(57)【要約】【課題】映像信号配線とソース電極とのショートを抑制し、高歩留化を実現することができる横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置の提供。【解決手段】ソース電極６０６は、薄膜トランジスタと接続する第１の部分、画素電極６０９と接続する第２の部分とを有し、第２の部分を映像信号配線６０４間の略中央に配置し、また、ソース電極６０６と映像信号配線６０４との位置関係を、映像信号配線６０４の少なくとも一部分と相対するソース電極６０６の各々の部位の幅をその部位と映像信号配線６０４との距離で割った値の合計で規定する。また、画素電極６０９と共通信号配線６０２とが交差する部分において、画素電極６０９のエッジと共通信号配線６０２のエッジとがなす角度を、表示領域とは異なる角度の鋭角にして、順回転電界となる強いフリンジ電界を発生させ、液晶分子の逆回転を防止する。【選択図】図６（ａ）
2008065300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記ソース電極は、前記走査信号配線とオーバーラップする第１の部分、前記画素電極との接続部である第２の部分を有し、
前記第２の部分が、画素両側の前記映像信号配線間の略中央にあることを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項２】
複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記ソース電極は、前記走査信号配線とオーバーラップする第１の部分、前記画素電極との接続部である第２の部分を有し、
前記ソース電極の総面積が、前記第１の部分の面積と前記第２の部分の面積の和の略４
倍以下であることを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項３】
複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記映像信号配線の少なくとも一部に相対する前記ソース電極の各々の部位の幅をＷｉとし、各々の前記部位と該部位の相対する前記映像信号配線との距離をＬｉとした場合に、１つの画素内におけるＷｉ／Ｌｉの値の合計（ΣＷｉ／Ｌｉ）が、前記薄膜トランジス
タのチャネル幅Ｗ０をチャネル距離Ｌ０で割った値（Ｗ０／Ｌ０）の略２倍以下であることを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項４】
前記走査信号配線と前記共通信号配線とは互いに同層に形成されており、かつ、第１の絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも下層に形成されており、
前記画素電極と前記共通電極とは互いに同層に形成されており、かつ、絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも上層に形成されていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記複数の画素の各々において、前記ソース電極あるいは前記画素電極と、前記共通電極あるいは前記共通信号配線との間に、前記液晶層を介さずに形成される蓄積容量のうち、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって形成される容量が過半を占めることを特徴とする、請求項４記載の液晶表示装置。
【請求項６】
複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記走査信号配線と前記共通信号配線とは互いに同層に形成されており、かつ、第１の絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも下層に形成されており、
前記画素電極と前記共通電極とは互いに同層に形成されており、かつ、絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも上層に形成されており、
前記複数の画素の各々において、前記ソース電極あるいは前記画素電極と、前記共通電極あるいは前記共通信号配線との間に、前記液晶層を介さずに形成される蓄積容量のうち、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって形成される容量が過半を占めることを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項７】
前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって蓄積容量を形成する部位の少なくとも一部において、前記映像信号線よりも上層で前記画素電極よりも下層に形成された絶縁膜のうちの一部が除去されていることを特徴とする、請求項６記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記映像信号線よりも上層で前記画素電極よりも下層に形成された絶縁膜が、２層以上の異なる材質にて形成されており、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって蓄積容量を形成する前記部位においては、いずれかの膜が選択的に除去されていることを特徴とする、請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記映像信号線よりも上層で前記画素電極よりも下層に形成された絶縁膜が、２層以上の異なる材料で形成されており、これらの層が無機材料からなる層と有機材料からなる層の両方を含むことを特徴とする、請求項８記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記蓄積容量形成部において、前記映像信号線より上層で前記画素電極より下層に形成された絶縁膜のうちの一部が除去された部位の端部から、最近接の表示領域までの距離が、略２μｍ以上であることを特徴とする、請求項７乃至９のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記走査信号配線と前記共通信号配線とは互いに同層に形成されており、かつ、第１の絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも下層に形成されており、
前記画素電極と前記共通電極とは互いに同層に形成されており、かつ、絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも上層に形成されており、
前記共通信号配線は、前記複数の画素の各々に対応する領域において、両側の前記走査信号配線に沿う領域に、それぞれ蓄積容量形成部を有しており、
前記それぞれの蓄積容量形成部のうち、当該画素に対応する薄膜トランジスタに近い側にある第１の蓄積容量形成部では、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって形成される容量と前記ソース電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって形成される容量とが存在し、遠い側にある第２の蓄積容量形成部においては、前記映像信号配線と同層に形成される電極構造を有さず、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせて容量を形成していることを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項１２】
前記第１の蓄積容量形成部の共通電極配線と前記第２の蓄積容量形成部の共通電極配線とは、前記複数の画素の各々に対応する領域内において、電気的に接続されていることを特徴とする、請求項１１記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記第１の蓄積容量形成部の共通電極配線と前記第２の蓄積容量形成部の共通電極配線とを電気的に接続する部位は、前記映像信号配線に沿って配置されることを特徴とする、請求項１２記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記走査信号配線と前記共通信号配線とは互いに同層に形成されており、かつ、第１の絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも下層に形成されており、
前記画素電極と前記共通電極とは互いに同層に形成されており、かつ、絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも上層に形成されており、
画素の表示領域の端部であって前記画素電極の表示領域におけるエッジと前記共通信号配線の表示領域側のエッジとの間に発生する電界が本来意図される前記液晶層の分子軸の回転方向と一致しない部位について、これに近接する前記共通信号配線上の領域において前記画素電極の端部をオーバーラップさせ、この画素電極のオーバーラップ部のエッジ近傍に発生するフリンジ電界による前記液晶層の分子軸の回転方向が、本来意図される前記液晶層の分子軸の回転方向と一致することを特徴とする、液晶表示装置。
【請求項１５】
前記画素電極のエッジ近傍にフリンジ電界を発生させている側に隣接する前記共通電極のエッジが、前記画素電極の形状に沿うように屈曲していることを特徴とする、請求項１４記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
前記画素電極の形状に沿うようにエッジを屈曲させた前記共通電極が当該部で略クランクの形状をなしていることを特徴とすることを特徴とする、請求項１５記載の液晶表示装置。
【請求項１７】
前記フリンジ電界の作用する方向と、前記液晶層の初期配向方向とのなす角が、３０度乃至６０度であることを特徴とする、請求項１４乃至１６のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【請求項１８】
前記フリンジ電界の作用する方向と、前記液晶層の初期配向方向とのなす角が、４０度乃至５０度であることを特徴とする、請求項１４乃至１６のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【請求項１９】
前記フリンジ電界の作用する方向と、前記液晶層の初期配向方向とのなす角が、略４５度であることを特徴とする、請求項１４乃至１６のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【請求項２０】
前記フリンジ電界による前記液晶層の分子軸の回転方向と、前記意図される前記液晶層の分子軸の回転方向とが一致する領域は、前記共通信号配線のエッジから前記液晶層の層厚よりも長い距離にわたっていることを特徴とする、請求項１４乃至１９のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【請求項２１】
複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記走査信号配線と前記共通信号配線とは互いに同層に形成されており、かつ、第１の絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも下層に形成されており、
前記画素電極と前記共通電極とは互いに同層に形成されており、かつ、絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも上層に形成されており、
前記画素電極の表示領域におけるエッジと前記共通信号配線のエッジとの間に発生する電界が本来意図される前記液晶層の分子軸の回転方向と一致しない部位において、
前記画素電極のエッジが、この領域で対向する共通電極側に向かって移動するような形で電極幅が太くなっており、
前記画素電極の両端の電極幅が太い領域の大部分は、当該部において最下層の前記共通信号配線を略覆うように形成されていることを特徴とする、横電界駆動方式の液晶表示装置。
【請求項２２】
前記画素電極の端の電極幅が太い領域の表示領域側のエッジは、前記共通信号配線の表示領域側のエッジに対して、共通電極配線の１μｍ内側から４μｍ外側までのいずれかの位置関係にあることを特徴とする、請求項２１記載の液晶表示装置。
【請求項２３】
前記画素電極の端の電極幅を太くした側に隣接する前記共通電極のエッジが、画素電極の形状に合せて屈曲していることを特徴とする、請求項２１又は２２に記載の液晶表示装置。
【請求項２４】
前記画素電極の端において、前記画素電極のエッジとこれに合せてエッジを屈曲した前記共通電極が、略クランクの形状で屈曲していることを特徴とする、請求項２３記載の液晶表示装置。
【請求項２５】
前記共通信号配線の表示領域側のエッジで、画素の表示領域の境界を定義する部位が、一直線形状となっていることを特徴とする、請求項１４乃至２４のいずれか一に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、液晶表示装置に関し、特に、高開口率かつ高コントラストな、横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から広く用いられているＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式は、高コントラストである反面、液晶の分子軸が垂直電界によって立ち上がることから視角依存性が著しいという問題があった。近年ではＴＶなど大型モニター向けの需要が高まっており、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の採用が広がっている。ＩＰＳ方式は、液晶の分子軸を横電界によって基板に対して平行な面内で回転させて表示を行うものであり、分子軸の立ち上がり角に対する視角依存性がなくなるため、ＴＮ方式よりも視角特性が大幅に有利となる。
