(57)【要約】【課題】スプレイ配向からベンド配向への転移が確実に行われるＯＣＢモードの液晶装置、これを備えた電子機器を提供すること。【解決手段】液晶装置１００は、画素ごとに設けられたスイッチング素子としてのＴＦＴ３０と、これに電気的に接続された信号配線としての走査線３ａおよびデータ線６ａと画素電極１５とを備え、画素電極１５は、画素電極１５から突出してＴＦＴ３０の近傍に位置する走査線３ａの一部または／およびデータ線６ａの一部に誘電体層を介して平面的に重畳された突出部１５ａを有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と第２の基板との間に挟持された液晶層の配向状態がスプレイ配向とベンド配向のうち一方から他方へと転移可能な液晶装置であって、
前記第１の基板は、画素ごとに設けられたスイッチング素子と、前記スイッチング素子に電気的に接続された信号配線および画素電極を有し、
前記画素電極は、前記信号配線の一部に対して誘電体層を介して平面的に重畳された突出部を有することを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記突出部は、前記スイッチング素子の近傍に配された前記信号配線の一部に対して誘電体層を介して平面的に重畳されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記突出部は前記信号配線に沿った方向で前記スイッチング素子の両側に設けられ、前記スイッチング素子を平面的に挟むようにして前記信号配線の一部に重畳されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶装置。
【請求項４】
前記突出部は、前記スイッチング素子を平面的に囲むようにして前記信号配線の一部に重畳されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶装置。
【請求項５】
前記突出部は、前記信号配線の一部に対して誘電体層を介して平面的に重畳された領域において、屈曲した屈曲部を有することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項６】
前記信号配線は、走査線と前記走査線に対して絶縁された状態で交差するデータ線とからなり、
前記突出部は、前記走査線の一部または／および前記データ線の一部に対して平面的に重畳されていることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項７】
前記画素電極は、交差する前記走査線と前記データ線とにより区画された画素領域に設けられ、当該画素領域に隣接する画素領域に設けられたスイッチング素子に電気的に接続されていることを特徴とする請求項６に記載の液晶装置。
【請求項８】
前記液晶層のスプレイ配向における初期配向方向は、前記突出部と前記走査線の一部または／および前記データ線の一部との間に生ずる主たる電界方向に対して交差する方向に設定されていることを特徴とする請求項６または７に記載の液晶装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＣＢ（Optically  Compensated  Birefringence）方式の液晶装置、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＣＢ方式の液晶装置は、一対の基板間に封入され、スプレイ配向又はベンド配向のいずれの配向状態をもとりうる液晶層を有している。この液晶層は初期状態ではスプレイ配向となっており、転移電圧を印加することによってスプレイ配向をベンド配向に転移させて駆動される。つまり、液晶装置における液晶層の駆動は、常にベンド配向状態において行われる。
【０００３】
上記ＯＣＢ方式の液晶装置においては、スプレイ配向からベンド配向への初期転移を確実に行わせると共に転移時間を短縮することが重要な課題である。特許文献１では、１画素内に転移励起用の横電界印加部を有する液晶表示装置が開示されている。
【０００４】
上記横電界印加部の構成として、画素電極の周辺部を基板面に対して平行な面内で凹凸に変形させた電極変形部や信号電極線若しくはゲート電極線を基板面に対して平行な面内で凹凸に変形させた電極線変形部が挙げられている。
【０００５】
また、特許文献２では、画素領域において薄膜トランジスタと、これに接続される画素電極と、画素電極に対向して基準電位を与える共通電極と、複数の画素領域の間に各画素領域に対応して形成される制御信号電極を有する液晶表示装置が開示されている。
【０００６】
特許文献２の液晶表示装置では、制御信号電極と共通電極との間に液晶層の動作電界よりも大きな電界が印加されることにより、スプレイ配向からベンド配向への転移が促進されるとしている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２９６５１９号公報
