(57)【要約】【課題】配向が均一で黒表示での光漏れがなく、開口率が大きく白表示での輝度が高い液晶表示装置を提供する。【解決手段】画素表示領域には、櫛歯状の画素電極１０５及び共通電極１０６が、交互に形成される。共通電極１０６は、絶縁層上に透明電極で形成され、画素電極１０５は、絶縁層下に金属で形成されている。制御電極１２４は、画素電極１０５上層側に透明電極で形成され、絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して、画素電極１０５と接続している。共通電極１０６と制御電極１２４の間では、放射状の電界が発生する。液晶ダイレクタ１０８は、この放射状の電界によって、制御電極を中心に、対称な方向に回転制御される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する一対の基板と、該一対の基板間に挟み込まれた液晶層とを有し、前記一対の基板のうちの一方に画素電極及び共通電極を有する液晶表示装置であって、
前記画素電極又は共通電極の何れか一方又は双方に形成され、前記画素電極又は共通電極との間で放射状の電界を発生させる制御電極を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記液晶層が、前記基板にほぼ平行な面内で回転駆動される、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記一方の基板上には、互いに直交する複数のゲート線及びデータ線が形成されており、前記画素電極及び共通電極が、該ゲート線及びデータ線で区画された画素内に交互に形成されている、請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記制御電極の平面形状が矩形であり、前記制御電極の各辺が、前記ゲート線又はデータ線の延在方向にほぼ平行である、請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記制御電極の平面形状が四角形であり、前記制御電極の対角線方向が、前記ゲート線及びデータ線の延在方向にそれぞれほぼ平行である、請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記液晶層の初期配向が、前記データ線の延在方向に平行な方向である、請求項３〜５の何れか一に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記共通電極が、絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して下層側の引き回し配線に接続された透明電極で構成されており、前記画素電極が前記絶縁層の下層側に形成されている、請求項１〜６の何れか一に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記制御電極が、前記絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して前記画素電極と接続する透明電極で構成される、請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記制御電極が、前記画素電極から直交して引き出された配線を介して前記画素電極に接続される、請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記制御電極が、前記絶縁層に形成されたコンタクトホールの開口部分で構成される、請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記画素電極及び前記共通電極が、絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して下層側の引き回し配線に接続された透明電極で構成されており、前記制御電極が、前記画素電極及び共通電極と同じ層に形成された透明電極で構成されている、請求項１〜６の何れか一に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記制御電極の個数を、電極１本当たり１個とする、請求項１〜１１に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関し、更に詳しくは、液晶層を挟み込む一対の基板のうちの一方に画素電極及び共通電極を形成し、液晶層を、基板にほぼ平行な面内で回転駆動する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと略記する）を画素のスイッチング素子として用いるアクティブマトリクス型液晶表示装置がある。アクティブマトリクス型液晶表示装置は、高品位の画質を有し、省スペースのデスクトップコンピュータのモニター等として幅広く用いられている。液晶表示装置における代表的な動作モードとしては、配向した液晶分子のダイレクタの方向をガラス基板に対して垂直な方向に回転させるツイステッド・ネマティック（Twisted Nematic：ＴＮ）方式と、ガラス基板に対して平行な方向に回転させるＩＰＳ（In-Plane Switching）方式とがある。
