JPH09127524A - 液晶表示素子 - Google Patents
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- JPH09127524A JPH09127524A JP7287677A JP28767795A JPH09127524A JP H09127524 A JPH09127524 A JP H09127524A JP 7287677 A JP7287677 A JP 7287677A JP 28767795 A JP28767795 A JP 28767795A JP H09127524 A JPH09127524 A JP H09127524A
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- 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
- G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
- G02F1/13394—Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars
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- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/13439—Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
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- Optics & Photonics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐衝撃性に優れた基板構造を有すると共に、
高精細で且つ高コントラストな表示品位を実現し得る液
晶表示素子を提供する。 【解決手段】 液晶表示素子は、基板１ａ側の透明電極
６ａ1 および６ａ2 の間隔において、これらの電極の長
辺に沿ってそれぞれ重なりを持つと共に、互いに接しな
いように設けられた遮光性電極膜３ａ・３ａを選択的に
備え、この遮光性電極膜３ａ・３ａのそれぞれの一部と
重なる幅と均一な高さを持つ遮光性のスペーサ４を備
え、基板１ａと１ｂとが均一なセル厚を保って上記スペ
ーサ４により接合される。さらに、画素以外の部分で且
つ遮光性電極膜３ａおよびスペーサ４のいずれによって
も遮光されない位置に対応して、基板１ｂ側のカラーフ
ィルタ８にブラックマトリクス部８BMが設けられてい
る。
高精細で且つ高コントラストな表示品位を実現し得る液
晶表示素子を提供する。 【解決手段】 液晶表示素子は、基板１ａ側の透明電極
６ａ1 および６ａ2 の間隔において、これらの電極の長
辺に沿ってそれぞれ重なりを持つと共に、互いに接しな
いように設けられた遮光性電極膜３ａ・３ａを選択的に
備え、この遮光性電極膜３ａ・３ａのそれぞれの一部と
重なる幅と均一な高さを持つ遮光性のスペーサ４を備
え、基板１ａと１ｂとが均一なセル厚を保って上記スペ
ーサ４により接合される。さらに、画素以外の部分で且
つ遮光性電極膜３ａおよびスペーサ４のいずれによって
も遮光されない位置に対応して、基板１ｂ側のカラーフ
ィルタ８にブラックマトリクス部８BMが設けられてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子に関
するものであり、特に、耐衝撃性に優れ、良好な表示品
位を実現し得る液晶表示素子に関する。
するものであり、特に、耐衝撃性に優れ、良好な表示品
位を実現し得る液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一対の基板を電極が形成された面
が内側になるように互いに貼り合わせ、その間隙に液晶
を封入してなる液晶表示素子が知られている。このよう
な液晶表示素子は、外圧による基板の変形等の結果、対
向する基板間の距離が変化すると、しきい値電圧の変
化、対向基板間での電極のショート、あるいは液晶分子
の配向の乱れ等により、良好な表示が不可能となる。こ
のため、一対の基板間の距離を一定に保つためのスペー
サを基板間に配置する方法が知られており、従来、
（１）球状の粒子を散布する方法、（２）有機系または
無機系の柱を形成する方法、のいずれかが一般的に用い
られている。
が内側になるように互いに貼り合わせ、その間隙に液晶
を封入してなる液晶表示素子が知られている。このよう
な液晶表示素子は、外圧による基板の変形等の結果、対
向する基板間の距離が変化すると、しきい値電圧の変
化、対向基板間での電極のショート、あるいは液晶分子
の配向の乱れ等により、良好な表示が不可能となる。こ
のため、一対の基板間の距離を一定に保つためのスペー
サを基板間に配置する方法が知られており、従来、
（１）球状の粒子を散布する方法、（２）有機系または
無機系の柱を形成する方法、のいずれかが一般的に用い
られている。
【０００３】（１）の方法のより具体的な例としては、
例えばジビニルベンゼン系重合体等の有機系樹脂からな
る真球微粒子を窒素気流中に分散させて基板上に散布す
る乾式法や、上記の真球微粒子をアルコール溶液等に混
合して基板上に霧状に散布する方法が知られている。
例えばジビニルベンゼン系重合体等の有機系樹脂からな
る真球微粒子を窒素気流中に分散させて基板上に散布す
る乾式法や、上記の真球微粒子をアルコール溶液等に混
合して基板上に霧状に散布する方法が知られている。
【０００４】しかし、（１）の方法は、以下のような問
題点を有している。まず第一の問題点は、微粒子は互い
に凝集する性質を持つため、基板上に均等に散布するこ
とが困難であり、均一なセル厚を実現し難いことであ
る。また、第二の問題点としては、微粒子の配置を制御
することが困難であることから、画素部分にも散布され
た粒子が配向欠陥を招来し、表示品位を低下させる可能
性があることが挙げられる。さらに、第三の問題点は、
基板がスペーサとしての真球微粒子との点接点で支持さ
れているために、外圧に対して充分な強度を得ることが
難しいということである。
題点を有している。まず第一の問題点は、微粒子は互い
に凝集する性質を持つため、基板上に均等に散布するこ
とが困難であり、均一なセル厚を実現し難いことであ
る。また、第二の問題点としては、微粒子の配置を制御
することが困難であることから、画素部分にも散布され
た粒子が配向欠陥を招来し、表示品位を低下させる可能
性があることが挙げられる。さらに、第三の問題点は、
基板がスペーサとしての真球微粒子との点接点で支持さ
れているために、外圧に対して充分な強度を得ることが
難しいということである。
【０００５】一方、（２）の方法は、より具体的には、
有機または無機系膜を所定の膜厚に形成し、さらにその
上にレジスト膜を形成した後にマスク露光することによ
り、スペーサとしての柱を形成する方法である。また、
