TWI539219B - 液晶顯示裝置 - Google Patents
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Description
本發明係有關一種液晶顯示裝置,尤其有關一種能提升透射率之液晶顯示裝置。
作為能獲得高對比與廣視角的液晶顯示裝置,已知有一種使用與兩個透明基板為大致水平方向的電場來控制液晶分子的配向之液晶顯示裝置,亦即藉由FFS(Fringe-Field Switching;邊緣電場切換)模式或IPS(In-Plain Switching;橫向電場切換)模式作動之液晶顯示裝置。在該液晶顯示裝置中,於一方透明基板配設有接受顯示信號之像素電極以及接受共通電位之共通電極。
茲以該液晶顯示裝置為FFS模式時予以說明,例如於像素電極交互平行配置有複數個線狀部及縫隙(slits),像素電極與共通電極係配置成夾著絕緣膜而彼此對向。液晶分子係對應配向膜的摩擦方向而初期配向。接著,當對像素電極施加顯示信號時,根據從像素電極的線狀部延伸至延展於縫隙下層之共通電極之電場亦即與透明基板為大致水平方向的電場來控制液晶分子的配向方向。經由該液晶分子進行光學性控制以進行白顯示或黑顯示。
此外,作為FFS模式的液晶顯示裝置,已提案有一種FFS模式液晶顯示裝置(參照例如專利文獻1),例如夾著包含有複數個液晶分子的液晶層而以預定距離相對向配
置第一及第二透明絕緣基板,於第一透明基板上形成複數個閘極徑線(gate path line)與資料徑線(data path line),並以限定單位像素之方式以矩陣形態(matrix)予以配置,於這些交叉部設置薄膜電晶體,並將由透明導電體所構成的計數器電極(counter electrode)配置於各單位像素,將用以與計數器電極一起形成邊緣電場之複數個上部縫隙與下部縫隙與前述計數器電極絕緣並配置於各單位像素,以像素的長邊為中心而成對稱之預定傾斜來排列,並包含有由透明導電體所構成的像素電極而成的邊緣電場切換模式之液晶顯示裝置。
專利文獻1:日本特開2002-182230號公報(第1頁、第3圖)
然而,在上述專利文獻1所記載的習知例中,係揭示有於閘極徑線及資料徑線所圍繞的區域配設長方形形狀的像素電極,且於該像素電極形成彼此平行之相對於與閘極徑線平行的短邊傾斜之複數個縫隙之情形、以及在像素電極的長度方向的中心位置形成具有成為對稱關係的傾斜角之上部縫隙及下部縫隙之情形,而成為能藉由縫隙提升透射率之設計,但由於像素電極為形成長方形形狀,且形成對像素電極的長方形形狀的短邊傾斜之縫隙,因此存在有於短邊側的相對向的外周緣側之縫隙與外周緣之間存留直
角三角形形狀的電極部,此部分會降低透射率而成為未解決的課題。
因此,本發明係著眼於上述習知例的未解決課題而研創者,其目的係提供一種能提升形成有縫隙的電極的透射率之液晶顯示裝置。
為了達成目的,本發明的液晶顯示裝置係至少以下列要件構成用以形成顯示部的像素:一對基板,係夾著液晶層而彼此相對向;以及共通電極與像素電極,係設於前述一對基板之一方之基板,而以夾著絕緣膜之方式配置以驅動前述液晶層的液晶分子;前述共通電極與前述像素電極中的前述液晶層側的電極係具有相對於前述像素的長度方向傾斜預定角度的縫隙,且具有與該縫隙平行的相對向外周緣。
藉此,由於共通電極與像素電極中形成有縫隙的電極係具有與縫隙平行的相對向外周緣,能將電極的外形形成為平行四邊形形狀,在與縫隙平行的相對向外周緣未存在有多餘的電極部,因此能提升像素的透射率。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,前述縫隙係從前述液晶層側的電極之該縫隙之長度方向相對向的外周緣朝內側形成為平行四邊形形狀。
藉此,由於液晶層側的電極係形成為平行四邊形形狀,因此能容易地形成為了形成該電極蝕刻電極層薄膜時的
曝光遮罩。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,前述縫隙係延伸達至前述液晶層側的電極之該縫隙之長度方向相對向的外周緣之一方,而該電極係形成為梳齒形狀。
藉此,由於縫隙的一端係延伸達至縫隙的長度方向側相對向的外周緣之一方且電極形成為梳齒形狀,因此與將電極形成為平行四邊形形狀的情形相比,能進一步提升透射率。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,前述縫隙係以與前述液晶層側的電極彼此平行之方式形成複數個。
藉此,由於縫隙係以彼此平行之方式形成複數個,因此能提升像素的透射率。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,前述液晶層側的電極係以外側電極部的至少一部分不會與閘極線重疊之方式配設。
藉此,由於液晶層側的電極係以外側電極部的至少一部分不會與閘極線重疊之方式配設,因此能藉由外側電極部以及形成為比液晶層側的電極還大的下部電極之電場來控制外側電極部與閘極線之間的液晶分子,而能進一步提升像素中的透射率。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,前述液晶層側的電極係以外側電極部的至少一部分與汲極線重疊之方式來配設。
藉此,由於液晶層側的電極係以外側電極部的至少一
部分與汲極線重疊之方式來配設,因此能將縫隙的端部靠近汲極線,而能進一步提升像素中的透射率。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,形成於前述液晶層側的電極之縫隙係以相對於定向摩擦(rubbing;為與一般的擦拭區別,本文中稱為定向摩擦)方向傾斜預定角度之方式而形成。
藉此,由於縫隙係以相對於定向摩擦方向傾斜預定角度之方式而形成,因此能使液晶層的液晶分子的旋轉方向穩定。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,前述縫隙係使用用以在產生向錯(disclination)之部位形成擴展縫隙部之遮罩而形成。
藉此,由於縫隙係使用用以在產生向錯之部位形成擴展縫隙部之遮罩而形成,因此能抑制縫隙的形狀成為圓弧狀,而抑制向錯的產生。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,前述縫隙係使用用以在產生開口部側的向錯的部位形成擴展電極部之遮罩而形成。
藉此,由於在將電極形成為梳齒形狀時,係使用用以在產生電極的縫隙的開口部側的向錯的部位形成擴展電極部之遮罩來進行,因此能抑制開口部的長度方向端部變成圓弧狀形狀,而能抑制向錯。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,係至少以下列要件構成用以形成顯示部的像素:一對基板,係夾著液晶層
