JPH07230097A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH07230097A JPH07230097A JP2115294A JP2115294A JPH07230097A JP H07230097 A JPH07230097 A JP H07230097A JP 2115294 A JP2115294 A JP 2115294A JP 2115294 A JP2115294 A JP 2115294A JP H07230097 A JPH07230097 A JP H07230097A
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- display
- display device
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133707—Structures for producing distorted electric fields, e.g. bumps, protrusions, recesses, slits in pixel electrodes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/1393—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the birefringence of the liquid crystal being electrically controlled, e.g. ECB-, DAP-, HAN-, PI-LC cells
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 垂直配向ＥＣＢモードの液晶表示装置におい
て、液晶ダイレクターの配向ベクトルを指定することに
より、ディスクリネーションの出現による、表示画面の
ざらつきを防止する。 【構成】 表示電極（１１）上に、ゲートライン（１
８）と一体で、対角線に沿った配向制御電極（１９）を
設け、配向制御電極（１９）と共通電極（３１）の電位
差が、表示電極（１１）と共通電極（３１）の電位差よ
りも大きくなるように設定する。これにより、セル内の
電界が制御されて配向ベクトルの方位角が決定し、ディ
スクリネーショが防止される。また、偏光軸を基板辺に
直角または平行に取ることにより、優先視角方向を画面
の上下左右方向にすることができる。
て、液晶ダイレクターの配向ベクトルを指定することに
より、ディスクリネーションの出現による、表示画面の
ざらつきを防止する。 【構成】 表示電極（１１）上に、ゲートライン（１
８）と一体で、対角線に沿った配向制御電極（１９）を
設け、配向制御電極（１９）と共通電極（３１）の電位
差が、表示電極（１１）と共通電極（３１）の電位差よ
りも大きくなるように設定する。これにより、セル内の
電界が制御されて配向ベクトルの方位角が決定し、ディ
スクリネーショが防止される。また、偏光軸を基板辺に
直角または平行に取ることにより、優先視角方向を画面
の上下左右方向にすることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＥＣＢ（Electrically
Controlled Birefringence：電圧制御復屈折）方式の
液晶表示装置に関し、特に、液晶ダイレクターの配向を
制御することにより、良好な視角特性と高表示品位を達
成した液晶表示装置に関する。
Controlled Birefringence：電圧制御復屈折）方式の
液晶表示装置に関し、特に、液晶ダイレクターの配向を
制御することにより、良好な視角特性と高表示品位を達
成した液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置は小型、薄型、低消費電力
などの利点があり、ＯＡ機器、ＡＶ機器などの分野で実
用化が進んでいる。特に、スイッチング素子として、薄
膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと略す）を用いたアクテ
