JPH07159807A - アクティブマトリクス型液晶表示装置 - Google Patents
アクティブマトリクス型液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH07159807A JPH07159807A JP30498593A JP30498593A JPH07159807A JP H07159807 A JPH07159807 A JP H07159807A JP 30498593 A JP30498593 A JP 30498593A JP 30498593 A JP30498593 A JP 30498593A JP H07159807 A JPH07159807 A JP H07159807A
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- JP
- Japan
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- liquid crystal
- film
- electrode
- crystal display
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Abstract
(57)【要約】
【目的】横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示
装置で、液晶層に効率よく電界を印加するための膜構成
を提供する。 【構成】外部モジュールとの接続端子部以外の走査配
線，信号配線，画素電極６、及びアクティブ素子はタン
タルオキサイド（Ｔａ2Ｏ5）７で覆われている。
装置で、液晶層に効率よく電界を印加するための膜構成
を提供する。 【構成】外部モジュールとの接続端子部以外の走査配
線，信号配線，画素電極６、及びアクティブ素子はタン
タルオキサイド（Ｔａ2Ｏ5）７で覆われている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、低コストで高画質のア
クティブマトリクス型液晶表示装置に関する。
クティブマトリクス型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のアクティブマトリクス型液晶表示
装置では、液晶組成物層を駆動する電極として二枚の基
板界面上に形成し相対向させた透明電極を用いていた。
これは、液晶組成物層に印加する電界の方向を基板界面
にほぼ垂直な方向とすることで動作する、ツイステッド
ネマチック（ＴＮ）表示方式に代表される表示方式を用
いている理由によるものである。以下、液晶組成物層に
印加する主たる電界方向が基板界面にほぼ垂直な方向で
ある表示方式を縦電界方式と称する。
装置では、液晶組成物層を駆動する電極として二枚の基
板界面上に形成し相対向させた透明電極を用いていた。
これは、液晶組成物層に印加する電界の方向を基板界面
にほぼ垂直な方向とすることで動作する、ツイステッド
ネマチック（ＴＮ）表示方式に代表される表示方式を用
いている理由によるものである。以下、液晶組成物層に
印加する主たる電界方向が基板界面にほぼ垂直な方向で
ある表示方式を縦電界方式と称する。
【０００３】また、一方の基板上に形成した櫛歯状電極
対を用いて液晶組成物層に電界を印加する方式が、例え
ば、特公昭63−21907 号公報により提案されている。こ
こで言う櫛歯状電極対は、図５中の３２，３３で示すよ
うな櫛の歯のような形状を有する二つの電極を互いの歯
の部分が重ならずに噛み合うように配置したものであ
る。この場合、液晶組成物層を駆動する電極は透明であ
る必要はなく、不透明な金属電極を用いることができ
る。以下、液晶組成物層に印加する主たる電界方向が基
板界面にほぼ平行な方向である表示方式を横電界方式と
称する。ここで、横電界方式は縦電界方式と比べて視角
が拡大されるので、高画質が得られる。これは、横電界
方式では液晶分子の長軸は基板と常にほぼ平行であり、
立ち上がることがなく、従って視角方向を変えた時の明
るさの変化が小さい理由による。
対を用いて液晶組成物層に電界を印加する方式が、例え
ば、特公昭63−21907 号公報により提案されている。こ
こで言う櫛歯状電極対は、図５中の３２，３３で示すよ
うな櫛の歯のような形状を有する二つの電極を互いの歯
の部分が重ならずに噛み合うように配置したものであ
る。この場合、液晶組成物層を駆動する電極は透明であ
る必要はなく、不透明な金属電極を用いることができ
る。以下、液晶組成物層に印加する主たる電界方向が基
板界面にほぼ平行な方向である表示方式を横電界方式と
称する。ここで、横電界方式は縦電界方式と比べて視角
が拡大されるので、高画質が得られる。これは、横電界
方式では液晶分子の長軸は基板と常にほぼ平行であり、
立ち上がることがなく、従って視角方向を変えた時の明