上記のレジスト膜の代わりに、例えば感光性ポリイミド
あるいは感光性アクリル樹脂等の感光性有機樹脂を用い
ることもできる。
有機または無機系膜を所定の膜厚に形成し、さらにその
上にレジスト膜を形成した後にマスク露光することによ
り、スペーサとしての柱を形成する方法である。また、
上記のレジスト膜の代わりに、例えば感光性ポリイミド
あるいは感光性アクリル樹脂等の感光性有機樹脂を用い
ることもできる。
【０００６】このように、（２）の方法は、柱を画素外
部に選択的に形成できる、また、基板と柱との接触面を
任意のパターンに形成できるという長所を備えており、
（１）の方法に比較して、セル厚の均一性、外圧に対す
る強度、および表示品位の点において優れている。
部に選択的に形成できる、また、基板と柱との接触面を
任意のパターンに形成できるという長所を備えており、
（１）の方法に比較して、セル厚の均一性、外圧に対す
る強度、および表示品位の点において優れている。
【０００７】近年、液晶材料として強誘電性液晶が注目
されているが、強誘電性液晶は、自発分極を有すること
により高速応答が可能である等の優れた性質を持つ反
面、分子の規則性がより結晶に近い構造を持つため、外
圧により分子配列の規則性が乱されると元の状態に戻り
にくい、つまり衝撃に対して弱い、という問題点を有し
ている。このため、強誘電性液晶が有する上記の問題点
を克服するためには、耐ショック性に優れた基板構造を
持つことが必要となる。このような液晶表示素子を作製
する方法として、（１）の方法に比較して、上記（２）
の方法がより有力な候補であると考えられている。
されているが、強誘電性液晶は、自発分極を有すること
により高速応答が可能である等の優れた性質を持つ反
面、分子の規則性がより結晶に近い構造を持つため、外
圧により分子配列の規則性が乱されると元の状態に戻り
にくい、つまり衝撃に対して弱い、という問題点を有し
ている。このため、強誘電性液晶が有する上記の問題点
を克服するためには、耐ショック性に優れた基板構造を
持つことが必要となる。このような液晶表示素子を作製
する方法として、（１）の方法に比較して、上記（２）
の方法がより有力な候補であると考えられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記（２）のような方
法を用い、基板間にスペーサとして有機系または無機系
膜からなる柱等を設けた液晶表示素子としては、種々の
構成が従来提案されているが、より高度な表示品位の実
現という観点から見ると、従来の方法は必ずしも充分で
はなく、解決すべき課題を残している。以下に、主な従
来例とその問題点とを述べる。
法を用い、基板間にスペーサとして有機系または無機系
膜からなる柱等を設けた液晶表示素子としては、種々の
構成が従来提案されているが、より高度な表示品位の実
現という観点から見ると、従来の方法は必ずしも充分で
はなく、解決すべき課題を残している。以下に、主な従
来例とその問題点とを述べる。
【０００９】まず、特開昭５６−９９３８４号公報に
は、電極外の領域に絶縁性物質からなるスペーサが配置
された構成が開示されている。また、これと類似した構
成が、特開昭６１−２６１７２３号公報に開示されてい
る。これらの構成は、電極外の領域であって且つスペー
サが設けられていない部分から光が漏れ、コントラスト
の低下を招くという問題点を有している。
は、電極外の領域に絶縁性物質からなるスペーサが配置
された構成が開示されている。また、これと類似した構
成が、特開昭６１−２６１７２３号公報に開示されてい
る。これらの構成は、電極外の領域であって且つスペー
サが設けられていない部分から光が漏れ、コントラスト
の低下を招くという問題点を有している。
【００１０】上記の問題点を解決するための構成とし
て、特開昭６１−２６１７２３号公報には、電極外の領
域に設けられたスペーサが、隣接するストライプ状透明
電極の間隙を覆うように設けられた構成が開示されてい
る。また、特開昭６１−１８４５１９号公報には、スペ
ーサの端部を画素の端部にほぼ一致させて設けた構成が
開示されている。これらの構成においては、前記した光
の漏れは防止されるが、スペーサ近傍の画素部分の液晶
分子のスイッチングが絶縁性物質によって影響を受け、
良好なスイッチングが実現し難いという問題が生じる。
て、特開昭６１−２６１７２３号公報には、電極外の領
域に設けられたスペーサが、隣接するストライプ状透明
電極の間隙を覆うように設けられた構成が開示されてい
る。また、特開昭６１−１８４５１９号公報には、スペ
ーサの端部を画素の端部にほぼ一致させて設けた構成が
開示されている。これらの構成においては、前記した光
の漏れは防止されるが、スペーサ近傍の画素部分の液晶
分子のスイッチングが絶縁性物質によって影響を受け、
良好なスイッチングが実現し難いという問題が生じる。
【００１１】また、特開昭６２−２３９１２６号公報に
は、光遮蔽層上にスペーサを設けた構成が開示されてい
る。この構成によれば、上記の各問題点は解決されるも
のの、下記の新たな問題が生じる。つまり、近年、液晶
表示素子による大画面ディスプレイの実現が望まれてい
るが、このような大画面ディスプレイの画面全体で良好
な表示を行うためには、電圧降下を防止するために、配
線の低抵抗化が必須となっており、上記公報に開示され
た構成により大画面の液晶表示素子を実現する場合に
は、透明電極に加えてより低抵抗の金属配線等を併設す
る必要が生じ、製造コストの上昇や製造プロセスの増加
が招来される。
は、光遮蔽層上にスペーサを設けた構成が開示されてい
る。この構成によれば、上記の各問題点は解決されるも
のの、下記の新たな問題が生じる。つまり、近年、液晶
表示素子による大画面ディスプレイの実現が望まれてい
るが、このような大画面ディスプレイの画面全体で良好
な表示を行うためには、電圧降下を防止するために、配
線の低抵抗化が必須となっており、上記公報に開示され
た構成により大画面の液晶表示素子を実現する場合に
は、透明電極に加えてより低抵抗の金属配線等を併設す
る必要が生じ、製造コストの上昇や製造プロセスの増加
が招来される。
【００１２】本発明は上記したような問題点に鑑みなさ
れたもので、耐ショック性に優れた基板構造を有すると
共に、高精細で且つ高コントラストな表示状態を実現し
得る液晶表示素子を提供することを目的としている。
れたもので、耐ショック性に優れた基板構造を有すると
共に、高精細で且つ高コントラストな表示状態を実現し
得る液晶表示素子を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１記載の液晶表示素子は、一対の基板間に
液晶を封入してなり、マトリクス状に配された画素を有
する液晶表示素子において、少なくとも一方の基板にお
いて、複数の電極からなる電極群におけるすべての電極
あるいはその一部にて、電極の長辺に沿って重なりを持
つと共に、隣合う電極との間に間隔を保って設けられた
導電性および遮光性を有する遮光性電極膜と、隣合う遮
光性電極膜のそれぞれの一部と重なる幅と、均一な高さ