【０００３】
ＩＰＳ方式の液晶表示装置では、ＴＦＴを形成する第１の透明基板上に、互いに平行な画素電極と共通電極とが交互に形成される。画像の表示に際しては、これら画素電極及び共通電極間に電圧を印加し、基板面に平行な電界を形成することで液晶のダイレクタの向きを変化させ、液晶層を透過する光の量を制御する。ＩＰＳ方式では、ダイレクタが基板面内で回転するため、ＴＮ方式の場合のように、ダイレクタの方向から見たときと基板法線方向から見たときとで透過光量と印加電圧との関係が大きく異なるといった問題は発生せず、視野角を広げて、良好な画像を得ることができる。
【０００４】
一般に、ＩＰＳ方式の液晶表示装置は、ホモジニアス配向の液晶層を一対の透明基板で挟み込み、更にこの一対の透明基板を、偏光軸（光透過軸又は光吸収軸）が互いに直交する一対の偏光板で挟み込んだ構成を有する。ＩＰＳ方式の液晶表示装置では、一対の偏光板のうちの一方における偏光軸と、液晶分子の配向方向とをほぼ平行とし、電圧無印加時で黒表示、画素電極と共通電極との間に電圧を印加した際に液晶分子を電界の向きにツイスト変形させて白表示とさせることが一般的である。これは、このようにすることで、黒表示時の輝度を安定して低くすることができるからである。
【０００５】
ＩＰＳ方式の液晶表示装置は、高視野角を実現できるものの、画素電極及び共通電極が直線状に形成され、液晶分子が１方向のみに回転するため、白表示状態において斜め方向から見たときに色づきが発生するという問題がある。この問題を解消する技術としては、例えば特許文献１に記載された技術がある。特許文献１では、画素電極及び共通電極にそれぞれ屈曲部を設け、１画素内における画素電極及び共通電極の形状を「く」の字型に屈曲させている。
【０００６】
図９は、従来のＩＰＳ液晶表示装置の画素内の構造を平面図で示している。また、図１０は、図９のＡ−Ａ’断面を示している。この液晶表示装置２００は、ＴＦＴが形成される第１の透明基板（ガラス基板）２２２と、カラーフィルター（Color filter：ＣＦ）が形成される第２の透明基板２１３と、基板間に挟み込まれた液晶層２１８とを有する。第１の透明基板２２２には、ゲート電極２０１及びデータ線２０２がほぼ直交して形成され、これらの交差部付近に、ＴＦＴ２０４が配置されている。
【０００７】
ＴＦＴ２０４は、ゲート絶縁膜２２１の下層側に形成されたゲート電極（ゲート線）２０１の電位に従って、オン／オフが制御される。ＴＦＴ２０４のソースはソース電極２０３を介してデータ線２０２に接続しており、ドレインは、ドレイン電極２０５に接続される。ドレイン電極２０５は、平坦化膜２２０の下層側に金属で形成されており、コンタクトホールを介して、平坦化膜２２０上の透明電極として構成される画素電極２０６に接続される。共通電極２０７は、平坦化膜２２０下に金属で形成された引き回し配線部分と、その配線部分にコンタクトホールを介して接続された透明電極部分とを有する。
【０００８】
各画素のゲート電極２０１の延在方向の境界には、データ線２０２からの電界を遮るためのシールド線２０８が透明電極で形成される。このシールド線２０８は、コンタクトホールを介して、平坦化膜２２０下の共通電極２０７の配線部分に接続される。各画素では、画素電極２０６及び共通電極２０７は、「く」の字に折れ曲がった形状に形成され、互いに平行に、ゲート電極２０１の延在方向に交互に形成される。第２の透明基板２１３上には、余分な光を遮光するためのブラックマトリクス２１５と、ＲＧＢ３色のカラー表示を行うための色層２１４と、これらを覆う平坦化膜２１６とが形成されている。また、第２の透明基板２１３の液晶層２１８側から見て遠い側には、液晶層２１８に縦方向の電界が掛かることを防止するための導電膜２１２が形成される。
【０００９】
第１及び第２の透明基板２２２、２１３の表面には、液晶層２１８における初期配向を決定する配向膜２１９、２１７が塗布される。液晶層２１８は、図９に光軸２１０として示す、データ線２０２の延在方向にほぼ平行な方向にホモジニアス配向されている。第１及び第２の透明基板２２２、２１３の外側には、偏光板２１１、２２３が貼り付けられる。この偏光板２１１、２２３の偏光軸（光吸収軸又は光透過軸）は互いに直交し、一方の偏光軸は、液晶層２１８における液晶配向方向と平行に設定される。液晶表示装置２００では、ＴＦＴ２０４を介して画素電極２０６にデータ信号を書き込み、画素電極２０６と共通電極２０７との間に横電界を与えることにより、液晶ダイレクタ２０９を基板に平行な面内でツイスト変形させて、表示を制御している。