ィブマトリクス型の液晶表示装置は、精細な動画表示が
可能となりＴＶのディスプレイなどに使用されている。
などの利点があり、ＯＡ機器、ＡＶ機器などの分野で実
用化が進んでいる。特に、スイッチング素子として、薄
膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと略す）を用いたアクテ
ィブマトリクス型の液晶表示装置は、精細な動画表示が
可能となりＴＶのディスプレイなどに使用されている。
【０００３】液晶表示装置は、ガラスなどの透明基板上
に所定の電極パターンが設けられてなるＴＦＴ基板と、
共通電極を有する対向基板が、厚さ数μｍの液晶層を挟
んで貼り合わされ、更にこれを、偏光軸が互いに直交す
る２枚の偏光板で挟み込むことによって構成される。特
に、両基板表面に垂直配向処理としてポリイミドなどの
高分子膜を形成してラビングを行い、液晶層として、負
の誘電率異方性を有するネマチック液晶を用いることに
より、液晶ダイレクターの初期配向を基板の法線方向に
対して１０°以内のプレチルト角に設定し、更に、カラ
ー化のために光路上の所定の位置にカラーフィルターを
付加したものはＶＡＮ（Vertically aligned nematic）
型と呼ばれる。
に所定の電極パターンが設けられてなるＴＦＴ基板と、
共通電極を有する対向基板が、厚さ数μｍの液晶層を挟
んで貼り合わされ、更にこれを、偏光軸が互いに直交す
る２枚の偏光板で挟み込むことによって構成される。特
に、両基板表面に垂直配向処理としてポリイミドなどの
高分子膜を形成してラビングを行い、液晶層として、負
の誘電率異方性を有するネマチック液晶を用いることに
より、液晶ダイレクターの初期配向を基板の法線方向に
対して１０°以内のプレチルト角に設定し、更に、カラ
ー化のために光路上の所定の位置にカラーフィルターを
付加したものはＶＡＮ（Vertically aligned nematic）
型と呼ばれる。
【０００４】ＴＦＴ基板は、複数のゲートライン及びド
レインラインが交差配置された交点にＴＦＴを形成し、
マトリクス状に配置された表示電極に接続させた構造を
有している。ゲートラインは線順次に走査選択されて、
同一走査線上のＴＦＴを全てＯＮとし、これと同期した
データ信号をドレインラインを介して各表示電極に供給
する。共通電極もまた、ゲートラインの走査に同期して
電位が設定され、対向する各表示電極との電位差で液晶
を駆動して画素容量を形成する。例えばＴＦＴ基板側か
ら入射された白色光は、第１の偏光板により直線偏光に
変化する。電圧無印加時には、この入射直線偏光は液晶
層中で複屈折を受けず、第２の偏光板によって遮断され
表示は黒となる（ノーマリ・ブラック・モード）。そし
て、液晶層に所定の電圧を印加すると、誘電率異方性が
負の液晶ダイレクターは、配向ベクトルを電界方向との
なす角を直角に近付ける方向に変化する。液晶はまた、
屈折率に異方性を有するため、入射直線偏光が複屈折を
受け楕円偏光となり、光が偏光板を透過するするように
なる。透過光強度は印加電圧に依存するため、印加電圧
を画素ごとに調整することにより階調表示が可能とな
り、各画素の明暗（白黒）が全体として表示画像に視認
される。
レインラインが交差配置された交点にＴＦＴを形成し、
マトリクス状に配置された表示電極に接続させた構造を
有している。ゲートラインは線順次に走査選択されて、
同一走査線上のＴＦＴを全てＯＮとし、これと同期した
データ信号をドレインラインを介して各表示電極に供給
する。共通電極もまた、ゲートラインの走査に同期して
電位が設定され、対向する各表示電極との電位差で液晶
を駆動して画素容量を形成する。例えばＴＦＴ基板側か
ら入射された白色光は、第１の偏光板により直線偏光に
変化する。電圧無印加時には、この入射直線偏光は液晶
層中で複屈折を受けず、第２の偏光板によって遮断され
表示は黒となる（ノーマリ・ブラック・モード）。そし
て、液晶層に所定の電圧を印加すると、誘電率異方性が
負の液晶ダイレクターは、配向ベクトルを電界方向との
なす角を直角に近付ける方向に変化する。液晶はまた、
