(57)【要約】【課題】デザイン変更のみで、Ｓ−ＩＰＳのクロストーク低減と焼き付き防止を図ることのできる液晶表示装置を得る。【解決手段】本発明に係る液晶表示装置は、第１の基板上に設けられたコモン電極１０および画素電極２０の間に横電界を発生させるＩＰＳ構造を有する液晶表示装置において、信号線３０と画素電極２０との間にコモン電極１０を延長してさらに設けたものである。これにより、信号線からの電界の影響を減らすことができ、クロストークに対するマージンの低減を抑えることができる。【選択図】図１
2008003251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板上に設けられたコモン電極および画素電極の間に横電界を発生させるＩＰＳ構造を有する液晶表示装置において、
信号線と前記画素電極との間に前記コモン電極を延長してさらに設けたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶表示装置において、
ゲート線と前記画素電極との間に前記コモン電極を延長してさらに設けたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロストーク対策および焼き付き対策を行う液晶表示装置に関し、特に、ＩＰＳあるいはＳ−ＩＰＳ（Ｓｕｐｅｒ−Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式においてクロストークに対するマージンの低減を抑え、焼き付きの防止を実現する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置、特にＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：薄膜トランジスタ）を用いた液晶表示装置が、広く携帯電話から大型テレビにまで採用されている。最近では、５０インチクラスの大画面サイズのパネルが大量生産されるようになり、公共用ディスプレイとしての用途が増えてきた。公共用ディスプレイは、同じ画面を長時間映すので、焼き付きが起こりやすい。このような中で、公共用ディスプレイに使用するような表示装置にあっては、特に、焼き付きが発生しない対策が施された表示装置が要求されている。また、中小型、ノートＰＣ、モニターにおいても、同様な製品レベルが要求されるようになってきている。
【０００３】
従来、視野角特性を向上するためにＩＰＳ技術、さらにはＳ−ＩＰＳ技術が考案され、現在、さまざまな製品として量産されている（例えば、特許文献１参照）。図９は、従来技術のＩＰＳ構造を示す図である。図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、ＩＰＳ構造においては、同一基板上に２つの電極１０、２０が形成され、その電極間に電界を掛けることで液晶を応答させ、階調表示を行っている。実際に、同一基板上に電極を形成しているために、基板に平行な電界成分が大きく、結果的に視野角の広い特性を得ることができている。
【０００４】
ここで、このようなＩＰＳパネルでは、電極が上下に対し、液晶の配列方向が上下からややずれているため、視野角特性も上下左右対称とならない。そこで、その補償のための構造も提案され、量産されている。図１０は、従来技術による視野角特性の補償に関する説明図である。図１０に示すように、電極形状をくの字とすることにより、液晶分子の方向性を補償することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２４１０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術には次のような課題がある。従来技術によれば、視野角特性は向上できる。しかしながら、ＩＰＳあるいはＳ−ＩＰＳ方式においては、ＩＴＯコモンで画素のシールドを行っているが、肝心な負荷容量部分のシールドがされていない。これは、クロストーク、焼き付きの原因になるので対策が必要である。また、公共用のディスプレイにおいて、焼き付きフリーが望まれていることもあり、完全に他電界をシールドする必要がある。
【０００７】
図１１は、従来のＩＰＳあるいはＳ−ＩＰＳ方式による液晶表示装置におけるクロストーク、焼き付きの発生に関する説明図である。従来のＩＰＳあるいはＳ−ＩＰＳ方式の液晶表示装置は、２つの電極に相当するコモン電極１０と画素電極２０との間に電界を発生させて、液晶の配向制御を行う。しかしながら、図１１における○印で示した部分では、画素電極２０の部分が、信号線３０あるいはゲート線４０から十分にシールドされていない。
【０００８】
図１２は、図１１に示した従来の液晶表示装置におけるＡ−Ａ’断面図である。図中のゲート金属は、コモン電圧に設定されており、多少は信号電圧をシールドしているが、十分ではない。この部分の電界対策が不十分であると、クロストークに対するマージンが減ることとなる。
【０００９】
また、図１３は、図１１に示した従来の液晶表示装置におけるＢ−Ｂ’断面図である。この部分も、先の図１２と同様に、ゲート電圧のシールドが十分でない。この部分の電界の影響は、焼き付きに影響がある。ゲート電圧は、実効電圧で見ると約−５Ｖになっており、画素電極に対する影響が大きい。
【００１０】
本発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、デザイン変更のみで、Ｓ−ＩＰＳのクロストーク低減と焼き付き防止を図ることのできる液晶表示装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る液晶表示装置は、第１の基板上に設けられたコモン電極および画素電極の間に横電界を発生させるＩＰＳ構造を有する液晶表示装置において、信号線と画素電極との間にコモン電極を延長してさらに設けたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、信号線と画素電極との間、およびゲート線と画素電極との間にコモン電極を配置するようにマスクを構成することにより、デザイン変更のみで、Ｓ−ＩＰＳのクロストークの低減と焼き付き防止を図ることのできる液晶表示装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の液晶表示装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
