專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由相互形狀不同的多種像素電極構(gòu)成的液晶顯示裝 置。更具體而言，本發(fā)明涉及，液晶面板由多種像素電極構(gòu)成，該多
種像素電極由至少2個以上的子像素電極構(gòu)成且因連接各子像素電極 彼此的連接部的位置不同而其形狀相互不同，在施加電壓時，液晶分 子以與各子像素電極面垂直的方向的規(guī)定的取向中心軸為基準(zhǔn)而軸對 稱地傾倒的垂直取向方式的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
以往，作為液晶顯示裝置，廣泛使用TN (TwistedNematic:扭轉(zhuǎn) 向列)型的液晶顯示裝置。該TN型的液晶顯示裝置的液晶層，改變上 下2個取向膜的摩擦方向，使得在不施加電壓的狀態(tài)下，液晶分子處 于扭轉(zhuǎn)的狀態(tài)(扭轉(zhuǎn)取向)。TN模式的液晶顯示裝置，顯示品質(zhì)的視 角依賴性大。
于是，提案有使用具有負(fù)介電各向異性的液晶材料和垂直取向膜 的垂直取向(VA: Vertically Aligned)模式方式。垂直取向模式在未施 加電壓的狀態(tài)下進(jìn)行黑顯示。使用具有負(fù)折射率各向異性的相位差板 等，對由未施加電壓狀態(tài)的垂直取向的液晶層引起的雙折射大致進(jìn)行 補(bǔ)償，能夠在極廣的視角方向得到良好的黑顯示。因此，能夠在廣的 視角方向內(nèi)進(jìn)行具有高對比度的顯示。
作為上述垂直取向(VA: Vertically Aligned)方式的液晶顯示裝置， 例如，有在專利文獻(xiàn)1中公開的顯示裝置。
在該液晶顯示裝置100中，如圖18 (a)所示，像素電極101具有 子像素電極101a、 101a、 101a,如圖18 (b)所示，在與像素電極101 相對的相對電極102上，在各子像素電極101a…的中央部的位置分別 具有凸?fàn)畹你T接部103。
由此，能夠使在子像素電極101a…和相對電極102之間、與電極 面垂直地產(chǎn)生的電場傾斜，因此，在垂直取向模式中，當(dāng)施加電壓時，液晶分子呈軸對稱狀傾倒，與僅向一個方向傾倒時相比，視角依賴性 被平均化，能夠遍及所有方向得到極好的視角特性。
然而，在上述現(xiàn)有的液晶顯示裝置中，如圖18 (a)所示，作為連 接多個子像素電極101a…的連接電極的電橋(bridge) 104的中心位置， 與子像素電極101a…的中心位置和鉚接部103…的中心位置一致，成 為左右對稱的形狀。
但是，在該配置中，電橋104的電場效應(yīng)和鉚接部103…的取向限 制力均是左右對稱，并且電橋104自身具有寬度，因此，會發(fā)生在這 里形成的液晶分子的取向中心軸向電橋104的左右兩端中的一方偏離 的現(xiàn)象。該取向中心軸的偏離方向在以往的設(shè)計中無法控制，因此， 具有成為粒狀性(graininess)、燒屏(burn-in)和殘像(afterimage)等 顯示品質(zhì)下降的原因的問題。
為了解決上述問題，在專利文獻(xiàn)2中，公開了構(gòu)成像素電極的子 像素電極通過連接電極相互連接，該連接電極(電橋)相對于子像素 電極設(shè)置在非對稱位置的液晶顯示裝置。這樣，通過移動電橋的位置， 取向的奇點(diǎn)從子像素電極的中心線偏移。由此，能夠防止由連接子像 素電極彼此的電橋所引起的液晶分子的取向紊亂所產(chǎn)生的不均勻、粒 狀性和殘像的顯示品質(zhì)劣化。
此外，在專利文獻(xiàn)3中，也公開了上述電橋(連接部)形成于從 電極部的中央部向電極部的寬度方向的任一方偏移的位置的液晶顯示 元件。
專利文獻(xiàn)1:日本公開專利公報"特開2005-215352號公報(公開 日2005年8月11曰)"
專利文獻(xiàn)2:國際公開2007/039967 Al (國際
公開日2007年4 月12日)
專利文獻(xiàn)3:日本公開專利公報"特開2006-184507號公報(公開 日2006年7月13日)"

發(fā)明內(nèi)容
但是，如上所述，在連接電極相對于子像素電極設(shè)置在非對稱位 置的結(jié)構(gòu)中，當(dāng)全部的像素的連接電極形成相對于子像素電極朝相同方向偏移的形狀時，連接電極附近的液晶分子的傾倒方向僅向一方(右 或左方向)傾斜。這樣，由于連接電極附近的液晶分子的取向狀態(tài)偏 離，在作為各像素電極的集合體的液晶面板上，會產(chǎn)生因看的角度不 同而顯示不同的問題。具體而言，在從左右兩個方向分別觀察顯示裝 置的情況下，會產(chǎn)生看到的顯示不同的問題。
本發(fā)明鑒于上述問題而做出，其目的在于，在由從液晶面板的觀 察者一側(cè)看的左右方向具有非對稱形狀的像素電極構(gòu)成的液晶顯示裝 置中，通過變更各種像素電極的配置方式，來改善顯示品質(zhì)。
為了解決上述課題，本發(fā)明的液晶顯示裝置具有排列有多個像素 電極的液晶面板，其特征在于上述各像素電極具有非對稱形狀，并 且被分類為其形狀相互不同的多種，上述液晶面板有規(guī)則地配置有各 種上述像素電極而構(gòu)成，并且上述各種像素電極分別以相同的比例存 在。
在液晶顯示裝置中，在僅使用一種具有非對稱形狀的像素電極的 情況下，各像素電極中的液晶分子的取向狀態(tài)向右或左的一個方向偏 離，在從左右兩方向觀察液晶顯示裝置的情況下，會產(chǎn)生看到的顯示 不同的問題。
在本發(fā)明中，如上所述，以相互形狀不同的多種像素電極構(gòu)成具 有非對稱形狀的像素電極。據(jù)此，能夠使得各像素電極中的液晶分子 的取向狀態(tài)分別不同。在此，"非對稱形狀"是指，在觀察者看液晶面 板的情況下，在其左右方向、上下方向、或傾斜方向中至少任一方向， 像素電極的形狀為非對稱。