屈折率に異方性を有するため、入射直線偏光が複屈折を
受け楕円偏光となり、光が偏光板を透過するするように
なる。透過光強度は印加電圧に依存するため、印加電圧
を画素ごとに調整することにより階調表示が可能とな
り、各画素の明暗（白黒）が全体として表示画像に視認
される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ネマチック相の液晶ダ
イレクターは、電圧印加時の配向ベクトルが電界方向に
対する角度のみで束縛され、電界方向を軸とした方位角
は解放されている。そのため、ＴＦＴ基板は表面に電極
による凹凸が有り表面配向処理が不均一になっているこ
とや、液晶セル内の電極間の電位差による横方向の電界
が存在していることなどの原因により配向ベクトルが互
いに異なった領域が生じる。即ち、部分的にも配向ベク
トルの異常が存在すると、液晶の連続体性のために、こ
れに従うような方位角を有する配向ベクトルがある領域
に渡って広がる。このようなことがセルの複数個所で起
きれば、電界方向とのなす角が同じでありながら、方位
角が異った配向ベクトルを有する領域が複数生じる。こ
れらの領域の境界線は透過率が他と異なており、ディス
クリネーションと呼ばれる。画素ごとに異なる形状のデ
ィスクリネーションが多発すると、画面にざらつきが生
じたり、期待のカラー表示が得られないなどの問題が招
かれる。
イレクターは、電圧印加時の配向ベクトルが電界方向に
対する角度のみで束縛され、電界方向を軸とした方位角
は解放されている。そのため、ＴＦＴ基板は表面に電極
による凹凸が有り表面配向処理が不均一になっているこ
とや、液晶セル内の電極間の電位差による横方向の電界
が存在していることなどの原因により配向ベクトルが互
いに異なった領域が生じる。即ち、部分的にも配向ベク
トルの異常が存在すると、液晶の連続体性のために、こ
れに従うような方位角を有する配向ベクトルがある領域
に渡って広がる。このようなことがセルの複数個所で起
きれば、電界方向とのなす角が同じでありながら、方位
角が異った配向ベクトルを有する領域が複数生じる。こ
れらの領域の境界線は透過率が他と異なており、ディス
クリネーションと呼ばれる。画素ごとに異なる形状のデ
ィスクリネーションが多発すると、画面にざらつきが生
じたり、期待のカラー表示が得られないなどの問題が招
かれる。
【０００６】また、各領域の配向ベクトルが、表示領域
中で不規則になると視角依存性が高まる問題がある。更
に、ラビング時に発生する静電気によって、ＴＦＴの閾
値や相互コンダクタンスが変化し、いわゆる静電破壊を
引き起こす問題がある。
中で不規則になると視角依存性が高まる問題がある。更
に、ラビング時に発生する静電気によって、ＴＦＴの閾
値や相互コンダクタンスが変化し、いわゆる静電破壊を
引き起こす問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題に鑑
みて成され、対向表面側に所定の導体パターンを有した
薄膜トランジスタ基板と、対向表面側に共通電極を有し
た対向基板が液晶を挟んで貼り合わされ、前記２枚の基
板の対向裏面側には偏光軸方向が互いに直交するように
偏光板が設けられてなる液晶表示装置において、前記薄
膜トランジスタ基板は、透明基板上に積層された透明導
電膜をエッチングすることによりマトリクス状に配置形
成された表示電極と、該表示電極の行間に配置形成され
た複数のドレインラインと、前記表示電極及びドレイン
ラインを被覆して順次積層された半導体層、絶縁膜及び
メタル膜よりなる積層体をエッチングすることにより得
られ、前記表示電極とドレインラインの近接部に部分的
に重畳して薄膜トランジスタを構成する複数のゲートラ
インと、各々の前記表示電極上の対角線に沿った位置
に、該表示電極の駆動に係わる前記ゲートラインと異な
った隣接のゲートラインから延在配置された配向制御電
極とを有した構成である。
みて成され、対向表面側に所定の導体パターンを有した
薄膜トランジスタ基板と、対向表面側に共通電極を有し
た対向基板が液晶を挟んで貼り合わされ、前記２枚の基
板の対向裏面側には偏光軸方向が互いに直交するように
