專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置。詳細(xì)地說,涉及適合于便攜式電話等移動設(shè)備的透過 型和半透過型的液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示裝置是利用在電極間形成的電場對液晶分子的取向性進(jìn)行控制,從而調(diào) 節(jié)液晶顯示的開和關(guān)的顯示裝置。在液晶顯示裝置中,一般采用將用于對液晶分子施加電 壓的電極圖案化為某特定的形狀和大小,將該電極作為1個像素單位進(jìn)行液晶分子的驅(qū)動 控制的方法,由此能夠進(jìn)行更高顯示精度的控制。作為液晶顯示裝置的光利用機(jī)構(gòu),可列舉裝置內(nèi)具備背光源等光源,利用來自光 源的光而將其使用于顯示的透過型;裝置內(nèi)具備反射板,反射外來光而將其使用于顯示的 反射型等機(jī)構(gòu)。另外,近年來,具有透過顯示和反射顯示兩者的功能的半透過型的液晶顯示 裝置受到關(guān)注,利用半透過型的液晶顯示裝置,能夠在屋內(nèi)以透過顯示為主進(jìn)行顯示,在屋 外以反射顯示為主進(jìn)行顯示,所以能夠在不論屋內(nèi)外的所有環(huán)境下進(jìn)行高品質(zhì)的顯示,多 搭載于便攜式電話、PDA、數(shù)字照相機(jī)等移動設(shè)備中。在液晶顯示裝置中,作為液晶的取向模式,例如多用垂直取向(VA=Vertical Alignment)模式,其在施加電壓斷開時使液晶分子與基板面垂直地取向,在施加電壓導(dǎo)通 時使液晶分子倒向水平方向,從而對顯示進(jìn)行控制。一般來說,利用VA模式,能夠以較高的 值得到白顯示與黑顯示之間的明亮度的指標(biāo)即對比度,并且,通過使液晶分子的取向方向 在像素內(nèi)分散為多個方向,能夠得到較廣的視野角。作為在VA模式中對廣視野角化有效 的取向分散方式,可知有MVA(Multi-domainVertical Alignment 多疇垂直取向)方式和 CPA (Continuous PinwheelAlignment 連續(xù)焰火狀排列)方式,其中,MVA方式是對基板的 與液晶層相對的面,使用由電介質(zhì)形成的線狀的突起物或設(shè)置在像素電極的狹縫的方式, CPA方式是對基板的與液晶層相對的面,使用由電介質(zhì)形成的點狀的突起物和像素電極的 邊緣的電場的應(yīng)變的方式。不過,在設(shè)置這樣的突起物、狹縫等取向控制機(jī)構(gòu)的情況下,因為其周圍的液晶分 子的取向狀態(tài)是與其它區(qū)域的取向狀態(tài)不同的狀態(tài),所以有時會在電壓施加時產(chǎn)生漏光而 導(dǎo)致對比度降低。對此,例如公開有在CPA方式的液晶顯示裝置中,通過對與該取向控制機(jī) 構(gòu)俯視時重疊配置的區(qū)域進(jìn)行遮光從而得到高對比度的顯示的液晶顯示裝置(例如,參照 專利文獻(xiàn)1。)。另外,在VA模式中,存在傾斜方向的透過率的驅(qū)動電壓依賴性變小,顏色的再現(xiàn) 性降低的問題。對此,公開有通過設(shè)置控制電容電極,對1個像素形成多個電容不同的區(qū)域 從而改善顯示特性的方法,但因為這樣的控制電容電極由遮光的金屬膜形成,所以存在像 素的開口率降低、亮度降低這樣的問題。對此,進(jìn)一步公開有下述方法(例如,參照專利文 獻(xiàn)2)通過將電容電極的一部分以該電容電極的該一部分與光透過率比其它區(qū)域低的線 狀突起重疊的方式配置,提高像素的開口率。
不過,近年來液晶顯示裝置實現(xiàn)了急速發(fā)展,當(dāng)前強(qiáng)烈需求在以更簡潔的方法得 到更高顯示品質(zhì)方面進(jìn)行研究。專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-58734號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2006-201356號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)狀完成,其目的在于,提供一種在MVA方式中通過改善對比度 而提高顯示品質(zhì)的透過型和半透過型的液晶顯示裝置。本發(fā)明者們在對MVA方式中的顯示品質(zhì)的提高進(jìn)行了種種研究之后,著眼于按照 與MVA方式所使用的取向控制機(jī)構(gòu)、特別是線狀的電介質(zhì)突起物重疊的方式配置的遮光部 件。并且發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)有技術(shù)中,對于位于像素電極的角落部的電介質(zhì)突起物,由于對顯示品 質(zhì)的影響較小,而沒有進(jìn)行充分的研究,并發(fā)現(xiàn)通過對位于像素電極的角落部的電介質(zhì)突 起物也配置遮光部件,能夠?qū)崿F(xiàn)對比度的進(jìn)一步提高,想到能夠完美解決上述課題的方式 方法,完成本發(fā)明。S卩,本發(fā)明是一種液晶顯示裝置,其具備一對基板和被該一對基板夾持的液晶層, 該液晶顯示裝置的特征在于上述一對基板中的一個具有在從顯示面一側(cè)看時為矩形的像 素電極,上述一對基板中的另一個具有在從顯示面一側(cè)看時與像素電極的角落部重疊的線 狀的電介質(zhì)突起物,上述一對基板中的至少一個在像素電極的角落部與線狀的電介質(zhì)突起 物重疊的區(qū)域具備角落部遮光部件。以下,對本發(fā)明的液晶顯示裝置進(jìn)行詳述。本發(fā)明的液晶顯示裝置具備一對基板和被該一對基板夾持的液晶層,上述一對基 板中的一個具有在從顯示面一側(cè)看時為矩形的像素電極。形成有像素電極的區(qū)域是能夠進(jìn) 行液晶的驅(qū)動控制的區(qū)域,構(gòu)成顯示區(qū)域。像素電極的大小和數(shù)量并不特別限定,通常對顯 示區(qū)域設(shè)置有多個像素電極,通過使1個像素電極更小、并更大量地配置像素電極,能夠進(jìn) 行更高精度的顯示。在本發(fā)明中,像素電極為矩形,能夠高效地配置為矩陣狀或三角形狀。 另外,本說明書中的矩形是指,只要實質(zhì)上是矩形即可,只要是具有短邊和長邊并且短邊與 長邊正交的形狀即可,也可以在一部分形成有突出或凹部。在本發(fā)明中,上述一對基板的另一個具有在從顯示面一側(cè)看時與像素電極的角落 部重疊的線狀的電介質(zhì)突起物。因此,本發(fā)明可稱為像素電極和電介質(zhì)突起物分別設(shè)置在 不同的基板的MVA方式的液晶顯示裝置。電介質(zhì)突起物是指由電介質(zhì)形成的突起狀的構(gòu)造 物,通過使其與液晶層相鄰地設(shè)置為線狀(帶狀),能夠使液晶分子向著電介質(zhì)突起物橫向 排列取向。因此,例如通過在相對于像素電極的各邊傾斜的方向上設(shè)置電介質(zhì)突起物,能夠 使液晶分子在相對于各邊傾斜的方向上取向。另外,在以多根電介質(zhì)突起物橫穿1個像素 電極之上的方式配置的情況下,像素電極成為被分割為多個區(qū)域(疇)的形態(tài)。另外,電介 質(zhì)突起物只要整體為線狀即可,既可以一部分彎曲,也可以一部分分支。像這樣,本發(fā)明的 液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)廣視野角。