(57)【要約】  【課題】  表示品位の低下を抑制できる液晶表示装置を提供する。  【解決手段】  本発明の液晶表示装置１は、画素電極218と共通電極216とは、平面視してＸ方向に沿って交互に配置されており、絶縁部材217は、画素電極218側の第１面217ａと、第１基体21の第１主面21ａ側の、Ｘ方向における両端が第１面217ａの両端に比べて内側に位置している第２面217ｂとを有しており、画素電極218は、絶縁部材217の第１面217ａを被覆しているとともに、平面視してＸ方向における両端部が隣り合う共通電極216に重なっていることを特徴とする。【選択図】  図４
2012088531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面を有する第１基体と、該第１基体の前記第１主面に対向する第２主面を有する第２基体と、前記第１基体と前記第２基体との間に配置された液晶層と、前記第１基体の前記第１主面上に設けられた第１電極と、前記第１基体の前記第１主面上に設けられた、前記第１電極との間に電界を発生させるための第２電極と、前記第１基体の前記第１主面と前記第１電極との間に設けられ、その厚みが前記第２電極の厚みに比べて大きい絶縁部材とを備え、
前記第１電極と前記第２電極とは、平面視して第１方向に沿って交互に配置されており、前記絶縁部材は、前記第１電極側の第１面と、前記第１基体の前記第１主面側の、前記第１方向における両端が前記第１面の両端に比べて内側に位置している第２面とを有しており、
前記第１電極は、前記絶縁部材の前記第１面を被覆しているとともに、平面視して前記第１方向における両端部が隣り合う前記第２電極に重なっていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記絶縁部材の前記第１面を被覆している前記第１電極は、前記絶縁部材の前記第１面の前記第１方向における両端間に連続して設けられており、
前記絶縁部材の前記第１面の前記第１方向における両端は、前記絶縁部材の前記第１面の中央部に比べて前記第２基体の前記第２主面側に位置している請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記絶縁部材と前記第２電極とは、間隔をあけて配置されている請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記第２電極は、前記絶縁部材と同一の材料からなる保護膜によって覆われている請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記絶縁部材の前記第１面には凹部が設けられており、
前記第１電極の一部は前記凹部内に位置している請求項１〜４のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記凹部は前記第１面の前記第１方向における両端部に位置している請求項５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、テレビ、携帯電話、デジタルカメラなどの様々な用途に用いられる液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、互いに対向配置させた一対の基体と、一対の基体間に設けられた液晶層と、一対の基体のうち一方基体の主面に設けられた共通電極と、共通電極および一方基体の主面を覆うように設けられた絶縁部材と、この絶縁部材に設けられた複数の画素電極とを備える（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
この液晶表示装置では、平面視して、画素電極と共通電極とは一定方向に沿って交互に配置されており、この画素電極および共通電極に対して電圧を印加することで、画素電極と共通電極との間で電界を発生させ、この電界によって液晶層中の液晶分子の方向を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平11−202356号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、この従来の液晶表示装置では、交互に位置する画素電極と共通電極とは間隔を空けて配列されている。そのため、画素電極または共通電極をパターニングして形成する際にずれが生じてしまった場合には、配列方向において、画素電極とこの画素電極の一方側に配置された共通電極との間の間隔と、画素電極と他方側に配置された共通電極との間の間隔とが異なってしまう傾向にある。これにより、画素電極と一方側の共通電極とによって形成される電界の大きさと、画素電極と他方側の共通電極とによって形成される電界の大きさとが異なることとなり、これらの電界で制御される液晶分子の方向にずれが生じることで、それぞれの領域での光の透過率に差ができてしまい、表示品位が低下する可能性があるという問題点がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、画素電極または共通電極をパターニングして形成する際にずれが生じてしまった場合に表示品位が低下することを抑制できる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】