るさの変化が小さい理由による。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記横電界方式では、
１０″クラスの液晶ディスプレイを考慮した場合、画素
電極と対向電極との距離が数十μｍにもなるため、液晶
層に効率よく電界を印加することが重要であるが、従来
技術では、この点に考慮されていなかった。通常、画素
電極／対向電極間に印加される電圧ＶSBは、画素電極の
保護膜，配向膜間で電圧降下が生じるため、液晶層に印
加される電圧はＶSBよりも低くなる。特に、従来、画素
電極の保護膜として用いられている窒化シリコン膜は比
誘電率は６〜７と低いため、窒化シリコン膜間で生じる
電圧降下は大きくなる。本発明の目的は横電界方式の液
晶表示装置で、液晶層に効率よく電界を印加するための
膜構成を提供することにある。なお、これまで主に用い
られている縦電界方式の液晶表示装置では、画素電極と
対向電極との距離が１０μｍ以下なので、前述の問題点
は無視できる。
１０″クラスの液晶ディスプレイを考慮した場合、画素
電極と対向電極との距離が数十μｍにもなるため、液晶
層に効率よく電界を印加することが重要であるが、従来
技術では、この点に考慮されていなかった。通常、画素
電極／対向電極間に印加される電圧ＶSBは、画素電極の
保護膜，配向膜間で電圧降下が生じるため、液晶層に印
加される電圧はＶSBよりも低くなる。特に、従来、画素
電極の保護膜として用いられている窒化シリコン膜は比
誘電率は６〜７と低いため、窒化シリコン膜間で生じる
電圧降下は大きくなる。本発明の目的は横電界方式の液
晶表示装置で、液晶層に効率よく電界を印加するための
膜構成を提供することにある。なお、これまで主に用い
られている縦電界方式の液晶表示装置では、画素電極と
対向電極との距離が１０μｍ以下なので、前述の問題点
は無視できる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は少なくとも一方が透明な一対の基板と、前
記基板間に挟持された液晶組成物層と、前記基板のいず
れか一方の基板の向き合った表面にマトリクス状に配置
された複数の走査配線および信号配線と、対をなす画素
電極と、前記画素電極，前記走査配線および前記信号配
線に接続されたアクティブ素子と、前記各走査配線に接
続された走査配線駆動手段と、前記各信号配線に接続さ
れた信号配線駆動手段とを備えた液晶表示装置で、前記
対をなす画素電極が短冊状の形状であり、その一方の電
極の長辺方向が他方の電極の長辺方向とほぼ平行であっ
て、外部モジュールとの接続端子部以外の前記走査配線
および前記信号配線，前記画素電極，アクティブ素子は
タンタルオキサイド（Ｔａ2Ｏ5）で覆われている。
め、本発明は少なくとも一方が透明な一対の基板と、前
記基板間に挟持された液晶組成物層と、前記基板のいず
れか一方の基板の向き合った表面にマトリクス状に配置
された複数の走査配線および信号配線と、対をなす画素
電極と、前記画素電極，前記走査配線および前記信号配
線に接続されたアクティブ素子と、前記各走査配線に接
続された走査配線駆動手段と、前記各信号配線に接続さ
れた信号配線駆動手段とを備えた液晶表示装置で、前記
対をなす画素電極が短冊状の形状であり、その一方の電
極の長辺方向が他方の電極の長辺方向とほぼ平行であっ
て、外部モジュールとの接続端子部以外の前記走査配線
および前記信号配線，前記画素電極，アクティブ素子は
タンタルオキサイド（Ｔａ2Ｏ5）で覆われている。
【０００６】
【作用】上記膜構成では、画素電極の保護膜にタンタル
オキサイド（Ｔａ2Ｏ5）を用いている。ここで、タンタ
ルオキサイドの比誘電率は２３〜２７と高いため、タン
タルオキサイド膜間で生じる電圧降下は小さくなる。し
たがって、液晶層に効率よく電界を印加することが可能
になる。本発明では画素電極の保護膜にタンタルオキサ
イド（Ｔａ2Ｏ5）を用いるため、液晶層に効率よく電界
を印加することができ、その結果、応答速度が改善され
るので液晶ディスプレイの表示品質が向上する。
オキサイド（Ｔａ2Ｏ5）を用いている。ここで、タンタ
ルオキサイドの比誘電率は２３〜２７と高いため、タン
タルオキサイド膜間で生じる電圧降下は小さくなる。し
たがって、液晶層に効率よく電界を印加することが可能
になる。本発明では画素電極の保護膜にタンタルオキサ
イド（Ｔａ2Ｏ5）を用いるため、液晶層に効率よく電界
を印加することができ、その結果、応答速度が改善され
るので液晶ディスプレイの表示品質が向上する。
【０００７】
【実施例】図１は本発明を用いた場合の画素部の断面構
造の実施例である。図中で、１はＴＦＴ側ガラス基板、
２はＣｒ（走査電極）、３は窒化シリコン膜（ゲート絶
縁膜）、４は非晶質シリコン膜（半導体膜）、５はＣｒ
（信号電極）、６はＣｒ（画素電極）、７はＴａ2Ｏ
5（画素電極の保護膜）、８は下部の配向膜、９は液晶
層、１０は上部の配向膜、１１はＣｒ（対向電極）、１
２は対向ガラス基板、１３は液晶に印加される電界の向