【特許文献２】特開２００３−８４２９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１の液晶表示装置において、電極変形部を設けることは変形していない画素電極に比べると画素の開口率が低下するという課題がある。
また、上記特許文献２の液晶表示装置において、制御信号電極を設けることは液晶表示装置の構成や駆動制御が複雑になるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【００１０】
［適用例１］本適用例の液晶装置は、第１の基板と第２の基板との間に挟持された液晶層の配向状態がスプレイ配向とベンド配向のうち一方から他方へと転移可能な液晶装置であって、前記第１の基板は、画素ごとに設けられたスイッチング素子と、前記スイッチング素子に電気的に接続された信号配線および画素電極を有し、前記画素電極は、前記信号配線の一部に対して誘電体層を介して平面的に重畳された突出部を有することを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、スプレイ配向からベンド配向へ転移させる転移電圧が液晶層に印加されると、信号配線の一部と平面的に重畳された画素電極の突出部との間において電界が生ずる。したがって、突出部の周辺では液晶分子が電界方向に配列しようとするため、液晶分子のスプレイ配向が乱されベンド配向へ転移するための転移核が形成される。
すなわち、転移核形成のために画素電極そのものを変形させた電極変形部や制御信号電極を設ける必要がなく、開口率を確保しつつ簡素な構成で容易にベンド配向に転移可能な液晶装置を提供することができる。
【００１２】
［適用例２］上記適用例の液晶装置において、前記突出部は、前記スイッチング素子の近傍に配された前記信号配線の一部に対して誘電体層を介して平面的に重畳されていることが好ましい。
スイッチング素子は、半導体層に対して信号配線の一部が平面的に重畳されて電気的に構成される。したがって、スイッチング素子の近傍は、重畳部分において段差（凹凸）を有した表面となり易い。この構成によれば、突出部が段差（凹凸）を有したスイッチング素子の近傍に位置する信号配線の一部に重畳される。よって、信号配線の一部と突出部との間に生ずる電界効果に加えて、突出部が設けられた部分の段差（凹凸）の効果で液晶分子のスプレイ配向がより乱され易くなる。ゆえに、転移核が容易に形成され、スプレイ配向からベンド配向への転移が確実に進むと共に転移時間を短縮することが可能となる。
【００１３】
［適用例３］上記適用例の液晶装置において、前記突出部は前記信号配線に沿った方向で前記スイッチング素子の両側に設けられ、前記スイッチング素子を平面的に挟むようにして前記信号配線の一部に重畳されているとしてもよい。
この構成によれば、信号配線に沿った方向でスイッチング素子を平面的に挟むようにして並列させた少なくとも二つの突出部を有することになり、転移核が形成される範囲が広がる。
【００１４】
［適用例４］上記適用例の液晶装置において、前記突出部は、前記スイッチング素子を平面的に囲むようにして前記信号配線の一部に重畳されていることが好ましい。
この構成によれば、スイッチング素子の近傍においてより広範囲に渡って転移核が形成される。すなわち、よりスムーズに転移が進行する。
【００１５】
［適用例５］上記適用例の液晶装置において、前記突出部は、前記信号配線の一部に対して誘電体層を介して平面的に重畳された領域において、平面的に屈曲した屈曲部を有するとしてもよい。
この構成によれば、信号配線の一部と突出部の屈曲部との間に生ずる電界の方向は、屈曲部の平面的な形状に対応して様々な方向に向かう。すなわち、屈曲部の周辺の液晶分子のスプレイ配向はより乱され易くなる。また、突出部は、実際の表示に寄与しないスイッチング素子の近傍に位置しており、突出部に屈曲部を設けても画素の開口率を低下させることがない。
【００１６】
［適用例６］上記適用例の液晶装置において、前記信号配線は、走査線と前記走査線に対して絶縁された状態で交差するデータ線とからなり、前記突出部は、前記走査線の一部または／および前記データ線の一部に対して平面的に重畳されていることを特徴とする。
信号配線としての走査線およびデータ線は、画素電極の周囲に配置される。この構成によれば、突出部と走査線の一部または／およびデータ線の一部との間に電界が生じて液晶分子のスプレイ配向が乱される。したがって、転移核形成のための突出部を画素電極の周囲に配置される走査線の一部または／およびデータ線の一部に対して平面的に重畳するように配置すればよいので、設計上の自由度が高い。
【００１７】
［適用例７］上記適用例の液晶装置において、前記画素電極は、交差する前記走査線と前記データ線とにより区画された画素領域に設けられ、当該画素領域に隣接する画素領域に設けられたスイッチング素子に電気的に接続されているとしてもよい。
この構成によれば、画素電極を隣接する画素領域に設けられたスイッチング素子に接続してもよい。すなわち、突出部を設ける画素電極とスイッチング素子との関係においてさらに設計上の自由度が向上する。
【００１８】