【０００７】
本発明の液晶表示装置は、第１主面を有する第１基体と、該第１基体の前記第１主面に対向する第２主面を有する第２基体と、前記第１基体と前記第２基体との間に配置された液晶層と、前記第１基体の前記第１主面上に設けられた第１電極と、前記第１基体の前記第１主面上に設けられた、前記第１電極との間に電界を発生させるための第２電極と、前記第１基体の前記第１主面と前記第１電極との間に設けられ、その厚みが前記第２電極の厚みに比べて大きい絶縁部材とを備え、前記第１電極と前記第２電極とは、平面視して第１方向に沿って交互に配置されており、前記絶縁部材は、前記第１電極側の第１面と、前記第１基体の前記第１主面側の、前記第１方向における両端が前記第１面の両端に比べて内側に位置している第２面とを有しており、前記第１電極は、前記絶縁部材の前記第１面を被覆しているとともに、平面視して前記第１方向における両端部が隣り合う前記第２電極に重なっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液晶表示装置によれば、第１電極または第２電極をパターニングして形成する際にずれが生じてしまった場合に、第１電極と一方側の第２電極とによって形成される電界の大きさと、第１電極と他方側の第２電極とによって形成される電界の大きさとの差を低減することができるので、それぞれの領域での光の透過率の差を低減することができ、表示品位が低下することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態における液晶表示装置を示す平面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図３】液晶パネルの要部を示す平面図である。
【図４】図３のII−II線に沿った断面図である。
【図５】画素電極、共通電極および絶縁部材の関係を示す拡大断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態における液晶表示装置の要部を示す断面図である。
【図７】図６の液晶表示装置の画素電極、共通電極および絶縁部材の関係を示す拡大断面図である。
【図８】本発明の第３の実施形態における液晶表示装置の要部を示す拡大断面図である。
【図９】図８の絶縁部材の凹部を示す平面図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態における液晶表示装置の要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施の形態１］
本発明の第１の実施形態における液晶表示装置１について説明する。液晶表示装置１は、一対の基体のうち一方基体に設けられた画素電極と、共通電極との間で電界を発生させ液晶層中の液晶分子の方向を制御する、いわゆる横電界方式の液晶表示装置である。
【００１１】
図１および図２に示すように、液晶表示装置１は、表示領域ＥＤおよびこの表示領域ＥＯの外側に位置する非表示領域ＥＯを有する液晶パネル２と、液晶パネル２の表示領域ＥＤに対して光を出射する光源装置３と、液晶パネル２の外側に配置される第１偏光板４と、液晶パネル２に介して第１偏光板４と対向配置される第２偏光板５とを備えている。
【００１２】
液晶パネル２は、第１基体21と、第１基体21と対向配置される第２基体21と、第１基体21と第２基体22との間に位置する液晶層23と、液晶層23を取り囲むように第１基体21と第２基体22との間に設けられたシール部材24とを有している。
【００１３】
また、第１基体21の第１主面21ａ上には、複数のゲート配線211と、この複数のゲート
配線211を覆うように第１基体21に設けられた第１絶縁膜212と、この第１絶縁膜212にゲ
ート配線211と交差するように設けられた複数のソース配線213と、ゲート配線211とソー
ス配線213との交差領域の近傍に位置する薄膜トランジスタ214と、ソース配線213を覆う
ように第１絶縁膜212に設けられた第２絶縁膜215と、この第２絶縁膜215に設けられた第
２電極としての共通電極216と、第２絶縁膜216に設けられた絶縁部材217と、絶縁部材217に設けられた第１電極としての複数の画素電極218とが設けられている。
【００１４】
第１基体21は、ガラスまたはプラスチックなどの透光性を有する材料によって形成されている。ここで、透光性とは、可視光に対して透過性を有することを意味する。
【００１５】
ゲート配線211は、電源から供給される電圧を薄膜トランジスタ214に印加する機能を有
する。図３に示すように、ゲート配線211はＸ方向に延在している。また、複数のゲート
