(57)【要約】【課題】  垂直配向タイプの液晶層をアクティブマトリクス方式によって駆動させる際に、クロストークによる動作不良を抑制することで、信号配線を跨いで隣接するドットにおける表示色の差異を抑制することができ、良好な表示特性が実現可能となる液晶表示装置、及び電子機器を提供する。【解決手段】  初期配向状態が垂直配向を呈する誘電異方性が負の液晶からなる液晶層５０と、所定の画素電極３１に駆動電圧を印加するスイッチング素子４０に接続された信号配線９と、当該信号配線９と同方向に延在し、当該信号配線９と同電位が印加される同電位配線１１とを具備し、前記画素電極３１における、一端部近傍に前記信号配線９が位置し、他端部近傍に前記同電位配線１１が位置していることを特徴とする。【選択図】  図３
2005321439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
初期配向状態が垂直配向を呈する誘電異方性が負の液晶からなる液晶層と、
所定の画素電極に駆動電圧を印加するスイッチング素子に接続された信号配線と、
当該信号配線と同方向に延在し、当該信号配線と同電位が印加される同電位配線と、
を具備し、
前記画素電極における、一端部近傍に前記信号配線が位置し、他端部近傍に前記同電位配線が位置していることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記信号配線と前記同電位配線との間には、当該信号配線と当該同電位配線とを電気的に接続させる接続配線が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記同電位配線は、前記画素電極毎に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記接続配線は、絶縁層を介して前記画素電極の下方に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記画素電極には、当該画素電極の非形成部が設けられており、
当該非形成部に応じて前記接続配線が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記画素電極は、単位画素内の複数のドット毎に設けられており、
当該複数のドットの各々は、複数のサブドットと、
当該複数のサブドットを分割する前記非形成部としてのドット分割部と、
を有し、
当該ドット分割部の下方に前記接続配線が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記画素電極は、前記非形成部としてのスリット部を有し、
当該スリット部の下方に前記接続配線が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の液晶表示装置を具備する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、液晶表示装置、及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話等に用いられる表示装置として、上基板と下基板との間に液晶層が挟持された構成の液晶表示装置が知られている。中でも、液晶層として垂直配向タイプの液晶を用いた液晶表示装置は、広い視角特性を有するものとして知られている。このような垂直配向型の液晶表示装置では、初期状態で垂直配向した液晶を電圧印加に伴って所定方向に傾倒させるために、表示領域の液晶層側に突起を設けた構成が提案されている（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００３】
また、このような液晶表示装置においては、アクティブマトリクス方式が一般的に用いられている。当該アクティブマトリクス方式としては、非線形の電流−電圧特性を有する２端子型非線形素子である薄膜ダイオード（Thin Film Diode, 以下、ＴＦＤと略記する、Metal Insulator Metal, ＭＩＭということもある）、ダイオード・リング素子、バリスタ素子等をスイッチング素子として用いた２端子型アクティブマトリクス方式や、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor, 以下、ＴＦＴと略記する）をスイッチング素子として用いた３端子型アクティブマトリクス方式が、その高い性能（高コントラスト、高速応答など）により広く利用されている。
【非特許文献１】"Development of transflective LCD for high contrast and wide viewing angle by using homeotropic alignment", M.Jisaki et al., Asia Display/IDW'01, p.133-136(2001)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、アクティブマトリクス方式の液晶表示装置においては、一の画素電極のスイッチング素子に接続された信号配線と、当該信号配線を跨いで一の画素電極に隣接する画素電極との間に、寄生容量やカップリングが生じることにより、画素電極と対向電極の間に不要な電圧が印加され、クロストークと呼ばれる動作不良が生じるという問題があった。そして、このようなクロストークによって、信号配線を跨いで隣接するドットで表示色に差異が生じるという問題があった。
【０００５】
