(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素間の光漏れを防止するブラックマトリクスを有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置において、パネルの周辺部のブラックマトリクスの開口部をパネルの中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭くしたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記パネルの周辺部のブラックマトリクスの開口部を中央部から離れるに従って段階的に狭くしたことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記パネルの周辺部のブラックマトリクスの幅が中央部から離れるに従って略正比例して広くなるようにしたことを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記パネルの中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭い開口部のブラックマトリクスを有する領域をパネルの端から３０ｍｍ以内としたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記パネルの中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭い開口部のブラックマトリクスを有する領域におけるブラックマトリクスの幅と前記中央部のブラックマトリクスの幅の差を０．１μｍ以上５μｍ以下としたことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記パネルの周辺領域では、画素の４辺のうち特定の１辺に対向する部分のブラックマトリクスの幅を中央部のブラックマトリクスの幅よりも広くしたことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記パネルの周辺領域では、画素の４辺のうち特定の２辺に対向する部分のブラックマトリクスの幅を中央部のブラックマトリクスの幅よりも広くしたことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記特定の辺は、ラビング処理による液晶の傾きの方向とは反対側の方向において周辺電極と近接する領域の辺であることを特徴とする請求項６又は７記載の液晶表示装置。
【請求項９】
画素間の光漏れを防止するブラックマトリクスを有するカラーフィルタ基板において、カラーフィルタ基板の周辺部のブラックマトリクスの開口部を、当該カラーフィルタ基板の中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭くしたことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【請求項１０】
カラーフィルタ基板の周辺部のブラックマトリクスの開口部を中央部から離れるに従って段階的に狭くしたことを特徴とする請求項９記載のカラーフィルタ基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、液晶を光シャツタとして画像を表示する液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アクティブマトリクス型液晶表示装置には、ツイステッドネマティック表示方式（以下「ＴＮ表示方式」という）を採用したものが良く知られている。この方法を採用した液晶表示装置は、液晶を駆動する２枚の透明電極を基板界面上に相対向させて配置するという構成を有している。この装置によれば、アクティブマトリクス基板と対向基板に形成された配線を覆って配向膜を施し、それぞれの配向方向が垂直に交わるようにラビング処理がなされる。アクティブマトリクス基板は、アクティブ素子としてＴＦＴを用いた場合にはＴＦＴ基板と呼ばれることもある。また、対向基板は通常カラーフィルタを備えているためカラーフィルタ基板とも呼ばれることもある。その後、これら２枚の基板をシール剤と呼ばれる接着剤で貼り合わせ、液晶を注入した後、注入口を樹脂で封止する。液晶分子はラビング方向前方に向かって僅かにチルト即ち、ラビング方向前方に上向き、後方が下に向く状態で立ち上がり(これをプレチルトという)、アクティブマトリクス基板及び対向基板のそれぞれの基板に沿って配向する。
【０００３】