とを持ち、上記遮光性電極膜の長辺に沿って設けられた
絶縁性および遮光性を有するスペーサと、一対の基板の
少なくとも一方において、基板の法線方向から見た場合
に、上記の画素以外の部分であって、且つ遮光性電極膜
およびスペーサのいずれも設けられていない箇所を遮光
する位置に設けられた遮光部材とを備え、上記一対の基
板が上記スペーサを介して接合されていることを特徴と
している。
めに、請求項１記載の液晶表示素子は、一対の基板間に
液晶を封入してなり、マトリクス状に配された画素を有
する液晶表示素子において、少なくとも一方の基板にお
いて、複数の電極からなる電極群におけるすべての電極
あるいはその一部にて、電極の長辺に沿って重なりを持
つと共に、隣合う電極との間に間隔を保って設けられた
導電性および遮光性を有する遮光性電極膜と、隣合う遮
光性電極膜のそれぞれの一部と重なる幅と、均一な高さ
とを持ち、上記遮光性電極膜の長辺に沿って設けられた
絶縁性および遮光性を有するスペーサと、一対の基板の
少なくとも一方において、基板の法線方向から見た場合
に、上記の画素以外の部分であって、且つ遮光性電極膜
およびスペーサのいずれも設けられていない箇所を遮光
する位置に設けられた遮光部材とを備え、上記一対の基
板が上記スペーサを介して接合されていることを特徴と
している。
【００１４】請求項１記載の構成によれば、液晶表示素
子を構成する一対の基板は、均一な高さを持つ絶縁性の
スペーサによって接合されている。また、基板に設けら
れた複数の電極のすべてあるいはその一部において、電
極の長辺に沿って重なりを持つと共に、隣合う電極と接
しないように間隔を保って、導電性を有すると共に遮光
性を有する遮光性電極膜が設けられ、隣合う遮光性電極
膜同士の間隔は、上記スペーサによって覆われている。
上記スペーサは、隣合う遮光性電極膜のそれぞれの一部
と重なる幅、すなわち、遮光性電極膜同士の間隔よりも
広く且つこれらの遮光性電極膜がそれぞれ重なっている
電極までには達しない幅を持ち、基板法線方向から見る
と、電極と上記スペーサとの間には遮光性電極膜が介在
した構成となっている。このように、スペーサと電極と
の間に遮光性電極膜が介在してスペーサ近傍が遮光され
ていることにより、スペーサ近傍で生じる液晶の配向の
乱れやスイッチング特性の不均一等による表示むら部分
が遮光され、液晶表示素子の表示品位に悪影響を及ぼす
ことが防止されている。
子を構成する一対の基板は、均一な高さを持つ絶縁性の
スペーサによって接合されている。また、基板に設けら
れた複数の電極のすべてあるいはその一部において、電
極の長辺に沿って重なりを持つと共に、隣合う電極と接
しないように間隔を保って、導電性を有すると共に遮光
性を有する遮光性電極膜が設けられ、隣合う遮光性電極
膜同士の間隔は、上記スペーサによって覆われている。
上記スペーサは、隣合う遮光性電極膜のそれぞれの一部
と重なる幅、すなわち、遮光性電極膜同士の間隔よりも
広く且つこれらの遮光性電極膜がそれぞれ重なっている
電極までには達しない幅を持ち、基板法線方向から見る
と、電極と上記スペーサとの間には遮光性電極膜が介在
した構成となっている。このように、スペーサと電極と
の間に遮光性電極膜が介在してスペーサ近傍が遮光され
ていることにより、スペーサ近傍で生じる液晶の配向の
乱れやスイッチング特性の不均一等による表示むら部分
が遮光され、液晶表示素子の表示品位に悪影響を及ぼす
ことが防止されている。
【００１５】さらに、基板の法線方向から見た場合の画
素以外の部分は、遮光性電極膜およびスペーサと、これ
ら遮光性電極膜およびスペーサのいずれも設けられてい
ない箇所を遮光するために一対の基板の少なくとも一方
に設けられた遮光部材とによって、すべて遮光されてお
り、これにより、液晶表示素子のコントラストを向上さ
せることができる。
素以外の部分は、遮光性電極膜およびスペーサと、これ
ら遮光性電極膜およびスペーサのいずれも設けられてい
ない箇所を遮光するために一対の基板の少なくとも一方
に設けられた遮光部材とによって、すべて遮光されてお
り、これにより、液晶表示素子のコントラストを向上さ
せることができる。
【００１６】また、一定の高さを有する壁状のスペーサ
によって一対の基板が接合されていることにより、セル
厚が均一に保たれると共に基板強度が向上されており、
この結果、耐衝撃性に優れると共に、コントラストが向
上された良好な表示品位を実現し得る液晶表示素子を提
供することが可能となる。
によって一対の基板が接合されていることにより、セル
厚が均一に保たれると共に基板強度が向上されており、
この結果、耐衝撃性に優れると共に、コントラストが向
上された良好な表示品位を実現し得る液晶表示素子を提
供することが可能となる。
【００１７】また、電極の長辺に沿って設けられた遮光
性電極膜は、導電性を有しているので配線の低抵抗化が
図られて電圧降下を防止することができるので、より良
好な表示品位を実現し得る大画面の液晶表示素子を提供
することができる。
性電極膜は、導電性を有しているので配線の低抵抗化が
図られて電圧降下を防止することができるので、より良
好な表示品位を実現し得る大画面の液晶表示素子を提供
することができる。
【００１８】請求項２記載の液晶表示素子は、請求項１
記載の液晶表示素子において、上記画素が少なくとも２
種類の異なる面積を有する領域に分割され、画像信号に
応じて各領域を選択的に明状態あるいは暗状態とするこ
とにより、階調表示を行うことを特徴としている。
記載の液晶表示素子において、上記画素が少なくとも２
種類の異なる面積を有する領域に分割され、画像信号に
応じて各領域を選択的に明状態あるいは暗状態とするこ
とにより、階調表示を行うことを特徴としている。
【００１９】請求項２記載の構成によれば、各画素が少
なくとも２種類の異なる面積を有する領域に分割され、
画像信号に応じて各領域を選択的に明状態あるいは暗状
態とすることにより、階調表示が可能となる。これによ
り、耐衝撃性に優れ、より良好な表示品位で階調表示が
可能な液晶表示素子を提供することが可能となる。
なくとも２種類の異なる面積を有する領域に分割され、
画像信号に応じて各領域を選択的に明状態あるいは暗状
態とすることにより、階調表示が可能となる。これによ
り、耐衝撃性に優れ、より良好な表示品位で階調表示が
可能な液晶表示素子を提供することが可能となる。
【００２０】請求項３記載の液晶表示素子は、請求項１
または２記載の液晶表示素子において、上記液晶が強誘
電性液晶であることを特徴としている。
または２記載の液晶表示素子において、上記液晶が強誘
電性液晶であることを特徴としている。
【００２１】請求項３記載の構成によれば、液晶として
強誘電性液晶を用いることにより、強誘電性液晶の持つ
高速応答性およびメモリ性等の優れた特性により、高精
細な表示が可能となる。また、強誘電性液晶は、ネマテ
ィック液晶等に比較して配向の秩序度が高く、より結晶
に近い構造を持っているため、外圧によって配向が一旦
壊れると、その外圧を取り除いても元の状態に回復し難