更に、当該液晶表示装置においては、寄生容量やカップリングが生じることにより、電圧損失が生じるために、液晶分子の駆動電圧の利用効率が低下するという問題があった。換言すれば、画素電極と対向電極の間に印加されていた電圧のうち、寄生容量やカップリングによって電圧損失が生じるために、液晶分子に印加される実質的な駆動電圧が低下するという問題があった。このような駆動電圧の低下により、液晶分子を所定角度で傾倒させることが困難になり、所望の階調による画像表示を実現できないという問題があった。
【０００６】
特に、非特許文献１に示した垂直配向タイプの液晶は、電圧無印加時に黒表示であるノーマリーブラックモードであるため、上記の寄生容量やカップリングが生じることにより垂直配向の液晶分子が僅かに傾いてしまい、当該液晶分子を介して少量の光を透過させてしまう。即ち、クロストークが生じてしまい、黒表示を行うべき表示が若干明るくなってしまうという問題があった。従って、垂直配向タイプの液晶を備えた液晶表示装置においては、上記のクロストークが生じることにより、信号配線を跨いで隣接するドットで表示色に差異が生じるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、垂直配向タイプの液晶層をアクティブマトリクス方式によって駆動させる際に、クロストークによる動作不良を抑制することで、信号配線を跨いで隣接するドットにおける表示色の差異を抑制でき、良好な表示特性が実現可能となる液晶表示装置、及び電子機器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】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の液晶表示装置は、初期配向状態が垂直配向を呈する誘電異方性が負の液晶からなる液晶層と、所定の画素電極に駆動電圧を印加するスイッチング素子に接続された信号配線と、当該信号配線と同方向に延在し、当該信号配線と同電位が印加される同電位配線とを具備し、前記画素電極における、一端部近傍に前記信号配線が位置し、他端部近傍に前記同電位配線が位置していることを特徴としている。
【０００９】
ここで、信号配線とは、画素電極のスイッチング素子に接続され、当該スイッチング素子に電流や電位を印加する配線を意味する。例えば、信号配線としては、２端子型スイッチング素子におけるデータ線や走査線、３端子型スイッチング素子におけるゲート線やソース線を意味するものである。
また、画素電極における一端部近傍及び他端部近傍とは、画素電極における両側方部分の近傍や、絶縁膜を介して画素電極の少なくとも一部分と重なる部分の近傍、等を意味するものである。
【００１０】
本発明においては、画素電極の一端部近傍と他端部近傍の各々に、信号配線と同電位配線が配置され、かつ、当該信号配線と同電位配線とが同電位となっているので、画素電極の両端部近傍において、信号配線及び同電位配線から生じる同一の電界分布が形成される。このような電界分布が画素電極の両端部近傍に形成されることにより、画素電極にはシールド（電界的に保護）が施され、画素電極に隣接する他の電極、特に、信号配線を跨いで隣接する電極に対するシールドが強化される。
従って、従来技術においては、信号配線と、当該信号配線を跨いで隣接する画素電極との間に静電容量に起因してクロストークが発生し、液晶表示装置の動作不良が生じていたが、本発明は、信号配線と同電位配線とを画素電極の両端部近傍に設けたことによって、画素電極にシールドが施され、当該画素電極に対する寄生容量やカップリングを抑制し、クロストークの発生を抑制できる。これにより、信号配線を跨いで隣接するドットにおける表示色の差異を抑制することができ、表示特性を向上させることができる。
【００１１】
更に、本発明においては、初期配向状態が垂直配向を呈する誘電異方性が負の液晶からなる液晶層を備えた構成となっている。当該垂直配向タイプの液晶表示装置は、ノーマリーブラックモードであるため、低印加電圧時の表示においてクロストーク等の表示欠陥が目立ちやすくなっている。このような垂直配向タイプの液晶層に対して、上記のようにシールドが施された画素電極が電位を印加するので、寄生容量やカップリングが抑制された状態で液晶分子を駆動させることができる。従って、クロストークを抑制でき、これにより信号配線を跨いで隣接するドットにおける表示色の差異を抑制することができ、表示特性を向上させることができる。
更に、クロストークが抑制された表示特性を実現するだけでなく、垂直配向タイプの液晶層を備えたことによって、広い視角特性を備えた液晶表示装置を実現することができる。
【００１２】
また、前記液晶表示装置においては、前記信号配線と前記同電位配線との間には、当該信号配線と当該同電位配線とを電気的に接続させる接続配線が設けられていることを特徴としている。
このようにすれば、同電位配線を独立させて設ける必要がなく、換言すれば、信号配線とは別途に設ける必要がなく、信号配線と同電位配線とを接続配線を介して同電位にすることができる。また、同電位配線を独立させて設ける場合には、液晶表示装置の周辺回路と同電位配線との接続が必要になり、周辺回路の構成が複雑になる恐れがあるが、本発明では、接続配線を介して信号配線と同電位配線とが接続されているので、周辺回路の構成の簡素化を図ることができる。従って、信号配線と同電位配線とを画素電極の両端部近傍に設けたことによる寄生容量やカップリングの抑制効果が得られるだけでなく、液晶表示装置の周辺部の回路を簡素にすることができる。
【００１３】
また、前記液晶表示装置においては、前記同電位配線は、前記画素電極毎に設けられていることを特徴としている。
このようにすれば、複数の画素電極に対して共通の同電位配線を設ける必要がなく、信号配線と同電位配線とを接続配線を介して同電位にすることができる。また、画素電極毎に信号配線と同電位配線とを同電位することができるので、画素電極毎にシールドが施され、当該画素電極に対する寄生容量やカップリングを抑制し、クロストークの発生を抑制できる。これにより、信号配線を跨いで隣接するドットにおける表示色の差異を抑制することができ、表示特性を向上させることができる。