【０００３】
視角特性が有利なＩＰＳ方式であるが、画素電極と共通電極を櫛歯状に配置して横電界を印加するため、電極の面積の表示領域に占める割合が高くなり、当初は低開口率であった。また、横電界で駆動するという方式上、映像信号配線からの漏れ電界によって表示領域の液晶分子が影響を受け、縦クロストークが発生しやすかった。
【０００４】
このような問題に対する解決策として、例えば下記特許文献１（従来例１）で開示されている手段がある。図３５（ａ）に１画素の平面図を、図３５（ｂ）にＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’、Ｃ−Ｃ’部の断面図を示す。第１の金属層からなる走査信号配線３５０１と、並行する２本の共通信号配線３５０２が形成されている。前記走査信号配線と共通信号配線上に第１の絶縁膜３５０３が形成され、前記第１の絶縁膜上に第２の金属層からなる映像信号配線３５０４、薄膜トランジスタ３５０５、ソース電極３５０６が形成される。ここで、ソース電極３５０６は画素の上下２箇所に設けられ、同層の画素補助配線３５０６ｂによって接続されている。２箇所のソース電極３５０６は、それぞれ前記共通信号配線３５０２とオーバーラップした領域で蓄積容量を形成する。また、前記ソース電極３５０６と前記共通信号配線３５０２はのこぎり状にパターニングされており、表示領域の端部において液晶の逆回転を誘発する電界を抑制する役割をする。前記映像信号配線３５０４、薄膜トランジスタ３５０５、ソース電極３５０６上には第２の絶縁膜３５０７が形成され、さらに前記第２の絶縁膜３５０７上に透明な第３の絶縁膜３５０８が形成される。そして前記第３の絶縁膜３５０８上に、透明電極からなる画素電極３５０９、共通電極３５１０が形成される。前記映像信号配線３５０４は、前記第２の絶縁膜３５０７および前記第３の絶縁膜３５０８を介して前記共通電極３５１０によって配線幅方向に完全に覆われている。ここで前記画素電極３５０９、前記共通電極３５１０はコンタクトホール３５１１、３５１２を介してそれぞれ前記ソース電極３５０６、前記共通信号配線３５０２と電気的に接続されている。
【０００５】
このように、櫛歯状に配置された画素電極、共通電極はともに透明電極で形成されているため、電極上の領域も透過率に寄与する。シミュレーションによれば、透明電極上の寄与分を考慮すれば実効開口率は約８％上がる。映像信号配線上を共通電極によって配線幅方向に完全に覆う構造のため、映像信号配線付近まで開口部を広げることができる。表示領域の端部において液晶の逆回転を防止する構造であり、光利用効率が最大限に高まる。
【０００６】
同時に映像信号配線からの漏れ電界が共通電極によってシールドされるため、縦クロストークの低減効果もある。なお、このような構成は映像信号配線と共通電極の間で負荷容量を発生させるが、低誘電率の絶縁膜を介しているため、駆動上問題ない範囲に抑えることができる。
【０００７】
また、下記特許文献２（従来例２）で開示されている手段もある。図３７（ａ）に１画素の平面図を、図３７（ｂ）にＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’、Ｃ−Ｃ’部の断面図を示す。第１の金属層からなる走査信号配線３７０１と、並行する２本の共通信号配線３７０２が形成されている。前記走査信号配線と共通信号配線上に第１の絶縁膜３７０３が形成され、前記第１の絶縁膜上に第２の金属層からなる映像信号配線３７０４、薄膜トランジスタ３７０５、ソース電極３７０６が形成される。ここで、ソース電極３７０６は画素の上下２箇所に設けられるが、従来例１とは違い同層で接続されない。２箇所のソース電極３７０６は、それぞれ前記共通信号配線３７０２とオーバーラップした領域で蓄積容量を形成する。また、前記ソース電極３７０６と前記共通信号配線３７０２はのこぎり状にパターニングされており、表示領域の端部において液晶の逆回転を誘発する電界を抑制する役割をする。前記映像信号配線３７０４、薄膜トランジスタ３７０５、ソース電極３７０６上に第２の絶縁膜３７０７が形成され、さらに前記第２の絶縁膜３７０７上に透明な第３の絶縁膜３７０８が形成される。そして前記第３の絶縁膜３７０８上に、透明電極からなる画素電極３７０９、共通電極３７１０が形成される。ここで前記映像信号配線３７０４は、前記第２の絶縁膜３７０７および前記第３の絶縁膜３７０８を介して前記共通電極３７１０によって配線幅方向に完全に覆われている。前記画素電極３７０９、前記共通電極３７１０はコンタクトホール３７１１、３７１２、３７１３を介してそれぞれ前記ソース電極３７０６、前記共通信号配線３７０２と電気的に接続されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３２３７０６号公報（第２０−２４頁、第１図）
【特許文献２】特開２００３−２０７８０３号公報（第６−９頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、近年、液晶表示装置の高精細化が求められることから、特許文献１のような手段では問題が生じる。図３６（ａ）に、第２の金属層のみを図示した。高精細になるほど、映像信号配線３６０４と画素補助配線３６０６ｂが近接していく。この結果、異物などの要因により、同層に形成された映像信号配線３６０４と画素補助配線３６０６ｂがショートする確率が高くなる。図３６（ｂ）に、前記両配線がショートを起こした例を示す。映像信号配線３６０４と画素補助電極３６０６ｂが、リークパス３６０６ｃによって接続された状態になる。このため、画素電極の電位が映像信号配線３６０４の電位変化に振られ、暗い画面で明点のように振る舞い、明るい画面で暗点のように振る舞う（以下、前記説明のような振る舞いをする点欠陥を『リーク明点』と称する）。近年は画質への要求も高く、特に明点はなくすことが望まれている。
【００１０】
また、特許文献２のように、コンタクトホール３７１３を追加して２箇所のソース電極３７０６を透明な画素電極３７０９を経由して接続し、同層の画素補助配線をなくすことにより、映像信号配線と同層ショートを起こす確率が低減される。しかしながら、このような手段においても、上下２箇所のソース電極と映像信号配線がショートする確率は依然として高い。図３８（ａ）に、第２の金属層のみを図示した。ソース電極３８０６は共通信号配線３８０２との間で蓄積容量を形成する役割も担っており、画素補助配線よりもさらに映像信号配線３８０４に近接せざるを得ない。図３８（ｂ）に、同層に形成された映像信号配線３８０４とソース電極３８０６とがリークパス３８０６ｃによって接続され、ショートした状態を示す。このような状態では、画素電極の電位が映像信号配線３８０４の電位変化に振られ、従来例１と同様にリーク明点となる。画素補助配線をなくしたことにより、従来例１より同層ショートの確率は低減するものの、大幅な低減には至らず、高歩留化は困難である。
【００１１】
このように、共通信号配線とソース電極をオーバーラップさせて蓄積容量を形成する従来の構造では、映像信号配線とソース電極がショートする可能性が残り、大幅な歩留改善は困難である。
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、映像信号配線とソース電極とのショートを抑制し、高歩留化を実現することができる横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本願請求項１に係る発明は、複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記ソース電極は、前記走査信号配線とオーバーラップする第１の部分、前記画素電極との接続部である第２の部分を有し、
前記第２の部分が、画素両側の前記映像信号配線間の略中央にあることを特徴とする、液晶表示装置を提供する。
【００１４】
前記ソース電極の第２の部分と映像信号配線とは、同層に存在しているが、第２の部分を画素両側の前記映像信号配線間の略中央とすることにより、第２の部分と信号線間のショートの発生確率を最も低減することができ、高歩留化が可能となる。
【００１５】
本願請求項２に係る発明は、複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記ソース電極は、前記走査信号配線とオーバーラップする第１の部分、前記画素電極との接続部である第２の部分を有し、
前記ソース電極の総面積が、前記第１の部分の面積と前記第２の部分の面積の和の略４倍以下であることを特徴とする、液晶表示装置を提供する。
【００１６】
映像信号配線と同層で形成される前記ソース電極の総面積を低減することにより、映像信号配線と前記ソース電極とのショートの発生確率を低減できる。我々の検討結果では、前記ソース電極として必要な第１の部分の面積と、第２の部分の面積との和の略４倍以下とすることにより、点欠陥の発生確率を顕著に抑制でき、リーク明点の発生をほぼ０個とすることができることが判明した。
【００１７】
本願請求項３に係る発明は、複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記映像信号配線の少なくとも一部に相対する前記ソース電極の各々の部位の幅をＷｉとし、各々の前記部位と該部位の相対する前記映像信号配線との距離をＬｉとした場合に、１つの画素内におけるＷｉ／Ｌｉの値の合計（ΣＷｉ／Ｌｉ）が、前記薄膜トランジスタのチャネル幅Ｗ０をチャネル距離Ｌ０で割った値（Ｗ０／Ｌ０）の略２倍以下であることを特徴とする、液晶表示装置を提供する。
【００１８】
このように同層パターンの位置関係を、映像信号配線の少なくとも一部分と相対するソース電極の各々の部位の幅をその部位と映像信号配線との距離で割った値の合計（ΣＷｉ／Ｌｉ）で規定することにより、画素設計の基準が明確になり、また、その合計値を薄膜トランジスタのチャネル幅Ｗ０をチャネル距離Ｌ０で割った値（Ｗ０／Ｌ０）で制限することにより、ソース電極と映像信号配線とのショートの確率を確実に減少させることができた。
【００１９】
本願請求項４に係る発明は、前記走査信号配線と前記共通信号配線とは互いに同層に形成されており、かつ、第１の絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも下層に形成されており、
前記画素電極と前記共通電極とは互いに同層に形成されており、かつ、絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも上層に形成されていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一に記載の液晶表示装置を提供する。
【００２０】
これは、本願請求項１乃至３のいずれか一に記載の液晶表示装置において、各層の望ましい位置関係を明確化するものである。
【００２１】
本願請求項５に係る発明は、前記複数の画素の各々において、前記ソース電極あるいは前記画素電極と、前記共通電極あるいは前記共通信号配線との間に、前記液晶層を介さずに形成される蓄積容量のうち、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって形成される容量が過半を占めることを特徴とする、請求項４記載の液晶表示装置を提供する。
【００２２】
本願請求項６に係る発明は、複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記走査信号配線と前記共通信号配線とは互いに同層に形成されており、かつ、第１の絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも下層に形成されており、
前記画素電極と前記共通電極とは互いに同層に形成されており、かつ、絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも上層に形成されており、
前記複数の画素の各々において、前記ソース電極あるいは前記画素電極と、前記共通電極あるいは前記共通信号配線との間に、前記液晶層を介さずに形成される蓄積容量のうち、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって形成される容量が過半を占めることを特徴とする、液晶表示装置を提供する。
【００２３】
画素電極と共通信号配線とがオーバーラップした部分で蓄積容量の過半を形成することにより、前記ソース電極を削減した構造においても十分な蓄積容量を形成することができ、ソース電極を削減した構造においても良好な画質を得ることができた。
【００２４】
本願請求項７に係る発明は、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって蓄積容量を形成する部位の少なくとも一部において、前記映像信号線よりも上層で画素電極よりも下層に形成された絶縁膜のうちの一部が除去されていることを特徴とする、請求項６記載の液晶表示装置を提供する。
【００２５】
本願請求項８に係る発明は、前記映像信号線よりも上層で前記画素電極よりも下層に形成された絶縁膜が、２層以上の異なる材質にて形成されており、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって蓄積容量を形成する前記部位においては、いずれかの膜が選択的に除去されていることを特徴とする、請求項７記載の液晶表示装置を提供する。
