TWI507799B - Display devices and electronic machines - Google Patents

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TWI507799B
TWI507799B TW102131573A TW102131573A TWI507799B TW I507799 B TWI507799 B TW I507799B TW 102131573 A TW102131573 A TW 102131573A TW 102131573 A TW102131573 A TW 102131573A TW I507799 B TWI507799 B TW I507799B
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Toshiharu Matsushima
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Japan Display Inc
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Description

顯示裝置及電子機器
本發明係關於一種顯示裝置及電子機器之技術。尤其係關於一種以橫向電場方式控制液晶分子之液晶顯示裝置(簡稱為LCD)等。
在搭載於各種電子機器等之液晶顯示裝置中，作為橫向電場方式，有IPS(In-Plane-Switching，橫向電場效應)或FFS(Fringe Field Switching，邊緣電場切換)等方式(亦稱為模式)。橫向電場方式與縱向電場方式相比，於視角之廣度或開口率(1像素區域內之對顯示有效之區域之面積率)等方面有利。
作為與FFS相關之先前技術之例，有日本專利特開2008-52161號公報(專利文獻1)等。於專利文獻1(「液晶裝置及電子機器」)中，對不使構成複雜化而實現開口率較高之明亮顯示之FFS方式的液晶裝置進行了記載。
於IPS模式中，像素電極與共用電極係設於相同層，電場主要產生於與基板面平行之方向(設為X、Y方向)。因此，難以於像素電極之正上方之區域形成電場，從而難以驅動該正上方之區域之液晶分子。
與此相對，於FFS模式中，在與基板面垂直之方向(設為Z方向)介置介電膜而重疊設置像素電極與共用電極，主要產生相對於基板面傾斜之方向或抛物線狀之電場(亦稱為橫向邊緣電場)。因此，像素電極之正上方之區域之液晶分子亦容易驅動。即，於FFS模式中，較IPS模式獲得更高之開口率。再者，以下，將設於上述重疊之上側之電極稱 為上電極(第1電極)，將設於下側之電極稱為下電極(第2電極)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-52161號公報
然而，於上述FFS方式之液晶顯示裝置等中，亦存在應答速度較慢等問題。再者，此處所提到之所謂應答速度係指於對像素(包含上下電極)施加電壓時使液晶之透過率於特定位準間轉變時之速度。即，以於自OFF(斷開)狀態(例如透過率=0)轉變為ON(接通)狀態(透過率=1)時、或於與其相反之轉變時所需之時間規定。
鑒於以上內容，本發明之主要目的在於提供一種除視角廣及開口率高等以外，與先前之FFS方式等相比，還可提高應答速度及顯示品質等之新方式之顯示裝置等。
本發明中之具有代表性之形態係顯示裝置及電子機器等，其特徵在於包括以下所示之構成。
(1)本形態之顯示裝置於對向之第1基板及第2基板之間包含液晶層，且於將與畫面對應之基板面內方向設為第1、第2方向，並將垂直方向設為第3方向之情形時，該顯示裝置包括：電極層，其具有對向之上電極與下電極並且於該上電極或下電極形成有具有於上述第1方向延伸之複數個狹縫之開口部；及第1遮光膜部，其設於上述第1或第2基板，且於上述第1方向延伸。上述液晶層係設於上述電極層上，且於上述開口部之狹縫之寬度方向上對向之一側及另一側之附近區域之液晶分子彼此於相反方向旋轉而配向。上述開口部係於每個像素中均藉由上述第3方向上之上述第1遮光膜部之重疊遮蔽上述第2方向之至 少一最外之狹縫之端部之至少一部分。
尤其，上述第1基板包括上述電極層、及上述電極層與上述液晶層之間之第1配向膜。上述第2基板包括與上述液晶之間之第2配向膜，上述第1配向膜係於與上述第1方向大致平行之方向即第1摩擦方向經摩擦處理，上述第2配向膜係於與上述第1配向膜之第1摩擦方向相反之方向即第2摩擦方向經摩擦處理，作為上述液晶層之液晶之初始配向狀態，液晶分子之長軸排列於上述第1摩擦方向。
尤其，上述第1遮光膜部之上述第2方向之寬度為自上述開口部之最外之狹縫之端部之線向外側直至特定之距離為止之寬度(H)以上。換言之，第1遮光膜部之第2方向之寬度為可最低限度遮蔽直至該特定之距離為止之寬度(H)之部分之大小。
尤其，上述第1基板包括作為構成上述像素之要素之於上述第1方向延伸之第1電極線、及與上述第1電極線連接之開關元件，上述第1遮光膜部係以重疊於上述第1電極線及開關元件上之方式配置，上述第1遮光膜部之上述第2方向之寬度為遮蔽上述第1電極線及開關元件之寬度。
(構成A)尤其，上述上電極為於每個像素中均具有開口之共用電極，上述下電極為每個像素中之具有電極部之像素電極，於俯視時上述上電極之開口之區域成為上述開口部。
(構成B)尤其，上述上電極為每個像素中之具有電極部之像素電極，上述下電極為共用電極，於俯視時上述上電極之外側之區域成為上述開口部。
(構成α)尤其，於每個上述像素中，上述開口部均包括於上述第2方向延伸之連通開口部、及分別與上述連通開口部之兩側連接之於上述第1方向延伸之複數個狹縫。在上述連通開口部之一側，於第2方向並排配置複數個於上述第1方向延伸之第1狹縫，在另一側，於第2方 向並排配置複數個於上述第1方向延伸之第2狹縫。上述狹縫之長邊係一端為由上述上電極封閉之角部，另一端為由上述連通開口部開口之角部。上述連通開口部之兩側之複數個狹縫之各者係於上述第2方向錯開位置而交錯地配置。與上述連通開口部之一側連接之第1狹縫之長邊及與另一側連接之第2狹縫之長邊係整齊排列於上述第1方向之線路上。
(構成β)尤其，於每個上述像素中，上述開口部均包括於上述第2方向延伸之連通開口部、及與上述連通開口部之單側連接之於上述第1方向延伸之複數個狹縫。在上述連通開口部之單側，於第2方向並排配置複數個於上述第1方向延伸之狹縫。上述狹縫之長邊係一端為由上述上電極封閉之角部，另一端為由上述連通開口部開口之角部。
(形狀a)尤其，上述上電極包括用以構成上述複數個狹縫之複數個突起部，上述狹縫及上述突起部為於上述第1方向較長且像素內部側成為上邊之梯形。
(形狀b)尤其，上述上電極包括用以構成上述複數個狹縫之複數個突起部，上述狹縫及上述突起部為於上述第1方向較長之矩形。
(2)尤其，作為面板構成，於上述第1基板，包括與上述第1方向平行之第1電極線、與上述第2方向平行之第2電極線、及於每個上述像素中均與上述第1電極線及第2電極線連接之開關元件，對上述開關元件連接像素電極。於上述第2基板，遮光膜包括於上述第1方向延伸之第1遮光膜部、及於上述第2方向延伸之第2遮光膜部。上述第1遮光膜部係重疊於上述第1電極線及開關元件上，上述第2遮光膜部係重疊於上述第2電極線上。而且，上述第1遮光膜部之寬度為上述第2遮光膜之寬度以上。
(3)本顯示裝置包括：上述構成之面板；第1驅動器，其與上述面板之第1電極線連接而進行驅動；第2驅動器，其與上述面板之第2電 極線連接而進行驅動；第3驅動器，其與上述面板之上電極及下電極連接而進行驅動；及控制器，其驅動控制上述第1~第3驅動器。
(4)本電子機器包括：上述顯示裝置；控制部，其對上述顯示裝置進行顯示控制處理；及記憶部，其記憶對上述顯示裝置給予之顯示資料。
根據本發明中之具有代表性之形態，除提高視角之廣度或開口率等以外，與先前之FFS方式等相比，還可提高應答速度或顯示品質等。可提供一種新方式(高速橫向電場模式)之液晶顯示裝置等。可提高像素之應答速度、亮度、配向穩定性等，且藉由像素之特性之均一化可實現顯示品質之提高等。
1‧‧‧液晶面板
1A‧‧‧液晶面板
1B‧‧‧液晶面板
10‧‧‧陣列基板
11、21‧‧‧玻璃基板
12‧‧‧絕緣膜
20‧‧‧CF基板(對向基板)
22‧‧‧BM(遮光膜)
22A‧‧‧橫BM部
22B‧‧‧縱BM部
23‧‧‧CF(濾色器)
23b‧‧‧層
23g‧‧‧層
23r‧‧‧層
30‧‧‧液晶層
31‧‧‧上電極
31A‧‧‧上電極
31B‧‧‧上電極
32‧‧‧下電極
32A‧‧‧下電極
32B‧‧‧下電極
33‧‧‧介電膜
41‧‧‧閘極線(GL)
42‧‧‧資料線(DL)
43‧‧‧TFT部
44‧‧‧觸點定位器
50‧‧‧開口部(狹縫)
50A‧‧‧開口部
50B‧‧‧開口部
50C‧‧‧開口部
53‧‧‧突起部
54‧‧‧突起部
55‧‧‧狹縫
56‧‧‧狹縫
57‧‧‧連通開口部
58‧‧‧電極部
100‧‧‧液晶顯示裝置
101‧‧‧LCD驅動器
111‧‧‧閘極驅動器
112‧‧‧資料驅動器
113‧‧‧上下電極驅動器
200‧‧‧電子機器
201‧‧‧控制部
202‧‧‧記憶部
203‧‧‧輸入部
204‧‧‧輸出部
205‧‧‧顯示I/F部
400‧‧‧區域
401‧‧‧電極部
402‧‧‧區域
403‧‧‧連接部