【００１４】
また、前記液晶表示装置においては、前記接続配線は、絶縁層を介して前記画素電極の下方に設けられていることを特徴としている。
このようにすれば、信号配線と同電位配線とを画素電極の両端部近傍に設けたことによる上記の効果が得られるだけでなく、接続配線と画素電極とを電気的に絶縁することができる。
更に、垂直配向タイプの液晶層を備える液晶表示装置においては、単位画素内における各ドットに配向規制を施すための突起部やスリット部、或いは配向分割部が形成されているために、画素平面において独立した同電位配線を設けるための余地が殆ど無い。また、高精細ディスプレイの場合においては、画素の設計において独立した同電位配線を設けるには困難が生じる。従って、独立した同電位配線を画素平面内に形成する場合では、画素の開口度を低下させてしまう。そこで、本発明は、絶縁層を介して画素電極の下方に接続配線を設けることにより、画素平面に接続配線を設ける必要がなくなり、また、高精細ディスプレイの場合においても画素設計において困難が生じることなく、接続配線を設けることができる。
従って、本発明は、寄生容量やカップリングの抑制による上記効果が得られるだけでなく、画素の開口率の低下を抑制することができる。
【００１５】
また、前記液晶表示装置においては、前記画素電極には、当該画素電極の非形成部が設けられており、当該非形成部に応じて前記接続配線が設けられていることを特徴としている。
本発明において、画素電極の非形成部とは、例えば、画素電極の切欠部分やスリット部を意味している。また、「非形成部に応じて接続配線が設けられている」とは、非形成部と接続配線の位置関係が互いに対応していることを意味している。例えば、積層構造における上層側及び下層側の各々に非形成部及び接続配線が形成され、平面視において同一位置に配置されている（重なっている）場合を意味する。
【００１６】
ここで、接続配線が、単に画素電極の下方を通るように配置された場合について説明すると、この場合では画素電極と接続配線との間に寄生容量やカップリングが生じてしまい、これらに起因してクロストークが発生し、液晶表示装置の動作不良が生じてしまう。
これに対して、本発明のように、接続配線が非形成部に応じて設けられていることにより、画素電極と接続配線との間における寄生容量やカップリングを最小限に抑制することができ、クロストークの発生を抑制できる。また、クロストークの影響を受け易い垂直配向タイプの液晶分子を確実に駆動させることができ、広い視角特性を備えた液晶表示装置を実現することができる。
【００１７】
また、前記液晶表示装置においては、前記画素電極は、単位画素内の複数のドット毎に設けられており、当該複数のドットの各々は、複数のサブドットと、当該複数のサブドットを分割する前記非形成部としてのドット分割部とを有し、当該ドット分割部の下方に前記接続配線が設けられていることを特徴としている。
このように、接続配線がドット分割部の下方に設けられていることにより、画素電極と接続配線との間における寄生容量やカップリングを最小限に抑制することができ、クロストークの発生を抑制できる。また、クロストークの影響を受け易い垂直配向タイプの液晶分子を確実に駆動させることができ、広い視角特性を備えた液晶表示装置を実現することができる。
【００１８】
また、前記液晶表示装置においては、前記画素電極は、前記非形成部としてのスリット部を有し、当該スリット部の下方に前記接続配線が設けられていることを特徴としている。
このように、接続配線がスリット部の下方に設けられていることにより、画素電極と接続配線との間における寄生容量やカップリングを最小限に抑制することができ、クロストークの発生を抑制できる。また、クロストークの影響を受け易い垂直配向タイプの液晶分子を確実に駆動させることができ、広い視角特性を備えた液晶表示装置を実現することができる。
【００１９】
また、本発明の電子機器は、先に記載の液晶表示装置を具備することを特徴としている。このような電子機器としては、例えば、携帯電話機、移動体情報端末、時計、ワープロ、パソコン等の情報処理装置等を例示することができる。また、大型の表示画面を有するテレビや、大型モニタ等を例示することができる。このように電子機器の表示部に、本発明の液晶表示装置を採用することによって、広い視角特性と優れた表示特性を達成した表示部を備える電子機器を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（第１実施形態）
以下、本発明に係る第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図において、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。
【００２１】
以下に示す本実施形態の液晶表示装置は、スイッチング素子として薄膜ダイオード（Thin Film Diode、 以下、ＴＦＤと略記する）を用いたアクティブマトリクス型の液晶表示装置の例であり、特に透過表示を可能にした透過型の液晶表示装置である。
図１は、本実施形態の液晶表示装置１００についての等価回路を示している。この液晶表示装置１００は、データ信号駆動回路１１０及び走査信号駆動回路１２０を含んでいる。液晶表示装置１００には、複数の走査線１３と、該走査線１３と交差する複数のデータ線（信号配線）９とが設けられ、走査線１３は走査信号駆動回路１２０により、データ線９はデータ信号駆動回路１１０により駆動される。そして、各画素領域１５０において、走査線１３とデータ線９との間にＴＦＤ素子４０と液晶表示要素１６０（後述では液晶層）とが直列に接続されている。