【００２６】
本願請求項９に係る発明は、前記映像信号線よりも上層で前記画素電極よりも下層に形成された絶縁膜が、２層以上の異なる材料で形成されており、これらの層が無機材料からなる層と有機材料からなる層の両方を含むことを特徴とする、請求項８記載の液晶表示装置を提供する。
【００２７】
単純に最上層の画素電極と最下層の共通信号配線との間で蓄積容量を形成しようとすると、画素電極と共通信号配線の間の絶縁膜の総膜厚が厚くなる。蓄積容量は膜厚に反比例するため、その分オーバーラップ部の面積を広くしなければならないが、画素電極直下の絶縁膜のうち一部を除去して凹部を形成することによりオーバーラップ部の膜厚が薄くなり、蓄積容量が確保しやすくなる。
【００２８】
この際、前記映像信号線よりも上層で前記画素電極よりも下層に形成された絶縁膜を２層以上の異なる材質で形成することにより、いずれかの膜を選択的に除去することにより、残す膜の均一性・再現性をより向上させることができる。
【００２９】
さらに、この絶縁膜を無機材料からなる層と有機材料からなる層の両方を含むことが望ましい。このようにすることにより、有機材料からなる膜を選択的に除去することが容易になると同時に、材料を選択することにより比較的低誘電率の良質な絶縁膜を１μｍ〜４μｍ程度の厚い膜を形成し、残りを誘電率の大きい窒化シリコン膜とすることができる。このような低誘電率の厚膜を形成することにより、共通電極を信号線を覆うように形成しても、共通電極と信号線の容量を小さくすることができ、大画面に適用することが可能になると同時に、蓄積容量形成部では、画素電極と共通電極の間の容量を大きくすることが可能になる。
【００３０】
本願請求項１０に係る発明は、前記蓄積容量形成部において、前記映像信号線より上層で前記画素電極より下層に形成された絶縁膜のうち一部が除去された部位の端部から、最近接の表示領域までの距離が、略２μｍ以上であることを特徴とする、請求項７乃至９のいずれか一に記載の液晶表示装置を提供する。
【００３１】
ラビングによる配向制御を考えた場合、第３の絶縁膜を除去した凹部のエッジが表示領域に近いと段差による光漏れが発生して黒輝度が上昇し、コントラスト低下の原因となるが、表示領域まで略２μｍ以上離すことにより、このような光漏れを効果的に遮光することができる。
【００３２】
本願請求項１１に係る発明は、複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記走査信号配線と前記共通信号配線とは互いに同層に形成されており、かつ、第１の絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも下層に形成されており、
前記画素電極と前記共通電極とは互いに同層に形成されており、かつ、絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも上層に形成されており、
前記共通信号配線は、前記複数の画素の各々に対応する領域において、両側の前記走査信号配線に沿う領域に、それぞれ蓄積容量形成部を有しており、
前記それぞれの蓄積容量形成部のうち、当該画素に対応する薄膜トランジスタに近い側にある第１の蓄積容量形成部では、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって形成される容量と前記ソース電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせることによって形成される容量とが存在し、遠い側にある第２の蓄積容量形成部においては、前記映像信号配線と同層に形成される電極構造を有さず、前記画素電極と前記共通信号配線とをオーバーラップさせて第２の蓄積容量を形成していることを特徴とする、液晶表示装置を提供する。
【００３３】
従来例１では、蓄積容量を形成する画素の上下２箇所のソース電極、及びそれらを接続する画素補助配線が映像信号配線と同層に存在しているが、画素上側のソース電極および画素補助配線を映像信号配線とは異なる層に形成し、画素下側のみに映像信号配線と同層のソース電極を残すことにより、ソース電極と映像信号配線とのショートの確率が大幅に減少し、高歩留化が可能となる。
【００３４】
本願請求項１２に係る発明は、前記第１の蓄積容量形成部の共通電極配線と前記第２の蓄積容量形成部の共通電極配線とは、前記複数の画素の各々に対応する領域内において、電気的に接続されていることを特徴とする、請求項１１記載の液晶表示装置を提供する。
【００３５】
本願請求項１３に係る発明は、前記第１の蓄積容量形成部の共通電極配線と前記第２の蓄積容量形成部の共通電極配線とを電気的に接続する部位は、前記映像信号配線に沿って配置されることを特徴とする、請求項１２記載の液晶表示装置を提供する。
【００３６】
第１の蓄積容量形成部、及び第２の蓄積容量形成部に当たる共通信号配線を縦方向に電気的に接続することにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【００３７】
本願請求項１４に係る発明は、複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記走査信号配線と前記共通信号配線とは互いに同層に形成されており、かつ、第１の絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも下層に形成されており、
前記画素電極と前記共通電極とは互いに同層に形成されており、かつ、絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも上層に形成されており、
画素の表示領域の端部であって前記画素電極の表示領域におけるエッジと前記共通信号配線の表示領域側のエッジとの間に発生する電界が、本来意図される前記液晶層の分子軸の回転方向と一致しない部位について、これに近接する前記共通信号配線上の領域において前記画素電極の端部をオーバーラップさせ、この画素電極のオーバーラップ部のエッジ近傍に発生するフリンジ電界による前記液晶層の分子軸の回転方向が、本来意図される前記液晶層の分子軸の回転方向と一致することを特徴とする、液晶表示装置を提供する。
【００３８】
従来例では、下層共通信号配線とソース電極をオーバーラップさせ、のこぎり歯状のパターンを形成して逆回転防止構造としていたが、ソース電極を削減すると従来のような逆回転防止構造を形成できない。そこで、画素電極が共通信号配線のエッジを越えて乗り上げる部位の近傍であって共通信号配線上の領域において、画素電極のエッジ近傍に発生するフリンジ電界による液晶層の分子軸の回転方向が順回転となるようにすれば、この影響により、この部分にソース電極を配置して、順方向の電界を形成しなくても、フリンジ電界による強力な順方向のトルクに引っ張られて、逆回転を防止することが可能になる。
【００３９】
本願請求項１５に係る発明は、前記画素電極のエッジ近傍にフリンジ電界を発生させている側に隣接する前記共通電極のエッジが、前記画素電極の形状に沿うように屈曲していることを特徴とする、請求項１４記載の液晶表示装置を提供する。
【００４０】
本願請求項１６に係る発明は、前記画素電極の形状に沿うようにエッジを屈曲させた前記共通電極が当該部で略クランクの形状をなしていることを特徴とする、請求項１５記載の液晶表示装置を提供する。
【００４１】
共通電極を画素電極に沿う形で屈曲させ、いわゆる略クランク形状にすることにより逆回転電界の発生領域を囲い込む形で、順方向に回転させる電界を形成することができるので、より強い逆回転防止効果が得られる。
【００４２】
本願請求項１７に係る発明は、前記フリンジ電界の作用する方向と、前記液晶層の初期配向方向とのなす角が、３０度乃至６０度であることを特徴とする、請求項１４乃至１６のいずれか一に記載の液晶表示装置を提供する。
【００４３】
本願請求項１８に係る発明は、前記フリンジ電界の作用する方向と、前記液晶層の初期配向方向とのなす角が、４０度乃至５０度であることを特徴とする、請求項１４乃至１６のいずれか一に記載の液晶表示装置を提供する。
【００４４】
本願請求項１９に係る発明は、前記フリンジ電界の作用する方向と、前記液晶層の初期配向方向とのなす角が、略４５度であることを特徴とする、請求項１４乃至１６のいずれか一に記載の液晶表示装置を提供する。
【００４５】
フリンジ電界の作用する方向と、液晶層の初期配向方向がなす角θが４５度のとき、もっとも回転トルクが高くなり、強い逆回転防止効果が得られる。θが４５度を中心とした一定の範囲内に収まっていれば、実用上十分な逆回転防止効果が得られる。実験的には、３０度から６０度の範囲内で、通常の表示では液晶を所定の方向に回転させることができた。また、４０度から５０度とすることにより、指押し等の外乱に対しても、安定な配向を得ることができた。
【００４６】
本願請求項２０に係る発明は、前記フリンジ電界による前記液晶層の分子軸の回転方向と、前記意図される前記液晶層の分子軸の回転方向とが一致する領域は、前記共通信号配線のエッジから前記液晶層の層厚よりも長い距離にわたっていることを特徴とする、請求項１４乃至１９記載の液晶表示装置を提供する。
【００４７】
このように、フリンジ電界による液晶層の分子軸の回転方向と、意図される液晶層の分子軸の回転方向とが一致する領域の距離を液晶層の層厚よりも長い距離にわたって形成することにより、フリンジ電界の効果を十分に発揮することができ、より確実に逆回転を防止することが可能になる。
【００４８】
本願請求項２１に係る発明は、複数の走査信号配線と、前記走査信号配線に平行する複数の共通信号配線と、これらにマトリクス状に交差する複数の映像信号配線とを有する第１の基板と、第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板に狭持された液晶層からなり、
前記複数の走査信号配線および映像信号配線で囲まれる各領域に対応して複数の画素が構成され、
前記複数の画素の各々は、薄膜トランジスタと、前記映像信号配線と同層に形成される前記薄膜トランジスタのソース電極と、前記ソース電極に接続される画素電極と、前記共通信号配線に接続される共通電極を有し、
前記画素電極と前記共通電極との間に印加される前記第１の基板の表面に略平行な電界により、前記液晶層の分子軸を前記第１の基板に平行な面内で回転させることにより表示を行う横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、
前記走査信号配線と前記共通信号配線とは互いに同層に形成されており、かつ、第１の絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも下層に形成されており、
前記画素電極と前記共通電極とは互いに同層に形成されており、かつ、絶縁膜を介して前記映像信号配線よりも上層に形成されており、
前記画素電極の表示領域におけるエッジと前記共通信号配線のエッジとの間に発生する電界が本来意図される前記液晶層の分子軸の回転方向と一致しない部位において、
前記画素電極のエッジが、この領域で対向する共通電極側に向かって移動するような形で電極幅が太くなっており、
前記画素電極の両端の電極幅が太い領域の大部分は、当該部において最下層の前記共通信号配線を略覆うように形成されていることを特徴とする、横電界駆動方式の液晶表示装置を提供する。
【００４９】
従来例では、下層共通信号配線とソース電極をオーバーラップさせ、のこぎり歯状のパターンを形成して逆回転防止構造としていたが、ソース電極を削減すると従来のような逆回転防止構造を形成できない。そこで、コラム端部の逆回転電界が発生する領域において、画素電極の両端の電極幅を、逆回転電界が作用する側に向かって太くする。このような構造により、逆回転電界が発生する領域の近傍において、画素電極と共通電極が接近しているため強い順回転電界を発生させて、逆回転電界を抑制する。ソース電極を削減しても逆回転を防止することが可能になる。本願請求項１４に係る発明と逆回転防止効果は同等であるが、指押し痕がより残りにくい。
【００５０】
本願請求項２２に係る発明は、前記画素電極の端の電極幅が太い領域の表示領域側のエッジは、前記共通信号配線の表示領域側のエッジに対して、共通電極配線の１μｍ内側から４μｍ外側までのいずれかの位置関係にあることを特徴とする、請求項２１記載の液晶表示装置を提供する。
【００５１】
本願発明者の検証によれば、画素電極の両端の電極幅が太い領域のエッジと、共通信号配線のエッジの位置関係が、上記のような範囲内にあれば強い逆回転防止効果が得られることがわかっている。
【００５２】
設計値として、前記画素電極のエッジの位置を、前記共通信号配線のエッジの外側１μｍから２μｍとすると、上下に２μｍ目合わせずれが生じても、十分な逆回転防止構造が得られる。したがって、この構造は、目合わせずれに強く、プロセスマージンが大きいという効果もある。
【００５３】
本願請求項２３に係る発明は、前記画素電極の端の電極幅を太くした側に隣接する前記共通電極のエッジが、画素電極の形状に合せて屈曲していることを特徴とする、請求項２１及び２２に記載の液晶表示装置を提供する。
【００５４】
本願請求項２４に係る発明は、前記画素電極の端において、前記画素電極のエッジとこれに合せてエッジを屈曲した前記共通電極が、略クランクの形状で屈曲していることを特徴とする、請求項２３記載の液晶表示装置を提供する。
【００５５】
共通電極を画素電極の形状に合せて、いわゆる略クランク形状に屈曲させることにより逆回転電界の発生領域を囲い込み、より強い逆回転防止効果が得られる。