偏光板が設けられてなる液晶表示装置において、前記薄
膜トランジスタ基板は、透明基板上に積層された透明導
電膜をエッチングすることによりマトリクス状に配置形
成された表示電極と、該表示電極の行間に配置形成され
た複数のドレインラインと、前記表示電極及びドレイン
ラインを被覆して順次積層された半導体層、絶縁膜及び
メタル膜よりなる積層体をエッチングすることにより得
られ、前記表示電極とドレインラインの近接部に部分的
に重畳して薄膜トランジスタを構成する複数のゲートラ
インと、各々の前記表示電極上の対角線に沿った位置
に、該表示電極の駆動に係わる前記ゲートラインと異な
った隣接のゲートラインから延在配置された配向制御電
極とを有した構成である。
【０００８】
【作用】表示電極上に、表示電極と異なる電位の配向制
御電極を設けることにより、配向制御電極、表示電極及
び共通電極の間の電位差でセル内の電界が制御されて、
配向ベクトルの方位角が指定される。即ち、セル内の電
界を斜めに傾かせて基板の法線方向に対して所定の角度
を持たせ、電圧無印加時の配向ベクトルと電界方向に、
あらかじめ所定の角度を付けておくことにより、液晶の
連続体性に基づく弾性のため、液晶ダイレクターは最短
でこの角度を増す方向へ傾斜する。
御電極を設けることにより、配向制御電極、表示電極及
び共通電極の間の電位差でセル内の電界が制御されて、
配向ベクトルの方位角が指定される。即ち、セル内の電
界を斜めに傾かせて基板の法線方向に対して所定の角度
を持たせ、電圧無印加時の配向ベクトルと電界方向に、
あらかじめ所定の角度を付けておくことにより、液晶の
連続体性に基づく弾性のため、液晶ダイレクターは最短
でこの角度を増す方向へ傾斜する。
【０００９】配向制御電極を画素の対角線上に配置する
ことにより、配向制御電極により仕切られる各ゾーンで
は、液晶ダイレクターは互いに対称な配向ベクトルで示
されるように傾斜が制御され、かつ、平面的には、その
投影ベクトルは配向制御電極に直交する方向になる。
ことにより、配向制御電極により仕切られる各ゾーンで
は、液晶ダイレクターは互いに対称な配向ベクトルで示
されるように傾斜が制御され、かつ、平面的には、その
投影ベクトルは配向制御電極に直交する方向になる。
【００１０】
【実施例】続いて、本発明の実施例を図面を参照しなが
ら説明する。図１は画素部の拡大平面図である。基板上
にＩＴＯなどの透明導電物からなる表示電極（１１）が
マトリクス状に配置されている。各表示電極（１１）の
間には、列間にドレインライン（１３）、行間にゲート
ライン（１８）が配置され、互いに直交している。各交
点にはＴＦＴが形成され、表示電極（１１）に接続して
いる。表示電極（１１）上には、ゲートライン（１８）
と一体の配向制御電極（１９）が延在形成され、表示電
極（１１）の１対角線に沿って配置されている。配向制
御電極（１９）は該配向制御電極（１９）が重畳された
表示電極（１１）を駆動するＴＦＴのゲートラインと異
なる側のゲートライン（１８）に接続されている。
ら説明する。図１は画素部の拡大平面図である。基板上
にＩＴＯなどの透明導電物からなる表示電極（１１）が
マトリクス状に配置されている。各表示電極（１１）の
間には、列間にドレインライン（１３）、行間にゲート
ライン（１８）が配置され、互いに直交している。各交
点にはＴＦＴが形成され、表示電極（１１）に接続して
いる。表示電極（１１）上には、ゲートライン（１８）
と一体の配向制御電極（１９）が延在形成され、表示電
極（１１）の１対角線に沿って配置されている。配向制
御電極（１９）は該配向制御電極（１９）が重畳された
表示電極（１１）を駆動するＴＦＴのゲートラインと異
なる側のゲートライン（１８）に接続されている。
【００１１】以下、図１のＡ−Ａ線部の断面を示した図
２も参照しながら詳細に説明する。ガラスなどの透明基
板（１０）上に、ＩＴＯのスパッタリングとフォトエッ
チなどにより、表示電極（１１）及びドレインライン
（１３）がパターン形成され、それぞれ一部はソース電
極（１２）及びドレイン電極（１４）として互いに近接
されている。
２も参照しながら詳細に説明する。ガラスなどの透明基
