WO2007086166A1 - 液晶表示装置およびテレビジョン受信機 - Google Patents

液晶表示装置およびテレビジョン受信機 Download PDF

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WO2007086166A1
WO2007086166A1 PCT/JP2006/319501 JP2006319501W WO2007086166A1 WO 2007086166 A1 WO2007086166 A1 WO 2007086166A1 JP 2006319501 W JP2006319501 W JP 2006319501W WO 2007086166 A1 WO2007086166 A1 WO 2007086166A1
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crystal display
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Toshihide Tsubata
Mitsuaki Hirata
Original Assignee
Sharp Kabushiki Kaisha
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    • H04N5/64—Constructional details of receivers, e.g. cabinets or dust covers
    • H04N5/645—Mounting of picture tube on chassis or in housing

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device with improved contrast and a television receiver including the same.
  • Patent Documents 1 to 7 There are various techniques disclosed in the following Patent Documents 1 to 7 as techniques for improving the contrast of a liquid crystal display device.
  • Patent Document 1 discloses a technique for improving the contrast ratio by appropriately adjusting the content and specific surface area of the yellow pigment in the pigment component of the color filter. As a result, it is possible to improve the problem that the contrast ratio of the liquid crystal display device is lowered due to the scattering and depolarization of the polarized light molecules of the color filter. According to the technique disclosed in Patent Document 1, the contrast ratio of the liquid crystal display device is improved from 280 to 420.
  • Patent Document 2 discloses a technique for improving the contrast ratio by increasing the transmittance and the degree of polarization of a polarizing plate. According to the technique disclosed in Patent Document 2, the contrast ratio of the liquid crystal display device is improved from 200 to 250.
  • Patent Document 3 and Patent Document 4 disclose a technique for improving contrast in a guest-host method using the light absorptivity of a dichroic dye.
  • Patent Document 3 describes a method for improving contrast by a structure in which a guest-host liquid crystal cell has two layers and a 1Z4 wavelength plate is sandwiched between the two layers of cells.
  • Patent Document 4 discloses a liquid crystal display element of a type in which a dichroic dye is mixed with a liquid crystal used in a dispersion type liquid crystal system. Patent Document 4 describes that the contrast ratio is 101.
  • Patent Document 3 and Patent Document 4 have a lower contrast than other methods, and in order to further improve the contrast, the light absorption of the dichroic dye is improved. Strength that requires increasing the dye content and increasing the thickness of the guest-host liquid crystal cell In any case, new problems such as technical problems, reduced reliability and poor response characteristics arise.
  • Patent Document 5 and Patent Document 6 disclose a contrast improvement method using an optical compensation method, in which a liquid crystal display panel and a liquid crystal panel for optical compensation are provided between a pair of polarizing plates.
  • Patent Document 5 in the STN method, the contrast ratio of the display cell, the liquid crystal cell for differential optical compensation, and the retardation is improved from 14 to 35! /.
  • Patent Document 6 a liquid crystal cell for optical compensation is installed to compensate for the wavelength dependence of a TN liquid crystal display cell during black display, and the contrast ratio is improved from 8 to 100. ing.
  • Patent Document 7 discloses a composite liquid crystal display in which two liquid crystal panels are overlapped so that each polarizing plate forms a cross-coll. An apparatus is disclosed. Patent Document 7 describes that a contrast ratio of one panel is 100, and the contrast ratio can be expanded to about 3 to 4 digits by superimposing two panels.
  • Patent Document 1 Japanese Published Patent Publication “JP 2001-188120 (Publication Date: July 10, 2001)”
  • Patent Document 2 Japanese Published Patent Publication “Japanese Patent Laid-Open No. 2002-90536 (Publication Date: March 27, 2002)”
  • Patent Document 3 Japanese Patent Publication “JP-A 63-25629 (Publication Date: February 3, 1988)”
  • Patent Document 4 Japanese Patent Publication “Japanese Patent Laid-Open No. 5-2194 (Publication Date: January 8, 1993)”
  • Patent Document 5 Japanese Published Patent Publication “Japanese Patent Laid-Open No. 64-49021” (Publication Date: February 1989)
  • Patent Document 6 Japanese Patent Publication “Japanese Patent Laid-Open No. 2-23 (Publication Date: January 5, 1990) J
  • Patent Document 7 Japanese Patent Publication “JP-A-5-88197 (Publication Date: April 9, 1993)”
  • Patent Document 7 is intended to increase the gradation without increasing the gradation of each liquid crystal panel by overlapping two liquid crystal panels. No measures are taken. For this reason, the display quality may be significantly reduced.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce display quality by reducing the occurrence of moiré that becomes noticeable when two or more liquid crystal panels are stacked. It is to realize a liquid crystal display device.
  • a liquid crystal display device is a liquid crystal display device in which two or more active matrix liquid crystal panels are stacked, and at least of the plurality of liquid crystal panels.
  • the signal wiring of one liquid crystal panel is formed of a transparent conductive film, and is characterized in that.
  • the signal wiring is formed of a transparent conductive film, so that the aperture ratio can be increased. It becomes possible to improve the light transmittance.
  • two active matrix liquid crystal panels may be overlapped, and signal wiring of at least one liquid crystal panel may be formed of a transparent electrode.
  • signal wiring elements that cause the light transmittance to periodically change in one liquid crystal panel it is possible to reduce the occurrence of moire.
  • the signal wiring having light-shielding metal power can generally form a lower resistance wiring than the transparent wiring, for example, the signal wiring of one liquid crystal panel is formed by a transparent electrode and the other wiring is formed. If the signal wiring of the panel is made of a light-shielding metal, the driver voltage can be lowered and a low-cost driver can be used.
  • the polarization absorbing layer may be provided in a cross-col relationship with the liquid crystal panel interposed therebetween.
  • the leakage light in the transmission axis direction of the polarization absorption layer can be cut off by the absorption axis of the next polarization absorption layer.
  • the oblique direction even if the Nicol angle, which is the intersection angle of the polarization axes of adjacent polarization absorbing layers, collapses, no increase in the amount of light due to light leakage is observed. In other words, black is less likely to float with respect to the expansion of the -col angle at an oblique viewing angle.
  • a light shielding layer is formed on the upper and Z or lower portions of the switching elements of the active matrix substrate constituting the liquid crystal panel.
  • the liquid crystal display device of the present invention is a display device in a television receiver including a tuner unit that receives a television broadcast and a display device that displays the television broadcast received by the tuner unit. Can be used. Brief Description of Drawings
  • ⁇ 1 An embodiment of the present invention is shown and is a schematic sectional view of a liquid crystal display device.
  • FIG. 2 is a diagram showing the positional relationship between a polarizing plate and a panel in the liquid crystal display device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a plan view of the vicinity of a pixel electrode of the liquid crystal display device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a drive system that drives the liquid crystal display device shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing a connection relationship between the driver of the liquid crystal display device shown in FIG. 1 and a panel drive circuit.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a knocklight included in the liquid crystal display device shown in FIG.
  • FIG. 7 is a block diagram of a display controller that is a drive circuit for driving the liquid crystal display device shown in FIG.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device with one liquid crystal panel.
  • FIG. 9 is a diagram showing the positional relationship between a polarizing plate and a panel in the liquid crystal display device shown in FIG.
  • [10 (a)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [10 (b)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [10 (c)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [11 (a)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [11 (b)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [11 (c)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [11 (d)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [12 (a)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [12 (b)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [12 (c)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [13 (a)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [13 (b)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • [14 (a)] is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • FIG. 14 (b) is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • FIG. 14 (c) is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • FIG. 15 (a) is a diagram illustrating the principle of contrast improvement.
  • FIG. 15 (b) is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • FIG. 16 (a) is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • FIG. 16 (b) is a diagram for explaining the principle of contrast improvement.
  • FIG. 17 is another example showing the embodiment of the present invention, and is a schematic sectional view of a liquid crystal display device.
  • FIG. 18 is a plan view of a pixel of the liquid crystal display device shown in FIG.
  • FIG. 19 is a plan view showing another example of the pixel of the liquid crystal display device shown in FIG.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of a black matrix formation position.
  • FIG. 21 is a diagram showing another example of the black matrix formation position.
  • FIG. 22 is a diagram showing still another example of the black matrix formation position.
  • FIG. 23 is a schematic block diagram of a television receiver including the liquid crystal display device of the present invention.
  • FIG. 24 is a block diagram showing a relationship between a tuner unit and a liquid crystal display device in the television receiver shown in FIG.
  • FIG. 25 is an exploded perspective view of the television receiver shown in FIG.
  • a general liquid crystal display device is configured by attaching polarizing plates A and B to a liquid crystal panel including a color filter and a driving substrate.
  • an MVA (Multidom Ain Vertical Alignment) type liquid crystal display device will be described.
  • the polarization axes of the polarizing plates A and B are orthogonal to each other, and the direction in which the liquid crystal is tilted when the threshold voltage is applied to the pixel electrode 208 (FIG. 8)
  • the polarization axis of plates A and B and the azimuth angle are set to 45 degrees. At this time, since the polarization axis rotates when the incident polarized light passing through the polarizing plate A passes through the liquid crystal layer of the liquid crystal panel, light is emitted from the polarizing plate B.
  • the liquid crystal when only a voltage equal to or lower than the threshold voltage is applied to the pixel electrode, the liquid crystal is oriented perpendicularly to the substrate, and the deflection angle of the incident polarized light does not change, resulting in black display.
  • the MVA method achieves a high viewing angle by dividing the direction in which the liquid crystal tilts during voltage application into four (multidomain).
  • the vertical alignment means that the liquid crystal molecular axis (“axial orientation”) is about 8 with respect to the surface of the vertical alignment film. A state of orientation at an angle of 5 ° or more.
  • the inventors of the present application improve the shutter performance in both front and diagonal directions by adopting three polarizing plates for each of the two liquid crystal display panels. I found out.
  • Cross-col transmission axis direction force leakage light was generated due to depolarization in the panel (scattering of CF, etc.).
  • transmission through the second polarizing plate It was found that the leakage light can be cut by matching the absorption axis of the third polarizing plate with respect to the axial leakage light.
  • FIG. 10 (a) shows an example in which there is one liquid crystal display panel in the configuration (1), and two polarizing plates 101a and 101b are arranged in a cross-coll.
  • FIG. 10 (b) is a diagram showing an example in which three polarizing plates 101a ′ 101b′101c are arranged in a cross-cored manner in the configuration (2). In other words, since the configuration (2) assumes that there are two liquid crystal display panels, there are two pairs of polarizing plates arranged in a cross-col.
  • Figure 10 (c) FIG.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example in which polarizing plates 101a and 101b facing each other are arranged in a cross-col and the polarizing plates having the same polarization direction are superimposed on the outer sides of the respective polarizing plates.
  • FIG. 10 a pair of polarizing plates in a force cross-col relationship showing the configuration of four polarizing plates is assumed to hold one liquid crystal display panel. .
  • the transmittance when the liquid crystal display panel displays black is modeled as the transmittance when the polarizing plate without the liquid crystal display panel is placed in a cross-cor arrangement, that is, the cross transmittance, and is referred to as black display. Therefore, the transmittance when the liquid crystal display panel displays white is modeled as the transmittance when the polarizing plate without the liquid crystal display panel is arranged in parallel-col, that is, the parallel transmittance, and is called white display.
  • the modeled transmittance corresponds to the ideal value of the transmittance for white display and black display in a method in which polarizing plates are arranged in a cross-col arrangement and the liquid crystal display panel is sandwiched.
  • Fig. 11 (a) is a graph when the relationship between the wavelength of the transmission spectrum and the cross transmittance when the polarizing plate is viewed from the front is compared between the configuration (1) and the configuration (2). is there. From this graph, it can be seen that the transmittance characteristics in the front of the black display tend to be similar to configurations (1) and (2).
  • FIG. 11 (b) is a graph when the relationship between the wavelength of the transmission spectrum and the parallel transmittance when the polarizing plate is viewed from the front is compared between the configuration (1) and the configuration (2). . From this graph, it can be seen that the transmittance characteristics in the front of the white display tend to be similar to configurations (1) and (2).
  • Figure 11 (c) shows the relationship between the wavelength of the transmission spectrum and the cross transmittance when the polarizing plate is tilted (azimuth angle 45 °-polar angle 60 °). It is a graph when comparing with the configuration (2). From this graph, the transmittance characteristics in the diagonal direction of black display show that the transmittance is almost 0 in the most wavelength range in the configuration (2), and a little light transmission in the most wavelength range in the configuration (1).
  • Fig. 11 (d) shows the relationship between the wavelength of the transmission spectrum and the parallel transmittance when the polarizing plate is viewed obliquely (azimuth angle 45 °-polar angle 60 °). It is a graph when comparing with the configuration (2). From this graph power, it can be seen that the transmittance characteristics of the white display in the oblique direction tend to be similar between the configuration (1) and the configuration (2).
  • parallel indicates parallel transmittance, and indicates transmittance when white is displayed.
  • cross indicates a cross transmittance, and indicates a transmittance during black display. Therefore, the Parallel Z cloth shows contrast.
  • the front contrast in configuration (2) is approximately twice that in configuration (1), and the diagonal contrast in configuration (2) is approximately 22 times that in configuration (1). Thus, it can be seen that the diagonal contrast is greatly improved.
  • FIG. 12 (a) is a graph showing the relationship between polar angle and transmittance during white display. From this graph, the transmittance of the configuration (2) is generally lower than that of the configuration (1). In this case, the viewing angle characteristics (parallel viewing angle characteristics) are the same as those of the configuration (2). It can be said that the structure (1) has a similar tendency.