なお、図１では、ＴＦＤ素子４０がデータ線９側に接続され、液晶表示要素１６０が走査線１３側に接続されているが、これとは逆にＴＦＤ素子４０を走査線１３側に、液晶表示要素１６０をデータ線９側に設ける構成としてもよい。この場合においては、走査線１３は本発明の信号配線に相当することとなる。
【００２２】
次に、図２に基づいて、本実施形態の液晶表示装置１００に具備された電極の平面構造（画素構造）について説明する。図２に示すように、本実施形態の液晶表示装置１００では、データ線９にＴＦＤ素子４０を介して接続された平面視矩形状の画素電極３１がマトリクス状に設けられており、該画素電極３１と紙面垂直方向に対向して共通電極（第２電極）１３が短冊状（ストライプ状）に設けられている。共通電極１３は走査線からなりデータ線９と交差する形のストライプ形状を有している。
本実施形態において、各画素電極３１が形成された個々の領域が１つのドット領域Ｄである。即ち、マトリクス状に配置された各ドット領域ＤにＴＦＤ素子４０が設けられ、当該ドット領域Ｄ毎に表示が可能な構造になっている。そして、各ドット領域Ｄには、カラーフィルタを構成するＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色のうち、一色の着色層が配設されており、ＲＧＢの各着色層を有する３つのドットが隣接配置されることによって、単位画素が構成されている。
【００２３】
ここで、ＴＦＤ素子４０はデータ線９と画素電極３１とを接続するスイッチング素子であって、ＴＦＤ素子４０は、Ｔａを主成分とする第１導電膜と、第１導電膜の表面に形成され、Ｔａ２Ｏ３を主成分とする絶縁膜と、絶縁膜の表面に形成され、Ｃｒを主成分とする第２導電膜とを含むＭＩＭ構造を具備して構成されている。そして、ＴＦＤ素子４０の第１導電膜がデータ線９に接続され、第２導電膜が画素電極３１に接続されている。
【００２４】
次に、図３に基づいて本実施形態の液晶表示装置１００の要部構成について説明する。
図３（ａ）は液晶表示装置１００のドット領域Ｄを平面視した構成を示す図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＡ−Ａ’断面の構造を示す断面図である。
なお、図３（ａ）に示す図は、ドット領域Ｄの積層構造を構成する部位を平面視した図であるため、紙面垂直方向において当該ドット領域Ｄを構成する部位の位置関係を示したものではない。
【００２５】
図３（ａ）に示すように、ドット領域Ｄは、画素電極３１と、ＴＦＤ素子４０と、データ線９と、ダミーデータ線（同電位配線）１１と、接続配線１２と、突起部２８と、によって構成されている。
画素電極３１は、島状部３１ａ、３１ｂと、当該島状部３１ａ、３１ｂを互いに接続する連結部３９とによって構成されている。更に、島状部３１ａ、３１ｂの中央部に対応して突起部２８が形成されている。ここで、島状部３１ａ、３１ｂは本発明の配向規制領域に相当し、島状部３１ａ、３１ｂは本発明のサブドットに相当し、連結部３９は本発明の配向分割部及びドット分割部に相当している。
【００２６】
また、データ線９は、画素電極３１の右側（一端部近傍）に設けられており、ドット領域Ｄの長手方向（紙面上下方向）に向けて延在している。ここで、データ線９は、当該データ線９が延在する方向において隣接する画素電極においても共通して設けられている（図２参照）。更に、データ線は、画素電極３１に接続されたＴＦＤ素子４０の第１導電膜に導通しており、データ信号駆動回路の電位を画素電極３１に印加するようになっている。
【００２７】
また、ダミーデータ線１１は、画素電極３１の左側（他端部近傍）に設けられており、データ線９と同様にドット領域Ｄの長手方向に向けて延在している。更に、ダミーデータ線１１の長さ、即ち、一端から他端までの長さは、画素電極３１の長手方向の長さと略同一である。このように、ダミーデータ線１１は画素電極３１毎に設けられている。
また、接続配線１２は、データ線９とダミーデータ線１１とを接続する配線であり、連結部３９の位置に応じて形成され、連結部３９の下方に設けられている（後述）。
【００２８】
次に、図３（ｂ）を参照して、ドット領域Ｄを含む液晶表示装置１００の断面構造について説明する。
図３（ｂ）に示すように、液晶表示装置１００は、下基板１０とこれに対向配置された上基板２５との間に初期配向状態が垂直配向をとる液晶、即ち、誘電異方性が負の液晶材料からなる液晶層５０が挟持されている。また、上基板２５と下基板１０の間には、当該両基板１０、２５を所定間隔で保持するスペーサ（不図示）が配置されている。そして、上基板２５と下基板１０の周辺にはシール材（不図示）が設けられており、当該上基板２５と下基板１０を接着している。即ち、上基板２５と下基板１０に間には、スペーサによって規定された間隔でシール材によって囲まれた所定の空間が形成され、当該空間内に液晶層５０が設けられている。
【００２９】
下基板１０においては、石英、ガラス等の透光性材料からなる基板本体１０Ａを主体として、各種層膜が積層形成された構成を有している。具体的には、基板本体１０Ａ上に、接続配線１２と、オーバーコート層２２と、画素電極３１と、配向膜２７と、が形成されている。
ここで、接続配線１２は、基板本体１０Ａの表面に形成されており、上記のようにデータ線９とダミーデータ線１１とを接続している（図３（ａ）参照）。なお、本実施形態では、基板本体１０Ａ上に接続配線１２を形成しているが、当該基板本体１０Ａの表面に透明性を有する下地保護膜を形成し、当該下地保護膜上に接続配線１２を形成してもよい。更に、配線１２は画素電極３１における連結部３９の下方に設けられている。