【００１０】
液晶表示装置２００では、画素電極２０６と共通電極２０７との間に電圧を印加すると、画素電極２０６及び共通電極２０７の屈曲部を挟んだ２つの領域で、電界が相互に異なった方向に発生することになり、液晶ダイレクタ２０９（液晶分子）は、２方向にツイストすることになる。例えば、図９では、画素の上半分では、液晶ダイレクタ２０９は反時計回りにツイストし、下半分では、液晶ダイレクタ２０９は時計回りにツイストしている。この場合、液晶表示装置２００が白表示状態のときに、斜めから見ると、２つの領域で異なる色の色づきが生じ、それらが互いに補償しあう結果、色づきが低減するという効果が得られる。
【特許文献１】特開平９−３１１３３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記従来の液晶表示装置２００では、画素電極２０６と共通電極２０７とを「く」の字型に屈曲させることにより、広視野角を実現すると共に、色づきを低減することができる。しかし、液晶表示装置２００では、画素電極２０６及び共通電極２０７が屈曲部を有することで、液晶分子の配向方向と各電極とが平行でなくなり、電極の段差がラビング時の障害となって配向が乱れ、これに起因してコントラスト比が低下するという問題がある。また、対向基板（第２の透明基板２１３）のパターンとの間にデッドスペースが発生し、開口率が小さくなるという問題もある。更に、偏光板２１１、２２３の光軸方向と、各電極との間に傾斜角度が発生するため、画素電極２０６及び共通電極２０７の電極エッジで光が回折し、偏光方向がずれて光漏れが生じ、コントラスト比が低下するという問題もある。
【００１２】
本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、配向が均一で黒表示での光漏れがなく、開口率が大きく白表示での輝度が高い、すなわちコントラスト比が高い液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の液晶表示装置は、互いに対向する一対の基板と、該一対の基板間に挟み込まれた液晶層とを有し、前記一対の基板のうちの一方に画素電極及び共通電極を有する液晶表示装置であって、前記画素電極又は共通電極の何れか一方又は双方に形成され、前記画素電極又は共通電極との間で放射状の電界を発生させる制御電極を備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明の液晶表示装置では、画素電極又は共通電極の何れか一方、又は、双方に制御電極を形成し、制御電極と、画素電極又は共通電極との間で電界を発生させて、制御電極の周囲に放射状の電界を形成する。この制御電極による放射状の電界によって液晶分子を駆動することにより、液晶分子を、制御電極を中心として対称な方向に回転させることができ、分散効果によって着色が補償されることで、視野角特性の均一性を図ることができる。その際、本発明では、画素電極及び共通電極部に屈曲部を設ける必要がなく、画素電極及び共通電極を液晶配向方向と平行にすることができ、画素電極及び共通電極が、ラビング時の障害となる事態を避けることで、液晶の配向方向が乱れを抑えることができる。これにより、黒表示状態における光漏れを低減することができ、白表示状態との輝度比を高くとることができるので、コントラスト比を高くできる。また、画素電極及び共通電極と、偏光板の光学軸との間に傾斜角度が発生しないようにすることで、電極エッジでの光回折による偏光方位ずれの発生を防ぐことができ、黒表示状態における光漏れを低減できるという効果を得ることができる。更に、画素電極及び共通電極を、ゲート線及びデータ線に平行に形成することで、一対の基板のうちのＴＦＴを形成しない側の基板における画素区画との間のデッドスペースを、画素電極及び共通電極に屈曲部を設ける場合に比して狭めることができ、開口率を高めることができる。これにより、高輝度の液晶表示装置を実現できる。
【００１５】
本発明の液晶表示装置では、前記液晶層が、前記基板にほぼ平行な面内で回転駆動される構成を採用できる。液晶駆動方式としては、例えば、視野角特性に優れたＩＰＳ方式を採用することができる。
【００１６】
本発明の液晶表示装置では、前記一方の基板上には、互いに直交する複数のゲート線及びデータ線が形成されており、前記画素電極及び共通電極が、該ゲート線及びデータ線で区画された画素内に交互に形成されている構成を採用できる。