彼此相對向;以及共通電極與像素電極,係設於前述一對基板之一方之基板,而以夾著絕緣膜之方式配置以驅動前述液晶層的液晶分子;前述共通電極與前述像素電極中的前述液晶層側的電極係配置成使具有相對於定向摩擦方向傾斜預定角度的縫隙之至少一對縫隙形成區域在前述像素的長度方向與前述縫隙的長度方向所形成的角度成為補角關係,且前述一對縫隙形成區域之一方的縫隙形成區域中之與另一方的縫隙形成區域為相反側的外周緣係形成為與該縫隙的長度方向大致平行。
藉此,由於前述共通電極與前述像素電極中的前述液晶層側的電極係配置成使具有相對於定向摩擦方向傾斜預定角度的縫隙之至少一對縫隙形成區域在前述像素的長度方向與前述縫隙的長度方向所形成的角度成為補角關係,且前述一對縫隙形成區域之一方的縫隙形成區域中之與另一方的縫隙形成區域為相反側的外周緣係形成為與該縫隙的長度方向大致平行,因此能將電極的外形形成為多縫隙構成的梯形狀,且於與形成有縫隙的電極的縫隙平行的相對向的外周緣未存在有多餘的電極部,而能提升像素的透射率。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,在前述一對縫隙形成區域的各者中,形成在前述液晶層側的電極之縫隙係以彼此平行之方式形成複數個。
藉此,由於在縫隙形成區域的各者中,形成在液晶層側的電極之縫隙係以彼此平行之方式形成複數個,因此能
提升各縫隙形成區域的透射率。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,前述縫隙係延伸達至前述液晶層側的電極之該縫隙長度方向相對向的外周緣之一方,而該電極係形成為梳齒形狀。
藉此,由於電極形成為梳齒形狀,能進一步提升透射率。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,在前述像素內配設一個電極的前述一對縫隙形成區域。
藉此,由於以形成有一對縫隙形成區域的多縫隙構成的電極來構成對應於一個像素的電極,因此能在一對縫隙形成區域間縮短該等間的間隔而提升透射率。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,於形成有前述縫隙的電極的前述一方縫隙形成區域的外周緣部形成用以控制施加至前述共通電極與像素電極的一方的電壓之主動控制部。
藉此,由於在多縫隙構成的電極的一方的縫隙形成區域的外周緣形成主動控制部,因此能於像素的隅部配置主動控制部,而能以該主動控制部提升像素整體的透射率。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,於前述縫隙的排列方向所鄰接的像素中,一方之像素之鄰接至另一方之像素的縫隙形成區域、以及另一方之像素之鄰接至一方之像素的縫隙形成區域係以彼此的縫隙呈平行的方式配設。
藉此,由於鄰接的像素係以與鄰接的縫隙形成區域的縫隙呈平行的方式配設,因此能跨設縫隙排列方向所鄰接
的像素間而形成平行的縫隙,而能形成在縫隙排列方向連續的像素。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,於前述一對縫隙形成區域的交界位置配設閘極線,該閘極線係供給閘極信號至用以控制施加於像素電極的電壓之主動控制部的閘極。
藉此,由於在像素內的一對縫隙形成區域間配置主動控制部,因此能利用透射率降低的縫隙方向的切換部來配置主動控制部,因此能將多縫隙構成的像素區域設計成最小。
此外,在本發明的液晶顯示裝置中,前述主動控制部係呈彎曲狀,且與前述閘極線交叉兩次。
藉此,由於主動控制部係呈彎曲狀且與閘極線交叉兩次,能縮小薄膜電晶體的形成區域的面積,而提升可顯示區域的比例,亦即可提升開口率。
以下根據附圖說明本發明的實施形態。
第1圖係顯示將本發明應用於藉由正常顯黑(normally black)型的FFS模式而動作的液晶顯示裝置時的一實施形態的平面圖。在第1圖中,元件符號1為液晶顯示裝置。顯示部2係以將複數個像素3配置成矩陣狀之方式而構成。在第1圖中,僅顯示顯示部2之一部分的像素3。
如第1圖所示,將X方向作為水平方向,將Y方向作為
垂直方向,顯示部2係配置成矩形形狀,沿著顯示部2的水平方向且隔著預定間隔配置有用以供給像素選擇信號之複數個閘極線4,沿著顯示部2的垂直方向且隔著預定間隔配置有用以供給顯示信號之汲極線5。此外,顯示部2的水平方向係設定成在通過偏光透鏡(polarized sunglass)目視辨認顯示部2時會與偏光透鏡的吸收軸平行。
於閘極線4及汲極線5所圍繞的像素區域配置像素3。於各像素3中,在像素形成區域的左下角部配設有將閘極線4作為閘極電極之薄膜電晶體TR。
接著,如第2圖的剖面圖所示,像素3係作成多層構造,於與背光10相對向之下方具有由形成有第一偏光板11之玻璃等所構成的第一透明基板12,於該第一透明基板12的上面形成緩衝膜13,於該緩衝膜13的上面配置有從構成薄膜電晶體的第1圖觀看時為U狀的多晶矽所形成的主動層14,以覆蓋該主動層14之方式配置閘極絕緣膜15。
於與主動層14為相對向之閘極絕緣膜15的上面以通過主動層14兩次之方式配置閘極線4而形成雙閘極構造。接著,以層間絕緣膜16覆蓋閘極絕緣膜15及閘極線4。於層間絕緣膜16上配置有:汲極線5,係通過接觸孔CH1而與薄膜電晶體TR的汲極17連接;以及源極電極19,係通過接觸孔CH2而與源極18連接。
汲極線5與源極電極19係被鈍化膜(passivation film)20覆蓋,於該鈍化膜20上形成平坦化膜21。此外,未必需要鈍化膜20,亦可省略鈍化膜20。
於平坦化膜21上配置有共通電極22,該共通電極22係於與源極電極19相對向的位置具有開口部22a。在例如配置有像素3的顯示有效區域中,該共通電極22係作為空白膜(原文為膜,plain film,未作任何圖案之膜,本文中稱為空白膜)而形成,而在未配置像素3的區域中,該共通電極22係通過接觸孔(未圖示)而與用以接受並供給共通電位的共通電極線(未圖示)連接。此外,亦可於閘極線或汲極線形成平行連續的帶狀,亦可連接共通電極線與每個像素。
接著,於共通電極22上隔著絕緣膜23配置像素電極24。該像素電極24係經由通過絕緣膜23、共通電極22的開口部22a、平坦化膜21、以及鈍化膜20而形成的接觸孔CH3而與源極電極19連接。
此外,像素電極24係被配向膜25覆蓋,該配向膜25的定向摩擦方向係設定成與第一偏光板11的透過軸平行。
接著,在配向膜25的上部以夾著具有液晶分子M的液晶層26之方式配置第二透明基板29,該第二透明基板29的下面係配置有彩色濾光層27及配向膜28。在此,配向膜28的定向摩擦方向係具有與前述配向膜25相同的定向摩擦方向。此外,液晶層26的液晶分子M係對應配向膜25及28的定向摩擦方向予以初期配向而成為水平配向。
