抵抗値は１０
⁶Ω・ｃｍ以上となり、ＯＤ値も実用上満足できる値に
設定できることが分かる。

【００６２】次に、本発明のより具体的な構成例につい
て説明する。

【００６３】図６は本発明による液晶表示装置の表示マ
トリクス部の等価回路とその周辺回路の結線図である。

【００６４】同図において、ＡＲは複数の画素を２次元
的に配列したマトリクスアレイ、Ｘは映像信号線ＤＬを
示し、添字Ｇ，Ｂ，Ｒはそれぞれ緑，青，赤の各画素に
対応する。

【００６５】また、ＤＴＭはドレイン端子、ＧＴＭはゲ
ート端子、Ｙは走査信号線ＧＬを意味し、添字１，２，
３，・・・，ｅｎｄは走査タイミングの順に従う。な
お、この走査信号線Ｙ（添字省略）は垂直走査回路Ｖに
接続されている。

【００６６】映像信号線Ｘ（添字省略）は表示パネルの
長辺の一方に配置される映像信号駆動回路Ｈｅに接続さ
れ、走査信号線Ｙと同様に液晶表示パネルの片側のみに
端子が引き出されている。

【００６７】ＳＵＰは１つの電圧源から分圧した安定化
された電圧源を得るための電源回路やホスト（上位演算
処理装置）からのＣＲＴ（陰極線管）用の情報をＴＦＴ
液晶表示装置用の情報に変換する回路も含む。

【００６８】図７は本発明による液晶表示装置の１構成
例を説明する分解斜視図であって、液晶表示装置（以
下、液晶表示パネル，回路基板，バックライト、その他
の構成部材を一体化したモジュール：ＭＤＬと称する）
の具体的構造を説明するものである。

【００６９】同図において、ＳＨＤは金属板からなるシ
ールドケース（メタルフレームとも言う）、ＷＤは表示
窓、ＩＮＳ１〜３は絶縁シート、ＰＣＢ１〜３は回路基
板（ＰＣＢ１はドレイン側回路基板：映像信号線駆動用
回路基板、ＰＣＢ２はゲート側回路基板、ＰＣＢ３はイ
ンターフェース回路基板）、ＪＮ１〜３は回路基板ＰＣ
Ｂ１〜３同士を電気的に接続するジョイナ、ＴＣＰ１，
ＴＣＰ２はテープキャリアパッケージ、ＰＮＬは液晶表
示パネル、ＧＣはゴムクッション、ＩＬＳは遮光スペー
サ、ＰＲＳはプリズムシート、ＳＰＳは拡散シート、Ｇ
ＬＢは導光板、ＲＦＳは反射シート、ＭＣＡは一体化成
形により形成された下側ケース（モールドフレーム）、
ＭＯはＭＣＡの開口、ＬＰは蛍光管、ＬＰＣはランプケ
ーブル、ＧＢは蛍光管ＬＰを支持するゴムブッシュ、Ｂ
ＡＴは両面粘着テープ、ＢＬは蛍光管や導光板等からな
るバックライトを示し、図示の配置関係で拡散板部材を
積み重ねて液晶表示モジュールＭＤＬが組立てられる。

【００７０】液晶表示モジュールＭＤＬは、下側ケース
ＭＣＡとシールドケースＳＨＤの２種の収納・保持部材
を有し、絶縁シートＩＮＳ１〜３、回路基板ＰＣＢ１〜
３、液晶表示パネルＰＮＬを収納固定した金属製のシー
ルドケースＳＨＤと、蛍光管ＬＰ、導光板ＧＬＢ、プリ
ズムシートＰＲＳ等からなるバックライトＢＬを収納し
た下側ケースＭＣＡとを合体させてなる。

【００７１】映像信号線駆動用回路基板ＰＣＢ１には液
晶表示パネルＰＮＬの各画素を駆動するための集積回路
チップが搭載され、またインターフェース回路基板ＰＣ
Ｂ３には外部ホストからの映像信号の受入れ、タイミン
グ信号等の制御信号を受け入れる集積回路チップ、およ
びタイミングを加工してクロック信号を生成するタイミ
ングコンバータＴＣＯＮ等が搭載される。

【００７２】上記タイミングコンバータで生成されたク
ロック信号はインターフェース回路基板ＰＣＢ３および
映像信号線駆動用回路基板ＰＣＢ１に敷設されたクロッ
ク信号ラインＣＬＬを介して映像信号線駆動用回路基板
ＰＣＢ１に搭載された集積回路チップに供給される。

【００７３】インターフェース回路基板ＰＣＢ３および
映像信号線駆動用回路基板ＰＣＢ１は多層配線基板であ
り、上記クロック信号ラインＣＬＬはインターフェース
回路基板ＰＣＢ３および映像信号線駆動用回路基板ＰＣ
Ｂ１の内層配線として形成される。