上述電介質(zhì)突起物在從顯示面看時與像素電極的角落部重疊。在電介質(zhì)突起物設(shè) 置有多根的情況下,只需其中至少一個與像素電極的角落部重疊配置即可。在本說明書中, 像素電極的角落部是指,位于矩形的像素電極的4角的部位。詳細(xì)地說,指從矩形的像素電極的角部開始不足短邊的一半的長度的范圍的部位。另外,與像素電極的角落部重疊的電 介質(zhì)突起物是指,按照與像素電極重疊的面積中的一半以上包含在角落部中的方式配置的 電介質(zhì)突起物。因此,例如在電介質(zhì)突起物配置于相對于矩形的像素電極的各邊傾斜的方 向上的情況下,成為在從顯示面一側(cè)看時,在角落部設(shè)置有像素電極的小缺口那樣的形態(tài)。上述一對基板中的至少一個在像素電極的角落部與線狀的電介質(zhì)突起物重疊的 區(qū)域具備角落部遮光部件。通過對與像素電極的角落部重疊配置的電介質(zhì)突起物也形成遮 光部件而抑制黑顯示時的漏光,能夠提高由“白顯示的透過率/黑顯示的透過率”算出的對 比度的值,從而得到更加良好的顯示品質(zhì)。在本發(fā)明中,遮光部件按照與配置在4個角落的 至少1個角落部的電介質(zhì)突起物重疊的方式設(shè)置即可,更優(yōu)選的是按照與配置在角落部的 全部電介質(zhì)突起物重疊的方式配置。另外,只要能夠得到本發(fā)明的效果,也可以不與電介質(zhì) 突起物的全部范圍重疊,也可以具有一部分不重疊的范圍。作為本發(fā)明的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu),只要以這樣的結(jié)構(gòu)要素為必須的要素地形成 即可,包含 或不包含其它的結(jié)構(gòu)要素均可,并不特別限定。在本發(fā)明中,在像素電極的角落部以外的區(qū)域也具有電介質(zhì)突起物的情況下,遮 光部件優(yōu)選以和像這樣與像素電極的角落部以外的區(qū)域重疊配置的電介質(zhì)突起物也重疊 的方式設(shè)置,通過在這樣的區(qū)域也配置遮光部件,對比度進(jìn)一步提高。以下,將按照與配置 在像素電極的角落部以外的區(qū)域的電介質(zhì)突起物重疊的方式設(shè)置的遮光部件,即,配置成 與像素電極重疊的面積中一半以上不包含在角落部的電介質(zhì)突起物,稱為主遮光部件。因 此,優(yōu)選的是,上述一對基板中的至少一個具有與像素電極的角落部以外的區(qū)域重疊的線 狀的電介質(zhì)突起物,并且在像素電極的角落部以外的區(qū)域與線狀的電介質(zhì)突起物重疊的區(qū) 域具備主遮光部件。作為本發(fā)明使用的遮光部件,只要具有遮光性即可,沒有特別限定,例如能夠使用 有機(jī)樹脂、金屬等。另外,上述遮光部件如果進(jìn)一步具有反射性,也可以將該反射光作為顯 示光利用,形成半透過型的液晶顯示裝置的形態(tài)。本說明書中“具有遮光性”是指,至少對入 射光的50%進(jìn)行遮光,進(jìn)一步優(yōu)選的是,本發(fā)明中使用的遮光部件對入射光的90%以上進(jìn) 行遮光。因此,本發(fā)明的液晶顯示裝置能夠應(yīng)用于透過型和半透過型的液晶顯示裝置的任 一個,在為半透過型液晶顯示裝置的方式的情況下,上述主遮光部件優(yōu)選對從顯示面入射 的光進(jìn)行反射。另外,上述角落部遮光部件優(yōu)選對從顯示面入射的光進(jìn)行反射。本說明書中 “反射”是指,至少對入射光的50%進(jìn)行反射(具有50%的反射率),進(jìn)一步優(yōu)選的是,本發(fā) 明使用的遮光部件對入射光的90%以上反射(具有90%以上的反射率)。另外,上述主遮 光部件和角落部遮光部件更優(yōu)選均對從顯示面入射的光進(jìn)行反射。由此能夠進(jìn)一步提高反 射率。另外,在將本發(fā)明作為半透過型的液晶顯示裝置使用的情況下,為了將直線偏振光變 換為圓偏振光,優(yōu)選在裝置內(nèi)配置對顯示光賦予可見光波長(380 780nm)的λ/4(95 195nm)的相位差的λ/4相位差板。上述主遮光部件的寬度優(yōu)選形成得比電介質(zhì)突起物的寬度大。另外,上述角落部 遮光部件的寬度優(yōu)選形成得比電介質(zhì)突起物的寬度大。另外,更優(yōu)選的是,上述主遮光部件 的寬度和角落部遮光部件的寬度均形成得比電介質(zhì)突起物的寬度大。由此,即使在電介質(zhì) 與遮光部件之間產(chǎn)生對準(zhǔn)錯位,也能夠得到足夠的遮光效果。另外,在本說明書中,寬度是 指將線狀形狀分為長軸和短軸時短軸方向的大小。另外,在本說明書中,長度是指將線狀形狀分為長軸和短軸時長軸方向的大小。上述主遮光部件和角落部遮光部件優(yōu)選由像素驅(qū)動用配線構(gòu)成。在本說明書中, 像素驅(qū)動用配線只要是為了驅(qū)動像素而使用的配線即可,沒有特別限定,例如可列舉掃描 配線、信號配線、保持電容配線(CS線)、從薄膜晶體管(TFT)延伸的引出配線等。像素驅(qū)動 用配線通常使用具有遮光性和反射性的材料,所以通過利用像素驅(qū)動用配線,能夠簡化裝 置結(jié)構(gòu)。上述像素驅(qū)動用配線優(yōu)選為保持電容配線。保持電容配線通常與像素電極重疊地 設(shè)置,所以容易以與配置成與像素電極重疊的電介質(zhì)突起物重疊的方式設(shè)置。另外,即使是 配置成與電介質(zhì)突起物重疊的區(qū)域,也形成有靜電電容 ,所以通過將其有效地利用,不必在 多余的區(qū)域設(shè)置CS配線,開口率得到提高。上述像素驅(qū)動用配線優(yōu)選為從薄膜晶體管延伸的引出配線。在本說明書中,引出 配線是指從TFT的源極電極或漏極電極延伸形成的配線,例如為了在與CS配線之間隔著絕 緣膜形成靜電電容而使用。另外,引出配線也通常與像素電極重疊地設(shè)置,所以容易按照與 配置成與像素電極重疊的電介質(zhì)突起物重疊的方式配置。另外,利用引出配線,能夠不用考 慮靜電電容或施加電壓等的電設(shè)計地對遮光范圍進(jìn)行調(diào)節(jié)。在上述主遮光部件和角落部遮光部件由像素驅(qū)動用配線構(gòu)成的情況下,優(yōu)選上述 主遮光部件和角落部遮光部件經(jīng)由導(dǎo)電性橋(bridge)電連接。在作為遮光部件使用金屬 等具有導(dǎo)電性的材料的情況下,若配置在角落部的導(dǎo)電性膜和配置在角落部以外的導(dǎo)電性 膜沒有電連接而分別孤立,則例如當(dāng)它們中的任一個的導(dǎo)電性膜帶有在液晶顯示裝置內(nèi)產(chǎn) 生的預(yù)測之外的靜電的情況下,該靜電不能去除,可能會對相鄰的液晶分子賦予不規(guī)則的 取向性。特別是對于角落部遮光部件,因為面積較小,所以有影響較大的傾向。于是,經(jīng)由 具有導(dǎo)電性的橋使它們與像素驅(qū)動用配線連接,形成電荷能夠經(jīng)由像素驅(qū)動用配線去除的 結(jié)構(gòu),由此能夠降低對液晶分子的取向性的影響。在形成上述導(dǎo)電性橋的情況下,優(yōu)選的是,上述像素電極形成有在從顯示面一側(cè) 看時為線狀的狹縫,上述主遮光部件和角落部遮光部件設(shè)置在具有電極的基板,上述導(dǎo)電 性橋隔著絕緣膜配置在與形成有像素電極的層不同的層,并橫穿線狀的狹縫。由此,液晶分 子的導(dǎo)通和斷開的響應(yīng)特性得到改善,能夠消除殘像的產(chǎn)生。以下說明其原理。