このような構成の液晶表示装置においては、配線−画素電極間の横方向電界が液晶分子の前記プレチルトに逆らう領域に発生するリバースチルト等の配向不良による光モレに起因する表示ムラやコントラスト低下の問題がある。
【０００４】
この問題を解決する手段として、リバースチルト等の配向異常による光モレをカラーフィルタ画素ブラックマトリクスで遮光することが有効である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、パネル表示領域の周辺部では、シール剤から析出した不純物が液晶の配向を阻害し、リバースチルト等の配向不良の発生領域が表示領域中央付近と比べ大きくなってしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、生産効率、歩留りおよび液晶表示装置の輝度を低下させることなく、簡易的にリバースチルト等の配向不良による光モレに起因する表示ムラやコントラスト低下の問題を低減することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第1の発明にかかる液晶表示装置（例えば、本実施の形態における液晶表示装置１）は、画素間の光漏れを防止するブラックマトリクスを有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置であって、パネルの周辺部のブラックマトリクス（例えば、本実施の形態におけるブラックマトリクス７、１２）の開口部（例えば、本実施の形態における開口部８、１３）をパネルの中央部のブラックマトリクス（例えば、本実施の形態におけるブラックマトリクス４）の開口部（例えば、本実施の形態における開口部５）よりも狭くしたことを特徴とするものである。
【０００８】
第２の発明にかかる液晶表示装置は、第１の発明において、パネルの周辺部のブラックマトリクスの開口部を中央部から離れるに従って段階的に狭くしたことを特徴とするものである。
【０００９】
第３の発明にかかる液晶表示装置は、第２の発明において、パネルの周辺部のブラックマトリクスの幅が中央部から離れるに従って略正比例して広くなるようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
第４の発明にかかる液晶表示装置は、第１、第２又は第３の発明において、パネルの中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭い開口部のブラックマトリクスを有する領域をパネルの端から３０ｍｍ以内としたものである。
【００１１】
第５の発明にかかる液晶表示装置は、第１、第２、第３又は第４の発明において、パネルの中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭い開口部のブラックマトリクスを有する領域におけるブラックマトリクスの幅と前記中央部のブラックマトリクスの幅の差を０．１μｍ以上５μｍ以下としたものである。
【００１２】
第６の発明にかかる液晶表示装置は、第１、第２、第３、第４又は第５の発明において、パネルの周辺領域では、画素の４辺のうち特定の１辺に対向する部分のブラックマトリクスの幅を中央部のブラックマトリクスの幅よりも広くしたものである。
【００１３】
第７の発明にかかる液晶表示装置は、第１、第２、第３、第４又は第５の発明において、パネルの周辺領域では、画素の４辺のうち特定の２辺に対向する部分のブラックマトリクスの幅を中央部のブラックマトリクスの幅よりも広くしたものである。
【００１４】
第８の発明にかかる液晶表示装置は、第６又は第７の発明において、特定の辺をラビング処理による液晶の傾きの方向とは反対側の方向において周辺電極と近接する領域の辺としたものである。
【００１５】
第９の発明にかかるカラーフィルタ基板は、画素間の光漏れを防止するブラックマトリクスを有するカラーフィルタ基板において、カラーフィルタ基板の周辺部のブラックマトリクスの開口部を、当該カラーフィルタ基板の中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭くしたものである。
【００１６】
第１０の発明にかかるカラーフィルタ基板は、第９の発明において、カラーフィルタ基板の周辺部のブラックマトリクスの開口部を中央部から離れるに従って段階的に狭くしたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
最初に本発明を想到するに至るまでの経緯について説明する。
上述のように、従来の液晶表示装置では、パネル表示領域の周辺部においてシール剤から析出した不純物が液晶の配向を阻害し、リバースチルト等の配向不良の発生領域が表示領域中央付近と比べ大きくなってしまうという問題があった。