  • FIG. 12 (b) is a graph showing the relationship between polar angle and transmittance during black display. It can be seen that in the case of configuration (2), this graph power suppresses transmittance at an oblique viewing angle (around polar angle ⁇ 80 °). Conversely, in the case of the configuration (1), it can be seen that the transmittance at an oblique viewing angle is increased. In other words, the configuration (1) is more prominent in black tightening at an oblique viewing angle than the configuration (2).
  • FIG. 12 (c) is a graph showing the relationship between polar angle and contrast. From this graph, the configuration
  • the change in the amount of leakage light becomes insensitive to the collapse of the polarizing plate Nicol angle ⁇ , that is, the black tightening is less likely to occur with respect to the spread of the ⁇ Col angle ⁇ at an oblique viewing angle.
  • the polarizing plate-col angle ⁇ means an angle in a state in which the polarization axes of the polarizing plates facing each other are in a twisted relationship.
  • Fig. 13 (a) is a perspective view of a polarizing plate in which crossed Nicols are arranged, and the Nicol angle ⁇ changes by 90 ° (corresponding to the collapse of the -Col angle).
  • FIG. 13B is a graph showing the relationship between the Nicol angle ⁇ and the cross transmittance. Calculate using the ideal polarizer (parallel-col transmittance 50%, cross-col transmittance 0%). From this graph, it can be seen that the degree of change in the transmittance with respect to the change in the Nicol angle ⁇ is smaller in the configuration (2) than in the configuration (1) during black display. That is, it can be seen that the three-polarizing plate configuration is less susceptible to the change in the -col angle ⁇ than the two-polarizing plate configuration.
  • the thickness of the polarizing plate is adjusted as shown in Fig. 10 (c). This is done by using the configuration (3) in which the polarizing plates with the same polarization axis are superposed one by one on the polarizing plates arranged in a single layer.
  • FIG. 10 (c) shows an example in which polarizing plates 101a and 101b having the same polarization direction are superimposed on each of a pair of cross-cold polarizing plates 101a and 101b. .
  • the polarizing plate is provided with two polarizing plates in addition to two polarizing plates arranged in a pair of cross-colls, the cross is one-on-one. Similarly, if the number of polarizing plates to be superimposed increases, it is assumed that the cross pair is ⁇ 3, ⁇ 4,. In the graphs shown in Fig. 14 (a) to Fig. 14 (c), each value is measured at an azimuth angle of 45 ° and a polar angle of 60 °.
  • FIG. 14 (a) is a graph showing the relationship between the polarizing plate thickness and the transmittance (cross transmittance) of a pair of cross-col arranged polarizing plates during black display! .
  • this graph shows the transmittance in the case of having two pairs of cross-cold polarizing plates.
  • FIG. 14 (b) is a graph showing the relationship between the thickness of the polarizing plates arranged in a pair of cross-cols and the transmittance (parallel transmittance) during white display. For comparison, this graph shows the transmittance in the case of having two pairs of cross-cold polarizing plates.
  • FIG. 14 (c) a graph showing the relationship between the thickness and the contrast of the polarizing plates arranged in a pair of cross-cols is as shown in FIG. 14 (c). For comparison, this graph shows the contrast in the case of having two pairs of crossed Nicol polarizing plates.
  • FIGS. 14 (a) to 14 (c) As described above, from the graphs shown in FIGS. 14 (a) to 14 (c), if the configuration of the polarizing plates arranged in two pairs of cross-cols is used, the black tightening effect at the time of black display is reduced. It can be seen that the transmittance can be suppressed and the decrease in transmittance during white display can be prevented. In addition, since the two pairs of cross-cold polarizing plates are composed of a total of three polarizing plates, it is understood that the thickness of the entire liquid crystal display device can be increased and the contrast can be greatly improved. [0062] Fig. 15 (a) and Fig. 15 (b) specifically show the viewing angle characteristics of the cross-col transmittance. FIG.
  • FIG. 15 (a) is a diagram showing the crossed-coll pair of polarizing plates in the configuration (1), that is, the cross-coll viewing angle characteristics
  • FIG. 15 (b) is the diagram of the configuration (2).
  • FIG. 5 is a diagram showing the cross-col viewing angle characteristics of a case where three crossed Nicols two pairs of polarizing plates are used.
  • FIGS. 16 (a) and 16 (b) specifically show the contrast viewing angle characteristics (parallel Z cross luminance).
  • FIG. 16 (a) is a diagram showing the contrast viewing angle characteristics of the configuration (1), that is, the configuration of two cross-coll pair polarizers
  • FIG. 16 (b) shows the field of the configuration (2). In other words, it is a diagram showing the contrast viewing angle characteristics of the three cross-col pair polarizing plate configuration.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic cross section of a liquid crystal display device 100 according to the present embodiment.
  • the liquid crystal display device 100 is configured by alternately bonding a first panel, a second panel, and polarizing plates A, B, and C.
  • FIG. 2 is a diagram showing the arrangement of the polarizing plate and the liquid crystal panel in the liquid crystal display device 100 shown in FIG.
  • polarizing plates A and B and polarizing plates B and C are configured with their polarization axes perpendicular to each other. That is, polarizing plates A and B and polarizing plates B and C are arranged in a cross-coll.
  • Each of the first panel and the second panel is formed by enclosing liquid crystal between a pair of transparent substrates (color filter substrate 220 and active matrix substrate 230), and electrically changing the alignment of the liquid crystal. Means to arbitrarily change the state of rotating the polarized light incident on the polarizing plate A from the light source by about 90 degrees, the state of not rotating the polarized light, and the intermediate state thereof [0071]
  • Each of the first panel and the second panel includes a color filter and has a function of displaying an image with a plurality of pixels.
  • Display methods with such functions include TN (TwistedNematic) method, VA (Vertical Alignment) method, IPS (InPlain Switching) method, FFS method (Fringe Field Switching) method or a combination of these methods, but they are also expensive.
  • the VA method with contrast is suitable, and here the force IPS method and FFS method, which are described using the MVA (Multidomain Vertical Alignment) method, are also normally black methods, so there is a sufficient effect.
  • the drive system uses active matrix drive by TFT (ThinFilmTransistor). Details of the MVA production method are disclosed in Japanese Patent Publication (JP-A-2001-83523) and the like.
  • the first and second panels in the liquid crystal display device 100 have the same structure, and have the color filter substrate 220 and the active matrix substrate 230 facing each other as described above, and plastic beads, A columnar resin structure provided on the color filter substrate 220 or the like is used as a spacer (not shown) to keep the substrate interval constant. Liquid crystal is sealed between a pair of substrates (color filter substrate 220 and active matrix substrate 230), and a vertical alignment film 225 is formed on the surface of each substrate in contact with the liquid crystal. As the liquid crystal, nematic liquid crystal having negative dielectric anisotropy is used.
  • the color filter substrate 220 is obtained by forming a color filter 221, a black matrix 224, etc. on a transparent substrate 210.
  • An alignment control protrusion 222 that defines the alignment direction of the liquid crystal is formed.
  • the active matrix substrate 230 has a TFT element 203, a pixel electrode 208, and the like formed on a transparent substrate 210, and an alignment control slit pattern that defines the alignment direction of the liquid crystal. 211.
  • the alignment regulating protrusions 222 shown in FIG. 3 and the black matrix 224 for blocking unnecessary light that degrades display quality are projections of the pattern formed on the color filter substrate 220 onto the active matrix substrate 230.
  • a voltage equal to or higher than the threshold is applied to the pixel electrode 208, the liquid crystal molecules are tilted in a direction perpendicular to the protrusion 222 and the slit pattern 211.
  • the protrusion 222 and the slit pattern 211 are formed so that the liquid crystal is aligned in the direction of 45 ° with respect to the polarization axis of the polarizing plate. is doing.
  • the positions of the red (R) green (G) blue (B) pixels of the respective color filters 221 in the first panel and the second panel coincide with each other in the vertical direction. It is configured to Specifically, the R pixel on the first panel is the R pixel on the second panel, the G pixel on the first panel is the G pixel on the second panel, and the B pixel on the first panel is The position viewed from the vertical direction coincides with the B pixel of the second panel.
  • FIG. 4 shows an outline of a drive system of the liquid crystal display device 100 having the above configuration.
  • the drive system includes a display controller necessary for displaying an image on the liquid crystal display device 100.
  • the liquid crystal panel outputs appropriate image data based on the input signal.
  • the display controller includes first and second panel drive circuits (1) and (2) for driving the first panel and the second panel with predetermined signals, respectively. Furthermore, the first and second panel drive circuits (1) and (2) have a signal distribution circuit section for distributing video source signals.
  • the input signal represents not only a powerful video signal such as a TV receiver, VTR, DVD, but also a signal obtained by processing these signals.
  • the display controller sends a signal to each panel so that an appropriate image can be displayed on the liquid crystal display device 100.
  • the display controller is a device for sending an appropriate electrical signal from a given video signal to the panel, and includes a driver, a circuit board, a panel drive circuit, and the like.
  • FIG. 5 shows the connection relationship between the first and second panels and the panel drive circuits.
  • the polarizing plate is omitted.
  • the first panel drive circuit (1) is connected to a terminal (1) provided on the circuit board (1) of the first panel via a driver (TCP) (1).
  • a driver (TCP) (1) is connected to the first panel, connected by the circuit board (1), and connected to the panel drive circuit (1).
  • connection of the second panel drive circuit (2) in the second panel is the same as that in the first panel, and the description thereof is omitted.
  • the pixels of the first panel are driven based on a display signal, and the corresponding pixels of the second panel corresponding to the positions of the pixels of the first panel and the positions viewed from the vertical direction of the panel are Driven corresponding to the first panel. If the part composed of Polarizer A, the first panel, and Polarizer B (Component 1) is in the transmissive state, the part composed of Polarizer B, the second panel, and Polarizer C (Component) 2) is also in a transmissive state, and when component 1 is in a non-transmissive state, component 2 is also driven to be in a non-transmissive state.
  • the same image signal may be input to the first and second panels, or different signals associated with each other may be input to the first and second panels.
  • sputtering is performed on the transparent substrate 10 to form a scanning signal wiring (gate wiring, gate line, gate voltage line or gate bus line) 201 and auxiliary capacitance wiring 202.
  • a metal such as a Ti / Al / Ti laminated film is formed by, a resist pattern is formed by photolithography, dry etching is performed using an etching gas such as a chlorine-based gas, and the resist is peeled off.
  • the scanning signal wiring 201 and the auxiliary capacitance wiring 202 are simultaneously formed on the transparent substrate 210.
  • a gate insulating film such as silicon nitride (SiNx), an active semiconductor layer made of amorphous silicon, or the like, an amorphous silicon doped with phosphorus or the like, and a low resistance semiconductor layer also made of amorphous silicon or the like are formed by CVD, and thereafter
  • a metal such as AlZTi is formed by sputtering.
  • a resist pattern is formed by a photolithography method, dry etching is performed using an etching gas such as chlorine gas, and the resist is peeled off.
  • the data signal wiring 204, the drain lead wiring 205, and the auxiliary capacitance forming electrode 206 are formed simultaneously.
  • auxiliary capacitance is formed by sandwiching a gate insulating film of about 4000 A between the auxiliary capacitance wiring 202 and the auxiliary capacitance forming electrode 206.
  • the low-resistance semiconductor layer is dried using chlorine gas or the like. Etching is performed to form a TFT element 203.
  • an interlayer insulating film 207 that has strength such as an acrylic photosensitive resin is applied by spin coating, and a contact hole (not shown) for electrically contacting the drain lead wiring 205 and the pixel electrode 208 is formed. It is formed by photolithography.
  • the film thickness of the interlayer insulating film 207 is about 3 m.
  • the pixel electrode 208 and a vertical alignment film are formed in this order.
  • this embodiment is an MVA liquid crystal display device as described above, and a slit pattern 211 is provided in a pixel electrode 208 made of ITO or the like. Specifically, a film is formed by sputtering, a resist pattern is formed by a photolithography method, and etching is performed with an etching solution such as ferric chloride to obtain a pixel electrode pattern as shown in FIG.
  • the active matrix substrate 230 is obtained.
  • reference numerals 212a, 212b, 212c, 212d, 212e, and 212fi shown in FIG. 3 indicate electrical connection portions of slits formed in the pixel electrode 8. At the electrical connection part in this slit, the orientation is disturbed and orientation anomalies occur. However, for the slits 212a to 212d, in addition to the orientation abnormality, the time when the voltage supplied to the gate wiring is applied with the positive potential supplied to operate the TFT element 203 in the on state is usually on the order of seconds. The time during which the negative potential supplied to operate the TFT element 203 in the off state is normally on the order of milliseconds, so the time during which the negative potential is applied is dominant.
  • the color filter substrate 220 is formed on a transparent substrate 210, a color filter layer made of three primary colors (red, green, blue) 221 and a black matrix (BM) 224, a counter electrode 223, and a vertical alignment.
  • a film 225 and an alignment control protrusion 222 are provided.
  • a negative acrylic photosensitive resin liquid in which carbon fine particles are dispersed is applied onto the transparent substrate 210 by spin coating, and then dried to form a black photosensitive resin layer. Subsequently, after the black photosensitive resin layer is exposed through a photomask, development is performed to form a black matrix (BM) 224.