通過在像素電極設(shè)置線狀的狹縫,也能夠與電介質(zhì)突起物相同地使液晶分子向著 狹縫橫向排列取向。不過,相對于這樣的線狀的狹縫橫向排列傾斜的狀態(tài)的液晶分子的取 向,在相鄰的液晶分子的影響下會逐漸傳播,隨時間變化,所以在使縱橫比(狹縫的長邊/ 狹縫的短邊)過大,即,使線狀狹縫的長度(長軸)過大或使寬度(短軸)過小的情況下, 成為響應(yīng)特性降低、殘像產(chǎn)生的原因。本發(fā)明者們在進(jìn)行用于防止這樣的響應(yīng)特性的降低 的研究后,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過將上述導(dǎo)電性橋隔著絕緣膜設(shè)置在與像素電極不同的層,并進(jìn)一 步按照從顯示面一側(cè)看時導(dǎo)電性橋橫穿線狀的狹縫的方式配置,能夠利用在導(dǎo)電性橋的周 圍產(chǎn)生的電場泄漏,有意圖地使等電位線以導(dǎo)電性橋為邊界地變化,能夠使液晶分子的取 向性產(chǎn)生一定的邊界,由此,能夠改善響應(yīng)特性。像這樣,本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn),通過不改變線狀 的狹縫的設(shè)計地規(guī)定導(dǎo)電性橋的配置,能夠改善響應(yīng)速度。另外,這并不限定于使用按照與 配置在像素電極的角落部的電介質(zhì)突起物重疊的方式設(shè)置的遮光部件的形態(tài)。S卩,本發(fā)明是一種顯示裝置,其具備一對基板和被該一對基板夾持的液晶層,上述一對基板中的一個具有像素電極,該像素電極形成有在從顯示面一側(cè)看時為線狀的狹縫, 上述液晶顯示裝置具備導(dǎo)電性橋,該導(dǎo)電性橋隔著絕緣膜配置在與形成有像素電極的層不 同的層,并橫穿該線狀的狹縫。上述導(dǎo)電性橋的大小雖然沒有特別限定,但從開口率的觀點來看,優(yōu)選在不發(fā)生 斷線的前提下較細(xì)地形成。另外,上述導(dǎo)電性橋的數(shù)量雖然沒有特別限定,但優(yōu)選按照線狀 狹縫的長度設(shè)置必要的數(shù)量。另外,上述導(dǎo)電性橋設(shè)置在與電介質(zhì)突起物正交的方向上,從 開口率的觀點或得到均勻取向的觀點來看較為優(yōu)選。當(dāng)在像素電極的角落部配置導(dǎo)電膜作為遮光部件時,通過將用于不使該導(dǎo)電膜電 孤立而設(shè)置的導(dǎo)電性橋進(jìn)一步按照橫穿形成在像素電極的線狀的狹縫的方式配置,能夠在 對比度的提高以外,得到響應(yīng)特性的改善效果,像這樣通過分別組合本發(fā)明的特征,顯示品 質(zhì)大幅提高。上述導(dǎo)電性橋優(yōu)選配置成包含線狀的狹縫的中央。如上所述,通過導(dǎo)電性橋的配 置能 夠?qū)σ壕Х肿拥娜∠蛐栽O(shè)置一定的邊界,但為使液晶分子的取向更加均勻,優(yōu)選在使 液晶分子取向的線狀的狹縫的長度方向的一半的部位設(shè)置導(dǎo)電性橋。由此,響應(yīng)速度改善 的可信賴性提高。利用本發(fā)明,由于對配置成與像素電極的角落部重疊的電介質(zhì)突起物也設(shè)置遮光 部件,所以能夠得到對比度提高的液晶顯示裝置。
圖1是表示構(gòu)成實施方式1的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。圖2是表示實施方式1的液晶顯示裝置的基板結(jié)構(gòu),是沿著圖1的A-B線的剖視 示意圖。圖3是表示構(gòu)成實施方式2的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。圖4表示在實施方式2的液晶顯示裝置中形成有導(dǎo)電性橋的區(qū)域的結(jié)構(gòu),是沿著 圖3的C-D線的剖視示意圖。圖5是表示構(gòu)成實施方式3的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。圖6是表示構(gòu)成實施方式4的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。圖7是表示構(gòu)成實施方式5的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。圖8是表示構(gòu)成實施方式6的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。圖9是表示參考例1的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,表示從電壓 施加開始經(jīng)過IOmsec后的圖。另外,(a)是狹縫和液晶分子的放大圖,(b)是將(a)進(jìn)一步 放大的圖。圖10是表示參考例1的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,表示從電壓 施加開始經(jīng)過100msec后的圖。另外,(a)是狹縫和液晶分子的放大圖,(b)是將(a)進(jìn)一 步放大的圖。圖11是表示參考例1的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,表示從電壓 施加開始經(jīng)過500msec后的圖。另外,(a)是狹縫和液晶分子的放大圖,(b)是將(a)進(jìn)一 步放大的圖。圖12是表示參考例2的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,表示從電壓施加開始經(jīng)過IOmsec后的圖。另外,(a)是狹縫和液晶分子的放大圖,(b)是將(a)進(jìn)一步 放大的圖。圖13是表示參考例2的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,表示從電壓 施加開始經(jīng)過100msec后的圖。另外,(a)是狹縫和液晶分子的放大圖,(b)是將(a)進(jìn)一 步放大的圖。圖14是表示參考例2的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,表示從電壓 施加開始經(jīng)過500msec后的圖。另外,(a)是狹縫和液晶分子的放大圖,(b)是將(a)進(jìn)一 步放大的圖。圖15是表示實施例2 6的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,表示從 電壓施加開始經(jīng)過IOmsec后的圖。另外,(a)是狹縫和液晶分子的放大圖,(b)是將(a)進(jìn) 一步放大的圖。 圖16是表示實施例2 6的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,表示從 電壓施加開始經(jīng)過100msec后的圖。另外,(a)是狹縫和液晶分子的放大圖,(b)是將(a) 進(jìn)一步放大的圖。圖17是表示實施例2 6的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,表示從 電壓施加開始經(jīng)過500msec后的圖。另外,(a)是狹縫和液晶分子的放大圖,(b)是將(a) 進(jìn)一步放大的圖。圖18是表示參考例1、參考例2和實施例2 6的液晶顯示裝置的隨著時間變化 的亮度的變化的圖表。符號說明1 陣列基板2 彩色濾光片基板3 液晶層10:像素電極的角落部11,21 玻璃基板12 像素驅(qū)動用配線13 TFT、薄膜晶體管14 層間絕緣膜14a:第一層間絕緣膜14b:第二層間絕緣膜15:像素電極16 接觸孔17 狹縫18 角落部遮光性金屬膜(角落部遮光部件)19:導(dǎo)電性橋22 彩色濾光片層23:共用電極24 肋(電介質(zhì)突起物)31 液晶分子