【００３０】
また、オーバーコート層２２は、画素電極３１と接続配線１２とを電気的に絶縁するようになっており、その材料としては、アクリル樹脂やポリイミド樹脂等の有機材料や、ＳｉＯ２等の無機材料が採用される。このようなオーバーコート層２２は、本発明の絶縁層に相当している。なお、図３（ｂ）に示すオーバーコート層２２は、画素電極３１と接続配線１２との間の寄生容量やカップリングを除去可能となるように、所定の膜厚で形成されている。更に、オーバーコート層２２には、コンタクトホール（不図示）が形成されており、ＴＦＤ素子４０の第２導電膜と画素電極３１とを接続している。
【００３１】
また、画素電極３１は、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide、 以下、ＩＴＯと略記する）等の透明導電膜であって、図２に示すようにマトリクス状に形成されている。また、画素電極３１は、図３（ａ）に示したように、ＴＦＤ素子４０を介してデータ線９に接続されている。
また、配向膜２７は、ポリイミド等の材料からなり、液晶分子を膜面に対して垂直に配向させる垂直配向膜として機能するものである。
【００３２】
次に、上基板２５においては、石英、ガラス等の透光性材料からなる基板本体２５Ａを主体として、各種層膜が積層形成された構成を有している。具体的には、当該基板本体２５Ａ上に、カラーフィルタ２３と、共通電極１３と、突起部２８と、配向膜３３と、が形成されている。
【００３３】
ここで、カラーフィルタ２３は、ＲＧＢのいずれかの一色からなるものであり、ドット領域Ｄに隣接する色とは異なっている。
また、共通電極１３は、ＩＴＯ等の透明導電膜からなるものである。また、当該胸部ウ電極１３は、図２において紙面左右方向に延在するように、ストライプ状に形成されており、当該紙面左右方向に並列する複数のドット領域Ｄの共通電極として構成されている。
また、突起部２８は、液晶層５０の液晶分子を配向規制する機能を有している。つまり初期状態において垂直配向にある液晶分子について電極間に電圧を印加した際の傾倒方向を規制させるために設けられている。当該突起部２８は、アクリル樹脂等の有機膜からなる樹脂材料によって形成されており、下基板１０から液晶層５０に突出するように形成されている。
また、配向膜３３は、ポリイミド等の材料からなる。そして、上記のように配向膜３３の基板本体２５Ａの側には、突起部２８が形成されているので、液晶分子が倒れる方向を規制するようになっている。これによって、表示領域の面内において、視野角特性が均一になり、ざらざらとしたムラが生じることがなく、良好な表示特性が得られるようになっている。
【００３４】
次に、下基板１０の外面側（液晶層５０を挟持する面とは異なる側）には位相差板１８及び偏光板１９が、上基板２５の外面側にも位相差板１６及び偏光板１７が形成されており、基板内面側（液晶層５０側）に円偏光を入射可能に構成されており、これら位相差板１８及び偏光板１９、位相差板１６及び偏光板１７が、それぞれ円偏光板を構成している。偏光板１７（１９）は、所定方向の偏光軸を備えた直線偏光のみを透過させる構成とされ、位相差板１６（１８）としてはλ／４位相差板が採用されている。このような円偏光板としては、その他にも偏光板とλ／２位相差板とλ／４位相差板を組み合わせた構成のもの（広帯域円偏光板）を用いることが可能で、この場合、黒表示をより無彩色にすることができるようになる。また、偏光板とλ／２位相差板とλ／４位相差板、及びｃプレート（膜厚方向に光軸を有する位相差板）を組み合わせた構成のものを用いることも可能で、一層広視野角化を図ることができるようになる。なお、下基板１０に形成された偏光板１９の外側には透過表示用の光源たるバックライト１５が設けられている。
【００３５】
このように構成された液晶表示装置１００においては、データ信号駆動回路１１０及び走査信号駆動回路１２０が、データ線９及び走査線１３に電位を与えることにより、ＴＦＤ素子４０がＯＮとなった画素電極３１と共通電極１３の間に電圧が印加される。そして、突起部２８によって配向規制された液晶層５０の液晶分子が所定方向かつ所定角度に傾倒し、バックライト１５の光量が制御される。そして、当該光量が制御された透過光がＲＧＢの各着色層を経て上基板２５の上方へ光が出射することにより、フルカラー表示が行われる。
【００３６】
そして、当該液晶表示装置１００においては、画素電極３１の両側にデータ線９とダミーデータ線１１が形成され、また、データ線９とダミーデータ線１１は接続配線１２によって接続されているので、液晶表示装置１００の表示動作に同期してデータ線９とダミーデータ線１１に同じ電位が印加される。これにより、画素電極３１の両側には、データ線９とダミーデータ線１１の近傍に同一の電界分布が形成され、当該電界分布が画素電極３１の両側を覆う。これにより、画素電極３１にはシールド（電界的に保護）が施され、当該画素電極３１に隣接する他の電極、特に、データ線９を跨いで隣接する画素電極３１に対するシールドが強化される。
【００３７】
上述したように、本実施形態においては、画素電極３１の両側に、同電位のデータ線９及びダミーデータ線１１が配置され、当該配線９、１１の電界の作用により、画素電極３１にシールドを施すことができる。従って、画素電極３１に隣接する他の電極、特に、データ線９を跨いで隣接する画素電極３１に対するシールドを強化することができる。
