JPS6218918B2

JPS6218918B2 -

Info

Publication number: JPS6218918B2
Application number: JP56171126A
Authority: JP
Inventors: Koichi Oguchi
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1981-10-26
Filing date: 1981-10-26
Publication date: 1987-04-24
Also published as: JPS5872185A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は液晶表示体装置に関する。さらに本発
明は、パネルを構成する一方の基板に、薄膜トラ
ンジスタを用いたアクテイブマトリツクス基板を
用いた液晶表示体装置のパネル構造に関するもの
である。

近年、液晶表示体装置は、低電圧、低電力駆動
が可能であり、薄型、小型であることから、パー
ソナルな民生機器のデイスプレイとして幅広く使
用される様になつて来た。今後も需要は増々増大
する予想である。さらに液晶表示体装置の今後の
動向は、大容量化にあると思われる。例えば、
CRTに代る薄型キヤラクタ、あるいはグラフイ
ツクデイスプレイとして有望であるとともに、画
像表示デイスプレイとしての小型ポケツトテレビ
の実現が可能である。

画像表示を液晶表示体装置を用いて行なう場合
いくつかの方式が今までに検討されている。その
中で各表示画素にスイツチング素子を内蔵したい
わゆるアクテイブマトリツクス基板を用いた液晶
表示体装置は、表示画像の分解能及び表示容量の
点から最も優れた方式である。透明基板上にスイ
ツチング素子として薄型トランジスタをマトリツ
クス状に配列した基板を用いる場合には、２枚の
基板ともに透明基板を用いることが出来るため
に、TN液晶を使うことが可能となる。従来のこ
の種の液晶表示体装置のパネル構造図を第１図に
示す。第１図中の１は例えばパイレツクスガラス
板あるいは石英板等の耐熱性透明基板である。２
は半導体材料から成るトランジスタのチヤンネル
部、３はソースあるいはドレイン電極領域であ
る。４はゲート電極、５は絶縁薄膜、６はソース
及びドレイン電極領域とオーミツク接触する金属
膜あるいは半導体薄膜である。以上の２〜６の部
分により薄膜トランジスタは構成される。７は液
晶８を駆動するための駆動電極であり、SnO₂あ
るいはIn₂O₃等の透明導電膜により形成されてい
る。一般に薄膜トランジスタマトリツクスが配置
された下側基板１は、薄膜トランジスタアレイを
作り込むプロセスが長いために、基板の厚さは
1.0〜3.0mmとかなり厚い。第１図中の９は上側基
板であり１０は上側基板上の透明電極である。１
１は上側基板上に貼る偏光板、１２は下側基板の
下側に貼る偏光板である。また１３は反射板であ
る。液晶は例えばTN液晶であり、液晶層に加わ
る電圧の大小により表示が実行される。

第２図は、アクテイブマトリツクス基板上の画
素回路の一例である。図中の１４はータライン、
１５はタイミングライン、１６は薄膜トランジス
タ、１７は液晶駆動電極、１８は液晶層、１９は
上側基板の液晶に接する面に全面に形成された対
向電極である。第１図中のＰで示した領域が一画
素に相当する部分である。このようなアクテイブ
マトリツクス基板を用いて画像表示なり、グラフ
イツク表示を行なう場合には、外部信号により画
素と、それに加える電圧を選択し、表示を行な
う。しかし、第３図に示す様にTN液晶を用いた
反射型の液晶パネルにおいては、液晶がOFFの
状態で黒表示であるとすると、液晶がOFFの画
素の下側には外部光２１の影２２が必ず生ずる。
この影は、外部光の入射角及び見る人の眼の角度
によつても発生の仕方は異なるが、特に画像表示
を行なうために画素ピツチを小さくしたものにお
いては、下側基板の板厚が厚いと、大きな影とし
て現われ、画像が二重に見えたり、画像のりんか
くがボケたりする。第４図はこの様子を示したも
のであり、図中の２３は外部光、２４は液晶が
OFFの画素の下側に生ずる影である。今、眼の
位置２５からパネルを見る場合、実際に液晶が
OFFの画素７と、影の虚像２６が２重に見える
ことになる。この現像は、下側基板の厚さｄが大
きい程また外部光の入射角及び目る角度θが小さ
い程影のズレが大きく出ることになる。しかし下
側基板は、薄膜トランジスタを作り込むプロセス
を通るため、その板厚を薄くすることは不可能で
ある。

本発明はかかる従来の液晶表示体装置の欠点を
解決するために発明されたものであり、薄膜トラ
ンジスタが集積された透明基板を液晶パネルの上
側基板として用いたことを特徴とする液晶表示体
装置に関するものであり、以下具体的な実施例を
もとに説明する。