41 柵極配線42 源極配線43 =CS配線、保持電容配線(主遮光部件、角落部遮光部件)44 漏極引出配線(主遮光部件、角落部遮光部件)
具體實施方式
以下舉實施方式為例,參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。但本發(fā)明并不僅限 定于這些實施方式。(實施方式1)圖1是表示構(gòu)成實施方式1的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。如圖 1所示,構(gòu)成實施方式1的液晶顯示裝置的顯示面的像素為矩形,呈矩陣狀或三角形狀多個 配置從而構(gòu)成1個顯示面。在實施方式1中,像素的數(shù)量沒有特別限定。圖2表示實施方式1的液晶顯示裝置的基板結(jié)構(gòu),是沿著圖1的A-B線的剖視示 意圖。如圖2所示,實施方式1的液晶顯示裝置具備由陣列基板1和彩色濾光片基板2構(gòu) 成的一對基板、和由這一對基板夾持的液晶層3,它們向著顯示面依次配置有陣列基板1、 液晶層3和彩色濾光片基板2。液晶層3由具有負(fù)的介電各向異性的向列液晶構(gòu)成,在陣 列基板1和彩色濾光片基板2的液晶層3 —側(cè)的表面形成有垂直取向膜。因此,實施方式 1是VA模式的一個方式,在無電壓施加時液晶分子31與各基板垂直地取向。另外,在陣列 基板1的更靠背面一側(cè)和彩色濾光片基板2的更靠顯示面一側(cè),分別設(shè)置有偏光板,它們按 照吸收軸相互正交的方式配置。由此,實施方式1的液晶顯示裝置在無電壓施加時成為黑 顯示,即為所謂的常黑模式的結(jié)構(gòu)。對彩色濾光片基板2進(jìn)行說明。如圖2所示,在實施方式1中,彩色濾光片基板2 具備向著液晶層3依次層疊的玻璃基板21、彩色濾光片層22、共用電極23、和在從顯示面一 側(cè)看時為線狀的電介質(zhì)突起物(以下,將這樣的電介質(zhì)突起物稱為“肋”)24。彩色濾光片 層22由有機(jī)樹脂構(gòu)成,由包含紅、綠、藍(lán)等顏料的材料構(gòu)成各顏色。另外,在各顏色之間形 成有由包含黑的顏料的材料構(gòu)成的黑矩陣,能夠抑制各顏色的混色、漏光等。共用電極23 形成在彩色濾光片基板2的一面,能夠與陣列基板1所具備的像素電極15 —起對液晶層3 施加一定的電壓。作為共用電極23的材料,能夠合適地使用IT0(Indium Tin Oxide 銦錫 氧化物)、IZO(Indium Zinc Oxide 銦鋅氧化物)等具有透明性的金屬氧化膜。肋24由具 有絕緣性的有機(jī)樹脂構(gòu)成,能夠使與肋24相鄰的液晶分子31向著肋24取向。另外,在實 施方式1中,肋24是向著液晶層3的凸的錘狀,剖面形狀為三角形,但只要向著液晶層突出 即可,也可以為柱狀,或具有曲面的山狀。另外,作為剖面形狀的例子,此處還能夠列舉長方 形、梯形、描繪出拋物線的山形等。對陣列基板1進(jìn)行說明。如圖2所示,在實施方式1中,陣列基板1具備向著液晶 層3依次層疊的玻璃基板11、像素驅(qū)動用配線12和作為開關(guān)元件的薄膜晶體管(TFT) 13、 層間絕緣膜14、以及像素電極15。在實施方式1中,像素驅(qū)動用配線12相當(dāng)于柵極配線41、 源極配線42、保持電容配線(CS配線)43、從TFT延伸形成的漏極引出配線44等。另外,如 圖1所示,在實施方式1的陣列基板1中,柵極配線41和源極配線42按照分別正交的方式 配置有多根,在各交點配置有TFT13。柵極配線41能夠?qū)FT13供給柵極信號,源極配線42能夠經(jīng)由TFT13對像素電極15供給源極信號。在由柵極配線41和源極配線42包圍的 區(qū)域,隔著由第一層間絕緣膜14a和第二層間絕緣膜14b構(gòu)成的層間絕緣膜14,矩形的像素 電極15配置為矩陣狀,1個像素電極15構(gòu)成1個像素。在實施方式1中,漏極引出配線44 從TFT13延伸到達(dá)像素中央部,在像素中央部,漏極引出配線44和像素電極15通過接觸孔 16連接。這樣,對1個像素配置有1個TFT13,各像素被分別控制。另外,接觸孔16形成在 第二層間絕緣膜14b內(nèi)。另外,在本實施方式中,CS配線43按照穿過像素15的中央的方 式與柵極配線41平行地配置。該CS配線43按照隔著第一層間絕緣層14a與漏極引出配 線44重疊的方式設(shè)置,在漏極引出配線44與CS配線43之間能夠形成一定的靜電電容。如圖1所示,在實施方式1中,在彩色濾光片基板2設(shè)置有多根用于使液晶分子31 在一定的方向取向的肋24。肋24在從顯示面一側(cè)看時為線狀,多根肋24按照與像素電極 15重疊的方式形成。更詳細(xì)地說,在實施方式1中,肋24配置在與像素電極15的各邊成約 45°的角度的方向上。另外,多根肋24中的一個具有彎曲部,在以像素單位俯視時為V字 狀。另外,多根肋24的另外一個為直線狀,并且配置在像素電極15的角落部。在圖1中, 以圓虛線表示的部分是像素電極15的角落部10。另外,在實施方式1中,肋24也可以在 一部分具有分支部,并且也可以相對于一邊形成在水平方向或垂直方向上。因此,在實施方 式1中,作為每一根肋24的形狀,例如在從顯示面一側(cè)看時為直線狀、U字狀、V字狀、W字 狀或它們組合而成的形狀。
如圖1所示,在實施方式1中,在陣列基板1所具備的像素電極15設(shè)置有多根用 于使液晶分子31在一定的方向取向的狹縫17。狹縫17在從顯示面一側(cè)看時為線狀,與肋 24平行,并與相鄰的肋24等間隔地形成。另外,多根狹縫24中的一個具有彎曲部,在以像 素單位俯視時為V字狀。因為液晶層3中的液晶分子31分別向著肋24和狹縫17取向,所以通過像這樣在 相對于像素電極15的各邊傾斜的方向上設(shè)置肋24和狹縫17,能夠?qū)崿F(xiàn)廣視野角。因此,實 施方式1的液晶顯示裝置為所謂的MVA方式。在實施方式1中的陣列基板1上,按照與配置在像素電極15的角落部10的直線 狀肋24重疊的方式設(shè)置有遮光性金屬膜18 (以下稱角落部遮光性金屬膜)作為遮光部件 (角落部遮光部件)。作為角落部遮光性金屬膜,能夠列舉鋁(Al)、銀(Ag)、氮化鉭(TaN)、 氮化鈦(TiN)、氮化鉬(MoN)等。另外,按照與配置在像素電極的中央部的V字狀的肋重疊 的方式,延伸設(shè)置有漏極引出配線44作為遮光部件(主遮光部件)。因此,按照與配置在 像素電極15的角落部10的肋24重疊的方式設(shè)置的角落部遮光性金屬膜18為直線狀,按 照與配置在像素電極15的中央部的肋24重疊的方式設(shè)置的漏極引出配線44,進(jìn)一步按照 與CS配線43 —部分重疊的方式配置,因而整體為W字狀。漏極引出配線44能夠由遮光性 金屬構(gòu)成,作為遮光性部件能夠?qū)εc肋24重疊的區(qū)域進(jìn)行遮光。作為這樣的遮光部件18、 44的形成方法,可列舉例如利用濺射法等在整個面形成金屬膜后在希望的區(qū)域形成抗蝕 齊U,在掩膜曝光后經(jīng)過顯影、蝕刻、抗蝕劑剝離等處理進(jìn)行圖案化的方法。另外,在實施方式 1中,遮光部件也可以不使用形成在陣列基板1上的金屬膜,而使用例如設(shè)置于彩色濾光片 基板2的黑矩陣。