【００１８】
図６を用いてこの問題点についてさらに説明する。図６では、液晶表示装置１０１の表示領域１０２の中央付近の画素１０３、表示領域端付近の画素１０６および表示領域端画素１１１が示されている。カラーフィルタ画素ブラックマトリクス１０４、１０７、１１２は、表示領域中央部付近において発生するリバースチルト等の配向不良による光モレ遮光する大きさに設計されており、表示領域の中央付近と周辺部とで同じ大きさに設計されている。
【００１９】
カラーフィルタ基板とＴＦＴ基板に転写法により配向膜を形成後、配向膜表面にラビング処理し、両者を貼り合わせて液晶を注入し、液晶パネルを得る。なお、これらは、例えば特開平１０−３２５９５１に開示されているような周知の製造方法を使用しているので、詳細な説明は省略する。
【００２０】
表示領域中央付近の画素１０３ではリバースチルト等の配向不良による光モレに起因する表示ムラやコントラスト低下の問題は発生しないが、表示領域端付近の画素１０６および表示領域端の画素１１１では、リバースチルト等の配向不良による光モレ１１０が起こり、表示ムラやコントラスト低下が生じてしまうという問題がある。
【００２１】
このような問題を解決する手段として、ブラックマトリクスをパネル表示領域周辺の配向異常による光モレを完全に遮光するようにパネル表示領域全体のブラックマトリクスを大きくする方法が考えられる。
【００２２】
しかしながら、ブラックマトリクスをパネル表示領域周辺部の配向異常による光モレを完全に遮光するように大きくする方法には次のような問題点がある。ブラックマトリクスをパネル表示領域周辺部の配向異常による光モレを完全に遮光するように大きくする方法を採用すれば、確かにリバースチルト等の配向不良による光モレに起因する表示ムラやコントラスト低下の問題を低減できる可能性がある。しかし、この場合、画素閉口部が小さくなり、パネルの透過率が下がり液晶表示装置の表示が暗くなってしまうという問題が生じる。
【００２３】
そこで、本願発明者は、シール剤から析出した不純物がパネル表示領域の周辺部で液晶の配向を阻害し、リバースチルト等の配向不良の発生領域が表示領域中央付近と比べ大きくなってしまう点に注目し、基本的に表示領域の周辺部のブラックマトリクスのみ表示領域の中央付近と比べて大きくする方法を検討した。さらには、カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの大きさをパネル表示領域周辺部のみで表示領域端に向かって段階的に大きくする方法を検討した。そして、次のような知見を得ることができたので、以下に説明する。
【００２４】
リバースチルト等の配向不良の発生状況を詳細に調査した結果、以下の４つの特徴が判明した。
【００２５】
（１）特徴１
リバースチルト等の配向不良の発生領域が、表示領域中央付近と比べ大きくなる範囲は表示領域周辺部３０mm以内の領域に限られる。
【００２６】
（２）特徴２
表示領域周辺部のリバースチルト等の配向不良の発生領域は、表示領域中央付近と比べ最大で５μm大きい。
【００２７】
（３）特徴３
リバースチルト等の配向不良の発生領域は表示領域周辺部で最も大きく、そこから段階的に小さくなり、表示領域周辺部３０mmより表示領域中央ではほぼ同じ大きさとなる。
【００２８】
（４）特徴４
表示領域周辺部のリバースチルト等の配向不良の発生領域が表示領域中央付近と比べ大きくなるのは、画素の４辺のうち特定の１辺もしくは隣接する特定の２辺に限られる。
【００２９】
これらの特徴１〜４の特徴に基づきブラックマトリクスの大きさを表示領域周辺部で大きくする方法を検討した。なお、ブラックマトリクス幅を拡大する場合、マスク作製技術の制約から、最小値は０．１μmである。
【００３０】
発明の実施の形態１．
以下、本実施の形態１について図１を用いて説明する。
図１においては、図６と同様に、液晶表示装置１の表示領域２中央付近の画素３、表示領域端付近の画素６および表示領域端の画素１１を示している。図１において、矢印２４は、ラビングの方向である。
【００３１】
この液晶表示装置１では、表示領域中央付近および表示領域周辺部のリバースチルト等の配向不良の先行評価の結果、画素表示領域周辺部３０mmの範囲で、画素の左辺および上辺において表示領域中央部と比べリバースチルト等の配向不良領域の拡大が観察された。配向不良領域の拡大幅は、画素表示領域周辺部３０mmから表示領域周辺部分に向かって段階的に大きくなり、表示領域端画素で最も大きく、表示領域中央付近と比べ、画素左辺で４μm、画素上辺で５μmであった。尚、この実施の形態においてシール剤にはエポキシ樹脂が用いられている。このシール剤には耐衝撃性を高めるためにシリコンが含められている。このシリコンが液晶中に溶け出すことにより配向不良が生ずるものと判断される。
