WO2012144174A1 - 液晶表示装置 - Google Patents

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    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/028Improving the quality of display appearance by changing the viewing angle properties, e.g. widening the viewing angle, adapting the viewing angle to the view direction

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a countermeasure for improving both the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic and the pixel aperture ratio.
  • liquid crystal display devices have a viewing angle dependency of ⁇ characteristics
  • a pixel division structure also called a multi-pixel structure
  • the ⁇ characteristic refers to the gradation dependence of display luminance.
  • the fact that the ⁇ characteristic is different between the front direction and the oblique direction causes a problem when performing image display because the gradation display state differs depending on the observation direction.
  • each pixel is composed of two subpixels, and each pixel electrode is divided into two subpixel electrodes corresponding to the subpixels. These two subpixel electrodes are connected to, for example, different thin film transistors (hereinafter referred to as TFTs) and connected to different holding capacitor elements, and are driven independently.
  • TFTs thin film transistors
  • the TFT and the storage capacitor element are at least doubled in one pixel, that is, two or more. Must be placed.
  • the number of wirings for driving these TFTs and storage capacitor elements also increases. For this reason, the aperture ratio of each pixel is significantly reduced as compared with a liquid crystal display device having a normal structure in which the pixel electrode is not divided. As a result, the brightness of the image display is reduced, or power consumption is increased due to an increase in the brightness of the backlight to compensate for this.
  • the present invention has been made in view of such a point, and an object thereof is to realize a high aperture ratio of each pixel while improving the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic.
  • the present invention provides a common electrode configuration and a driving method thereof so that a plurality of different luminances can be exhibited in each pixel without adopting a structure in which the pixel electrode is divided. It is something that has been devised.
  • the first invention is directed to a liquid crystal display device, and includes a display region in which a plurality of pixels, which are the minimum unit of image display, are arranged in a predetermined pattern, and a pixel electrode and switching for each of the pixels.
  • An array substrate provided with an element and a storage capacitor, a counter substrate disposed opposite to the array substrate and provided with a plurality of common electrodes for each pixel, and between the array substrate and the counter substrate
  • a liquid crystal layer constituting each pixel interposed between each pixel electrode and a plurality of common electrodes facing each pixel electrode, and supplying a predetermined potential to each pixel electrode.
  • a drive circuit that drives the liquid crystal layer of each pixel separately for each common electrode by supplying different potentials to the individual common electrodes in each pixel.
  • a plurality of common electrodes are provided for each pixel, and different potentials are supplied to the individual common electrodes in each pixel, and the liquid crystal layer of each pixel is driven separately for each common electrode.
  • the transmittance of light in each pixel is different at each common electrode-corresponding portion, and a plurality of different luminances are exhibited in each pixel, and a gamma characteristic corresponding to each luminance is mixed and observed. Therefore, the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic is improved.
  • it is possible to improve the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic without dividing the pixel electrode in this way it is not necessary to provide a switching element and a storage capacitor element in each pixel more than twice the normal structure. Therefore, the aperture ratio of each pixel is increased as compared with the conventional pixel division structure. Therefore, it is possible to realize a high aperture ratio of each pixel while improving the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic.
  • the plurality of pixels are arranged in a matrix, and the plurality of common electrodes in the pixels are in a row direction or a column direction in which the pixels are aligned.
  • Each pixel group is composed of a plurality of pixels arranged in a first direction and aligned in a second direction orthogonal to the first direction, and is configured by the same electrode.
  • the plurality of common electrodes in each pixel are arranged in the first direction and the same electrode for each pixel group composed of a plurality of pixels arranged in the second direction orthogonal to the first direction. It is comprised by.
  • Each of these common electrodes can be specifically realized by a simple divided configuration in which a plurality of conductive films formed at corresponding portions of the display region are vertically or horizontally divided, and is used for patterning at the time of formation.
  • the photomask can be easily formed without requiring a complicated light shielding pattern. Therefore, the yield reduction of the counter substrate due to the patterning failure of each common electrode is prevented.
  • the plurality of common electrodes in each of the pixels is separated for each pixel group including the plurality of pixels aligned in the second direction.
  • the drive circuit supplies different potentials to the adjacent common electrodes in the pixels adjacent in the first direction per display frame, and sets the polarity of the potential to be supplied to the pixel electrodes.
  • Line inversion driving is performed to invert each pixel group composed of the plurality of pixels aligned in the first direction.