以上,通過像實施方式1那樣在與肋重疊的區(qū)域設(shè)置遮光部件,能夠防止由于在 肋的影響下液晶分子的取向性與其它區(qū)域不同而在黑顯示時產(chǎn)生漏光,能夠提高對比度。特別是,在實施方式1中,除像素電極15的中央部以外,按照能夠?qū)ν高^配置于像素電極15 的角落部10的肋24的光也進(jìn)行遮光的方式設(shè)置有遮光部件,所以能夠得到高對比度。另外,在實施方式1中,設(shè)置在像素電極15的中央部的保持電容配線43和設(shè)置在 像素電極15的角落部10的角落部遮光性金屬膜18的寬度,設(shè)置得比肋24的寬度大。因 此,即使在將陣列基板1和彩色濾光片基板2粘在一起時產(chǎn)生對準(zhǔn)錯位的情況下,也能夠沒 問題地進(jìn)行遮光,提高對比度改善的可信賴性。實施方式1的液晶顯示裝置能夠作為透過型的液晶顯示裝置使用,也能夠作為半 透過型的液晶顯示裝置使用。如果是透過型的液晶顯示裝置,只需在像這樣形成的陣列基 板1的更靠背面一側(cè)設(shè)置背光源等光源即可。如果是半透過型的液晶顯示裝置,在像這樣形成的陣列基板1的更靠背面一側(cè)設(shè) 置背光源等光源,并對各個偏光板配置λ/4相位差板。這時λ/4相位差板設(shè)置在各偏光 板的液晶層一側(cè)。這樣一來,能夠?qū)⒂捎谄獍宥蔀橹本€偏振光的透過光變換為圓偏振 光,能夠成為進(jìn)行透過顯示和反射顯示兩者的顯示的形態(tài),其中,透過顯示將從背光源等光 源出射的光作為顯示光使用,反射顯示使外來光在漏極引出配線反射而將該光作為顯示光 使用。
在實施方式1中,漏極引出配線44按照具有反射光的反射面的方式形成,由此,其 不僅作為對于透過肋24的光而言的遮光部件,還作為用于反射顯示的反射部件發(fā)揮功能。 作為具有遮光性并具有高反射性的材料,可列舉鋁、銀。另外,在半透過型的液晶顯示裝置中,在反射區(qū)域設(shè)置有多間隙(multi gap)層。 這是因為,在透過區(qū)域,顯示光只透過液晶層1次,而與此相對,在反射區(qū)域,顯示光在反射 前和反射后2次透過液晶層,顯示光在透過區(qū)域和反射區(qū)域產(chǎn)生相位差。通過僅在反射區(qū) 域進(jìn)行使陣列基板1的層間絕緣膜14的厚度變厚等措施,能夠形成多間隙層,通過設(shè)計透 過區(qū)域的液晶層的厚度為反射區(qū)域的液晶層的厚度的約2倍,能夠進(jìn)行相位差的補(bǔ)償。(實施方式2)圖3是表示構(gòu)成實施方式2的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。如圖 3所示,實施方式2的液晶顯示裝置中像素的結(jié)構(gòu)除遮光部件的形狀不同以外均與實施方 式1相同。因此,與實施方式1相同地,除像素電極15的中央部以外,在像素電極15的角 落部10也設(shè)置用于對透過肋24的光進(jìn)行遮光的遮光部件,所以能夠得到高對比度。另外, 設(shè)置在像素電極15的中央部的保持電容配線43和設(shè)置在像素電極15的角落部10的角落 部遮光性金屬膜18的寬度,設(shè)置得比肋24的寬度大,因此,即使在將陣列基板1和彩色濾 光片基板2粘在一起時產(chǎn)生對準(zhǔn)錯位的情況下,也能夠沒問題地進(jìn)行遮光,提高對比度改 善的可信賴性。另外,在實施方式2中,按照與肋24重疊的方式設(shè)置的漏極引出配線44和角落部 遮光性金屬膜18,分別經(jīng)由導(dǎo)電性橋19電連接。在實施方式2中,導(dǎo)電性橋19從角落部遮 光性金屬膜18的一個末端延伸而出。并且,導(dǎo)電性橋19設(shè)置在與肋24和狹縫17正交的 方向上。因此,利用實施方式2,不再出現(xiàn)只有角落部遮光性金屬膜18孤立的情況,即使產(chǎn) 生預(yù)測外的靜電,該靜電也會通過漏極引出配線44而消除,顯示品質(zhì)變得穩(wěn)定。圖4表示在實施方式2的液晶顯示裝置中形成有導(dǎo)電性橋的區(qū)域的結(jié)構(gòu),是沿著 圖3的C-D線的剖視示意圖。如圖4所示,在實施方式2中,導(dǎo)電性橋19形成在第一層間絕緣膜14a與第二層間絕緣膜14b之間的層,形成在與形成有像素電極15的層不同的層。 另外,如圖3所示,導(dǎo)電性橋19按照橫穿形成在像素電極15的狹縫17的方式設(shè)置。通過 這樣的結(jié)構(gòu),能夠利用產(chǎn)生在導(dǎo)電性橋19的周圍的電場泄漏的影響,使狹縫17的周圍的電 位變化,能夠防止伴隨狹縫17過長或?qū)挾冗^窄而產(chǎn)生的響應(yīng)速度的降低。(實施方式3)圖5是表示構(gòu)成實施方式3的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。如圖 5所示,實施方式3的液晶顯示裝置中像素的結(jié)構(gòu)除遮光部件的形狀不同以外均與實施方 式1相同。因此,與實施方式1相同地,除像素電極15的中央部以外,在像素電極15的角 落部10也設(shè)置有用于對透過肋24的光進(jìn)行遮光的遮光部件,所以能夠得到高對比度。另 夕卜,設(shè)置在像素電極15的中央部的保持電容配線44和設(shè)置在像素電極15的角落部10的 角落部遮光性金屬膜18的寬度,設(shè)置得比肋24的寬度大,因此,即使在將陣列基板1和彩 色濾光片基板2粘在一起時產(chǎn)生對準(zhǔn)錯位的情況下 ,也能夠沒問題地進(jìn)行遮光,提高對比 度改善的可信賴性。另外,在實施方式3中,與實施方式2相同地,按照與肋24重疊的方式設(shè)置的漏極 引出配線44和角落部遮光性金屬膜18,分別經(jīng)由導(dǎo)電性橋19電連接。在實施方式3中,導(dǎo) 電性橋19從角落部遮光性金屬膜18的中央部分延伸而出。并且,導(dǎo)電性橋19設(shè)置在與肋 24和狹縫17正交的方向上。因此,利用實施方式3,與實施方式2相同地,不再出現(xiàn)只有角 落部遮光性金屬膜18孤立的情況,即使產(chǎn)生預(yù)測外的靜電,該靜電也會通過漏極引出配線 44而消除,顯示品質(zhì)變得穩(wěn)定。在實施方式3中,導(dǎo)電性橋19隔著層間絕緣膜14設(shè)置在與像素電極15不同的層, 并橫穿形成在像素電極15的狹縫17,由此,與實施方式2相同地,能夠利用產(chǎn)生在該導(dǎo)電性 橋19的周圍的電場泄漏的影響,使狹縫17的周圍的電位變化,例如,能夠防止伴隨狹縫17 過長或?qū)挾冗^窄而產(chǎn)生的響應(yīng)速度的降低。在實施方式3中,導(dǎo)電性橋19與實施方式2不同,配置成包含狹縫17的中央。因 此,能夠有效地分割狹縫17,響應(yīng)速度改善的可信賴性得到提高。(實施方式4)圖6是表示構(gòu)成實施方式4的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。如圖 6所示,實施方式4的液晶顯示裝置中像素的結(jié)構(gòu)除遮光部件的形狀不同以外均與實施方 式1相同。不過,在實施方式4中,角落部遮光性金屬膜18只配置在像素電極15的4個角 落部中右上的角落部10,能夠根據(jù)設(shè)計適當(dāng)?shù)刈兏纬稍诮锹洳康恼诠庑越饘倌さ臄?shù)量。 