【００３２】
ここで、図２及び図３を用いて、画素の左辺及び上辺のみ配向不良が生じた理由について説明する。図２において、２１２、２１３は液晶分子、２２は画素電極、２３はソース電極である。液晶分子２１２、２１３は、図に示されるようにラビング処理によりプレチルトが生じている。ここで、液晶表示パネルを駆動し、ソース電極２３に対して電圧を印加すると、ソース電極２３と画素電極２２の間には図に矢印で示すような電界が発生する。この電界は、液晶分子２１２、２１３の配向に対して影響を与える。液晶分子２１３に対しては、ラビング処理による傾きと同方向に傾きを与えるような電界が生じているため特に問題は起こらない。しかし、液晶分子２１２に対しては、ラビング処理による傾きと逆方向に傾きを与えるような電界が生じているため、ラビング処理による傾きを逆方向に傾けるよう作用する。即ち、リバースチルトの現象を生じさせる。従って、ラビング処理による傾きの方向の反対側のソース電極に近接する表示領域にリバースチルトの現象が生じ、光モレが発生しやすい。
【００３３】
図３は、画素を上方から見た図である。図において、２３１、２３２はソース電極、２４１、２４２はゲート電極、２５１、２５２は共通補助容量電極である。２６はラビングの方向を示す。このような構成の液晶表示パネルでは、画素電極２２とソース電極２３１、２３２、画素電極２２とゲート電極２４１、２４２、さらには画素電極２２と共通補助容量電極２５１、２５２との間において電界が生ずる。図に示されるように、液晶分子２１１、２１２、２１３、２１４は各々ラビングの方向２６に配向している。
【００３４】
ラビング処理による液晶分子の傾き方向に対して反対側のソース電極２３１の近傍に位置する液晶分子２１２は、当該ソース電極２３１と画素電極２２間の電界の影響を受け、リバースチルトの現象を生じやすい。また、ラビング処理による液晶分子の傾き方向に対して反対側のゲート電極２４１及び共通補助容量電極２５１の近傍に位置する液晶分子２１１は、当該ゲート電極２４１と画素電極２２間の電界及び当該共通補助容量電極２５１と画素電極２２間の電界の影響を受け、リバースチルトの現象を生じやすい。他方、液晶分子２１３及び２１４に関しては、リバースチルトの現象は生じにくい。
【００３５】
このようにラビング処理による液晶分子の傾き方向に対して反対側の電極に近接する液晶分子はリバースチルトが生じやすいが、特にパネルの周辺領域では、シール剤から析出した不純物の影響により配向が弱められるため、よりリバースチルトが生じやすい。この実施の形態では、このような理由により、画素の左辺及び上辺の領域においてリバースチルトによる光漏れが生じたものと判断される。
【００３６】
上述の結果に基づきカラーフィルタ画素ブラックマトリクスの大きさを表示領域周辺部３０mmの範囲で画素の左辺および上辺で大きくし、開口部を狭くした。図において９で示した部分が大きさを拡大した部分である。カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの拡大は、表示領域端の画素左辺で４μm、画素上辺で５μmとし、そこから段階的にブラックマトリクスの拡大幅を小さくして、表示領域周辺部３０mmより中央部分の画素ではブラックマトリクスの拡大は行わず、表示領域中央部と同じ幅とした。拡大幅は中央部から距離と正比例するように拡大幅を広くするとよい。
【００３７】
そして、このようなブラックマトリクスを有するカラーフィルタ基板とＴＦＴ基板に転写法により配向膜を形成後、配向膜表面にラビング処理し、両者を貼り合わせて液晶を注入し、液晶パネルを得た。なお、これらは、周知の製造方法を使用しているので、詳細な説明は省略する。
【００３８】
このパネルに駆動信号を入力し、顕微鏡下で観察したところ、ソースおよびゲート信号線−画素電極間の横方向電界によるリバースチルト等の配向不良は画素開口部内に全くはみ出さず、目視上でも全く表示ムラは視認されなかった。また、液晶表示装置の輝度を測定したところ、表示領域周辺部で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と比べ５%以下の輝度低下が確認されたが、表示領域の大部分で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と同等の明るさを保っており、表示の印象は殆ど変わらないことを確認した。
【００３９】
発明の実施の形態２．