500‧‧‧開口部
501‧‧‧電極部
502‧‧‧區域
503‧‧‧突起部
504‧‧‧突起部
505‧‧‧狹縫
506‧‧‧狹縫
507‧‧‧連通開口部
508‧‧‧電極部
701‧‧‧影像
800‧‧‧方向
801‧‧‧區域
802‧‧‧區域
901‧‧‧區域
1001‧‧‧突出部
1002‧‧‧導通孔
1101‧‧‧突出部
1201‧‧‧線
1202‧‧‧導通部
1801‧‧‧線
1802‧‧‧導通部
1803‧‧‧導通孔
2100‧‧‧區域
2101‧‧‧電極部
2102‧‧‧矩形
2201‧‧‧區域
2202‧‧‧區域
2301‧‧‧範圍
2302‧‧‧範圍
2303‧‧‧範圍
2701‧‧‧區域
2702‧‧‧區域
a‧‧‧線
a0‧‧‧邊
a1‧‧‧長邊
a2‧‧‧長邊
a3‧‧‧長邊
a4‧‧‧長邊
A1‧‧‧狹縫端部
A2‧‧‧狹縫端部
A3‧‧‧區域
A-A'‧‧‧線
b1‧‧‧線
B-B'‧‧‧線
C-C'‧‧‧線
COM‧‧‧共用電極
D‧‧‧單元厚度
D1‧‧‧寬度
E1、E2、E3‧‧‧突起部
Ew‧‧‧突起部
F1‧‧‧區域
F2‧‧‧區域
H‧‧‧寬度
h1‧‧‧寬度
h1a‧‧‧寬度
h1b‧‧‧寬度
h1c‧‧‧寬度
h1d‧‧‧寬度
h2‧‧‧寬度
K1、K2‧‧‧梳齒
Ka、Kb‧‧‧梳齒
L0‧‧‧長度
L1‧‧‧長度
L2‧‧‧長度
p‧‧‧間距
PIX‧‧‧像素電極
Q1‧‧‧區域
Q2‧‧‧區域
R1‧‧‧區域
R2‧‧‧區域
Rub‧‧‧摩擦方向
S‧‧‧狹縫
S1、S2‧‧‧狹縫
Sa、Sb‧‧‧狹縫
Sa1‧‧‧最外狹縫
Sb1‧‧‧最外狹縫
SE‧‧‧狹縫端
Sw‧‧‧最外狹縫
W‧‧‧寬度
w1‧‧‧寬度
w2‧‧‧寬度
x‧‧‧方向
x0‧‧‧位置
x1‧‧‧位置
Y‧‧‧方向
y1‧‧‧端部
y2‧‧‧邊
y3‧‧‧位置
Z‧‧‧方向
θ‧‧‧角度
圖1係表示本發明之一實施形態之顯示裝置及電子機器之區塊構成之圖。
圖2係表示本實施形態之顯示裝置之液晶面板之像素之剖面之概略構造之圖。
圖3係表示像素(構成β之情形)之開口部、電極之形狀等之圖，(A)表示縱向狹縫之情形，(B)表示橫向狹縫(本實施形態)之情形。
圖4係表示像素(構成α之情形)之開口部、電極之形狀等之圖，(A)表示縱向狹縫之情形，(B)表示橫向狹縫(本實施形態)之情形。
圖5係用以對本方式(圖4(B))中之液晶配向性等進行說明之圖。
圖6係用以放大圖5一部分而對液晶配向性等進行說明之圖，(a)表示電壓OFF時，(b)表示電壓ON時。
圖7係用以以圖5A-A'剖面對液晶配向性進行說明之圖，(a)表示電壓OFF時，(b)表示電壓ON時。
圖8係表示本實施形態之液晶面板之像素及BM等之平面構成例之 圖。
圖9係匯總表示本實施形態中之上下電極之構成例之圖。
圖10係表示實施形態1之顯示裝置(液晶面板)之像素平面構造之圖。
圖11係表示實施形態1之顯示裝置(液晶面板)之像素剖面構造之圖。
圖12係表示實施形態1中之第1遮光之構成例之圖。
圖13係表示實施形態1中之第2遮光之構成例之圖。
圖14係表示實施形態1中之第3遮光之構成例之圖。
圖15係表示實施形態1中之像素之狹縫端附近等之圖。
圖16係表示實施形態2之顯示裝置(液晶面板)之像素平面構造之圖。
圖17係表示實施形態2之顯示裝置(液晶面板)之像素剖面構造之圖。
圖18係表示實施形態2中之遮光之構成例之圖。
圖19係表示實施形態2中之像素之狹縫端附近等之圖。
圖20係表示與第1特性(遮光之寬度)相關之模擬用之像素構成例之圖。
圖21係表示與第1特性相關之模擬結果之面內亮度分佈之圖。
圖22係表示與第1特性相關之模擬結果之剖面亮度分佈之圖。
圖23係放大表示與第2~第4特性相關之開口部之一部分之圖。
圖24表示與第2特性(狹縫間距)相關之模擬結果之曲線圖。
圖25表示與第3特性(梳齒角度)相關之模擬結果之表。
圖26表示與第4特性(縱狹縫寬度)相關之模擬結果之曲線圖。
圖27係與第5特性(延遲R=△nd)相關之說明圖，(a)表示單元厚度d等，(b)表示單元厚度d與延遲R之函數。
圖28表示和與第5特性相關之模擬結果之R相應之亮度之曲線圖。
圖29表示與第6特性(液晶之彈性常數)相關之模擬結果之曲線圖。
圖30係將本實施形態之顯示裝置之較佳之特性之條件匯總之圖。
以下，基於圖式對本發明之實施形態進行詳細說明。再者，於用以對實施形態進行說明之所有圖中，原則上對相同部分標註相同符號並省略其重複說明。又，於圖式中為了將特徵表示得容易理解，而存在適當省略截面影線，強調主要之構成要素而表示，尺寸比例等與實際不同之情形。
<概要等>
對本實施形態應用於畫面中可顯示彩色動態圖像之液晶顯示裝置(LCD)及搭載其之電子機器之情形進行說明。於圖1~圖9中，包含前提而對基本之實施形態進行說明。基於此，於圖10~圖15中對實施形態1進行說明，於圖16~圖19中對實施形態2進行說明。於圖20~圖30中對更佳之特性之條件進行說明。
本實施形態之液晶面板1雖如圖2般基本上為橫向電場模式，但例如如圖4(B)、圖10、圖12等所示，為於與狹縫50A之延伸方向(X)平行之方向實施反平行配向之摩擦處理之新方式(與先前之FFS方式不同之高速橫向電場模式)。該高速橫向電場模式之詳情將於下文敍述。本實施形態之液晶面板1為與該高速橫向電場模式對應之包括由上下電極(31、32)形成之開口部(亦稱為狹縫)50A等之構造。該開口部50A為包括複數個橫(X)向狹縫S之梳齒形狀。而且，進而，本實施形態之液晶面板1成為由BM22(遮光膜)中之寬度較大者(橫BM部22A)遮蔽像 素之開口部(狹縫)50A之縱(Y)方向之端部(A1等)之構成。其原因在於，在狹縫50A之端部(A1等)，於上述高速橫向電場模式中被期待之高速之應答等未被實現而成為與先前之FFS模式相同程度之應答速度等。即，藉由利用BM22遮蔽狹縫50A之端部(A1等)，抑制像素之端部之區域(圖4(B)之Q2)之特性(於狹縫50A之端部成為與先前之FFS方式相同程度之應答速度等之第2特性)，而均一化為像素之內部之區域(Q1)之特性(藉由高速橫向電場模式實現高速之應答速度等之第1特性)。
[電子機器、液晶顯示裝置]
圖1表示作為本實施形態之顯示裝置之液晶顯示裝置100、及搭載其而成之電子機器200之區塊構成。本電子機器200係包括液晶顯示裝置(換言之，LCD模組)100、控制部201、記憶部202、輸入部203、輸出部204、及顯示I/F(interface，介面)部205等而成之構成。控制部201包括例如CPU、ROM、RAM、及於其等之上動作之程式等。例如，CPU係藉由按照自ROM載入至RAM之程式之運算處理而進行電子機器200之控制處理。記憶部502包括主記憶體或輔助記憶體、及包含儲存於其等之影像資料等之資料資訊等。輸入部203包括按鈕等輸入裝置及其I/F處理部。輸出部204包括顯示裝置以外之輸出裝置及其I/F處理部。顯示I/F部205係連接液晶顯示裝置100而進行其I/F處理。此外，包括未圖示之通訊I/F部或電源部等。
液晶顯示裝置(LCD模組)100為包括液晶面板1、進行主驅動控制之LCD驅動器101(換言之，LCD控制器)、及驅動液晶面板1之各電極線之各驅動器(閘極驅動器111、資料驅動器112、上下電極驅動器113)之構成。各驅動器係安裝於例如搭載有IC(integrated circuit，積體電路)晶片之軟性印刷電路基板、或液晶面板1之玻璃基板上之電路等中。再者，亦可設為將各驅動器適當合併或分離而成之形態。
控制部201係例如自外部輸入影像信號，或於內部生成影像信號。將影像信號或控制指示資訊自控制部201經由顯示I/F部205而給予至LCD驅動器101。LCD驅動器101係對各驅動器(111~113)給予影像/圖像資料或例如時序信號等控制信號而進行控制。閘極驅動器111係根據控制而對液晶面板1之閘極線(GL)群給予掃描信號。資料驅動器112係根據控制而對液晶面板1之資料線(DL)群給予資料信號。上下電極驅動器113係根據控制而對液晶面板1之上電極31及下電極32(圖2)給予對應之電壓信號(即相對於像素電極PIX之像素電壓、相對於共用電極COM之共用電壓)。
作為電子機器500之例，可應用於電視裝置(換言之，液晶TV(television，電視)裝置)、PC(personal computer，個人電腦)用顯示器、數位相機/攝像機、筆記型PC、智慧型手機等可攜式電話機或平板電腦等移動終端、汽車導航系統之顯示器等各種裝置。例如，於液晶TV裝置或PC用顯示器之情形時，成為對LCD模組100增設前表面濾光玻璃等且將其保持於殼體中之構造。例如，於數位相機或攝像機之情形時，由LCD模組100構成取景器/顯示器等之顯示部。例如，於筆記型PC之情形時，由LCD模組100構成畫面部。例如，於可攜式電話機之情形時，由LCD模組100構成畫面部。
[液晶面板-剖面]
於圖2中，作為圖1之液晶面板1之基本構造而示出像素之Y-Z方向之剖面之概要構成。本液晶面板1大致而言為包括作為第1基板之陣列基板10、作為第2基板之CF(color filter，彩色濾光片)基板20(亦稱為對向基板)、及夾持並密封於其等之間之液晶層30之構成。再者，圖2為概要構成，關於絕緣膜、配向膜、偏光板、背光裝置、其他公知要素係省略圖示。