［適用例８］上記適用例の液晶装置において、前記液晶層のスプレイ配向における初期配向方向は、前記突出部と前記走査線の一部または／および前記データ線の一部との間に生ずる主たる電界方向に対して交差する方向に設定されていることが好ましい。
この構成によれば、突出部と走査線の一部または／およびデータ線の一部との間に生ずる主たる電界方向に対して、スプレイ配向状態にある液晶分子の初期配向方向が交差することになる。したがって、液晶層に転移電圧を印加したときに、液晶分子のスプレイ配向状態を容易に乱すことができ、確実に転移核を形成することができる。
【００１９】
［適用例９］本適用例の電子機器は、上記適用例の液晶装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、スプレイ配向からベンド配向への転移が確実に且つ短時間で行われ、高速応答で表示が可能な電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。
【００２１】
（実施形態１）
＜液晶装置＞
まず、本実施形態の液晶装置について図１〜図３を参照して説明する。図１は液晶装置の構成を示す概略図であり、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＨ−Ｈ'線で切った断面図である。
【００２２】
図１（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施形態の液晶装置１００は、第１の基板としての素子基板１０と、第２の基板としての対向基板２０と、これらの基板によって挟持された液晶層５０とを有する。
素子基板１０は対向基板２０よりも一回り大きく、両基板は、シール材５２を介して接合され、その隙間に正の誘電異方性を有する液晶が封入されて液晶層５０を構成している。
【００２３】
同図（ａ）に示すように、素子基板１０の１辺部に沿ってデータ線駆動回路１０１が設けられ、これに電気的に接続された複数の端子部１０２が配列している。該１辺部と直交し互いに対向する他の２辺部には、該２辺部に沿って走査線駆動回路１０４が設けられている。対向基板２０を挟んで該１辺部と対向する他の１辺部には、２つの走査線駆動回路１０４を繋ぐ複数の配線１０５が設けられている。
【００２４】
額縁状に配置されたシール材５２の内側には、同じく額縁状に見切り部５３が設けられている。見切り部５３は、遮光性を有する金属材料あるいは樹脂材料からなり、見切り部５３の内側が複数の画素を有する表示領域１０ａとなっている。
【００２５】
同図（ｂ）に示すように、素子基板１０の液晶層５０側の表面には、画素ごとに設けられた画素電極１５および後述するスイッチング素子としての薄膜トランジスタと、信号配線と、これらを覆う配向膜１８とが形成されている。
【００２６】
対向基板２０の液晶層５０側の表面には、見切り部５３と、後述するカラーフィルタと、これらを覆うように成膜された共通電極２３と、共通電極２３を覆う配向膜２９とが形成されている。
【００２７】
対向基板２０に設けられた共通電極２３は、同図（ａ）に示すように対向基板２０の四隅に設けられた上下導通部１０６により素子基板１０側の配線に電気的に接続している。
【００２８】
図２は、液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。図２に示すように、液晶装置１００は、少なくとも表示領域１０ａにおいて互いに絶縁されて直交する複数の走査線３ａと複数のデータ線６ａとを有する。また、走査線３ａに対して一定の間隔を置いて平行するように配置された容量線３ｂを有する。
【００２９】
走査線３ａとデータ線６ａならびに容量線３ｂにより格子状に区画された領域に、画素電極１５と、画素電極１５をスイッチング制御するスイッチング素子としてのＴＦＴ（Thin  Film  Transistor：薄膜トランジスタ）３０と、保持容量３６とが設けられ、これらがサブ画素ＳＧを構成している。すなわち、サブ画素ＳＧは、マトリクス状に配置されている。
【００３０】
走査線３ａはＴＦＴ３０のゲートに電気的に接続され、データ線６ａはＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。画素電極１５はＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されている。
データ線６ａはデータ線駆動回路１０１（図１参照）に接続されており、データ線駆動回路１０１から供給される画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎを各サブ画素ＳＧに供給する。走査線３ａは走査線駆動回路１０４（図１参照）に接続されており、走査線駆動回路１０４から供給される走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｍを各サブ画素ＳＧに供給する。データ線駆動回路１０１からデータ線６ａに供給される画像信号Ｓ１〜Ｓｎは、この順に線順次で供給してもよく、互いに隣接する複数のデータ線６ａ同士に対してグループごとに供給してもよい。走査線駆動回路１０４は、走査線３ａに対して、走査信号Ｇ１〜Ｇｍを所定のタイミングでパルス的に線順次で供給する。