  • BM black matrix
  • openings for the first colored layer are respectively formed in regions where the first colored layer (for example, red layer), the second colored layer (for example, green layer), and the third colored layer (for example, blue layer) are formed.
  • the BM is formed so that an opening for the second colored layer and an opening for the third colored layer (each opening corresponds to each pixel electrode) are formed. More specifically, as shown in FIG. 3, a BM pattern is formed in an island shape to shield the alignment abnormal region generated in the slits 212a to 212d of the electrical connection portions of the slits 212a to 212f formed in the pixel electrode 208.
  • a light shielding portion (BM) is formed on the TFT element 203 in order to prevent an increase in leakage current that is photoexcited by external light entering the TFT element 203.
  • the second color layer for example, the green layer
  • the third color layer for example, the blue layer
  • a counter electrode 223 having a transparent electrode force such as ITO is formed by sputtering, and then a positive type phenol novolac photosensitive resin solution is applied by spin coating, followed by drying and a photomask. Then, exposure and development are performed to form a protrusion 222 for controlling vertical alignment. Further, a columnar spacer (not shown) for defining the cell gap of the liquid crystal panel is formed by applying an acrylic photosensitive resin solution, exposing, developing and curing with a photomask.
  • the color filter substrate 220 is formed as described above.
  • a BM made of a force metal as shown in the case of a BM made of resin may be used.
  • the three primary color layers may include cyan, magenta, yellow, and other white layers as well as red, green, and blue, and may include a white layer.
  • the vertical alignment film 225 is formed on the surface of the color filter substrate 220 and the active matrix substrate 230 that are in contact with the liquid crystal. Specifically, baking is performed as a degassing treatment before the alignment film is applied, and then substrate cleaning and alignment film application are performed. After the alignment film is applied, the alignment film is baked. After the alignment film is applied and washed, further baking is performed as a degassing process.
  • the vertical alignment film 225 defines the alignment direction of the liquid crystal 226.
  • an injection port is provided for injecting a part of the thermosetting seal resin around the substrate, and the injection port is immersed in the liquid crystal in a vacuum and opened to the atmosphere. It may be performed by a method such as a vacuum injection method in which liquid crystal is injected and then the injection port is sealed with UV curing resin or the like.
  • the vertical alignment liquid crystal panel has a drawback that the injection time is much longer than that of the horizontal alignment panel.
  • explanation is given by the liquid crystal drop bonding method.
  • a UV curable sealant is applied around the active matrix substrate side, and the liquid crystal is dropped onto the color filter substrate by the dropping method.
  • the optimal amount of liquid crystal is regularly dropped on the inner part of the seal so that the desired cell gap is achieved by liquid crystal by the liquid crystal dropping method.
  • the atmosphere in the bonding apparatus was reduced to lPa, and under this reduced pressure, the substrate After bonding, the seal portion is crushed by setting the atmosphere to atmospheric pressure, and the desired gap of the seal portion is obtained.
  • the structure having a desired cell gap in the seal portion is subjected to UV irradiation with a UV curing device to temporarily cure the seal resin.
  • beta is performed to final cure the seal resin.
  • the liquid crystal spreads inside the seal resin and the liquid crystal is filled in the cell.
  • the liquid crystal panel is completed by dividing the structure into liquid crystal panel units after the beta is completed.
  • both the first panel and the second panel are manufactured by the same process.
  • a polarizing plate is attached to each panel. Specifically, as shown in FIG. 4, polarizing plates A and B are attached to the front and back surfaces of the first panel, respectively. Also, attach polarizing plate C to the back of the second panel. In addition, you may laminate
  • a driver (LCD driving LSI) is connected.
  • the driver will be described by connection using the TCP (TapeCarrierPackage) method.
  • the TCP (1) on which the driver is placed is punched out with the carrier tape force. Align with the terminal electrode, heat, and press-bond. After that, the circuit board (1) for connecting the drivers TCP (1) and the input terminal (1) of TCP (1) are connected by ACF.
  • ACF ArisotoropiCondictionFilm
  • Polarizing plate B has an adhesive layer on both sides. Clean the surface of the second panel, peel off the laminate of the adhesive layer of Polarizer B attached to the first panel, align precisely, and bond the first panel and the second panel together. At this time, since bubbles may remain between the panel and the adhesive layer, it is desirable to bond them together under vacuum.
  • an adhesive that cures at room temperature or below the heat resistance temperature of the panel such as an epoxy adhesive, is applied to the periphery of the panel, and a plastic spacer is sprayed. Oil or the like may be enclosed.
  • a liquid that is optically isotropic, has a refractive index similar to that of a glass substrate, and is as stable as liquid crystal is desirable.
  • the present embodiment is also applicable to the case where the terminal surface of the first panel and the terminal surface of the second panel are at the same position as described in FIGS. 4 and 5. it can.
  • the direction of the terminal with respect to the panel and the bonding method are not particularly limited. For example, a mechanical fixing method may be used regardless of bonding.
  • a thin substrate can be used from the beginning.
  • glass with a force of 0.4 mm which varies depending on the size of the production line and the liquid crystal panel, can be used as the inner substrate.
  • There is a well-known technology Japanese Patent No. 3524540, Japanese Patent No. 3523239, etc.).
  • a chemical working solution such as 15% hydrofluoric acid aqueous solution is used.
  • the parts such as the terminal surface that are not to be etched are coated with an acid-resistant protective material, immersed in the chemical working solution, and the glass is etched, and then the protective material is removed. Etching glass is 0. lmn! Thinner to about 0.4mm. After the two panels are bonded together, the liquid crystal display device 100 is formed by integrating with a lighting device called a knock light.
  • the ability to provide a larger amount of light than a conventional panel is required for the knocklight based on the display principle.
  • the short wavelength absorption becomes more noticeable even in the wavelength region, it is necessary to use a blue light source with a shorter wavelength on the lighting device side.
  • An example of a lighting device that satisfies these conditions is shown in FIG.
  • Hot cathode lamps are characterized by being able to output approximately six times the amount of light than cold cathode lamps used in general specifications.
  • a milky white resin plate is required to extinguish the lamp image in the direct type backlight in which a plurality of lamps are arranged in the present browsing.
  • a plate member based on polycarbonate which is 2 mm thick and absorbs warp and heat deformation, is placed in the housing on the lamp, and the optical sheet to obtain the predetermined optical effect on its upper surface, specifically this time
  • a diffusion sheet, a lens sheet, a lens sheet, and a polarized light reflection sheet are arranged.
  • 18 cold-cathode lamps with a diameter of 4 mm, 2 diffuser sheets, and a polarizing reflection sheet A backlight brightness of about 10 times the specification can be obtained.
  • the liquid crystal display device of the present onset Ming 37 inch (37-) it is possible to obtain a luminance of about 400cdZm 2.
  • the mechanism member of the present lighting device also serves as a main mechanism member of the entire module, and the liquid crystal display controller including the panel mounted circuit and the signal distributor, wherein the mounted panel is disposed on the backlight.
  • a liquid crystal module is completed by installing a power source for the light source and, in some cases, a general household power source.
  • the mounted panel is disposed in the backlight, and a frame body that holds the panel is installed to provide the liquid crystal display device of the present invention.
  • a direct illumination device using a hot cathode tube is shown.
  • a light source that may be a projection method or an edge light method is a cold cathode tube, LED, OEL, An electron fluorescent tube or the like may be used, and it is possible to appropriately select a combination of optical sheets and the like.
  • a slit is provided on the pixel electrode of the active matrix substrate and the color filter substrate side. Protrusions for orientation control are provided, but they may be reversed.
  • a structure in which slits are provided on the electrodes on both substrates, and an MVA type with orientation control projections on the electrode surfaces of both substrates It may be a liquid crystal panel.
  • a method using vertical alignment films in which pretilt directions (alignment treatment directions) defined by a pair of alignment films other than the MVA type are orthogonal to each other may be used.
  • the VA mode may be the VA mode in which the liquid crystal molecules are twisted or the VATN mode described above.
  • the VATN method is more preferable in the present invention because there is no decrease in contrast due to light leakage at the alignment control protrusion.
  • the pretilt is formed by optical alignment or the like.
  • the input signal (video source)
  • the panel drive circuit (2) performs signal processing such as ⁇ conversion and overshoot, and outputs 8-bit gradation data to the source driver (source drive means) of the second panel.
  • the first panel, the second panel, and the output image that is output as a result are 8 bits, one-to-one correspondence to the input signal, and an image that is faithful to the input image.
  • two or more liquid crystal panels are overlapped by using a transparent conductive film for signal wiring (scanning signal line, auxiliary capacitance wiring, data signal line) of the liquid crystal panel constituting the liquid crystal display device 100.
  • signal wiring scanning signal line, auxiliary capacitance wiring, data signal line
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device 100
  • FIG. 18 is a plan view of the vicinity of the pixel electrode of the liquid crystal display device 100 shown in FIG.
  • the configuration of the polarizing plate is the same as the configuration shown in FIG.
  • FIG. 18 is a plan view of each pixel in the first panel and the second panel of the liquid crystal display device 100 shown in FIG. 17, and an island-like BM (black block) on the counter substrate 20b side on the active matrix substrate.
  • Matrix) 24b and orientation control protrusions 22 are shown in a stacked state.
  • each signal wiring provided on the active matrix substrate of the first panel and the second panel is formed of a transparent conductive film.
  • the pixels of the first panel are driven based on the display signal, and the corresponding pixels of the second panel corresponding to the positions of the pixels of the first panel and the panel viewed in the vertical direction force are the first Driven according to the panel.
  • the part composed of polarizing plate A, the first panel, and polarizing plate B (component 1) is in the transmissive state
  • the part composed of polarizing plate B, the second panel, and polarizing plate C (configuration Part 2) is also in a transmissive state
  • component 1 is in a non-transparent state
  • component 2 is also driven to be in a non-transparent state.
  • the same image signal may be input to the first and second panels, or separate signals associated with each other may be input to the first and second panels.
  • the pixels of each panel are configured so that their positions viewed from the vertical direction coincide with each other.
  • ITO indium containing tin
  • a scanning signal wiring (gate wiring or gate bus line) 1 and auxiliary capacitance wiring 2 on the transparent substrate 10 as shown in FIG. 2 to 4 m of transparent conductive film (such as acid) is formed, a resist pattern is formed by a photolithography method, and etching is performed using a mixed solution of salt and ferric acid and hydrochloric acid to remove the resist. To do.
  • the scanning signal wiring 1 and the auxiliary capacitance wiring 2 are simultaneously formed on the transparent substrate 10.
  • a gate insulating film such as silicon nitride (SiNx), an active semiconductor layer made of amorphous silicon, or the like, an amorphous silicon doped with phosphorus or the like, and a low resistance semiconductor layer also made of amorphous silicon or the like are formed by CVD.
  • SiNx silicon nitride
  • an active semiconductor layer made of amorphous silicon, or the like, an amorphous silicon doped with phosphorus or the like, and a low resistance semiconductor layer also made of amorphous silicon or the like are formed by CVD.
  • drain lead wiring 5 and auxiliary capacitance forming electrode 6 a metal such as ITO is deposited at 2 to 4 / zm by sputtering, and photolithography is performed.
  • a resist pattern is formed by the method, and etching is performed using a mixed solution of ferric salt and ferric acid and hydrochloric acid to remove the resist.
  • the data signal wiring 4, the drain lead-out wiring 5, and the auxiliary capacitance forming electrode 6 are formed simultaneously.
  • the auxiliary capacitance is formed by interposing a gate insulating film of about 4000 A between the auxiliary capacitance wiring 2 and the auxiliary capacitance forming electrode 6.
  • the TFT element 3 is formed by dry etching the low resistance semiconductor layer using chlorine gas or the like for source / drain separation.
  • an interlayer insulating film 7 having a strength such as acrylic photosensitive resin is applied by spin coating, and a contact hole for electrically contacting the drain lead wiring 5 and the pixel electrode 8 is applied.
  • the film thickness of the interlayer insulating film 7 is about 3 m.
  • the pixel electrode 8 and the vertical alignment film are formed in this order.
  • the present embodiment is an MVA type liquid crystal display device as described above, and the slit pattern 11 is provided in the pixel electrode 8 made of ITO or the like. Specifically, a film is formed by sputtering, a resist pattern is formed by a photolithography method, and etching is performed with an etching solution such as a mixed solution of ferric chloride and hydrochloric acid to form a pixel electrode pattern as shown in FIG. obtain.
  • an etching solution such as a mixed solution of ferric chloride and hydrochloric acid
  • the active matrix substrate 30 is obtained as described above.
  • an aqueous solution having a TMAH (hydroxide tetramethylammonium) concentration of 10 or less is used as the developer, and MEA (monoethanolamine) and DMSO are used as the stripper.
  • MEA diethanolamine
  • ITO indium oxide containing zinc
  • ZnO zinc oxide
  • a transparent conductive film may be used.
  • the color filter substrate 20a of the first panel is almost the same as the manufacturing method described in the basic configuration of the liquid crystal display device 100, except that the light shielding portion (BM) is formed in an island shape. Details of the manufacturing method will be omitted.
  • an island-shaped black matrix (BM) 24b, a counter electrode 23, an alignment film 25, and alignment control protrusions 22 are formed on the transparent substrate 10.
  • a negative acrylic photosensitive resin solution in which carbon fine particles are dispersed is applied onto the transparent substrate 10 by spin coating, followed by drying to form a black photosensitive resin layer. More specifically, as shown in FIG. 18, the BM pattern that shields the alignment abnormal region that occurs in the slits 12a, 12b, 12c, and 12d, which are the electrical connection portions in the pixel electrode slit (MVA slit), is formed as an island.