陣列基板10相對於視線係包括背面側之構造及玻璃基板11而成之 基板構造體。於Z方向上，在玻璃基板11上積層有下電極32、介電膜33、及上電極31。詳細而言，亦包括閘極線或TFT部等，於下文敍述該情形。如圖所示，存在上電極31與下電極32之對向面上之電極部(此處為上電極31)之重疊之有無，藉由其俯視(X-Y)下之形狀而形成包含狹縫S之開口部(圖3、圖4等之50)。為於包含該開口部之上下電極(31、32)之電極層上在基板面內方向(X-Y)控制液晶層30之液晶之配向之方式(即橫向電場模式)。
上下電極(31、32)係一者為像素電極(設為PIX)，另一者為共用電極(設為COM)。上下電極(31、32)為用以於液晶層30中形成橫向邊緣電場之電極部。關於該等之組合之構成例係可為各種，於下文所述之圖9中匯總。共用電極COM係遍及複數個像素區域(例如畫面)之整體而基本上以整體層形成，且藉由施加共用電壓而不分像素地均由共用電位控制。像素電極PIX係於每個像素中均包含矩形等之層，且被供給每個像素之電壓而由每個像素之電位控制。上下電極(31、32)包含ITO(Indium-Tin-Oxide，氧化銦錫)等具有可見光透過性及導電性之材料(換言之，透明電極)。再者，共用電極COM係於並非以整面整體層構成而是由複數個塊體等構成之情形時，成為利用共用電極線連接其等之構成。
CF基板20相對於視線係包括前表面側之構造及玻璃基板21而成之基板構造體。例如，於Z方向上，在玻璃基板21上於內面側(指接近液晶層30之側)形成有BM22、及CF23等層。再者，於圖2中，使BM22及CF23為相同層，但亦可使其等為不同層。亦可於BM22及CF23上(內面側)設置未圖示之具有作為平坦化、保護層之功能之保護層等。又，於CF基板20之前表面側，除偏光板以外，亦可設置防靜電層等。
BM22為遮光膜(亦稱為黑膜)，且由降低像素間之串擾、遮光性 (光吸收性或低透過性)之材料、例如Cr等金屬材料、或各種顏色之濾色器之重疊等構成。BM22形成為劃分像素之格子狀。CF23為與像素陣列相應地配置之濾色器，且包括例如R(red，紅色)、G(green，綠色)、B(blue，藍色)之3種顏色之各層(下文所述之圖8)。再者，於本實施形態中，BM22係形成於CF基板20側，作為其他形態，BM22亦可形成於陣列基板10側(較上下電極(31、32)之電極層更上側)。
液晶層30係於上下之基板(10、20)間經由配向膜而密封有向列型液晶之層。於液晶面板1之邊緣部等藉由密封材連接上下之基板(10、20)間而於內部密封液晶。液晶層30係藉由對配向膜實施特定之摩擦處理(於下文敍述)而使液晶成為特定之初始配向狀態。
藉由自驅動器側(圖1)對上下電極(31、32)施加電壓而對介隔介電膜33之上下電極(31、32)之間給予與像素之液晶之透過率之調變相應之特定之電位差。藉由該電位差而於液晶層30中之像素之開口部(50)之附近產生橫向邊緣電場，從而以使液晶分子主要於基板面內方向(X、Y方向)旋轉之方式控制配向狀態。
於陣列基板10之背面側及CF基板20之前表面側分別配置偏光板而控制透過光之偏光狀態。上下之偏光板之透射軸為正交之關係(常黑構成)，且一者與摩擦方向(於下文敍述)相同。
於陣列基板10之背面側配置背光裝置等，且自未圖示之背光裝置控制用之驅動器配合LCD控制而控制背光裝置照明狀態等。基於來自背光裝置之出射光於液晶面板1根據像素狀態控制透過及偏光，藉此於前表面側之畫面形成圖像。
[摩擦方向]
液晶層30之液晶係以具有與高速橫向電場模式對應之特定之初始配向性之方式在液晶層30之上下之配向膜(第1、第2配向膜)於特定之摩擦方向實施摩擦處理。在陣列基板10側之電極層(31、32)與液晶 層30之間之第1配向膜，於與狹縫S等延伸之X方向大致平行之方向即第1摩擦方向進行摩擦處理(圖3(B)、圖4(B)之Rub，圖示之自左向右之方向)。CF基板20側之與液晶層30之間之第2配向膜係於與第1配向膜之第1摩擦方向相反之方向即第2摩擦方向經摩擦處理。藉由該反平行配向構成高速橫向電場模式。藉此，作為液晶層30之液晶之初始配向狀態，液晶分子之長軸沿著第1摩擦方向(Rub)排列。
液晶層30之液晶包含例如具有負介電各向異性之向列型液晶。於該情形時，摩擦方向(Rub)係如上所述般設為與狹縫S等延伸之X方向平行。再者，於使用具有正介電各向異性之向列型液晶之情形時，將摩擦方向(Rub)設為與正交方向(Y)平行。再者，上述摩擦方向(Rub)並不限於與狹縫S等之X方向完全平行，而容許達到某種程度之角度(例如1度)。
[製造方法]
液晶面板1之製造方法成為例如以下之製程。再者，設為構成A(圖9)之情形。於陣列基板10側，在玻璃基板11上形成閘極線、資料線、及TFT部等層。於該等層上形成作為平坦化層發揮功能之絕緣膜。絕緣膜以聚醯亞胺或氧化矽等材料構成。於絕緣膜上，形成藉由利用ITO之光蝕刻等進行圖案化而成之下電極32(像素電極PIX)。像素電極PIX之厚度例如為500~1500Å。於下電極32上，以整面整體層形成介電膜33。介電膜33係具有絕緣性及保護性，包含例如氮化矽或氧化矽等材料，且利用電漿CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沈積)法等形成。介電膜33之厚度例如為100~1000Å。於介電膜33上，形成藉由ITO而成上電極31(共用電極COM)。例如，藉由濺鍍法、蝕刻等形成具有狹縫(開口部)之整體層之共用電極COM。共用電極COM之厚度例如為100~1000Å。於上電極31上，形成經特定之摩擦方向之摩擦處理而成之第1配向膜。配向膜以對聚醯亞胺等高分子 材料實施摩擦處理而得者構成。
於CF基板20側，在玻璃基板21上形成CF23或BM22之層，於其上形成保護層等，在保護層上形成經特定之摩擦方向之摩擦處理而成之第2配向膜。使上述陣列基板10與CF基板20對向，於其之間注入液晶並於邊緣部進行密封，藉此形成液晶層30。於液晶面板1之背面側安裝偏光板或背光裝置等，於前表面側安裝偏光板等。對液晶面板1之邊緣部之電極端連接各驅動器(圖1)而構成液晶顯示裝置100。
[像素(構成B、構成β)]
圖3係表示於圖9之構成B、構成β之情形時像素之電極及開口部等之X-Y平面之構成，並對狹縫端部之特性等進行說明。構成B係上電極31為像素電極PIX且下電極32為共用電極COM之情形，構成β係單側梳齒形狀之情形。圖3(A)表示具有先前之FFS方式中所存在之縱向狹縫之情形，圖3(B)表示具有本實施形態之橫向狹縫(S)之情形。再者，由於構成β較構成α形狀更為簡單，故而先對其進行說明。
於圖3(A)中，401表示上電極(像素電極PIX)之電極部。由於在Z方向上對向之下電極(共用電極COM)為整體層故而省略圖示。402表示與401之區域對應之概略像素區域。400為由上下電極形成之狹縫(換言之，開口部)之區域，其係電極部401之外側之區域，且為不重疊上電極(PIX)部分而僅下電極(COM)部分之區域。再者，像素電極之形狀或梳齒之數量等係根據像素設計而進行調整。於圖3(A)中係以與圖3(B)對比容易理解之方式設為橫向，但於設為縱向之像素之情形時係設為縱向之形狀。
S係單個縱(Y)方向之狹縫(換言之，開口、間隙等)。再者，400係設為指代像素整體中之狹縫(開口部)者，包含複數個單個狹縫S。S1、S2係複數個相同形狀之狹縫S中之於X方向左右之最外之狹縫。各狹縫S係由電極部401封閉一端(圖示上側)且將另一端(圖示下側)開 口而連接。E1、E2、E3係電極部401中之於Y方向延伸之突起部(換言之，梳齒)。此處係梳齒為矩形之情形。藉由於X方向相鄰之梳齒對形成狹縫S。Ew係電極部401中之寬度較寬之突起部，換言之，表示像素電極端部。a0係像素(401、Ew)端之線。a1係狹縫端部(最外狹縫S1之端部)之狹縫端SE之線。S2、b1(SE)亦相同。
以a1(SE)、b1(SE)附近為邊界，R1為像素內部區域，且為確保上述第1特性之區域。R2為R1(SE)之外側之像素端部區域，且為成為與R1之第1特性不同之應答相對低速之上述第2特性之區域。
再者，於圖3(A)中，陣列基板側之摩擦方向(Rub)成為朝向縱(Y)方向之狹縫S之封閉之前端側之方向(圖示之自下向上)。
圖3(B)係大致相當(像素電極之詳情等除外)於使圖3(A)向右旋轉90度而成之構成。50B表示構成B之情形之由上下電極(401、402)形成之像素整體中之開口部(狹縫)之區域。401與上電極31(PIX)對應，402與下電極32(COM)中之概略像素區域對應。再者，403表示與下文所述之TFT部43(與其連接之觸點定位器44)之連接部之例。再者，L0係狹縫S之長度。於如圖3(B)般之上下電極(31、32)及開口部50B之構成應用於LCD之情形時，以狹縫端SE為邊界，R1之區域成為具有與本實施形態之新方式(高速橫向電場模式)對應之高速之應答性等之上述第1特性。然而，R2之區域成為具有相對低速之應答性等之上述第2特性。詳細而言，與R1相比，在R2之區域內，不僅施加電壓時之應答速度較慢，而且亮度曲線及配向穩定性等亦不同。又，由於在R1與R2中初始配向狀態不同，故而於R2中亦存在因配向異常而引起顯示上之混亂之可能性。
因此，於本實施形態(下文所述之實施形態2)中，將R2之區域設為利用BM22(橫BM部22A)重疊遮蔽之候補區域。即，設為如利用寬度較寬之橫BM部22A遮蔽R2之區域般之像素構成。藉此，可實現於 像素中提高及均一化應答速度等之特性之新方式(高速橫向電場模式)。不僅可均一化應答性，亦可均一化亮度曲線或配向穩定性，從而可提高顯示品質。