【００３１】
液晶装置１００は、スイッチング素子であるＴＦＴ３０が走査信号Ｇ１〜Ｇｍの入力により一定期間だけオン状態とされることで、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１〜Ｓｎが所定のタイミングで画素電極１５に書き込まれる構成となっている。そして、画素電極１５を介して液晶層５０に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１〜Ｓｎは、画素電極１５と液晶層５０を介して対向配置された共通電極２３との間で一定期間保持される。
保持された画像信号Ｓ１〜Ｓｎがリークするのを防止するため、画素電極１５と共通電極２３との間に形成される液晶容量と並列に保持容量３６が接続されている。保持容量３６は、ＴＦＴ３０のドレインと容量線３ｂとの間に設けられている。
【００３２】
図３（ａ）および（ｂ）はＯＣＢモードの液晶分子の配向状態を示す概略図である。本実施形態の液晶装置１００は、配向状態がスプレイ配向とベンド配向のうち一方から他方へ転移可能な液晶層５０を備えており、その駆動モードはＯＣＢ（Optically  Compensated  Birefringence）モードと呼ばれている。
【００３３】
図３（ａ）に示すように、ＯＣＢモードでは、その初期状態（非動作時）において、液晶分子５１がスプレイ状に開いた配向状態（スプレイ配向）になっており、動作時には、図３（ｂ）に示すように液晶分子５１が弓なりに曲がった配向状態（ベンド配向）になっている。そして、動作時にベンド配向の曲がり度合いで透過率を変調することで、動作の高速応答性を実現している。
【００３４】
ＯＣＢモードの場合、電源遮断時における液晶分子５１の配向状態が図３（ａ）に示すスプレイ配向であるため、電源投入時にある閾値以上の電圧（転移電圧）を液晶層５０に印加する。これにより、図３（ａ）に示す初期のスプレイ配向から、図３（ｂ）に示す動作時のベンド配向に液晶分子５１の配向状態を転移させる、いわゆる初期転移操作が必要となる。初期転移が不十分な場合には、表示不良や所望の高速応答性が得られないおそれがある。そこで本実施形態の液晶装置１００では、サブ画素ＳＧの構成を工夫することにより、簡素な構成にも係らず、確実な初期転移を実現した。以降、実施例を挙げて説明する。
【００３５】
（実施例１）
図４（ａ）および（ｂ）は実施例１の画素の構造を示す概略平面図、図５は図４のＡ−Ａ'線で切った概略断面図である。なお、矩形状のサブ画素ＳＧの長手方向、画素電極１５の長手方向、並びにデータ線６ａの延在方向をＹ軸方向、サブ画素ＳＧの短手方向や画素電極１５の短手方向、走査線３ａ及び容量線３ｂの延在方向をＸ軸方向と規定している。
【００３６】
図４（ａ）に示すように、実施例１の各サブ画素ＳＧには、矩形状の画素電極１５が形成されている。画素電極１５の長辺（Ｙ軸方向）に沿ってデータ線６ａが延在し、画素電極１５の短辺（Ｘ軸方向）に沿って走査線３ａが延在している。走査線３ａの画素電極１５側に、走査線３ａと平行に延びる容量線３ｂが形成されている。
【００３７】
データ線６ａが交差する付近の走査線３ａ上に、スイッチング素子であるＴＦＴ３０が形成されている。ＴＦＴ３０は、島状のアモルファスシリコン膜からなる半導体層３５を有している。また、半導体層３５の一方の端部（ソース側）において平面的に重なるように配置されたソース電極６ｂ（図４（ｂ）参照）と、同じく半導体層３５の他方の端部（ドレイン側）において平面的に重なるように配置されたドレイン電極３２（図５参照）とを備えている。
ソース電極６ｂは、Ｙ軸方向において画素電極１５と反対側に一旦引き出された後にＸ軸方向に延出されデータ線６ａと接続されている。
ドレイン電極３２はＹ軸方向において画素電極１５側に延出されて略矩形状の容量電極３１（図５参照）と接続されている。
容量電極３１は容量線３ｂの平面領域内に配置されており、容量電極３１と容量線３ｂとを電極とする保持容量３６（図５参照）を構成している。容量電極３１の平面領域内に形成されたコンタクトホール３３を介して画素電極１５と容量電極３１とが電気的に接続されている。それゆえに、ＴＦＴ３０のドレイン電極３２と画素電極１５とが導通することになる。
走査線３ａは半導体層３５と平面的に重なる位置に配置されており、ＴＦＴ３０のゲート電極として機能する。
【００３８】
図４（ｂ）は同図（ａ）のＢ部を拡大した図である。同図（ｂ）に示すように、画素電極１５は、データ線６ａに接続されたソース電極６ｂの一部に平面的に重なるように画素電極１５の短辺から突出した突出部１５ａを有している。また、平面的に見れば突出部１５ａは走査線３ａに対しても重なっている。
【００３９】
液晶装置１００の構造について図５を参照してさらに詳しく説明する。図５に示すように、液晶装置１００は、素子基板１０と対向基板２０とにより液晶層５０を挟持している。液晶層５０に対して反対側の素子基板１０の表面には偏光板１４が設けられている。同じく、液晶層５０に対して反対側の対向基板２０の表面には、位相差板２４ａと偏光板２４ｂとが一体となった偏光体２４が設けられている。位相差板２４ａは、視野角特性をさらに改善するために設けられたものであり、必須な構成ではない。