此外,於第二透明基板29的上面配置具有與第一偏光板11正交的透過軸之第二偏光板30。
接著,如第3圖所示,配向膜25及28的定向摩擦方向
係與水平方向(X方向)一致。如第3圖所示,像素電極24係作成所謂的單縫隙(single slit)構成,亦即,具有相對於配向膜25及28的定向摩擦方向傾斜達至預定角度θs1的長方形形狀之複數個縫隙S1係於垂直方向以具有預定間隔L1之方式平行地形成。
此外,像素電極24係具有平行四邊形形狀的外形,亦即於從垂直方向兩端部側的縫隙S1離開預定距離L2的位置形成成為與縫隙S1平行的短邊之相對向的外周緣31及32,並形成連結這些相對向的外周緣31及32的左右兩端而成為延伸於垂直方向之較長的長邊之相對向的外周緣33及34。
在此,如第2圖所示,各縫隙S1係為開口部,用以施加電壓至隔著絕緣層23而形成之屬於上部電極的像素電極24與屬於下部電極的共通電極22之間而產生電場,並藉由該電場驅動液晶分子M。由於縫隙S1係於垂直方向以平行之方式形成複數個,因此能提升像素3的透射率。
接著,為了不使各縫隙S1的傾斜角θs1對液晶層26的液晶分子M的旋轉方向造成不穩定,係設定成對於配向膜25及28的定向摩擦方向為例如約+5度至+15度,較佳為設定成+5度之較大值。
此外,各縫隙S1係形成為縫隙的長度方向的兩端部成為相對於與該兩端部相對向的像素電極24的相對向的外周緣33及34保持預定距離L3的內側。藉此,像素電極24係具有下述構成:由形成相對向的外周緣31及32之外側電
極部35及36以及形成相對向的外周緣33及34之外側電極部37及38構成平行四邊形形狀,以形成縫隙S1之連結電極部39連結於外部電極部37及38之間。
像素電極24在進行圖案化(patterning)時,有時會因為光微影製程(photolitho grapby)而使角部變成帶有稍微圓形的形狀。為了極力避免帶有圓形,只要將圖案化所使用的遮罩圖案作成考慮到光接近效果的圖案,即能抑制至可忽略該圓形的程度。
此外,如第1圖所示,係配置成從平面觀看時至少像素電極24的外側電極部35與汲極線5的一部分彼此重疊,藉此能將縫隙S1的端部靠近汲極線5,而能進一步提升像素3中的透射率。此外,配置成像素電極24的外側電極部35與閘極線4彼此不會重疊,藉此能以外側電極部35以及形成為比像素電極24還大之屬於下部電極之共通電極22的電場來控制外側電極部35與閘極線4之間的液晶分子M,而能進一步提升像素3中的透射率。
參照第2圖,說明具有上述構成的液晶顯示裝置1的動作。在共通電極22與像素電極24之間未產生電場的切斷(OFF)狀態下,液晶層26的液晶分子M係被均勻配向(homogeneously oriented),液晶分子M的長軸方向係例如與第一偏光板11的透過軸平行。此時,藉由第一偏光板11而直線偏光的背光10的光係直接經由偏光軸透過液晶層26射入至第二偏光板30。然而,由於該光的偏光軸係朝第二偏光板30的透過軸直行,因此會被第二偏光板30吸收。亦
即,成為黑顯示(正常顯黑(normally black))。
另一方面,在共通電極22與像素電極24之間產生電場的導通(ON)狀態下,根據該電場,液晶層26的液晶分子M的長軸係略水平地對第一透明基板12旋轉。此時,藉由第一偏光板11而直線偏光的背光10係藉由液晶層26中的複曲折成為橢圓偏光,而射入至第二偏光板30。從該橢圓偏光中射出與第二偏光板30的透過軸一致之成分,成為白顯示。
此時,由於像素電極24的外側電極部35及36的相對向的外周緣31及32係形成為與縫隙S1平行,因此與將像素電極24的外形形成為長方形形狀之情形相比,於外側電極部35及36不會產生多餘的裕度,而能提升各像素3的透射率。
此外,在配置有上述像素電極24之各像素3係藉由所謂的線反轉驅動而動作時,係供給不同極性的顯示信號至在垂直方向鄰接的各像素3的各像素電極24。因此,會有因為不同顯示信號間的處理而無法獲得期望的顯示,而在該等像素3的交界附近產生顯示不良之情形。為了避免該問題,雖然較佳為儘量隔開垂直方向鄰接的各像素3的各像素電極24,但當將間隔距離設大時,會導致透射率的降低。
因此,較佳為將一方的像素電極24的相對向的外周緣31與另一方的像素電極24的相對向的外周緣32之距離設成相當於像素電極24的相對向的外周緣31及32的外側的液晶
分子M能藉由電場獲得期望的旋轉之範圍的兩倍,或者比此範圍稍大的範圍。例如,在鄰接的各像素電極24中,當將一方的像素電極24的外周緣31與另一方的像素電極24的外周緣32的距離設成D1時,為5μm<D1<15μm,較佳為7μm<D1<10μm。
在上述第一實施形態中,當縫隙S1的端部形狀帶有圓形時,液晶分子M的旋轉方向有對期望方向反轉的區域存在,而產生本來應該成為白顯示的區域變成黑顯示之現象,亦即產生透射率降低之現象的向錯。為了抑制向錯的產生,需要將縫隙S1的端部形狀形成不帶有圓形,為此乃如第4圖所示,作為光微影步驟所使用的遮罩係使用開口部電極形成遮罩100。
開口部電極形成遮罩100係對於非透光圖案部112,於與像素電極24的縫隙S1相對向的位置形成與縫隙S1的形狀對應的基本透光圖案部114,此外,於產生基本透光圖案部114的向錯之部位擴展基本透光圖案部114,形成用以抑制向錯的產生之補正用透光圖案部116及118。
在此,如上述第一實施形態所示,在縫隙S1相對於定向摩擦方向朝正方向(亦即逆時鐘方向)傾斜的情形時,當將縫隙S1的中心點作為XY座標的原點,將X方向作為縫隙的長度方向,將Y方向作為縫隙的寬度方向時,產生基本透光圖案部114的向錯之部位係變成第二象限及第四象限的角部。此外,當縫隙51相對於定向摩擦方向成負方向亦即順時鐘方向傾斜時,在上述XY座標系中,在第一
象限及第三象限的角部產生向錯。
如第5圖的擴大圖所示,補正用透光圖案部116係以基本透光圖案部114成為於非透光圖案部112內擴展的形狀之方式連通基本透光圖案部114而形成,且由連通於基本透光圖案部114,並對於基本透光圖案部114的長度方向(亦即X軸)朝逆時鐘方向傾斜例如45度予以延伸之寬度較窄的帶狀圖案部119;以及形成於帶狀圖案部119的延長端,例如形成為直角二等邊三角形之三角形圖案部120而構成。
在此,從帶狀圖案部119的寬度尺寸B及基本透光圖案114的端部至三角形圖案部120的前端部之延長尺寸C係設定成比基本透光圖案部114的寬度尺寸A還小。
例舉尺寸的一例,當將蝕刻後所形成的像素電極24的縫隙寬度S作成為約4.0μm時,能將基本透光圖案部114的寬度尺寸A作成為約3.4μm,在此情形,能將補正用透光圖案部116的延伸尺寸C作成為約1.75μm,而將寬度尺寸B作成為約1.4μm。