  • a light shielding portion (BM) is formed in an island shape at a position facing the TFT element 3.
  • a counter electrode 23 having a transparent electrode force such as ITO is formed by sputtering, and then a positive type phenol novolac photosensitive resin solution is applied by spin coating, followed by drying and a photomask. Are used for exposure and development to form vertical alignment control protrusions 22.
  • the counter substrate 20b is formed.
  • the black matrix 24 is provided in an island shape only on the TFT element 3 formed by the ridges (slits 12a, 12b, 12c, 1 2d) described here. May be.
  • the signal wirings of the first panel and the second panel are both transparent conductive films. However, if the signal wiring of at least one of the panels is a transparent conductive film, the signal is used. Interference moire between wirings can be reduced.
  • BM is also preferably in the form of stripes to islands.
  • the force that both the BMs of the first panel and the second panel are island-like. If the BM of at least one panel is island-like, interference moiré between BMs can be reduced.
  • At least one of the two panels is a signal wiring formed of a transparent conductive film, so that interference moire between the signal wirings can be reduced. Furthermore, it is possible to eliminate stripe BMs that preferably have an island-shaped black matrix, and as a result, it is possible to reduce interference moiré between BMs.
  • BM light-shielding metal layer or resin layer
  • a gate electrode 203 is formed on a transparent substrate 202 facing the pixel electrode 201, and a gate insulating film 204 is formed so as to cover the gate electrode 203.
  • This gate insulating film An active semiconductor layer 205, a low resistance semiconductor 206, a data signal wiring 207, and a drain lead wiring 208 are formed on 204, and an interlayer insulating film 209 is further formed on the active semiconductor layer 205, the low resistance semiconductor 206, the data signal wiring 207, An active matrix substrate formed between the drain lead-out wiring 208 and the pixel electrode 201 is shown.
  • a black matrix 210 made of a metal film is formed immediately below the gate electrode 203.
  • a (BM on-array) configuration may be provided on the active matrix substrate! /.
  • the black matrix may be provided on the active matrix substrate so as to sandwich the TFT portion.
  • it may have a structure in which the semiconductor layer of the TFT part is sandwiched with black matrix.
  • FIG. 23 to FIG. 23 With respect to a television receiver to which the liquid crystal display device of the present invention is applied, FIG. 23 to FIG.
  • FIG. 23 shows a circuit block of a liquid crystal display device 601 for a television receiver.
  • the liquid crystal display device 601 includes a YZC separation circuit 500 and a video chroma circuit.
  • the liquid crystal panel 504 has a two-panel configuration of a first liquid crystal panel and a second liquid crystal panel, and may have any of the configurations described in the above embodiments.
  • an input video signal of a television signal is input to a YZC separation circuit 500, and is separated into a luminance signal and a color signal.
  • the luminance and color signals are converted to R, G, and B, which are the three primary colors of light, by the video chroma circuit 501, and this analog RGB signal is converted to a digital RGB signal by the AZD converter 502 and Input to the crystal controller 503.
  • the RGB signal from the liquid crystal controller 503 is input at a predetermined timing, and the RGB gradation voltages from the gradation circuit 508 are supplied to display an image.
  • the microcomputer 507 controls the entire system including these processes.
  • the video signal can be displayed based on various video signals such as a video signal based on television broadcasting, a video signal captured by a camera, and a video signal supplied via the Internet line. .
  • the tuner unit 600 shown in FIG. 24 receives a television broadcast and outputs a video signal, and the liquid crystal display device 601 displays an image (video) based on the video signal output from the tuner unit 600. Do.
  • the liquid crystal display device 601 is wrapped in a first housing 301 and a second housing 306. It is a structure that is held between.
  • the first casing 301 is formed with an opening 301a through which an image displayed on the liquid crystal display device 601 is transmitted.
  • the second casing 306 covers the back side of the liquid crystal display device 601, and is provided with an operation circuit 305 for operating the liquid crystal display device 601, and a supporting member below. 308 is attached!
  • the liquid crystal display device of the present invention As described above, in the television receiver having the above-described configuration, by using the liquid crystal display device of the present invention as the display device, it is possible to display an image with very high display quality with high contrast and no moiré. It is possible to display.
  • liquid crystal display device of the present invention can greatly improve contrast, it can be applied to a television receiver, a broadcast monitor, and the like.

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Abstract

　本発明の液晶表示装置は、２枚のアクティブマトリクス型液晶パネル（第１パネル、第２パネル）を重ね合わせ、それぞれのパネルのデータ信号用配線（４）が透明導電膜により形成されるとともに、ＴＦＴ素子（３）を覆うように島状にブラックマトリクス（２４）が形成されている。これにより、２枚以上のアクティブマトリクス型液晶パネルを重ねた場合に顕著になるモアレの発生を低減させ、且つ透過率を向上させることができるので、表示品位の高い液晶表示装置を提供できる。

Description

明 細 書
液晶表示装置およびテレビジョン受信機
技術分野
[0001] 本発明は、コントラストを向上させた液晶表示装置およびそれを備えたテレビジョン 受信機に関するものである。
背景技術
[0002] 液晶表示装置のコントラストを向上させる技術として、以下の特許文献 1〜7に開示 されて!/、るような種々の技術がある。
[0003] 特許文献 1には、カラーフィルタの顔料成分中の黄顔料の含有率および比表面積 を適切にすることでコントラスト比を向上する技術が開示されている。これにより、カラ 一フィルタの顔料分子が偏光を散乱して消偏させることで液晶表示装置のコントラス ト比が低下する課題を改善することができる。この特許文献 1に開示された技術によ れば、液晶表示装置のコントラスト比は 280から 420に向上している。
[0004] また、特許文献 2には、偏光板の透過率および偏光度を上げることでコントラスト比 を改善する技術が開示されている。この特許文献 2に開示された技術によれば、液晶 表示装置のコントラスト比は 200から 250に向上している。
[0005] さらに、特許文献 3および特許文献 4には、二色性色素の光吸収性を用いるゲスト ホスト方式におけるコントラスト向上の技術が開示されている。
[0006] 特許文献 3には、ゲストホスト液晶セルを 2層とし、 2層のセルの間に 1Z4波長板を 挟む構造によって、コントラストを向上させる方法が記載されている。特許文献 3では
、偏光板を用いないことが開示されている。
[0007] また、特許文献 4には、分散型液晶方式で用いる液晶に二色性色素を混ぜるタイ プの液晶表示素子が開示されている。この特許文献 4では、コントラスト比が 101との 記載がある。
[0008] し力しながら、特許文献 3および特許文献 4に開示された技術は、他の方式に比べ コントラストは低く、さらにコントラストを改善するには、二色性色素の光吸収性の向上 、色素含有量の増加、ゲストホスト液晶セルの厚みを大きくするなどが必要である力 いずれも技術上の問題、信頼性低下や応答特性が悪くなるという新たな課題が生じ る。
[0009] また、特許文献 5および特許文献 6には、 1対の偏光板の間に液晶表示パネルと光 学補償用の液晶パネルを有する、光学補償方式によるコントラスト改善方法が開示さ れている。
[0010] 特許文献 5では、 STN方式において表示用セルと差光学補償用の液晶セルとリタ デーシヨンのコントラスト比 14から 35に改善して!/、る。
[0011] また、特許文献 6では、 TN方式などの液晶表示用セルの黒表示時における波長 依存性を補償するための光学補償用の液晶セルを設置してコントラス比を 8から 100 に改善している。
[0012] し力しながら、上記の各特許文献に開示された技術では、 1. 2倍〜 10倍強のコント ラスト比改善効果が得られている力 コントラスト比の絶対値としては 35〜420程度で ある。