【００４０】
素子基板１０は、透明なガラス等の基板からなり、その液晶層５０側の表面には、まずアルミニウムやアルミニウム合金等を用いて走査線３ａ、容量線３ｂが形成され、これらを覆うように酸化シリコンや酸化窒化シリコン等からなる第１層間絶縁膜１６が形成される。
【００４１】
次に、第１層間絶縁膜１６上にアモルファスシリコンからなる半導体層３５が形成される。半導体層３５のソース側を覆ってソース電極６ｂが形成され、同じくドレイン側を覆ってドレイン電極３２が形成される。ソース電極６ｂやドレイン電極３２を形成する工程において、これらに電気的に接続するデータ線６ａや容量電極３１が形成される。これらの電極や配線の形成もアルミニウムやアルミニウム合金等の低抵抗な導電材料が用いられる。
【００４２】
そして、ＴＦＴ３０やこれに繋がる配線を覆うように誘電体層としての第２層間絶縁膜１７が形成される。第２層間絶縁膜１７は酸化シリコンや酸化窒化シリコン等からなる。
【００４３】
第２層間絶縁膜１７上にＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）などの透明導電膜を成膜し、これをフォトリソグラフィ法によりパターニングすることで画素電極１５並びに突出部１５ａが形成される。なお、画素電極１５は、第２層間絶縁膜１７に設けられたコンタクトホール３３を介して容量電極３１と接続している。すなわち、画素電極１５は容量電極３１を介してドレイン電極３２と電気的に接続している。
【００４４】
パターニングされた画素電極１５（突出部１５ａ）と第２層間絶縁膜１７とを覆うように配向膜１８が設けられている。配向膜１８は、例えばポリイミドなどの配向膜材料からなる。
【００４５】
対向基板２０は、素子基板１０と同じく透明なガラス等の基板からなり、その液晶層５０側の表面には、サブ画素ＳＧを実質的に区画すると共に、対向する素子基板１０のＴＦＴ３０が設けられた部分をも覆うように遮光膜５３ａが形成されている。遮光膜５３ａは、例えば遮光性を有する金属材料あるいは樹脂材料からなる。
【００４６】
遮光膜５３ａにより区画された領域にカラーフィルタ２２が形成されている。カラーフィルタ２２は、サブ画素ＳＧごとに少なくとも赤、緑、青の３色から選ばれる。
【００４７】
遮光膜５３ａとカラーフィルタ２２とを覆うようにＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）などの透明導電膜を成膜して、これを共通電極２３とする。さらに共通電極２３を覆うように配向膜２９が形成される。配向膜２９も配向膜１８と同じ材料であって、例えばポリイミドなどの配向膜材料が用いられる。
【００４８】
配向膜１８，２９は、液晶分子５１が所定の方向にスプレイ配向（図３（ａ）参照）するようにその表面をラビング処理される。例えば、実施例１では、図４（ａ）に示すようにデータ線６ａに沿った矢印方向にスプレイ配向するように、配向膜１８の表面と配向膜２９の表面とはＹ軸方向において互いに１８０度逆方向にラビング処理される。
【００４９】
このように各基板の表面には種々の機能膜が形成されているが、とりわけＴＦＴ３０が設けられた素子基板１０の表面は、種々の機能膜が重なり合うことにより、その表面に段差（凹凸）が生じ易い。
【００５０】
突出部１５ａは、このような段差（凹凸）を有するＴＦＴ３０の近傍に設けられている。なお、「近傍」とは、半導体層３５を基点とし、半導体層３５の直上を含む概念である。
【００５１】
液晶分子５１の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させるため、画素電極１５と共通電極２３との間に転移電圧を印加すると、突出部１５ａの周辺では、図４（ｂ）や図５に示すように、ソース電極６ｂや走査線３ａとの間に電界Ｅが生ずる。
【００５２】
正の誘電異方性を有する液晶分子５１は電界Ｅに沿って配列するため、スプレイ配向が乱されやすい。また、突出部１５ａは前述したように段差（凹凸）を有するＴＦＴ３０の近傍に設けられているため、電界効果に加えて段差効果が働きスプレイ配向がより乱され易くなる。すなわち、スプレイ配向状態が乱された転移核が突出部１５ａの周辺において形成され、これを起点としてベンド配向への転移が進行する。
【００５３】
（実施例２）
図６は、実施例２の画素の構造を示す概略平面図である。同図は、ＴＦＴ３０の周辺を示すものであり、実施例１に対して同じ構成の部分は同じ符号を用い詳細の説明は省略する。
【００５４】
図６に示すように、実施例２の画素の構造は、実施例１に対して、２箇所の突出部１５ａ，１５ｂを設けた点が異なっている。具体的には、走査線３ａに沿った方向でＴＦＴ３０を平面的に挟むようにして突出部１５ａと並列する突出部１５ｂを形成した。
【００５５】
前述したように突出部１５ａは、ソース電極６ｂや走査線３ａと平面的に重なるように設けられている。これに加えて突出部１５ｂは、走査線３ａと平面的に重なっている。すなわち、液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させる転移核の形成範囲が実施例１に比べて広くなっている。よって、より確実に転移が進行する。