在高細緻的液晶顯示裝置中,基本透光圖案部114的寬度尺寸A大多設定成接近曝光裝置的成像度限度的最小尺寸。因此,通常即使將開口部電極形成遮罩的圖案的最小尺寸縮小成超過曝光裝置的成像度,亦無法曝光成期望的尺寸與形狀。在此,利用光接近效果能獲得曝光裝置的成像度以下的細微圖案。此係於接近曝光裝置的成像度的限度之基本圖案部的周邊部設置考慮到光的折射等之形狀
與尺寸的補正用圖案部,藉此補正基本圖案部的周邊部的形狀,而能形成曝光裝置的成像度以上的精確度的圖案的緣故。在第4圖的例子中,若僅是基本透光圖案部114,則由於曝光裝置的成像度的界限而使曝光圖案的長度方向的端部成為圓弧狀,但藉由設置補正用透光圖案部116即能補正圓弧狀形狀,而作成相當接近矩形的曝光圖案。
因此,為了利用光接近效果,將補正用透光圖案部116的尺寸設定成比基本透光圖案部114的最小尺寸還小。在上述的例子中,只要曝光裝置的解析精確度為約3μm,即能將基本透光圖案部114的最小尺寸作成比曝光裝置的解析精確度的約3μm還大之約3.4μm,將補正用透光圖案部116的最小尺寸作成比曝光裝置的解析精確度的3μm還小之約1.4μm。
此種開口部電極形成遮罩100係能使用以一般的曝光遮罩的製造方法將基本透光圖案部114的最小尺寸作成曝光裝置的成像度的容許範圍,並於基本透光圖案部114的長度方向的端部設置具有超過曝光裝置的成像度的小尺寸之補正用透光圖案部116之方式形成有透光圖案之遮罩。
此外,雖然省略詳細圖示,補正用透光圖案部118亦形成為與補正用透光圖案部116為線對稱的相同形狀。
當使用具有上述構成的開口部電極形成遮罩100來進行曝光時,光係通過基本透光圖案部114及補正用透光圖案部116、118而使感性性阻劑曝光。當感光性阻劑曝光時,由於感光性阻劑的特性會變化,因此能使用適當的顯像
液去除曝光部分,藉此感光性阻劑會以與基本透光圖案部114相同的形狀於感光性阻劑形成開口部。如此,使用形成有開口部的感光性阻劑,蝕刻像素電極用透明導電材料膜,藉此形成具有與感光性阻劑的開口部對應的形狀的縫隙S1之像素電極24。
接著,參照第6圖說明本發明的第二實施形態。
第二實施形態係作成為:選擇配向膜25及28的摩擦方向以及形成於像素電極24的縫隙S1的傾斜角,藉此制約製造時的圖案化,而減少由於縫隙S1端部的圖案成為圓弧狀,延伸於從像素電極的電極部延伸至縫隙S1下層的共通電極之電場方向與定向摩擦方向的角度會變成不一樣,形成減少液晶分子M的旋轉方向向所期望之方向反轉之區域,而使本來應該變成白顯示的區域變成黑顯示而降低透射率之現象(亦即減少向錯),以提高像素的透射率。
亦即,如第6圖所示,在第二實施形態中,配向膜25及28的定向摩擦方向係對於水平方向(X方向)具有傾斜角θr。該傾斜角θr係例如約+20度至+50度,較佳為約+30度。第一偏光板11的透過軸係例如與該定向摩擦方向平行。
於具有平行四邊形或大致平行四邊形形狀的像素電極24配置有彼此平行的複數個縫隙S1,該複數個縫隙S1係具有由長邊E1與短邊E2所構成的平行四邊形或大致平行四邊形的形狀。平行四邊形的像素電極24的長邊係與顯示部2的垂直方向平行。為了不使液晶層26的液晶分子M的
旋轉方向不穩定,將相對於顯示部2的水平方向之縫隙S1的長邊E1的傾斜角θs設定成比定向摩擦方向的傾斜角θr還大,例如設定成約大+5度至+15度,較佳為設定成約大5度。
另一方面,相對於水平方向之縫隙S1的短邊E2的傾斜角θe係設定成比長邊E1的傾斜角θs還大,且比(θr+90°)還小。亦即,在像素電極24中,在縫隙S1的端部中,一方的角部Aac係成為銳角的開口部。
此外,像素電極24的短邊側的相對向的外周緣31及32係具有對於水平方向的傾斜角θs。亦即,像素電極24的相對向的外周緣31及32係與縫隙S1的長邊E1平行。這些相對向的外周緣31及32係與沿著垂直方向的相對向的外周緣33及34以銳角交差。亦即,於相對向的外周緣31與相對向的外周緣34交差的部位以及相對向的外周緣32與相對向的外周緣33交差的部位係成為存在有銳角的角部C。
此外,像素電極24的外周緣的角部C與縫隙S1的角部Aac有時會於將像素電極24圖案化時因為光微影步驟的光接近效果而帶有些微圓形。為了極力避免該圓形,只要將圖案化所使用的遮罩圖案作成考慮到上述光接近效果的圖案,即能抑制到能無視該圓形的程度。
依據第二實施形態,由於在像素電極24之成為縫隙S1的銳角之角部Aac的附近難以產生液晶分子M的旋轉方向的反轉,因此能抑制向錯。此外,由於在縫隙S1另一方的端部附近原本就不會產生液晶分子M的旋轉方向的反
轉,因此不會產生向錯。
此外,由於沿著像素電極24的相對向的外周緣31及32的區域係與縫隙S1的長邊E1平行,因此末於沿著相對向的外周緣31及32的區域配置縫隙S1的短邊E2,在該區域中不會產生液晶分子M的旋轉方向的反轉,因此不會產生向錯。此外,由於藉由像素電極24的相對向的外周緣31及32以及配置在其外側的共通電極22的電場能使該區域的液晶分子M的旋轉角度作成與像素3內的旋轉角度相同,因此能成為有助於顯示的區域。藉此,能降低像素3整體的向錯,提高透射率。
在此情形,由於在縫隙S1端部中沿著像素電極24的相對向的外周緣33及34的端部中,最接近縫隙S1端部以及相對向的外周緣33及34之部分的距離在電極材料的形成上需作成預定距離,因此與將最接近部分的距離作為預定距離的情形相比,縫隙S1的端部會成相對向的外周緣33及34偏離。
由於像素電極24端部中的邊緣裕度(margine)會降低透射率,因此在相對向的外周緣33及34較像素電極24的相對向的外周緣31及32還長時,產生向錯的部位會增大。亦即,像素3整體中的透射率會顯著地降低。相對於此,在本實施形態中,由於縫隙S1的傾斜角θs比定向摩擦方向的傾斜角θr還大,因此能將像素電極24端部中的縫隙S1端部與像素電極24的相對向的外周緣33及34的距離予以接近。因此能抑制上述透射率的降低。
接著,參照第7圖及第8圖說明本發明的第三實施形態。
在第三實施形態中,係將像素電極形成為梳齒形狀。
亦即,如第7圖及第8圖所示,在第三實施形態中,除了未形成前述第一實施形態中的像素電極24右側的外側電極部38,且像素電極24形成為梳齒形狀之外係具有與前述第1圖及第3圖相同的構成,因此對與第1圖及第3圖對應的部分附上相同的符號並省略其詳細說明。
依據第三實施形態,由於未形成第一實施形態中的像素電極24的外側電極部38而是作成梳齒形狀的像素電極24,因此未形成縫隙S1的端部,而能提升透射率。
在第三實施形態中,為了不產生向錯,亦須將梳齒形狀的像素電極24形成端部形狀不帶圓形,因此作為光微影步驟所使用的遮罩係使用第9圖所示的開口部電極形成遮罩200。