進(jìn)一步，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過具有一定的規(guī)則性地排列種類不同 的像素電極，并使得各種像素電極的比例相同，能夠抑制像素電極中 的液晶分子的取向狀態(tài)向一個方向偏離。因此，在從左右兩個方向分 別觀察顯示裝置的情況下，能夠抑制看到的顯示大為不同。由此，在 由相互形狀不同的多各種像素電極構(gòu)成的液晶顯示裝置中，能夠改善 其顯示品質(zhì)。其中，這里所說的"相同比例"是指，在顯示區(qū)域中的 特定的面積內(nèi)看的情況下，多種像素電極的數(shù)量以相同比例存在。
這里，各種像素電極被有規(guī)則地配置是指，例如，在以格子狀地 配置有像素電極的液晶顯示裝量中，按每一條線配置形狀不同的像素電極，或者方格狀地相互不同地配置形狀不同的像素電極，從而具有 一定的規(guī)則性地配置各種像素電極。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，優(yōu)選上述像素電極通過將至少2 個子像素電極組合而構(gòu)成，并且，各子像素電極通過比該子像素電極 寬度更窄的連接部分別連接，上述的形狀不同的多種像素電極，由于 上述連接部的位置相互不同而彼此的形狀不同。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過將一個像素電極分割為2個以上的子像素電 極，能夠提高應(yīng)答速度。因僅連接部的位置不同而使得像素電極的形 狀不同，由此基本的像素電極的形狀相同，能夠防止像素電極的形成 工序復(fù)雜化。此外，能夠得到在從正面看液晶面板的情況下，與像素 電極的形狀全部相同的情況相比較幾乎沒有變化的顯示品質(zhì)。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，優(yōu)選上述液晶面板為垂直取向方 式，上述連接部設(shè)置在從連接上述子像素電極的中央部的軸上偏移的 位置。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在垂直取向方式的液晶面板中，能夠使液晶分子 的取向中心穩(wěn)定化。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，優(yōu)選上述像素電極根據(jù)其形狀被 分類為兩種，上述兩種像素電極，在相對于連接上述子像素電極的中 央部的軸而相互對稱的位置設(shè)置有各連接部。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒁壕Х肿拥娜∠驙顟B(tài)均等地分為以連接子 像素電極的中央部的軸為基準(zhǔn)的兩個方向。
因此，如果以連接上述的子像素電極的中央部的軸從液晶面板的 觀察者來看變?yōu)榇怪狈较?上下方向)的方式配置像素電極，則能夠 使得在從左右方向分別觀察顯示裝置的情況下的看到的顯示更均等。
本發(fā)明的液晶顯示裝置，優(yōu)選還具有以多種顏色構(gòu)成的彩色濾
光片(colorfilter),對應(yīng)于上述各像素電極的各個，設(shè)置有上述多種顏
色的任一顏色的彩色濾光片，在上述多種顏色的各個中，其形狀不同 的多種像素電極分別以相同的比例存在。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，從左右兩方向看各色的顯示的情況下，能夠抑制 顯示不同。因此，能夠使得從左右兩個方向看到的顯示特性更均等。
其中，上述多種顏色是指，例如，紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的三種顏色、或者在這三種顏色之外再加上白色(W)的四種顏色等。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，可以為連接在一條柵極布線上的像素電極排列，和連接在與上述的一條柵極布線鄰接配置的第二柵極布線上的像素電極排列，對于在上述柵極布線的延伸方向各錯開半間距(像素電極的寬度的一半)而配置的、所謂的三角形排列的像素電極配置適用。
艮口，在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，可以為在上述液晶面板上交叉配置有被施加掃描信號的柵極布線和被施加視頻信號的源極布線，并且在上述柵極布線和上述源極布線的各交叉部附近設(shè)置有電連接在上述柵極布線和上述源極布線上的開關(guān)元件，具有電連接在一條柵極布線上的開關(guān)元件的像素電極排列、和具有電連接在與上述一條柵極布線鄰接配置的第二柵極布線上的開關(guān)元件的像素電極排列，在上述柵極布線的延伸方向上各錯開上述像素電極的寬度的一半而配置。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，各像素電極被三角形排列，由此能夠顯示流暢的圖像。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，優(yōu)選在上述液晶面板上交叉形成被施加掃描信號的柵極布線和被施加視頻信號的源極布線，并且，在上述柵極布線和上述源極布線的各交叉部附近設(shè)置有電連接在上述柵極布線和上述源極布線上的開關(guān)元件，上述像素電極通過上述各開關(guān)元件連接在上述柵極布線和上述源極布線上，在電連接在同一源極布線或同一柵極布線上的像素電極排列中，含有上述種類不同的像素電極。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在從左右方向分別觀察液晶面板的情況下，能夠進(jìn)一步抑制顯示狀態(tài)不同。