藉由如圖3(B)般設為具有橫(X)方向之狹縫S之開口部50B之構成，如下文所述(圖8)般利用寬度較大之橫BM部22A容易進行像素端部區域(R2)之遮光，從而可實現有效率之像素構成。例如，可擴大對像素之顯示有效之區域。再者，作為比較，在圖3(A)中於藉由BM22(縱BM部22B)遮蔽像素之左右之端部之區域(R2)情形時，存在無法擴大對像素之顯示有效之區域而成為無效率之像素構成之缺點。
如上所述，為如下構成，即，於與像素之兩端之R2區域對應之狹縫端部位於像素之間之情形時，以可有效率地遮蔽R1、R2之特性之不同(例如因該特性之不同而產生之漏光)之方式配合橫BM部22A之構成而配置如圖3(B)般具有X方向之狹縫S之開口部50B(下文所述之圖16等)。
[像素(構成A、構成α)]
圖4表示於圖9之構成A、構成α之情形時像素之電極及開口部等之X-Y平面之構成，並對狹縫端部之特性等進行說明。構成A係上電極31為共用電極COM且下電極32為像素電極PIX之情形，構成α係兩側梳齒形狀之情形。圖4(A)表示具有縱向狹縫之情形，圖4(B)表示具有本實施形態之橫向狹縫(S)之情形。
於圖4(A)中，501表示上電極(COM)之電極部。502表示下電極(PIX)之矩形之區域，與概略像素區域對應。500表示由上下電極(501、502)形成之像素整體中之開口部(狹縫)之區域，為電極部501之外側之區域，且為不重疊上電極(COM)部分而僅下電極(PIX)部分之區域。503(Ka)係電極部501中之向上側延伸得較長之突起部(梳齒)，504(Kb)係向下側延伸得較長之突起部(梳齒)。此處係梳齒為矩形之情 形。藉由於X方向上相鄰之梳齒對而形成單個狹縫(Sa、Sb)。508係於橫(X)方向延伸之電極部，且連接複數個突起部(Ka、Kb)之一端側。如此，為梳齒(Ka、Kb)以X方向之軸(508)為中心而向上下兩側交錯地突出之兩側梳齒形狀。
505(Sa)係開口部500中之向上側延伸得較長之單個縱(Y)方向之狹縫，506(Sb)係向下側延伸得較長之單個縱(Y)方向之狹縫。507係於橫(X)方向延伸之狹縫(亦稱為連通開口部)，且連接複數個狹縫(Sa、Sb)之一端側。各狹縫(Sa、Sb)係由電極部501封閉一端且將另一端開口而與連通開口部507連接。如此，為狹縫(Sa、Sb)以X方向之軸(507)為中心而交錯地向上下兩側突出之兩側梳齒形狀。
A1係像素之開口部500之X方向上之左右之端部之區域，且以A1為邊界而與上述同樣地成為特性不同之區域。於圖4(A)中，陣列基板側之摩擦方向(Rub)係與縱(Y)方向之狹縫相同為平行方向(圖示之自上向下)。
圖4(B)係大致相當(像素電極之詳情等除外)於使圖4(A)向左旋轉90度而成之構成。50A為構成A之情形之由上下電極(31(COM)、32(PIX))形成之像素整體中之開口部(狹縫)之區域，為上電極31(COM)之外側之區域，且為上電極31(COM)部分不重疊而僅下電極32(PIX)部分之區域。再者，開口部50(50A、50B)並非指像素區域內之對顯示有效之區域，而是指於俯視(X-Y)時上下電極(31、32)之重疊中無上電極31部分而僅有下電極32部分開口而存在之區域。53(Ka)係電極部(31)中之向左側延伸得較長之突起部(梳齒)，54(Kb)係向右側延伸得較長之突起部(梳齒)。藉由於Y方向上相鄰之梳齒對而形成單個狹縫S(Sa、Sb)。58係上電極31中之於縱(Y)方向延伸之電極部，且連接複數個突起部(Ka、Kb)之一端側。即，上電極31(COM)為梳齒(Ka、Kb)相對於Y方向之軸(58)而交錯地向左右兩側突出之兩側梳齒 形狀。
55(Sa)係開口部50A中之向左側延伸得較長之單個X方向之狹縫，56(Sb)係向右側延伸得較長之單個X方向之狹縫。57係於縱(Y)方向延伸之狹縫(亦稱為連通開口部)，且連接複數個狹縫S(Sa、Sb)之一端側而形成連續之開口。各狹縫S係由電極部(31)封閉一端且將另一端開口而與連通開口部57連接。
於開口部50A中，X方向位置相同之配置於Y方向之行之複數個狹縫S係左右端之位置一致且為相同之形狀，以固定之間距排列於Y方向上。於X方向上相鄰之行之狹縫S群係以Y方向之連通開口部(縱向狹縫)57為軸，將狹縫S於Y方向上交錯地錯開而配置於其左右兩側之兩側梳齒形狀。該錯開間距為狹縫S之Y方向之間距之1/2(下文所述之圖23)。該交錯之兩側梳齒形狀概略而言亦可說狹縫S與突起部(電極部)呈鋸齒狀配置之構造。
狹縫端SE表示於藉由像素之上下電極(31、32)而形成之開口部(狹縫)50之構成中在Y方向上存在於最外側之狹縫(稱為最外狹縫)之外側之邊(線)。SE係於此處與下電極32(PIX)之矩形之邊對應。端部(亦稱為狹縫端部)A1為像素之開口部50A之Y方向上之上下端部之區域，且為以狹縫端SE之線為中心而包含之附近之區域。
於圖4(B)中，陣列基板10側之摩擦方向(Rub)係與橫(X)方向之狹縫S之構造對應之與X方向平行之方向(圖示之自左向右)。再者，L0係開口部50A之X方向之狹縫(包含Sa、Sb及57之寬度)之合計之X方向之長度。L1、L2係左右之各狹縫(Sa、Sb)之長度。
於如圖4(B)般之上下電極(31、32)及開口部50A之構成應用於LCD之情形時，與上述同樣地，以A1(SE)為邊界，於其內外之像素內部區域Q1與像素端部區域Q2內，應答速度等之特性不同。Q1之區域成為具有與新方式(高速橫向電場模式)對應之高速之應答性等之上述 第1特性。然而，Q2之區域成為上述第2特性(於狹縫之端部成為與先前之FFS方式相同程度之應答速度等之第2特性)。原因之一在於，上下電極(31、32)等之形狀、有無不同。詳細而言，與Q1相比，於Q2之區域內，不僅施加電壓時之應答速度較慢，亮度曲線及配向穩定性等亦不同。又，由於在Q1與Q2內初始配向狀態不同，故而於Q2內亦存在因配向異常而引起顯示上之混亂之可能性。
因此，於本實施形態(下文所述之實施形態1)中，為如下構成，即，將以像素之Y方向之端部A1(狹縫端SE)附近為邊界之如Q2般之區域作為對象，藉由於Z方向之上方重疊下文所述(圖8等)之BM22(尤其橫BM部22A)之配置遮蔽Q2區域從而遮蔽第2特性。即，設為如藉由寬度較寬之橫BM部22A遮蔽Q2區域之第2特性般之像素構成。藉此，可於各像素中抑制Q2區域之特性(應答速度、亮度曲線、及配向穩定性等)而均一化為Q1區域之特性，從而可提高顯示品質。
藉由如圖4(B)般設為具有橫(X)方向之狹縫S之開口部50A之構成，如下文所述(圖8)般利用寬度較大之橫BM部22A容易進行端部(A1)之區域(Q2)之遮光，從而可實現有效率之像素構成。例如，可擴大像素之對顯示有效之區域。作為比較，於圖4(A)中，在藉由縱BM部22B遮蔽左右之端部(A1)之區域之情形時，存在無法擴大像素之對顯示有效之區域而成為無效率之像素構成之缺點。
再者，於圖4(B)中，若使狹縫(Sa)之長度L1為0，則成為如構成β(圖3)般之單側梳齒形狀。又，於圖4(B)中，表示開口部50A於每個像素中均不封閉而遍及Y方向之像素線路連續地開口之情形，但亦可如下文所述般於每個像素中均設為封閉之形狀。自像素單位之形狀來看，任一構成均因矩形之像素電極PIX等之存在而產生狹縫端部A1或狹縫端SE，從而於其內外之區域內產生特性之不同。
[液晶配向性]
使用圖5~圖7對本實施形態之方式中之液晶層30之液晶配向性等進行說明。
於圖5中，與圖4(B)同樣地表示開口部(狹縫)50A之構成。藉由此種兩側梳齒形狀，X方向上之各狹縫S之長邊(於狹縫S之寬度方向上對向之一側及另一側)之附近區域(F1、F2)係於X方向排列於大致相同之線路上。於該等狹縫S之長邊之區域(F1、F2)內，作為基板面內(X、Y)之液晶分子之旋轉方向，存在以F1(實線)、F2(虛線)所示之2種旋轉方向。而且，相同之旋轉方向之區域排列於X方向之線路上。2種區域(F1、F2)交替地配置於Y方向上。於在X方向上相鄰之行彼此及X方向線路上，由於液晶旋轉方向一致，故而配向穩定性較高。
圖6係將圖5之一部分放大而表示2種液晶配向性之區域(F1、F2)。(a)係電壓OFF時及初始配向狀態，(b)係電壓ON時。701表示液晶分子之影像。F1表示X-Y平面中之液晶之扭轉或旋轉之方向為右旋轉之區域，F2表示左旋轉之區域。F1、F2表示以狹縫S(Sa、Sb)之對向之2個長邊(對應之突起部之長邊)為中心之附近區域。例如包括某左側之狹縫55(Sa)之上側之長邊a1、及下側之長邊a2。又，包括位於該狹縫55(Sa)之右側之突起部53(Ka)之上側之長邊a3、及下側之長邊a4。而且，於X方向，長邊a1、a3係排列於大致相同之線路上，長邊a2、a4係排列於大致相同之線路上。
狹縫S之一端之短邊係以開口與縱向狹縫57連接，狹縫S之各長邊包括與縱向狹縫57連接之角部。該角部具有電場控制功能(換言之，使液晶配向穩定化之功能)。即，於各狹縫S之長邊(例：a1)，在自由電極部(58)封閉之一端之角部至開口之另一端之角部之線上液晶之旋轉方向成為相同(例：F1)，配向穩定化。該點對於Y方向之連通開口部57而於左右之狹縫S(Sa、Sb)中相同。例如，在存在於狹縫Sa之長邊a1之旁邊之狹縫Sb之長邊a3，亦同樣地具有角部之電場控制功 能，因此即便於該長邊a3，液晶之旋轉方向亦成為相同(F1)，配向穩定化。又，於狹縫S之另一側之長邊(a2、a4)，相對於一側之長邊(a2、a4)成為相反之旋轉方向之區域(F2)，配向穩定化。