開口部電極形成遮罩200係形成為:相對於非透光圖案部212,於與像素電極24的縫隙S1相對向的位置形成對應有縫隙S1的形狀的基本透光圖案部214,並於基本透光圖案部214產生向錯的部位形成:補正用非透光圖案部216,係縮小基本透光圖案部214以抑制向錯的產生;以及補正用透光圖案部218,係擴展基本透光部214以抑制向錯的產生。
在此,基本透光圖案部214產生向錯的部位係如上述第三實施形態所示,在縫隙S1相對於定向摩擦方向朝正
方向(亦即逆時鐘方向)傾斜的情形,將縫隙S1的中心點作為XY座標的原點,將X方向作為縫隙的長度方向,將Y方向作為縫隙的寬度方向時,成為第二象限及第四象限的角部D。此外,在縫隙S1相對於定向摩擦方向朝負方向(亦即順時鐘方向)傾斜的情形,在上述XY座標系中,於第一象限及第三象限的角部產生向錯。
如第10圖的擴大圖所示,補正用非透光圖案部216係形成為非透光圖案部212朝基本透光圖案部214內擴展的形狀,換言之,以縮小基本透光圖案部214的形狀連結於非透光圖案部212而形成,並由連結於非透光圖案部212,且相對於非透光圖案部212的長度方向(亦即X方向)朝逆時鐘方向傾斜例如45度而延伸之寬度較窄的帶狀非透光圖案部219;以及形成於帶狀非透光圖案部219的延長端,且形成為例如直角二等邊三角形之三角形非透光圖案部220而構成。
因此,帶狀非透光圖案部219的寬度尺寸以及從非透光圖案部212的端部至三角形非透光圖案部220的前端部為止之延長尺寸J係設定成比非透光圖案部212的寬度尺寸H還小。
列舉尺寸的一例,當將蝕刻後所形成的像素電極24的細長電極部的寬度(亦即線寬度)尺寸W作成為約3.0μm時,能將非透光圖案部212的寬度尺寸H作成為約3.6μm,在此情形中,能將補正用非透光圖案部216的延長尺寸J作成為約1.5μm,將寬度尺寸I作成為約1.4μm。
如第4圖及第5圖關連的部分所述,能利用光接近效果獲得曝光裝置的成像度以下的細緻圖案,而在第10圖的例子中,僅在基本透光圖案部214或非透光圖案部212設置細緻的補正用非透光圖案部216,藉此補正因為曝光裝置的成像度的界限使曝光圖案在其長度方向的端部變成圓弧狀形狀,而能作成非常接近矩形的曝光圖案。
因此,為了利用光接近效果,將補正用非透光圖案部216的尺寸設定成比基本透過圖案部214或非透光圖案部212的最小尺寸還小。在上述的例子中,只要將曝光裝置的解析精確度作成為約3μm,即能將基本透光圖案部214的最小尺寸作成為比曝光裝置的解析精確度的約3μm還大之約3.6μm,將補正用非透光圖案部216的最小尺寸作成為比曝光裝置的解析精確度的3μm還小之約1.4μm。
此種開口部電極形成遮罩200係能使用根據一般的曝光遮罩的製造方法將基本透光圖案部214的最小尺寸作成曝光裝置的成像度的容許範圍,並以於基本透光圖案部214的長度方向的端部設置具有超過曝光裝置的成像度的小尺寸之補正用透光圖案部216之方式形成有透光圖案之遮罩。
此外,補正用透光圖案部218係具有與前述第4圖及第5圖的補正用透光圖案部18相同的構成。
在第三實施形態中,雖說明將前述第一實施形態的像素電極24作成梳齒形狀的情形,但並未限定於此,亦可將前述第二實施形態的像素電極作成梳齒形狀。
接著,根據附圖說明本發明的第四實施形態。
第12圖係顯示將本發明應用於藉由正常顯黑型的FFS模式而動作之液晶顯示裝置時的一實施形態的平面圖。在第12圖中,元件符號1為液晶顯示裝置,顯示部2係將複數個像素3配置成矩陣狀而構成者。在第12圖中,僅顯示顯示部2一部分的像素3。
如第12圖所示,顯示部2係形成為將X方向作為水平方向、將Y方向作為垂直方向之矩形形狀,沿著顯示部2的水平方向以具有預定間隔之方式配置用以供給像素選擇信號之複數條閘極線4,沿著垂直方向以具有預定間隔之方式配置用以供給顯示信號之汲極線5。此外,顯示部2的水平方向係設定成當通過偏光透鏡來目視確認顯示部2時會與偏光鏡的吸收軸平行。
於這些閘極線4及汲極線5所圍繞的像素區域配置像素3。於各像素3配設薄膜電晶體TR,該薄膜電晶體TR係於像素形成區域的左上角部將閘極線4作為閘極電極。
接著,如第13圖的剖面圖所示,像素3係作成多層構造,於與背光10相對向之下方具有由形成有第一偏光板11之玻璃等所構成的第一透明基板12,於該第一透明基板12的上面形成緩衝膜13,於該緩衝膜13的上面配置有從構成薄膜電晶體的第12圖觀看時為U狀的多晶矽所形成的主動層14,以覆蓋該主動層14之方式配置閘極絕緣膜15。
於與主動層14為相對向之閘極絕緣膜15的上面以通過主動層14兩次之方式配置閘極線4而形成雙閘極構造。接
著,以層間絕緣膜16覆蓋閘極絕緣膜15及閘極線4。於層間絕緣膜16上配置有:汲極線5,係通過接觸孔CH1而與薄膜電晶體TR的汲極17連接;以及源極電極19,係通過接觸孔CH2而與源極18連接。
汲極線5與源極電極19係被鈍化膜20覆蓋,於該鈍化膜20上形成平坦化膜21。此外,未必需要鈍化膜20,亦可省略鈍化膜20。
於平坦化膜21上配置有共通電極22,該共通電極22係於與源極電極19相對向的位置具有開口部22a。在例如配置有像素3的顯示有效區域中,該共通電極22係作為空白膜而形成,而在未配置像素3的區域中,該共通電極22係通過接觸孔(未圖示)而與用以接受共通電位的共通電極線(未圖示)連接。此外,亦可於閘極線或汲極線形成平行連續的帶狀,亦可連接共通電極線與每個像素。
接著,於共通電極22上隔著絕緣膜23配置像素電極24。該像素電極24係經由通過絕緣膜23、共通電極22的開口部22a、平坦化膜21、以及鈍化膜20而形成的接觸孔CH3而與源極電極19連接。
此外,像素電極24係被配向膜25覆蓋,該配向膜25的定向摩擦方向係設定成與第一偏光板11的透過軸平行。
接著,在配向膜25的上部以夾著具有液晶分子M的液晶層26之方式配置第二透明基板29,該第二透明基板29的下面係配置有彩色濾光層27及配向膜28。在此,配向膜28的定向摩擦方向係具有與前述配向膜25相同的定向摩擦方
向。此外,液晶層26的液晶分子M係對應配向膜25及28的定向摩擦方向予以初期配向而成為水平配向。
此外,於第二透明基板29的上面配置具有與第一偏光板11正交的透過軸之第二偏光板30。
接著,如第14圖所示,配向膜25及28的定向摩擦方向係與水平方向(X方向)一致。如第14圖所示,像素電極24係作成所謂的雙縫隙(double slit)構成,亦即,像素電極24係具有在像素3的長度方向的中央部具有上下對稱的縫隙形狀之一對的第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2。