  • the plurality of common electrodes in each pixel is separated for each pixel group composed of a plurality of pixels aligned in the second direction, and the individual common electrodes in each pixel are of course the first Different potentials are supplied to adjacent common electrodes in pixels adjacent in the direction.
  • Each pixel electrode is supplied with a potential whose polarity is inverted for each pixel group composed of a plurality of pixels aligned in the first direction by line inversion driving.
  • a bright region having a relatively high luminance and a dark region having a relatively low luminance in each pixel are arranged in a checkered pattern in the display region.
  • the display may be rough when the adjacent regions in the adjacent pixels are both bright regions or dark regions, whereas the luminance differs in the row direction and the column direction in the pixel array. Since the bright region and the dark region are periodically arranged, the feeling of display roughness can be satisfactorily suppressed.
  • the plurality of common electrodes in each pixel is separated for each pixel group composed of the plurality of pixels aligned in the second direction.
  • the drive circuit inverts the polarity of the potential supplied to each pixel electrode per display frame for each pixel group composed of the plurality of pixels aligned in the second direction, and for each display frame, Line inversion driving is performed to invert the polarity of the potential supplied to each pixel electrode, and the polarity of the potential supplied to at least one common electrode in each pixel is set to the pixel electrode corresponding to the common electrode.
  • the pixel electrode and the common electrode are inverted by performing a common inversion drive that reverses the potential of the pixel electrode in reverse to the polarity of the potential of the pixel electrode. Reverse the high and low relationship of the potential, the liquid crystal layer, characterized in that to AC driving for each of the respective common electrode.
  • the AC inversion driving is performed by combining the line inversion driving and the common inversion driving to synchronize the pixel electrode of each pixel and at least one common electrode in the same pixel group so as to have opposite polarities. I do.
  • the change in potential of the common electrode that has been inverted is superimposed on the potential of the pixel electrode, so that the potential difference is used to drive the liquid crystal layer corresponding to the common electrode where the potential difference is inverted. Since the voltage is applied, the amplitude of the potential signal supplied to each pixel electrode can be suppressed to the extent that the common electrode is driven to be inverted. Thereby, power consumption can be reduced.
  • the common electrodes adjacent to each other in the pixels adjacent to the first direction are configured by the same electrode, and the drive circuit has one display frame.
  • dot inversion driving is performed to invert the polarity of the potential supplied to each pixel electrode between adjacent pixels.
  • different potentials are supplied to adjacent common electrodes in each pixel, and the same potential is supplied to adjacent common electrodes in pixels adjacent in the first direction.
  • Each pixel electrode is supplied with a potential whose polarity is inverted between adjacent pixels by dot inversion driving.
  • the display area has a bright area and a dark area having different luminance due to the difference in the applied voltage, as in the third invention. Since the regions are periodically arranged along the pixel arrangement (rows and columns), the rough feeling of the display can be satisfactorily suppressed.
  • dot inversion driving since dot inversion driving is performed, line inversion driving in which the polarity of the potential supplied to each pixel electrode per display frame is inverted for each pixel group composed of a plurality of pixels arranged in a row direction or a column direction in which the pixels are aligned. As compared with the case where the display is performed, the display screen is more resistant to flicker noise that causes a flickering phenomenon on the display screen.
  • the plurality of pixel electrodes are arranged in a matrix, and the plurality of common electrodes in each pixel are arranged in a row direction or a column direction in which the pixels are aligned.
  • the common electrodes arranged in the first direction and located at both ends of the pixels are electrically connected to the adjacent common electrodes of the pixels adjacent in the first direction, and are connected to one end of the pixels.
  • the other common electrode excluding the common electrode located in the region is electrically connected to the common electrode arranged at the one end side of one of the pixels adjacent to the second direction orthogonal to the first direction.
  • the other common electrodes except for the common electrode located at the other end of each pixel are connected to the other end side of the other pixel adjacent to the second direction and are shifted by one to the other end side. Specially connected to the electrode. To.
  • the adjacent common electrodes in the pixels adjacent in the first direction are electrically connected to each other.
  • the common electrodes that are shifted by one are electrically connected to each other in the same positional relationship in an oblique direction with respect to the pixel array. Even with such connection between the common electrodes, different potentials can be supplied to the individual common electrodes in each pixel, so that the operational effects of the present invention are specifically achieved.