線211は、第１基体21の第１主面21ａにＹ方向に沿って配列されている。ゲート配線211は、導電性を有する材料によって形成され、例えば、アルミニウム、モリブデン、チタン、ネオジム、クロムもしくは銅またはこれらを含む合金によって形成される。
【００１６】
第１絶縁膜212は、ゲート配線211とソース配線213とを電気的に絶縁する機能を有する
。第１絶縁膜212は、ゲート配線211を覆うように第１基体21の第１主面21ａに設けられている。第１絶縁膜212は、絶縁性を有する材料によって形成され、例えば、窒化シリコン
、酸化シリコンによって形成される。
【００１７】
ソース配線213は、電源から供給される信号電圧を薄膜トランジスタ214を介して画素電極218に印加する機能を有する。図３に示すように、ソース配線213はＹ方向に延在している。また、複数のソース線213は、第１絶縁膜212にＸ方向に沿って配列されている。ソース配線213の材料は、ゲート配線211と同様のものが挙げられる。
【００１８】
薄膜トランジスタ214は、アモルファスシリコンもしくはポリシリコンなどの半導体層214ａと、この半導体層214ａ上に設けられた、ソース配線213に接続されるソース電極214
ｂと、半導体層214ａ上に設けられた、画素電極218に接続されるドレイン電極214ｃとを
有する。この薄膜トランジスタ214は、ゲート配線211を介してゲート配線211内の半導体
層214ａに接続される電圧に応じてソース電極214ｂおよびドレイン電極214ｃ内の半導体
層214ａの抵抗が変化し、これによって、画素電極218への印加電圧が制御される。
【００１９】
第２絶縁膜215は、ソース配線213と共通電極216とを電気的に絶縁させる機能を有する
。第２絶縁膜215は、ソース配線213を覆うように第１絶縁膜212に設けられている。第２
絶縁膜215の材料は、第１絶縁膜212と同様のものが挙げられる。
【００２０】
共通電極216は、電源から印加された電圧によって画素電極218との間で電界を発生させる機能を有する。共通電極216は第２絶縁膜215に設けられている。
【００２１】
また、図３に示すように、共通電極216は画素電極218を取り囲むように設けられている。また、共通電極216は、矢印Ｙ方向に延びる櫛歯部216Ａを有している。この櫛歯部216
Ａは、接続電極218Ａによって接続された隣り合う画素電極218間に位置している。また、図４に示すように、断面視で、共通電極216は画素電極218のＸ方向の両側に配置されている。
【００２２】
共通電極216は、透光性および導電性を有する材料によって形成され、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム錫酸化物）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide：インジウム亜鉛酸化物）、ＡＴＯ（Antimony Tin Oxide：アンチモン錫酸化物）、ＡＺＯ（Al-Doped Zinc Oxide：アルミニウム添加亜鉛酸化物）、酸化錫、酸化亜鉛または導電性高分子などに
よって形成される。
【００２３】
絶縁部材217は、画素電極218と共通電極216とを電気的に絶縁させる機能を有する。図
４に示すように、絶縁部材217は第２絶縁膜215に設けられている。また、絶縁部材217の
厚みは、共通電極216の厚みに比べて大きくなるように形成されている。また、絶縁部材217は共通電極216との間に位置している。
【００２４】
図５に示すように、絶縁部材217は、第２基体22に対向する第１面217ａと、第１基体21の第１主面217ａ側に位置する第２面217ｂとを有している。また、図４および図５に示すように、Ｘ方向における第２面217ｂの幅Ｗ２は、第１面217ａの幅Ｗ１に比べて小さく設定されている。また、液晶表示装置１では、第２面217ｂの幅Ｗ２と第１面217ａの幅Ｗ１
との関係は、0.3Ｗ１＜Ｗ２＜0.6Ｗ１の範囲に設定されている。
【００２５】
絶縁部材217はＳｉＯ２、ＳｉＮ、アクリル樹脂あるいは第１絶縁膜212と同様の材料によって形成される。
【００２６】
画素電極218は、電源から印加された電圧によって共通電極216との間で電界を発生させる機能を有する。画素電極218の材料は、共通電極216と同様のものが挙げられる。
【００２７】
複数の画素電極218は絶縁部材217の第１主面217ａを覆うように設けられている。すな
わち、画素電極218は、絶縁部材217の第１面217ａのＸ方向およびＹ方向における両端間
に連続して設けられている。また、平面視して、複数の画素電極218はＸ方向およびＹ方
向に沿って配列しており、画素電極218と共通電極216とはＸ方向に沿って交互に配列している。また、共通電極216の櫛歯部216Ａを介して隣り合う画素電極218は、接続電極218Ａを介して接続されている。
【００２８】