【００５６】
本願請求項２５に係る発明は、前記共通信号配線の表示領域側のエッジで、画素の表示領域の境界を定義する部位が、一直線形状となっていることを特徴とする、請求項１４乃至２４のいずれか一に記載の液晶表示装置を提供する。
【００５７】
画素の表示領域の境界に当たる共通信号配線のエッジを、単純な一直線形状とすることにより、配線エッジにおける透過光が抑えられる。従来構造のようにのこぎり状の複雑な形状を有しないため、透過光の散乱が抑えられ、特に黒表示における略直線偏光状態が損なわれない。したがって黒輝度が上昇しないため高コントラストになる。
【発明の効果】
【００５８】
本願発明の横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置によれば、下記記載の効果を奏する。
【００５９】
本発明の第１の効果は、ソース電極と映像信号配線とのショートの確率が大幅に減少し、高精細な製品においても高歩留化が可能となるということである。その理由は、画素上側のソース電極および画素補助配線を映像信号配線とは異なる層に形成し、映像信号配線と同層に残す画素下側のソース電極の面積を削減し、なおかつ同層パターンのエッジ間距離（対向する辺の間隔）を大きく取っているからである。
【００６０】
また、本発明の第２の効果は、上記構造においても液晶分子の逆回転を防止することができるということである。その理由は、最上層画素電極と最下層共通信号配線とが交差する箇所において、フリンジ電界による液晶層の分子軸の回転方向と、意図される液晶層の分子軸の回転方向とが一致するようにし、この箇所において強い順回転電界が発生するようにしているため、ソース電極を削減しても新しい逆回転防止構造により液晶分子の逆回転が防止されるからである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
本発明の横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置はその好ましい一実施の形態において、薄膜トランジスタのソース電極を、薄膜トランジスタと接続する第１の部分、画素電極と接続する第２の部分、及び、第１の部分と第２の部分とを繋ぐ第３の部分に形成し、第２の部分を、映像信号配線間の略中央に配置し、また、ソース電極と映像信号配線との位置関係を、映像信号配線の少なくとも一部分と相対するソース電極の各々の部位の幅をその部位と映像信号配線との距離で割った値の合計で規定することによって、ソース電極と映像信号配線とのショートを抑制し、高精細な製品を高い歩留りで製造可能にする。このとき、蓄積容量は基板の法線方向から見て前記画素電極と前記共通信号配線とがオーバーラップする部分において形成されるが、画素電極直下の第２絶縁膜の少なくとも一部を除去して凹部を形成することにより、蓄積容量を確保しやすくする。また、最上層画素電極と最下層共通信号配線とが交差する箇所において、フリンジ電界による液晶層の分子軸の回転方向と、意図される液晶層の分子軸の回転方向とが一致するようにし、この箇所において強い順回転電界が発生するようにし、ソース電極を削減した構造を採用する場合であっても液晶分子の逆回転を防止する。以下、図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００６２】
本願発明の第１の実施例について、図１（ａ）および図１（ｂ）を用いて説明する。図１（ａ）は本願発明の第１の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図であり、図１（ｂ）はＤ−Ｄ’、Ｅ−Ｅ部の断面図である。
【００６３】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施例の液晶表示装置を構成するＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板には、第１の金属層からなる走査信号配線１０１と、走査信号配線１０１に並行する２本の共通信号配線１０２が形成されている。前記走査信号配線１０１と共通信号配線１０２上に第１の絶縁膜１０３が形成され、前記第１の絶縁膜１０３上に第２の金属層からなる映像信号配線１０４、薄膜トランジスタ１０５、ソース電極１０６が形成される。ここで、ソース電極１０６は、前記薄膜トランジスタ１０５との接続部分（１）（第１の部分）、画素電極１０９との接続部分（２）（第２の部分）を有している。ソース電極の第２の部分（２）は、画素両側の映像信号配線１０４の略中央に配置されている。ソース電極１０６は第１および第２の部分を含む構成であればよく、その具体的形状は図の構成に限定されない。
【００６４】
また、前記映像信号配線１０４、前記薄膜トランジスタ１０５、前記ソース電極１０６上に第２の絶縁膜１０７が形成され、さらに前記第２の絶縁膜１０７上に透明な第３の絶縁膜１０８が形成されている。前記第３の絶縁膜１０８上に、透明電極からなる画素電極１０９、共通電極１１０が形成される。前記映像信号配線１０４は、前記第２の絶縁膜１０７および前記第３の絶縁膜１０８を介して前記共通電極１１０によって配線幅方向に完全に覆われている。ここで、前記映像信号配線１０４と同層にある前記ソース電極１０６は画素下側のみに残している。画素上側では、最上層にある前記画素電極１０９を広げて、前記共通信号配線１０２と前記画素電極１０９がオーバーラップした領域で蓄積容量を形成する。
【００６５】
また、前記画素電極１０９、前記共通電極１１０はコンタクトホール１１１、１１２を介してそれぞれ前記ソース電極１０６の第２の部分、前記共通信号配線１０２と電気的に接続されている。
【００６６】
このように、第１の実施例によれば、従来例２のようにコンタクトホールが１つ増えることはない。図１（ａ）からもわかる通り、従来例２と比較して映像信号配線と同層の画素の上側のソース電極をさらに削減しているため、ショートの確率が大幅に減少する。
【実施例２】
【００６７】
次に、本願発明の第２の実施例について、図２（ａ）および図２（ｂ）を用いて説明する。図２（ａ）は本願発明の第２の実施例に係る液晶表示装置の第２の金属層の構成を示す平面図であり、図２（ｂ）は、従来技術に係る液晶表示装置の第２の金属層の構成を示す平面図である。なお、構成自体は第１の実施例と同じであるが、本実施例ではソース電極の面積およびソース電極と映像信号配線の部位が相対する幅と距離を規定している。
【００６８】
図２（ａ）に示すように、ソース電極２０６のエッジが、映像信号配線２０４の少なくとも一部分と相対する部位の各々について、相対する部位の幅をＷｉ、その部位と映像信号配線２０４との距離をＬｉとした場合に、Ｗｉ／Ｌｉの値の１つの画素内における合計値（ΣＷｉ／Ｌｉ）を、同層ショートの起きやすさを示すよいパラメータとなることが判った。このΣＷｉ／Ｌｉは小さいほど好ましいが、本願発明者の検討によれば、薄膜トランジスタのチャネル幅Ｗ０を同チャネル距離Ｌ０で割った値（Ｗ０／Ｌ０）の略２倍以内とすることにより、ソース電極と映像信号配線との間のショートの発生確率が十分に小さくなり、高歩留が得られることが判明した。
【００６９】
従来構造では、パネル１台当たり３個から４個のリーク明点が検出されたが、本願発明の構造では０個であった。
【００７０】
また、別の観点では、ソース電極２０６の面積は、小さいことが望ましいが、ソース電極の第１の部分と第２の部分の面積に対して、ソース電極の総面積を第１の部分の面積と第２の部分の面積の和の略４倍以下とすることにより、同じく、ソース電極と映像信号配線との間のショートの発生確率が十分小さくなり、高歩留が得られることが判明した。４倍以下とすることにより、リーク明点の発生は０個から１個になり、さらに３倍以下にすると、リーク明点の発生は０個であった。
【００７１】
具体例で説明すると、図２（ａ）の本実施例の構成では、ソース電極２０６の面積が小さいことからパラメータΣＷｉ／Ｌｉ（Ｗ１／Ｌ１＋…＋Ｗ５／Ｌ５）も小さくなる。ソース電極の総面積は第１の部分の面積と第２の部分の面積の約２．５である。また、パラメータΣＷｉ／Ｌｉは約２．５であり、Ｗ０／Ｌ０の約１倍となる。この例では、リーク明点の発生は０個であった。
【００７２】
一方、図２（ｂ）の従来技術の構成では、ソース電極２０６の面積が大きく、Ｗｉが大きい箇所やＬｉが小さい箇所が多数存在しており、パラメータΣＷｉ／Ｌｉ（Ｗ１／Ｌ１＋…＋Ｗ８／Ｌ８）が大きい。ソース電極の総面積は第１の部分の面積と第２の部分の面積の約９倍である。パラメータΣＷｉ／Ｌｉは約２０であり、Ｗ０／Ｌ０の約８倍となる。この構成では、リーク明点の発生は３個から４個であった。
【００７３】
このように、第２の実施例によれば、ショートの確率を大幅に低減する画素構造を与えることができる。
【実施例３】
【００７４】
次に、本願発明の第３の実施例について、図３（ａ）および図３（ｂ）を用いて説明する。図３（ａ）は本願発明の第３の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）上に示した箇所の断面図である。なお、第１の実施例との違いは、蓄積容量を形成している領域において、画素電極の直下にある第３の絶縁膜の層厚うちの一部を除去している点である。
【００７５】
具体的に説明すると、第１の実施例では、最下層の共通信号配線と、最上層の画素電極の間で蓄積容量を形成しているが、この構成では共通信号配線と画素電極との間に３層の絶縁膜（第１〜第３の絶縁膜）を含むために膜厚が厚く、蓄積容量を確保しにくい。そこで本実施例では、蓄積容量を形成している領域において、画素電極３０９の直下にある第３の絶縁膜３０８を除去して凹部３１４を形成する。これにより、容量形成部に絶縁膜の層厚が薄くなり、同じ面積でもより大きい蓄積容量を確保することができる。
【００７６】
なお、例えば第１の絶縁膜３０３、第２の絶縁膜３０７としてシリコン窒化膜などをＣＶＤ法（化学的気相成長法）で成膜し、第３の絶縁膜としてアクリル樹脂などの感光性有機膜を塗布すれば、露光によって容易かつ選択的に第３の絶縁膜３０８を除去し、凹部３１４を形成することができる。アクリル樹脂の場合、低誘電率にできるため、映像信号配線上にこれらの絶縁膜を介して、共通電極を配置しても、映像信号配線と共通電極との間の容量を小さくすることができるという利点もある。
【００７７】
もちろん、第３の絶縁膜３０８をＣＶＤ法で成膜し、エッチングによって凹部３１４を形成してもよい。また、画素電極３０９直下の第３の絶縁膜３０８を完全に除去してもよいし、第３の絶縁膜３０８を薄く残してもよい。
【００７８】
また、映像信号配線上に配置する絶縁膜を１層として、第２の絶縁膜だけとして、蓄積容量形成部では、この第２の絶縁膜の一部を除去することもできる。
【００７９】
さらには、この映像信号配線上に配置する絶縁膜を３層以上として、同様にして、蓄積容量形成部においては、積層された絶縁膜のうち、いずれかの１層以上を除去することもできる。
【００８０】
このように、第３の実施例によれば、蓄積容量を確保しつつショートの確率を大幅に減少できる。
【実施例４】
【００８１】
次に、本願発明の第４の実施例について、図３（ａ）および図３（ｂ）を用いて説明する。なお、構成自体は第３の実施例と同じであるが、本実施例では画素電極直下の第３の絶縁膜を除去して形成した凹部のエッジから表示領域までのスペースを規定している。
【００８２】
具体的に説明すると、前記第３の絶縁膜３０８を除去して形成した凹部３１４のエッジが表示領域に接近すると、段差に起因する光漏れが発生して黒輝度上昇の原因となる。そこで本実施例では、前記第３の絶縁膜３０８を除去して形成した凹部３１４のエッジから表示領域までのスペース（距離）を規定する。このスペースが大きいほど光漏れを抑制することができるが、本願発明者の知見によれば、スペースを略２μｍ以上確保すれば、段差に起因する光漏れは共通信号配線３０２によって遮光され、黒輝度が上昇しないことを確認している。
【００８３】
このように、第４の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同等の蓄積容量を確保することができ、さらに黒輝度が上昇しないためコントラストを向上させることができる。
【実施例５】
【００８４】
次に、本願発明の第５の実施例について、図４を用いて説明する。第３乃至第４の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【００８５】
上下２本の共通信号配線４０２が接続部位４０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、本実施例では、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【００８６】
このように、第５の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、共通信号の遅延が緩和されるので、高歩留化とともに高画質化にも寄与する。
【実施例６】
【００８７】
次に、本願発明の第６の実施例について、図５を用いて説明する。第５の実施例との違いは、第２の蓄積容量形成部に当たる上側の共通信号配線が横方向に接続されていない点である。
【００８８】
横方向に接続されていない上側の共通信号配線と、下側の共通信号配線とは接続部位５０２ｂによって電気的に接続されているため、第５の実施例と効果は変わらないが、映像信号配線と共通信号配線の交差容量が略１／２となるため、信号書き込み条件によって有効になる場合がある。
【実施例７】
【００８９】