  • the drive circuit includes a plurality of potentials that align the polarity of the potential supplied to the pixel electrodes in the second direction per display frame. Line inversion driving is performed to invert each pixel group composed of the pixels.
  • the same potential is supplied to the adjacent common electrode in the pixels adjacent in the first direction, and the adjacent common electrode is different in the pixel group composed of a plurality of pixels aligned in the second direction.
  • a potential is supplied.
  • Each pixel electrode is supplied with a potential having a different polarity for each pixel group including a plurality of pixels aligned in the second direction by line inversion driving.
  • the plurality of common electrodes are disposed at a first common electrode disposed on one side portion of each pixel and on the other side portion of each pixel. And a second common electrode.
  • the common electrode of each pixel is composed of two electrodes including the first common electrode and the second common electrode. Even in such a configuration, each pixel is divided into two regions formed by the first common electrode corresponding portion and the second common electrode corresponding portion, and different luminance is exhibited in each region. The effect is specifically demonstrated.
  • the storage capacitor line further extending to each pixel is further provided, and each of the storage capacitor elements includes a lower electrode connected to the storage capacitor line, A dielectric layer provided on the upper electrode, and an upper electrode that overlaps the lower electrode and is connected to the pixel electrode via the dielectric layer, wherein the drive circuit includes the storage capacitor of each pixel in the current display frame
  • the potential supplied to the wiring is Vcs
  • the potential supplied to the first common electrode is Vcom1
  • the potential supplied to the second common electrode is Vcom2
  • the capacitance of the storage capacitor element is Ccs
  • the capacitance between the second common electrode and the pixel electrode is Clc2
  • the potential supplied to the storage capacitor wiring of each pixel in the next display frame is Vcs ′.
  • Vcs ′ and Vcom2 ′ are Vcs + (2Clc1 / Ccs + 2) ⁇ v (Expression 1)
  • Vcom2 ′ Vcom2-2v ⁇ Ccl1 / Ccs (2) It is characterized by setting so as to satisfy the relationship.
  • the potential Vcs ′ of the storage capacitor line and the potential Vcom2 ′ of the second common electrode in the next display frame are set so as to satisfy the above (Formula 1) and (Formula 2). According to such a driving method of the liquid crystal display device, Vcom1 can be always kept constant, so that power consumption can be reduced.
  • the liquid crystal display device further includes a storage capacitor line extending to each pixel, and the storage capacitor element includes a lower electrode connected to the storage capacitor line, And the upper electrode connected to the pixel electrode so as to overlap the lower electrode through the dielectric layer, and the drive circuit includes the storage capacitor wiring of each pixel in the current display frame
  • the potential supplied to the first common electrode is Vcom1
  • the potential supplied to the first common electrode is Vcom1
  • the potential supplied to the first common electrode is Vcom2
  • the capacitance of the storage capacitor element is Ccs, the first common electrode and the pixel electrode,
  • the capacitance between the second common electrode and the pixel electrode is Clc2
  • the potential supplied to the first common electrode of each pixel in the next display frame is Vcom1 ′
  • the potential supplied to the second common electrode is Vcom2 ′
  • the absolute value of Vcom1-Vcom2 is v
  • the potential Vcom1 'of the first common electrode and the potential Vcom2' of the second common electrode in the next display frame are made to satisfy the above (Formula 3) and (Formula 4).
  • the Vcs can always be kept constant, so that power consumption can be reduced.
  • An eleventh aspect of the invention is the liquid crystal display device according to any one of the eighth to tenth aspects of the invention, wherein each of the first common electrodes is electrically connected to a first terminal portion provided outside one surface of the display area. Each of the second common electrodes is connected and electrically connected to a second terminal portion provided outside the other surface of the display area.
  • each first common electrode and each second common electrode are electrically connected to the first terminal portion or the second terminal portion, respectively, on the outer sides of the display area located on different sides of each other. Since each of the first common electrode and each of the second common electrodes can be electrically connected to different terminal portions without requiring an interlayer insulating film, it can be realized. Compared to the case where an interlayer insulating film is required, the number of manufacturing steps and the associated increase in cost can be eliminated.
  • a plurality of common electrodes are provided for each pixel, and different potentials are supplied to the individual common electrodes in each pixel so that the liquid crystal layer of each pixel is divided for each common electrode. Since it is driven, the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic can be improved without dividing the pixel electrode, and the conventional pixel division is performed so that each pixel does not need to be provided with a switching element and a storage capacitor element more than twice the normal structure.