第一縫隙形成區域A1中形成有複數個縫隙S1,該複數個縫隙S1係具有相對於配向膜25及28的定向摩擦方向傾斜達至預定角度+θs1的長方形形狀,且於垂直方向具有預定間隔L1而平行地形成。
第二縫隙形成區域A2中形成有複數個縫隙S2,該複數個縫隙S2係具有相對於配向膜25及28的定向摩擦方向傾斜達至預定角度-θs1的長方形形狀,且於垂直方向具有預定間隔L2而平行地形成。
因此,第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2係以像素3的長度方向與縫隙S1及S2的長度方向所作成的角度變成補角的關係之方式配置。
此外,像素電極24係形成為:第一縫隙形成區域A1側的外周緣31係在從最外周側的縫隙S1隔著預定距離L2的位置成為與縫隙S1平行的短邊,第二縫隙形成區域A2
側的外周緣32係在從最外周側的縫隙S2隔著預定距離L2的位置成為與縫隙S2平行的短邊。
此外,像素電極24係於分別連結外周緣31及32左右兩端的垂直方向形成成為沿著汲極線5延長之較長長邊之相對向的外周緣33及34,藉由各外周緣31至34形成梯形狀。
在此,第一縫隙區域A1及第二縫隙區域A2的各縫隙S1及S2係為開口部,用以施加電壓至隔著絕緣膜23而形成之屬於上部電極的像素電極24以及屬於下部電極的共通電極22之間,而藉由所產生的電場來驅動液晶分子M。在各縫隙區域A1及A2中。於垂直方向(Y方向)形成複數個平行的縫隙S1及S2,藉此能提升在各縫隙區域A1與A2的透射率。
接著,為了不使縫隙S1的傾斜角+θs1造成液晶層26的液晶分子M的旋轉方向的不穩定,第一縫隙形成區域A1的縫隙S1係設定成相對於配向膜25及28的定向摩擦方向為約例如+5度至+15度,較佳為設定成例如為約+5度之較大值。
此外,為了不使縫隙S2的傾斜角-θs1造成液晶層26的液晶分子M的旋轉方向的不穩定,第二縫隙形成區域A2的縫隙S2也設定成相對於配向膜25及28的定向摩擦方向為約例如-5度至-15度,較佳為設定成例如為約-5度之較小值。
各縫隙S1及S2係以各縫隙的長度方向的兩端部變成對於與兩端部相對向的像素電極24的相對向的外周緣33及
34具有預定距離L3的內側之方式來形成。結果,像素電極24即具有下述構成:由用以形成相對向的外周緣31及32之外側電極部35及36以及用以形成相對向的外周緣33及34之外側電極部37及38構成梯形狀,且在外側電極部37及38之間以用以形成縫隙S1及S2之連結電極部39予以連結。
此外,第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2的交界位置的縫隙S1及S2係以在外側電極部37的位置連結電極部39彼此重疊之方式形成,並於外側電極部38側形成將端部朝外周緣34開放之縫隙S3。
如第14圖所示,當藉由光微影步驟的解析精確度而縮小相對於縫隙S1及S2的定向摩擦方向之傾斜角+θs1及-θs1並縮小縫隙寬度時,該縫隙S3係可作成在外周緣34側開放的形狀,而當傾斜角+θs1及-θs1大且縫隙寬度大時,可將該縫隙S3作成以外側電極部38閉塞外側電極部38側端部的形狀。
像素電極24在進行圖案化時,有時會因為光微影製程而使角部變成帶有稍微圓形的形狀。為了極力避免帶有圓形,只要將圖案化所使用的遮罩圖案作成考慮到光接近效果的圖案,即能抑制至可忽略該圓形的程度。
接著,於像素電極24的第二縫隙形成區域A2的左下隅部形成前述的薄膜電晶體TR。
此外,如第12圖所示,係配置成從平面觀看時至少像素電極24的外側電極部35與汲極線5的一部分彼此重疊,藉此能將縫隙S1的端部靠近汲極線5,而能進一步提升像
素3中的透射率。此外,配置成像素電極24的外側電極部35與閘極線4彼此不會重疊,藉此能藉由外側電極部35以及形成為比像素電極24還大之屬於下部電極之共通電極22的電場來控制外側電極部35與閘極線4之間的液晶分子M,而能進一步提升像素3中的透射率。
接著參照第13圖,說明具有上述構成的液晶顯示裝置1的動作。在共通電極22與像素電極24之間未產生電場的切斷(off)狀態下,液晶層26的液晶分子M係予以均勻配向(homogeneously oriented),液晶分子M的長軸方向係例如與第一偏光板11的透過軸平行。此時,藉由第一偏光板11而直線偏光的背光10的光係直接經由偏光軸透過液晶層26射入至第二偏光板30。然而,由於該光的偏光軸係朝第二偏光板30的透過軸直行,因此會被第二偏光板30吸收。亦即,成為黑顯示(正常顯黑)。
另一方面,在共通電極22與像素電極24之間產生電場的導通狀態下,根據該電場,液晶層26的液晶分子M的長軸係略水平地對第一透明基板12旋轉。此時,藉由第一偏光板11而直線偏光的背光10係藉由液晶層26中的複曲折成為橢圓偏光,而射入至第二偏光板30。從該橢圓偏光中射出與第二偏光板30的透過軸一致之成分,成為白顯示。
此時,由於像素電極24的外側電極部35及36的外周緣31及32係形成為與縫隙S1及S2平行,因此與將像素電極24的外形形成為長方形形狀時相比,於外側電極部35及36不會產生多餘的邊緣裕度(margin),而能提升各像素3
的透射率。
並且,由於薄膜電晶體TR係為閘極線4通過主動層14兩次的雙閘極構造,因此能縮小薄膜電晶體形成區域的面積而提升可顯示區域的比例,亦即能提升開口率。0085
此外,在配置有上述像素電極24之各像素3係藉由所謂的線反轉驅動而動作時,係供給不同極性的顯示信號至在垂直方向鄰接的各像素3的各像素電極24。因此,會有因為不同顯示信號間的處理而無法獲得期望的顯示,而在該等像素3的交界附近產生顯示不良之情形。為了避免該問題,雖然較佳為儘量隔開垂直方向鄰接的各像素3的各像素電極24,但當將間隔距離設大時,會導致透射率的降低。
因此,一方的像素電極24的相對向的外周緣31與另一方的像素電極24的相對向的外周緣32之距離較佳為設成相當於像素電極24的相對向的外周緣31及32的外側的液晶分子M能藉由電場獲得期望的旋轉之範圍的兩倍,或者比此範圍稍大的範圍。例如,在鄰接的各像素電極24中,當將一方的像素電極24的外周緣31與另一方的像素電極24的外周緣32的距離設成為D1時,即成為5μm<D1<15μm,較佳為7μm<D1<10μm。
在上述第四實施形態中,當縫隙S1及S2的端部形狀帶有圓形時,液晶分子M的旋轉方向係存在有對期望方向反轉的區域,本來應該成為白顯示的區域會變成黑顯示,而產生透射率降低之現象的向錯。為了抑制向錯的產生,
需要將縫隙S1及S2的端部形狀形成未帶有圓形,但如第15圖所示,作為光微影步驟所使用的遮罩係使用開口部電極形成遮罩100。