次に、本願発明の第７の実施例について、図６（ａ）、図６（ｂ）及び図７（ａ）、図７（ｂ）を用いて説明する。図６（ａ）は本願発明の第７の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図であり、図６（ｂ）は逆回転防止構造を備えない構造の１画素の構成を示す平面図である。また、図７（ａ）は、本実施例の逆回転防止構造を備える構造における液晶分子の動作を示す図であり、図７（ｂ）は、逆回転防止構造を備えない構造における液晶分子の動作を示す図である。
【００９０】
従来構造（図３５の従来例１や図３７の従来例２）では、共通信号配線とソース電極の双方をのこぎり状にパターニングして積層し、液晶分子の逆回転を誘発する電界を抑制していた。ここで逆回転について簡単に説明しておく。液晶に電界が印加されない状態では、液晶は図のラビング方向にホモジニアス配向している。ここで、画素電極と共通電極との間に電位差を与えると図では略水平方向に電界が印加される。この場合、液晶は、電界と液晶の初期配向方向の関係で、鋭角の回転により、液晶が電界の向きに近づくような変形が生じる。図では、これは時計回りの回転として、この回転の向きを順回転と定義し、これと反対の方向に液晶が回転する場合を逆回転と定義する。図３５の場合には、画素電極と共通電極の端部にのこぎり型の形状に電極を形成することにより、電極端部においても液晶の初期配向に対して、液晶が順回転する方向に電界が形成され、電極端部においても、良好な配向状態が維持できる。これに対して、第１の実施例に示す図１の場合、ソース電極の面積を削減しているため、図３５と同じ構造を形成することができない。例えば、図１の場合には、画素電極の上端の左側では、電界の向きが、左斜め上から右斜め下の方向となるため、図１でいうとこの部分で液晶は反時計回りに回転しようとする。ここでは逆回転するドメインが形成され、ディスクリネーションを生じることになり、コントラストや白輝度を低下させる原因となる。ここで、このように、隣接する表示部と、逆方向の回転を誘起する向きに生じる電界が生ずる領域を、本来意図された液晶層の分子軸の回転方向と一致しない部位と定義する。これに対して、同じ図で、画素電極の上端の右側においては、電界の向きが右斜め上から左斜め下の方向となるので、この部分では液晶は時計周りの回転を誘起する。この領域は、本来意図された液晶層の分子軸の回転方向と一致する部位とする。そこで、本実施例では、ソース電極の面積を削減する第１の実施例の構成においても、逆回転防止対策を講じることを特徴としている。
【００９１】
具体的には、図６に示すように、最下層の共通信号配線６０２と、最上層の画素電極６０９が交差する箇所（図の破線で囲んだ部分）において、画素電極６０９に表示領域とは異なる傾斜角を持たせ、共通信号配線上の領域において、画素電極のエッジ近傍に発生するフリンジ電界による液晶層の分子軸の回転方向が順回転となるような逆回転防止構造６１５ａを形成する。ラビング方向との関係から、画素の上下で逆回転防止構造６１５ａの傾斜方向が互いに逆となっている。
【００９２】
このような構造によって逆回転が防止される理由を、図７（ａ）および図７（ｂ）を用いて説明する。図７（ｂ）の場合は、表示領域（一対の共通信号配線６０２で挟まれる領域）の端部では液晶分子を逆回転させる方向に電界が発生する箇所が出てきてしまう。一方、図７（ａ）のように、逆回転電界が発生する部分に、共通信号配線７０２のエッジと、画素電極７０９の表示領域とは異なる傾斜角を有する箇所が交差する逆回転防止構造７１５を形成すると、共通信号配線７０２上の領域において、順回転となるフリンジ電界が発生して、逆回転電界の作用を抑制する。これにより、表示領域全体で液晶分子を順方向に回転させる。以下、図７（ａ）で説明したような逆回転防止構造を、第１の逆回転防止構造と称する。
【００９３】
このように、第７の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同様に表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。
【実施例８】
【００９４】
次に、本願発明の第８の実施例について、図８を用いて説明する。図８は本願発明の第８の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。なお、第７の実施例との違いは、蓄積容量を形成している領域において、画素電極の直下にある第３の絶縁膜を除去している点である。
【００９５】
具体的には、第７の実施例では、最下層の共通信号配線と、最上層の画素電極の間で蓄積容量を形成しているが、この構成では共通信号配線と画素電極との間に３層の絶縁膜（第１〜第３の絶縁膜）を含むために３層の絶縁膜を含むために膜厚が厚く、蓄積容量を確保しにくい。そこで、本実施例では、第３の実施例と同様に、蓄積容量を形成している領域において、画素電極８０９直下にある第３の絶縁膜を除去して凹部８１４を形成する。これにより、容量形成部に含まれる絶縁膜は２層（第１の絶縁膜及び第２の絶縁膜）となり、同じ面積でもより大きい蓄積容量を確保することができる。
【００９６】
なお、例えば第１の絶縁膜、第２の絶縁膜としてシリコン窒化膜などをＣＶＤ法（化学的気相成長法）で成膜し、第３の絶縁膜としてアクリル樹脂などの感光性有機膜を塗布すれば、露光によって容易かつ選択的に第３の絶縁膜を除去し、凹部８１４を形成することができる。もちろん、第３の絶縁膜をＣＶＤ法で成膜し、エッチングによって凹部８１４を形成してもよい。また、画素電極８０９直下の第３の絶縁膜は完全に除去してもよいし、第３の絶縁膜を薄く残してもよい。
【００９７】
このように、第８の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同様に表示領域全体で逆回転を防止でき、より大きい蓄積容量を確保できる。
【実施例９】
【００９８】
次に、本願発明の第９の実施例について、図８を用いて説明する。なお、構成自体は第８の実施例と同じであるが、本実施例では、画素電極直下の第３の絶縁膜を除去して形成した凹部のエッジから表示領域までのスペースを規定している。
【００９９】
具体的に説明すると、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部８１４のエッジが表示領域に接近すると、段差に起因する光漏れが発生して黒輝度上昇の原因となる。そこで本実施例では、第４の実施例と同様に、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部８１４のエッジから表示領域までのスペース（距離）を規定する。このスペースが大きいほど光漏れを抑制することができるが、本願発明者の知見によれば、スペースを略２μｍ以上確保すれば、段差に起因する光漏れは共通信号配線８０２によって遮光され、黒輝度が上昇しないことを確認している。
【０１００】
このように、第９の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同様に表示領域全体で逆回転を防止でき、従来構造と同等の蓄積容量を確保でき、なおかつ黒輝度が上昇しないためコントラストを向上させることができる。
【実施例１０】
【０１０１】
次に、本願発明の第１０の実施例について、図９を用いて説明する。第８乃至第９の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１０２】
上下２本の共通信号配線９０２が接続部位９０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、本実施例では、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１０３】
このように、第１０の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、共通信号の遅延が緩和されるので、高歩留化とともに高画質化にも寄与する。
【実施例１１】
【０１０４】
次に、本願発明の第１１の実施例について、図１０を用いて説明する。図１０は本願発明の第１１の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【０１０５】
第８乃至第９の実施例との違いは、表示領域の中央において共通電極１０１０、画素電極１００９、映像信号配線１００４を屈曲させ、マルチドメイン化している点である。これに合わせて、第１の逆回転防止構造１０１５ａの向きを、第８乃至第９の実施例で説明したシングルドメインの場合とは変えている。
【０１０６】
このように、第１１の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同様に表示領域全体で逆回転を防止でき、従来構造と同等の蓄積容量を確保でき、黒輝度が上昇しないので高コントラストとなり、なおかつマルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。
【実施例１２】
【０１０７】
次に、本願発明の第１２の実施例について、図１１を用いて説明する。第１１の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１０８】
上下２本の共通信号配線１１０２が接続部位１１０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、本実施例では、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１０９】
このように、第１２の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同様に表示領域全体で逆回転を防止でき、従来構造と同等の蓄積容量を確保でき、黒輝度が上昇しないので高コントラストとなり、マルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられ、なおかつ共通信号の遅延が緩和されるので、高歩留化とともに高画質化にも寄与する。
【実施例１３】
【０１１０】
次に、本願発明の第１３の実施例について、図１２を用いて説明する。第８の実施例との違いは、第１の逆回転防止構造１２１５ａにおいて、フリンジ電界を発生させている側の画素電極に隣接する共通電極を、画素電極の形状に沿って略クランク形状にしていることである。フリンジ電界の効果に共通電極による囲い込み効果が加わり、より強い逆回転防止効果が得られる。
【０１１１】
このように、第１３の実施例によれば、ショートの確率が大幅に低減するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。
【実施例１４】
【０１１２】
次に、本願発明の第１４の実施例について、図１２を用いて説明する。なお、構成自体は第１３の実施例と同じであるが、本実施例では、画素電極直下の第３の絶縁膜を除去して形成した凹部のエッジから表示領域までのスペースを規定している。
【０１１３】
具体的に説明すると、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部１２１４のエッジが表示領域に接近すると、段差に起因する光漏れが発生して黒輝度上昇の原因となる。そこで本実施例では、第９の実施例と同様に、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部１２１４のエッジから表示領域までのスペース（距離）を規定する。このスペースが大きいほど光漏れを抑制することができるが、本願発明者の知見によれば、スペースを略２μｍ以上確保すれば、段差に起因する光漏れは共通信号配線１２０２によって遮光され、黒輝度が上昇しないことを確認している。
【０１１４】
このように、第１４の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同様に表示領域全体で逆回転を防止でき、従来構造と同等の蓄積容量を確保でき、なおかつ黒輝度が上昇しないためコントラストを向上させることができる。
【実施例１５】
【０１１５】
次に、本願発明の第１５の実施例について、図１３を用いて説明する。第１３の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１１６】
上下２本の共通信号配線１３０２が接続部位１３０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１１７】
このように、第１５の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。なおかつ輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、縦クロストークが改善されて高画質となる。
【実施例１６】
【０１１８】
次に、本願発明の第１６の実施例について、図１４を用いて説明する。第１３乃至第１４の実施の形態との違いは、表示領域の中央において共通電極１４１０、画素電極１４０９、映像信号配線１４０４を屈曲させ、マルチドメイン化している点である。これに合わせて、第１の逆回転防止構造１４１５ａの向きを、第１３乃至第１４の実施例で説明したシングルドメインの場合とは変えている。
【０１１９】
このように、第１６の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。なおかつマルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。
【実施例１７】
【０１２０】