きを示したものである。ここで、画素電極６，対向電極
１１間の電気的等価回路は図２に示すように、画素電極
の保護膜の容量２１／下部配向膜の容量２２／液晶容量
２３／上部配向膜の容量２４の直列容量になる。本発明
の膜構成では、画素電極の保護膜に比較的比誘電率の高
いTa2O5を用いている。ここで、タンタルオキサイドの
比誘電率は２３〜２７と高いため、タンタルオキサイド
膜間で生じる電圧降下は小さくなる。したがって、液晶
層に効率よく電界を印加することが可能になる。その結
果、応答速度が改善されるので液晶ディスプレイの表示
品質が向上する。
造の実施例である。図中で、１はＴＦＴ側ガラス基板、
２はＣｒ（走査電極）、３は窒化シリコン膜（ゲート絶
縁膜）、４は非晶質シリコン膜（半導体膜）、５はＣｒ
（信号電極）、６はＣｒ（画素電極）、７はＴａ2Ｏ
5（画素電極の保護膜）、８は下部の配向膜、９は液晶
層、１０は上部の配向膜、１１はＣｒ（対向電極）、１
２は対向ガラス基板、１３は液晶に印加される電界の向
きを示したものである。ここで、画素電極６，対向電極
１１間の電気的等価回路は図２に示すように、画素電極
の保護膜の容量２１／下部配向膜の容量２２／液晶容量
２３／上部配向膜の容量２４の直列容量になる。本発明
の膜構成では、画素電極の保護膜に比較的比誘電率の高
いTa2O5を用いている。ここで、タンタルオキサイドの
比誘電率は２３〜２７と高いため、タンタルオキサイド
膜間で生じる電圧降下は小さくなる。したがって、液晶
層に効率よく電界を印加することが可能になる。その結
果、応答速度が改善されるので液晶ディスプレイの表示
品質が向上する。
【０００８】図３は本発明を用いた場合の画素部の平面
パターンの実施例を示したものである。図中に示すよう
に、画素電極６／対向電極１１間に備えられている液晶
層には、主に電界は基板界面にほぼ平行に印加される。
また、図中には記載していないが、画素部全面にはタン
タルオキサイドが走査配線および前記信号配線，画素電
極，アクティブ素子の保護膜として、堆積している。
パターンの実施例を示したものである。図中に示すよう
に、画素電極６／対向電極１１間に備えられている液晶
層には、主に電界は基板界面にほぼ平行に印加される。
また、図中には記載していないが、画素部全面にはタン
タルオキサイドが走査配線および前記信号配線，画素電
極，アクティブ素子の保護膜として、堆積している。
【０００９】図４は本発明を用いた場合の画素部の断面
構造の第二実施例を示したものである。本実施例はアク
ティブ素子として金属／絶縁膜／金属から構成される薄
膜ダイオードを用いた場合の実施例である。本実施例で
も、図中に示すように、タンタルオキサイド７を画素電
極の保護膜として用いている。したがって、前述の理由
により液晶層に効率よく電界を印加することが可能にな
る。その結果、応答速度が改善されるので液晶ディスプ
レイの表示品質が向上する。
構造の第二実施例を示したものである。本実施例はアク
ティブ素子として金属／絶縁膜／金属から構成される薄
膜ダイオードを用いた場合の実施例である。本実施例で
も、図中に示すように、タンタルオキサイド７を画素電
極の保護膜として用いている。したがって、前述の理由
により液晶層に効率よく電界を印加することが可能にな
る。その結果、応答速度が改善されるので液晶ディスプ
レイの表示品質が向上する。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、横電界方式の液晶表示
装置で、画素電極の保護膜に高い比誘電率を有するタン
タルオキサイド（Ｔａ2Ｏ5）を用いる。このことによ
り、画素電極の保護膜での電圧降下は小さくなるので、
液晶層に効率よく電界を印加することができ、その結
果、液晶ディスプレイの表示品質が向上する。
装置で、画素電極の保護膜に高い比誘電率を有するタン
タルオキサイド（Ｔａ2Ｏ5）を用いる。このことによ
り、画素電極の保護膜での電圧降下は小さくなるので、
液晶層に効率よく電界を印加することができ、その結
果、液晶ディスプレイの表示品質が向上する。
【図１】本発明の画素部の断面図。
【図２】画素電極，対向電極間の等価回路図。
【図３】本発明の画素部の平面パターンの説明図。
【図４】本発明の画素部の第二実施例の断面図。
【図５】従来の画素の説明図。
１…ＴＦＴ側ガラス基板、２…Ｃｒ（走査電極）、３…
窒化シリコン膜（ゲート絶縁膜）、４…非晶質シリコン
膜（半導体膜）、５…Ｃｒ（信号電極）、６…Ｃｒ（画
素電極）、７…Ｔａ2Ｏ5（ＴＦＴ保護膜）、８…配向
膜、９…液晶、１０…配向膜、１１…Ｃｒ（対向電
極）、１２…対向ガラス基板、１３…電界の向き。
窒化シリコン膜（ゲート絶縁膜）、４…非晶質シリコン
膜（半導体膜）、５…Ｃｒ（信号電極）、６…Ｃｒ（画
素電極）、７…Ｔａ2Ｏ5（ＴＦＴ保護膜）、８…配向
膜、９…液晶、１０…配向膜、１１…Ｃｒ（対向電
極）、１２…対向ガラス基板、１３…電界の向き。