本実施の形態２について図４を用いて説明する。本実施の形態２にかかる液晶表示装置１は、上述の実施の形態１と設計仕様が異なる。図４では、液晶表示装置１の表示領域２の中央付近の画素３、表示領域端付近の画素６および表示領域端の画素１１について示している。
【００４０】
液晶表示装置１の表示領域２中央付近および表示領域周辺部のリバースチルト等の配向不良の先行評価の結果、画素表示領域周辺部２５mmの範囲で、画素の左辺で、表示領域中央部と比べリバースチルト等の配向不良領域の拡大が観察された。配向不良領域の拡大幅は、画素表示領域周辺部２５mmから表示領域周辺部分に向かって段階的に大きくなり、表示領域端画素で最も大きく、表示領域中央付近と比べ、５μmであった。
【００４１】
上記の結果に基づきカラーフィルタ画素ブラックマトリクスの大きさを表示領域周辺部２５mmの範囲で、画素の左辺で大きくし、開口部を狭くした。カラーフィルタ画素左辺ブラックマトリクスの拡大は表示領域端画素で５μmとし、そこから段階的にブラックマトリクスの拡大幅を小さくして、表示領域周辺部２５mmより中央部分の画素左辺ではブラックマトリクスの拡大は行わず、表示領域中央部と同じ幅とした。
【００４２】
このようなブラックマトリクスを有するカラーフィルタ基板とＴＦＴ基板に転写法により配向膜を形成後、配向膜表面にラビング処理し、両者を貼り合わせて液晶を注入し、液晶パネルを得た。なお、これらは、周知の製造方法を使用しているので、詳細な説明は省略する。
【００４３】
このパネルに駆動信号を入力し、顕微鏡下で観察したところ、ソースおよびゲート信号線−画素電極間の横方向電界によるリバースチルト等の配向不良は画素開口部内に全くはみ出さす、目視上でも全く表示ムラは視認されなかった。また、液晶表示装置の輝度を測定したところ、表示領域周辺部で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった、即ち表示領域の全体に亘り同じブラックマトリクス幅を有する液晶表示装置と比べ４%以下の輝度低下が確認されたが、表示領域の大部分で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と同等の明るさを保っており、表示の印象は殆ど変わらないことを確認した。
【００４４】
発明の実施の形態３．
本実施の形態３について図５を用いて説明する。本実施の形態３にかかる液晶表示装置１は、上述の実施の形態１、２と設計仕様が異なる。図５では、液晶表示装置１の表示領域２の中央付近の画素３、表示領域端付近の画素６および表示領域端の画素１１について示している。
【００４５】
液晶表示装置の表示領域中央付近および表示領域周辺部のリバースチルト等の配向不良の先行評価の結果、画素表示領域周辺部２８mmの範囲で、画素の上辺で、表示領域中央部と比べリバースチルト等の配向不良領域の拡大が観察された。配向不良領域の拡大幅は、画素表示領域周辺部２８mmで表示領域周辺部分に向かって段階的に大きくなり、表示領域端の画素で最も大きく、表示領域中央付近と比べ、５μmであった。
【００４６】
このような結果に基づき、カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの大きさを表示領域周辺部２８mmの範囲で画素の上辺で大きくし、開口部を狭くした。カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの拡大は表示領域端の画素上辺で５μmとし、そこから段階的にブラックマトリクスの拡大幅を小さくして、表示領域周辺部２８mmより中央部分の画素上辺ではブラックマトリクスの拡大は行わず、表示領域中央部と同じ幅とした。
【００４７】
このようなブラックマトリクスの幅を有する上記カラーフィルタ基板とＴＦＴ基板に転写法により配向膜を形成後、配向膜表面にラビング処理し、両者を貼り合わせて液晶を注入し、液晶パネルを得た。なお、これらは、周知の製造方法を使用しているので、詳細な説明は省略する。
【００４８】
このパネルに駆動信号を入力し、顕微鏡下で観察したところ、ソースおよびゲート信号線−画素電極間の横方向電界によるリバースチルト等の配向不良は画素電極内に全くはみ出さす、目視上でも全く表示ムラは視認されなかった。また、液晶表示装置の輝度を測定したところ、表示領域周辺部で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と比べ２%以下の輝度低下が確認されたが、表示領域の大部分で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と同等の明るさを保っており、表示の印象は殆ど変わらないことを確認した。