在本發(fā)明的圖像顯示裝置中，優(yōu)選上述像素電極根據(jù)其形狀被分類為兩種，上述兩種像素電極被相互不同地配置成方格狀。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在鄰接的像素電極間，能夠使得其液晶分子的取向方向不同，并且能夠使得兩種像素電極的比例均等。因此，無論從哪個方向看液晶面板，均能夠防止由于液晶分子的取向紊亂所造成的粒狀性、燒屏和殘像等顯示品質(zhì)的劣化。
此外，在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，可以為在上述液晶面板上交叉形成有被施加掃描信號的柵極布線和被施加視頻信號的源極布線，并且，在上述柵極布線和上述源極布線的各交叉部附近設(shè)置有電連接在上述柵極布線和上述源極布線上的開關(guān)元件，上述像素電極通過上述各開關(guān)元件連接在上述柵極布線和上述源極布線上，并且，上述像素電極由其形狀分類為兩種，上述兩種像素電極按上述源極布線逐條交替配置。
此外，在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，可以為在上述液晶面板上交叉形成有被施加掃描信號的柵極布線和被施加視頻信號的源極布線，并且，在上述柵極布線和上述源極布線的各交叉部附近設(shè)置有電連接在上述柵極布線和上述源極布線上的開關(guān)元件，上述像素電極通過上述各開關(guān)元件連接在上述柵極布線和上述源極布線上，并且，上述像素電極根據(jù)其形狀分類為兩種，上述兩種像素電極按上述柵極布線逐條交替配置。
本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)異點(diǎn)，通過下面的記載能夠充分清楚。此外，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，通過參照附圖的下面的說明能夠明白。


圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的液晶顯示裝置的像素電極的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖2 (a)是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的基本結(jié)構(gòu)的圖，是表示在裝置內(nèi)的液晶面板上設(shè)置的像素的平面圖，(b)是(a)所示的X-X'線截面圖。
圖3是表示構(gòu)成上述液晶顯示裝置的像素電極中的一種的形狀的圖。該圖中表示的像素電極為電橋向中心線的左側(cè)偏移的像素電極。
圖4是表示構(gòu)成上述液晶顯示裝置的像素電極中，與上述圖4所示的像素電極不同種類的形狀的圖。該圖中表示的像素電極，為電橋向中心線的右側(cè)偏移的像素電極。
圖5是表示實施方式1的液晶顯示裝置中的像素電極的配置的一個例子的圖。在該圖中，像素電極A和像素電極B相互不同地配置成方格狀。
圖6是表示實施方式1的液晶顯示裝置中的像素電極的配置的另一個例子的圖。在該圖中，將各色(RGB)的像素電極作為一組，像素電極A和像素電極B相互不同地配置成方格狀。
圖7是表示實施方式1的液晶顯示裝置中的像素電極的配置的另一個例子的圖。在該圖中，像素電極A和像素電極B沿著柵極布線按每一條線交替配置。
圖8是表示實施方式1的液晶顯示裝置中的像素電極的配置的另一個例子的圖。在該圖中，像素電極A和像素電極B沿著源極布線按每一條線交替配置。
圖9是表示本實施方式1的液晶顯示裝置的比較例的圖，是配置有相同形狀的像素電極的液晶顯示裝置的平面圖。
圖10是表示本發(fā)明第二實施方式的液晶顯示裝置的像素電極的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖11是表示本發(fā)明第三實施方式的液晶顯示裝置的像素電極的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖12 (a) (b)是表示構(gòu)成上述液晶顯示裝置的各種像素電極的圖。圖13是表示實施方式3的液晶顯示裝置中的像素電極的配置的一
個例子的圖。在該圖中，像素電極C和像素電極D相互不同地配置成
方格狀。
圖14是表示本實施方式3的液晶顯示裝置的比較例的圖，是配置有相同形狀的像素電極的液晶顯示裝置的平面圖。
圖15是表示實施方式2的液晶顯示裝置中的像素電極的配置的一個例子的圖。在該圖中，像素電極A和像素電極B相互不同地配置成方格狀。
圖16是表示實施方式2的液晶顯示裝置中的像素電極配置的另一個例子的圖。在該圖中，將各色(RGB)的像素電極作為一組，像素電極A和像素電極B相互不同地配置成方格狀。
圖17是表示實施方式2的液晶顯示裝置中的像素電極的配置的一個例子的圖，是表示三角形排列中RGB的顏色排列的例子的示意圖。
圖18 (a) (b)是表示現(xiàn)有的液晶顯示裝置中的像素電極的結(jié)構(gòu)的圖。(a)是表示現(xiàn)有的液晶顯示裝置中的像素電極的結(jié)構(gòu)的平面圖，(b)是(a)的W-W線截面圖。符號說明
2 像素電極
3 電橋(連接部)2a子像素電極
10 液晶顯示裝置
13彩色濾光片
17柵極布線
18源極布線
19 TFT元件(開關(guān)元件)
30 液晶顯示裝置
40 液晶顯示裝置
A 像素電極
B 像素電極
C 像素電極
D 像素電極
z 中心線(連接子像素電極的中央部的軸)
具體實施方式