従って、従来技術においては、データ線９と、当該データ線９を跨いで隣接する画素電極３１との間に静電容量に起因してクロストークが発生し、液晶表示装置の動作不良が生じていたが、本発明は、データ線９とダミーデータ線１１とを画素電極３１の両側に設けたことによって、画素電極３１にシールドが施され、当該画素電極３１に対する寄生容量やカップリングを抑制し、クロストークの発生を抑制できる。これによりデータ線９を跨いで隣接するドットにおける表示色の差異を抑制することができ、表示特性を向上させることができる。
【００３８】
更に、液晶表示装置１００においては、初期配向状態が垂直配向を呈する誘電異方性が負の液晶からなる液晶層５０を備えた構成となっている。当該垂直配向タイプの液晶層５０は、ノーマリーブラックモードであるため、寄生容量やカップリングが生じることにより垂直配向の液晶分子が僅かに傾いてしまい、当該液晶分子を介して少量の光を透過させてしまう。即ち、クロストークの影響によって、敏感に表示特性が低下してしまうという特性を有している。このような垂直配向タイプの液晶層５０に対して、上記のようにシールドが施された画素電極３１が電位を印加するので、寄生容量やカップリングが抑制された状態で液晶分子を駆動させることができる。従って、クロストークを抑制でき、データ線９を跨いで隣接するドットにおける表示色の差異を抑制することができ、表示特性を向上させることができる。
更に、クロストークが抑制された表示特性を実現するだけでなく、垂直配向タイプの液晶層を備えたことによって、液晶表示装置１００は広い視角特性を実現することができる。
【００３９】
また、液晶表示装置１００においては、データ線９とダミーデータ線１１は、接続配線１２によって接続されているので、ダミーデータ線１１を独立させて設ける必要がなく、換言すれば、データ線９とは別途に設ける必要がなく、データ線９とダミーデータ線１１とを接続配線１２を介して同電位にすることができる。また、ダミーデータ線１１を独立させて設ける場合には、液晶表示装置１００の周辺回路とダミーデータ線１１との接続が必要になり、周辺回路の構成が複雑になる恐れがあるが、本発明では、接続配線１２を介してデータ線９とダミーデータ線１１とが接続されているので、周辺回路の構成の簡素化を図ることができる。従って、データ線９とダミーデータ線１１とを画素電極３１の両端部近傍に設けたことによる寄生容量やカップリングの抑制効果が得られるだけでなく、液晶表示装置１００の周辺部の回路を簡素にすることができる。
【００４０】
また、液晶表示装置１００においては、ダミーデータ線１１は、画素電極３１毎に設けられているので、複数の画素電極３１に対して共通のダミーデータ線１１を設ける必要がなく、データ線９とダミーデータ線１１とを接続配線１２を介して同電位にすることができる。また、画素電極３１毎にデータ線９とダミーデータ線１１とを同電位することができるので、画素電極３１毎にシールドが施され、当該画素電極３１に対する寄生容量やカップリングを抑制し、クロストークの発生を抑制できる。これにより、データ線９を跨いで隣接するドットにおける表示色の差異を抑制することができ、表示特性を向上させることができる。
【００４１】
また、液晶表示装置１００においては、接続配線１２はオーバーコート層２２を介して画素電極３１の下方に設けられているので、データ線９とダミーデータ線１１とを画素電極３１の両側に設けたことによる上記の効果が得られるだけでなく、接続配線１２と画素電極３１とを電気的に絶縁することができる。
更に、垂直配向タイプの液晶層５０を備える液晶表示装置においては、単位画素内における各ドット領域Ｄに配向規制を施すための突起部２８やスリット部（後述）、或いは連結部３９が形成されているために、画素平面において接続配線１２を設けるための余地が殆ど無い。また、高精細ディスプレイの場合においては、画素の設計において接続配線１２を設けるには困難が生じる。従って、接続配線１２を画素平面内に形成する場合では、画素の開口度を低下させてしまう。
これに対して、本実施形態では、オーバーコート層２２を介して画素電極３１の下方に接続配線１２を設けることにより、画素平面に接続配線１２を設ける必要がなくなり、また、高精細ディスプレイの場合においても画素設計において困難が生じることなく、接続配線１２を設けることができる。
従って、本発明は、寄生容量やカップリングの抑制による上記効果が得られるだけでなく、画素の開口率の低下を抑制することができる。
【００４２】
また、液晶表示装置１００においては、接続配線１２は、単に画素電極３１の下方に設けられているのではなく、島状部３１ａ、３１ｂを導通させる連結部３９の下方に設けられているので、画素電極３１と接続配線１２とが互いに対向する部位の面積、換言すれば、相互に重なり合う面積が最小となり、画素電極３１と接続配線１２との間における寄生容量やカップリングを最小限に抑制することができる。そして、当該寄生容量やカップリングに起因するクロストークの発生を抑制できる。
更に、垂直配向タイプの液晶層５０を備える液晶表示装置においては、クロストークの影響を受け易いことから、上記のようにクロストークの発生が抑制されることによって、液晶層５０の液晶分子を確実に駆動させることができ、広い視角特性を備えた液晶表示装置１００を実現することができる。
【００４３】
（第２実施形態）
以下、本発明に係る第２実施形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態においては、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明し、同一構成には同一符号を付して説明を簡略化する。
本実施形態の液晶表示装置は、図１及び図２に示した基本構成が第１実施形態と同一であり、ドット領域Ｄの構成のみが異なっている。