次に、本願発明の第１７の実施例について、図１５を用いて説明する。第１６の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１２１】
上下２本の共通信号配線１５０２が接続部位１５０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１２２】
このように、第１７の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。マルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。なおかつ輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、縦クロストークが改善されて高画質となる。
【実施例１８】
【０１２３】
次に、本願発明の第１８の実施例について、図１６を用いて説明する。第７乃至第１７の実施例と構成自体は同じであるが、第１の逆回転防止構造１６１５ａの近傍に発生するフリンジ電界が作用する方向と、液晶層の初期配向となす角度を規定している。
【０１２４】
図１６において、フリンジ電界が作用する方向と液晶層の初期配向方向、すなわちラビング方向がなす角度をθとすると、θが４５度であるとき、第１の逆回転防止構造１６１５ａ近傍の液晶層に対し、最も強い回転トルクがかかり、逆回転防止効果が高くなる。したがって、θが４５度であることが望ましいが、画素のピッチやレイアウトによって、必ずしもθを４５度にできない場合には、θに幅を持たせてもよい。具体的には、θが３０度乃至６０であれば、十分な逆回転防止効果が得られる。θは、共通信号配線１６０２のエッジと、画素電極１６０９の表示領域とは異なる傾斜角を有する部分のエッジがなす角度とほぼ一致する。
【０１２５】
このように、第１８の実施例によれば、フリンジ電界が作用する方向と液晶層の初期配向方向がなす角度θを規定することにより、強い逆回転防止効果を得ることができる。
【実施例１９】
【０１２６】
次に、本願発明の第１９の実施例について、図１６を用いて説明する。第１８の実施例と構成自体は同じであるが、フリンジ電界による前記液晶層の分子軸の回転方向と、意図される液晶層の分子軸の回転方向とが一致する領域の長さを規定している。
【０１２７】
フリンジ電界による前記液晶層の分子軸の回転方向と、意図される液晶層の分子軸の回転方向とが一致する領域の長さを、ｄと定義する。共通信号配線のエッジを基点として、ｄが液晶層の層厚よりも長く取れば、より強い逆回転防止効果を得ることができる。
【０１２８】
このように、第１９の実施例によれば、フリンジ電界が作用する方向と液晶層の初期配向方向がなす角度θを規定し、なおかつフリンジ電界による前記液晶層の分子軸の回転方向と、意図される液晶層の分子軸の回転方向とが一致する領域の長さｄを規定することにより、より強い逆回転防止効果を得ることができる。
【実施例２０】
【０１２９】
次に、本願発明の第２０の実施例について、図１６を用いて説明する。第１８及び第１９の実施例と構成自体は同じであるが、共通信号配線の形状を規定している。
【０１３０】
表示領域に対向し、画素の表示領域の境界を定義する共通信号配線のエッジが一直線形状となっている。従来構造では、共通信号配線のエッジは逆回転防止構造を形成するため、のこぎり状の複雑な形状であり、配線エッジにおいて透過光が散乱する。
【０１３１】
このように、第２０の実施例によれば、画素の表示領域の境界に当たる共通信号配線のエッジを、単純な一直線形状とすることにより、配線エッジにおける透過光の散乱が抑えられる。従来構造のようにのこぎり状の複雑な形状を有しないため、透過光の散乱が抑えられ、特に黒表示における略直線偏光状態が損なわれない。したがって黒輝度が上昇しないため高コントラストになる。
【実施例２１】
【０１３２】
次に、本願発明の第２１の実施例について、図１７及び図１８を用いて説明する。第８乃至第２０の実施例で説明した第１の逆回転防止構造とは異なる、逆回転防止構造を備えている。図１７は本実施例の液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図であり、図１８は本実施例の逆回転防止構造における液晶分子の動作を示す図である。
【０１３３】
具体的には、画素電極１７０９の両端の電極幅を、逆回転電界が発生する側に向かって太くしている。画素電極１７０９の両端における電極幅を太くした領域の大部分は、最下層の共通信号配線１７０２とオーバーラップしている。
【０１３４】
このような構造によって逆回転が防止される理由及び第１の逆回転防止構造との違いを、図１８を用いて説明する。逆回転電界が発生する領域の近傍において、画素電極１８０９の幅が太く、すなわち画素電極１８０９と共通電極１８１０の間隔が狭くなっており、強い順回転電界を発生させ、逆回転電界の作用を抑制する。図７（ａ）に示した第１の逆回転防止構造では、共通信号配線７０２と、画素電極７０９の表示領域とは異なる傾斜角を有する箇所を交差させ、共通信号配線７０２と画素電極７０９のエッジ間に順回転となるフリンジ電界を発生させて、逆回転電界の作用を抑制していたが、本願発明の逆回転防止構造においては、画素電極１８０９と共通電極１８１０の間で強い順回転電界を発生させることが特徴である。以下、図１８で説明したような逆回転防止構造を、第２の逆回転防止構造と称する。
【０１３５】
このように、第２１の実施例によれば、ショートの確率が大幅に低減するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止する効果がより高まり、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。
【実施例２２】
【０１３６】
次に、本願発明の第２２の実施例について、図１７を用いて説明する。なお、構成自体は第２１の実施例と同じであるが、本実施例では、画素電極直下の第３の絶縁膜を除去して形成した凹部のエッジから表示領域までのスペースを規定している。
【０１３７】
具体的に説明すると、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部１７１４のエッジが表示領域に接近すると、段差に起因する光漏れが発生して黒輝度上昇の原因となる。そこで本実施例では、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部１７１４のエッジから表示領域までのスペース（距離）を規定する。このスペースが大きいほど光漏れを抑制することができるが、本願発明者の知見によれば、スペースを略２μｍ以上確保すれば、段差に起因する光漏れは共通信号配線１７０２によって遮光され、黒輝度が上昇しないことを確認している。
【０１３８】
このように、第２２の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同様に表示領域全体で逆回転を防止でき、従来構造と同等の蓄積容量を確保でき、なおかつ黒輝度が上昇しないためコントラストを向上させることができる。
【実施例２３】
【０１３９】
次に、本願発明の第２３の実施例について、図１９を用いて説明する。第２１の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１４０】
上下２本の共通信号配線１９０２が接続部位１９０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１４１】
このように、第２３の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。なおかつ輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、縦クロストークが改善されて高画質となる。
【実施例２４】
【０１４２】
次に、本願発明の第２４の実施例について、図２０を用いて説明する。第２１乃至第２２の実施例との違いは、表示領域の中央において共通電極２０１０、画素電極２００９、映像信号配線２００４を屈曲させ、マルチドメイン化している点である。これに合わせて、第２の逆回転防止構造２０１５ｂの向きを、第２１乃至第２２の実施例で説明したシングルドメインの場合とは変えている。
【０１４３】
このように、第２４の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。なおかつマルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。
【実施例２５】
【０１４４】
次に、本願発明の第２５の実施例について、図２１を用いて説明する。第２４の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１４５】
上下２本の共通信号配線２１０２が接続部位２１０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１４６】
このように、第２５の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。マルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。なおかつ輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、縦クロストークが改善されて高画質となる。
【実施例２６】
【０１４７】
次に、本願発明の第２６の実施例について、図２２及び図２３を用いて説明する。第２１の実施例との違いは、第２逆回転防止構造２２１５ｂにおいて、画素電極の両端を太くした側に隣接する共通電極を、画素電極の形状に沿うように略クランク形状にしていることである。逆回転電界を抑制する効果がさらに高くなる。
【０１４８】
このような構造によって逆回転防止を防止する効果がさらに高くなる理由を、図２３を用いて説明する。電極エッジのコーナー部が近接している領域では、液晶分子の初期配向方向に対し、より強い回転トルクがかかるような方向に、強い順回転電界が発生する。具体的には、液晶分子の初期配向方向と、順回転電界が作用する方向が略４５度前後とすることができる。これにより、逆回転を防止する効果がさらに高くなる。
【０１４９】
このように、第２６の実施例によれば、ショートの確率が大幅に低減するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。
【実施例２７】
【０１５０】
次に、本願発明の第２７の実施例について、図２２を用いて説明する。なお、構成自体は第２６の実施例と同じであるが、本実施例では、画素電極直下の第３の絶縁膜を除去して形成した凹部のエッジから表示領域までのスペースを規定している。
【０１５１】
具体的に説明すると、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部２２１４のエッジが表示領域に接近すると、段差に起因する光漏れが発生して黒輝度上昇の原因となる。そこで本実施例では、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部２２１４のエッジから表示領域までのスペース（距離）を規定する。このスペースが大きいほど光漏れを抑制することができるが、本願発明者の知見によれば、スペースを略２μｍ以上確保すれば、段差に起因する光漏れは共通信号配線２２０２によって遮光され、黒輝度が上昇しないことを確認している。
【０１５２】
このように、第２７の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同様に表示領域全体で逆回転を防止でき、従来構造と同等の蓄積容量を確保でき、なおかつ黒輝度が上昇しないためコントラストを向上させることができる。
【実施例２８】
【０１５３】
次に、本願発明の第２８の実施例ついて、図２４を用いて説明する。第２６乃至第２７の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１５４】
上下２本の共通信号配線２４０２が接続部位２４０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１５５】
このように、第２８の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。なおかつ輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、縦クロストークが改善されて高画質となる。
【実施例２９】
【０１５６】
次に、本願発明の第２９の実施例について、図２５を用いて説明する。第２６乃至第２７の実施例との違いは、表示領域の中央において共通電極２５１０、画素電極２５０９、映像信号配線２５０４を屈曲させ、マルチドメイン化している点である。これに合わせて、第２の逆回転防止構造２５１５ｂの向きを、第２６乃至第２７の実施例で説明したシングルドメインの場合とは変えている。
【０１５７】
このように、第２９の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。なおかつマルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。
【実施例３０】
【０１５８】
次に、本願発明の第３０の実施例について、図２６を用いて説明する。第２９の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１５９】
上下２本の共通信号配線２６０２が接続部位２６０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１６０】