在這樣的方式中,除像素電極15的中央部以外,在像素電極15的1個角落部10也設(shè)置用 于對透過肋24的光進(jìn)行遮光的遮光部件,所以能夠得到高對比度。另外,設(shè)置在像素電極 15的中央部的保持電容配線44和設(shè)置在像素電極15的角落部10的角落部遮光性金屬膜 18的寬度,設(shè)置得比肋24的寬度大,因此,即使在將陣列基板1和彩色濾光片基板2粘在一 起時產(chǎn)生對準(zhǔn)錯位的情況下,也能夠沒問題地進(jìn)行遮光,提高對比度改善的可信賴性。另外,在實施方式4中,與實施方式2相同地,按照與肋24重疊的方式設(shè)置的漏極 引出配線44和設(shè)置在角落部10的角落部遮光性金屬膜18,分別經(jīng)由導(dǎo)電性橋19電連接。 在實施方式4中,導(dǎo)電性橋19從設(shè)置于角落部10的線狀的角落部遮光性金屬膜18的中央 部分延伸而出。并且,導(dǎo)電性橋19設(shè)置在與肋24和狹縫17正交的方向上。因此,利用實施方式4,與實施方式2相同地,不再出現(xiàn)只有設(shè)置在角落部10的角落部遮光性金屬膜18 孤立的情況,即使產(chǎn)生預(yù)測外的靜電,該靜電也會通過漏極引出配線44而消除,顯示品質(zhì) 變得穩(wěn)定。在實施方式4中,導(dǎo)電性橋19隔著層間絕緣膜14設(shè)置在與像素電極15不同的層, 并橫穿形成于像素電極15的狹縫17,由此,與實施方式2相同地,能夠利用產(chǎn)生在該導(dǎo)電性 橋19的周圍的電場泄漏的影響,使狹縫17的周圍的電位變化,能夠防止伴隨狹縫17過長 或?qū)挾冗^窄而產(chǎn)生的響應(yīng)速度的降低。在實施方式4中,導(dǎo)電性橋19與實施方式3相同地,配置成包含狹縫17的中央。 因此,能夠有效地分割狹縫17,響應(yīng)速度改善的可信賴性得到提高。(實施方式5)圖7是表示構(gòu)成實施方式5的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。如圖 7所示,實施方式5的液晶顯示裝置中像素的結(jié)構(gòu)除遮光部件的形狀不同以外均與實施方 式1相同。在實施方式5中,遮光部件使用漏極引出配線44與CS配線43兩者。并且,CS 配 線43大致整體與漏極引出配線44重疊。即CS配線43也為線狀并在一部分具有彎曲部, 在從顯示面看時為W字狀。按照形成在漏極引出配線44與CS配線43之間的靜電電容的 大小,能夠適當(dāng)?shù)厥褂眠@樣的設(shè)計。在實施方式5中,與實施方式1相同地,除像素電極15 的中央部以外,在像素電極15的角落部10也設(shè)置用于對透過肋24的光進(jìn)行遮光的遮光部 件,所以能夠得到高對比度。另外,設(shè)置在像素電極15的中央部的保持電容配線44和CS 配線43,以及設(shè)置在像素電極15的角落部10的角落部遮光性金屬膜18的寬度,設(shè)置得比 肋24的寬度大,因此,即使在將陣列基板1和彩色濾光片基板2粘在一起時產(chǎn)生對準(zhǔn)錯位 的情況下,也能夠沒問題地進(jìn)行遮光,提高對比度改善的可信賴性。另外,在實施方式5中,與實施方式2相同地,按照與肋24重疊的方式設(shè)置的漏極 引出配線44和角落部遮光性金屬膜18,分別經(jīng)由導(dǎo)電性橋19電連接。在實施方式5中,導(dǎo) 電性橋19從角落部遮光性金屬膜18的中央部分延伸而出。并且,導(dǎo)電性橋19設(shè)置在與肋 24和狹縫17正交的方向上。因此,利用實施方式5,與實施方式2相同地,不再出現(xiàn)只有角 落部遮光性金屬膜18孤立的情況,即使產(chǎn)生預(yù)測以外的靜電,該靜電也會通過漏極引出配 線44而消除,顯示品質(zhì)變得穩(wěn)定。在實施方式5中,導(dǎo)電性橋19隔著層間絕緣膜14設(shè)置在與像素電極15不同的 層,并橫穿形成于像素電極15的狹縫17,由此,與實施方式2相同地,能夠利用在該導(dǎo)電性 橋19的周圍產(chǎn)生的電場泄漏的影響,使狹縫17的周圍的電位變化,例如,能夠防止伴隨狹 縫17過長或?qū)挾冗^窄而產(chǎn)生的響應(yīng)速度的降低。在實施方式5中,導(dǎo)電性橋19與實施方式3相同地,配置成包含狹縫17的中央。 因此,能夠有效地分割狹縫17,響應(yīng)速度改善的可信賴性得到提高。在實施方式5中,CS配線43在像素電極15的中央部以外也寬度較寬地形成,所 以與實施方式1 4相比,能夠在像素電極15的中央部減少CS配線43的在像素電極15 的中央部以外也寬度較寬地形成的量的面積,能夠提高開口率。像實施方式5這樣,通過使 用CS配線43和漏極引出配線44作為遮光部件,能夠像這樣地使設(shè)計高效化,能夠提高顯 不品質(zhì)。(實施方式6)
圖8是表示構(gòu)成實施方式6的液晶顯示裝置的顯示面的像素的俯視示意圖。如 圖8所示,在實施方式6的液晶顯示裝置中像素的結(jié)構(gòu)除遮光部件的形狀不同以外均與實 施方式1相同。另外,在實施方式6中,遮光部件使用漏極引出配線44和CS配線43兩者 這一點與實施方式5相同,但與實施方式5不同的是,CS配線43并不與全部漏極引出配線 44重疊。不與設(shè)置于像素電極15的角落部10的角落部遮光性金屬膜18和導(dǎo)電性橋19重 疊。按照形成在漏極引出配線44與CS配線43之間的靜電電容的大小,能夠適當(dāng)?shù)夭捎眠@ 樣的設(shè)計。在實施方式6中,與實施方式1相同地,除像素電極15的中央部以外,在像素電 極15的角落部10也設(shè)置用于對透過肋24的光進(jìn)行遮光的遮光部件,所以能夠得到高對比 度。另外,設(shè)置于像素電極15的中央部的保持電容配線44和CS配線43,以及設(shè)置于像素 電極15的角落部10的角落部遮光性金屬膜18的寬度,設(shè)置得比肋24的寬度大,因此,即 使在將陣列基板1和彩色濾光片基板2粘在一起時產(chǎn)生對準(zhǔn)錯位的情況下,也能夠沒問題 地進(jìn)行遮光,提高對比度改善的可信賴性。另外,在實施方式6中,與實施方式2相同地,按照與肋24重疊的方式設(shè)置的漏極 引出配線44和角落部遮光性金屬膜18,分別經(jīng)由導(dǎo)電性橋19電連接。在實施方式6中,導(dǎo) 電性橋19從角落部遮光性金屬膜18的中央部分延伸而出。并且,導(dǎo)電性橋19設(shè)置在與肋 24和狹縫17正交的方向上。因此,利用實施方式6,與實施方式2相同地,不再出現(xiàn)只有設(shè) 置在角落部10的角落部遮光性金屬膜18孤立的情況,即使產(chǎn)生預(yù)測外的靜電,該靜電也會 通過漏極弓丨出配線44而消除,顯示品質(zhì)變得穩(wěn)定。 在實施方式6中,導(dǎo)電性橋19隔著層間絕緣膜14設(shè)置在與像素電極15不同的層, 并橫穿形成在像素電極15的狹縫17,由此,與實施方式2相同地,能夠利用產(chǎn)生在該導(dǎo)電性 橋19的周圍的電場泄漏的影響,使狹縫17的周圍的電位變化,例如,能夠防止伴隨狹縫17 過長或?qū)挾冗^窄而產(chǎn)生的響應(yīng)速度的降低。在實施方式6中,導(dǎo)電性橋19與實施方式3相同地,配置成包含狹縫17的中央。 因此,能夠有效地分割狹縫17,響應(yīng)速度改善的可信賴性得到提高。在實施方式6中,CS配線43在像素電極15的中央部以外也寬度較寬地形成,所 以與實施方式1 4相比,能夠在像素電極15的中央部減少CS配線43的在像素電極15 的中央部以外也寬度較寬地形成的量的面積,能夠提高開口率。