【００５６】
また、スプレイ配向からベンド配向へと転移させる転移電圧を画素電極１５と共通電極２３との間に印加すると、ソース電極６ｂと突出部１５ａとの間の電位差に比べて走査線３ａと突出部１５ａ，１５ｂとの間の電位差が大きくなる。すなわち、走査線３ａと重なる部分が増えたことにより、転移を促す電界効果がより大きくなる。
【００５７】
（実施例３）
図７は実施例３の画素の構造を示す概略平面図である。実施例２と同様にして、実施例１に対して同じ構成の部分は同じ符号を用い詳細の説明は省略する。
【００５８】
図７に示すように、実施例３の画素の構造は、実施例１および実施例２に対して、ＴＦＴ３０を囲むようにして突出部１５ｃを設けた点が異なっている。具体的には、画素電極１５の短辺から突出した突出部１５ｃは、開口部を有する額縁状であって、平面的にＴＦＴ３０が開口部内に位置している。突出部１５ｃは、ソース電極６ｂ、走査線３ａのいずれにも平面的に重なっている。このような突出部１５ｃの構成によれば、ソース電極６ｂや走査線３ａとの間に生ずる電界は、平面的にあらゆる方向に生ずる。さらには、段差（凹凸）を有するＴＦＴ３０の近傍を囲むように設けられているため、電界効果に加えて段差効果を十分に生かすことができる。すなわち、実施例２に比べて転移核が形成される領域をさらに広げ、より確実に転移が進行する。また、転移は平面的にあらゆる方向に向かって進行するので、転移時間が短縮される。
【００５９】
（実施例４）
図８（ａ）および（ｂ）は実施例４の画素の構造を示す概略平面図である。図９は実施例４の液晶装置の構造を示す概略断面図である。詳しくは、図８（ｂ）は図８（ａ）のＤ部の拡大図である。図９は図８（ａ）のＣ−Ｃ'線で切った断面図である。なお、実施例１に対して同じ構成の部分は同じ符号を用い詳細の説明は省略する。
【００６０】
実施例１〜実施例３では、画素電極１５は、当該画素電極１５が設けられたサブ画素ＳＧのＴＦＴ３０によってスイッチング制御され、突出部１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、当該ＴＦＴ３０の近傍に位置する走査線３ａの一部または／およびデータ線６ａの一部に平面的に重なるように配置されていた。これに対して実施例４の画素電極１５は、当該画素電極１５が設けられたサブ画素ＳＧに隣接するサブ画素ＳＧのＴＦＴ３０によってスイッチング制御される構成である。
【００６１】
図８（ａ）に示すように、実施例４の液晶装置２００における画素の構造は、走査線３ａと絶縁された状態で直交するデータ線６ａの交差点付近の画素領域内にＴＦＴ３０が設けられている。
【００６２】
ＴＦＴ３０には、マトリクス状に配置されたサブ画素ＳＧのうち列方向（Ｙ軸方向）において隣接するサブ画素ＳＧの画素電極１５が電気的に接続されている。具体的には、図８（ｂ）に示すように、ＴＦＴ３０の半導体層３５におけるドレイン側には、上記隣接するサブ画素ＳＧの容量電極３１から延出されたドレイン電極３２が設けられている。容量電極３１は、コンタクトホール３３を介して隣接するサブ画素ＳＧの画素電極１５に接続している。半導体層３５におけるソース側には、データ線６ａから画素領域内に突出したソース電極６ｂが設けられている。半導体層３５の下層には、走査線３ａからデータ線６ａに沿って延出したゲート電極３ｃが設けられている。
【００６３】
画素領域内の画素電極１５は、ＴＦＴ３０を避けるように切り欠かれた切り欠き部１５ｄを有している。切り欠かれた画素電極１５の一部が走査線３ａに沿って延出され、ゲート電極３ｃ上を横断すると共にデータ線６ａの一部に重なる突出部１５ｅを構成している。
【００６４】
図９に示すように、実施例４の液晶装置２００は、素子基板１０と対向基板２０とにより液晶層５０を挟持している。液晶層５０に対して反対側の素子基板１０の表面には偏光板１４が設けられている。同じく、液晶層５０に対して反対側の対向基板２０の表面には、位相差板２４ａと偏光板２４ｂとが一体となった偏光体２４が設けられている。すなわち、基本的な構成は、液晶装置１００と同じである。
【００６５】
素子基板１０の液晶層５０側の表面に、走査線３ａ、容量線３ｂ、ゲート電極３ｃが設けられ、これらの配線を覆うように第１層間絶縁膜１６が設けられている。
第１層間絶縁膜１６上には、データ線６ａが設けられると共に、ゲート電極３ｃに重畳するように半導体層３５が設けられ、容量線３ｂに重なるように容量電極３１が設けられている。半導体層３５に対してドレイン電極３２やソース電極６ｂが設けられている。これらの配線や電極を覆うように第２層間絶縁膜１７が設けられている。
【００６６】
第２層間絶縁膜１７上にＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）などの透明導電膜を成膜し、これをフォトリソグラフィ法によりパターニングすることで画素電極１５並びに突出部１５ｅが形成される。なお、画素電極１５は、第２層間絶縁膜１７に設けられたコンタクトホール３３を介して容量電極３１と接続され、さらに容量電極３１を介してドレイン電極３２と電気的に接続されている。