いという欠点を有しているが、上記の構成によれば、隣
合う遮光性電極膜のそれぞれの一部と重なる幅と均一な
高さとを有するスペーサによって一対の基板が接合され
ていることにより、基板の耐衝撃性が向上されているた
め、強誘電性液晶に外圧が加わることを防止し、より良
好な表示品位を実現し得る液晶表示素子を提供すること
が可能となる。
強誘電性液晶を用いることにより、強誘電性液晶の持つ
高速応答性およびメモリ性等の優れた特性により、高精
細な表示が可能となる。また、強誘電性液晶は、ネマテ
ィック液晶等に比較して配向の秩序度が高く、より結晶
に近い構造を持っているため、外圧によって配向が一旦
壊れると、その外圧を取り除いても元の状態に回復し難
いという欠点を有しているが、上記の構成によれば、隣
合う遮光性電極膜のそれぞれの一部と重なる幅と均一な
高さとを有するスペーサによって一対の基板が接合され
ていることにより、基板の耐衝撃性が向上されているた
め、強誘電性液晶に外圧が加わることを防止し、より良
好な表示品位を実現し得る液晶表示素子を提供すること
が可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
１ないし図４に基づいて説明すれば、以下のとおりであ
る。図１は、本発明の実施の一形態に係る液晶表示素子
の概略構成を示す断面図である。上記液晶表示素子は、
同図に示すように、二枚の基板１ａ・１ｂが、壁状のス
ペーサ４・４…によって均一な間隔を保って接合され、
上記の基板１ａ・１ｂの間に液晶５を挟持した構成であ
る。
１ないし図４に基づいて説明すれば、以下のとおりであ
る。図１は、本発明の実施の一形態に係る液晶表示素子
の概略構成を示す断面図である。上記液晶表示素子は、
同図に示すように、二枚の基板１ａ・１ｂが、壁状のス
ペーサ４・４…によって均一な間隔を保って接合され、
上記の基板１ａ・１ｂの間に液晶５を挟持した構成であ
る。
【００２３】上記基板１ａは、絶縁性基板７ａと、この
絶縁性基板７ａの表面に互いに平行に配された電極群６
ａと、遮光性電極膜３ａとによって構成されている。上
記電極群６ａは、異なる幅を持つ透明電極６ａ1 および
透明電極６ａ2 を交互に配列させてなっている。また、
透明電極６ａ1 および透明電極６ａ2 の各々は、ＩＴＯ
(Indium Tin Oxide)からなっている。
絶縁性基板７ａの表面に互いに平行に配された電極群６
ａと、遮光性電極膜３ａとによって構成されている。上
記電極群６ａは、異なる幅を持つ透明電極６ａ1 および
透明電極６ａ2 を交互に配列させてなっている。また、
透明電極６ａ1 および透明電極６ａ2 の各々は、ＩＴＯ
(Indium Tin Oxide)からなっている。
【００２４】また、図１は、透明電極６ａ1 および透明
電極６ａ2 の短辺方向に平行に切断した場合の断面を示
しているが、同図に示すように、透明電極６ａ1 ・６ａ
2 の間隔に一つ置きに、各透明電極の短辺方向の端部、
すなわち各透明電極の長辺に、その一部が重なるよう
に、遮光性電極膜３ａ・３ａが設けられている。なお、
この遮光性電極膜３ａ同士は、互いに接触しないように
透明電極６ａ1 ・６ａ2の長辺方向（図１の紙面に対し
て法線方向）に沿って延設されている。また、上記遮光
性電極膜３ａは、一定の高さを有している。なお、遮光
性電極膜３ａと、透明電極６ａ1 または６ａ2 との間に
他の膜が介在しても良いが、遮光性電極膜３ａと透明電
極６ａ1 との間、および遮光性電極膜３ａと透明電極６
ａ2 との間は、それぞれ電気的に導通していることが必
要である。
電極６ａ2 の短辺方向に平行に切断した場合の断面を示
しているが、同図に示すように、透明電極６ａ1 ・６ａ
2 の間隔に一つ置きに、各透明電極の短辺方向の端部、
すなわち各透明電極の長辺に、その一部が重なるよう
に、遮光性電極膜３ａ・３ａが設けられている。なお、
この遮光性電極膜３ａ同士は、互いに接触しないように
透明電極６ａ1 ・６ａ2の長辺方向（図１の紙面に対し
て法線方向）に沿って延設されている。また、上記遮光
性電極膜３ａは、一定の高さを有している。なお、遮光
性電極膜３ａと、透明電極６ａ1 または６ａ2 との間に
他の膜が介在しても良いが、遮光性電極膜３ａと透明電
極６ａ1 との間、および遮光性電極膜３ａと透明電極６
ａ2 との間は、それぞれ電気的に導通していることが必
要である。
【００２５】図２は、基板１ａおよびこの基板１ａ上に
設けられたスペーサ４の構成を示す斜視図である。同図
から明らかなように、上記液晶表示素子は、透明電極６
ａ1・６ａ2 の間隔に一つ置きに、前記したように遮光
性電極膜３ａ・３ａが設けられ、さらに、壁状のスペー
サ４が、この遮光性電極膜３ａ・３ａの間隔よりも僅か
に広い幅を持ち、一定の高さを有して設けられている。
なお、スペーサ４の幅は、遮光性電極膜３ａ・３ａの上
面を完全に覆わずに、基板１ａの法線方向から見た場合
に、スペーサ４と透明電極６ａ1 および６ａ2 の各々と
の間に遮光性電極膜３ａが介在するような幅に設けられ
ている。
設けられたスペーサ４の構成を示す斜視図である。同図
から明らかなように、上記液晶表示素子は、透明電極６
ａ1・６ａ2 の間隔に一つ置きに、前記したように遮光
性電極膜３ａ・３ａが設けられ、さらに、壁状のスペー
サ４が、この遮光性電極膜３ａ・３ａの間隔よりも僅か
に広い幅を持ち、一定の高さを有して設けられている。
なお、スペーサ４の幅は、遮光性電極膜３ａ・３ａの上
面を完全に覆わずに、基板１ａの法線方向から見た場合
に、スペーサ４と透明電極６ａ1 および６ａ2 の各々と
の間に遮光性電極膜３ａが介在するような幅に設けられ
ている。
【００２６】一方、基板１ｂは、絶縁性基板７ｂと、こ
の絶縁性基板７ｂの表面に上記電極群６ａと同様の電極
群６ｂとを備えている。また、図１は、電極群６ｂに属
する一本の透明電極上を長手方向に沿って切断した際の
断面図であるために図示されていないが、上記絶縁性基
板７ｂの表面にも遮光性電極膜が設けられ、配線の低抵
抗化に寄与している。
の絶縁性基板７ｂの表面に上記電極群６ａと同様の電極
群６ｂとを備えている。また、図１は、電極群６ｂに属
する一本の透明電極上を長手方向に沿って切断した際の
断面図であるために図示されていないが、上記絶縁性基
板７ｂの表面にも遮光性電極膜が設けられ、配線の低抵
抗化に寄与している。
【００２７】また、基板１ｂには、絶縁性基板７ｂと電
極群６ｂとの間にカラーフィルタ８が設けられている。
カラーフィルタ８は、Ｒ・Ｇ・Ｂの各々の色に対応する
色フィルタ部８CR・８CG・８CBと、遮光性のブラックマ
トリクス部８BMとによって構成されている。
極群６ｂとの間にカラーフィルタ８が設けられている。
カラーフィルタ８は、Ｒ・Ｇ・Ｂの各々の色に対応する
色フィルタ部８CR・８CG・８CBと、遮光性のブラックマ
トリクス部８BMとによって構成されている。
【００２８】上記基板１ａと基板１ｂとは、それらの表
面の電極群６ａと電極群６ｂとが互いに直交する向きに
配置され、スペーサ４によって均一な間隔を保って貼り