【００１７】
本発明の液晶表示装置では、前記制御電極の平面形状が矩形であり、前記制御電極の各辺が、前記ゲート線又はデータ線の延在方向にほぼ平行である構成を採用できる。或いは、前記制御電極の平面形状が四角形であり、前記制御電極の対角線方向が、前記ゲート線及びデータ線の延在方向にそれぞれほぼ平行である構成を採用することができる。
【００１８】
本発明の液晶表示装置では、前記液晶層の初期配向が、前記データ線の延在方向に平行な方向である構成を採用できる。この場合、例えば、配向膜下の画素電極及び共通電極をデータ線の延在方向に平行に形成することで、液晶配向の乱れを抑えることができる。
【００１９】
本発明の液晶表示装置では、前記共通電極が、絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して下層側の引き回し配線に接続された透明電極で構成されており、前記画素電極が前記絶縁層の下層側に形成されている構成を採用できる。この場合、前記制御電極が、前記絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して前記画素電極と接続する透明電極で構成される構成を採用できる。この場合、液晶層は、主に、絶縁層上の共通電極と制御電極との間の電界によって駆動されることになる。
【００２０】
本発明の液晶表示装置では、前記制御電極が、前記画素電極から直交して引き出された配線を介して前記画素電極に接続される構成を採用できる。
【００２１】
本発明の液晶表示装置では、前記制御電極が、前記絶縁層に形成されたコンタクトホールの開口部分で構成される構成を採用することができる。絶縁層にコンタクトホールを形成し、下層側の配線を露出させると、その箇所の電界は、絶縁層に覆われた部分よりも強くなる。従って、コンタクトホールを形成した部分を、制御電極として用い、そのコンタクトホール部分によって、放射状の電界を発生させる構成としてもよい。
【００２２】
本発明の液晶表示装置では、前記画素電極及び前記共通電極が、絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して下層側の引き回し配線に接続された透明電極で構成されており、前記制御電極が、前記画素電極及び共通電極と同じ層に形成された透明電極で構成される構成を採用できる。
【００２３】
本発明の液晶表示装置では、前記制御電極の個数を、電極１本当たり１個とする構成を採用できる。この場合、配向分割の境界で発生するディスクリネーションを最小化することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の液晶表示装置では、放射状の電界を発生させる制御電極を用いて、制御電極周囲の液晶分子の回転方向を制御しているので、画素電極及び共通電極に屈曲部を設ける必要がなく、画素電極及び共通電極を、液晶分子の初期配向方向と平行に形成できる。このため、画素電極及び共通電極がラビング時の障害となることを防ぐことができ、液晶配向方向の乱れを抑えることで、高コントラスト比を実現できる。また、画素電極及び共通電極の電極エッジで派生する光回折による偏光ずれを抑えることができ、不要な光漏れを低減できる。更に、画素電極及び共通電極を、ゲート線及びデータ線に平行に形成することで、一対の基板のうちのＴＦＴを形成しない側の基板における画素区画との間のデッドスペースを狭めることができ、開口率を高めて、高輝度の液晶表示装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を平面図で示している。また、図２は、図１のＢ−Ｂ’断面を示している。この液晶表示装置１００は、ＴＦＴが形成される第１の透明基板（ガラス基板）１２２と、第１の透明基板１２２と対向する第２の透明基板１１３と、それら基板間に挟み込まれた液晶層１１８とを有する。第１の透明基板１２２は、互いに直交して延びるゲート電極（ゲート線）１０１及びデータ線１０２と、配線交差部に設けられたＴＦＴ１０４と、ゲート電極１０１に沿った方向に交互に配置された画素電極１０５及び共通電極１０６とを有する。
【００２６】
第１の透明基板１２２上には、ゲート絶縁膜１２１及び平坦化膜１２０が形成される。平坦化膜１２０上には、液晶層１１８の初期配向を定める配向膜１１９が塗布される。第２の透明基板１１３は、液晶層１１８側に、画素領域以外の光を遮断するブラックマトリクス１１５と、カラー表示を行う色層１１４と、これらを覆う平坦化膜１１６とを有する。また、液晶層１１８とは反対の側に、液晶層１１８に縦方向の電界が掛かることを防止するための導電膜１１２を有する。平坦化膜１１６上には、液晶層１１８の初期配向を定める配向膜１１７が塗布される。第１及び第２の透明基板１２２、１１３の背面側には、それぞれ偏光板１２３、１１１が貼り付けられる。この偏光板１２３、１１１の偏光軸は、互いに直交しており、一方の偏光軸は、液晶層１１８の光軸１１０と平行である。