このように、第３０の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。マルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。なおかつ輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、縦クロストークが改善されて高画質となる。
【実施例３１】
【０１６１】
次に、本願発明の第３１の実施例について、図２７を用いて説明する。画素の下側で第１の逆回転防止構造２７１５ａ、上側で第２の逆回転防止構造２７１５ｂを用いている。これらの組み合わせは、上下逆でもよいし、設計上の都合に応じて自由に決めてよい。
【０１６２】
このように、第３１の実施例によれば、ショートの確率が大幅に低減するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。
【実施例３２】
【０１６３】
次に、本願発明の第３２の実施例について、図２７を用いて説明する。なお、構成自体は第３１の実施例と同じであるが、本実施例では、画素電極直下の第３の絶縁膜を除去して形成した凹部のエッジから表示領域までのスペースを規定している。
【０１６４】
具体的に説明すると、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部２７１４のエッジが表示領域に接近すると、段差に起因する光漏れが発生して黒輝度上昇の原因となる。そこで本実施例では、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部２７１４のエッジから表示領域までのスペース（距離）を規定する。このスペースが大きいほど光漏れを抑制することができるが、本願発明者の知見によれば、スペースを略２μｍ以上確保すれば、段差に起因する光漏れは共通信号配線２７０２によって遮光され、黒輝度が上昇しないことを確認している。
【０１６５】
このように、第３２の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同様に表示領域全体で逆回転を防止でき、従来構造と同等の蓄積容量を確保でき、なおかつ黒輝度が上昇しないためコントラストを向上させることができる。
【実施例３３】
【０１６６】
次に、本願発明の第３３の実施例について、図２８を用いて説明する。第３１乃至第３２の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１６７】
上下２本の共通信号配線２８０２が接続部位２８０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１６８】
このように、第３３の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。なおかつ輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、縦クロストークが改善されて高画質となる。
【実施例３４】
【０１６９】
次に、本願発明の第３４の実施例について、図２９を用いて説明する。第３１乃至第３２の実施例との違いは、表示領域の中央において共通電極２９１０、画素電極２９０９、映像信号配線２９０４を屈曲させ、マルチドメイン化している点である。これに合わせて、第２の逆回転防止構造２９１５ｂの向きを、第２３の実施例で説明したシングルドメインの場合とは変えている。
【０１７０】
このように、第３４の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。なおかつマルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。
【実施例３５】
【０１７１】
次に、本願発明の第３５の実施例について、図３０を用いて説明する。第３４の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１７２】
上下２本の共通信号配線３００２が接続部位３００２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１７３】
このように、第３５の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。マルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。なおかつ輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、縦クロストークが改善されて高画質となる。
【実施例３６】
【０１７４】
次に、本願発明の第３６の実施例について、図３１を用いて説明する。第２６の実施例との違いは、第２の逆回転防止構造３１１５ｂにおいて、屈曲させた画素電極に隣接する共通電極を、画素電極に完全に沿った形状にはせず、短い水平部分を斜めにしていることである。効果に変わりはなく、設計上の都合に応じて自由に決めてよい。コラム幅が狭く、共通電極を直角状のクランク形状にしにくい場合に有効である。
【０１７５】
このように、第３６の実施例によれば、ショートの確率が大幅に低減するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。
【実施例３７】
【０１７６】
次に、本願発明の第３７の実施例について、図３１を用いて説明する。なお、構成自体は第３１の実施例と同じであるが、本実施例では、画素電極直下の第３の絶縁膜を除去して形成した凹部のエッジから表示領域までのスペースを規定している。
【０１７７】
具体的に説明すると、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部３１１４のエッジが表示領域に接近すると、段差に起因する光漏れが発生して黒輝度上昇の原因となる。そこで本実施例では、前記第３の絶縁膜を除去して形成した凹部３１１４のエッジから表示領域までのスペース（距離）を規定する。このスペースが大きいほど光漏れを抑制することができるが、本願発明者の知見によれば、スペースを略２μｍ以上確保すれば、段差に起因する光漏れは共通信号配線３１０２によって遮光され、黒輝度が上昇しないことを確認している。
【０１７８】
このように、第３７の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、従来構造と同様に表示領域全体で逆回転を防止でき、従来構造と同等の蓄積容量を確保でき、なおかつ黒輝度が上昇しないためコントラストを向上させることができる。
【実施例３８】
【０１７９】
次に、本願発明の第３８の実施例について、図３２を用いて説明する。第３６乃至第３７の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１８０】
上下２本の共通信号配線３２０２が接続部位３２０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１８１】
このように、第３８の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。なおかつ輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、縦クロストークが改善されて高画質となる。
【実施例３９】
【０１８２】
次に、本願発明の第３９の実施例について、図３３を用いて説明する。第３６乃至第３７の実施例との違いは、表示領域の中央において共通電極３３１０、画素電極３３０９、映像信号配線３３０４を屈曲させ、マルチドメイン化している点である。これに合わせて、第２の逆回転防止構造３３１５ｂの向きを、第３６乃至第３７の実施例で説明したシングルドメインの場合とは変えている。
【０１８３】
このように、第３９の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。なおかつマルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。
【実施例４０】
【０１８４】
次に、本願発明の第４０の実施例について、図３４を用いて説明する。第３９の実施例との違いは、第１の蓄積容量形成部及び第２の蓄積容量形成部に当たる上下２本の共通信号配線を、映像信号配線に沿って電気的に接続している点である。
【０１８５】
上下２本の共通信号配線３４０２が接続部位３４０２ｂによって電気的に接続されていることにより、共通信号の遅延が緩和され、輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、高画質化に寄与する。大型高精細であるほどより高い効果がある。また、該電気的に接続する部分を、映像信号配線の脇に沿うように配置すると、映像信号配線から表示領域への漏れ電界が強く抑制され、縦クロストークが改善される効果もある。
【０１８６】
このように、第４０の実施例によれば、ショートの確率が大幅に減少するとともに、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止することができ、光利用効率を高めることができる。また、指押し痕が残らない。マルチドメイン化によって斜め方向から観察しても色シフトが抑えられる。なおかつ輝度やフリッカレベルの面内分布が均一になり、縦クロストークが改善されて高画質となる。
【実施例４１】
【０１８７】
次に、本願発明の第４１の実施例について、図１８及び図２３を用いて説明する。第２１乃至第４０の実施例と構成自体は同じであるが、画素電極の両端の電極幅が太い領域のエッジと、共通信号配線のエッジの位置関係を規定している。
【０１８８】
図１８及び図２３に示したように、逆回転電界を抑制するという目的からは、画素電極の両端の電極幅が太い領域のエッジが、共通信号配線のエッジから１〜４μｍ張り出しているのが望ましい。しかし、本願発明者の検証によれば、画素電極の両端の電極幅が太い領域のエッジが、逆に共通信号配線のエッジから１μｍ程度内側に入った場合でも、逆回転を防止する効果があることが確認できた。したがって、画素電極の両端の電極幅が太い領域のエッジは、共通信号配線のエッジに対して１μｍ内側から４μｍ外側までのいずれかの位置関係にあればよい。
【０１８９】
このように、第４１の実施例によれば、目合わせずれに強く、プロセスマージンが大きい、表示領域全体で液晶分子の逆回転を防止する構造が得られる。
【実施例４２】
【０１９０】
次に、本願発明の第４２の実施例について、図１８及び図２３を用いて説明する。第２１乃至第４０の実施例と構成自体は同じであるが、共通信号配線の形状を規定している。
【０１９１】
表示領域に対向し、画素の表示領域の境界を定義する共通信号配線のエッジが一直線形状となっている。従来構造では、共通信号配線のエッジは逆回転防止構造を形成するため、のこぎり状の複雑な形状であり、配線エッジにおいて透過光が散乱する。
【０１９２】
このように、第４２の実施例によれば、画素の表示領域の境界に当たる共通信号配線のエッジを、単純な一直線形状とすることにより、配線エッジにおける透過光の散乱が抑えられる。従来構造のようにのこぎり状の複雑な形状を有しないため、透過光の散乱が抑えられ、特に黒表示における略直線偏光状態が損なわれない。したがって黒輝度が上昇しないため高コントラストになる。
【０１９３】
なお、上記各実施例では、スイッチング素子としてＴＦＴを用いて説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、スイッチング素子として例えばＴＦＤ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ  Ｄｉｏｄｅ）等のような他の素子を用いることもできる。また、ＴＦＴ基板に対向する対向基板の構成、ＴＦＴ基板と対向基板とその間の液晶層とからなる液晶パネルの外側に配置される光学部材の構成、液晶パネルを照明するバックライトの構成などについても特に限定されない。
【０１９４】
また、上記各実施例では、第１、第２の逆回転防止構造とソース電極を削減した構造と組み合わせているが、これらの逆回転防止構造の適用はソース電極を削減した構造に限定されるものではなく、共通電極配線を有し、その上に共通電極、画素電極を配置する場合において一般的に適用でき、画素の端部のディスクリを防止することができ、高コントラストを実現できる。
【０１９５】
また、上記の実施例では、映像信号配線の上に２層の絶縁膜を配置し、その上に画素電極と共通電極を配置する例を中心として説明したが、それに限ることはなく、映像信号の上に絶縁膜を配置し、その上に画素電極と共通電極を配置する構造であれば、絶縁膜が１層であっても２層以上であっても、一般的に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０１９６】
本発明は、横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置及び該液晶表示装置を表示装置として利用する任意の機器に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１９７】
【図１（ａ）】本願発明の第１の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１（ｂ）】本願発明の第１の実施例に係る液晶表示装置の、図１（ａ）で規定される部分の構成を示す断面図である。