像實施方式6這樣,通過使 用CS配線43和漏極引出配線44作為遮光部件,能夠像這樣地使設(shè)計高效化,能夠提高顯 不品質(zhì)。(評價試驗)對于利用導(dǎo)電性橋使形成在本發(fā)明的像素電極的狹縫的電位變化從而改善響應(yīng) 特性的方式,為了調(diào)查其改善效果,進(jìn)行以下模擬進(jìn)而評價。首先,作為參考例1的液晶顯示裝置,假定像素電極的狹縫寬度為9μπι,作為參考 例2的液晶顯示裝置,假定像素電極的狹縫寬度為5μπι,對位于這些狹縫內(nèi)和狹縫周圍的 液晶分子的取向行為進(jìn)行模擬。圖9 11是表示參考例1的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,圖9表 示從電壓施加開始經(jīng)過IOmsec后的圖,圖10表示從電壓施加開始經(jīng)過100msec后的圖,圖 11表示從電壓施加開始經(jīng)過500msec后的圖。另外,圖9(a) 圖11(a)是狹縫和液晶分子 的放大圖,圖9(b) 圖11(b)是將圖9(a) 圖11(a)分別進(jìn)一步放大的圖。另外,圖9 圖11中的黑線表示等電位線。如圖9 圖11所示,在狹縫寬為9μπι(參考例1)時,位于狹縫內(nèi)的液晶分子在 與像素電極面垂直的方向上取向,但位于狹縫的邊界線周圍的液晶分子從緊接取向開始后 (經(jīng)過IOmsec后)開始,在相對于像素電極面水平的方向并與狹縫的長度方向成直角的方 向上倒下,經(jīng)過100msec、500msec的時間后該傾向也不改變。圖12 14是表示參考例2的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,圖12 表示從電壓施加開始經(jīng)過IOmsec后的圖,圖13表示從電壓施加開始經(jīng)過100msec后的圖, 圖14表示從電壓施加開始經(jīng)過500msec后的圖。另外,圖12(a) 圖14(a)是狹縫和液晶 分子的放大圖,圖12(b) 圖14(b)是將圖12(a) 圖14(a)分別進(jìn)一步放大的圖。另外, 圖12 圖14中的黑線表示等電位線。如圖12 圖14所示,在狹縫寬為5μπι(參考例2)時,在緊接取向開始后(經(jīng)過 IOmsec后 ),除了位于狹縫的中央線上的液晶分子以外,位于狹縫內(nèi)和狹縫的邊界線周圍 的液晶分子,在相對于像素電極面水平的方向并與狹縫的長度方向成直角的方向上倒下。 另外,位于狹縫的中心線上的液晶分子在與像素電極面垂直的方向上取向。因此,在隨著 100msec,500msec時間的經(jīng)過,在相對于像素電極面傾斜的方向、并且在相對于狹縫的長度 方向也傾斜的方向上倒下,最終,位于狹縫的中心線上的液晶分子在與狹縫的長度方向相 同的方向、并且在相對于像素電極面傾斜的方向上取向。另外,位于狹縫內(nèi)的狹縫的中心線 上以外的區(qū)域的液晶分子,按照在相對于狹縫的長度方向傾斜的方向、并且在相對于像素 電極面傾斜的方向上取向的方式變化。另外,在參考例2的液晶顯示裝置中,如圖13和圖 14所示,在從電壓施加開始100msec后和500msec后,在狹縫內(nèi)的一部分,形成有一部分區(qū) 域,該區(qū)域為以在與像素電極面垂直的方向上取向的液晶分子為奇點,液晶分子的取向方 向相對于狹縫的長度方向相互點對稱的區(qū)域,該取向方向持續(xù)到下一個奇點為止。接著,對像本發(fā)明的實施例2 6那樣在對像素電極的狹縫配置導(dǎo)電性橋時位于 狹縫內(nèi)和狹縫周圍的液晶分子的取向行為進(jìn)行模擬。在該模擬中,狹縫的寬度為5μπι。圖 15 17是表示實施例2 6的液晶顯示裝置中的液晶分子的響應(yīng)特性的圖,圖16是表示 從電壓施加開始經(jīng)過IOmsec后的圖,圖17是表示從電壓施加開始經(jīng)過100msec后的圖,圖 18表示從電壓施加開始經(jīng)過500msec后的圖。另外,圖15(a) 圖17(a)是狹縫和液晶分 子的放大圖,圖15(b) 圖17(b)是將圖15(a) 圖17(a)分別進(jìn)一步放大的圖。另外,在 圖15 圖17中黑線表示等電位線。如圖15 17所示,在實施例2 6的情況下,沿著狹縫的形狀形成的等電位線以 形成有導(dǎo)電性橋的位置為邊界分別分離。另外,在這些等電位線的邊界,在狹縫的中心線與 導(dǎo)電性橋的中心線的交點產(chǎn)生固定的液晶取向的奇點,以該奇點為中心,液晶分子的取向 性具有對稱的形狀。以下進(jìn)行更詳細(xì)的說明。如圖15 17所示,位于形成有導(dǎo)電性橋的區(qū)域以外的區(qū)域的液晶分子的取向方 向的變化,與圖12 圖14所示的參考例2時相同。另一方面,在導(dǎo)電性橋的中心線與狹縫 的中心線交叉的地點,形成有以在與像素電極面垂直的方向上取向的液晶分子為中心的液 晶分子的奇點,以該奇點為中心,表示出相互對稱的取向性的液晶分子排列在其周圍。具體而言,首先,在緊接著電壓施加后(經(jīng)過IOmsec后),以奇點為中心,在狹縫的 長度方向上,液晶分子沿著狹縫的中心線在相對于像素電極面水平的方向上排列,此外,在導(dǎo)電性橋的長度方向上,液晶分子沿著導(dǎo)電性橋的中心線在相對于像素電極面水平的方向 上排列。因為狹縫的長度方向與導(dǎo)電性橋的長度方向各自正交,所以狹縫的中心線上的液 晶分子和導(dǎo)電性橋的中心線上的液晶分子整體形成傾斜的十字型。另外,在狹縫的中心線 上和導(dǎo)電性橋的中心線上以外的區(qū)域,液晶分子以一定的長度按照在相對于狹縫的中心線 和導(dǎo)電性橋的中心線分別傾斜的方向(在本實施方式中為像素電極的短邊和長邊方向)、 并且以奇點為中心相互對稱的方式排列。這樣,位于狹縫的中心線上和導(dǎo)電性橋的中心線 上以外的區(qū)域的液晶分子,按照整體具有所謂卍型(風(fēng)車型)取向性的方式排列,其中,卍 型是指,以導(dǎo)電性橋的中心線和狹縫的長度的中心線交差的地點為拐點的三次曲線相互正 交地配置的方式。另外,對于該卍型(風(fēng)車型)的末端,即位于最靠近狹縫的中心線和導(dǎo)電 性橋的中心線的區(qū)域的液晶分子,因在狹縫的長度方向和導(dǎo)電性橋的長度方向受到吸引, 所以,位于狹縫的中心線和導(dǎo)電性橋的中心線附近的區(qū)域的液晶分子,按照整體具有所謂 手里劍型(星型)取向性的方式排列,其中,手里劍型是指菱型在相互正交的四方向(十字 方向)上排列的方式。然后,隨著時間的經(jīng)過,液晶分子的取向變化進(jìn)一步逐漸進(jìn)行,其結(jié)果為,奇點自 身消失。不過,如上所述,狹縫的中心線上的液晶分子和導(dǎo)電性橋的中心線上的液晶分子整 體維持傾斜的十字型,位于狹縫的中心線上和導(dǎo)電性橋的中心線上以外的區(qū)域的液晶分子 維持卍型(風(fēng)車型)的取向性,位于狹縫的中心線和導(dǎo)電性橋的中心線附近的區(qū)域的液晶 分子維持手里劍型(星型)的取向性,因此,整體來說液晶分子的取向性的傾向沒有大的變 化。特別是,液晶分子的取向性經(jīng)過100msec后和經(jīng)過500msec后沒有大的變化。另外,根 據(jù)實施方式2 6,因為在每個狹 縫與導(dǎo)電性橋的交點都形成有奇點,所以整體來說與參考 例1和參考例2相比,奇點的數(shù)目形成得較多。