【００２７】
共通電極１０６は、平坦化膜１２０の下層側に形成された金属による引き回し配線部分と、櫛歯電極を構成する透明電極部分を有する。引き回し配線部分と、櫛歯電極部分とは、コンタクトホールを介して接続される。画素のゲート電極１０１の延在方向の境界部には、平坦化膜１２０上で、データ線１０２を挟み込む位置に、シールド線１０７が形成される。このシールド線１０７は、データ線１０２による電界をシールドする役割を有する。シールド線１０７は、透明電極で構成され、コンタクトホールを介して共通電極の引き回し配線部分に接続される。
【００２８】
画素電極１０５は、平坦化膜１２０の下層側に金属で形成され、ゲート電極１０１に沿って延びる部分と、共通電極１０６の櫛歯電極に平行な櫛歯部分とを有する。ＴＦＴ１０４のドレインは、画素電極１０５に接続し、ソースは、ソース電極１０３を介してデータ線１０２に接続される。ＴＦＴ１０４は、ゲート電極１０１に供給されるゲート信号に従って、データ線１０２に供給されたデータ信号を、画素電極１０５に書き込む。画素電極１０５上の所望の箇所には、制御電極１２４が配置される。制御電極１２４は、透明電極で構成され、コンタクトホールを介して、下層側の画素電極１０５に接続される。この制御電極１２４は、共通電極１０６との間で放射状の電界を発生させ、液晶ダイレクタ１０８の回転方向を分割制御する役割を果す。
【００２９】
液晶表示装置１００における動作について説明する。ゲート電極１０１に、ＴＦＴ１０４をオンにするための信号が供給されると、ＴＦＴ１０４は、それに従って、データ線１０２に印加された電圧を、ソース電極１０３を介して画素電極（ドレイン電極）１０５に送る。この電圧は、最終的には、コンタクトホールを介して、平坦化膜１２０上に形成された制御電極１２４に送られる。一方、共通電極１０６には、引き回し金属配線からコンタクトホールを介して共通電極電圧が印加される。線状の共通電極１０６と点状の制御電極１２４との間では、放射状の電界が生じることになり、液晶ダイレクタ１０８は、その電界方向によって、電界と平行な方向へ駆動される。
【００３０】
液晶表示装置１００では、共通電極１０６と制御電極１２４との間に加えて、共通電極１０６と、画素電極１０５の共通電極１０６に平行な櫛歯部分との間でも電界が生じる。この電界の方向は、ゲート電極１０１と平行な方向で、液晶層１１８の光軸１１０と直交する方向であり、液晶層１１８は、この電界によっても駆動されることになる。しかしながら、画素電極１０５は、平坦化膜１２０の下層側に形成されており、画素電極１０５と共通電極１０６との間の電界は、共通電極１０６と制御電極１２４との間の電界よりも弱くなる。このため、液晶の配向分割は、制御電極１２４を配置した間隔によって決定されるドメインごとに実現され、制御電極１２４を中心として対称になる。
【００３１】
本実施形態では、画素電極１０５に与えられるべき電位を与える制御電極１２４を、共通電極１０６と対峙する位置に点状に配置し、制御電極１２４と共通電極１０６との間で、放射状の電界を発生させる。このようにすることで、液晶層１１８の液晶ダイレクタ１０８を放射状の電界によって駆動し、各ドメインでの液晶の回転方向を、制御電極１２４を中心として対称とすることができる。これにより、素子表示面に対して液晶ダイレクタ１０８の向きが均一化され、分散効果による着色が補償されることで、視野角の均一性を図ることができる。
【００３２】
本実施形態では、従来の液晶表示装置（図９）のように、画素電極及び共通電極に屈曲部を設けなくても、画素のドメイン分割が可能であり、液晶層１１８の光軸１１０と、画素電極１０５及び共通電極１０６とを平行にすることができる。このようにすることで、画素電極１０５及び共通電極１０６がラビング時の障害とならず、液晶の配向が乱れない。これにより、黒表示状態における光漏れを低く抑えることができる。また、偏光板１１１、１２３の光軸方向と、各電極との間に傾斜角度が発生しないため、画素電極１０５及び共通電極１０６の電極エッジでの光回折による偏光方位のズレの発生を防ぐことができ、黒表示状態における光漏れを低く抑えることができる。従って、本実施形態では、コントラスト比が高い液晶表示装置を実現することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、画素電極１０５及び共通電極１０６が、ゲート電極１０１とデータ線１０２とによって区画された表示領域の一方の辺と平行であるため、第２の透明基板１１３のパターンとの間にデッドスペースが発生しない。これにより、各画素の開口率を高めることができ、輝度が高く、かつ、消費電力の少ない液晶表示装置を実現することができる。更に、本実施形態では、櫛歯状に配列する画素電極及び共通電極間のショート不良や、各電極の電極幅の不均一による表示むらを低減することができるので、歩留まりの良い液晶表示装置製造プロセスを実現することができる。