本発明の液晶表示装置は、シールド強化のためのコモン電極を形成するためのマスクを工夫することにより、Ｓ−ＩＰＳ方式の液晶表示装置におけるクロストークと焼き付き対策の強化を実現することを特徴とするものである。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における液晶表示装置と従来の液晶表示装置との電極構成の違いを示した図である。図１（ａ）は、従来の液晶表示装置における電極構成を示しており、先の図１１と同じである。また、図１（ｂ）は、本実施の形態１における液晶表示装置の電極構成を示している。
【００１５】
本発明の実施の形態１における液晶表示装置は、クロストークあるいは焼き付きの原因となる部分（図１１において○印で示した部分）に対して、コモン電極１０を配置することにより、シールド効果を高めるように構成されている。図１（ａ）においては、画素電極２０の周囲がコモン電極１０により覆われていない。これに対して、図１（ｂ）においては、画素電極２０の周囲がコモン電極１０により覆われている。
【００１６】
図２は、本発明の実施の形態１における図１（ｂ）の液晶表示装置のＣ−Ｃ’断面図である。図１（ｂ）において、画素電極２０を囲むようにコモン電極１０を設けることにより、Ｃ−Ｃ’断面においては、信号線と画素電極との間にコモン電極の壁ができる。これにより、信号線からの電界の影響を減らすことができ、クロストークに対するマージンの減少を抑えることができる。
【００１７】
さらに、図３は、本発明の実施の形態１における図１（ｂ）の液晶表示装置のＤ−Ｄ’断面図である。図１（ｂ）において、画素電極２０を囲むようにコモン電極１０を設けることにより、Ｄ−Ｄ’断面においては、ゲート線と画素電極２０との間にコモン電極１０の壁ができる。これにより、ゲートからの電界の影響を小さくすることができ、焼き付きの影響を抑えることができる。
【００１８】
図４〜図７は、本発明の実施の形態１における液晶表示装置の４工程に渡る製造工程を順に示した図であり、図４が１層目、図５が２層目、図６が３層目、そして図７が４層目の工程をそれぞれ示している。
【００１９】
図４の１層目は、ゲートＬａｙｅｒであり、ゲート線、コモン線を作る。
次に、図５の２層目は、信号線、チャネルのＬａｙｅｒであり、信号線を作るとともに、ＴＦＴのチャネル部分、コモン線上に負荷容量を作る。
【００２０】
次に、図６の３層目は、コンタクトホールのＬａｙｅｒであり、画素ＩＴＯ電極を画素電極と繋げるためのコンタクトホールと、コモン線と画素コモンＩＴＯとを繋げるコンタクトホールを作る。
【００２１】
そして、最後に、図７の４層目は、電極Ｌａｙｅｒであり、画素ＩＴＯ電極および画素コモンＩＴＯ電極を作る。そして、本発明では、この４層目で作り込む両電極の位置を、先の図１（ｂ）に示したような位置としている。これにより、画素電極２０をコモン電極１０で囲うことができ、クロストークの低減および焼き付きの防止を図っている。
【００２２】
以上のように、実施の形態１によれば、４層目の工程で作り込む電極の位置を工夫することにより、４工程目のマスク変更によるデザイン変更のみで、Ｓ−ＩＰＳ方式において、デザイン変更のみで、Ｓ−ＩＰＳのクロストークの低減と焼き付き防止を図ることのできる液晶表示装置を得ることができる。
【００２３】
実施の形態２．
図８は、本発明の実施の形態２における液晶表示装置と従来の液晶表示装置との電極構成の違いを示した図である。図８（ａ）は、従来の液晶表示装置における電極構成を示しており、先の図１１と同じである。また、図８（ｂ）は、本実施の形態１における液晶表示装置の電極構成を示している。
【００２４】
先の実施の形態１における図１（ｂ）の電極構成と比較すると、本実施の形態２における図８（ｂ）電極構成は、信号線と画素電極２０との間にのみ、コモン電極パターンを延長して配置している点が異なっている。このような簡易構成を取ることによっても、信号線の影響を有効に減らすことができる。
【００２５】
以上のように、実施の形態２によれば、４層目の工程で作り込む電極の位置を工夫することにより、４工程目のマスク変更によるデザイン変更のみで、Ｓ−ＩＰＳ方式において、デザイン変更のみで、先の実施の形態１よりも簡易構成により、Ｓ−ＩＰＳのクロストークの低減を図ることのできる液晶表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態１における液晶表示装置と従来の液晶表示装置との電極構成の違いを示した図である。
【図２】本発明の実施の形態１における図１（ｂ）の液晶表示装置のＣ−Ｃ’断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１における図１（ｂ）の液晶表示装置のＤ−Ｄ’断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１における液晶表示装置の４工程に渡る製造工程を順に示した図である。
【図５】本発明の実施の形態１における液晶表示装置の４工程に渡る製造工程を順に示した図である。
【図６】本発明の実施の形態１における液晶表示装置の４工程に渡る製造工程を順に示した図である。
【図７】本発明の実施の形態１における液晶表示装置の４工程に渡る製造工程を順に示した図である。
【図８】本発明の実施の形態２における液晶表示装置と従来の液晶表示装置との電極構成の違いを示した図である。
【図９】従来技術のＩＰＳ構造を示す図である。
【図１０】従来技術による視野角特性の補償に関する説明図である。
【図１１】従来のＩＰＳあるいはＳ−ＩＰＳ方式による液晶表示装置におけるクロストーク、焼き付きの発生に関する説明図である。
【図１２】図１１に示した従来の液晶表示装置におけるＡ−Ａ’断面図である。
【図１３】図１１に示した従来の液晶表示装置におけるＢ−Ｂ’断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  コモン電極、２０  画素電極、３０  信号線、４０  ゲート線。
【図１】
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【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】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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