【００７４】なお、液晶表示パネルＰＮＬにはＴＦＴを
駆動するためのドレイン側回路基板ＰＣＢ１、ゲート側
回路基板ＰＣＢ２およびインターフェース回路基板ＰＣ
Ｂ３がテープキャリアパッケージＴＣＰ１，ＴＣＰ２は
で接続され、各回路基板間はジョイナＪＮ１，２，３で
接続されている。

【００７５】液晶表示パネルＰＮＬは前記した本発明に
よる横電界方式の液晶表示装置であり、そのカラーフィ
ルタ基板に形成したＢＭの比抵抗を高くして画素電極と
共通電極の間に形成される電界パターンが液晶層の界面
に略々平行に形成される。

【００７６】図８は本発明による液晶表示装置を実装し
た情報処理装置の一例を説明するパソコンの外観図であ
って、前記各図と同一符号は同一部分に対応し、ＩＶは
蛍光管駆動用のインバータ電源、ＣＰＵはホスト側中央
演算装置である。

【００７７】同図に示されたように、本発明による液晶
表示装置を実装したパソコンは、映像信号線駆動用回路
基板（水平駆動用回路基板：ドレイン側回路基板）ＰＣ
Ｂ１を画面の上部にのみ配置したことで、当該表示部の
下側（キーボード側）のスペースに余裕ができ、キーボ
ード部と表示部を結合するヒンジの設置スペース（ヒン
ジスペース）が少なくて済む。したがって、表示部の外
形サイズを低減でき、パソコン全体のサイズを小さくす
ることが可能となる。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
所謂横電界方式の液晶表示装置における選択電圧で生じ
る電界がブラックマスクに侵入しないため、上記した電
界パターンの乱れによるドメインの発生を解消し、色む
らのない高画質のカラー液晶表示装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する液晶表示装置の動作を説明す
る１画素分の模式図である。

【図２】本発明による液晶表示装置の１実施例を構成す
るＴＦＴ基板の構造例の説明図である。

【図３】本発明による液晶表示装置の１実施例を構成す
るカラーフィルタ基板の構造例の説明図である。

【図４】本発明による液晶表示装置の１実施例を構成す
る１画素分の断面における電界パターンの模式図であ
る。

【図５】ブラックマスクのカーボン含有量に対する比抵
抗値の変化と光学濃度（ＯＤ値）の変化の説明図であ
る。

【図６】本発明による液晶表示装置の表示マトリクス部
の等価回路とその周辺回路の結線図である。

【図７】本発明による液晶表示装置の１構成例を説明す
る分解斜視図である。

【図８】本発明による液晶表示装置を実装した情報処理
装置の一例を説明するパソコンの外観図である。

【図９】横電界方式の液晶表示装置を構成する１画素の
構成と点灯動作を説明する模式断面図である。

【図１０】１画素に２本の櫛形の共通電極を配置した横
電界方式の液晶表示装置の１画素分の模式図である。

【図１１】図１０に示した２本の櫛形の共通電極の間の
透過率と各櫛形の共通電極と隣接する画素電極との間の
透過率の違いの説明図である。

【符号の説明】

１，１’ 透明ガラス基板（基板）２共通電極６絶縁膜１０信号配線１１画素電極１２保護膜１３，１３’ 偏光板１４，１４’ 偏光板の偏光軸１５液晶分子の配向方向１６電界方向１７ブラックマスク（ＢＭ）１８カラーフィルタ１９保護膜（平坦化膜）２０，２０’ 配向制御膜（配向膜）２１液晶（棒状液晶分子）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一方が透明な一対の基板、前記
一対の基板の一方に形成されたカラー表示のための色の
異なる少なくとも２種以上のカラーフィルタと各カラー
フィルタ間に介在させたブラックマスクと、前記一対の
基板のうち他方の基板上に形成された電極群と、前記一
対の基板間に挟持された誘電異方性を有する液晶組成物
質からなる液晶層および前記液晶組成物質の分子配列を
所定の方向に配向させるための配向制御膜と、前記一対
の基板の少なくとも一方に積層された偏光手段、および
前記電極群に駆動電圧を印加するための駆動手段とを具
備するカラー液晶表示装置において、前記電極群が前記配向制御膜と前記液晶層の界面に対し
て、主として平行な電界を形成するごとく配置された電
極配列構造を有し、前記ブラックマスクが酸化コバルト粒子を含むことを特
徴とするカラー液晶表示装置。
【請求項２】請求項１において、前記ブラックマスクが
前記酸化コバルトの他に有機顔料あるいは黒鉛粉末の何
れか一方または両方を含むことを特徴とするカラー液晶
表示装置。
【請求項３】請求項１または２において、前記酸化コバ
ルト粒子が主として四酸化三コバルトであることを特徴
とするカラー液晶表示装置。
【請求項４】請求項１、２または３において、前記酸化
コバルトの他に酸化クロム、酸化マンガン、酸化ニッケ
ルの何れかを含むことを特徴とするカラー液晶表示装
置。
【請求項５】請求項１において、前記ブラックマスクの
比抵抗値が１０⁶Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする
カラー液晶表示装置。