【００３４】
図３は、第２実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を平面図で示している。本実施形態の液晶表示装置１００ａでは、画素電極１０５を櫛歯状に形成せずに、データ線１０２に平行な配線部分と、その部分から直角に引き出した配線部分とで構成する。その他の点は、第１実施形態と同様である。ＴＦＴ１０４のドレインは、画素電極１０５の一部であるドレイン電極に接続される。画素電極１０５は、画素の中央付近で、データ線１０２と平行に立ち上がる電極部分と、その電極部分から、ゲート電極１０１の延在方向に平行に引き出された電極部分とを有する。画素電極１０５は、平坦化膜１２０（図２）の下層側に形成されており、平坦化膜１２０上の制御電極１２４は、コンタクトホールを介して画素電極１０５と接続する。
【００３５】
本実施形態における電極配置（図３）と、第１実施形態における電極配置（図１）とを比較すると、制御電極１２４の配置位置は同じで、制御電極１２４に電位を与える画素電極１０５の形状が異なっている。本実施形態のように、画素電極１０５を、データ線１０２に平行な部分と、ゲート電極１０１に平行な引き出し配線部分とで構成する場合でも、第１実施形態と同様に、共通電極１０６と制御電極１２４との間に放射状の電界を発生させることができ、各ドメインでの液晶ダイレクタ１０８の回転方向を、制御電極１２４を中心として対称とすることができる。従って、本実施形態においても、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００３６】
図４は、本発明の第３実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を平面図で示している。本実施形態の液晶表示装置１００ｂは、画素電極１０５の櫛歯部分を、平坦化膜１２０（図２）上に透明電極で形成する点で、第１実施形態と相違する。画素電極１０５の櫛歯部分は、平坦化膜１２０下に形成された金属配線部分と、コンタクトホールを介して接続される。制御電極１２４は、画素電極１０５と同層の透明電極として構成され、画素電極１０５に与えられる電位と同じ電位が与えられる。その他の点については、第１実施形態と同様である。
【００３７】
本実施形態では、第１実施形態では平坦化膜１２０の下層側に形成された画素電極の櫛歯部分を、平坦化膜１２０上に、つまり、共通電極１０６及び制御電極１２４と同層に、透明電極で形成する。この場合でも、制御電極１２４による放射状の電界は、配向分割のきっかけとして働くことになるため、液晶分子の逆回転を防止でき、目的とする配向分割ドメインを均一に得ることができる。従って、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００３８】
図５は、本発明の第４実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を平面図で示している。本実施形態の液晶表示装置１００ｃは、画素電極１０５側に加えて、共通電極１０６側にも制御電極１２４が形成される点で、第３実施形態の液晶表示装置１００ｂと相違する。共通電極１０６側の制御電極１２４の形成位置は、対向する画素電極１０５に形成された２つの制御電極１２４の中間の位置となっている。この場合にも、各制御電極１２４の周りに、放射状の電界を発生させることができ、各ドメインでの液晶分子の回転方向を、制御電極１２４を中心として対称とすることができる。従って、本実施形態においても、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００３９】
図６は、本発明の第５実施形態の液晶表示における画素内の電極配置を平面図で示している。本実施形態の液晶表示装置１００ｄは、制御電極１２４の電極形状が、第４実施形態の液晶表示装置１００ｃ（図５）と相違する。すなわち、第４実施形態では、制御電極１２４を、各辺がゲート電極１０１及びデータ線１０２にそれぞれ平行となる形状としたが、本実施形態では、制御電極１２４の対角線が、ゲート電極１０１及びデータ線１０２にほぼ平行となる形状とする。制御電極１２４の形状として、このような形状を採用した場合にも、制御電極１２４によって放射状の電界を発生させることで、各ドメインでの液晶ダイレクタ１０８の回転方向を、制御電極１２４を中心として対称とすることができ、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００４０】