図４は、本実施形態の液晶表示装置１００の要部構成を示す図であり、図４（ａ）は液晶表示装置１００のドット領域Ｄを平面視した構成を示す図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＢ−Ｂ’断面の構造を示す断面図である。
なお、図４（ａ）に示す図は、ドット領域Ｄの積層構造を構成する部位を平面視した図であるため、紙面垂直方向において当該ドット領域Ｄを構成する部位の位置関係を示したものではない。
【００４４】
図４（ａ）に示すように、ドット領域Ｄは、画素電極３１と、ＴＦＤ素子４０と、データ線９と、ダミーデータ線１１と、接続配線１２と、スリット部３５、３６と、によって構成されている。
ここで、スリット部３５は共通電極１３に設けられた部位、スリット部３６は画素電極３１に設けられた部位である。当該スリット部３５、３６は斜め方向に形成されており、具体的には、図４（ａ）に示すようにドット領域Ｄの上半分においてはスリット部３５、３６が右上及び左下方向に延在し、また、ドット領域Ｄの下半分においてはスリット部３５、３６が左上及び右下方向に延在している。そして、ドット領域Ｄの上半分と下半分の各々は、本発明の配向規制領域に相当している。更に、スリット部３５、３６は、本発明の配向分割部に相当している。
【００４５】
このようなスリット部３５、３６が形成されることにより、共通電極１３と画素電極３１の間に電圧が印加された際に、電極面間に電界が生じ、液晶層５０の傾倒方向を規制することが可能となっている。
また、接続配線１２は、データ線９とダミーデータ線１１とを接続する配線であり、右上及び左下方向に延在している。更に、当該接続配線１２は、画素電極３１に設けられたスリット部３６の位置に応じて形成され、具体的には後述するようにスリット部３６の下方に設けられている。
【００４６】
次に、図４（ｂ）を参照して、ドット領域Ｄを含む液晶表示装置１００の断面構造について説明する。
図４（ｂ）に示すように、液晶表示装置１００は、第１実施形態と同様に、初期配向状態が垂直配向をとる液晶、即ち、誘電異方性が負の液晶材料からなる液晶層５０を、下基板１０及び上基板２５によって挟持した構成となっている。
そして、本実施形態では、特に、共通電極３３と画素電極３１の各々にスリット部３５、３６が形成されている。更に、スリット部３５の下方にオーバーコート層２２を介して接続配線１２が形成されている。
【００４７】
このように構成された液晶表示装置１００においても、第１実施形態と同様に、データ信号駆動回路１１０及び走査信号駆動回路１２０が、データ線９及び走査線１３に電位を与えることにより、ＴＦＤ素子４０がＯＮとなった画素電極３１と共通電極１３の間に電圧が印加される。これによって、配向規制された液晶層５０の液晶分子が所定方向かつ所定角度に傾倒し、バックライト１５の光量が制御される。そして、当該光量が制御された透過光がＲＧＢの着色層を経て上基板２５の上方へ光が出射することにより、フルカラー表示が行われる。
【００４８】
このように構成された液晶表示装置１００においては、データ信号駆動回路１１０及び走査信号駆動回路１２０が、データ線９及び走査線１３に電位を与えることにより、ＴＦＤ素子４０がＯＮとなった画素電極３１と共通電極１３の間に電圧が印加される。そして、スリット部３５、３６によって配向規制された液晶層５０の液晶分子が所定方向かつ所定角度に傾倒し、バックライト１５の光量が制御される。そして、当該光量が制御された透過光がＲＧＢの着色層を経て上基板２５の上方へ光が出射することにより、フルカラー表示が行われる。
【００４９】
そして、第１実施形態と同様に、液晶表示装置１００の表示動作に同期してデータ線９とダミーデータ線１１に同じ電位が印加される。これにより、画素電極３１の両側には、データ線９とダミーデータ線１１の近傍に同一の電界分布が形成され、当該電界分布が画素電極３１の両側を覆う。これにより、画素電極３１にはシールドが施され、当該画素電極３１に隣接する他の電極、特に、データ線９を跨いで隣接する画素電極３１に対するシールドが強化される。
【００５０】
上述したように、本実施形態においては、画素電極３１の両側にシールドを施すことができ、画素電極３１に隣接する他の電極、特に、データ線９を跨いで隣接する画素電極３１に対するシールドを強化することができる。従って、当該画素電極３１に対する寄生容量やカップリングを抑制し、クロストークの発生を抑制できる。更に、画素電極３１に対する寄生容量やカップリングが抑制されるので、従来まで寄生容量に起因した電圧損失を、液晶層５０の駆動電圧として利用することができる。従って、実質的な駆動電圧を向上させることができ、確実に液晶分子に電圧を印加することができる。これにより、設計値に基づいた駆動電圧で液晶分子を駆動させることができる。また、垂直配向タイプの液晶層５０を利用した広い視角特性を備えた液晶表示装置を実現することができる。
【００５１】
また、データ線９とダミーデータ線１１が接続配線１２によって接続され、当該接続配線１２がオーバーコート層２２の下層に形成されているので、配向規制や配向分割のための各種部位が形成されていたとしても、画素の開口度が低下することがない。従って、寄生容量やカップリングの抑制による上記効果が得られるだけでなく、画素の開口率の低下を抑制することができる。
【００５２】
また、液晶表示装置１００においては、接続配線１２は、単に画素電極３１の下方に設けられているのではなく、スリット部３６の下方に設けられているので、画素電極３１と接続配線１２とが互いに対向する部位の面積が最小となり、画素電極３１と接続配線１２との間における寄生容量やカップリングを最小限に抑制することができる。そして、当該寄生容量やカップリングに起因するクロストークの発生を抑制できる。これによりデータ線９を跨いで隣接するドットにおける表示色の差異を抑制することができ、表示特性を向上させることができる。