第５図は本発明による液晶表示体装置のパネル
構造を示したものであり、従来の液晶パネルと異
なり、薄膜トランジスタを集積した透明基板を上
側基板として用いている。図中の１〜１３に対応
する部分は第１図中の番号と対応している。図中
の２７は、下側基板であり、この場合の下側基板
は、液晶に接する面の全面に透明導電膜が形成さ
れたものでよいために、かなり薄い透明基板を下
側基板として用いることが出来る。この薄い下側
基板としては、パイレツクス基板でもよいし、プ
ラスチツク基板でもよい。ガラス基板においても
プラスチツク基板においても0.05〜1.0mmとかな
り薄い基板を用いることが出来る。

第６図は、この様に薄い下側基板を用いた時の
影の見え方の説明図である。下側基板の板厚d′が
薄いため、液晶が実際にOFFとなつている画素
と影との距離は少ない。画像表示の場合において
は、画像の分解能の低下及び像の２重化現像の防
止のためにも、例えば画素のピツチをＰとすると
下側基板の板厚は2P以下が望ましい。

第７図は本発明の他の実施例を示す。図中の２
８は薄膜トランジスタを集積した板厚の厚い透明
基板であり、２９は、板厚の薄い下側基板であ
る。この様なパネル構造の場合においては、上側
基板がパネルの支持基板となる。したがつて液晶
パネルの長期信頼性を向上するために、図中の３
０にて示す如く、下側基板を完全におおう様なモ
ールドなり、キヤツピングが可能となり実装方式
はかなりシンプルとなる。図中の３１は上側基板
上の取り出しパツドと電気的に接続されておりド
ライバ回路３２と接続されている。

上述の如く本発明は、一対の基板内に液晶が封
入されてなり、薄膜トランジスタをスイツチング
素子として用いた画素回路をマトリツクス状に配
列したアクテイブマトリツクス基板を該基板の一
方の基板として用いた液晶表示体装置にいて、該
アクテイブマトリツクス基板を視認側の上側基板
として用い、下側基板としては透明基板を用い、
該下基板の板厚は、該アクテイブマトリツクス基
板上の画素回路のパターピツチの２倍以下であ
り、前記上下側基板の外表面には各々偏光板が設
けられ、該下側基板の偏光板上には光反射板が載
置されたから、以下のき効果を有する。

(a) 薄膜トランジスタを作り込むプロセスにおい
ては、必要な基板は比較的厚膜の透明基板でな
くてはならないが、この透明基板を上側基板と
した為に、下側基板は設計仕様に応じてかなり
薄い透明基板を用いることができる。

(b) このように、薄い透明基板で設計が可能であ
るために、透明基板の厚さを画素ピツチの２倍
以下とすることによつて、反射光に基きオフ状
態にある画素電極と影の虚像が２重に見えるこ
とが完全に防止できる。特に、液晶テレビの如
く何万画素の電極を形成する際の２重画像やり
んかくのボケは致命的な画質欠陥となるが、本
願構造によりこの画質の欠陥は完全に防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は従来の薄膜トランジスタを用
いたアクテイブマトリツクス液晶パネルのパネル
構造図及び回路図及び、表示の影の出来方を説明
した図。第５図〜第７図は本発明による液晶表示
体装置のパネル構造図及び表示の影の出来方の説
明図。１…透明基板、２…薄膜トランジスタのチヤン
ネル部、３…ソース及びドレイン電極、４…ゲー
ト電極、５…絶縁膜、６…金属層、７…透明導電
膜、８…液晶層、９…上側基板、１０…透明導電
膜、１１…偏光板、１２…偏光板、１３…反射
板、１４…データライン、１５…タイミングライ
ン、１６…薄膜トランジスタ、１７…液晶駆動電
極、１８…液晶層、１９…対向電極、２０…一画
素領域、２１…外部光、２２…影、２３…外部
光、２４…影、２５…眼、２６…影の虚像、２７
…下側基板、２８…上側基板、２９…下側基板、
３０…保護手段、３１…フレキシブルテープ、３
２…ドライバ回路。

Claims

【特許請求の範囲】

１薄膜トランジスタをスイツチング素子として
用いた画素回路をマトリツクス状に配列したアク
テイブマトリツクス基板を一方の基板として用い
た液晶表示体装置において、該アクテイブマトリ
ツクス基板を上側基板として用い、下側基板とし
ては透明基板を用い、該下基板の板厚は、該アク
テイブマトリツクス基板上の画素回路のパターピ
ツチの２倍以下であり、前記上下側基板の外表面
には各々偏光板が設けられ、該下側基板の偏光板
上には反射板が載置されてなることを特徴とする
液晶表示体装置。