[實施方式1]
基于圖1 圖9對本發(fā)明的一個實施方式進(jìn)行說明，如下所述。此外，本發(fā)明并不限定于此。
在本實施方式中，作為本發(fā)明的液晶顯示裝置的一個例子，在格子狀地配置有多個像素電極的液晶顯示裝置中，舉出方格狀地配置有形狀不同的兩種像素電極的液晶顯示裝置為例進(jìn)行說明。其中，在本說明書中，將格子狀地配置有多個像素電極的液晶顯示裝置稱為條狀排列有像素電極的液晶顯示裝置。
首先，參照圖2 (a) (b)，對本實施方式的液晶顯示裝置10的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖2 (a)為液晶顯示裝置10的平面圖，圖2 (b)為圖2 (a)的X-X，線截面圖。
如圖2 (a) (b)所示，本實施方式的液晶顯示裝置10是透過型的液晶顯示裝置，液晶面板例如具有玻璃基板等的TFT (Thin FilmTransistor:薄膜晶體管)側(cè)透明基板1;以與該TFT側(cè)透明基板1相對的方式設(shè)置的相對電極側(cè)透明基板11;和在TFT側(cè)透明基板1與相對電極側(cè)透明基板11之間設(shè)置的垂直取向型的液晶層20。在TFT側(cè)透明基板1和相對電極側(cè)透明基板11上的與液晶層20接觸的面上，設(shè)置有未圖示的垂直取向膜，在不施加電壓時，液晶層20的液晶分子相對于垂直取向膜的表面大致垂直地取向。即，液晶顯示裝置10所具備的液晶面板是垂直取向方式的液晶面板。液晶層20包含介電各向異性為負(fù)的向列液晶材料。
上述液晶顯示裝置10的液晶面板，具有在TFT側(cè)透明基板1上形成的像素電極2、和在相對電極側(cè)透明基板11上形成的相對電極12，由設(shè)置在像素電極2與相對電極12之間的液晶層20構(gòu)成像素。在此，像素電極2和相對電極12均利用由ITO (Indium Tin Oxide:銦錫氧化物)構(gòu)成的透明導(dǎo)電層形成。此外，在相對電極側(cè)透明基板11的液晶層20側(cè)，形成有與像素對應(yīng)設(shè)置的彩色濾光片(color filter) 13、和在鄰接的彩色濾光片13之間設(shè)置的黑矩陣(blackmatrix)(遮光層)14，在它們上形成有相對電極12。但是，不必限定于此，也可以在相對電極12上的液晶層20側(cè)形成彩色濾光片13和黑矩陣14。
在TFT側(cè)透明基板1上，如圖2 (a)所示，形成有在圖中的橫方向上以相互平行地延伸的方式設(shè)置的多個柵極布線17、和在圖中的縱方向上在與各柵極布線17正交的方向上以相互平行地延伸的方式設(shè)置的多個源極布線18。在各柵極布線17和各源極布線18的各交叉部附近，作為電連接在柵極布線17和源極布線18上的開關(guān)元件設(shè)置有TFT元件19。像素電極2在由相鄰的一對柵極布線17、 17和相鄰的一對源極布線18、 18包圍的區(qū)域中與各TFT元件19對應(yīng)設(shè)置。
上述液晶面板上，如圖2(a)所示，依次配設(shè)有紅(Red)、綠(Green)、藍(lán)(Blue)用的各像素電極2，并且各像素電極2由配設(shè)為一列的2個子像素電極2a、 2a構(gòu)成。在上述2個子像素電極2a、 2a之間，形成有寬度比該子像素電極2a窄的作為連接部的電橋3，電橋3的兩側(cè)為狹縫4、 4。該電橋3將子像素電極2a電連接。此外，雖然上述子像素電極2a為正方形，但不必限定于此，也可以為長方形、五邊形、六邊形等其它的多邊形，或圓形、橢圓形。
13另外，在上述相對電極12的與上述子像素電極2a、 2a的中央位 置相對的部分，形成有凸?fàn)钋覉A形的作為液晶層側(cè)凸部的鉚接部15。
因此，當(dāng)向液晶層20施加規(guī)定的電壓時，在該鉚接部15的下側(cè) 的液晶層20中，以鉚接部15的中心軸為基準(zhǔn)，液晶分子呈軸對稱取 向。即，該鉚接部15起到將軸對稱取向的中心軸的位置固定的作用。 而且，在鉚接部15的周邊，由于向子像素電極2a與相對電極12之間 施加電壓，形成傾斜電場，由該傾斜電場規(guī)定液晶分子傾斜的方向。 結(jié)果，變?yōu)橐暯菑V的液晶面板。
此外，為了將軸對稱取向的取向中心軸固定而設(shè)置的鉚接部15的 形狀，如例示的那樣，優(yōu)選為圓形，但不限于此。但是，為了在所有 方向發(fā)揮大致相等的取向限制力，優(yōu)選為四邊形以上的多邊形，優(yōu)選 為正多邊形。另外，從正面看的截面形狀，不需要如本實施方式那樣 為梯形，例如也可以為長方形、三角形。
液晶顯示裝置IO在鄰接的像素之間具有遮光區(qū)域，在該遮光區(qū)域 內(nèi)的TFT側(cè)透明基板1上具有壁結(jié)構(gòu)體22。在此，所謂遮光區(qū)域，是 在TFT側(cè)透明基板1上的像素電極2的周邊區(qū)域形成的、被例如TFT 元件19、柵極布線17、源極布線18、或在相對電極側(cè)透明基板ll上 形成的黑矩陣14遮光的區(qū)域，該區(qū)域?qū)︼@示沒有貢獻(xiàn)。因此，在遮光 區(qū)域形成的壁結(jié)構(gòu)體22不會對顯示產(chǎn)生不良影響。
此外，壁結(jié)構(gòu)體22以包圍像素的方式設(shè)置為連續(xù)的壁，但并不限 于此，也可以是分割為多個壁。該壁結(jié)構(gòu)體22起到規(guī)定在液晶疇的像 素的外延附近形成的邊界的作用，因此優(yōu)選具有某一程度的長度。例 如，在壁結(jié)構(gòu)體22由多個壁構(gòu)成的情況下，各個壁的長度優(yōu)選比鄰接 的壁之間的長度長。