[0013] また、コントラストを向上させるための技術として、例えば特許文献 7には、 2枚の液 晶パネルを重ね合わせて、各偏光板が互いにクロス-コルを形成するようにした複合 化液晶表示装置が開示されている。この特許文献 7では、 1枚のパネルにおけるコン トラスト比が 100であったものを、 2枚のパネルを重ね合わせることでコントラスト比を 3 〜4桁程度にまで拡大できることが記載されて 、る。
特許文献 1 :日本国公開特許公報「特開 2001— 188120号公報 (公開日： 2001年 7 月 10日）」
特許文献 2 :日本国公開特許公報「特開 2002— 90536号公報 (公開日： 2002年 3 月 27日）」
特許文献 3 :日本国公開特許公報「特開昭 63— 25629号公報 (公開日：1988年 2月 3日）」
特許文献 4:日本国公開特許公報「特開平 5— 2194号公報 (公開日：1993年 1月 8 曰）」
特許文献 5 :日本国公開特許公報「特開昭 64— 49021号公報 (公開日：1989年 2月 特許文献 6 :日本国公開特許公報「特開平 2— 23号公報 (公開日：1990年 1月 5日） J
特許文献 7 :日本国公開特許公報「特開平 5— 88197号公報 (公開日：1993年 4月 9 曰）」
発明の開示
[0014] ところが、特許文献 7は、 2枚の液晶パネルを重ねることで、それぞれの液晶パネル の階調を上げずに、高階調化を図ることを目的としてなされたものであるので、特に モアレ対策が施されていない。このため、表示品位が著しく低下する虡があった。
[0015] 本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、 2枚以上の液 晶パネルを重ねた場合に顕著になるモアレの発生を低減させることで、表示品位の 高 、液晶表示装置を実現することにある。
[0016] 本発明に係る液晶表示装置は、上記課題を解決するために、アクティブマトリクス 型液晶パネルを 2枚以上重ね合わせた液晶表示装置にぉ 、て、上記複数の液晶パ ネルのうち、少なくとも 1枚の液晶パネルの信号配線が透明導電膜により形成されて 、ることを特徴として 、る。
[0017] 上記の構成によれば、液晶パネルを重ね合わせたときのズレによる光透過率の変 化を抑制することができる。すなわち、アクティブマトリクス型液晶表示パネルを重ね 合わせた場合の生じる、光の透過率が周期的に変化する構造物 (ここでは信号配線 )同士の干渉を抑制できるので、光透過率の変化に起因するモアレの発生を低減す ることがでさる。
[0018] しかも、液晶パネルを重ね合わせれば、当然、光の透過率が下がる力 上記のよう に、信号配線を透明導電膜により形成することで、開口率を高めることが可能となり、 その結果、光の透過率の向上を図ることが可能となる。
[0019] したがって、液晶パネルの信号配線を透明導電膜で形成することにより、液晶パネ ルを重ね合わせた場合に生じる少なくとも 2つの問題 (モアレの発生、透過率の低下
)を解消できるので、高い表示品位の画像を得ることができる。
[0020] また、上記アクティブマトリクス型液晶パネルを 2枚重ね合わせ、少なくとも一方の液 晶パネルの信号配線が透明電極により形成されて 、てもよ 、。 [0021] この場合、一方の液晶パネルに光の透過率が周期的に変化する起因となる信号配 線の要素を減らすことができるので、モアレの発生を低減することができる。
[0022] さらに、一般的に透明配線よりも遮光性金属力 なる信号配線の方が低抵抗な配 線を形成できるので、例えば、一方の液晶パネルの信号配線を透明電極により形成 し、他方のパネルの信号配線を遮光性金属により形成すればドライバの電圧を下げ ることができ低コストなドライバを用いることができる。
[0023] また、偏光吸収層が液晶パネルを挟んでクロス-コルの関係に設けられていてもよ い。
[0024] この場合、正面方向にお!、ては、偏光吸収層の透過軸方向の漏れ光が次の偏光 吸収層の吸収軸により漏れ光をカットすることが可能となる。また、斜め方向において は、隣接する偏光吸収層の偏光軸の交差角であるニコル角が崩れても、光漏れによ る光量の増加が見られない。つまり、斜め視角での-コル角の拡がりに対して黒が浮 きにくくなる。
[0025] このように、 2枚以上の液晶パネルを重ね合わせ、偏光吸収層が液晶パネルを挟ん でクロスニコルの関係に設けられている場合、少なくとも、偏光吸収層は 3層備えてい ることになる。つまり、偏光吸収層を 3層構成にし、それぞれをクロス-コルに配置す ることで、正面 ·斜め方向ともにシャッター性能の大幅な向上を図ることが可能となる。 これにより、コントラストを大幅に向上させることができる。このとき、重ね合わせた複数 の液晶パネルそれぞれが表示信号に基づいた表示を行うようにすれば、さらに、コン トラストの向上を図ることができる。
[0026] 本発明の液晶表示装置は、液晶パネルを構成するアクティブマトリクス基板のスイツ チング素子の上部および Zまたは下部には、遮光層が形成されていることが好まし い。
[0027] これにより、アクティブマトリクス基板に形成されている TFT素子等のスイッチング素 子に対して、光照射によるリーク電流を低減させることができる。
[0028] 本発明の液晶表示装置は、テレビジョン放送を受信するチューナ部と、該チューナ 部で受信したテレビジョン放送を表示する表示装置とを備えたテレビジョン受信機に おける、該表示装置として使用することができる。 図面の簡単な説明
圆 1]本発明の実施形態を示すものであり、液晶表示装置の概略断面図である。
[図 2]図 1に示す液晶表示装置における偏光板とパネルとの配置関係を示す図であ る。
[図 3]図 1に示す液晶表示装置の画素電極近傍の平面図である。
圆 4]図 1に示す液晶表示装置を駆動する駆動システムの概略構成図である。
圆 5]図 1に示す液晶表示装置のドライバとパネル駆動回路との接続関係を示す図で ある。
[図 6]図 1に示す液晶表示装置が備えているノ ックライトの概略構成図である。
[図 7]図 1に示す液晶表示装置を駆動する駆動回路である表示コントローラのブロック 図である。
[図 8]液晶パネル 1枚の液晶表示装置の概略断面図である。
[図 9]図 8に示す液晶表示装置における偏光板とパネルとの配置関係を示す図であ る。
圆 10(a)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 10(b)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 10(c)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 11(a)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 11(b)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 11(c)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 11(d)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 12(a)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 12(b)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 12(c)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 13(a)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 13(b)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 14(a)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
圆 14(b)]コントラスト向上の原理を説明する図である。 [図 14(c)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
[図 15(a)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
[図 15(b)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
[図 16(a)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
[図 16(b)]コントラスト向上の原理を説明する図である。
[図 17]本発明の実施形態を示す他の例であり、液晶表示装置の概略断面図である。
[図 18]図 17に示す液晶表示装置の画素の平面図である。
[図 19]図 17に示す液晶表示装置の画素の他の例を示す平面図である。
[図 20]ブラックマトリクス形成位置の一例を示す図である。
[図 21]ブラックマトリクス形成位置の他の例を示す図である。
[図 22]ブラックマトリクス形成位置のさらに他の例を示す図である。
[図 23]本発明の液晶表示装置を備えたテレビジョン受信機の概略ブロック図である。
[図 24]図 23に示すテレビジョン受信機におけるチューナ部と液晶表示装置との関係 を示すブロック図である。
[図 25]図 23に示すテレビジョン受信機の分解斜視図である。
発明を実施するための最良の形態
[0030] 一般的な液晶表示装置は、図 8に示すように、カラーフィルタおよび駆動用基板を 備えた液晶パネルに偏光板 A、 Bを貼り合せて構成される。ここでは MVA (Multidom ain Vertical Alignment)方式の液晶表示装置について説明する。
[0031] 偏光板 A、 Bは、図 9に示すように、偏光軸が直交しており、画素電極 208 (図 8)に 閾値電圧を印加した場合に液晶が傾いて配向する方向は、偏光板 A, Bの偏光軸と 方位角 45度に設定してある。このとき、偏光板 Aを通った入射偏光が液晶パネルの 液晶層を通るときに、偏光軸が回転するため、偏光板 Bから光が出射される。また、 画素電極に閾値電圧以下の電圧しか印加されない場合は、液晶は基板に対して垂 直に配向しており、入射偏光の偏向角の変化しないため、黒表示となる。 MVA方式 はでは、電圧印加時の液晶の倒れる方向を 4つに分割 (Multidomain)することによつ て、高視野角を実現している。
[0032] ここで、垂直配向とは、垂直配向膜の表面に対して、液晶分子軸（「軸方位」）が約 8 5° 以上の角度で配向した状態をいう。
[0033] ところで、図 9に示すような 2枚偏光板構成の場合には、コントラストの向上に限界が あった。そこで、本願発明者らは、液晶表示パネル 2枚に対して、偏光板 3枚構成 (そ れぞれをクロス-コルに設置）とすることで、正面 ·斜め方向ともにシャッター性能が向 上することを見出した。
[0034] コントラスト改善の原理について以下に説明する。
[0035] 本願発明者等は、具体的には、
(1)正面方向について
パネル内の偏光解消（CF等の散乱）により、クロス-コルの透過軸方向力 漏れ光 が発生していたが、上記の偏光板三枚構成にすることで、二枚目の偏光板の透過軸 方向漏れ光に対し、三枚目の偏光板吸収軸を一致させて漏れ光をカットすることが できることを見出した。
[0036] (2)斜め方向について
偏光板ニコル角 φの崩れに対し、漏れ光量変化が鈍感になること、すなわち、斜め 視角での-コル角 φの広がりに対して黒が浮きにくいことを見出した。
[0037] 以上のことから、本願発明者等は、液晶表示装置においてコントラストが大幅に向 上することを見出した。以下において、コントラスト向上の原理について、図 10(a)〜 図 10(c),図 11(a)〜図 11(d),図 12(a)〜図 12(c),図 13(a),図 13(b)ゝ図 14( a)〜図 14(c), 015(a),図 15(b), 016(a),図 16 (b)および表 1を参照しながら 以下に説明する。ここでは、二枚偏光板構成を構成（1)、三枚偏光板構成を構成 (2 )として説明する。斜め方向のコントラスト向上は、本質的には偏光板の構成が要因と なっているため、ここでは液晶パネルを用いずに、偏光板のみによってモデルィ匕して 説明している。
[0038] 図 10 (a)は、構成（1)において、一枚の液晶表示パネルがある場合を想定しており 、二枚の偏光板 101a '101bがクロス-コルに配置された例を示し、図 10(b)は、構 成（2)において、三枚の偏光板 101a' 101b '101cが互いにクロス-コルに配置され た例を示す図である。つまり、構成（2)では、液晶表示パネルが二枚である場合を想 定しているので、クロス-コルに配置されている偏光板は 2対となる。図 10(c)は、対 向する偏光板 101aと偏光板 101bとをクロス-コルに配置し、それぞれの偏光板の 外側に偏光方向が同じ偏光板を重ね合わせた例を示す図である。なお、図 10 ( で は、四枚の偏光板の構成を示している力 クロス-コルの関係にある偏光板は 1枚の 液晶表示パネルを挟持する場合を想定して ヽる 1対となる。
[0039] 液晶表示パネルが黒表示をする場合の透過率を、液晶表示パネルの無い場合の 偏光板をクロス-コル配置したときの透過率すなわちクロス透過率としてモデルィ匕し 黒表示と呼ぶことにし、液晶表示パネルが白表示をする場合の透過率を、液晶表示 パネルの無い場合の偏光板をパラレル-コル配置したときの透過率すなわちパラレ ル透過率としてモデルィ匕し白表示と呼ぶことにしたとき、偏光板を正面からみたときの 透過スペクトルの波長と透過率の関係と、偏光板を斜めからみたときの透過スぺタト ルの波長と透過率の関係とを示した例力 図 11 (a)〜図 11 (d)に示すグラフである。 なお、上記モデルィ匕した透過率は偏光板をクロス-コル配置し液晶表示パネルを狭 持する方式の、白表示、黒表示の透過率の理想値にあたるものである。
[0040] 図 11 (a)は、偏光板を正面からみたときの透過スペクトルの波長とクロス透過率との 関係を、上記の構成（1)と構成（2)とで比較した場合のグラフである。このグラフから 、黒表示の正面での透過率特性は、構成（1)と構成（2)とは似た傾向にあることが分 かる。
[0041] 図 11 (b)は、偏光板を正面からみたときの透過スペクトルの波長とパラレル透過率 の関係を、上記の構成（1)と構成 (2)とで比較した場合のグラフである。このグラフか ら、白表示の正面での透過率特性は、構成（1)と構成（2)とは似た傾向にあることが 分かる。
[0042] 図 11 (c)は、偏光板を斜め（方位角 45° —極角 60° )力もみたときの透過スぺタト ルの波長とクロス透過率の関係を、上記の構成（1)と構成 (2)とで比較した場合のグ ラフである。このグラフから、黒表示の斜めでの透過率特性は、構成（2)では、ほとん どの波長域で透過率がほぼ 0を示し、構成（1)では、ほとんどの波長域で若干の光の 透過が見られることが分かる。つまり、偏光板二枚構成では、黒表示時に斜め視野角 で光もれ (黒の締まりの悪化）が生じていることが分かり、逆に、偏光板三枚構成では 、黒表示時に斜め視野角で光もれ (黒の締まりの悪化）が抑えられていることが分か る。