板（１０）上に、ＩＴＯのスパッタリングとフォトエッ
チなどにより、表示電極（１１）及びドレインライン
（１３）がパターン形成され、それぞれ一部はソース電
極（１２）及びドレイン電極（１４）として互いに近接
されている。
【００１２】ここで、ＩＴＯのスパッタリングにおい
て、ターゲットととしてＩＴＯに燐などの５族元素を添
加したもを用いることにより、ソース及びドレイン配線
（１１，１２，１３，１４）中に燐を含有させておく。
ソース電極（１２）及びドレイン電極（１４）上には、
ａ−Ｓｉ（１５）、絶縁膜（１６）、ゲート電極（１
７）が順次積層されてＴＦＴを構成している。絶縁膜
（１６）はＳｉＮXなどであり、ゲート電極（１７）
は、ゲートライン（１８）及び配向制御電極（１９）と
一体のＡｌなどからなる。これら、ａ−Ｓｉ、Ｓｉ
ＮX、Ａｌは連続で成膜し、ゲート配線（１７，１８，
１９）の同一マスクでパターニングしている。尚、ａ−
ＳｉはプラズマＣＶＤで成膜するが、この時、ＩＴＯ中
の燐がａ−Ｓｉ側へ拡散して界面にＮ型に高濃度の薄膜
が形成され、ＩＴＯとａ−Ｓｉのオーミックなコンタク
トが得られる。
て、ターゲットととしてＩＴＯに燐などの５族元素を添
加したもを用いることにより、ソース及びドレイン配線
（１１，１２，１３，１４）中に燐を含有させておく。
ソース電極（１２）及びドレイン電極（１４）上には、
ａ−Ｓｉ（１５）、絶縁膜（１６）、ゲート電極（１
７）が順次積層されてＴＦＴを構成している。絶縁膜
（１６）はＳｉＮXなどであり、ゲート電極（１７）
は、ゲートライン（１８）及び配向制御電極（１９）と
一体のＡｌなどからなる。これら、ａ−Ｓｉ、Ｓｉ
ＮX、Ａｌは連続で成膜し、ゲート配線（１７，１８，
１９）の同一マスクでパターニングしている。尚、ａ−
ＳｉはプラズマＣＶＤで成膜するが、この時、ＩＴＯ中
の燐がａ−Ｓｉ側へ拡散して界面にＮ型に高濃度の薄膜
が形成され、ＩＴＯとａ−Ｓｉのオーミックなコンタク
トが得られる。
【００１３】更に全面に、ポリイミドなどの高分子膜に
垂直配向処理を施した垂直配向膜（２０）を被覆してＴ
ＦＴ基板となる。そして、ガラスなどの透明基板（３
０）上に、ＩＴＯの共通電極（３１）、及び、ポリイド
の垂直配向膜（３２）を形成した対向基板を、ＴＦＴ基
板に貼り合わせ、間隙に負の誘電率異方性を有するネマ
ティック液晶を封入する。更に両基板（１０，３０）の
外側には、互いに直交する偏光軸が、いずれも配向制御
電極（１９）に対して４５°の角度になるように２枚の
偏光板で挟みこむことにより、本発明の一実施例である
液晶表示装置が完成される。
垂直配向処理を施した垂直配向膜（２０）を被覆してＴ
ＦＴ基板となる。そして、ガラスなどの透明基板（３
０）上に、ＩＴＯの共通電極（３１）、及び、ポリイド
の垂直配向膜（３２）を形成した対向基板を、ＴＦＴ基
板に貼り合わせ、間隙に負の誘電率異方性を有するネマ
ティック液晶を封入する。更に両基板（１０，３０）の
外側には、互いに直交する偏光軸が、いずれも配向制御
電極（１９）に対して４５°の角度になるように２枚の
偏光板で挟みこむことにより、本発明の一実施例である
液晶表示装置が完成される。
【００１４】配向制御電極（１９）はゲートライン（１
８）と一体であり、絶縁膜（１６）を挟んだ表示電極
（１１）との重畳部で容量を形成する、いわゆる付加容
量型となっている。図３に示すように、ゲート信号（Ｖ
G）は、そのＯＦＦレベルを共通電極信号（ＶC）と同周
波数、同振幅で、かつ、一定の電位差（ＶCD）を有する
ように設定する。これにより、表示電極（１１）と共通
電極（３１）との電位差（ＶLC±）の正負反転に係わら
ず、配向制御電極（１９）と共通電極（３１）との実効
電位差（ＶCD）は、表示電極（１１）と共通電極（３
１）との実効電位差（ＶLC）よりも大きくされる。
８）と一体であり、絶縁膜（１６）を挟んだ表示電極
（１１）との重畳部で容量を形成する、いわゆる付加容
量型となっている。図３に示すように、ゲート信号（Ｖ
G）は、そのＯＦＦレベルを共通電極信号（ＶC）と同周
波数、同振幅で、かつ、一定の電位差（ＶCD）を有する
ように設定する。これにより、表示電極（１１）と共通