合わされている。また、図１に示すように、基板１ｂ側
のカラーフィルタ８のブラックマトリクス部８BMは、遮
光性電極膜３ａおよびスペーサ４が設けられていない部
分からの光を遮光する位置に配されている。
面の電極群６ａと電極群６ｂとが互いに直交する向きに
配置され、スペーサ４によって均一な間隔を保って貼り
合わされている。また、図１に示すように、基板１ｂ側
のカラーフィルタ８のブラックマトリクス部８BMは、遮
光性電極膜３ａおよびスペーサ４が設けられていない部
分からの光を遮光する位置に配されている。
【００２９】なお、図１および図２では、上下基板間の
ショートを防止するための絶縁膜や、液晶分子を配向さ
せるための配向膜等の図示を省略しているが、これらの
膜は必要に応じて形成することができる。また、基板１
ｂ側のカラーフィルタ８と電極群６ｂとの間にオーバー
コート層等を設けても良い。
ショートを防止するための絶縁膜や、液晶分子を配向さ
せるための配向膜等の図示を省略しているが、これらの
膜は必要に応じて形成することができる。また、基板１
ｂ側のカラーフィルタ８と電極群６ｂとの間にオーバー
コート層等を設けても良い。
【００３０】また、本液晶表示素子の一対の基板１ａ・
１ｂに各々設けられる電極群６ａ・６ｂの少なくとも一
方は、異なる幅を持つ透明電極を交互に配置してなり、
これらの電極群によって、一画素は、図３に示すような
四つの領域Ａ1 ないしＡ4 で構成される。なお、同図
は、図１に示す液晶表示素子を基板１ｂの法線方向上方
から見た場合の平面図であり、上記の領域Ａ1 ないしＡ
4 は開口部であり、図中に斜線を付して示した部分は、
カラーフィルタ８のブラックマトリクス部８BMによっ
て、あるいは、遮光性電極膜３ａおよびスペーサ４によ
って遮光されている領域である。また、領域Ａ1 ないし
Ａ4 において、図中に示す開口部の幅ｗ1 ・ｗ2 の比率
は、概ね１：２となる。
１ｂに各々設けられる電極群６ａ・６ｂの少なくとも一
方は、異なる幅を持つ透明電極を交互に配置してなり、
これらの電極群によって、一画素は、図３に示すような
四つの領域Ａ1 ないしＡ4 で構成される。なお、同図
は、図１に示す液晶表示素子を基板１ｂの法線方向上方
から見た場合の平面図であり、上記の領域Ａ1 ないしＡ
4 は開口部であり、図中に斜線を付して示した部分は、
カラーフィルタ８のブラックマトリクス部８BMによっ
て、あるいは、遮光性電極膜３ａおよびスペーサ４によ
って遮光されている領域である。また、領域Ａ1 ないし
Ａ4 において、図中に示す開口部の幅ｗ1 ・ｗ2 の比率
は、概ね１：２となる。
【００３１】従来、ブラックマトリクスのみ、あるいは
遮光性のスペーサのみによって画素以外の領域を遮光す
る構成が知られているが、このような従来の構成では、
遮光部分のピッチが狭くなり、開口率が低下する場合が
多い。これに対して、上記したように、遮光部分を、カ
ラーフィルタ８のブラックマトリクス部８BMと遮光性電
極膜３ａおよびスペーサ４との組合せによって形成する
ことにより、開口率を向上させることが可能となる。
遮光性のスペーサのみによって画素以外の領域を遮光す
る構成が知られているが、このような従来の構成では、
遮光部分のピッチが狭くなり、開口率が低下する場合が
多い。これに対して、上記したように、遮光部分を、カ
ラーフィルタ８のブラックマトリクス部８BMと遮光性電
極膜３ａおよびスペーサ４との組合せによって形成する
ことにより、開口率を向上させることが可能となる。
【００３２】これにより、画像信号に応じて領域Ａ1 な
いしＡ4 の各々を選択的に明状態あるいは暗状態とする
ことにより、四階調表示が可能となっている。例えば、
ノーマリブラックモードの場合に、（１）すべての領域
を暗表示とする、（２）領域Ａ1 のみを明表示とする、
（３）領域Ａ4 のみを明表示とする、（４）すべての領
域を明表示とする、の４種類の表示状態から画像信号に
応じていずれかを選択することにより、四階調の表示が
可能となる。さらに、各画素に色フィルタ部８CR・８CG
・８CBのいずれかが対応するようになっているので、本
液晶表示素子は、階調と色との組合せによって、６４色
表示が可能である。なお、上記した四階調表示はあくま
でも一例であり、画素の分割方法や、各階調に応じて明
表示とする領域の選択方法等については種々の方法を用
いることができる。また、ノーマリブラックモードでは
なくノーマリホワイトモードとしても良い。
いしＡ4 の各々を選択的に明状態あるいは暗状態とする
ことにより、四階調表示が可能となっている。例えば、
ノーマリブラックモードの場合に、（１）すべての領域
を暗表示とする、（２）領域Ａ1 のみを明表示とする、
（３）領域Ａ4 のみを明表示とする、（４）すべての領
域を明表示とする、の４種類の表示状態から画像信号に
応じていずれかを選択することにより、四階調の表示が
可能となる。さらに、各画素に色フィルタ部８CR・８CG
・８CBのいずれかが対応するようになっているので、本
液晶表示素子は、階調と色との組合せによって、６４色
表示が可能である。なお、上記した四階調表示はあくま
でも一例であり、画素の分割方法や、各階調に応じて明
表示とする領域の選択方法等については種々の方法を用
いることができる。また、ノーマリブラックモードでは
なくノーマリホワイトモードとしても良い。
【００３３】なお、図１に示した絶縁性基板７ａ・７ｂ
は、例えば、ガラスやプラスチック等の透明な材料から
なっているが、これらの基板のいずれか一方を不透明な
材料から構成しても良く、この場合には、例えば、シリ
コンウェハーに絶縁膜をコートしたものや、ガラス基板
表面に不透明膜を形成したもの等を用いることが可能で
ある。
は、例えば、ガラスやプラスチック等の透明な材料から
なっているが、これらの基板のいずれか一方を不透明な
材料から構成しても良く、この場合には、例えば、シリ
コンウェハーに絶縁膜をコートしたものや、ガラス基板
表面に不透明膜を形成したもの等を用いることが可能で
ある。
【００３４】また、上記スペーサ４の端部は、遮光性電
極膜３ａと重なっていることが必要である。両者が重な
っていない場合には、重なり合っていない部分から光が
漏れてコントラストを低下させる原因となる。また、ス
ペーサ４は、透明電極６ａ1または６ａ2 と重なり合わ
ないようにすることが必要である。スペーサ４が透明電
極６ａ1 または６ａ2 と重なり合った場合には、スペー
サ４が画素部分の液晶分子の配向やスイッチングに悪影
響を及ぼし、表示品位の低下を招来する恐れがある。
極膜３ａと重なっていることが必要である。両者が重な
っていない場合には、重なり合っていない部分から光が
漏れてコントラストを低下させる原因となる。また、ス
ペーサ４は、透明電極６ａ1または６ａ2 と重なり合わ
ないようにすることが必要である。スペーサ４が透明電
極６ａ1 または６ａ2 と重なり合った場合には、スペー
サ４が画素部分の液晶分子の配向やスイッチングに悪影
響を及ぼし、表示品位の低下を招来する恐れがある。