【００４９】
発明の実施の形態４．
本実施の形態４にかかる液晶表示装置１は、上述の実施の形態１、２、３と設計仕様が異なる。この液晶表示装置の表示領域中央付近および表示領域周辺部のリバースチルト等の配向不良の先行評価の結果、画素表示領域周辺部６mmの範囲で、画素の左辺および上辺で、表示領域中央部と比べリバースチルト等の配向不良領域の拡大が観察された。配向不良領域の拡大幅は、画素表示領域周辺部６mmから表示領域周辺部分に向かって段階的に大きくなり、表示領域端画素で最も大きく、表示領域中央付近と比べ、画素左辺で１μm、画素上辺で０．８μmであった。
【００５０】
上記の結果に基づきカラーフィルタ画素ブラックマトリクスの大きさを表示領域周辺部６mmの範囲で画素の左辺および上辺で大きくし、開口部を狭くした。カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの拡大は表示領域端の画素左辺で１μm、画素上辺で０．８μmとし、そこから段階的にブラックマトリクスの拡大幅を小さくして、表示領域周辺部６mmより中央部分の画素ではブラックマトリクスの拡大は行わず、表示領域中央部と同じ幅とした。
【００５１】
このような構成を有するカラーフィルタ基板とＴＦＴ基板に転写法により配向膜を形成後、配向膜表面にラビング処理し、両者を貼り合わせて液晶を注入し、液晶パネルを得た。なお、これらは、周知の製造方法を使用しているので、詳細な説明は省略する。
【００５２】
このパネルに駆動信号を入力し、顕微鏡下で観察したところ、ソースおよびゲート信号線−画素電極間の横方向電界によるリバースチルト等の配向不良は画素開口部内に全くはみ出さす、目視上でも全く表示ムラは視認されなかった。また、液晶表示装置の輝度を測定したところ、表示領域周辺部で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と比べ２%以下の輝度低下が確認されたが、表示領域の大部分で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と同等の明るさを保っており、表示の印象は殆ど変わらないことを確認した。
【００５３】
発明の実施の形態５．
実施の形態１、２、３、および４と設計仕様の異なる液晶表示装置の表示領域中央付近および表示領域周辺部のリバースチルト等の配向不良の先行評価の結果、画素表示領域周辺部７mmの範囲で、画素の左辺で、表示領域中央部と比べリバースチルト等の配向不良領域の拡大が観察された。配向不良領域の拡大幅は、画素表示領域周辺部７μmから表示領域周辺部分に向かって段階的に大きくなり、表示領域端画素で最も大きく、表示領域中央付近の画素と比べ、０．９μmであった。
【００５４】
上記の結果に基づき、カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの大きさを、表示領域周辺部７mmの範囲で、画素の左辺で大きくし、開口部を狭くした。カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの拡大は表示領域端の画素で０．９μmとし、そこから段階的にブラックマトリクスの拡大幅を小さくして、表示領域周辺部７mmより中央部分の画素ではブラックマトリクスの拡大は行わず、表示領域中央部と同じ幅とした。
【００５５】
このような構成を有するカラーフィルタ基板とＴＦＴ基板に転写法により配向腰を形成後、配向膜表面にラビング処理し、両者を貼り合わせて液晶を注入し、液晶パネルを得た。なお、これらは、周知の製造方法を使用しているので、詳細な説明は省略する。
【００５６】
このパネルに駆動信号を入力し、顕微鏡下で観察したところ、ソースおよびゲート信号線−画素電極間の横方向電界によるリバースチルト等の配向不良は画素開口部内に全くはみ出さす、目視上でも全く表示ムラは視認されなかった。また、液晶表示装置の輝度を測定したところ、表示領域周辺部で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と比べ１%以下の輝度低下が確認されたが、表示領域の大部分で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と同等の明るさを保っており、表示の印象は殆ど変わらないことを確認した。
【００５７】
発明の実施の形態６．