此外，如果在遮光區(qū)域(在此為由黑矩陣14規(guī)定的區(qū)域)形成用 于規(guī)定液晶層20的厚度(也稱為單元間隙(cell gap))的例如支承體， 則不會使顯示品質(zhì)下降，因此優(yōu)選。
此外，在TFT側(cè)透明基板1的液晶層20側(cè)，如上所述，設(shè)置有 TFT元件19、和與該TFT元件連接的柵極布線17和源極布線18等的 電路要素。另外，有時將TFT側(cè)透明基板1、 TFT側(cè)透明基板1上形 成的電路要素、以及上述的像素電極2、壁結(jié)構(gòu)體22和取向膜等合起來稱為有源矩陣基板。另一方面，有時將相對電極側(cè)基板11與在該相
對電極側(cè)透明基板11上形成的彩色濾光片13、黑矩陣14、相對電極 12和取向膜等合起來稱為相對基板或彩色濾光片基板。
另外，雖然在上述說明中省略了，但是液晶顯示裝置10還具有以 隔著TFT側(cè)透明基板1和相對電極側(cè)透明基板11而相互相對的方式配 置的一對偏光板。 一對偏光板以透過軸相互正交的方式配置。
在現(xiàn)有的液晶顯示裝置中，連接子像素電極2a、 2a的電橋3存在 于連接鉚接部15、 15的中心彼此的線上，并存在于對稱結(jié)構(gòu)的子像素 電極2a、 2a的中央位置，因此，電橋3上的液晶分子的取向方向不固 定。因此，會發(fā)生在此形成的液晶分子的取向中心軸向電橋3的左右 兩端中的一端偏離的現(xiàn)象。該取向中心軸偏離的方向在以往的設(shè)計中 無法控制，因此，有成為粒狀性、燒屏和殘像等顯示品質(zhì)下降的原因 的問題。即，例如，取向中心軸偏離的方向就液晶面板整體而言是隨 機(jī)的，因此，會由此賦予顯示粒狀性。
作為該情況的應(yīng)對方法，可考慮將電橋3形成得較細(xì)。但是，當(dāng) 將電橋3形成得較細(xì)時，子像素電極2a、 2a之間的導(dǎo)通會變差。另一 方面，反之，也可考慮將電橋3形成得較粗。但是，即使將電橋3形 成得較粗，只要子像素電極2a、 2a和電橋3是對稱的，液晶分子的方 向不固定的情況就不會改變。另外，也可考慮擴(kuò)大子像素電極2a、 2a 之間的間隔，但是存在開口率變小的問題。
于是，在本實施方式的液晶顯示裝置10中，如圖2 (a)所示，像 素電極2的電橋3設(shè)置在從將子像素電極2a、 2a彼此的中央部連接而 得到的中心線(軸)上偏離的位置上。
在圖3中表示在液晶顯示裝置10上設(shè)置的像素電極2中的一種的 形狀。圖3所示的像素電極2是電橋3從中心線z向左側(cè)偏移的像素 電極。令這樣電橋向左側(cè)偏移的形狀的像素電極為A。
在此，另從中心線z到電橋3的中央線zl為止的距離(偏移量) 為xl。作為該偏移量xl，例如，能夠采用專利文獻(xiàn)2中記載的數(shù)值。
但是，在上述那樣的電橋設(shè)置在從中心線偏移的位置的像素電極 的情況下，會產(chǎn)生下面的問題。參照圖9對該問題進(jìn)行說明。
圖9是表示本實施方式涉及的液晶顯示裝置的比較例的圖。圖9
15所示的液晶顯示裝置10a是格子狀地僅配置像素電極A的顯示裝置。 在液晶顯示裝置10a中，如圖9中的箭頭所示，在全部的像素中連接 電極被向單一方向偏移，與此相伴，在全部的像素電極A中電橋3附 近的液晶分子的取向同樣地偏離。
在此情況下，會產(chǎn)生在觀察者從左側(cè)看液晶面板的情況、和從右 側(cè)看液晶面板的情況下，其看到的顯示不同的問題。
于是，在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，像素電極的形狀并不僅是一 種，而是兩種以上，使得各種像素電極具有一定的規(guī)則性地配置，并 且，各種像素電極以相同的比例存在。
作為該一個例子，在本實施方式的液晶顯示裝置10中，通過使連 接2個子像素電極2a、 2a的電橋3的位置不同，形成形狀不同的多種 像素電極。更具體而言，像素電極2分類為，在相對于將子像素電極 2a、 2a的中央部連接的軸(中心線)相互對稱的位置上配置有電橋3 的像素電極A (參照圖3)和像素電極B。
在圖4中表示像素電極B的形狀。圖4所示的像素電極2 (B)是 電橋3從中心線z向左側(cè)偏移的像素電極。在此，當(dāng)令從中心線z到 電橋3的中央線z2為止的距離(偏移量)為x2時，x2^xl。
并且，在本實施方式的液晶顯示裝置10中，如圖1所示，像素電 極A和像素電極B相互不同地配置成方格狀。g卩，在鄰接的各像素電 極2之間，以電橋3的偏移方向相互相反的方式配置。其中，在圖5 中示意性地表示像素電極A和像素電極B的配置。
如圖5所示，通過將像素電極A和像素電極B相互不同地配置成 方格狀，在鄰接的像素電極之間，能夠使其液晶分子的取向方向不同。 因此，無論從哪個方向看液晶面板，均能夠防止液晶分子的取向紊亂 所造成的粒狀性、燒屏和殘像等顯示品質(zhì)的劣化。通過將圖1的連接 電極向箭頭所示的方向偏移的像素配置成方格狀，連接電極附近的液 晶分子的取向狀態(tài)根據(jù)偏移方向而改變。
進(jìn)一步，通過上述那樣將像素電極A和像素電極B以成為方格圖 案的方式配置，能夠使得形狀不同的兩種像素電極的比例均等。由此， 在從左右方向分別觀察液晶面板的情況下，能夠抑制顯示不同。
此外，圖1和圖5所示的像素電極的配置方式是一個例子，本發(fā)明并不限定于此。在圖6 圖8中，表示將像素電極A和像素電極B 有規(guī)則地配置的其他例子。
圖6是將在橫向排列的3個像素作為一組，將它們配置成方格狀 的情況的例子。在圖6中，括號內(nèi)表示像素的顯示顏色。這樣，通過 將橫向排列的3個像素作為一組，R (紅)、G (綠)、B (藍(lán))這樣的 各色像素在一組內(nèi)各存在一個。因此，在RGB各色中，像素電極A和 像素電極B以相同比例存在。據(jù)此，在從左右兩方向觀察各色的顯示 的情況下，能夠抑制顯示不同。因此，能夠使得從左右兩方向看到的 顯示特性更加均等。