【００３５】スペーサ４の材料としては、例えば、感光
性ポリイミド樹脂、感光性アクリル樹脂、フォトレジス
ト、SiO2、光重合高分子等の絶縁性物質を用いることが
可能である。なお、上記の光重合高分子を用いる場合
は、液晶表示素子の製造工程が他のものを用いた場合と
異なるが、各々の場合の製造工程については後に説明す
る。また、上記の液晶５としては、ネマティック液晶、
強誘電性液晶、あるいは反強誘電性液晶等の各種の液晶
材料を用いることができる。
性ポリイミド樹脂、感光性アクリル樹脂、フォトレジス
ト、SiO2、光重合高分子等の絶縁性物質を用いることが
可能である。なお、上記の光重合高分子を用いる場合
は、液晶表示素子の製造工程が他のものを用いた場合と
異なるが、各々の場合の製造工程については後に説明す
る。また、上記の液晶５としては、ネマティック液晶、
強誘電性液晶、あるいは反強誘電性液晶等の各種の液晶
材料を用いることができる。
【００３６】また、上記では、基板１ａにおける一組の
透明電極６ａ1 および６ａ2 の間に、遮光性電極膜３ａ
およびスペーサ４によって遮光部分を形成し、遮光が必
要な部分であって且つ遮光性電極膜３ａおよびスペーサ
４が配置されない部分を、基板１ｂ側のカラーフィルタ
８に設けられたブラックマトリクス部８BMにより遮光す
る構成について説明した。遮光性電極膜３ａ、スペーサ
４、およびブラックマトリクス部８BMの配置の組合せに
おいて、図１に示した組合せは一例に過ぎないが、遮光
部分をブラックマトリクスのみで形成したり、あるいは
スペーサのみで形成したりすると、ピッチが狭くなって
開口率が低下する場合が多い。それゆえ、遮光性電極膜
３ａ、スペーサ４、およびブラックマトリクス部８BMを
適切に組み合わせて遮光部分を形成することが好まし
い。
透明電極６ａ1 および６ａ2 の間に、遮光性電極膜３ａ
およびスペーサ４によって遮光部分を形成し、遮光が必
要な部分であって且つ遮光性電極膜３ａおよびスペーサ
４が配置されない部分を、基板１ｂ側のカラーフィルタ
８に設けられたブラックマトリクス部８BMにより遮光す
る構成について説明した。遮光性電極膜３ａ、スペーサ
４、およびブラックマトリクス部８BMの配置の組合せに
おいて、図１に示した組合せは一例に過ぎないが、遮光
部分をブラックマトリクスのみで形成したり、あるいは
スペーサのみで形成したりすると、ピッチが狭くなって
開口率が低下する場合が多い。それゆえ、遮光性電極膜
３ａ、スペーサ４、およびブラックマトリクス部８BMを
適切に組み合わせて遮光部分を形成することが好まし
い。
【００３７】次に、上記で説明したような液晶表示素子
の製造工程について、図４（ａ）ないし（ｆ）を参照し
ながら説明する。なお、下記の製造工程では、カラーフ
ィルタ８を形成する工程を省略して説明する。まず、絶
縁性基板７ａ上に、スパッタ法によりＩＴＯ膜を膜厚10
00Åで形成し、フォトリソグラフィーによって、同図
（ａ）に示すように、ＩＴＯからなる電極群６ａを所定
のパターンに形成する。
の製造工程について、図４（ａ）ないし（ｆ）を参照し
ながら説明する。なお、下記の製造工程では、カラーフ
ィルタ８を形成する工程を省略して説明する。まず、絶
縁性基板７ａ上に、スパッタ法によりＩＴＯ膜を膜厚10
00Åで形成し、フォトリソグラフィーによって、同図
（ａ）に示すように、ＩＴＯからなる電極群６ａを所定
のパターンに形成する。
【００３８】この上に、モリブデン膜をスパッタ法にて
膜厚1000Åになるように形成し、フォトリソグラフィー
によって、同図（ｂ）に示すように、遮光性電極膜３ａ
を所定のパターンに形成する。
膜厚1000Åになるように形成し、フォトリソグラフィー
によって、同図（ｂ）に示すように、遮光性電極膜３ａ
を所定のパターンに形成する。
【００３９】次いで、SiO2を膜厚2000Åで成膜すること
により絶縁膜２１ａを形成し、さらにその上に、ネガ型
感光性アクリル樹脂を膜厚 1.5μｍで形成し、フォトマ
スクを用いて露光した後に現像することにより、同図
（ｃ）に示すように、遮光性電極膜３ａにより形成され
る画素開口部の内部側へ侵入しないような厚さを持ち、
電極群６ａの透明電極に長手方向に沿った壁状のスペー
サ４を形成する。
により絶縁膜２１ａを形成し、さらにその上に、ネガ型
感光性アクリル樹脂を膜厚 1.5μｍで形成し、フォトマ
スクを用いて露光した後に現像することにより、同図
（ｃ）に示すように、遮光性電極膜３ａにより形成され
る画素開口部の内部側へ侵入しないような厚さを持ち、
電極群６ａの透明電極に長手方向に沿った壁状のスペー
サ４を形成する。
【００４０】次に、同図（ｄ）に示すように、絶縁膜２
１ａおよびスペーサ４表面にポリイミド樹脂を膜厚 500
Åで成膜し、その表面をラビング処理することにより配
向膜２２ａを形成する。
１ａおよびスペーサ４表面にポリイミド樹脂を膜厚 500
Åで成膜し、その表面をラビング処理することにより配
向膜２２ａを形成する。
【００４１】一方、基板１ａに対向させる基板１ｂは、
以下の工程で製造される。まず、絶縁性基板７ｂ上に、
スパッタ法によってＩＴＯ膜を膜厚1000Åで形成し、こ
のＩＴＯ膜にフォトリソグラフィー処理を行うことによ
って、電極群６ｂを形成する。この上に、SiO2を膜厚20
00Åで成膜することにより絶縁膜２１ｂを形成し、次
に、ポリイミド樹脂を膜厚 500Åでコーティングし、そ
の表面をラビング処理することにより配向膜２２ｂを形
成する。この結果、同図（ｅ）に示すような層構造を持
つ基板１ｂが作製される。
以下の工程で製造される。まず、絶縁性基板７ｂ上に、
スパッタ法によってＩＴＯ膜を膜厚1000Åで形成し、こ
のＩＴＯ膜にフォトリソグラフィー処理を行うことによ
って、電極群６ｂを形成する。この上に、SiO2を膜厚20
00Åで成膜することにより絶縁膜２１ｂを形成し、次
に、ポリイミド樹脂を膜厚 500Åでコーティングし、そ
の表面をラビング処理することにより配向膜２２ｂを形
成する。この結果、同図（ｅ）に示すような層構造を持
つ基板１ｂが作製される。
【００４２】次に、基板１ａおよび１ｂを、それぞれの
表面の電極群６ａおよび６ｂが互いに直交するように配
置して貼り合わせ、その間隙に液晶５を注入し、液晶層
を形成する。以上のような工程により、同図（ｆ）に示
すような液晶表示素子が作製される。
表面の電極群６ａおよび６ｂが互いに直交するように配
置して貼り合わせ、その間隙に液晶５を注入し、液晶層
を形成する。以上のような工程により、同図（ｆ）に示
すような液晶表示素子が作製される。
【００４３】また、スペーサ４の材料として光重合高分
子を用いる場合には、まず、絶縁性基板７ａおよび７ｂ
表面に、上記と同様の方法で電極群６ａおよび６ｂを形
成し、必要に応じて絶縁膜２１ａおよび２１ｂ、配向膜
２２ａおよび２２ｂを形成することにより、基板１ａお
よび１ｂを作製する。これらの基板１ａおよび１ｂを上
記と同様に貼り合わせた後、その間隙に液晶材料と光重
合性モノマーとの混合物を注入し、所定のパターンのフ
ォトマスクを用いて光照射を行う。これにより、光が照