【００６７】
パターニングされた画素電極１５（突出部１５ｅ）と第２層間絶縁膜１７とを覆うように配向膜１８が設けられている。液晶層５０を挟んで素子基板１０と対向する対向基板２０の構成は、実施例１と同じであるため詳細の説明は省略する。
【００６８】
実施例４において、液晶分子５１の初期配向は、図８（ａ）に示すように走査線３ａに沿った矢印方向にスプレイ配向している。
【００６９】
液晶分子５１の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させるため、画素電極１５と共通電極２３との間に転移電圧を印加すると、突出部１５ｅの周辺では、図８（ｂ）や図９に示すように、データ線６ａやゲート電極３ｃとの間に電界Ｅが生ずる。なお、ドレイン電極３２と画素電極１５とは同電位となるため、この間には電界Ｅがほとんど生じない。
【００７０】
正の誘電異方性を有する液晶分子５１は電界Ｅに沿って配列するため、スプレイ配向が乱されやすい。また、突出部１５ｅは段差（凹凸）を有するＴＦＴ３０の近傍に設けられているため、電界効果に加えて段差効果が働きスプレイ配向がより乱され易くなる。すなわち、スプレイ配向状態が乱された転移核が突出部１５ｅの周辺において形成され、これを起点としてベンド配向への転移が進行する。すなわち、実施例１と同様な作用・効果を奏する。
【００７１】
（実施例５）
図１０は、実施例５の画素の構造を示す概略平面図である。詳しくは、実施例４における図８（ｂ）に相当する拡大図である。なお、実施例４に対して同じ構成の部分は同じ符号を用い詳細の説明は省略する。
【００７２】
実施例５の画素の構造は、実施例４に対して２つの突出部１５ｅ，１５ｆを有する点が異なっている。
【００７３】
具体的には、図１０に示すように、データ線６ａに沿った方向でＴＦＴ３０を平面的に挟んで突出部１５ｅに対向するように突出部１５ｆが画素電極１５に設けられている。突出部１５ｆは、その先端部がデータ線６ａと重なるように設けられている。
【００７４】
実施例５によれば、突出部１５ｅの周辺でデータ線６ａやゲート電極３ｃとの間に電界Ｅが生じ、突出部１５ｆの周辺でデータ線６ａとの間に電界Ｅが生ずる。したがって、スプレイ配向状態が乱された転移核が突出部１５ｅおよび突出部１５ｆの周辺において形成され、これを起点としてベンド配向への転移が進行する。実施例４に比べてより確実に転移が進行する。
【００７５】
（実施例６）
図１１は、実施例６の画素の構造を示す概略平面図である。詳しくは、実施例４における図８（ｂ）に相当する拡大図である。なお、実施例４に対して同じ構成の部分は同じ符号を用い詳細の説明は省略する。
【００７６】
図１１に示すように、実施例６の画素の構造は、実施例４および実施例５に対してＴＦＴ３０を囲むように開口した開口部１５ｇを具備した突出部１５ｈを有する点が異なる。
【００７７】
実施例６によれば、突出部１５ｈは、データ線６ａの一部およびゲート電極３ｃの一部と重なるように設けられており、転移電圧の印加に伴ってこれらの配線や電極との間に電界が生ずる。また、表面に段差（凹凸）を有するＴＦＴ３０の周囲を取り囲むように設けられているため、電界効果に加えて段差効果を十分に生かすことができる。すなわち、実施例４や実施例５に比べて転移核の形成範囲が広がって、さらに確実にスプレイ配向からベンド配向への転移が進行する。
【００７８】
実施例１〜実施例３の液晶装置１００、実施例４〜実施例６の液晶装置２００によれば、表面に段差（凹凸）を有するＴＦＴ３０の近傍に位置する信号配線としての走査線３ａやデータ線６ａの一部に誘電体層としての第２層間絶縁膜１７を介して平面的に重なるようにそれぞれの突出部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｅ，１５ｆ，１５ｈが設けられている。画素電極１５と共通電極２３との間に転移電圧が印加されると、突出部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｅ，１５ｆ，１５ｈと信号配線との間に生ずる電界によってスプレイ配向が乱され、転移核が形成されることによりベンド配向に転移が進行する。
【００７９】
各突出部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｅ，１５ｆ，１５ｈを画素電極１５に設けても画素領域において画素電極１５が変形せず、実質的な開口率は低下しない。
【００８０】
突出部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｅ，１５ｆ，１５ｈは、ＴＦＴ３０の近傍に位置する信号配線の一部に平面的に重なるように配置すればよいので、設計上の自由度が高い。
【００８１】