[0043] 図 11 (d)は、偏光板を斜め（方位角 45° —極角 60° )力もみたときの透過スぺタト ルの波長とパラレル透過率の関係を、上記の構成（1)と構成 (2)とで比較した場合の グラフである。このグラフ力ゝら、白表示の斜めでの透過率特性は、構成（1)と構成（2) とで似た傾向にあることが分かる。
[0044] 以上のことから、白表示時では、図 11 (b)、図 11 (d)に示すように、偏光板の枚数、 すなわち偏光板の-コルクロス対の数による差はほとんどなぐ正面であっても斜め であってもほとんど同じ透過率特性を示すことが分かる。
[0045] し力しながら、黒表示時では、図 11 (c)に示すように、クロス-コル対が 1の構成（1) の場合では、斜め視野角で黒の締まりの悪ィ匕が生じ、クロス-コル対が 2の構成（2) の場合では、斜め視野角での黒の締まりの悪ィ匕を抑えていることが分かる。
[0046] 例えば、透過スペクトルの波長が 550nmのときの、正面、斜め（方位角 45° —極 角 60° )力もみたときの透過率の関係は、以下の表 1に示すようになる。
[0047] [表 1]
550nm
Figure imgf000011_0001
[0048] ここで、表 1において、パラレルとは、パラレル透過率を示し、白表示時の透過率を 示す。また、クロスとは、クロス透過率を示し、黒表示時の透過率を示す。従って、パ ラレル Zクロスは、コントラストを示す。
[0049] 表 1から、構成（2)における正面のコントラスは、構成（1)に対して約 2倍となり、構 成（2)における斜めのコントラストは、構成（1)に対して約 22倍となり、斜めのコントラ ストが大幅に向上していることが分かる。
[0050] また、白表示時と黒表示時とにおける視野角特性について、図 12 (a)〜図 12 (c) を参照しながら以下に説明する。ここでは、偏光板に対する方位角が 45° で、透過 スペクトルの波長が 550nmの場合について説明する。
[0051] 図 12 (a)は、白表示時の極角と透過率との関係を示すグラフである。このグラフから 、構成（2)の方が構成（1)の場合よりも透過率が全体的に低くなつているが、この場 合の視野角特性 (パラレル視野角特性）は構成 (2)と構成（1)とでは似た傾向にある ことが分力ゝる。
[0052] 図 12 (b)は、黒表示時の極角と透過率との関係を示すグラフである。このグラフ力 、構成（2)の場合、斜め視野角（極角 ± 80° 付近)での透過率を抑えていることが分 かる。逆に、構成（1)の場合、斜め視野角での透過率が上がっていることが分かる。 つまり、構成（1)の方が、構成（2)の場合に比べて、斜め視野角における黒の締まり の悪ィ匕が顕著であることを示して 、る。
[0053] 図 12 (c)は、極角とコントラストとの関係を示したグラフである。このグラフから、構成
(2)の方が構成（1)の場合よりもコントラストが格段によくなつて!、ることが分かる。な お、図 12 (c)の構成 2の 0度付近が平坦となっているのは、黒の透過率が小さいため 桁落ちして計算が出来ないためであり、実際は滑らかな曲線となる。
[0054] 次に、偏光板ニコル角 φの崩れに対し、漏れ光量変化が鈍感になること、すなわち 、斜め視角での-コル角 φの広がりに対して黒の締まりの悪ィ匕が生じにくくなることに ついて、図 13 (a) (b)を参照しながら以下に説明する。ここで、偏光板-コル角 φと は、図 13 (a)に示すように、対向する偏光板の偏光軸同士がねじれの関係にある状 態での角度をいう。図 13 (a)は偏光板をクロスニコル配置したものを斜視したもので あり、ニコル角 φが 90° 力 変化（上記-コル角の崩れに対応）している。
[0055] 図 13 (b)は、ニコル角 φとクロス透過率との関係を示すグラフである。理想的な偏 光子（パラレル-コル透過率 50%、クロス-コル透過率 0%)を用いて計算して 、る。 このグラフから、黒表示時において、ニコル角 φの変化に対する透過率の変化の度 合いは、構成（2)の方が構成（1)の場合よりも少ないことが分かる。つまり、偏光板三 枚構成の方が、偏光板二枚構成よりも-コル角 Φの変化の影響を受け難いことが分 かる。
[0056] 次に、偏光板の厚み依存性について、図 14 (a)〜図 14 (c)を参照しながら以下に 説明する。ここでは、偏光板の厚み調整は、図 10 (c)に示すように、 1対のクロスニコ ル配置された偏光板に対して、 1枚ずつ同じ偏光軸の偏光板を重ね合わせた構成 ( 3)のようにすることで行う。図 10 (c)では、 1対のクロス-コル配置された偏光板 101a • 101bのそれぞれに対して、同じ偏光方向の偏光軸を有する偏光板 101a' 101bを それぞれ重ね合わせて例を示している。この場合、 1対のクロス-コル配置された偏 光板二枚の他に、二枚の偏光板を有した構成となっているので、クロス一対一 2とす る。同様に、重ね合わせる偏光板が増えれば、クロス一対— 3、—4、…とする。図 14 (a)〜図 14 (c)に示すグラフでは、各値を方位角 45° ，極角 60° で測定している。
[0057] 図 14 (a)は、黒表示時にお!、て、 1対のクロス-コル配置された偏光板の偏光板厚 みと透過率 (クロス透過率）との関係を示すグラフである。なお、このグラフには、比較 のために、 2対のクロス-コル配置された偏光板を有する場合の透過率を示して 、る
[0058] 図 14 (b)は、白表示時において、 1対のクロス-コルに配置された偏光板の厚みと 透過率 (パラレル透過率）との関係を示すグラフである。なお、このグラフには、比較 のために、 2対のクロス-コル配置された偏光板を有する場合の透過率を示して 、る
[0059] 図 14 (a)に示すグラフから、偏光板を重ね合わせれば、黒表示時の透過率を小さく することができることが分かるが、図 14 (b)に示すグラフから、偏光板を重ね合わせれ ば、白表示時の透過率が小さくなることが分かる。つまり、黒表示時の黒の締まりの悪 化を抑えるために、偏光板を重ねただけでは、白表示時の透過率が低下することに なる。
[0060] また、 1対のクロス-コルに配置された偏光板の厚みとコントラストとの関係を示すグ ラフは、図 14 (c)に示すようになる。なお、このグラフには、比較のために、 2対のクロ スニコル配置された偏光板を有する場合のコントラストを示している。
[0061] 以上、図 14 (a)〜図 14 (c)に示すグラフから、 2対のクロス-コル配置された偏光板 の構成であれば、黒表示時の黒の締まりの悪ィ匕を抑え、且つ白表示時の透過率の 低下を防ぐことができることが分かる。しかも、 2対のクロス-コル配置された偏光板は 、合計 3枚の偏光板からなっているので、液晶表示装置全体の厚みを厚くすることも なぐさらに、コントラストも大幅に向上できることが分かる。 [0062] クロス-コル透過率の視野角特性を具体的に示したものとして、図 15 (a) (b)がある 。図 15 (a)は、構成（1)の場合、すなわち、クロス-コル一対の偏光板 2枚構成のクロ スニコル視野角特性を示す図であり、図 15 (b)は、構成（2)の場合、すなわちクロス ニコル二対の偏光板 3枚構成のクロス-コル視野角特性を示す図である。
[0063] 図 15 (a) (b)に示す図から、クロス-コル二対の構成では、黒の締まりの悪化（黒表 示時の透過率の上昇に相当）がほとんど見られないことがわかる（特に 45° 、 135° 、 225° 、 315° 方向）。
[0064] また、コントラスト視野角特性 (パラレル Zクロス輝度）を具体的に示したものとして、 図 16 (a) (b)がある。図 16 (a)は、構成（1)の場合、すなわち、クロス-コル一対の偏 光板 2枚構成のコントラスト視野角特性を示す図であり、図 16 (b)は、構成（2)の場 合、すなわちクロス-コル二対の偏光板 3枚構成のコントラスト視野角特性を示す図 である。
[0065] 図 16 (a) (b)に示す図から、クロス-コル二対の構成では、クロス-コル一対の構成 よりもコントラストが向上していることが分かる。
[0066] ここで、上述したコントラスト向上の原理を利用した液晶表示装置について、図 1〜 図 9を参照しながら以下に説明する。
ここでは簡単のため、 2枚の液晶パネルを用いた場合について説明する。
[0067] 図 1は、本実施の形態に係る液晶表示装置 100の概略断面を示す図である。
[0068] 上記液晶表示装置 100は、図 1に示すように、第 1のパネルと第 2のパネルと偏光 板 A、 B、 Cを交互に貼り合せて構成されている。
[0069] 図 2は、図 1に示す液晶表示装置 100における偏光板と液晶パネルと配置を示した 図である。図 2では、偏光板 Aと B、偏光板 Bと Cはそれぞれ偏光軸が直行して構成さ れる。すなわち、偏光板 Aと B、偏光板 Bと Cは、それぞれクロス-コルに配置されて いる。
[0070] 第 1のパネルおよび第 2のパネルは、それぞれ 1対の透明基板 (カラーフィルタ基板 220とアクティブマトリクス基板 230)間に液晶を封入してなり、電気的に液晶の配向 を変化させることによって、光源から偏光板 Aに入射した偏光を約 90度回転させる状 態と、偏光を回転させない状態と、その中間状態とを任意に変化させる手段を備える [0071] また、第 1のパネルおよび第 2のパネルは、それぞれカラーフィルタを備え、複数の 画素により画像を表示できる機能を有している。このような機能を有する表示方式は 、 TN (TwistedNematic)方式、 VA (VerticalAlignment)方式、 IPS (InPlainSwitching) 方式、 FFS方式（Fringe Field Switching)方式またはそれぞれの組み合わせによる方 法があるが、単独でも高いコントラストを有する VA方式が適しており、ここでは MVA( MultidomainVerticalAlignment)方式を用いて説明する力 IPS方式、 FFS方式もノー マリブラック方式であるため、十分な効果がある。駆動方式は TFT(ThinFilmTransist or)によるアクティブマトリックス駆動を用いる。 MVAの製造方法についての詳細は、 日本国公開特許公報 (特開平 2001— 83523)などに開示されて 、る。
[0072] 上記液晶表示装置 100における第 1および第 2のパネルは、同じ構造であり、上述 のように、それぞれ互いに対向するカラーフィルタ基板 220とアクティブマトリクス基板 230とを有し、プラスチックビーズや、カラーフィルタ基板 220上などに設けた柱状榭 脂構造物をスぺーサ（図示せず)として用い基板間隔を一定に保持した構造となって いる。 1対の基板 (カラーフィルタ基板 220とアクティブマトリクス基板 230)間に液晶 を封入し、各基板の液晶に接する表面には垂直配向膜 225が形成されている。液晶 は、負の誘電率異方性を有するネマチック液晶を使用する。
[0073] カラーフィルタ基板 220は、透明基板 210上にカラーフィルタ 221、ブラックマトリク ス 224等が形成されたものである。液晶の配向方向を規定する配向制御用の突起 2 22が形成されている。
[0074] アクティブマトリクス基板 230は、図 3に示すように、透明基板 210上に、 TFT素子 2 03、画素電極 208等が形成され、さらに、液晶の配向方向を規定する配向制御用ス リットパターン 211を有する。図 3に示した配向規制用の突起 222や表示品位を低下 させる不要光を遮光するためのブラックマトリックス 224はカラーフィルタ基板 220に 形成したパターンをアクティブマトリックス基板 230に投影した図である。画素電極 20 8に閾値以上の電圧が印加された場合、液晶分子は突起 222およびスリットパターン 211に対して垂直な方向に倒れる。本実施の形態では、偏光板の偏光軸に対して方 位角 45度方向に液晶が配向するように、突起 222およびスリットパターン 211を形成 している。
[0075] 以上のように、第 1のパネルと第 2のパネルとは、それぞれのカラーフィルタ 221の 赤 (R)緑 (G)青 (B)の画素がそれぞれ鉛直方向から見た位置が一致するように構成 されている。具体的には、第 1のパネルの R画素は、第 2のパネルの R画素に、第 1の ノ《ネルの G画素は第 2のパネルの G画素に、第 1のパネルの B画素は、第 2のパネル の B画素に、それぞれ鉛直方向から見た位置が一致するように構成されている。
[0076] 上記構成の液晶表示装置 100の駆動システムの概略を、図 4に示す。
[0077] 上記駆動システムは、液晶表示装置 100に映像を表示するために必要な表示コン トローラを有している。
[0078] その結果液晶パネルは入力信号に基づ 、た適切な画像データを出力する。
[0079] 上記表示コントローラは、第 1のパネル、第 2のパネルを所定の信号でそれぞれ駆 動する第 1、第 2のパネル駆動回路（1) (2)を有する。さらに、第 1、第 2のパネル駆動 回路（1) (2)に、映像ソース信号分配する信号分配回路部を有している。
[0080] ここで、入力信号とは、 TV受信機、 VTR、 DVDなど力もの映像信号だけではなく、 これらの信号を処理した信号も表して 、る。
[0081] 従って、表示コントローラは、液晶表示装置 100に適切な画像を表示できるよう信 号を各パネルに送るようになって 、る。
[0082] 上記表示コントローラは、与えられた映像信号からパネルに適切な電気信号を送る ための装置であり、ドライバ、回路基板、パネル駆動回路などで構成される。
[0083] 上記の第 1、第 2のパネルと、それぞれのパネル駆動回路との接続関係を、図 5に 示す。図 5では、偏光板を省略している。
[0084] 上記第 1のパネル駆動回路（1)は、ドライバ (TCP) (1)を介して第 1のパネルの回 路基板（1)に設けられた端子（1)に接続されている。すなわち、第 1のパネルにドライ ノ (TCP) (1)を接続し、回路基板（1)で連結し、パネル駆動回路（1)に接続している
[0085] なお、第 2のパネルにおける第 2のパネル駆動回路（2)の接続も上記の第 1のパネ ルと同じであるので、その説明を省略する。
[0086] 次に、上記構成の液晶表示装置 100の動作について説明する。 [0087] 上記第 1のパネルの画素は、表示信号に基づいて駆動され、該第 1のパネルの画 素とパネルの鉛直方向から見た位置が一致する対応する第 2のパネルの画素は、第 1のパネルに対応して駆動される。偏光板 Aと第 1のパネルと偏光板 Bとで構成される 部分 (構成部 1)が透過状態の場合は、偏光板 Bと第 2のパネルと偏光板 Cにより構成 される部分 (構成部 2)も透過状態となり、構成部 1が非透過状態の時は構成部 2も非 透過状態となるよう駆動される。
[0088] 第 1、第 2のパネルには同一の画像信号を入力しても良いし、第 1、第 2のパネルに 互 ヽに連関した別々の信号を入力しても良 、。
[0089] ここで、上記アクティブマトリクス基板 230およびカラーフィルタ基板 220の製造方 法について説明する。
[0090] はじめに、アクティブマトリクス基板 230の製造方法にっ 、て説明する。
[0091] まず、透明基板 10上に、図 3に示すように、走査信号用配線 (ゲート配線、ゲートラ イン、ゲート電圧ラインまたはゲートバスライン) 201と補助容量配線 202とを形成する ためにスパッタリングにより Ti/Al/Ti積層膜などの金属を成膜し、フォトリソグラフィー 法によりレジストパターンを形成、塩素系ガスなどのエッチングガスを用いてドライエツ チングし、レジストを剥離する。これにより、透明基板 210上に、走査信号用配線 201 と補助容量配線 202とが同時に形成される。