於圖6(a)之狀態下，各液晶分子係於橫(X)方向沿著長軸而配向。藉由對上下電極(31、32)施加電壓而自(a)轉變為(b)之狀態。此時，液晶分子藉由產生之橫向邊緣電場而一面如圖所示般在X-Y平面內於各方向(右旋轉、左旋轉)旋轉一面於Z方向豎立。再者，於狹縫S之F1、F2之間之區域，旋轉方向混雜。
而且，在圖6(b)之狀態下，於各狹縫S之邊(例：a1~a4)，在X方向線路上液晶之配向之狀態大致一致。由此，於本方式中，施加電壓時之應答速度加快(應答時間縮短)、配向穩定性提高、顯示品質提高。
圖7表示圖5之A-A'剖面處之Z方向上之液晶配向狀態。(a)係電壓OFF時及初始配向狀態，(b)係電壓ON時。於(a)中，藉由陣列基板10之摩擦方向Rub(自左向右)使液晶分子如800般初始配向於利用特定之預傾角所得之預傾斜方向。液晶分子係與摩擦方向Rub之行進方向(右)側對應之長軸之一端於Z方向上略微翹起。
藉由施加電壓自圖7(a)轉變為圖7(b)之狀態。此時，液晶分子一面如圖6般於面內(X、Y)旋轉一面如圖7般於Z方向豎立。於圖7(b)中，在狹縫S(Sa、Sb)上之區域內，a線與連通開口部57之位置對應。於自a線起之右側(801)，液晶沿著與預傾斜方向(800)對應之相同之方向豎立，於左側(802)，液晶沿著相反之方向豎立。即，左側之區域(802)較右側(801)更加難以豎立，應答性不利。
與此對應，如圖4(B)所示，於本方式中，為在開口部50A中變更左右之狹縫(Sa、Sb)之長度(L1、L2)而設為L1<L2，從而降低L1部分之比例而成之構成。藉此，可提高應答之特性。
[高速橫向電場模式]
一面參照圖4等一面對用於本實施形態之液晶面板1之高速橫向電場模式進行說明。例如，於構成A之情形時，共用電極COM係跨及各像素且遍及畫面整體而設置為面狀，且於與像素電極PIX對向之位置設置有複數個具有特定之長度之長邊及特定之寬度之短邊之矩形狀之開口(狹縫S)(圖4(B)等)。複數個開口(S)係其等之延伸之方向彼此相同(於圖4(B)中為X方向)而配置。於本實施形態中，當施加電壓時，於開口(S)之寬度方向(於圖4(B)中為Y方向)對向之長邊之一側及另一側之附近區域(圖5、圖6之F1、F2)之液晶層30之液晶分子彼此以相反方向之旋轉扭轉而配向。藉此，應答速度之特性得到改善。
上述開口(S)之長度例如為10~60μm，較佳為未達40μm。其原因在於，於設為未達40μm之情形時，容易使液晶分子之旋轉方向穩定化。上述開口(S)之寬度例如為2~5μm，開口(S)之間距例如為4~10μm。為了提高應答速度，較佳為開口(S)之寬度或間距更小(關於考慮有該等之特性係下文所述之圖23等)。
配置於相同之線路(於圖4(B)中為縱行)之複數個開口(S)為兩端之位置一致之相同之形狀，於相鄰之線路彼此中，各開口(S)交錯地錯開而配置。錯開之大小例如於圖4(B)中在Y方向上為間距之1/2。藉由此種交錯之配置(換言之，大致鋸齒狀之配置)，於相鄰之線路之開口(S)彼此中使如圖5、圖6般於相同方向旋轉之液晶分子相互靠近。2種旋轉方向(右、左)之區域(F1、F2)分別整齊排列於大致相同之線路上。於畫面內2種旋轉方向之區域(F1、F2)之線路成為於Y方向交替地配置之形狀。藉由此種配置使畫面內之配向穩定化。
於上述共用電極COM，包括連接於寬度方向相鄰而配置於相同之線路(縱行)之複數個開口(S)彼此之連通開口部57。連通開口部57分別以一端之短邊成為開口之形狀連結於相鄰之線路交錯地配置之複數 個開口(S)彼此。1個開口(S)之於寬度方向對向之2個長邊之各者係一端成為由電極部(58)封閉之角部，另一端成為由連通開口部57開放之角部。
1個開口(S)之於寬度方向對向之2個長邊於與連通開口部57之交點具有2個角部。該等角部具有作為電場控制部之功能。作為該電場控制部之角部係於開口(S)之長邊之延伸方向在自一端封閉之角部至另一端開放之角部之附近區域使液晶分子之旋轉方向相同，而使配向穩定化。如上所述，藉由設置有連通開口部57之交錯之梳齒形狀之開口部50而於各開口(S)設置作為電場控制部之角部，藉此提高配向穩定性。
再者，雖亦可為未設置連通開口部57之形狀(例如各開口(S)呈島狀獨立之形狀等)，但藉由設置連通開口部57可提高製造之容易性。當設為未設置連通開口部57之形狀之情形時，於提高配向穩定性之情形時使開口(S)之長邊稍微縮短即可(例如20μm以下)。
配向膜(第1、第2配向膜)係以使液晶層30之液晶分子於與上述電極及開口之形狀對應之特定之方向配向之方式於與各開口(S)之延伸方向(X方向)大致平行之方向實施反平行配向之摩擦處理。即，第1配向膜係於上述摩擦方向Rub、第2配向膜係於與該摩擦方向Rub相反之方向實施摩擦處理。
藉此，液晶層30之液晶係如圖6(a)般於施加電壓前，在初始配向狀態下，於在開口(S)之寬度方向對向之各長邊開口(S)上之液晶分子之長軸朝大致相同方向(X)配向。如圖6(b)般於施加電壓時，於開口(S)之寬度方向對向之長邊之一側及另一側之附近區域(F1、F2)內之液晶分子彼此於相反方向旋轉而配向。於開口(S)之長邊之一側之附近區域(F1)內，自封閉之角部至開放之角部，液晶分子右旋轉地旋轉而配向，於另一側之附近區域(F2)內，自封閉之角部至開放之角部，液 晶分子左旋轉地旋轉而配向。對應地，於Z方向如自圖7(a)至(b)般液晶分子之長軸以豎立之方式配向。又，於開口(S)之對向之長邊之中間之區域內，於各自之方向(右、左)旋轉之液晶分子混雜。如上所述，上下電極(31、32)之電極層(包含開口部50)上之液晶層30之液晶分子係以分成各旋轉方向(右、左)之區域(F1、F2)之形式控制配向。因此，施加電壓時之應答速度成為高速。
[像素、BM構成]
其次，圖8表示液晶面板1中之像素(亦稱為單元)及BM22等之X-Y平面之構成例。對BM22(22A、22B)之寬度等進行說明。於本實施形態中，BM22包括與X方向平行之橫BM部22A、及與Y方向平行之縱BM部22B。
於陣列基板10側，藉由平行於X方向之閘極線41(GL)與平行於Y方向之資料線42(DL)之交叉而構成像素(亦稱為子像素)區域。901表示主要之與像素電極PIX對應之概略像素區域，換言之，表示除BM22部分以外之像素之開口之區域，且為縱向之矩形之情形。作為像素陣列，表示RGB之3種顏色之條狀排列之情形。CF23係對液晶層30之透過光進行色分離之層，於本例中，包括根據像素之設計而於Y方向之每個像素線路中被分離為R(紅)、G(綠)、B(藍)之層即23r、23g、23b。再者，作為其他像素陣列，亦可為三角形排列、對角排列、矩形排列等。又，亦可不限於RGB之3種顏色，而為1種顏色、2種顏色、4種顏色等之構成。
於閘極線41與資料線42之交叉附近位置(於本例中為像素左上)配置有TFT部43。TFT部43係包含TFT元件而成，且於源極端子連接資料線42，於閘極端子連接閘極線41，於汲極端子經由連接部(稱為觸點定位器等)44而連接像素電極PIX。於連接部(觸點定位器)44上，重疊連接像素電極PIX之一部分。
BM22(22A、22B)係以於俯視(X-Y)下遮蔽閘極線41、資料線42、TFT部43等部分之方式而重疊配置於其等上。橫BM部22A為重疊於X方向之閘極線41上及TFT部43上之配置。縱BM部22B為重疊於Y方向之資料線42上之配置。因此，橫BM部22A之寬度(h1)為縱BM部22B之寬度(h2)(h1>h2)以上。尤其，由於需要遮蔽TFT部43、或構成特定之尺寸、比例等之像素(901)，故而如上所述般成為寬度不同之BM22(22A、22B)之構成。
根據此種像素及BM22之構成，於本方式中，為如下構成，即，如上述圖3、圖4等般設為具有橫(X)方向之狹縫S之開口部50之構造，且利用寬度較大之橫BM部22A遮蔽各像素之Y方向上下之狹縫端部(圖4(B)之A1等)之構成。
再者，於其他像素構成，例如縱BM部22B為寬度較大之構造之情形時，亦可為與其對應而設為具有縱(Y)方向之狹縫之開口部之構造，且利用縱BM部22B遮蔽各像素之X方向左右之狹縫端部之構成等。
[上下電極構成]
圖9係匯總與上下電極(31、32)相關之構成例。再者，表示RGB之3個像素之概略形狀。摩擦方向Rub及狹縫方向為X方向。於實施形態1中採用構成A及構成α，於實施形態2中採用構成B及構成β。
構成A係上電極31(31A)為共用電極COM，下電極32(32A)為像素電極PIX。上電極31A(COM)之形狀係以複數個像素區域等之整個面上之整體層為基礎而於每個像素中均具有開口(50A)之形狀。下電極31B(PIX)之形狀係於每個像素中均為矩形，且以格子狀等規律地配置，又，於上端側具有成為與觸點定位器44之連接部之突出部(1001)。
構成B係上電極31(31B)為像素電極PIX，下電極32(32B)為共用電 極COM。上電極31B(PIX)之形狀係於每個像素中均以矩形為基礎而具有狹縫(50B)之形狀，又，於上端側具有與觸點定位器44之連接部(1001)。下電極32B(COM)之形狀係複數個像素區域等之整個面上之整體層，且與連接部(1001)之位置對應地於每個像素中均具有導通孔(1002)。