  • the aperture ratio of each pixel can be increased with respect to the structure. Thereby, it is possible to realize a liquid crystal display device capable of displaying a bright image with high display quality and low power consumption.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • 2 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure taken along the line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram schematically showing a circuit configuration of the liquid crystal display panel.
  • FIG. 4 is an equivalent circuit diagram showing a circuit configuration of one pixel.
  • FIG. 5 is a plan view showing a specific configuration of each pixel in the array substrate.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the liquid crystal display panel at the position corresponding to the VI-VI line in FIG.
  • FIG. 7 is a plan view schematically showing the counter substrate according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a plan view of a portion corresponding to FIG.
  • FIG. 10 is a plan view schematically showing the arrangement of bright regions and dark regions in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a plan view schematically showing the arrangement of bright areas and dark areas in one display frame during a display operation of the liquid crystal display device according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 12 is a plan view schematically showing the arrangement of bright regions and dark regions in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device according to the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a plan view of a portion corresponding to FIG.
  • FIG. 14 is a plan view schematically showing the arrangement of the bright region, the intermediate luminance region, and the dark region in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device according to the third modification of the first embodiment.
  • FIG. 15 is a plan view schematically showing the arrangement of the bright region, the intermediate luminance region, and the dark region in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device according to the fourth modification of the first embodiment.
  • FIG. 16 is a plan view schematically showing the counter substrate according to the second embodiment.
  • FIG. 17 is a plan view showing a specific configuration of each pixel of the counter substrate according to the second embodiment.
  • FIG. 18 is a plan view schematically showing the arrangement of bright regions and dark regions in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device according to the second embodiment.
  • FIG. 19 is a plan view schematically showing the arrangement of bright regions and dark regions in one display frame during a display operation of the liquid crystal display device according to the first modification of the second embodiment.
  • FIG. 20 is a plan view schematically showing the arrangement of bright regions and dark regions in one display frame during a display operation of the liquid crystal display device according to the second modification of the second embodiment.
  • FIG. 21 is a plan view of a portion corresponding to FIG. 17 showing a specific configuration of each pixel of the counter substrate according to the third modification of the second embodiment.
  • FIG. 22 is a plan view schematically showing the arrangement of the bright region, the intermediate luminance region, and the dark region in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device according to the third modification of the second embodiment.
  • FIG. 23 is a plan view schematically showing the arrangement of the bright region, the intermediate luminance region, and the dark region in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device according to the fourth modification of the second embodiment.
  • FIG. 24 is a plan view schematically showing the counter substrate according to the third embodiment.
  • FIG. 25 is a plan view showing a specific configuration of each pixel of the counter substrate according to the third embodiment.
  • FIG. 26 is a plan view schematically showing the arrangement of bright regions and dark regions in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device according to the third embodiment.
  • FIG. 27 is a plan view schematically showing the arrangement of bright regions and dark regions in one display frame during a display operation of the liquid crystal display device according to the first modification of the third embodiment.
  • FIG. 28 is a plan view schematically showing the arrangement of bright regions and dark regions in one display frame during a display operation of the liquid crystal display device according to the second modification of the third embodiment.
  • FIG. 29 is a plan view of a portion corresponding to FIG. 25 showing a specific configuration of each pixel of the counter substrate according to the third modification of the third embodiment.
  • FIG. 30 is a plan view schematically showing the arrangement of the bright region, the intermediate luminance region, and the dark region in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device according to the third modification of the third embodiment.
  • FIG. 31 is a plan view schematically showing the arrangement of the bright region, the intermediate luminance region, and the dark region in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device according to the fourth modification of the third embodiment.
  • Embodiment 1 of the Invention In the first embodiment, a TFT-type transmissive liquid crystal display device S will be described as an example of an active matrix liquid crystal display device.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of the liquid crystal display device S.
  • FIG. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a cross-sectional structure taken along the line II-II in FIG. In FIG. 1, the polarizing plate 85 shown in FIG. 2 is not shown.
  • the liquid crystal display device S includes a flat and thin liquid crystal display panel 1 and a backlight unit 2 disposed on the back side of the liquid crystal display panel 1.
  • the liquid crystal display panel 1 includes an array substrate 10 and a counter substrate 50 that are disposed to face each other, a frame-shaped sealing material 80 that bonds the outer peripheral edges of the array substrate 10 and the counter substrate 50, and the array substrate 10. And a counter substrate 50 are provided with a liquid crystal layer 81 enclosed and enclosed by a sealing material 80.