[0092] その後、窒化シリコン（SiNx)など力もなるゲート絶縁膜、アモルファスシリコン等か らなる活性半導体層、リンなどをドープしたアモルファスシリコン等力もなる低抵抗半 導体層を CVDにて成膜、その後、データ信号用配線 (ソース配線、ソースライン、ソ ース電圧ラインまたはソースバスライン） 204、ドレイン引き出し配線 205、補助容量 形成用電極 206を形成するためにスパッタリングにより AlZTiなどの金属を成膜し、 フォトリソグラフィ一法によりレジストパターンを形成、塩素系ガスなどのエッチングガ スを用いてドライエッチングし、レジストを剥離する。これにより、データ信号用配線 20 4、ドレイン引き出し配線 205、補助容量形成用電極 206が同時に形成される。
[0093] なお、補助容量は補助容量配線 202と補助容量形成用電極 206の間に約 4000 Aのゲート絶縁膜をはさんで形成されて 、る。
[0094] その後、ソースドレイン分離のために低抵抗半導体層を塩素ガスなどを用いてドラ ィエッチングし TFT素子 203を形成する。
[0095] 次に、アクリル系感光性榭脂など力もなる層間絶縁膜 207をスピンコートにより塗布 し、ドレイン引き出し配線 205と画素電極 208を電気的にコンタクトするためのコンタ タトホール（図示せず)をフォトリソグラフィ—法で形成する。層間絶縁膜 207の膜厚 は、約 3 mである。
[0096] さらに、画素電極 208、および垂直配向膜（図示せず)をこの順に形成して構成さ れる。
[0097] なお、本実施形態は、上述したように、 MVA型液晶表示装置であり、 ITOなどから なる画素電極 208にスリットパターン 211が設けられている。具体的には、スパッタリ ングにより成膜し、フォトリソグラフィ一法によりレジストパターンを形成、塩化第二鉄な どのエッチング液によりエッチングし、図 3に示すような画素電極パターンを得る。
[0098] 以上により、アクティブマトリクス基板 230を得る。
[0099] なお、図 3に示す符号 212a, 212b, 212c, 212d, 212e, 212fiま、画素電極 8に 形成れたスリットの電気的接続部を示す。このスリットにおける電気的接続部分では 配向が乱れ配向異常が発生する。ただし、スリット 212a〜212dについては、配向異 常に加えて、ゲート配線に供給される電圧が、 TFT素子 203をオン状態に動作させ るために供給されるプラス電位が印加される時間が通常 秒オーダーであり、 TFT 素子 203をオフ状態に動作させるために供給されるマイナス電位が印加される時間 が通常 m秒オーダーであるため、マイナス電位が印加される時間が支配的である。こ のため、スリット 212a〜212dをゲート配線上に位置させるとゲートマイナス DC印加 成分により液晶中に含まれる不純物イオンが集まるため、表示ムラとして視認される 場合がある。よって、スリット 212a〜212dはゲート配線と平面的に重ならない領域に 設ける必要があるため、図 3に示すように、ブラックマトリクス 224で隠すほうが望まし い。
[0100] 続、て、カラーフィルタ基板 220の製造方法にっ 、て説明する。
[0101] 上記カラーフィルタ基板 220は、透明基板 210上に、 3原色 (赤、緑、青）のカラーフ ィルタ 221およびブラックマトリクス（BM) 224などからなるカラーフィルタ層、対向電 極 223、垂直配向膜 225、および配向制御用の突起 222を有する。 [0102] まず、透明基板 210上に、スピンコートによりカーボンの微粒子を分散したネガ型の アクリル系感光性榭脂液を塗布した後、乾燥を行い、黒色感光性榭脂層を形成する 。続いて、フォトマスクを介して黒色感光性榭脂層を露光した後、現像を行って、ブラ ックマトリクス (BM) 224を形成する。このとき第 1着色層（例えば赤色層）、第 2着色 層（例えば緑色層）、および第 3着色層（例えば青色層）が形成される領域に、それぞ れ第 1着色層用の開口部、第 2着色層用の開口部、第 3着色層用の開口部 (それぞ れの開口部は各画素電極に対応）が形成されるように BMを形成する。より具体的に は、図 3に示すように、画素電極 208に形成されたスリット 212a〜212fにおける電気 的接続部分のスリット 212a〜212dに生じる配向異常領域を遮光する BMパターンを 島状に形成し、また、 TFT素子 203に外光が入射することにより光励起されるリーク 電流の増加を防ぐために TFT素子 203上に遮光部（BM)を形成する。
[0103] 次に、スピンコートにより顔料を分散したネガ型のアクリル系感光性榭脂液を塗布し た後、乾燥を行い、フォトマスクを用いて露光および現像を行い赤色層を形成する。
[0104] その後、第 2色層用（例えば緑色層）、および第 3色層用（例えば青色層）について も同様に形成し、カラーフィルタ 221が完成する。
[0105] さらに、 ITOなどの透明電極力もなる対向電極 223をスパッタリングにより形成し、そ の後、スピンコートによりポジ型のフエノールノボラック系感光性榭脂液を塗布した後 、乾燥を行い、フォトマスクを用いて露光および現像を行い垂直配向制御用の突起 2 22を形成する。さらに、液晶パネルのセルギャップを規定するための柱状スぺーサ（ 図示せず)を、アクリル系感光性榭脂液を塗布しフォトマスクで露光、現像、硬化して 形成する。
[0106] 以上により、カラーフィルタ基板 220が形成される。
[0107] また、本実施形態では榭脂からなる BMの場合を示した力 金属からなる BMでも 構わない。また、 3原色の着色層は、赤、緑、青、に限られることはなぐシアン、マゼ ンタ、イェローなどの着色層があってもよぐまたホワイト層が含まれていても良い。
[0108] 上述のように製造されたカラーフィルタ基板 220とアクティブマトリクス基板 230とで 液晶パネル (第 1のパネル、第 2のパネル）を製造する方法について以下に説明する [0109] まず、上記カラーフィルタ基板 220およびアクティブマトリクス基板 230の、液晶と接 する面に、垂直配向膜 225を形成する。具体的には、配向膜塗布前に脱ガス処理と して焼成を行いその後、基板洗浄、配向膜塗布行う。配向膜塗布後には配向膜焼成 を行う。配向膜塗布後洗浄を行った後、脱ガス処理としてさらに焼成を行う。垂直配 向膜 225は液晶 226の配向方向を規定する。
[0110] 次に、アクティブマトリクス基板 230とカラーフィルタ基板 220との間に液晶を封入す る方法について説明する。
[0111] 液晶の封入方法については、たとえば熱硬化型シール榭脂を基板周辺に一部液 晶注入のため注入口を設け、真空で注入口を液晶に浸し、大気開放することによつ て液晶を注入し、その後 UV硬化榭脂などで注入口を封止する、真空注入法などの 方法で行ってもよい。しかしながら、垂直配向の液晶パネルでは、水平配向パネルに 比べ注入時間が非常に長くなる欠点がある。ここでは液晶滴下貼り合せ法による説 明を行う。
[0112] アクティブマトリクス基板側の周囲に UV硬化型シール榭脂を塗布し、カラーフィル タ基板に滴下法により液晶の滴下を行う。液晶滴下法により液晶によって所望のセル ギャップとなるよう最適な液晶量をシールの内側部分に規則的に滴下する。
[0113] さらに、上記のようにシール描画および液晶滴下を行ったカラーフィルタ基板とァク ティブマトリクス基板を貼合せるため、貼り合わせ装置内の雰囲気を lPaまで減圧を 行い、この減圧下において基板の貼合せを行った後、雰囲気を大気圧にしてシール 部分が押しつぶされ、所望のシール部のギャップが得られる。
[0114] 次に、シール部分の所望のセルギャップを得た構造体について、 UV硬化装置に て UV照射を行いシール榭脂の仮硬化を行う。さらに、シール榭脂の最終硬化を行う 為にベータを行う。この時点でシール榭脂の内側に液晶が行き渡り液晶がセル内に 充填された状態に至る。ベータ完了後に構造体を液晶パネル単位に分断することで 液晶パネルが完成する。
[0115] 本実施の形態では、第 1のパネルも第 2のパネルも同一のプロセスで製造される。
[0116] 続いて、上述の製造方法により製造された第 1のパネルと第 2のパネルとの実装方 法について説明する。 [0117] ここでは、第 1のパネルおよび第 2のパネルを洗浄後、それぞれのパネルに偏光板 を貼り付ける。具体的には、図 4に示すように、第 1のパネルの表面および裏面にそ れぞれ偏光板 Aおよび Bを貼り付ける。また、第 2のパネルの裏面に偏光板 Cを貼り 付ける。なお、偏光板には必要に応じて、光学補償シート等を積層してもよい。
[0118] 次に、ドライバ (液晶駆動用 LSI)を接続する。ここでは、ドライバを TCP (TapeCaree rPackage)方式による接続にっ 、て説明する。
[0119] 例えば、図 5に示すように、第 1のパネルの端子部（1)に ACF (ArisotoropiCondukti veFilm)を仮圧着後、ドライバが乗せられた TCP (1)を、キャリアテープ力も打ち抜き 、パネル端子電極に位置合せし、加熱、本圧着する。その後、ドライバ TCP (1)同士 を連結するための回路基板（1)と TCP (1)の入力端子（1)を ACFで接続する。
[0120] 次に、 2枚のパネルを貼り合せる。偏光板 Bは両面に粘着層を供えている。第 2のパ ネルの表面を洗浄し、第 1のパネルに貼り付けられた偏光板 Bの粘着層のラミネート をはがし、精密に位置合せし、第 1のパネルおよび第 2のパネルを貼り合せる。このと き、パネルと粘着層の間に気泡が残る場合があるので、真空下で貼り合せることが望 ましい。
[0121] また、別の貼り合せ方法としては、常温またはパネルの耐熱温度以下で硬化する接 着剤たとえばエポキシ接着剤などをパネルの周辺部に塗布し、プラスチックスぺーサ を散布し、たとえばフッ素油などを封入しても良い。光学的に等方性で、ガラス基板と 同程度の屈折率を持ち、液晶と同程度の安定性な液体が望ましい。
[0122] なお、本実施形態では、図 4および図 5に記載されているように、第 1のパネルの端 子面と第 2のパネルの端子面が同じ位置にあるような場合にも適用できる。また、パネ ルに対する端子の方向や貼り合せ方法は特に限定するものではない。たとえば接着 によらず機械的な固定方法でもよい。
[0123] なお、内側のガラスの厚みによる視差を減らすため、 2枚のパネルの対面する内側 の基板をなるベく薄くするほうが良い。
[0124] ガラス基板を用いた場合、初めから、薄い基板を用いることができる。可能な基板の 厚みについては、製造ラインや液晶パネルの大きさなどによって変わる力 0. 4mm のガラスを内側の基板として用いることができる。 [0125] また、ガラスを研磨やエッチングする方法もある。ガラスのエッチング方法につ！ヽて は公知の技術（日本国特許 3524540号、日本国特許 3523239号等の公報）がある 力 たとえば 15%フッ酸水溶液などの化学加工液を使う。端子面等のエッチングをし たくない部分は、耐酸性の保護材で皮膜し、前記化学加工液に浸しガラスをエッチ ングしたあと、保護材を除去する。エッチングによりガラスは 0. lmn！〜 0. 4mm程度 まで薄くする。 2枚のパネルを貼り合せた後、ノ ックライトと呼ばれる照明装置と一体 化することで、液晶表示装置 100となる。
[0126] ここで、本願発明に好適な照明装置の具体例について、以下に説明する。但し、本 発明は、以下にあげる照明装置の形態に限られるものではなく適宜変更可能である
[0127] 本発明の液晶表示装置 100は表示原理により、従来のパネルより多くの光の量を 提供する能力がノ ックライトには求められる。し力も、波長領域でも短波長の吸収がよ り顕著になるので照明装置側にはより波長の短い青い光源を用いる必要性がある。 これらの条件を満たす照明装置の一例を図 6に示す。
[0128] 本発明における液晶表示装置 100では、従来と同様の輝度を出すために、今回は 熱陰極ランプを使用する。熱陰極ランプは、一般的仕様で用いられている冷陰極ラ ンプより光の量が 6倍程度出力できることを特徴とする。
[0129] 標準的液晶表示装置として対角 37インチ WXGAを例にあげると、外径 φ 15mm のランプを 18本をアルミニウムで出来たハウジングの上に配置する。本ハウジングに はランプ力 背面方向に出射された光を効率よく利用するために、発泡榭脂を用い た白色反射シートを配置する。本ランプの駆動電源は該ハウジングの背面に配置さ れ、家庭用電源から供給される電力でランプの駆動を行う。
[0130] 次に、本ノヽウジングにランプを複数並べる直下型バックライトにおいてランプィメー ジを消すために乳白色の榭脂板が必要になる。今回は 2mm厚の、吸湿反り及び熱 変形に強いポリカーボネイトをベースにした板部材をランプ上のハウジングに配置し 、さらにその上面に所定の光学効果を得るための光学シート類、具体的には今回は 下から拡散シート、レンズシート、レンズシート、偏光反射シートを配置する。本仕様 により一般的な、冷陰極ランプ φ 4mmの 18灯、拡散シート 2枚と偏光反射シートの 仕様に対して 10倍程度のバックライト輝度を得ることが可能になる。それにより、本発 明の 37インチ（37型）の液晶表示装置は、 400cdZm2程度の輝度を得ることが可能 となる。
[0131] ただし、本バックライトの発熱量は従来のものの 5倍にいたるためバックシャーシの 背面には空気への放熱を促すフィンと、空気の流れを強制的に行うファンを設置する
[0132] 本照明装置の機構部材は、モジュール全体の主要機構部材をかねて 、て、本バッ クライトに前記実装済みパネルを配置し、パネル駆動回路や信号分配器を備えた液 晶表示用コントローラ、光源用電源、場合によっては家庭用一般電源を取り付け、液 晶モジュールが完成する。本バックライトに前記実装済みパネルを配置し、パネルを 押える枠体を設置することで本発明の液晶表示装置となる。
[0133] 本実施の形態では、熱陰極管を用いた直下方式の照明装置を示したが、用途の応 じて、投射方式やエッジライト方式でも良ぐ光源は冷陰極管或いは LED、 OEL、電 子線蛍光管などを用いてもよく、光学シートなどの組み合わせにお 、ても適宜選択 することが可能である。
[0134] さらに、他の実施形態として、液晶の垂直配向液晶分子の配向方向を制御する方 法として、以上に説明した実施形態ではアクティブマトリクス基板の画素電極にスリツ トを設けカラーフィルタ基板側に配向制御用の突起を設けたが、それらが逆の場合 でもよぐまた、両基板の電極にスリットを持たせた構造や、両基板の電極表面に配 向制御用の突起を設けた MVA型液晶パネルであっても構わない。
[0135] カロえて、上記 MVA型ではなぐ一対の配向膜によって規定されるプレチルト方向（ 配向処理方向）が互いに直交する垂直配向膜を用いる方法でも良い。また、液晶分 子がツイスト配向となる VAモードであってもよぐ上述した VATNモードであってもよ い。 VATN方式は、配向制御用突起の部分での光漏れによるコントラストの低下が 無いことから、本願発明においてはより好ましい。プレチルトは、光配向等により形成 される。
[0136] ここで、上記構成の液晶表示装置 100の表示コントローラにおける駆動方法の具体 例について、図 7を参照しなが以下に説明する。ここでは、入力 8bit (256階調）、液 晶ドライバ 8bitの場合にっ 、て説明する。