圖7是像素電極A和像素電極B沿著柵極布線按每一條線交替配 置的例子。此外，圖8是像素電極A和像素電極B沿著柵極布線按每 一條線交替配置的例子。
在此，沿著柵極布線(或源極布線)按每一條線交替配置是指 通過TFT元件連接在同一柵極布線(源極布線)17a上的像素電極， 全部是相同的形狀的像素電極(例如像素電極A)，通過TFT元件連接 在與上述柵極布線17a鄰接的柵極布線17b上的像素電極，全部是相 同形狀的像素電極(例如像素電極B)。
其中，在配置成格子狀的各像素電極中，在配置在相同行或相同 列上的像素電極(即，連接在相同的源極布線或相同的柵極布線上的 像素電極)中，更加優(yōu)選含有相互形狀不同的像素電極。即，在圖5 圖8所示的配置例中，更加優(yōu)選圖5和圖6所示的像素電極的配置例。 據(jù)此，在從左右方向分別觀察液晶面板的情況下，能夠更進(jìn)一步地抑 制顯示不同。由此能夠使得各方向的顯示特性更加均等。
接著，參照圖10和圖15 17對本發(fā)明實施方式2進(jìn)行說明。 在實施方式1中，舉出各像素電極被條狀排列的液晶顯示裝置為
例進(jìn)行了說明，在本實施方式2中，舉出像素電極相互不同地排列的
液晶顯示裝置(所謂的三角形排列的液晶顯示裝置)為例進(jìn)行說明。 圖10表示本實施方式的液晶顯示裝置30的像素電極的結(jié)構(gòu)。其
中，在液晶顯示裝置30中，對與實施方式1的液晶顯示裝置10相同
名稱的部件，標(biāo)注相同的編號并省略其說明。
17在液晶顯示裝置30的液晶面板上，相互交叉配置有被施加掃描信
號的柵極布線17和被施加視頻信號的源極布線18。在柵極布線17和 源極布線18的各交叉部附近設(shè)置有TFT元件(開關(guān)元件)19。像素電 極2在由相鄰的一對柵極布線17、 17和相鄰的一對源極布線18、 18 包圍的區(qū)域中與各TFT元件19對應(yīng)設(shè)置。
此外，各像素電極2由配設(shè)為一列的2個子像素電極2a、 2a構(gòu)成。 在上述2個子像素電極2a、 2a之間，形成有寬度比該子像素電極2a 窄的作為連接部的電橋3。即使在液晶顯示裝置30中，也與液晶顯示 裝置10同樣，以相同比例包含像素電極A和像素電極B這樣的形狀 不同的兩種像素電極。由此，在從左右方向分別觀察液晶面板的情況 下，能夠抑制顯示不同。
此外，在液晶顯示裝置30中，具有連接在一條柵極布線17a上的 TFT元件19的像素電極排列，和具有連接在與該柵極布線17a鄰接配 置的柵極布線17b(第二柵極布線)上的TFT元件19的像素電極排列， 在柵極布線的延伸方向上各錯開像素電極的寬度d的一半(半間距) 地配置。這樣，在液晶顯示裝置30中，各像素電極2被三角形排列。
在此，三角形排列中的RGB顏色排列，如圖17所示。在圖17中， 橫方向的虛線為柵極布線，縱方向上配置成矩形狀的線為源極布線。 此外，圖17中也表示有TFT元件19。
這樣各像素電極2被三角形排列，由此能夠顯示與條狀排列相比 流暢的圖像。特別是在具有RGB等各顏色的彩色濾光片的彩色液晶顯 示裝置中，如果采用三角形排列，能夠使得各色要素在液晶面板的顯 示面內(nèi)均勻分散。
進(jìn)一步，在液晶顯示裝置30中，在與同一柵極布線17連接的像 素電極排列中，像素電極A和像素電極B交替配置。通過這樣像素電 極A和像素電極B交替配置，如圖10所示，能夠使在鄰接的像素之 間電橋3的附近的液晶分子的取向方向不同。由此，通過電橋附近的 液晶分子的取向方向按每個像素電極排列改變，能夠防止在顯示上產(chǎn) 生橫紋。
在本實施方式的液晶顯示裝置30中，將像素電極A和像素電極B 相互不同地配置(將該配置稱為方格狀的配置)。圖15是示意性地表示在被三角形排列的像素電極中，將像素電極A和像素電極B配置成 方格狀的情況下的像素配置例的圖。該圖15是與條狀排列的圖5相對 應(yīng)的圖。在圖15中，括號內(nèi)表示像素的顯示顏色。
但是，上述的像素電極A和像素電極B的配置，是本發(fā)明的一個 例子，本發(fā)明并不限定于此構(gòu)成。
在圖16中表示將像素電極A和像素電極B有規(guī)則地配置的其他 例子。
圖16是在被三角形排列的像素電極中，在將橫向排列的3個像素 作為一組，將它們配置為方格狀的情況下的例子。該圖16是與條狀排 列的圖6相對應(yīng)的圖。在圖16中，括號內(nèi)表示像素的顯示顏色。這樣， 將橫向排列的3個像素作為一組，由此R (紅)、G (綠)、B (藍(lán))這 樣的各色的像素電極在一組內(nèi)各存在一個。因此，在RGB各色中，像 素電極A和像素電極B以相同的比例存在。據(jù)此，從左右兩方向觀察 各色的顯示的情況下，能夠抑制顯示不同。因此，能夠使得從左右兩 個方向的顯示特性更加均等。
此外，如本實施方式，在像素電極被三角形排列的液晶顯示裝置 中，如圖IO、圖17所示，具有連接在同一源極布線18上的TFT元件 19的多個像素電極中，在上述源極布線18的延伸方向相互鄰接的像素 電極2、 2彼此，優(yōu)選以夾著上述同一源極布線18地位于相互相反側(cè) 的方式配置。
據(jù)此，能夠得到不需要進(jìn)行復(fù)雜的顏色切換的效果。即，通過如 上所述配置TFT元件19，如圖17所示，在同一源極布線上配置有同 一顏色的像素電極TFT元件。因此，在同一源極布線上，不需要顏色 切換。
接著，參照圖11 圖14對本發(fā)明的實施方式3進(jìn)行說明。 在上述各實施方式中，舉出用一個電橋3連接2個子像素電極2a、 2a為例進(jìn)行了說明。但是，在本發(fā)明中，子像素電極不限于2個，也 可以是將3個或以上的子像素電極配置為一列而構(gòu)成像素電極。