図７は、本発明の第６実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を平面図で示している。第１実施形態では、平坦化膜１２０（図２）にコンタクトホールを形成し、このコンタクトホールに透明電極を被せることで制御電極１２４を形成した。本実施形態の液晶表示装置１００ｅでは、制御電極１２４を透明電極で形成せずに、画素電極１０５上に設けたコンタクトホール開口によって実質的に形成する。第１実施形態の液晶表示装置１００において、画素電極１０５上に形成したコンタクトホールに透明電極を被せない場合でも、共通電極１０６と、画素電極１０５上のコンタクトホール開口部分との間の電界は、平坦化膜１２０下の画素電極１０５と共通電極１０６との間の電界よりも強くなり、画素電極１０５上のコンタクトホールは、実質的には制御電極１２４とみなすことができる。従って、本実施形態の構成を採用する場合でも、第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００４１】
図８は、本発明の第７実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を平面図で示している。本実施形態の液晶表示装置１００ｆの構造は、図４に示す第３実施形態の液晶表示装置１００ｂと同様である。第３実施形態の液晶表示装置との相違点は、制御電極１２４の数が、櫛歯状の画素電極１０５あたり１つとなっている点である。このように制御電極１２４の数を、画素電極１本あたり１個とする場合には、第３実施形態で得られる効果に加えて、配向分割境界に発生するディスクリネーションを最少化することができ、光効率を高めることができる。
【００４２】
なお、上記各実施形態では、電極形状として種々の形状を示したが、本発明は、制御電極１２４によって放射状の電界を発生させ、その電界によって、液晶の配向を分割することを要旨としており、電極形状は、上記各実施形態で示した形状には限定されない。例えば、上記各実施形態を組み合わせた電極形状や、その他の電極形状のバリエーションを採用することもできる。
【００４３】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明の液晶表示装置は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、上記実施形態の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を示す平面図。
【図２】図１のＢ−Ｂ’断面を示す断面図。
【図３】本発明の第２実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を示す平面図。
【図４】本発明の第３実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を示す平面図。
【図５】本発明の第４実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を示す平面図。
【図６】本発明の第５実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を示す平面図。
【図７】本発明の第６実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を示す平面図。
【図８】本発明の第７実施形態の液晶表示装置における画素内の電極配置を示す平面図。
【図９】従来のＩＰＳ液晶表示装置の画素内の構造を示す平面図。
【図１０】図９のＡ−Ａ’断面を示す断面図。
【符号の説明】
【００４５】
１００：液晶表示装置
１０１：ゲート電極
１０２：データ線
１０３：ソース電極
１０４：ＴＦＴ
１０５：画素電極
１０６：共通電極
１０７：シールド線
１０８：液晶ダイレクタ
１１０：光軸
１１１、１２３：偏光板
１１２：導電膜
１１３、１２２：透明基板（ガラス基板）
１１４：色層
１１５：ブラックマトリクス
１１６、１２０：平坦化膜
１１７、１１９：配向膜
１１８：液晶層
１２１：ゲート絶縁膜
【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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