上述開口部電極形成遮罩100係以第一實施形態所使用的第4圖的遮罩為基礎,於與像素電極24的第一縫隙形成區域A1相對向的位置形成與縫隙S1的形狀對應的基本透光圖案部113,於與第二縫隙形成區域A2相對向的位置形成與縫隙S2的形狀對應的基本透光圖案部114,並形成用以抑制向錯產生之補正用透光圖案部115、116、117、118。
在此,由於第一縫隙形成區域A1的縫隙S1係相對於定向摩擦方向朝正方向(亦即逆時鐘方向)傾斜,因此當將縫隙S1的中心點作為XY座標的原點,將X方向作為縫隙的長度方向,將Y方向作為縫隙的寬度方向時,產生基本透光圖案部113的向錯之部位係變成第二象限及第四象限的角部。此外,由於第二縫隙形成區域A2的縫隙S2係相對於定向摩擦方向朝負方向(亦即順時鐘方向)傾斜,因此產生基本透光圖案部114的向錯之部位係變成上述XY座標系中第一象限及第三象限的角部E。
各補正用透光圖案部係與第一實施形態所使用的第5圖的補正用透光圖案部為相同的構成,且同樣能應用詳細的尺寸設定。
當使用具有上述構成的開口部電極形成遮罩100來進行曝光時,光係通過基本透光圖案部113、114及補正用透
光圖案部115至118而使感光性阻劑曝光。當感光性阻劑曝光時,由於感光性阻劑的特性會變化,因此能使用適當的顯像液去除曝光部分,藉此感光性阻劑會以與基本透光圖案部113、114相同的形狀於感光性阻劑形成開口部。如此,使用形成有開口部的感光性阻劑,蝕刻像素電極用透明導電材料膜,藉此形成具有與感光性阻劑的開口部對應的形狀的縫隙S1及S2之像素電極24。
接著,參照第16圖及第17圖說明本發明的第五實施形態。
第五實施形態係於第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2的交界部形成薄膜電晶體TR。
亦即,如第16圖所示,在第五實施形態中,除了於像素3內的像素電極24的第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2的交界部形成薄膜電晶體TR,且上下方向亦即在沿著汲極線5鄰接的像素3中像素電極24的方向左右反轉之外,係具有與前述第四實施形態相同的構成,因此對與第1圖對應的部分係附上相同的符號並省略其詳細說明。
在第五實施形態中,第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2的各縫隙S1及S2的傾斜角+θs1及-θs1的絕對值係設定成比前述第四實施形態還大的角度。
此外,如第18圖的擴大圖所示,在第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2的交界位置,縫隙S1’及S2’係在其外周電極部37側連通而形成為V狀,且外周電極部38側係在從該外周電極部38隔開距離比距離L2還大的距離
L5之位置被閉塞,而形成電晶體對向電極部40。
接著,如第17圖所示,於電晶體對向電極部40下側的相對向形成在第16圖觀看時為U狀的主動層14,以閘極線4兩次通過主動層14的汲極17及源極18之間的方式形成雙閘極構成的薄膜電晶體TR。薄膜電晶體TR的源極18係經由接觸孔CH2、源極電極19、以及接觸孔CH3電性連接至電晶體對向電極部40。
依據第五實施形態,於縫隙S1及S2的傾斜方向不同的第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2的交界位置形成與薄膜電晶體TR相對向的電晶體對向電極部40,且如第17圖所示,將電晶體對向電極部40連接至薄膜電晶體TR的源極18,以兩次橫切過薄膜電晶體TR的主動層14之方式配設閘極線14,藉此如第16圖所示,能以橫切一個像素3的上下方向的中央部之方式配設閘極線4,而能進行將像素3予以最小化之設計。
並且,如上所述將薄膜電晶體TR作成雙閘極構造,藉此能將構成小型化,且能縮小第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2間的空間,因此能進一步將像素3予以最小化。
此外,由於鄰接的像素電極24係左右反轉,故在鄰接的像素3之間縫隙S1或S2係變成平行的連續狀態,且成為在像素3間沒有中斷的狀態,因此能提升鄰接的像素3間的透射率。
接著,參照第19圖及第20圖說明本發明的第六實施形
態。
在第六實施形態中,係將像素電極形成為梳齒形狀。
亦即,如第19圖及第20圖所示,在第六實施形態中,除了未形成前述第四實施形態中像素電極24右側的外側電極部38,且像素電極24形成為梳齒形狀之外,係具有與前述第12圖及第14圖相同的構成,故對與第12圖及第14圖的對應部分附上相同的符號並省略其詳細說明。
依據第六實施形態,由於未形成第四實施形態中像素電極24的外側電極部38,且形成梳齒形狀的像素電極24,因此未形成縫隙S1的端部,而能提升透射率。
在第六實施形態中,為了抑制向錯的產生,需要將梳齒形狀的像素電極24的端部形狀形成未帶有圓形,但如第21圖所示,作為光微影步驟所使用的遮罩係使用開口部電極形成遮罩200。
開口部電極形成遮罩200係以第四實施形態所使用的第15圖的遮罩為基礎,於與像素電極24的縫隙S1及S2相對向的位置形成與縫隙S1及S2的形狀對應的基本透光圖案部213及214,並形成用以抑制向錯的產生之補正用非透光圖案部215、216、以及擴展基本透光圖案部213、214用以抑制向錯的產生之補正用透光圖案部217、218。
在此,如上述第四實施形態所述,在縫隙S1相對於定向摩擦方向朝正方向(亦即逆時鐘方向)傾斜的情形中,當將縫隙S1的中心點作成XY座標的原點、將X方向作成縫隙的長度方向、將Y方向作成縫隙的寬度方向時,基本
透光圖案部213產生向錯之部位即變成第二象限及第四象限的角部。此外,在縫隙S1相對於定向摩擦方向朝負方向(亦即順時鐘方向)傾斜時,基本透光圖案部214產生向錯的部位在上述XY座標中係變成第一象限及第三象限的角部。
補正用非透光圖案部係與第三實施形態所使用的第10圖的補正用透光圖案部為相同的構成,亦能應用相同的詳細尺寸設定。
在第六實施形態中,雖說明將前述第四實施形態的像素電極24作成梳齒形狀的情形,但並未限定於此,亦可將前述第五實施形態的像素電極作成梳齒形狀。
在上述第一至第三實施形態中,雖說明像素電極24的縫隙S1的長度方向相對於定向摩擦方向朝正方向傾斜的情形,但並未限定於此,亦可相對於定向摩擦方向朝負方向傾斜。
此外,在上述第一至第三實施形態中,雖說明共通電極22及像素電極24中的像素電極24配置於液晶分子M側,且形成有縫隙S1的情形,但並未限定於此,亦可取代像素電極24,將共通電極22配置於液晶分子M側,並於共通電極22形成縫隙S1。