又，作為上下電極(31、32)及狹縫(開口部)50之形狀，構成α為藉由橫(X)方向狹縫S(尤其為梯形)形成之兩側梳齒形狀，構成β為藉由橫(X)方向狹縫S(尤其為矩形)形成之單側梳齒形狀。構成α(兩側梳齒形狀)係以圖4、圖10等表示。構成β(單側梳齒形狀)係以圖3、圖16等表示。
詳細而言，可不限於上述形態而為各種組合之形態。例如，亦可使構成A之上電極31A(COM)之開口之形狀為單側梳齒形狀，且亦可使構成B之上電極31B(PIX)之形狀為兩側梳齒形狀。亦可使構成α之梳齒為矩形，且亦可使構成β之梳齒為梯形。
<實施形態1>
其次，使用圖10~圖15對實施形態1之液晶顯示裝置100及液晶面板1進行說明。實施形態1係如圖9般為構成A(上電極31A為共用電極COM，下電極32A為像素電極PIX)、及構成α(兩側梳齒形狀)。
[構成A、α-平面]
圖10表示實施形態1之液晶面板1(1A)中之像素及BM22等之X-Y平面之構造。RGB表示3個像素。其係將如構成α般之電極形狀(圖12等)應用於圖8之構成而成之構成。尤其，係利用寬度(h1)較寬之橫BM部22A於各像素中遮蔽開口部50A之Y方向之狹縫端部(其至少一部分)之構成。詳情係於圖12以下進行說明。
下電極32A(像素電極PIX)係以上端側之突出部1101與觸點定位器44連接。藉由下電極32A(PIX)及上電極31A(COM)形成之開口部50A 為兩側梳齒形狀，概略性地相當於將圖4(B)之矩形變更為梯形而成者。藉由上電極31A(COM)將橫(X)方向之梯形狀之複數個狹縫S設於下電極32A(PIX)之矩形之面上。下電極32A(PIX)之平面內之未重疊上電極31A(COM)之部分成為開口部50A。
在本方式中，為如下構成，即，於在相對於開口部50A之狹縫S之方向(X)平行之方向延伸之橫BM部22A、與在相對於開口部50A之狹縫S之方向(X)垂直之方向延伸之縱BM部22B中，橫BM部22A與縱BM部22B相比寬度較寬(h1>h2)。換言之，以配合寬度(h1)較寬之橫BM部22A之方向(X)之方式設計開口部50之狹縫S之方向。而且，為於每個像素中均利用寬度(h1)較寬之橫BM部22A遮蔽開口部(狹縫)50之狹縫端部(圖12之A1、A2)之構成。藉此，抑制如上述(圖4(B))般之像素端部區域Q2之第2特性而均一化為像素內部區域Q1之第1特性。再者，橫BM部22A相對於X方向之狹縫S延伸之方向未必限於相同方向，亦可傾斜至某種程度。例如亦可配合狹縫S/梳齒之梯形之傾斜度。
[構成A-剖面]
圖11表示實施形態1之液晶面板1(1A)中之像素及BM22等之X-Z剖面之構造。相當於圖10之A-A'剖面。陣列基板10係自下側起於玻璃基板11上形成有閘極線41(未圖示)、資料線42(1201)、TFT部43、下電極32A(PIX)、介電膜33、上電極31A(COM)、其他絕緣膜12等。於藉由絕緣膜12而經平坦化之層上形成下電極32A(PIX)之層，於平坦之介電膜33上形成上電極31A(COM)之層。共用電極COM之面與像素電極PIX之面係介隔介電膜33而平行地對向。
TFT部43包括例如包含閘極電極、閘極絕緣膜、半導體膜、及源極、汲極電極之TFT元件。1201表示連接於TFT部43之端子之資料線42或連接於其之像素電極PIX之線。1202係Z方向上之上下層(1201、 32A)之導通部。再者，TFT元件可為底閘極型、頂閘極型之任一者。半導體膜可包括非晶矽、氧化物半導體、有機半導體之任一者。
[遮光構成例(1)]
圖12係僅與圖10之1個像素對應地表示藉由橫BM部22A之第1遮光之構成例。於像素之狹縫(開口部)50A包括Y方向之上下狹縫端部之區域A1、A2。SE係狹縫端。於第1遮光之構成例中，為利用橫BM部22A遮蔽較上側之狹縫端部A1之SE線更靠上側之包含突出部1101之區域而成之構成。又，為對下側之狹縫端部A2亦同樣地利用橫BM部22A遮蔽較SE線更靠下側之區域而成之構成。橫BM部22A之寬度h1特別設為h1a。再者，作為僅遮蔽Y方向之上下一端部而成之構成亦獲得相應之效果。
作為各梳齒之突起部及各狹縫S為梯形形狀。K1、K2係Y方向上側之左右之最外之梳齒。再者，梳齒之梯形係像素之內側為較短之上邊、外側為較長之下邊。Sa1係Y方向上側之左側之最外(Sw除外)之狹縫，Sb1係右側之最外(Sw除外)之狹縫。Sw係開口部50之Y方向上側之最外之較大之狹縫(換言之，梳齒K1、K2之外側之較大之狹縫)。自Sa1、Sb1以下成為相同形狀之狹縫S。再者，狹縫S之梯形係像素之內側為較長之下邊，外側為較短之上邊。
為橫BM部22A之寬度h1(h1a)成為大於自像素之狹縫端SE靠向外側特定距離之寬度(下文所述之寬度H)之構成。即，橫BM部22A之寬度h1為可遮蔽閘極線41或TFT部44並且可最低限度遮蔽自狹縫端SE靠向外側直至特定距離之寬度(H)之區域之大小。亦可設為使該寬度h1更大之構成(圖13以下)。於該情形時，成為遮蔽狹縫端部A1等，像素之開口率略微降低，作為代替，可降低像素端部區域Q2之第2特性之影響而提高像素之特性之均一性。
[遮光構成例(2)]
圖13表示第2遮光之構成例。其係相對於圖12之構成，使橫BM部22A之寬度h1更大(h1b)而進一步遮蔽狹縫端部A1等之構成。橫BM部22A之寬度h1b(下邊側)係包含至自上側之狹縫端SE稍靠向內側之位置(圖15a3)為止。該位置係最外狹縫Sw之附近(右側之最外之梳齒K1之稍外側)。為對下側之狹縫端部A2亦同樣地遮蔽至自狹縫端SE稍靠向內側之特定之位置為止之構成。
[遮光構成例(3)]
圖14表示第3遮光之構成例。為進一步增大橫BM部22A之寬度h1(h1c)從而進一步遮蔽狹縫端部A1等之構成。橫BM部22A之寬度h1c(下邊側)係包含至自上側之狹縫端SE靠向內側之位置(圖15之a4)為止。該位置係右側之最外之梳齒K1之中心線附近(左側之最外之梳齒K2之稍外側)。為對下側之狹縫端部A2亦同樣地遮蔽至自狹縫端SE靠向內側之特定之位置為止之構成。
再者，亦可設為使Y方向之梳齒(突起部)之位置偏移而縮小最外之開口(Sw)部分而成之構成。
[補充]
圖15表示與上述開口部50A之情形之狹縫端SE或遮光之構成例相關之補充。A1係以狹縫端SE為中心而包含之狹縫端部之區域。A3係最外狹縫Sw附近之區域。藉由利用BM22最小限度地遮蔽至自狹縫端SE(a1)遠離之特定之寬度H(a2)為止，而具有遮蔽像素端部區域Q2之第2特性(應答速度、亮度曲線、及配向穩定性等)之效果。而且，由於存在如圖8般之橫BM部22A，故而與其相應地使橫BM部22A之寬度h1為包含寬度H之寬度h1a等。藉此，可實現包含BM22之有效率之像素構成並且可均一化並提高像素之特性。
<實施形態2>
其次，使用圖16~圖19對實施形態2之液晶顯示裝置100及液晶 面板1進行說明。實施形態2係如圖9般為構成B(上電極31B為像素電極PIX，下電極32B為共用電極COM)、及構成β(單側梳齒形狀)。
[構成B、β-平面]
圖16表示實施形態2之液晶面板1(1B)中之像素及BM22等之X-Y平面之構造。RGB表示3個像素。其係將如構成β般之電極形狀(圖18等)應用於圖8之構成而成之構成。尤其係利用寬度(h1)較寬之橫BM部22A於各像素中遮蔽開口部50B之Y方向之狹縫端部(其至少一部分)之構成。
下電極32B(COM)係整面為整體層。上電極31B(PIX)係以每個像素中之矩形為基礎而於左側設置有矩形之狹縫S之形狀。由上電極31B(PIX)之橫(X)方向之矩形之複數個突起部(梳齒)形成之複數個狹縫S係設於下電極32B(COM)之面上。上電極31B(PIX)係於上端側之一部分(連接部1001)與來自TFT部43之觸點定位器44連接。下電極32B(COM)之平面內之未重疊上電極31B(PIX)之部分成為開口部50B。
本方式係與圖10(實施形態1)之情形同樣地利用寬度(h1)較寬之橫BM部22A於每個像素中遮蔽開口部(狹縫)50B之Y方向之狹縫端部(圖18之A1、A2)之構成。藉此，抑制如上述(圖3(B))般之像素端部區域R2之第2特性而均一化為像素內部區域R1之第1特性。
[構成B-剖面]
圖17表示實施形態2之液晶面板1(1B)中之像素及BM22等之X-Z剖面之構造。相當於圖16B-B'之剖面。陣列基板10係自下側起於玻璃基板11上形成有閘極線41(未圖示)、資料線42(1801)、TFT部43(未圖示)、下電極32B(COM)、介電膜33、上電極31B(PIX)、及其他絕緣膜12等。於藉由絕緣膜12而經平坦化之層上形成下電極32B(COM)之層，於平坦之介電膜33上形成上電極31B(PIX)之層。
1801表示與TFT部43之端子連接之資料線42或與其連接之像素電極PIX之線。1802係Z方向上之上下層(1801、31B)之導通部。1803係設於下電極32B(COM)之導通孔(1002)之部分。
[遮光構成例]
圖18係僅與圖16之1個像素對應地表示藉由橫BM部22A之遮光之構成例。再者，該像素電極PIX之形狀等與圖3(B)相同。於像素之狹縫(開口部)50B包括Y方向之上下狹縫端部之區域A1、A2。SE係狹縫端之線。於本遮光之構成例中，為利用橫BM部22A遮蔽較上側之狹縫端部A1之SE線更靠上側之包含上述突起部Ew之區域而成之構成。又，為對下側之狹縫端部A2亦同樣地利用橫BM部22A遮蔽較SE線更靠下側之區域而成之構成。橫BM部22A之寬度h1係特別設為h1d。再者，作為僅遮蔽Y方向之上下之一狹縫端部而成之構成亦獲得相應之效果。