射された部分の光重合性モノマーが光重合することによ
り、所定のパターンでスペーサ４が形成される。
子を用いる場合には、まず、絶縁性基板７ａおよび７ｂ
表面に、上記と同様の方法で電極群６ａおよび６ｂを形
成し、必要に応じて絶縁膜２１ａおよび２１ｂ、配向膜
２２ａおよび２２ｂを形成することにより、基板１ａお
よび１ｂを作製する。これらの基板１ａおよび１ｂを上
記と同様に貼り合わせた後、その間隙に液晶材料と光重
合性モノマーとの混合物を注入し、所定のパターンのフ
ォトマスクを用いて光照射を行う。これにより、光が照
射された部分の光重合性モノマーが光重合することによ
り、所定のパターンでスペーサ４が形成される。
【００４４】以上のように、本実施形態に係る液晶表示
素子は、対向する一対の基板の一方である基板１ａにお
いて、互いに平行に配された透明電極６ａ1 ・６ａ2 の
間に、透明電極６ａ1 の長辺に沿って上記透明電極６ａ
1 に重なり合うように設けられた遮光性電極膜３ａと、
同様に透明電極６ａ2 の長辺に沿って上記透明電極６ａ
2 に重なり合うように設けられた遮光性電極膜３ａと、
これらの遮光性電極膜３ａ・３ａと重なり合うと共に、
該遮光性電極膜３ａ・３ａにより形成される画素開口部
の内部側へ侵入しない厚さを有し、透明電極６ａ1 ・６
ａ2 の長手方向に沿って一定の高さで設けられる壁状の
スペーサ４とを備えた構成である。
素子は、対向する一対の基板の一方である基板１ａにお
いて、互いに平行に配された透明電極６ａ1 ・６ａ2 の
間に、透明電極６ａ1 の長辺に沿って上記透明電極６ａ
1 に重なり合うように設けられた遮光性電極膜３ａと、
同様に透明電極６ａ2 の長辺に沿って上記透明電極６ａ
2 に重なり合うように設けられた遮光性電極膜３ａと、
これらの遮光性電極膜３ａ・３ａと重なり合うと共に、
該遮光性電極膜３ａ・３ａにより形成される画素開口部
の内部側へ侵入しない厚さを有し、透明電極６ａ1 ・６
ａ2 の長手方向に沿って一定の高さで設けられる壁状の
スペーサ４とを備えた構成である。
【００４５】上記のスペーサ４は、透明電極６ａ1 ・６
ａ2 の長手方向に沿って一定の高さを持って連続する壁
状に設けられている。これにより、基板１ａおよび１ｂ
を貼り合わせた場合のセル厚を均一とすることができる
と共に、外圧に対する液晶表示素子の基板強度を向上さ
せることができる。
ａ2 の長手方向に沿って一定の高さを持って連続する壁
状に設けられている。これにより、基板１ａおよび１ｂ
を貼り合わせた場合のセル厚を均一とすることができる
と共に、外圧に対する液晶表示素子の基板強度を向上さ
せることができる。
【００４６】また、上記の遮光性電極膜３ａは、遮光性
を有すると共に導電性を有する物質からなると共に、透
明電極６ａ1 ・６ａ2 と電気的に導通している。これに
より、配線が低抵抗化されて、大画面でも高精細且つ高
コントラストな表示状態を実現できる液晶表示素子を提
供することが可能となる。
を有すると共に導電性を有する物質からなると共に、透
明電極６ａ1 ・６ａ2 と電気的に導通している。これに
より、配線が低抵抗化されて、大画面でも高精細且つ高
コントラストな表示状態を実現できる液晶表示素子を提
供することが可能となる。
【００４７】上記した発明の実施の形態は、本発明を限
定するものではなく、発明の範囲内で種々の変更が可能
である。例えば、上記では、透明電極６ａ1 ・６ａ2 の
間隔に一つ置きに、遮光性電極膜３ａ・３ａおよび壁状
のスペーサ４を配置した構成を例に挙げて説明したが、
スペーサ４を設ける頻度をこれよりも多くしても良いし
逆に少なくしても良い。
定するものではなく、発明の範囲内で種々の変更が可能
である。例えば、上記では、透明電極６ａ1 ・６ａ2 の
間隔に一つ置きに、遮光性電極膜３ａ・３ａおよび壁状
のスペーサ４を配置した構成を例に挙げて説明したが、
スペーサ４を設ける頻度をこれよりも多くしても良いし
逆に少なくしても良い。
【００４８】
【発明の効果】以上のように、請求項１の液晶表示素子
は、少なくとも一方の基板において、複数の電極からな
る電極群におけるすべての電極あるいはその一部にて、
電極の長辺に沿って重なりを持つと共に、隣合う電極と
の間に間隔を保って設けられた導電性および遮光性を有
する遮光性電極膜と、隣合う遮光性電極膜のそれぞれの
一部と重なる幅と、均一な高さとを持ち、上記遮光性電
極膜の長辺に沿って設けられた絶縁性および遮光性を有
するスペーサと、一対の基板の少なくとも一方におい
て、基板の法線方向から見た場合に、上記の画素以外の
部分であって、且つ遮光性電極膜およびスペーサのいず
れも設けられていない箇所を遮光する位置に設けられた
遮光部材とを備え、上記一対の基板が上記スペーサを介
して接合されている構成である。
は、少なくとも一方の基板において、複数の電極からな
る電極群におけるすべての電極あるいはその一部にて、
電極の長辺に沿って重なりを持つと共に、隣合う電極と
の間に間隔を保って設けられた導電性および遮光性を有
する遮光性電極膜と、隣合う遮光性電極膜のそれぞれの
一部と重なる幅と、均一な高さとを持ち、上記遮光性電
極膜の長辺に沿って設けられた絶縁性および遮光性を有
するスペーサと、一対の基板の少なくとも一方におい
て、基板の法線方向から見た場合に、上記の画素以外の
部分であって、且つ遮光性電極膜およびスペーサのいず
れも設けられていない箇所を遮光する位置に設けられた
遮光部材とを備え、上記一対の基板が上記スペーサを介
して接合されている構成である。
【００４９】これにより、スペーサ近傍で生じる液晶の
配向の乱れやスイッチング特性の不均一等による表示む
ら部分が遮光性電極膜により遮光され、さらに、基板の
法線方向から見た場合の画素以外の部分は、遮光性電極
膜、スペーサ、あるいは遮光部材によってすべて遮光さ
れているので、高コントラストでむらのない良好な表示
品位を実現することができる。また、一定の高さを有す
る壁状のスペーサによって一対の基板が接合されている
ことにより、セル厚が均一に保たれると共に基板強度が
向上されている。この結果、耐衝撃性に優れると共に、
コントラストが向上された良好な表示品位を実現し得る
液晶表示素子を提供することが可能となるという効果を
奏する。さらに、電極の長辺に沿って設けられた遮光性
電極膜により配線の低抵抗化が図られて電圧降下を防止
することができるので、液晶表示素子の大画面化を図る
ことが可能となるという効果をも奏する。
配向の乱れやスイッチング特性の不均一等による表示む
ら部分が遮光性電極膜により遮光され、さらに、基板の
法線方向から見た場合の画素以外の部分は、遮光性電極
膜、スペーサ、あるいは遮光部材によってすべて遮光さ
れているので、高コントラストでむらのない良好な表示
品位を実現することができる。また、一定の高さを有す
る壁状のスペーサによって一対の基板が接合されている
ことにより、セル厚が均一に保たれると共に基板強度が
向上されている。この結果、耐衝撃性に優れると共に、
コントラストが向上された良好な表示品位を実現し得る