図４に示すように、画素電極218は、Ｘ方向における両端部が隣り合う共通電極216に重なる重複部218ａを有する。これにより、画素電極218および共通電極216をパターニング
して形成する際に位置ずれが生じてしまった場合でも、画素電極218とその一方側に配置
された共通電極216との間の距離と、画素電極218とその他方側に配置された共通電極216
との間の距離が変動してしまうことを低減できる。よって、画素電極218と一方側の共通
電極216とによって形成される電界の大きさと、画素電極218と他方側の共通電極216とに
よって形成される電界の大きさとの差を低減することで、それぞれの領域での光の透過率の差を低減することができるので、表示品位の低下を抑制できる。なお、図４では、画素電極218における重なり部分を斜線領域で示している。
【００２９】
また、画素電極218は、Ｘ方向に両端部の間に共通電極216に重ならない非重複部218ｂ
を有する。すなわち、画素電極218の全部が共通電極216とは重複していない。重複部218
ａの位置する領域では、画素電極218と共通電極216とが重なることで光の透過率が低下しやすくなるが、非重複部218ａが形成されている領域では画素電極218と共通電極216とを
重ねないことで光の透過率の低下を低減できる。これにより、表示領域ＥＤでの光の透過率を確保できる。
【００３０】
また、画素電極218が重複部218ａを有することで、重複部218ａと共通電極216との間で補助容量が形成できる。これにより、画素電極218と共通電極216との間に補助容量を形成するための配線を別途設ける必要がなくなる。
【００３１】
また、絶縁部材217と共通電極216とは互いに間隔を空けて配置されている。ここで、画素電極218の重複部218ａは共通電極216に重なるので、光の透過率が低下しやすくなる。
そのため、絶縁部材217と共通電極216とが間隔を配置されていることで、画素電極218と
共通電極216との重複面積を小さくでき、透過率が低下する領域を小さくでき、表示品位
が低下することを抑制できる。
【００３２】
第２基体22上には、図４に示すように、光を遮光する遮光パターン221と、遮光パター
ン221に隣接するように配置されたカラーフィルタ222とが設けられている。
【００３３】
第２基体22は上記部材を支持する機能を有する。また、第１基体22は、上記部材が設けられる第２主面22ａを有している。第２基体22は、第１基体21と同様のものが挙げられる。
【００３４】
遮光パターン221は、第２基体22の第２主面22ａにＸ方向およびＹ方向にそれぞれ延在
するように格子状に設けられている。すなわち、遮光パターン221は表示領域ＥＤを画素
ごとに区画している。遮光パターン221の材料は、例えば、遮光率の高い色（例えば黒色
）の染料あるいは顔料が添加された樹脂、またはクロムなどの金属が挙げられる。
【００３５】
カラーフィルタ222は、可視光のうち特定の波長のみを透過させる機能を有するもので
ある。カラーフィルタ222は、第２基体22の第２主面22ａに複数設けられている。それぞ
れのカラーフィルタ222は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）のいずれか一色を有して
いる。なお、カラーフィルタ222の有する色は上記の色に限られず、例えば、黄色（Ｙ）
、白（Ｗ）などの色を有していてもよい。カラーフィルタ222の材料としては、例えばア
クリル系樹脂に染料あるいは顔料を添加させたものが挙げられる。
【００３６】
液晶層23は、第１基体21と第２基体22との間に設けられている。液晶層23は、ネマティック液晶、コレステリック液晶またはスメクティック液晶などの液晶分子を含んでいる。
【００３７】
シール部材24は、第１基体21と第２基体22とを貼り合わせる機能を有する。シール部材24は、液晶層23を取り囲むようにして、第１基体21と第２基体22との間に設けられている。
【００３８】
光源装置３は、表示領域ＥＤにおける第１基体21および第２基体22に向けて光を照射する機能を有する。光源装置３は、光源31と、導光板32とを有している。なお、光源装置３では、光源31にＬＥＤなどの点光源を採用しているが、冷陰極管などの線光源を採用してもよい。
【００３９】
第１偏光板４は、所定の振動方向の光を選択的に透過させる機能を有する。第１偏光板４は、第１基体21および第２基体22との外側に位置しており、第２基体22の第１主面22ａとは反対側の主面に設けられている。
【００４０】
第２偏光板５は、所定の振動方向の光を選択的に透過させる機能を有する。第２偏光板５は、第１基体21および第２基体22を介して第１偏光板４と対向して配置される。ここで、第１偏光板４が選択的に透過させる光の振動方向と第２偏光板５が選択的に透過させる光の振動方向とは、通常は直交するように設定される。
【００４１】