更に、垂直配向タイプの液晶層５０を備える液晶表示装置においては、クロストークの影響を受け易いことから、上記のようにクロストークの発生が抑制されることによって、液晶層５０の液晶分子を確実に駆動させることができ、広い視角特性を備えた液晶表示装置１００を実現することができる。
【００５３】
なお、上記の第１及び第２実施形態においては、透過型の液晶表示装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、透過表示領域と反射表示領域を備え、当該両表示領域において液晶層の層厚を異ならせたマルチギャップ構造を有する半透過反射型液晶表示や、反射型液晶表示装置においても適用可能である。
【００５４】
また、上記の第１及び第２実施形態においては、スイッチング素子としてＴＦＤ素子４０を利用した液晶表示装置１００について説明したが、本発明はこれを限定するものではない。ＴＦＴ素子を利用した液晶表示装置１００においても適用可能である。この場合においては、ゲート線又はソース線に対して同電位配線として機能するダミー配線を設け、接続配線１２を介してダミー配線とゲート線、又はソース線に接続する構成が採用される。
【実施例】
【００５５】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
図５は、クロストークを測定する方法を説明する図であって、液晶表示装置の表示面を示す図である。同図においては、液晶表示装置のＹ方向（紙面上下方向）にデータ線９が延在している。
なお、本発明の技術範囲は実施例に限定されるものではない。
【００５６】
次に、クロストークの測定方法について説明する。
まず、液晶表示装置の表示面１０１において、符号１０２に示す部分にＷｈｉｔｅ表示（白表示）とＧｒａｙ表示（灰色表示）を行う。ここで、Ｇｒａｙ表示とは、Ｗｈｉｔｅ表示に対して３０％の明るさで表示した色を意味している。次に、Ｗｈｉｔｅ表示とＧｒａｙ表示の各々が行われている状態で、表示部分１０２の上下部分１０３と、バックグラウンド部分１０４とにおける明るさを測定する。次に、上下部分１０３とバックグラウンド部分１０４の測定結果に基づき、バックグラウンド部分１０４の明るさに対して上下部分１０３の明るさがどれかで暗くなっているかを変化率として算出する。
【００５７】
また、このようなクロストークの測定方法においては、従来の液晶表示装置と、本発明の液晶表示装置１００との各々について行う。ここで、従来の液晶表示装置とは、画素電極３１に側にダミーデータ線１１が設けられていない構成を有している。
次に、測定結果を（表１）に示す。
【００５８】
【表１】
2005321439.tif 000003
【００５９】
（表１）に示すように、Ｗｈｉｔｅ表示においては、従来の液晶表示装置における上下部分１０３の明るさの変化率が０．７３％であるのに対し、本発明の液晶表示装置における上下部分１０３の明るさの変化率が０．３９％となった。また、Ｇｒａｙ表示においては、従来の液晶表示装置における上下部分１０３の明るさの変化率が０．８０％であるのに対し、本発明の液晶表示装置における上下部分１０３の明るさの変化率が０．７３％となった。特に、本発明の液晶表示装置におけるＷｈｉｔｅ表示は、従来の液晶表示装置と比較して、変化率が約半分となっている。
【００６０】
このように、上記実施例に示したように、本発明の液晶表示装置は、従来の液晶表示装置と比較してクロストークの発生を抑制することができる。
従って、本発明の液晶表示装置の構成、即ち、画素電極３１の両側にデータ線９とダミーデータ線１１とを設けたことにより、クロストークを抑制できるという効果が得られる。
【００６１】
（電子機器）
図６は、本発明の電子機器の実施形態を示している。
本例の電子機器は、上述した液晶表示装置を表示手段として備えている。
図６は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図６において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は前記液晶表示装置を用いた表示部を示している。当該図６に示す電子機器は、表示部に本発明の液晶表示装置を備えているので、広い視角特性と優れた表示特性を達成した表示を備える電子機器を提供することが可能となる。
【００６２】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１実施形態における液晶表示装置の等価回路図。
【図２】同、液晶表示装置の電極構成を示す平面模式図。
【図３】同、液晶表示装置の要部を示す平面図及び断面図。
【図４】本発明の第２実施形態における液晶表示装置の要部を示す平面図及び断面図。
【図５】本発明の実施例を説明するための図。
【図６】本発明の液晶表示装置を備える電子機器を示す図。
【符号の説明】
【００６４】
９  データ線（信号配線）、１１  ダミーデータ線（同電位配線）、１２  接続配線、２２  オーバーコート層（絶縁層）、３１  画素電極、３１ａ、３１ｂ  島状部（配向規制領域、サブドット）、３５、３６  スリット部、３９  連結部（配向分割部、ドット分割部）、４０  ＴＦＤ素子（スイッチング素子）、５０  液晶層、１００  液晶表示装置、１０００  携帯電話（電子機器）
【図１】
2005321439.tif 000004
【図２】
2005321439.tif 000005
【図３】
2005321439.tif 000006
【図４】
2005321439.tif 000007
【図５】
2005321439.tif 000008
【図６】
2005321439.tif 000009