液晶表示素子を提供することが可能となるという効果を
奏する。さらに、電極の長辺に沿って設けられた遮光性
電極膜により配線の低抵抗化が図られて電圧降下を防止
することができるので、液晶表示素子の大画面化を図る
ことが可能となるという効果をも奏する。
【００５０】請求項２記載の液晶表示素子は、上記画素
が少なくとも２種類の異なる面積を有する領域に分割さ
れ、画像信号に応じて各領域を選択的に明状態あるいは
暗状態とすることにより階調表示を行う構成である。
が少なくとも２種類の異なる面積を有する領域に分割さ
れ、画像信号に応じて各領域を選択的に明状態あるいは
暗状態とすることにより階調表示を行う構成である。
【００５１】これにより耐衝撃性に優れ、より良好な表
示品位で階調表示が可能な液晶表示素子を提供すること
が可能となるという効果を奏する。
示品位で階調表示が可能な液晶表示素子を提供すること
が可能となるという効果を奏する。
【００５２】また、請求項３記載の液晶表示素子は、上
記液晶が強誘電性液晶からなる構成である。
記液晶が強誘電性液晶からなる構成である。
【００５３】これにより、耐衝撃性に優れた基板構造を
備えたことにより、外圧に弱い特性を持つ強誘電性液晶
を保護し、強誘電性液晶の持つ高速応答性およびメモリ
性等の優れた特性により、高精細な表示を実現し得る液
晶表示素子を提供することが可能となるという効果を奏
する。
備えたことにより、外圧に弱い特性を持つ強誘電性液晶
を保護し、強誘電性液晶の持つ高速応答性およびメモリ
性等の優れた特性により、高精細な表示を実現し得る液
晶表示素子を提供することが可能となるという効果を奏
する。
【図１】本発明の実施に係る一形態としての液晶表示素
子の概略構成を示す断面図である。
子の概略構成を示す断面図である。
【図２】上記液晶表示素子が備える一対の基板の一方に
形成される電極、遮光性電極膜、およびスペーサの構成
を示す斜視図である。
形成される電極、遮光性電極膜、およびスペーサの構成
を示す斜視図である。
【図３】上記液晶表示素子の一画素と、遮光部分とを示
す平面図である。
す平面図である。
【図４】同図（ａ）ないし（ｆ）は、上記液晶表示素子
の構成を製造工程の順に示す断面図である。
の構成を製造工程の順に示す断面図である。
１ａ・１ｂ 基板 ３ａ 遮光性電極膜 ４ スペーサ ５ 液晶 ６ａ・６ｂ 電極群 ８BM ブラックマトリクス部（遮光部材）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390040604 イギリス国 ＴＨＥ ＳＥＣＲＥＴＡＲＹ ＯＦ ＳＴ ＡＴＥ ＦＯＲ ＤＥＦＥＮＣＥ ＩＮ ＨＥＲ ＢＲＩＴＡＮＮＩＣ ＭＡＪＥＳ ＴＹ’Ｓ ＧＯＶＥＲＮＭＥＮＴ ＯＦ ＴＨＥ ＵＮＥＴＥＤ ＫＩＮＧＤＯＭ ＯＦ ＧＲＥＡＴ ＢＲＩＴＡＩＮ ＡＮ Ｄ ＮＯＲＴＨＥＲＮ ＩＲＥＬＡＮＤ イギリス国、ジー・ユー・14・６・テイ ー・デイー、ハンツ、フアーンボロー（番 地なし) (72)発明者 向殿 充浩 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 玉井 和彦 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】一対の基板間に液晶を封入してなり、マト
リクス状に配された画素を有する液晶表示素子におい
て、 少なくとも一方の基板において、複数の電極からなる電
極群におけるすべての電極あるいはその一部にて、電極
の長辺に沿って重なりを持つと共に、隣合う電極との間
に間隔を保って設けられた導電性および遮光性を有する
遮光性電極膜と、 隣合う遮光性電極膜のそれぞれの一部と重なる幅と、均
一な高さとを持ち、上記遮光性電極膜の長辺に沿って設
けられた絶縁性および遮光性を有するスペーサと、 一対の基板の少なくとも一方において、基板の法線方向
から見た場合に、上記の画素以外の部分であって、且つ
遮光性電極膜およびスペーサのいずれも設けられていな
い箇所を遮光する位置に設けられた遮光部材とを備え、 上記一対の基板が上記スペーサを介して接合されている
ことを特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項２】上記画素が少なくとも２種類の異なる面積
を有する領域に分割され、画像信号に応じて各領域を選
択的に明状態あるいは暗状態とすることにより、階調表
示を行うことを特徴とする請求項１記載の液晶表示素
子。 - 【請求項３】上記液晶が強誘電性液晶であることを特徴
とする請求項１または２記載の液晶表示素子。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7287677A JPH09127524A (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 液晶表示素子 |
| US08/742,922 US5828434A (en) | 1995-11-06 | 1996-11-01 | Liquid crystal display element with wall shaped spacers form between adjacent transparent electrodes and overlap portions of the light-shielding electrode films |
| GB9623119A GB2307057B (en) | 1995-11-06 | 1996-11-06 | Liquid crystal display element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7287677A JPH09127524A (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09127524A true JPH09127524A (ja) | 1997-05-16 |
Family
ID=17720298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7287677A Pending JPH09127524A (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 液晶表示素子 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5828434A (ja) |
| JP (1) | JPH09127524A (ja) |
| GB (1) | GB2307057B (ja) |
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- 1996-11-06 GB GB9623119A patent/GB2307057B/en not_active Expired - Fee Related
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