実施例１、２、３、４および５と設計仕様の異なる液晶表示装置の表示領域中央付近および表示領域周辺部のリバースチルト等の配向不良の先行評価の結果、画素表示領域周辺部５mmの範囲で、画素の上辺で、表示領域中央部と比べリバースチルト等の配向不良領域の拡大が観察された。配向不良領域の拡大幅は、画素表示領域周辺部５mmから表示領域周辺部分に向かって段階的に大きくなり、表示領域端画素で最も大きく、表示領域中央付近の画素と比べ、１．１μmであった。
【００５８】
上記の結果に基づき、カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの大きさを、表示領域周辺部５mmの範囲で、画素の上辺で大きくし、開口部を狭くした。カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの拡大は表示領域端の画素で１．１μmとし、そこから段階的にブラックマトリクスの拡大幅を小さくして、表示領域周辺部５mmより中央部分の画素ではブラックマトリクスの拡大は行わず、表示領域中央部と同じ幅とした。
【００５９】
このような構成を有するカラーフィルタ基板とＴＦＴ基板に転写法により配向膜を形成後、配向膜表面にラビング処理し、両者を貼り合わせて液晶を注入し、液晶パネルを得た。なお、これらは、周知の製造方法を使用しているので、詳細な説明は省略する。
【００６０】
このパネルに駆動信号を入力し、顕微鏡下で観察したところ、ソースおよびゲート信号線−画素電極間の横方向電界によるリバースチルト等の配向不良は画素開口部内に全くはみ出さす、目視上でも全く表示ムラは視認されなかった。また、液晶表示装置の輝度を測定したところ、表示領域周辺部で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と比べ０．５%以下の輝度低下が確認されたが、表示領域の大部分で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と同等の明るさを保っており、表示の印象は殆ど変わらないことを確認した。
【００６１】
比較例１．
上述の実施の形態１において説明した液晶表示装置と、表示領域周辺部でカラーフィルタ画素ブラックマトリクス幅の拡大を全く行わない点以外の設計仕様が同じ液晶表示装置を作製し、駆動信号を入力し、顕微鏡下で観察したところ、表示領域周辺部で配向不良による光モレが確認され、目視上でも表示領域周辺日ヌケが視認され、検査不合格となった。
【００６２】
比較例２．
上述の実施の形態１において説明した液晶表示装置１と、カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの大きさを表示領域全面にわたって画素の左辺で４μm、画素の上辺で５μm大きくした点以外の設計仕様が同じ液晶表示装置を作製し駆動信号を入力し、顕微鏡下で観察したところ、ソースおよびゲート信号線−画素電極間の横方向電界によるリバースチルト等の配向不良は画素開口部内に全くはみ出さず、目視上でも全く表示ムラは視認されなかった。しかし、液晶表示装置の輝度を測定したところ、パネル全面で画素ブラックマトリクス改訂をしなかった液晶表示装置と比べ５%の輝度低下が確認され、表示も暗い印象となることを確認した。
【００６３】
実施の形態１、２、３、４、５、６および比較例１、２より、カラーフィルタ画素ブラックマトリクスの大きさを、パネル表示領域周辺部のみで大きくすることで生産効率、歩留りおよび液晶表示装置の輝度を低下させることなく、簡易的にリバースチルト等の配向不良による光モレに起因する表示ムラやコントラスト低下の問題を解決でき表示品質を高めことができることが判った。
【００６４】
尚、上述の例では、液晶パネルの周辺部においてブラックマトリクスの幅を大きくし、さらに中央部にいくに従ってその幅が段階的に狭くなるようしたが、これに限らず、液晶パネルの周辺部の方がその中央部よりも幅が広ければ当該周辺部における幅は一定としてもよい。この場合、周辺部と中央部のブラックマトリクスの幅は、例えば１μｍの差とし、その差が大きくないことが望ましい。差が大きいと周辺部と中央部との境目が明確に表示されてしまうからである。
【００６５】
以上のように、本発明の実施の形態にかかる液晶表示装置は、薄膜トランジスタをスイッチング素子としたアクティブマトリクス型液晶表示装置において、対向カラーフィルタ基板上の画素ブラックマトリクス幅をパネル周辺部でパネル中央部と比べ大きくすることで、信号線および走査線−画素電極間の横方向電界によって生じる配向異常による光モレの発生を抑制でき、生産効率、歩留りおよび液晶表示装置の輝度を落とすことなく表示品質を上げることができる等、本発明は優れた効果を奏するものである。
【００６６】
【発明の効果】