[0137] 表示コントローラ部のパネル駆動回路（1)において、入力信号（映像ソース）に対し
、 y変換、オーバーシュートなどの駆動信号処理を行って第一のパネルのソースドラ ィバ (ソース駆動手段）に対し 8bit階調データを出力する。
[0138] 一方、パネル駆動回路（2)において、 γ変換、オーバーシュートなどの信号処理を 行って第 2のパネルのソースドライバ (ソース駆動手段）に対し 8bit階調データを出力 する。
[0139] 第 1のパネル、第 2のパネルおよびその結果出力される出力画像は 8bitとなり、入 力信号に対し 1対 1に対応し、入力画像に忠実な画像となる。
[0140] 上記のように、第 1のパネルと第 2のパネルとを重ね合わせた場合、モアレの発生が 顕著になる。これは、二枚のパネルを重ね合わせたときに、生じる画素ズレに起因す る。一般的に、二枚のパネルを画素ズレなく貼り合わせるのは非常に難しぐ完全に 画素ズレを無くして貼り合わせることは非常に困難である。また、ガラスなどに厚みが あるため、視差によるモアレ発生も起こりうる。
[0141] 本願発明では、以下の各実施の形態において、 2枚のパネルを重ね合わせた場合 のモアレ対策について説明する。
[0142] 〔実施の形態 1〕
本実施の形態では、液晶表示装置 100を構成する液晶パネルの信号配線 (走査 信号線、補助容量配線、データ信号線)に透明導電膜を使用することで、液晶パネ ルを 2枚以上重ね合わせた場合のモアレの発生を低減することについて説明する。
[0143] 本実施の形態に力かる液晶表示装置 100について、図 17および図 18を参照しな 力 説明する。図 17は、液晶表示装置 100の断面図、図 18は、図 17に示す液晶表 示装置 100の画素電極近傍の平面図である。
[0144] 図 17に示す液晶表示装置 100において、偏光板の構成は図 2に示す構成と同じ である。
[0145] 図 18は、図 17に示す液晶表示装置 100の第 1のパネル、第 2のパネルにおける 1 画素あたりの平面図を、アクティブマトリクス基板に対向基板 20b側の島状の BM (ブ ラックマトリクス） 24bと配向制御用の突起 22を重ねた状態で図示している。 [0146] ここで、第 1のパネルと第 2のパネルのアクティブマトリクス基板に設けられた各信号 配線は透明導電膜により形成されている。
[0147] 第 1のパネルの画素は表示信号に基づいて駆動され、前記第 1のパネルの画素と パネルの鉛直方向力 見た位置が一致する対応する第 2のパネルの画素は、第 1の パネルに対応して駆動される。偏光板 Aと第 1のパネルと偏光板 Bとで構成される部 分 (構成部 1)が透過状態の場合は、偏光板 Bと第 2のパネルと偏光板 Cにより構成さ れる部分 (構成部 2)も透過状態となり、構成部 1が非透過状態の時は構成部 2も非透 過状態となるよう駆動される。
[0148] 第 1、第 2のパネルには同一の画像信号を入力しても良いし、第 1、第 2のパネルに 互いに連関した別々の信号を入力しても良い。また、それぞれのパネルの画素は、 お互いに鉛直方向力 見た位置が一致するように構成されて 、る。
[0149] ここで、上記の液晶表示装置 100の製造方法について、以下に説明する。
[0150] まず、第 1のパネル、第 2のパネルのアクティブマトリクス基板の製造方法について 説明する。
[0151] まず、透明基板 10上に、図 18に示すように、走査信号用配線 (ゲート配線またはゲ ートバスライン） 1と補助容量配線 2とを形成するためにスパッタリングにより ITO (錫を 含有するインジウム酸ィ匕物)などの透明導電膜を 2〜4 m成膜し、フォトリソグラフィ 一法によりレジストパターンを形成、塩ィ匕第二鉄および塩酸の混合液を用いてエッチ ングし、レジストを剥離する。これにより、透明基板 10上に、走査信号用配線 1と補助 容量配線 2とが同時に形成される。
[0152] その後、窒化シリコン（SiNx)など力もなるゲート絶縁膜、アモルファスシリコン等か らなる活性半導体層、リンなどをドープしたアモルファスシリコン等力もなる低抵抗半 導体層を CVDにて成膜、その後、データ信号用配線 (ソース配線またはソースノスラ イン) 4、ドレイン引き出し配線 5、補助容量形成用電極 6を形成するためにスパッタリ ングにより ITOなどの金属を 2〜4 /z m成膜し、フォトリソグラフィ一法によりレジストパ ターンを形成、塩ィ匕第二鉄および塩酸の混合液を用いてエッチングし、レジストを剥 離する。これにより、データ信号用配線 4、ドレイン引き出し配線 5、補助容量形成用 電極 6が同時に形成される。 [0153] なお、補助容量は補助容量配線 2と補助容量形成用電極 6の間に約 4000 Aのゲ ート絶縁膜をはさんで形成されて 、る。
[0154] その後、ソースドレイン分離のために低抵抗半導体層を塩素ガスなどを用いてドラ ィエッチングし TFT素子 3を形成する。
[0155] 次に、アクリル系感光性榭脂など力もなる層間絶縁膜 7をスピンコートにより塗布し、 ドレイン引き出し配線 5と画素電極 8を電気的にコンタクトするためのコンタクトホール
9をフォトリソグラフィ一法で形成する。層間絶縁膜 7の膜厚は、約 3 mである。
[0156] さらに、画素電極 8、および垂直配向膜 (図示せず)をこの順に形成して構成される
[0157] なお、本実施形態は、上述したように、 MVA型液晶表示装置であり、 ITOなどから なる画素電極 8にスリットパターン 11が設けられている。具体的には、スパッタリング により成膜し、フォトリソグラフィ一法によりレジストパターンを形成、塩化第二鉄およ び塩酸の混合液などのエッチング液によりエッチングし、図 18に示すような画素電極 パターンを得る。
[0158] 以上により、アクティブマトリクス基板 30を得る。
[0159] なお、本実施形態では、現像液には TMAH (水酸ィ匕テトラメチルアンモ-ゥム）の 濃度が 10以下の水溶液を用い、剥離液には MEA (モノエタノールァミン）と DMSO (ジメチルスルホキシド）混合液（混合比 MEA: DMSO = 2〜3： 1)を用いた。
[0160] また、本実施形態の信号線 (走査信号線、補助容量配線、データ信号線）には ITO を用いたが、 IZO (亜鉛を含有するインジウム酸化物）や ZnO (酸化亜鉛)などの透明 導電膜でも構わない。
[0161] 第 1のパネルのカラーフィルタ基板 20aについては、基本構成の液晶表示装置 10 0で説明した製造方法とほぼ同じであり、遮光部 (BM)を島状に形成する点のみが 相違するの、製造方法の詳細については省略する。
[0162] したがって、本実施の形態では、第 2のパネルの対向基板 20bの製造方法を中心 に説明する。
[0163] 透明基板 10の上に、島状のブラックマトリクス（BM) 24b、対向電極 23、配向膜 25 、および配向制御用の突起 22を形成する。 [0164] 透明基板 10上にスピンコートによりカーボンの微粒子を分散したネガ型のアクリル 系感光性榭脂液を塗布した後、乾燥を行い、黒色感光性榭脂層を形成する。より具 体的には、図 18に示すように、画素電極スリット（MVAスリット）における電気的接続 部分であるスリット 12a, 12b, 12c, 12dに生じる配向異常領域を遮光する BMパタ 一ンを島状に形成し、 TFT素子 3に外光が入射することにより光励起されるリーク電 流の増加を防ぐために TFT素子 3に対向する位置に遮光部（BM)を島状に形成す る。
[0165] さらに、 ITOなどの透明電極力もなる対向電極 23をスパッタリングにより形成し、そ の後、スピンコートによりポジ型のフエノールノボラック系感光性榭脂液を塗布した後 、乾燥を行い、フォトマスクを用いて露光および現像を行い垂直配向制御用の突起 2 2を形成する。以上により、対向基板 20bが形成される。
[0166] なお、図 19【こ示すよう【こ、図 18【こ記載した リツ卜（スリット 12a, 12b, 12c, 1 2d)がなぐ TFT素子 3の上だけにブラックマトリクス 24を島状に設けてもよい。
[0167] なお、上記構成のアクティブマトリクス基板およびカラーフィルタ基板を用いた液晶 パネルや表示装置の構成、製造方法は、基本の実施形態と同一であるので、ここで は説明を省略する。
[0168] 本実施の形態では、第 1のパネルと第 2のパネルの信号配線が両方とも透明導電 膜であることとしたが、少なくとも一方のパネルの信号配線が透明導電膜であれば信 号配線同士の干渉モアレを低減することができる。
[0169] また、 BMについてもストライプ状から島状とすることが好ましい。ここでは第 1のパネ ルと第 2のパネルの BMが両方とも島状であることとした力 少なくとも一方のパネル の BMが島状であれば BM同士の干渉モアレを低減することができる。
[0170] 以上のように、 2枚のパネルの少なくとも一方は、透明導電膜により形成される信号 配線であることで、信号配線同士の干渉モアレを低減することができる。さらに、島状 のブラックマトリクスを備えていることが好ましぐストライプ BMを排除することができ、 この結果、 BM同士の干渉モアレを低減することができる。
[0171] また、透明導電膜で走査信号線が形成されるので、ノ ックライト光源により TFTの オフリーク電流が大きくなる。よって、 TFT部のオフリーク電流を低減するために、図 20に示すように、遮光性の金属層や榭脂層（ = BM)を TFTの直下 (バックライト側） に設けることが好ましい。
[0172] 図 20では、画素電極 201に対向する透明基板 202上に、ゲート電極 203を形成し 、このゲート電極 203を覆うように、ゲート絶縁膜 204が形成されており、このゲート絶 縁膜 204の上に活性半導体層 205、低抵抗半導体 206、データ信号配線 207、ドレ イン引き出し配線 208が形成され、さらに、層間絶縁膜 209が活性半導体層 205、低 抵抗半導体 206、データ信号配線 207、ドレイン引き出し配線 208と、画素電極 201 との間に形成されたアクティブマトリクス基板を示している。
[0173] そして、図 20では、ゲート電極 203の直下に金属膜からなるブラックマトリクス 210 が形成されている。
[0174] また、ブラックマトリクスが対向基板でなぐ図 21に示すように、アクティブマトリクス 基板上に設けられる（BMオンアレイ)構成でもよ!/、。
[0175] さらに、図 22に示すように、ブラックマトリクスが TFT部を挟み込むようにして、ァク ティブマトリクス基板上に設けてもよい。つまり、 TFT部の半導体層をブラックマトリク スでサンドイッチする構造であってもよ 、。
[0176] さらに、本発明の液晶表示装置を適用したテレビジョン受信機について、図 23〜図
25を参照しながら以下に説明する。
[0177] 図 23は、テレビジョン受信機用の液晶表示装置 601の回路ブロックを示す。
[0178] 液晶表示装置 601は、図 23に示すように、 YZC分離回路 500、ビデオクロマ回路
501、 AZDコンバータ 502、液晶コントローラ 503、液晶ノネル 504、バックライト駆 動回路 505、バックライト 506、マイコン 507、階調回路 508を備えた構成となってい る。
[0179] 上記液晶パネル 504は、第 1の液晶パネルと第 2の液晶パネルの 2枚構成であり、 上述した各実施の形態で説明した何れの構成であってもよい。
[0180] 上記構成の液晶表示装置 601にお 、て、まず、テレビ信号の入力映像信号は、 Y ZC分離回路 500に入力され、輝度信号と色信号に分離される。輝度信号と色信号 はビデオクロマ回路 501にて光の 3原色である、 R、 G、 Bに変換され、さらに、このァ ナログ RGB信号は AZDコンバータ 502により、デジタル RGB信号に変換され、液 晶コントローラ 503に入力される。
[0181] 液晶パネル 504では液晶コントローラ 503からの RGB信号が所定のタイミングで入 力されると共に、階調回路 508からの RGBそれぞれの階調電圧が供給され、画像が 表示されることになる。これらの処理を含め、システム全体の制御はマイコン 507が行 うことになる。
[0182] なお、映像信号として、テレビジョン放送に基づく映像信号、カメラにより撮像された 映像信号、インターネット回線を介して供給される映像信号など、様々な映像信号に 基づ 、て表示可能である。
[0183] さらに、図 24に示すチューナ部 600ではテレビジョン放送を受信して映像信号を出 力し、液晶表示装置 601ではチューナ部 600から出力された映像信号に基づいて 画像（映像)表示を行う。
[0184] また、上記構成の液晶表示装置をテレビジョン受信機とするとき、例えば、図 25に 示すように、液晶表示装置 601を第 1筐体 301と第 2筐体 306とで包み込むようにし て挟持した構成となって 、る。
[0185] 第 1筐体 301は、液晶表示装置 601で表示される映像を透過させる開口部 301aが 形成されている。
[0186] また、第 2筐体 306は、液晶表示装置 601の背面側を覆うものであり、該液晶表示 装置 601を操作するための操作用回路 305が設けられるとともに、下方に支持用部 材 308が取り付けられて!/、る。
[0187] 以上のように、上記構成のテレビジョン受信機において、表示装置に本願発明の液 晶表示装置を用いることで、コントラストが高ぐモアレの発生のない非常に表示品位 の高 、映像を表示することが可能となる。
[0188] 本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなぐ請求項に示した範囲で 種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適 宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 産業上の利用の可能性
[0189] 本発明の液晶表示装置は、コントラストを大幅に向上できるので、テレビジョン受信 機、放送用のモニタ等に適用できる。

Claims

請求の範囲
[1] アクティブマトリクス型液晶パネルを 2枚以上重ね合わせた液晶表示装置にぉ 、て 上記複数の液晶パネルのうち、少なくとも 1枚の液晶パネルの信号配線が透明導 電膜により形成されて!ヽることを特徴とする液晶表示装置。
[2] 上記複数の液晶パネルは、 2枚の液晶パネルであり、少なくとも一方の液晶パネル の信号配線が透明電極により形成されて ヽることを特徴とする請求項 1に記載の液 晶表示装置。
[3] 偏光吸収層が液晶パネルを挟んでクロス-コルの関係に設けられて 、ることを特徴 とする請求項 1に記載の液晶表示装置。
[4] 液晶パネルを構成するアクティブマトリクス基板のスイッチング素子の上部および Z または下部に、遮光層が形成されていることを特徴とする請求項 1から 3のいずれか に記載の液晶表示装置。
[5] テレビジョン放送を受信するチューナ部と、該チューナ部で受信したテレビジョン放 送を表示する表示装置とを備えたテレビジョン受信機において、
上記表示装置は、アクティブマトリクス型液晶パネルを 2枚以上重ね合わせた液晶 表示装置において、上記複数の液晶パネルのうち、少なくとも 1枚の液晶パネルの信 号配線が透明導電膜により形成されている液晶表示装置であることを特徴とするテレ ビジョン受信機。
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