[補充]
圖19表示與上述開口部50B之情形之狹縫端SE或遮光之構成例相關之補充。為與上述圖3對應之內容。Ew係像素電極PIX之上端部之寬幅之突起部，且為包括連接部1001之部分。E1係作為Y方向上之最外(除Ew以外)之梳齒之突起部。S1係Y方向上之最外之狹縫。a0係像素電極PIX之端部之邊。a1係狹縫端SE。藉由利用BM22最小限度地遮蔽至自狹縫端SE(a1)遠離之特定之寬度H(a2)為止，而具有遮蔽像素端部區域R2之第2特性(應答速度、亮度曲線、及配向穩定性等)之效果。而且，由於存在如圖8般之橫BM部22A，故而與其相應地使橫BM部22A之寬度為包含寬度H之寬度h1d。藉此，可實現包含BM22之有效率之像素構成並且可均一化並提高像素之特性。另外，亦可與實施形態1之情形同樣地設為進一步增大遮光之寬度(h1)而成之構成。
[特性]
其次，使用圖20~圖30對上述本實施形態之液晶顯示裝置100之方式中之較佳之像素(單元)之設計之特性、條件及具體之值等進行說明。再者，於圖30中匯總表示具有代表性之特性。再者，雖於實施形態1之情形時進行說明，但可同樣地應用於實施形態1、2中。
[特性(1)-遮光寬度]
使用圖20~圖22對遮蔽上述像素之狹縫端部附近之BM22(橫BM部22A)之寬度(h1)之特性進行說明。作為上述最小限度之遮光之寬度H(自狹縫端SE靠向外側之特定距離)之條件，成為H≧單元厚度d×5/3μm、h1>H。
於圖20中，表示成為用以模擬(simulation)計算該遮光之條件之模型之像素構成例(設為構成C)。該構成C係上電極為共用電極COM，下電極為像素電極PIX，為單側梳齒形狀，狹縫及梳齒為梯形之情形。2100係概略像素區域，2101係電極部(COM)，2102係背面側之像素電極PIX之矩形，50C係開口部(狹縫)。y1係Y方向之像素端部(開口部50C之開口之端部)，y2係像素電極PIX之邊、即相當於上述狹縫端SE之線。再者，基於本構成C之模擬計算結果關於構成A、B等可容易地導出條件。
於圖21中，表示基於圖20之模型(構成C)計算面內亮度分佈而得之結果。白色表示亮度較高。如圖所示，於較狹縫端部(y2)更靠內側之區域2201(相當於上述R1、Q1)內，與各狹縫S對應之亮度(白)之橫向之區域縱向地整齊排列，均一性較高且無顯示上之混亂。另一方面，於較狹縫端部(y2)更靠外側之區域2202(相當於上述R2、Q2)內，與區域2201特性不同，且均一性較低。
於圖22中，表示圖21之C-C'剖面之亮度分佈。以與Y方向位置相應之透過率之分佈之形狀表示。如圖所示，於較狹縫端部(y2)更靠內側之範圍2301內，成為大致固定之亮度(透過率)之分佈。於較y2更靠 外側之範圍2302內，亮度(透過率)衰減。由此，設為利用BM22以包含較y2更靠外側之範圍2302之方式進行遮蔽之構成。又，進而，觀察到於自y3至y2之範圍2303內亮度之降低或混亂。由此，亦可設為利用BM22以進而包含該範圍2303之方式進行遮蔽之構成。
基於上述結果，較理想為利用BM22遮蔽自像素之Y方向之狹縫端SE遠離直至某種程度之距離為止之部分。將該距離設為寬度H。使橫BM部22A之寬度h1包含該寬度H(h1>H)。將單元厚度設為d(圖27)。亮度擴散之部分(較y2更靠外側之區域)係與單元厚度d成比例。寬度H較理想為設為自狹縫端SE遠離d×5/3μm以上。例如為d=3.0μm，於該情形時，成為H≧d×5/3μm=5μm。
[特性(2)-狹縫間距]
使用圖23、圖24對上下電極(31、32)之形狀中之狹縫S之間距(p)等之特性進行說明。圖23放大表示構成A、α之開口部50A之一部分。首先，X方向之合計之狹縫長度L0例如為10~60μm，特佳為未達40μm，例如為20μm等。若縮短L0則液晶之配向穩定性提高，相反地若增長L0則亮度提高。關於左右之狹縫S(Sa、Sb)之狹縫長度L1、L2，如上所述，較佳為配合摩擦方向Rub為L1<L2(再者，圖23中係L1=L2之情形)。狹縫S之短邊之寬度(p-w2)係例如設為2~5μm，較細者應答速度較高。
P係複數個狹縫S之Y方向之間距。W係縱向狹縫(連通開口部)57之X方向之寬度。D1係縱向之電極部(58)之X方向之寬度。w1係梳齒(突起部)Ka、Kb之梯形之上邊之寬度，w2係下邊之寬度。x0係作為狹縫S之一端之封閉之側之上邊、梳齒之下邊、及電極部(58)之兩邊之X方向位置，x1係作為狹縫S之另一端之開放之側之下邊、梳齒之上邊、及連通開口部57之兩邊之X方向位置。θ係梳齒(Ka、Kb)之梯形中之X方向與斜邊所形成之角度，亦與狹縫S之斜邊之角度對應。
圖24表示與狹縫間距(p)相關之模擬結果之應答速度特性之曲線圖。相對於間距(p)表示應答時間(T)。菱形(◆)之點(ton25)係溫度25℃下之電壓ON時(OFF狀態→ON狀態)之應答時間(秒)，三角(△)之點(ton0)係溫度0℃下之電壓ON時(OFF狀態→ON狀態)之應答時間(秒)。T=1係將先前之FFS方式之應答時間設為1之情形。自該結果可知，若狹縫間距(p)變長則應答速度變慢。由此，作為與先前FFS方式相比可進一步提高應答性之條件，成為p<9μm。
[特性(3)-梳齒角度]
使用圖25對圖23之形狀中之梳齒(梯形)之角度θ等之特性進行說明。圖25表示與該梳齒形狀相關之模擬結果之表。以右側狹縫Sb之狹縫長度L2與角度θ之組合判定配向穩定性。再者，作為配向穩定性，判定顯示上(俯視)之亮度分佈之品質(均一性等)。雙圓圈(◎)表示穩定，叉(×)表示不穩定，三角(△)表示穩定/不穩定中不均一者。自該實驗之結果可知，角度θ與配向穩定性存在關係性。即，根據角度θ影響上述圖5、圖6等所示之配向之特性(液晶分子之旋轉方向於線路上一致等)。基於上述穩定(◎)之結果，角度θ之條件成為θ>0.5度。
再者，於因液晶面板1之製造上之誤差而導致摩擦方向(Rub)自X方向(0度)稍微偏移之情形時，有可藉由上述梳齒之梯形之傾斜(角度θ)容許該偏移而維持配向穩定性之效果。
[特性(4)-縱狹縫寬度]
使用圖26對圖23之形狀中之縱向狹縫(連通開口部)57之寬度W等之特性進行說明。圖26表示與縱向狹縫57之寬度W相關之模擬結果(縱向狹縫57附近之亮度)之曲線圖。為與圖21之分佈、及圖23之A-A'線對應之曲線圖。x1之線係圖23之左側之狹縫(Sa)及梳齒(Kb)之開口側之端部之線。2701係較x1更靠左之梳齒(Kb)之區域，2702係較x1更靠右之縱向狹縫57(寬度W)之區域。以x1附近為邊界，於2702之區域 內亮度(透過率)接近0(黑)。例如於自x1向右3.5μm以上之位置幾乎成為0。由此，較佳為寬度W較短。根據本結果，縱向狹縫57之寬度W之條件例如為W≦7μm，特佳為W≦4μm。
再者，亦可為設為縱向狹縫57之寬度W≦0之構成。即，於W=0之情形時，於開口部50A複數個梳齒(突起部)之前端排列於Y方向之一行，前端彼此成為將於Y方向具有間隙之複數個狹縫S連通開口之形狀。進而，於W<0之情形時，複數個各梳齒(突起部)之前端成為插入於X方向相鄰之狹縫S之中之形狀，換言之，成為交錯地咬入之形狀。
[特性(5)-延遲]
使用圖27、圖28對液晶層30中之△nd(延遲R=△n×d)之特性進行說明。圖27係與延遲R(△nd)相關，(a)表示單元厚度d及折射率差△n，(b)表示單元厚度d與R(△nd)之關係。
延遲R(△nd)表示光透過具有雙折射性(亦稱為折射率各向異性)之液晶層30時之相位差。設為R=△n×d。於R(△nd)=mλ(m：整數，λ：光波長)透過光之強度成為最大。d係單元厚度，如圖27(a)般為液晶層30之Z方向長度。△n係液晶層30之液晶之折射率差，為△n=(ne-no)。作為向列型液晶之折射率(ne、no)，ne係非尋常光折射率(與液晶分子長軸方向平行之折射率)，no係尋常光折射率(與液晶分子長軸方向垂直之折射率)。
於本方式中，與其他多數之液晶模式不同，與單元厚度d相應地最佳之R(△nd)不同。該關係係如圖27(b)般將單元厚度d設為x、將R(△nd)設為y，且以函數：y=0.11x表示。
圖28表示作為模擬結果之與R(△nd)相應之亮度(透過率)之曲線圖。四角形(■)之點係d=2.9μm之情形，菱形(◆)之點係d=2.5μm之情形。例如，根據像素之顏色(CF23)等採用與最大透過率相比較暗之 R(△nd)。鑒於此點，於本方式中，採用亮度(亮度)為80%程度之A線以上之R(△nd)值。即，較佳之R(△nd)之條件成為R(△nd)≧0.11×d。例如，於d=2.5μm之情形時成為R≧0.275μm，於d=2.9μm之情形時成為R≧0.319μm。按照該R條件決定液晶層30之液晶之△n及單元厚度d。
[特性(6)-彈性常數]
使用圖29對本方式之液晶層30之液晶之彈性之特性進行說明。圖29表示作為模擬結果之與液晶之彈性常數(尤其係K22)相應之時間與亮度之關係之曲線圖。作為本方式之液晶層30之液晶分子(向列型液晶)之彈性常數K，特別設為扭轉彈性常數：K22。K22相當於液晶分子於X-Y平面內旋轉(扭轉)時之彈性常數。
於圖29中，與各彈性常數K22之值相應地表示亮度相對於時間(毫秒)之關係之曲線圖。時間係上述電壓OFF→ON時之亮度(透過率)之轉變所需之應答時間，換言之，為液晶分子之旋轉所需之時間。亮度係將最大值設為1而標準化。3001係彈性常數K22>7.2之情形之曲線群。3002係K22=7.2之情形之曲線。