電極（３１）との電位差（ＶLC±）の正負反転に係わら
ず、配向制御電極（１９）と共通電極（３１）との実効
電位差（ＶCD）は、表示電極（１１）と共通電極（３
１）との実効電位差（ＶLC）よりも大きくされる。
【００１５】この場合、図４に示されるように、配向制
御電極（１９）により仕切られた各ゾーンの液晶ダイレ
クター（４１）は、配向ベクトルが互いに対称になるよ
うに制御される。図４は、表示電極（１１）、配向制御
電極（１９）及び共通電極（３１）の位置関係を示す模
式的断面図である。配向制御電極（１９）と共通電極
（３１）との間の電界（４０）が強く両外側へ膨張する
ため、配向制御電極（１９）のエッジ部近傍では、電界
（４０）は表示電極（１１）から共通電極（３１）へ向
かって、配向制御電極（１９）から遠ざかるように斜め
方向に生じる。また、表示電極（１１）のエッジ部で
は、電界（４０）は表示電極（１１）から共通電極（３
１）へ向かって、表示電極（１１）の領域内から表示電
極（１１）の領域外へ斜め方向に生じる。これら２つの
作用と、液晶の連続体性に基づく弾性により、液晶ダイ
レクター（４１）は、電圧印加により、配向ベクトルと
電界方向とのなす角が最短で増大する方向へ傾斜するた
め、図１において、配向制御電極（１９）で仕切られた
表示部の２つのゾーンでは、配向ベクトルの平面投影
が、配向制御電極（１９）に対して垂直で、かつ、線対
称になるように制御される。
御電極（１９）により仕切られた各ゾーンの液晶ダイレ
クター（４１）は、配向ベクトルが互いに対称になるよ
うに制御される。図４は、表示電極（１１）、配向制御
電極（１９）及び共通電極（３１）の位置関係を示す模
式的断面図である。配向制御電極（１９）と共通電極
（３１）との間の電界（４０）が強く両外側へ膨張する
ため、配向制御電極（１９）のエッジ部近傍では、電界
（４０）は表示電極（１１）から共通電極（３１）へ向
かって、配向制御電極（１９）から遠ざかるように斜め
方向に生じる。また、表示電極（１１）のエッジ部で
は、電界（４０）は表示電極（１１）から共通電極（３
１）へ向かって、表示電極（１１）の領域内から表示電
極（１１）の領域外へ斜め方向に生じる。これら２つの
作用と、液晶の連続体性に基づく弾性により、液晶ダイ
レクター（４１）は、電圧印加により、配向ベクトルと
電界方向とのなす角が最短で増大する方向へ傾斜するた
め、図１において、配向制御電極（１９）で仕切られた
表示部の２つのゾーンでは、配向ベクトルの平面投影
が、配向制御電極（１９）に対して垂直で、かつ、線対
称になるように制御される。
【００１６】従って、画素を配向制御電極（１９）で２
分割したそれぞれの領域で、配向ベクトルを制御できる
ので、ディスクリネーションが防止される。また図５に
示すように、各配向制御電極が基板の辺に対して４５°
の角度に配置されており、液晶ダイレクターは配向制御
電極に直角の方向へ傾斜する。このため、偏光軸が液晶
ダイレクターの傾斜方向に対して４５°の角度になるよ
うに、即ち、基板の辺に対して直角または平行になるよ
うに２枚の偏光板を配置することにより、優先視角方向
を上下左右方向にすることができる。
分割したそれぞれの領域で、配向ベクトルを制御できる
ので、ディスクリネーションが防止される。また図５に
示すように、各配向制御電極が基板の辺に対して４５°
の角度に配置されており、液晶ダイレクターは配向制御
電極に直角の方向へ傾斜する。このため、偏光軸が液晶
ダイレクターの傾斜方向に対して４５°の角度になるよ
うに、即ち、基板の辺に対して直角または平行になるよ
うに２枚の偏光板を配置することにより、優先視角方向
を上下左右方向にすることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、画素の
対角線方向に形成された配向制御電極により、表示画素
内の配向ベクトルを配向制御電極に関して対称的に束縛
することができるので、ディスクリネーションの出現が
防止される。また、偏光軸を基板辺に直角または平行方
向に設定することにより、表示画面の上下左右方向に優
先視角方向を有する液晶表示装置が得られる。