根據(jù)以上說明,能夠通過將導(dǎo)電性橋設(shè)置在狹縫的中央而有意圖地形成作為取向 的中心的奇點,并且,能夠以該奇點為中心對液晶分子的取向設(shè)置分隔。另夕卜,根據(jù)圖15 圖17,在實施例2 6的情況下,狹縫內(nèi)的液晶分子在緊接電壓 施加后(經(jīng)過IOmsec后),在相對于像素電極面傾斜的方向、并且在相對于狹縫的長度方向 也傾斜的方向上開始取向,并形成奇點。這樣,100msec后取向的變化到達(dá)平衡狀態(tài),明亮度 穩(wěn)定。由此可知,即使在狹縫的寬度為5 μ m時,通過按照橫穿狹縫的方式設(shè)置導(dǎo)電性橋,能 夠使到響應(yīng)完結(jié)為止的時間變短,即提高響應(yīng)速度,其結(jié)果為,能夠使殘像難以殘留。圖18是表示參考例1、參考例2和實施例2 6的液晶顯示裝置中的隨著時間變 化的亮度的變化的圖表。在圖18中, 是參考例1(寬度9 μ m)的圖表,▲是參考例2(寬 度5μπι)的圖表,■是實施例2 6(寬度5μπι并具有導(dǎo)電性的橋)的圖表。由圖18可知,在參考例2的液晶顯示裝置中,從緊接取向開始后(經(jīng)過100msec 后)到200msec后為止,以在與狹縫的長度方向成直角的方向上的取向為中心,所以為較明 亮的顯示,但隨著時間的經(jīng)過,取向逐漸紊亂,明亮度降低。在約500msec后取向的變化達(dá) 到平衡狀態(tài),明亮度穩(wěn)定。另一方面,在參考例1的液晶裝置中,隨著時間的經(jīng)過,逐漸向相 對于狹縫的長度方向成直角的方向傾斜,明亮度逐漸提高,約100msec后取向的變化達(dá)到 平衡狀態(tài),明亮度穩(wěn)定。像這樣對參考例1和參考例2進(jìn)行比較,可知參考例2中亮度的變 動的上下較為強(qiáng)烈,到響應(yīng)完結(jié)為止的時間較長。根據(jù)像這樣的參考例2的液晶顯示裝置, 與參考例1的液晶顯示裝置相比,顯示中容易殘留殘像。由上可知,在使狹縫的寬度過小的情況下,即縱橫比過大的情況下,顯示品質(zhì)的降低變得容易產(chǎn)生。與這樣的參考例1和參考例2相對,在實施例2 6的液晶顯示裝置中,與參考例 1 一樣,從緊接取向開始后(經(jīng)過IOmsec后)到200msec后為止,以在與狹縫的長度方向 成直角的方向上的取向為中心,所以成為較明亮的顯示。不過 ,亮度的變動不像參考例1那 樣,整體看來在約50msec后亮度達(dá)到穩(wěn)定。由此可知,根據(jù)實施例2 6的方式,約50msec 后響應(yīng)完結(jié),因此,與參考例1和2相比,成為響應(yīng)速度變大、殘像難以殘留的方式。另外,本申請以2008年2月15日提出申請的日本國專利申請2008-034406號為 基礎(chǔ),根據(jù)巴黎條約或進(jìn)入國家階段的該國法規(guī)主張優(yōu)先權(quán)。作為參照,該申請的內(nèi)容全部 被編入本申請中。
權(quán)利要求
一種液晶顯示裝置,其具備一對基板和被該一對基板夾持的液晶層,該液晶顯示裝置的特征在于該一對基板中的一個具有在從顯示面一側(cè)看時為矩形的像素電極,該一對基板中的另一個具有在從顯示面一側(cè)看時與像素電極的角落部重疊的線狀的電介質(zhì)突起物,該一對基板中的至少一個在像素電極的角落部與線狀的電介質(zhì)突起物重疊的區(qū)域具備角落部遮光部件。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述角落部遮光部件對從顯示面入射的光進(jìn)行反射。
3.如權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述角落部遮光部件的寬度形成得比電介質(zhì)突起物的寬度大。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述一對基板中的至少一個具有與像素電極的角落部以外的區(qū)域重疊的線狀的電介 質(zhì)突起物,并且在像素電極的角落部以外的區(qū)域與線狀的電介質(zhì)突起物重疊的區(qū)域具備主 遮光部件。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述主遮光部件對從顯示面入射的光進(jìn)行反射。
6.如權(quán)利要求4或5所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述主遮光部件的寬度形成得比電介質(zhì)突起物的寬度大。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述主遮光部件和角落部遮光部件由像素驅(qū)動用配線構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述像素驅(qū)動用配線是保持電容配線。
9.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述像素驅(qū)動用配線是從薄膜晶體管延伸的引出配線。
10.如權(quán)利要求7至9中任一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述主遮光部件和角落部遮光部件經(jīng)由導(dǎo)電性橋電連接。
11.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述像素電極形成有在從顯示面一側(cè)看時為線狀的狹縫,所述主遮光部件和角落部遮光部件設(shè)置在具有像素電極的基板,所述導(dǎo)電性橋隔著絕緣膜配置在與形成有像素電極的層不同的層,并橫穿線狀的狹縫。
12.如權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述導(dǎo)電性橋配置成包含線狀的狹縫的中央。
13.一種液晶顯示裝置,其具備一對基板和被該一對基板夾持的液晶層,該液晶顯示裝 置的特征在于該一對基板中的一個具有像素電極,該像素電極形成有在從顯示面一側(cè)看時為線狀的 狹縫,該液晶顯示裝置具備導(dǎo)電性橋,該導(dǎo)電性橋隔著絕緣膜配置在與形成有像素電極的層不同的層,并橫穿該線狀的狹縫。
14.如權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述導(dǎo)電性橋配置成包含線狀的狹縫的中央。
全文摘要
本發(fā)明提供在MVA方式中通過改善對比度而提高顯示品質(zhì)的透過型和半透過型的液晶顯示裝置。本發(fā)明的液晶顯示裝置是具備一對基板和被該一對基板夾持的液晶層的液晶顯示裝置,上述一對基板中的一個具有在從顯示面一側(cè)看時為矩形的像素電極(15),上述一對基板中的另一個具有在從顯示面一側(cè)看時與像素電極(15)的角落部(10)重疊的線狀的電介質(zhì)突起物(24),上述一對基板中的至少一個在像素電極(15)的角落部(10)與線狀的電介質(zhì)突起物(24)重疊的區(qū)域具備角落部遮光部件(18)。
文檔編號G02F1/1368GK101874226SQ20088011764
公開日2010年10月27日 申請日期2008年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月15日
發(fā)明者古川智朗, 小川勝也, 本鄉(xiāng)弘毅, 藤岡和巧, 齊藤全亮 申請人:夏普株式會社