なお、液晶表示装置１では、第１電極を画素電極218とし、第２電極を共通電極218としているが、これに代えて、第１電極を共通電極216とし、第２電極を画素電極218とする構成であってもよい。
【００４２】
［実施の形態２］
図６および図７は、第２の実施形態における液晶表示装置１Ａの一例を示す図である。
【００４３】
液晶表示装置１Ａと液晶表示装置１との異なる点は、液晶表示装置１Ａでは、絶縁部材217の第１面217ａのＸ方向における両端は、絶縁部材217の第１面217ａの中央部に比べて第２基体22の第２主面21側に位置している点である。
【００４４】
液晶表示装置１Ａでは、第１面217ａの両端の高さＨ１は中央部の高さＨ２に比べて５
％〜30％大きく設定されている。
【００４５】
画素電極218の重複部218ａと共通電極216とは距離が近くなりやすく、この重複部218ａと共通電極216との間では強い電界が発生しやすくなり、これらの間に位置する液晶層23
の液晶分子に強い電界が加わりやすくなるので、焼付きの原因になったり、液晶分子の方向が制御しにくくなったりする可能性がある。
【００４６】
これに対して、液晶表示装置１Ａでは、絶縁部材217の第１面217ａのＸ方向における両端は、絶縁部材217の第１面217ａの中央部に比べて第２基体22の第２主面22ａ側に位置しているので、画素電極218の重複部218ａと共通電極216との間隔を空けることができる。
このことによって、重複部218ａと共通電極216との間で発生する電界を低減できるので、これらの間に位置する液晶分子に強い電界が加わることを低減させ、表示品位の低下を抑制できる。
【００４７】
［実施の形態３］
図８および図９は、第３の実施形態における液晶表示装置１Ｂの一例を示す図である。
【００４８】
液晶表示装置１Ｂと液晶表示装置１との異なる点は、液晶表示装置１Ｂでは、図８（ａ）に示すように、絶縁部材217の第１面217ａには凹部217Ａが設けられており、画素電極218の一部は凹部217Ａ内に位置している。
【００４９】
また、図９に示すように、凹部217Ａは絶縁部材217の第１面217に点在して設けられて
いる。また、凹部217Ａの深さは、画素電極218の厚みに対して0.1倍〜２倍の範囲で形成
するのが好ましい。
【００５０】
液晶表示装置１Ｂでは、絶縁部材217の第１面217ａには凹部217Ａが設けられており、
画素電極218の一部は凹部217Ａ内に位置しているので、画素電極218と絶縁部材217との密着性が向上する。よって、タッチパネルなどの入力装置を液晶表示装置に組み込んだ場合に、指などによって液晶パネル２が押圧され、画素電極218および絶縁部材217に応力が加わっても、画素電極218が絶縁部材217から剥がれにくくなる。
【００５１】
また、図８（ｂ）に示すように、絶縁部材217の第１面217ａのＸ方向における両端が絶縁部材217の第１面217ａの中央部に比べて第２基体22の第２主面21側に位置している場合に、凹部217Ａが両端部に設けられており、この凹部217Ａ内に画素電極218の一部が位置
している構成でもよい。
【００５２】
絶縁部材217の第１面217ａの両端が絶縁部材217の第１面217ａの中央部に比べて第２基体22の第２主面22側に位置していると、この両端部に位置する画素電極218の密着性が低
下しやすくなる。これに対して、この両端部に凹部217Ａを設けることで、絶縁部材217の第1面217ａの両端部と画素電極218との密着性を確保できる。
【００５３】
［実施の形態４］
図10は、第４の実施形態における液晶表示装置１Ｃの一例を示す図である。
【００５４】
液晶表示装置１Ｃと液晶表示装置１との異なる点は、液晶表示装置１Ｃでは、画素電極218は、絶縁部材217と同一の材料からなる保護膜219によって覆われている点である。
【００５５】
これにより、画素電極218の位置する領域と、共通電極216とが位置する領域との絶縁膜の構造を同じ層構造にできる。これにより、光の透過率がさらに均一化されるので、表示品位が向上する。
【符号の説明】
【００５６】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  液晶表示装置
２  液晶パネル
21  第１基体
216  共通電極
217  絶縁部材
217ａ  第１面
217ｂ  第２面
217Ａ  凹部
218  画素電極
219  保護膜
22  第２基体
23  液晶層
【図１】
2012088531.tif 000003
【図２】
2012088531.tif 000004
【図３】
2012088531.tif 000005
【図４】
2012088531.tif 000006
【図５】
2012088531.tif 000007
【図６】
2012088531.tif 000008
【図７】
2012088531.tif 000009
【図８】
2012088531.tif 000010
【図９】
2012088531.tif 000011
【図１０】
2012088531.tif 000012