  • This liquid crystal display panel 1 is an area where the array substrate 10 and the counter substrate 50 overlap, and has, for example, a rectangular display area D for displaying an image on the inner side of the sealing material 80, that is, an area where the liquid crystal layer 81 is provided. Have. Further, the liquid crystal display panel 1 has a frame region F which is a non-display region having a rectangular frame shape, for example, around the display region D.
  • a terminal area T is provided in which the array substrate 10 protrudes from the counter substrate 50 and is exposed to the outside.
  • a wiring board (not shown) such as FPC (Flexible Printed Circuit) is mounted on the terminal region T via an anisotropic conductive film (ACF).
  • the liquid crystal display panel 1 receives a display signal including image data corresponding to an image to be displayed from an external circuit (a display control circuit 9 described later) via the wiring board.
  • the array substrate 10 and the counter substrate 50 are formed in, for example, a rectangular shape, and alignment films 82 and 83 are provided on inner surfaces facing each other, and polarizing plates 84 and 85 are provided on outer surfaces, respectively.
  • the transmission axis of the polarizing plate 84 on the array substrate 10 and the polarizing plate 85 on the counter substrate 50 are different by 90 °.
  • the liquid crystal layer 81 is made of, for example, a nematic liquid crystal material having electro-optical characteristics.
  • ⁇ Circuit configuration of the liquid crystal display panel 1> A block diagram of a schematic circuit configuration of the liquid crystal display panel 1 is shown in FIG.
  • the liquid crystal display panel 1 includes a pixel array 3, a drive circuit 4, a plurality of gate lines 13 (1) to 13 (m), a plurality of storage capacitor lines 15 (1) to 15 (m), and a plurality of source lines 17 (1 ) To 17 (n) and common wires 19, 61, 67.
  • m and n are integers.
  • the gate wirings 13 (1) to 13 (m) are collectively referred to simply as the gate wiring 13
  • the storage capacitor wirings 15 (1) to 15 (m) are simply referred to as the storage capacitor wiring
  • the source wiring 17 (1) to 17 (n) are collectively referred to as source wiring 17 respectively.
  • the pixel array 3 includes a plurality of pixels P, which is the minimum unit for image display, arranged in a matrix, and constitutes the display area D.
  • red (R), green (G), and blue (B) three-color pixels P are periodically arranged in the row direction (left and right in FIG. 3) and in the column direction (up and down in FIG. 3). Are arranged in stripes in a juxtaposed manner so that the same color is continuous in the direction).
  • These three color pixels P (R), P (G), and P (B) form one component of the display image.
  • the pixel array 3 includes a pixel row PL that is a pixel group composed of a plurality of pixels P aligned in the row direction of the pixel array 3 (left and right in FIG. 3), and a plurality of columns aligned in the column direction of the pixel array 3.
  • a plurality of pixel columns PC, each of which is a pixel group including pixels P, are provided.
  • the column direction of the pixel array 3 is the first direction referred to in the present invention
  • the row direction of the pixel array 3 is the second direction referred to in the present invention.
  • the drive circuit 4 includes a gate drive circuit 5 that drives each gate line 13, a source drive circuit 6 that drives each source line 17, a common drive that drives each storage capacitor line 15 and common electrodes 59A and 59B described later. Circuit 7.
  • Each of the gate wirings 13 extends in the row direction of the pixel array 3, and one end thereof is connected to the gate driving circuit 5.
  • Each of the source lines 17 extends in the column direction of the pixel array 3, and one end thereof is connected to the source driving circuit 6.
  • Each storage capacitor line 15 is provided for each gate line 13 and extends along the corresponding gate line 13, and both ends thereof are connected to a common line 19 provided around the pixel array 3 (display area D). Connected to the common drive circuit 7 via the common wiring 19.
  • the gate drive circuit 5 includes an output circuit that outputs a selection pulse and a shift register, and applies the selection pulse to each gate wiring 13 in a line sequential manner.
  • the source driving circuit 6 includes a sampling circuit that outputs a data potential in response to a display signal input to the liquid crystal display panel 1, a level shifter, and a shift register. It comes to supply.
  • the common drive circuit 7 includes an output circuit that outputs a common potential, and supplies the same common potential to all the storage capacitor lines 15.