此外,在上述第四至第六實施形態中,雖說明將共通電極22及像素電極24中的像素電極24配置於液晶分子M側,且形成具有縫隙S1及S2之第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2的情形,但並未限定於此,亦可取代像
素電極24,將共通電極22配置於液晶分子M側,並於共通電極22形成具有縫隙S1及S2之第一縫隙形成區域A1及第二縫隙形成區域A2。
此外,在上述第一至第六實施形態中,雖說明將薄膜電晶體TR的主動層14形成為U狀,且以閘極線4兩次橫切該主動層14之方式作成為雙閘極構造,但並未限定於此,如第11圖所示,亦可將主動層14形成直線狀,並與此對應,以在主動層14的位置分歧成兩條之方式於閘極線14形成分歧部300,而作成閘極線4兩次橫切主動層14的雙閘極構造。
此外,在上述第一至第六實施形態中,雖說明像素3為藉由正常顯黑型的FFS模式而動作之情形,但並未限定於此,亦能將本發明應用於藉由正常顯白型的FFS模式而動作之液晶顯示裝置。在此情形中,亦可對應正常顯白型來變更第一偏光板11及第二偏光板30的透過軸、配向軸25及28的定向摩擦方向的關係。
1‧‧‧液晶顯示裝置
2‧‧‧顯示部
3‧‧‧像素
4‧‧‧閘極線
5‧‧‧汲極線
10‧‧‧背光
11‧‧‧第一偏光板
12‧‧‧第一透明基板
13‧‧‧緩衝膜
14‧‧‧主動層
15‧‧‧閘極絕緣膜
16‧‧‧層間絕緣膜
17‧‧‧汲極
18‧‧‧源極
19‧‧‧源極電極
20‧‧‧鈍化膜
21‧‧‧平坦化膜
22‧‧‧共通電極
22a‧‧‧開口部
23‧‧‧絕緣膜
24‧‧‧像素電極
25、28‧‧‧配向膜
26‧‧‧液晶層
27‧‧‧彩色濾光片
29‧‧‧第二透明基板
30‧‧‧第二偏光板
31、32、33、34‧‧‧相對向的外周緣
35至38‧‧‧外側電極部
39‧‧‧連極電極部
40‧‧‧電晶體對向電極
100、200‧‧‧開口部形成用遮罩
112、212‧‧‧非透光圖案部
113、114、213、214‧‧‧基本透光圖案部
115至118、216、218‧‧‧補正用透光圖案部
119‧‧‧帶狀圖案部
120‧‧‧三角形圖案部
215、217‧‧‧補正用非透光圖案部
219‧‧‧帶狀非透光圖案部
220‧‧‧三角形非透光圖案部
A1‧‧‧第一縫隙形成區域
A2‧‧‧第二縫隙形成區域
C、D‧‧‧角部
CH1、CH2、CH3‧‧‧接觸孔
E1‧‧‧長邊
E2‧‧‧短邊
M‧‧‧液晶分子
TR‧‧‧薄膜電晶體
S1、S2‧‧‧縫隙
第1圖係顯示本發明第一實施形態的液晶顯示裝置之平面圖。
第2圖係第1圖的A-A剖線的剖面圖。
第3圖係顯示第1圖的像素電極之平面圖。
第4圖係顯示應用於第一實施形態的開口部形成用遮罩之平面圖。
第5圖係顯示第4圖的補正透光圖案部的詳細圖。
第6圖係顯示本發明的第二實施形態的像素電極之平面圖。
第7圖係顯示本發明的第三實施形態的液晶顯示裝置之平面圖。
第8圖係顯示第7圖的像素電極之平面圖。
第9圖係顯示應用於第三實施形態的開口部形成用遮罩之平面圖。
第10圖係顯示開口部形成用遮罩的補正用非透光圖案部的詳細圖。
第11圖係顯示薄膜電晶體的其他構成之平面圖。
第12圖係顯示本發明第四實施形態的液晶顯示裝置之平面圖。
第13圖係顯示第12圖的A-A剖線之剖面圖。
第14圖係顯示第12圖的像素電極之平面圖。
第15圖係顯示應用於第四實施形態的開口部形成用遮罩之平面圖。
第16圖係顯示本發明第五實施形態的液晶顯示裝置之平面圖。
第17圖係顯示第16圖的剖面圖。
第18圖係顯示第16圖的像素電極之平面圖。
第19圖係顯示本發明的第六實施形態的液晶顯示裝置之平面圖。
第20圖係顯示第19圖的像素電極之平面圖。
第21圖係顯示應用於第六實施形態的開口部形成用遮罩之平面圖。
1‧‧‧液晶顯示裝置
2‧‧‧顯示部
3‧‧‧像素
4‧‧‧閘極線
5‧‧‧汲極線
14‧‧‧主動層
24‧‧‧像素電極
31、32、33、34‧‧‧相對向的外周緣
TR‧‧‧薄膜電晶體
S1、S2‧‧‧縫隙
Claims (6)
- 一種液晶顯示裝置,係至少以下列要件構成用以形成顯示部的像素:一對基板,係夾著液晶層而彼此相對向;以及共通電極與像素電極,係設於前述一對基板之一方之基板而以夾著絕緣膜之方式配置以驅動前述液晶層的液晶分子;前述共通電極與前述像素電極中的前述液晶層側的電極係具有相對於前述像素的長度方向傾斜預定角度的縫隙,且具有與該縫隙平行的相對向外周緣;前述縫隙係以彼此平行之方式形成複數個,延伸達至前述液晶層側的電極之該縫隙之長度方向相對向的外周緣一方,而該電極係形成為梳齒形狀;前述液晶層側的電極係以外側電極部的至少一部分會與汲極線重疊之方式來配設。
- 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置,其中,前述液晶層側的電極係以外側電極部的至少一部分不會與閘極線重疊之方式配設。
- 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中,形成於前述液晶層側的電極之縫隙係以相對於定向摩擦(rubbing)方向傾斜預定角度之方式而形成。
- 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中,前述縫隙係使用用以在產生向錯的部位形成擴展電極部之遮罩而形成。
- 一種液晶顯示裝置,係至少以下列要件構成用以形成顯示部的像素:一對基板,係夾著液晶層彼此相對向;以及共通電極與像素電極,係設於前述一對基板之一方之基板,而以夾著絕緣膜之方式配置以驅動前述液晶層的液晶分子;前述共通電極與前述像素電極中的前述液晶層側的電極係配置成使具有相對於定向摩擦方向傾斜預定角度的縫隙之至少一對縫隙形成區域在前述像素的長度方向與前述縫隙的長度方向所形成的角度成為補角關係,且前述一對縫隙形成區域之一方的縫隙形成區域中之與另一方的縫隙形成區域為相反側的外周緣係形成為與該縫隙的長度方向大致平行;在前述一對縫隙形成區域的各者中,形成在前述液晶層側的電極之縫隙係以彼此平行之方式形成複數個;前述縫隙係延伸達至前述液晶層側的電極之該縫隙長度方向相對向的外周緣一方,而該電極係形成為梳齒形狀;在前述像素內配設前述一對縫隙形成區域;被配設閘極線,該閘極線係供給閘極信號至用以控制施加於前述像素電極的電壓之主動控制部的閘極;前述主動控制部,被形成魚前述一方之縫隙形成區域的外周緣部之語前述閘極線的間隔較寬側。
- 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置,其中, 前述主動控制部係呈彎曲狀,且與前述閘極線交叉兩次。
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