また、液晶分子５１の初期配向方向は、突出部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｅ，１５ｆ，１５ｈと走査線３ａの一部または／およびソース電極６ｂ（データ線６ａの一部）との間に生ずる主たる電界方向と交差（直交）している。したがって、液晶層５０を挟んだ画素電極１５と共通電極２３との間に転移電圧が印加されると、液晶分子５１のスプレイ配向状態が容易に乱される。
【００８２】
このように各突出部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｅ，１５ｆ，１５ｈを設けることにより、初期の配向転移が確実に進行し、安定したベンド配向状態での駆動が実現される。すなわち、高速応答が可能で表示ムラの少ないＯＣＢモードの液晶装置１００および液晶装置２００を提供することができる。
【００８３】
（実施形態２）
図１２は、電子機器としての携帯型電話機を示す概略図である。図１２に示すように、本実施形態の携帯型電話機３００は、入力用のボタンスイッチや表示部３０２などを備えた本体３０１を有している。表示部３０２には、上記実施形態１の液晶装置１００または液晶装置２００が搭載されている。したがって、高速応答が可能で表示ムラの少ない電子機器としての携帯型電話機３００を提供することができる。
【００８４】
上記実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。
【００８５】
（変形例１）上記実施形態１の実施例１〜実施例６において、突出部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｅ，１５ｆ，１５ｈの形状はこれに限定されない。図１３は変形例の画素の構造を示す概略平面図である。例えば、図１３に示すように、実施例１の突出部１５ａにおいてソース電極６ｂと平面的に重なる領域において、屈曲部１５ｊを設けても良い。
屈曲部１５ｊは、直線的に突出する突出部１５ａの長辺部を切り欠くように設けられている。これにより、突出部１５ａとソース電極６ｂとの間に生ずる電界Ｅは、種々の方向に発生する。よって、スプレイ配向がより乱され易くなる。
なお、本変形例では、突出部１５ａを切り欠くようにして屈曲部１５ｊを設けたが、突出部１５ａからさらに突出するように屈曲部を設けてもよい。
【００８６】
（変形例２）上記実施形態１において、液晶装置１００および液晶装置２００は対向基板２０にカラーフィルタ２２を有する構成としたが、これに限定されない。例えば、カラーフィルタ２２がない構成としてもよい。すなわち、高速応答の白黒表示装置あるいは液晶シャッターとして液晶装置１００，２００を用いることができる。また、カラーフィルタ２２と遮光膜５３ａとを覆うように平坦化層を設け、これに共通電極２３を積層してもよい。平坦化層を設けることにより液晶層５０の厚みが安定し、応答速度のバラツキが減少する。
【００８７】
（変形例３）上記実施形態２において、上記実施形態１の液晶装置１００または液晶装置２００を搭載する電子機器は、携帯型電話機に限定されない。例えば、動画対応が要求される表示部付きのＤＶＤプレーヤーやビューワー、ナビゲータなどの各種表示装置、プロジェクタ用のライトバルブに好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】液晶装置の構成を示す概略図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ'線で切った断面図。
【図２】液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図３】（ａ）および（ｂ）はＯＣＢモードの液晶分子の配向状態を示す概略図。
【図４】（ａ）および（ｂ）は実施例１の画素の構造を示す概略平面図。
【図５】図４のＡ−Ａ'線で切った概略断面図。
【図６】実施例２の画素の構造を示す概略平面図。
【図７】実施例３の画素の構造を示す概略平面図。
【図８】（ａ）および（ｂ）は実施例４の画素の構造を示す概略平面図。
【図９】図８のＣ−Ｃ'線で切った概略断面図。
【図１０】実施例５の画素の構造を示す概略平面図。
【図１１】実施例６の画素の構造を示す概略平面図。
【図１２】電子機器としての携帯型電話機を示す概略図。
【図１３】変形例の画素の構造を示す概略平面図。
【符号の説明】
【００８９】
３ａ…走査線、６ａ…データ線、１０…第１の基板としての素子基板、１５…画素電極、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｅ，１５ｆ，１５ｈ…突出部、１５ｊ…屈曲部、１７…誘電体層としての第２層間絶縁膜、２０…第２の基板としての対向基板、３０…スイッチング素子としてのＴＦＴ、５０…液晶層、１００，２００…液晶装置、３００…電子機器としての携帯型電話機。
【図１】
2010002805.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2010002805.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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