  • the drive circuit 4 including the gate drive circuit 5, the source drive circuit 6, and the common drive circuit 7 is connected to a display control circuit 9 provided on another substrate through the wiring board.
  • FIG. 4 shows an equivalent circuit diagram of one pixel P. 4 is an equivalent circuit diagram of one pixel P in the array substrate 10 except for the common electrodes 59A and 59B and the liquid crystal capacitors Clc1 and Clc2.
  • Each pixel P includes a TFT 20 that is a switching element, a storage capacitor 30 that holds a data potential input via the TFT 20, and data that is connected to the storage capacitor 30 and input via the TFT 20.
  • a pixel electrode 41 to which a potential is written is provided, and common electrodes 59A and 59B that form liquid crystal capacitors Clc1 and Clc2 between the pixel electrode 41.
  • each pixel P of the liquid crystal display panel 1 in the present embodiment employs a characteristic pixel division structure in order to improve the viewing angle dependency of display characteristics ( ⁇ characteristics).
  • each pixel electrode is divided in the conventional pixel division structure.
  • the common electrode is divided, and each pixel P includes two common electrodes including the first common electrode 59A and the second common electrode 59B that are independent from each other.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B of the present embodiment extend in parallel to each other in the row direction of the pixel array 3, and one ends thereof are connected to separate common wires 61 and 67, respectively.
  • the common driving circuit 7 is connected to the common driving circuit 7 through the common wirings 61 and 67.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 are applied to each pixel electrode 41 for one display frame based on the display signal input from the display control circuit 9.
  • the polarity of the data potential supplied to each pixel P is inverted between adjacent pixels P, and dot inversion driving is performed to invert the polarity of the data potential supplied to each pixel electrode 41 for each display frame. ing.
  • the common driving circuit 7 supplies different common potentials to the first common electrodes 59A and the second common electrodes 59B on the basis of the display signal input from the display control circuit 9, and each of the first common electrode 59A and the second common electrode 59B.
  • Common inversion driving is performed to invert the polarity of the common potential supplied to at least one of the first common electrode 59A and each second common electrode 59B for each display frame in synchronization with the inversion of the potential polarity of the corresponding pixel electrode 41. It is configured as follows.
  • the driving circuit 4 performs the first driving in each pixel P for each display frame by display driving in which dot inversion driving by the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 and common inversion driving by the common driving circuit 7 are combined.
  • the potential relationship between the common electrode 59A and the second common electrode 59B and the pixel electrode 41 is reversed, and the liquid crystal layer 81 is AC driven for each of the common electrodes 59A and 59B.
  • the drive circuit 4 supplies the potential supplied to the storage capacitor wiring 15 of each pixel P in the current display frame to Vcs, the potential supplied to the first common electrode 59A to Vcom1, and the second common electrode 59B.
  • the potential to be supplied is Vcom2
  • the capacitance of the storage capacitor 30 is Ccs
  • the capacitance of the first common electrode 59A and the pixel electrode 41 and the capacitance is Clc1
  • the capacitance of the second common electrode 59B and the pixel electrode 41 is Clc2.
  • Vcs ′ Vcs + (2Clc1 / Ccs + 2) ⁇ v (Expression 1)
  • Vcom2 ′ Vcom2-2v ⁇ Ccl1 / Ccs (2)
  • Vcom1 can always be kept constant.
  • the liquid crystal display device S can reduce power consumption.
  • the common drive circuit 7 of the present embodiment supplies a constant potential to each first common electrode 59A in the common inversion drive, while each first common electrode 59B supplies each constant common potential. It is configured to supply an AC potential having a binary logic level of High or Low with reference to the potential supplied to the electrode 59A.
  • FIG. 6 shows a cross-sectional structure of the liquid crystal display panel 1 at the position corresponding to the VI-VI line in FIG.
  • the array substrate 10 includes a transparent insulating substrate 11 such as a glass substrate shown in FIG. 6 as a base substrate.
  • a transparent insulating substrate 11 such as a glass substrate shown in FIG. 6 as a base substrate.
  • the plurality of gate lines 13, the plurality of storage capacitor lines 15, the plurality of source lines 17, the plurality of TFTs 20, the plurality of storage capacitor elements 30, and A plurality of pixel electrodes 41 are provided.
  • the plurality of gate wirings 13 are formed so as to extend in parallel to each other in the row direction of the pixel array 3 (left-right direction in FIG. 5). Each of these gate wirings 13, for example, a titanium (Ti) layer, an aluminum (Al) layer, and a titanium (Ti) layer are sequentially stacked.