於本方式中，藉由液晶之彈性能之積極之利用而實現應答之高速化。尤其，如圖5、圖6等般利用於X-Y平面內之液晶之旋轉。因此，較佳為於本方式中彈性常數K(尤其係K22)儘可能大。於彈性常數K22過小之情形時，會引起不良之行為。例如，如3002般於K22=7.2之情形時，可知應答速度較慢。因此，於本方式中，根據圖29，作為較佳之彈性常數K22之條件，採用K22>7.2。
<效果等>
如以上所說明般，根據各實施形態之液晶顯示裝置100等，除提高視角之廣度或開口率等以外，與先前之FFS方式等相比，還可提高應答速度或顯示品質等。可提供新方式(高速橫向電場模式)之液晶顯 示裝置100等。可提高像素中之應答速度、亮度、配向穩定性等，且藉由像素之特性之均一化可實現顯示品質之提高等。
以上，基於實施形態對由本發明者完成之發明進行了具體說明，當然，本發明並不限定於上述實施形態，可在不脫離其主旨之範圍內進行各種變更。例如，關於藉由上下電極(31、32)而形成之開口部50之形狀等，可為如以下般之各種變化例。
(1)狹縫S及梳齒之形狀可為矩形、梯形、三角形等各種形狀。例如，亦可於圖23中將梳齒之上邊之寬度w1設為0而設為三角形。
(2)於構成α中，左右之狹縫S/梳齒亦可不限於交錯之配置而為使Y方向之位置一致之配置。又，交錯之配置之錯開間距亦可不限於狹縫間距(p)之1/2。又，不僅可使相對於Y方向之狹縫(57)/電極部(58)之X方向之左右之狹縫S/梳齒之長度不同亦可使Y方向之寬度或間距等不同。
(3)開口部50之狹縫S之方向亦可於將X方向(例如閘極線41及橫BM部22A之延伸方向)設為0度時，稍微設置角度(例如5度)而傾斜。又，亦可設置2種以上該角度而使之於像素內混雜。
(4)亦可根據狹縫S及梳齒之形狀變更遮光之橫BM部22A側之形狀。例如，亦可不為單一之固定寬度之線路而於每個像素中變更寬度(h1)。例如，亦可配合像素之狹縫S及梳齒之矩形/梯形之Y方向位置而變更寬度(h1)。例如，亦可為配合梳齒之梯形之斜邊而使橫BM部22A之寬度(邊)沿著該斜邊傾斜之形狀。又，例如，於構成α中亦可配合像素之左右之最外之梳齒之Y方向位置而設置2種寬度(h1)。例如，亦可於圖15之右側狹縫部分設為至a3位置為止之寬度，於左側狹縫部分設為至a4位置為止之寬度等。
[產業上之可利用性]
本發明可利用於包含液晶觸控面板等之液晶顯示裝置等。
22A‧‧‧橫BM部
22B‧‧‧縱BM部
32A‧‧‧下電極
32B‧‧‧下電極
41‧‧‧閘極線(GL)
42‧‧‧資料線(DL)
50A‧‧‧開口部
1101‧‧‧突出部
A1‧‧‧狹縫端部
A2‧‧‧狹縫端部
h1a‧‧‧寬度
h2‧‧‧寬度
K1、K2‧‧‧梳齒
S‧‧‧狹縫
Sa1‧‧‧最外狹縫
Sb1‧‧‧最外狹縫
SE‧‧‧狹縫端
Sw‧‧‧最外狹縫

Claims (20)

  1. 一種顯示裝置，其特徵在於：其係於對向之第1基板及第2基板之間包含液晶層者，於將與畫面對應之基板面內方向設為第1、第2方向，並將垂直方向設為第3方向之情形時，該顯示裝置包括：電極層，其具有對向之上電極與下電極，且於該上電極或下電極形成有具有於上述第1方向延伸之複數個狹縫之開口部；及第1遮光膜部，其設於上述第1或第2基板，且於上述第1方向延伸；上述液晶層係設於上述電極層上，且於上述開口部之狹縫之寬度方向上對向之一側及另一側之附近區域之液晶分子彼此於相反方向旋轉而配向；上述開口部係於每個像素中藉由上述第3方向上之上述第1遮光膜部之重疊而遮蔽上述第2方向之至少一最外之狹縫之端部之至少一部分。
  2. 如請求項1之顯示裝置，其中於上述電極層與上述液晶層之間設置有配向膜，於與作為上述狹縫之延伸方向之第1方向大致平行之方向對上述配向膜進行配向處理。
  3. 如請求項2之顯示裝置，其中上述第1基板包括上述電極層、及上述電極層與上述液晶層之間之第1配向膜，上述第2基板包括與上述液晶層之間之第2配向膜，上述第1配向膜係於與上述第1方向大致平行之方向即第1摩擦方向經摩擦處理而作為上述配向處理， 上述第2配向膜係於與上述第1配向膜之第1摩擦方向相反之方向即第2摩擦方向經摩擦處理而作為上述配向處理，作為上述液晶層之液晶之初始配向狀態，上述液晶層之液晶分子之長軸係於上述第1摩擦方向排列，於上述開口部之狹縫，在對上述上電極及下電極之施加電壓為OFF時，上述液晶分子之長軸於上述第1摩擦方向排列而配向，於上述施加電壓為ON時，以如下方式而配向，即，於上述狹縫之寬度方向上對向之長邊之對中，包含一側之第1長邊之附近區域內液晶分子之旋轉方向為右旋轉，包含另一側之第2長邊之附近區域內液晶分子之旋轉方向為左旋轉，且一面於基板面內方向旋轉一面於上述第3方向豎立。
  4. 如請求項1之顯示裝置，其中上述第1遮光膜部之上述第2方向之寬度為：自上述開口部之上述最外之狹縫之端部之線向外側直至特定之距離為止之寬度以上。
  5. 如請求項4之顯示裝置，其中上述第1基板包括構成上述像素之要素即於上述第1方向延伸之第1電極線、及與上述第1電極線連接之開關元件，上述第1遮光膜部係以重疊於上述第1電極線及開關元件上之方式配置，上述第1遮光膜部之上述第2方向之寬度為遮蔽上述第1電極線及開關元件之寬度。
  6. 如請求項1之顯示裝置，其中上述上電極為於每個像素中具有開口之共用電極，上述下電極為每個像素中之具有電極部之像素電極，於與上述畫面對應之俯視時上述上電極之開口之區域成為上述開口部。
  7. 如請求項1之顯示裝置，其中上述上電極為每個像素中之具有電極部之像素電極，上述下電極為共用電極，於與上述畫面對應之俯視時上述上電極之外側之區域成為上述開口部。
  8. 如請求項6之顯示裝置，其中於每個上述像素中，上述開口部包括於上述第2方向延伸之連通開口部、及分別與上述連通開口部之兩側連接之於上述第1方向延伸之複數個狹縫，在上述連通開口部之一側，於第2方向並排配置複數個於上述第1方向延伸之第1狹縫，在另一側，於第2方向並排配置複數個於上述第1方向延伸之第2狹縫，上述狹縫之長邊係一端為由上述上電極封閉之角部，另一端為由上述連通開口部開口之角部，上述連通開口部之兩側之複數個狹縫之各者係於上述第2方向錯開位置而交錯地配置，與上述連通開口部之一側連接之第1狹縫之長邊及與另一側連接之第2狹縫之長邊係整齊排列於上述第1方向之線上。
  9. 如請求項6之顯示裝置，其中於每個上述像素中，上述開口部包括於上述第2方向延伸之連通開口部、及與上述連通開口部之單側連接之於上述第1方向延伸之複數個狹縫，於上述連通開口部之單側，於第2方向並排配置複數個於上述第1方向延伸之狹縫，上述狹縫之長邊係一端為由上述上電極封閉之角部，另一端為由上述連通開口部開口之角部。
  10. 如請求項8之顯示裝置，其中 上述上電極包括用以構成上述複數個狹縫之複數個突起部，上述狹縫及上述突起部為於上述第1方向較長且像素內部側成為上邊之梯形。
  11. 如請求項8之顯示裝置，其中上述上電極包括用以構成上述複數個狹縫之複數個突起部，上述狹縫及上述突起部為於上述第1方向較長之矩形。
  12. 如請求項8之顯示裝置，其中於上述第1基板之上述電極層與上述液晶層之間所包括之第1配向膜係於與上述第1方向大致平行之方向即第1摩擦方向經摩擦處理，沿著上述摩擦方向，於每個上述像素中按照上述第1、第2狹縫之順序配置，上述第2狹縫長於上述第1狹縫。
  13. 如請求項1之顯示裝置，其中於上述第1基板，包括與上述第1方向平行之第1電極線、與上述第2方向平行之第2電極線、及於每個上述像素與上述第1電極線及第2電極線連接之開關元件，且對上述開關元件連接上述上電極或下電極之一者之像素電極，於上述第1或第2基板，包括於上述第1方向延伸之第1遮光膜部、及於上述第2方向延伸之第2遮光膜部，上述第1遮光膜部係重疊於上述第1電極線及開關元件上，上述第2遮光膜部係重疊於上述第2電極線上，上述第1遮光膜部之寬度大於上述第2遮光膜之寬度。
  14. 如請求項1之顯示裝置，其中於上述開口部，上述複數個狹縫之上述第2方向之間距p為p<9μm。
  15. 如請求項10之顯示裝置，其中上述上電極之突起部及上述開口部之狹縫之梯形中之將上述第1方向設為0度時之斜邊所形成之角度θ為θ>0.5度。
  16. 如請求項8之顯示裝置，其中上述開口部之上述連通開口部之第1方向之寬度W為W≦4μm。
  17. 如請求項1之顯示裝置，其中將上述液晶層中之單元厚度設為d、折射率差設為Δn，上述液晶層之延遲R=Δn×d為R≧0.11×d。
  18. 如請求項1之顯示裝置，其中與上述液晶層之液晶之基板面內之旋轉相關之彈性常數K22為K22>7.2。
  19. 如請求項1之顯示裝置，其包括：面板，其包含上述第1基板、第2基板、及液晶層而成；第1驅動器，其與上述面板之第1電極線連接而進行驅動；第2驅動器，其與上述面板之第2電極線連接而進行驅動；第3驅動器，其與上述面板之上電極及下電極連接而進行驅動；及控制器，其驅動控制上述第1~第3驅動器。
  20. 一種電子機器，其特徵在於包括：如請求項19之顯示裝置；控制部，其對上述顯示裝置進行顯示控制處理；及記憶部，其記憶對上述顯示裝置給予之顯示資料。
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