第1の発明にかかる液晶表示装置は、特にパネルの周辺部のブラックマトリクスの開口部をパネルの中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭くしたので光モレの発生を抑制でき、生産効率、歩留りおよび液晶表示装置の輝度を落とすことなく表示品質を上げることができる。
【００６７】
第２の発明にかかる液晶表示装置は、特にパネルの周辺部のブラックマトリクスの開口部を中央部から離れるに従って段階的に狭くしたので、周辺部における輝度の低下を目立ちにくくすることができる。
【００６８】
第３の発明にかかる液晶表示装置は、特にパネルの周辺部のブラックマトリクスの幅が中央部から離れるに従って略正比例して広くなるようにしたので、輝度を落とすことなく光漏れを効果的に防止することができる。
【００６９】
第４の発明にかかる液晶表示装置は、特にパネルの中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭い開口部のブラックマトリクスを有する領域をパネルの端から３０ｍｍ以内としたので、輝度の低下を最大限防止することができる。
【００７０】
第５の発明にかかる液晶表示装置は、特に、パネルの中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭い開口部のブラックマトリクスを有する領域におけるブラックマトリクスの幅と前記中央部のブラックマトリクスの幅の差を０．１μｍ以上５μｍ以下としたので、周辺部における輝度の低下を目立ちにくくすることができる。
【００７１】
第６の発明にかかる液晶表示装置は、特にパネルの周辺領域では、画素の４辺のうち特定の１辺に対向する部分のブラックマトリクスの幅を中央部のブラックマトリクスの幅よりも広くしたので、光漏れが生じやすい辺に対してのみ効果的に光漏れを防止することができる。
【００７２】
第７の発明にかかる液晶表示装置は、特に、パネルの周辺領域では、画素の４辺のうち特定の２辺に対向する部分のブラックマトリクスの幅を中央部のブラックマトリクスの幅よりも広くしたので、光漏れが生じやすい辺に対してのみ効果的に光漏れを防止することができる。
【００７３】
第８の発明にかかる液晶表示装置は、特に、特定の辺をラビング処理による液晶の傾きの方向とは反対側の方向において周辺電極と近接する領域の辺としたので、光漏れが生じやすい辺に対してのみ効果的に光漏れを防止することができる。
【００７４】
第９の発明にかかるカラーフィルタ基板は、画素間の光漏れを防止するブラックマトリクスを有するカラーフィルタ基板において、カラーフィルタ基板の周辺部のブラックマトリクスの開口部を、当該カラーフィルタ基板の中央部のブラックマトリクスの開口部よりも狭くしたので、光モレの発生を抑制でき、生産効率、歩留りおよび液晶表示装置の輝度を落とすことなく表示品質を上げることができる。
【００７５】
第１０の発明にかかるカラーフィルタ基板は、第９の発明において、カラーフィルタ基板の周辺部のブラックマトリクスの開口部を中央部から離れるに従って段階的に狭くしたので、周辺部における輝度の低下を目立ちにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示装置のカラーフィルタブラックマトリクスを示す模式図である。
【図２】本発明の液晶表示装置のカラーフィルタブラックマトリクスを示す模式図である。
【図３】本発明の液晶表示装置のカラーフィルタブラックマトリクスを示す模式図である。
【図４】本発明の液晶表示装置のカラーフィルタブラックマトリクスを示す模式図である。
【図５】本発明の液晶表示装置のカラーフィルタブラックマトリクスを示す榛式図である。
【図６】本発明と異なる液晶表示装置のカラーフィルタブラックマトリクスを示す模式図である。
【符号の説明】
１、１０１  液晶表示装置  ２、１０２  表示領域
３、１０３  表示領域中央付近画素  ４、１０４  表示領域中央付近画素カラーフィルタブラックマトリクス  ５、１０５  表示領域中央付近画素開口部
６、１０６  表示領域端付近画素  ７、１０７  表示領域端付近画素カラーフィルタブラックマトリクス  ８、１０８  表示領域端付近画素開口部
９  画素カラーフィルタブラックマトリクスの拡大部分
１１０  光モレ領域  １１、１１１  表示領域端画素
１２、１１２  表示領域端画素カラーフィルタブラックマトリクス
１３、１１３  表示領域端画素開口部
【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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