在本實施方式3中，舉出像素電極由3個子像素電極構(gòu)成的情況 為例進(jìn)行說明。在圖11中表示本實施方式的液晶顯示裝置40中的像素電極的結(jié)構(gòu)。此外，在液晶顯示裝置40中，對與實施方式l的液晶 顯示裝置IO相同名稱的部件，標(biāo)注相同的編號并省略說明。
在液晶顯示裝置40的液晶面板上，交叉配置有被施加掃描信號的 柵極布線17和被施加視頻信號的源極布線18。在柵極布線17和源極 布線18的各交叉部附近設(shè)置有TFT元件(開關(guān)元件)19。像素電極2 在被相鄰的一對柵極布線17、 17和相鄰的一對源極布線18、 18包圍 的區(qū)域中與各TFT元件19對應(yīng)設(shè)置。
在本實施方式中，各像素電極2由配置為一列的3個子像素電極 2a、 2a、 2a構(gòu)成。上述3個子像素電極2a、 2a、 2a的各個之間分別形 成有寬度比該子像素電極2a窄的作為連接部的電橋3、 3。
并且，在本實施方式的液晶顯示裝置40中，由因電橋3的位置不 同而使彼此的形狀不同的兩種像素電極(像素電極C和像素電極D) 構(gòu)成液晶面板。
在圖12 (a) (b)中表示液晶顯示裝置40所包含的各像素電極的 形狀。
在圖12 (a)所示的像素電極C中，連接在構(gòu)成像素電極的3個子 像素電極2a、 2a、 2a中的上2個像素電極的電橋3，向連接子像素電 極2a、 2a的中央部的軸(中心軸)z的左側(cè)偏移，連接下面2個像素 電極的電橋3，向連接子像素電極2a、 2a的中央部的軸(中心軸)z 的右側(cè)偏移。
另一方面，在如圖12 (b)所示的像素電極D中，連接構(gòu)成像素 電極的3個子像素電極2a、 2a、 2a中的上2個像素電極的電橋3，向 連接子像素電極2a、 2a的中央部的軸(中心軸)z的右側(cè)偏移，連接 下面2個像素電極的電橋3，向連接子像素電極2a、 2a的中央部的軸 (中心軸)z的左側(cè)偏移。
這樣，像素電極C和像素電極D變?yōu)樽笥覍ΨQ的形狀。有規(guī)則地 排列這樣的像素電極C和像素電極D，并且使它們以相同的比例存在， 由此，能夠使得在從左右兩方面分別觀察液晶顯示裝置40的情況下的 看到的顯示更加均等。
并且，在本實施方式的液晶顯示裝置40中，如圖11所示，像素 電極C和像素電極D相互不同地配置成方格狀。即，在鄰接的各像素電極2之間，以電橋3的偏移方向相互相反的方式配置。此外，在圖 13中，示意性地表示像素電極C和像素電極D的配置。
如圖13所示，將像素電極C和像素電極D相互不同地配置成方 格狀，由此，在鄰接的像素電極之間，能夠使得其液晶分子的取向方 向不同。因此，無論從哪個方向看液晶面板，均能夠防止液晶分子的 取向紊亂所造成的粒狀性、燒屏和殘像等顯示品質(zhì)的劣化。
進(jìn)一步，通過將上述那樣像素電極C和像素電極D以成為方格圖 案的方式配置，以相同的比例包含形狀不同的兩種像素電極。由此， 從左右方向分別看液晶面板的情況下，能夠抑制顯示不同。
此外，圖11和圖13所示的像素電極的配置方式是一個例子，本 發(fā)明并不限定于此。
此外，為了進(jìn)行比較，在圖14中表示由全部相同形狀的像素電極 C構(gòu)成的液晶顯示裝置40a的平面圖。連接電極部的偏離方向用箭頭表 示。在圖14所示的像素電極結(jié)構(gòu)的情況下，在橫向排列的子像素電極 2a中，在電橋附近的液晶分子的取向全部在相同方向，另一方面，在 縱方向鄰接的子像素電極2a、 2a之間，電橋3附近的液晶分子的傾斜 為相反方向。
如上所述，當(dāng)按每一條線液晶分子的傾斜相反時，觀察者從左右 任一方向看液晶顯示裝置的情況下，會在一個像素內(nèi)識別到橫條紋。
此外，如本實施方式所示，在將3個以上的上述子像素電極配設(shè) 為1列的情況下，優(yōu)選各電橋3的偏移方向相對于子像素電極2a的中 心線z在鄰接的子像素電極2a之間以相互相反的方式配設(shè)1像素電極 內(nèi)的各電橋3。
由此，在3個以上的子像素電極2a配置為l列的垂直取向方式的 液晶顯示裝置10中，無論從哪個方向看液晶面板，均能夠更可靠地防 止液晶分子的取向紊亂所造成的粒狀性、燒屏和殘像等顯示品質(zhì)的劣 化。
如上所述，本發(fā)明的液晶顯示裝置具備排列有多個像素電極的液 晶面板，其特征在于上述各像素電極具有非對稱的形狀，并且，分 類為其形狀相互不同的多種像素電極，上述液晶面板，有規(guī)則地配置 有各種上述像素電極而構(gòu)成，并且，上述各種像素電極分別以相同的
21比例存在。
在本發(fā)明中，如上所述，由相互形狀不同的多種像素電極構(gòu)成具 有非對稱形狀的像素電極。由此，能夠使得各像素電極中的液晶分子 的取向狀態(tài)分別不同。
進(jìn)一步，根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，通過具有一定的規(guī)則性地排列種類不 同的像素電極，并使各種像素電極的比例相同，能夠抑制像素電極中 的液晶分子的取向狀態(tài)向一個方向偏離。因此，在從左右兩方向分別 觀察顯示裝置的情況下，能夠抑制看到的顯示大為不同，能夠改善顯 不品質(zhì)。
發(fā)明的詳細(xì)說明中的具體的實施方式或?qū)嵤├?，均是為了明確本 發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，并不應(yīng)該僅限定于這樣的具體例而被狹義地解釋， 在本發(fā)明的精神和下面記載的權(quán)利要求書中，能夠進(jìn)行各種各樣的變 更而實施。
工業(yè)實用性