対角線方向に形成された配向制御電極により、表示画素
内の配向ベクトルを配向制御電極に関して対称的に束縛
することができるので、ディスクリネーションの出現が
防止される。また、偏光軸を基板辺に直角または平行方
向に設定することにより、表示画面の上下左右方向に優
先視角方向を有する液晶表示装置が得られる。
【００１８】更に、ラビングによる表面配向処理が不要
となるので、製造コストが削減されると共に、静電気に
よるＴＦＴの特性悪化が防止される。
となるので、製造コストが削減されると共に、静電気に
よるＴＦＴの特性悪化が防止される。
【図１】本発明の実施例に係る液晶表示装置の平面図で
ある。
ある。
【図２】図１のＡ−Ａ線部分の断面図である。
【図３】本発明の液晶表示装置の駆動方法を説明する波
形図である。
形図である。
【図４】本発明の作用効果を説明する断面図である。
【図５】本発明の作用効果を説明する平面図である。
１０，３０ 透明基板 １１ 表示電極 １２ ソース電極 １３ ドレインライン １４ ドレイン電極 １５ ａ−Ｓｉ １６ 絶縁膜 １７ ゲート電極 １８ ゲートライン １９ 配向制御電極 ２０，３２ 垂直配向膜 ３１ 共通電極 ４０ 電界 ４１ 液晶ダイレクター
Claims (3)
- 【請求項１】 対向表面側に所定の導体パターンを有し
た薄膜トランジスタ基板と、対向表面側に共通電極を有
した対向基板が液晶を挟んで貼り合わされ、前記２枚の
基板の対向裏面側には偏光軸方向が互いに直交するよう
に偏光板が設けられてなる液晶表示装置において、 前記薄膜トランジスタ基板は、透明基板上に積層された
透明導電膜をエッチングすることによりマトリクス状に
配置形成された表示電極と、 該表示電極の行間に配置形成された複数のドレインライ
ンと、 前記表示電極及びドレインラインを被覆して順次積層さ
れた半導体層、絶縁膜及びメタル膜よりなる積層体をエ
ッチングすることにより得られ、前記表示電極とドレイ
ンラインの近接部に部分的に重畳して薄膜トランジスタ
を構成する複数のゲートラインと、 各々の前記表示電極上の対角線に沿った位置に、該表示
電極の駆動に係わる前記ゲートラインと異なった隣接の
ゲートラインから延在配置された配向制御電極とを有す
ることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記配向制御電極と前記共通電極との実
効電位差は、前記表示電極と前記共通電極との実効電位
差よりも大きく設定される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２枚の偏光板は、その偏光軸方向が
いずれも前記配向制御電極に対して４５°の角度を有し
て設けられていることを特徴とする請求項１または請求
項２記載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2115294A JPH07230097A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2115294A JPH07230097A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07230097A true JPH07230097A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12046941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2115294A Pending JPH07230097A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07230097A (ja) |
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-
1994
- 1994-02-18 JP JP2115294A patent/JPH07230097A/ja active Pending
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