  • the plurality of source lines 17 are formed to extend in parallel to each other in the column direction (vertical direction in FIG. 5) of the pixel array 3.
  • Each of these source wirings 17 is also formed by sequentially laminating, for example, a titanium (Ti) layer, an aluminum (Al) layer, and a titanium (Ti) layer.
  • the gate wiring 13 and the source wiring 17 are insulated from each other via a gate insulating film 23 described later, and are formed in a lattice shape so as to partition each pixel P as a whole.
  • each of the storage capacitor lines 15 is formed for each pixel row PL and extends so as to cross the central portion of each pixel P constituting the corresponding pixel row PL.
  • Each of these storage capacitor lines 15 has a stacked structure (for example, Ti / Al / Ti) similar to that of the gate line 13, for example.
  • each of the TFTs 20 has a bottom gate structure, and includes a gate electrode 21 provided on the insulating substrate 11, a gate insulating film 23 provided so as to cover the gate electrode 21,
  • the semiconductor layer 25 is provided so as to overlap the gate electrode 21 with the gate insulating film 23 interposed therebetween, and the source electrode 27 and the drain electrode 29 are connected to the semiconductor layer 25 so as to be separated from each other.
  • the gate electrode 21 is constituted by a part of the corresponding gate wiring 13.
  • the gate insulating film 23 is formed, for example, by sequentially stacking a silicon nitride (SiNx) film and a silicon oxide (SiO2) film.
  • the source electrode 27 is a portion protruding to the right side in FIG. 5 of the corresponding source wiring 17 and is connected to the lower portion of the semiconductor layer 25 in FIG.
  • the drain electrode 29 is formed of the same film as the source electrode 27, and is connected to the upper portion of the semiconductor layer 25 in FIG. 5 so as to face the source electrode 27.
  • the semiconductor layer 25 is made of, for example, an indium gallium zinc oxide (Indium Gallium Zinc Oxide, hereinafter referred to as IGZO) type oxide semiconductor.
  • IGZO Indium Gallium Zinc Oxide
  • each TFT 20 has good characteristics such as high mobility, high reliability, and low off-state current.
  • the semiconductor layer 25 of each TFT 20 is made of an IGZO-based oxide semiconductor.
  • the semiconductor layer 25 is composed of other oxide semiconductors such as zinc oxide (ZiO), zinc tin oxide (ZTO), strontium titanate (SrTiO2), indium oxide (In2O2), and copper aluminum oxide (CuAlO2). It may be. Further, the semiconductor layer 25 may be made of polysilicon (p-Si), amorphous silicon (a-Si), or the like instead of the oxide semiconductor.
  • each of the storage capacitor elements 30 includes a lower electrode 31 provided on the insulating substrate 11 and covered with the gate insulating film 23, and a gate insulating film 23 portion corresponding to the lower electrode 31. And an upper electrode 35 that overlaps the lower electrode 31 with the dielectric layer 33 interposed therebetween, and a storage capacitor corresponding to the dielectric constant of the dielectric layer 33 is formed between the lower electrode 31 and the upper electrode 35. It is supposed to be.
  • the lower electrode 31 is constituted by a part of the storage capacitor wiring 15 that crosses the corresponding pixel P. As shown in FIG. 5, the upper electrode 35 extends from the drain electrode 29 in the corresponding pixel P onto the lower electrode 31 via the wiring portion 37 and is formed integrally with the drain electrode 29 and the wiring portion 37. Has been.
  • the dielectric layer 33 is composed of a relatively thin gate insulating film 23
  • the dielectric layer 33 is composed of a thicker insulating film, for example, an interlayer insulating film 39 described later. Compared with the case where it does, it can have a desired capacity
  • FIG. 1
  • the TFTs 20 and the storage capacitor elements 30 are covered with an interlayer insulating film 39 made of an acrylic-based organic resin material that is formed on the substantially entire surface of the substrate.
  • the pixel electrodes 41 are formed on the interlayer insulating film 39.
  • a contact hole 39a reaching the electrode 35 is formed at a position corresponding to each upper electrode 35, and each pixel electrode 41 is connected to the upper electrode 35 through the contact hole 39a.
  • each pixel electrode 41 covers a part of the TFT 20 and the storage capacitor element 30 via the interlayer insulating film 39, and the outer peripheral edge portion of the pixel electrode 41 corresponding to the pixel P via the interlayer insulating film 39.