【図２（ａ）】本願発明の第２の実施例に係る液晶表示装置の第２の金属層の構成を示す平面図であり、同層パターンの面積と同層パターンが相対する幅と距離を規定していることを説明する図である。
【図２（ｂ）】従来の液晶表示装置の第２の金属層の構成を示す平面図であり、同層パターンの面積と同層パターンが相対する幅と距離とが規定を超える例を説明する図である。
【図３（ａ）】本願発明の第３及び第４の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図３（ｂ）】本願発明の第３及び第４の実施例に係る液晶表示装置の、図３（ａ）で規定される部分の構成を示す断面図である。
【図４】本願発明の第５の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図５】本願発明の第６の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図６（ａ）】本願発明の第７の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図６（ｂ）】本願発明の第７の実施例に係る液晶表示装置と比較して説明するための、逆回転防止構造を備えない液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図７（ａ）】本願発明の第７の実施例に係る液晶表示装置における、第１の逆回転防止構造の説明図である。
【図７（ｂ）】本願発明の第７の実施例に係る液晶表示装置と比較して説明するための、逆回転防止構造を備えない液晶表示装置において、表示領域の端部で逆回転領域が発生することを説明する図である。
【図８】本願発明の第８及び第９の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図９】本願発明の第１０の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１０】本願発明の第１１の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１１】本願発明の第１２の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１２】本願発明の第１３乃至第１４の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１３】本願発明の第１５の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１４】本願発明の第１６の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１５】本願発明の第１７の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１６】本願発明の第１８乃至第２０の実施例に係る液晶表示装置における、第１の逆回転防止構造の説明図である。
【図１７】本願発明の第２１乃至第２２の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１８】本願発明の第２１の実施例に係る液晶表示装置における、第２の逆回転防止構造の説明図である。
【図１９】本願発明の第２３の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２０】本願発明の第２４の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２１】本願発明の第２５の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２２】本願発明の第２６乃至第２７の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２３】本願発明の第２６の実施例に係る液晶表示装置における、第２の逆回転防止構造の説明図である。
【図２４】本願発明の第２８の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２５】本願発明の第２９の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２６】本願発明の第３０の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２７】本願発明の第３１乃至第３２の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２８】本願発明の第３３の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２９】本願発明の第３４の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図３０】本願発明の第３５の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図３１】本願発明の第３６乃至第３７の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図３２】本願発明の第３８の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図３３】本願発明の第３９の実施例に係る液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図３４】本願発明の第４０の実施例に係る液晶表示装置の第２の逆回転防止構造近傍の平面図である。
【図３５（ａ）】従来例１の液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図３５（ｂ）】従来例１の液晶表示装置の、図３５（ａ）で規定される部分の構成を示す断面図である。
【図３６（ａ）】従来例１の液晶表示装置の第２の金属層の構成を示す平面図である。
【図３６（ｂ）】従来例１の液晶表示装置の第２の金属層において、映像信号配線と画素補助配線の同層ショートが起きた例を説明する図である。
【図３７（ａ）】従来例２の液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図３７（ｂ）】従来例２の液晶表示装置の、図３７（ａ）で規定される部分の構成を示す断面図である。
【図３８（ａ）】従来例２の液晶表示装置の第２の金属層の構成を示す平面図である。
【図３８（ｂ）】従来例２の液晶表示装置の第２の金属層において、映像信号配線とソース電極の同層ショートが起きた例を説明する図である。
【符号の説明】
【０１９８】
１０１、３０１、４０１、５０１、６０１、８０１、９０１、１００１、１１０１、１２０１、１３０１、１４０１、１５０１、１７０１、１９０１、２００１、２１０１、２２０１、２４０１、２５０１、２６０１、２７０１、２８０１、２９０１、３００１、３１０１、３２０１、３３０１、３４０１、３５０１、３７０１  走査信号配線
１０２、３０２、４０２、５０２、６０２、７０２、８０２、９０２、１００２、１１０２、１２０２、１３０２、１４０２、１５０２、１６０２、１７０２、１８０２、１９０２、２００２、２１０２、２２０２、２３０２、２４０２、２５０２、２６０２、２７０２、２８０２、２９０２、３００２、３１０２、３２０２、３３０２、３４０２、３５０２、３７０２  共通信号配線
４０２ｂ、５０２ｂ、９０２ｂ、１１０２ｂ、１３０２ｂ、１５０２ｂ、１９０２ｂ、２１０２ｂ、２４０２ｂ、２６０２ｂ、２８０２ｂ、３００２ｂ、３２０２ｂ、３４０２ｂ  上下２本の共通信号配線を電気的に接続する接続部位
１０３、３０３、３５０３、３７０３  第１の絶縁膜
１０４、２０４、３０４、４０４、５０４、６０４、８０４、９０４、１００４、１１０４、１２０４、１３０４、１４０４、１５０４、１７０４、１９０４、２００４、２１０４、２２０４、２４０４、２５０４、２６０４、２７０４、２８０４、２９０４、３００４、３１０４、３２０４、３３０４、３４０４、３５０４、３６０４、３７０４、３８０４  映像信号配線
１０５、３０５、４０５、５０５、６０５、８０５、９０５、１００５、１１０５、１２０５、１３０５、１４０５、１５０５、１７０５、１９０５、２００５、２１０５、２２０５、２４０５、２５０５、２６０５、２７０５、２８０５、２９０５、３００５、３１０５、３２０５、３３０５、３４０５、３５０５、３７０５  薄膜トランジスタ
１０６、２０６、３０６、４０６、５０６、６０６、８０６、９０６、１００６、１１０６、１２０６、１３０６、１４０６、１５０６、１７０６、１９０６、２００６、２１０６、２２０６、２４０６、２５０６、２６０６、２７０６、２８０６、２９０６、３００６、３１０６、３２０６、３３０６、３４０６、３５０６、３６０６、３７０６、３８０６  ソース電極
２０６ｂ、３５０６ｂ、３６０６ｂ  画素補助配線
３６０６ｃ、３８０６ｃ  映像信号配線とソース電極の同層ショート箇所
１０７、３０７、３５０７、３７０７  第２の絶縁膜
１０８、３０８、３５０８、３７０８  第３の絶縁膜
１０９、３０９、４０９、５０９、６０９、７０９、８０９、９０９、１００９、１１０９、１２０９、１３０９、１４０９、１５０９、１６０９、１７０９、１８０９、１９０９、２００９、２１０９、２２０９、２３０９、２４０９、２５０９、２６０９、２７０９、２８０９、２９０９、３００９、３１０９、３２０９、３３０９、３４０９、３５０９、３７０９  画素電極
１１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、８１０、９１０、１０１０、１１１０、１２１０、１３１０、１４１０、１５１０、１６１０、１７１０、１８１０、１９１０、２０１０、２１１０、２２１０、２３１０、２４１０、２５１０、２６１０、２７１０、２８１０、２９１０、３０１０、３１１０、３２１０、３３１０、３４１０、３５１０、３７１０  共通電極
１１１、３１１、４１１、５１１、６１１、８１１、９１１、１０１１、１１１１、１２１１、１３１１、１４１１、１５１１、１７１１、１９１１、２０１１、２１１１、２２１１、２４１１、２５１１、２６１１、２７１１、２８１１、２９１１、３０１１、３１１１、３２１１、３３１１、３４１１、３５１１、３７１１  上層画素電極−ソース電極間コンタクトホール
１１２、３１２、４１２、５１２、６１２、８１２、９１２、１０１２、１１１２、１２１２、１３１２、１４１２、１５１２、１７１２、１９１２、２０１２、２１１２、２２１２、２４１２、２５１２、２６１２、２７１２、２８１２、２９１２、３０１２、３１１２、３２１２、３３１２、３４１２、３５１２、３７１２  上層共通電極−下層共通信号配線間コンタクトホール
３７１３  従来例２における、第２の上層画素電極−ソース電極間コンタクトホール
３１４、４１４、５１４、８１４、９１４、１０１４、１１１４、１２１４、１３１４、１４１４、１５１４、１７１４、１９１４、２０１４、２１１４、２２１４、２４１４、２５１４、２６１４、２７１４、２８１４、２９１４、３０１４、３１１４、３２１４、３３１４、３４１４  画素電極直下の第３の絶縁膜を除去した凹部
６１５ａ、７１５ａ、８１５ａ、９１５ａ、１０１５ａ、１１１５ａ、１２１５ａ、１３１５ａ、１４１５ａ、１５１５ａ、１６１５ａ、２７１５ａ、２８１５ａ、２９１５ａ、３０１５ａ  第１の逆回転防止構造
１７１５ｂ、１８１５ｂ、１９１５ｂ、２０１５ｂ、２１１５ｂ、２２１５ｂ、２３１５ｂ、２４１５ｂ、２５１５ｂ、２６１５ｂ、２７１５ｂ、２８１５ｂ、２９１５ｂ、３０１５ｂ、３１１５ｂ、３２１５ｂ、３３１５ｂ、３４１５ｂ  第２の逆回転防止構造
【図１（ａ）】
2008065300.tif 000003
【図１（ｂ）】
2008065300.tif 000004
【図２（ａ）】
2008065300.tif 000005
【図２（ｂ）】
2008065300.tif 000006
【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図４】
2008065300.tif 000009
【図５】
2008065300.tif 000010
【図６（ａ）】
2008065300.tif 000011
【図６（ｂ）】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2008065300.tif 000018
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５（ａ）】
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【図３５（ｂ）】
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【図３６（ａ）】
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【図３６（ｂ）】
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【図３７（ａ）】
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【図３７（ｂ）】
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【図３８（ａ）】
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【図３８（ｂ）】
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