根據(jù)本發(fā)明，在由相互形狀不同的多種像素電極構(gòu)成的液晶顯示 裝置中，能夠抑制從左右兩個方向觀察的情況下的顯示不同，改善顯 示品質(zhì)。本發(fā)明在像素電極由多個子像素電極構(gòu)成的液晶顯示裝置等 中，能夠?qū)μ岣唢@示品質(zhì)有所貢獻(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種具有排列有多個像素電極的液晶面板的液晶顯示裝置，其特征在于所述各像素電極具有非對稱的形狀，并且被分類為其形狀相互不同的多種像素電極，所述液晶面板，有規(guī)則地配置有各種所述像素電極而構(gòu)成，并且所述各種像素電極分別以相同的比例存在。
2. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述像素電極通過將至少2個子像素電極組合而構(gòu)成，并且各子像素電極通過寬度比該子像素電極窄的連接部分別連接，所述的形狀相互不同的多種像素電極，由于所述連接部的位置相 互不同而彼此的形狀不同。
3. 如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述液晶面板為垂直取向方式，所述連接部被設(shè)置在從連接所述子像素電極的中央部的軸上偏移 的位置。
4. 如權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述像素電極，根據(jù)其形狀被分類為兩種，所述兩種像素電極，在相對于連接所述子像素電極的中央部的軸 相互對稱的位置，設(shè)置有各連接部。
5. 如權(quán)利要求1 4中任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于-還具有以多種顏色構(gòu)成的彩色濾光片， 對應(yīng)于所述各像素電極的各個，設(shè)置有所述多種顏色的任一種的 彩色濾光片，在所述多種顏色的各個中，其形狀不同的多種像素電極分別以相 同的比例存在。
6. 如權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置，其特征在于 在所述液晶面板上，交叉配置有被施加掃描信號的柵極布線和被施加視頻信號的源極布線，并且在所述柵極布線和所述源極布線的各 交叉部附近設(shè)置有電連接在所述柵極布線和所述源極布線上的開關(guān)元 件，具有電連接在一條柵極布線上的開關(guān)元件的像素電極排列、和具 有電連接在與所述一條柵極布線鄰接配置的第二柵極布線上的開關(guān)元 件的像素電極排列，在所述柵極布線的延伸方向上各錯開所述像素電 極的寬度的一半而配置。
7. 如權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置，其特征在于 在所述液晶面板上，交叉形成有被施加掃描信號的柵極布線和被施加視頻信號的源極布線，并且在所述柵極布線和所述源極布線的各 交叉部附近設(shè)置有電連接在所述柵極布線和所述源極布線上的開關(guān)元 件，所述像素電極通過所述各開關(guān)元件連接在所述柵極布線和所述源 極布線上，在電連接在同一源極布線或同一柵極布線上的像素電極排列中， 包含所述種類不同的像素電極。
8. 如權(quán)利要求1 4中任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述像素電極，根據(jù)其形狀被分類為兩種， 所述兩種像素電極，相互不同地配置成方格狀。
9. 如權(quán)利要求1 4中任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于 在所述液晶面板上，交叉形成有被施加掃描信號的柵極布線和被施加視頻信號的源極布線，并且在所述柵極布線和所述源極布線的各 交叉部附近設(shè)置有電連接在所述柵極布線和所述源極布線上的開關(guān)元 件，所述像素電極通過所述各開關(guān)元件連接在所述柵極布線和所述源 極布線上，并且所述像素電極，根據(jù)其形狀被分類為兩種， 所述兩種像素電極，按所述源極布線逐條交替配置。
10.如權(quán)利要求1 4中任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于 在所述液晶面板上，交叉形成有被施加掃描信號的柵極布線和被 施加視頻信號的源極布線，并且在所述柵極布線和所述源極布線的各 交叉部附近設(shè)置有電連接在所述柵極布線和所述源極布線上的開關(guān)元 件，所述像素電極通過所述各開關(guān)元件連接在所述柵極布線和所述源 極布線上，并且所述像素電極，根據(jù)其形狀被分類為兩種， 所述兩種像素電極，按所述柵極布線逐條交替配置。
全文摘要
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置(10)具備排列有多個像素電極(2)的液晶面板，各像素電極(2)具有非對稱的形狀，并且分類為其形狀相互不同的多種像素電極(即，像素電極A和像素電極B)。該液晶面板有規(guī)則地配置有各種像素電極(即，像素電極A和像素電極B)而構(gòu)成，并且，所述各種像素電極分別以相同的比例存在。由此，本發(fā)明的目的在于，在由從液晶面板的觀察者一側(cè)觀察的左右方向上具有非對稱形狀的像素電極構(gòu)成的液晶顯示裝置中，通過變更各種像素電極的配置方式來改善顯示品質(zhì)。
文檔編號G02F1/1335GK101681071SQ200880020830
公開日2010年3月24日 申請日期2008年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月2日
發(fā)明者中島睦, 吉田裕志, 海瀬泰佳, 田坂泰俊 申請人:夏普株式會社