Claims (2)
- 【請求項１】少なくとも一方が透明な一対の基板と、前
記基板間に挟持された液晶組成物層と、前記基板のいず
れか一方の基板の向き合った表面にマトリクス状に配置
された複数の走査配線および信号配線と、対をなす画素
電極と、前記画素電極，前記走査配線および前記信号配
線に接続されたアクティブ素子と、前記各走査配線に接
続された走査配線駆動手段と、前記各信号配線に接続さ
れた信号配線駆動手段とを備えた液晶表示装置におい
て、 前記対をなす画素電極が短冊状の形状であり、その一方
の電極の長辺方向が他方の電極の長辺方向とほぼ平行で
あって、 外部モジュールとの接続端子部以外の前記走査配線およ
び前記信号配線，前記画素電極，前記アクティブ素子は
タンタルオキサイド（Ｔａ2Ｏ5）で覆われていることを
特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の前記アクティブ素子が、
薄膜トランジスタ、あるいは金属／絶縁膜／金属で構成
されるダイオードであるアクティブマトリクス型液晶表
示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30498593A JPH07159807A (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30498593A JPH07159807A (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07159807A true JPH07159807A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=17939688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30498593A Pending JPH07159807A (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07159807A (ja) |
Cited By (73)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997034191A1 (fr) * | 1996-03-14 | 1997-09-18 | Citizen Watch Co., Ltd. | Dispositif d'affichage a cristaux liquides |
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| US8724065B2 (en) | 2011-09-12 | 2014-05-13 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
| US8743332B2 (en) | 2011-01-13 | 2014-06-03 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
| US8749726B2 (en) | 2011-11-21 | 2014-06-10 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
| US8786534B2 (en) | 2011-09-27 | 2014-07-22 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
| US8786790B2 (en) | 2011-03-29 | 2014-07-22 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
| US8797482B2 (en) | 2011-08-05 | 2014-08-05 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
| US8867006B2 (en) | 2012-04-23 | 2014-10-21 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
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| US8873009B2 (en) | 2011-09-02 | 2014-10-28 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
| US8885132B2 (en) | 2011-03-17 | 2014-11-11 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
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