  • the pixel P is formed in a large area so as to overlap the gate wiring 13 and the source wiring 17 that partition the pixel P.
  • Each of these pixel electrodes 41 is made of a transparent conductive oxide such as indium tin oxide (IndiumInZinc Oxide, hereinafter referred to as ITO) or indium zinc oxide (Indium Zinc Oxide, hereinafter referred to as IZO).
  • FIG. 7 is a schematic plan view of the counter substrate 50.
  • FIG. 8 is a plan view of a portion corresponding to FIG. 5 showing a specific configuration of each pixel P in the counter substrate 50.
  • the counter substrate 50 includes a transparent insulating substrate 51 such as a glass substrate shown in FIG. 6 as a base substrate. On this insulating substrate 51, a black matrix 53 provided in a lattice shape so as to correspond to each of the gate wiring 13 and the source wiring 17, and each color (R, G, B) between the black matrix 53 lattices. ) And a plurality of color filters 55 including a red layer (R), a green layer (G), and a blue layer (B) provided so as to be periodically arranged corresponding to the pixels P, and the black matrix 53 and An overcoat layer 57 is provided so as to cover each color filter 55.
  • a transparent insulating substrate 51 such as a glass substrate shown in FIG. 6 as a base substrate.
  • a black matrix 53 provided in a lattice shape so as to correspond to each of the gate wiring 13 and the source wiring 17, and each color (R, G, B) between the black matrix 53 lattices.
  • a plurality of color filters 55 including a
  • first common electrode 59A electrodes indicated by two-dot chain lines with hatching in the drawing, the same applies to the drawings referred to hereinafter.
  • second common electrode 59B an electrode indicated by a two-dot chain line in the drawing, which is the same in the drawings referred to hereinafter).
  • the first common electrode 59 ⁇ / b> A and the second common electrode 59 ⁇ / b> B are formed in an elongated rectangular shape (linear shape when viewed macroscopically) extending in the row direction (left and right direction in FIG. 7) of the pixel array 3, and the column direction of the pixel array 3.
  • a plurality of rows are alternately arranged in the vertical direction in FIG.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B are arranged for each pixel row PL and separated from each other, and in each pixel P (corresponding to the color filter 55), the column of the pixel array 3 is arranged. It is lined up in the direction.
  • the first common electrode 59A is disposed in the upper portion of each pixel P in FIG. 8
  • the second common electrode 59B is disposed in the lower portion of each pixel P in FIG.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B in each pixel P are configured by the same electrode for each pixel row PL.
  • Each of the first common electrodes 59A and each of the second common electrodes 59B can be specifically realized by a simple divided configuration in which a plurality of conductive films formed at locations corresponding to the display area D are vertically or horizontally divided. Therefore, the photomask used for patterning at the time of formation does not require a complicated light shielding pattern and can be easily formed. Therefore, it is possible to prevent the patterning failure of each of the first common electrodes 59A and each of the second common electrodes 59B, and to avoid the yield reduction of the counter substrate 50 due to this.
  • each pixel P includes a first subpixel p1 formed by a portion corresponding to the first common electrode 59A and a second subpixel p2 formed by a portion corresponding to the second common electrode 59B. ing.
  • the first subpixel p1 and the second subpixel p2 are arranged so as to be continuous in the row direction in each pixel row PL, and are alternately arranged in each pixel column PC (shown in FIG. 10 to be referred to later).
  • Each first common electrode 59A and each second common electrode 59B are made of a transparent conductive oxide such as ITO or IZO.
  • each first common electrode 59 ⁇ / b> A is drawn out from the common electrode 59 ⁇ / b> A to one side (same side in FIG. 7) of the frame region F and extends in the column direction of the pixel array 3. 1 is connected to the common wiring 61 and bundled. In other words, all the first common electrodes 59A are electrically connected to each other via the first common wiring 61.
  • the first common wiring 61 is formed with an extending portion 63 that extends to the outer portion of the frame region F.
  • the distal end side of the extending part 63 constitutes a first terminal part 65.
  • the first terminal portion 65 is electrically connected to a common drive circuit 7 provided on the array substrate 10 by so-called common transition using a conductive paste such as silver paste or carbon paste as a common transition material.
  • each second common electrode 59B (the right side in FIG. 7) is the other side (FIG. 7) that is opposite to the one side where the first common electrode 59A in the frame region F is drawn from the common electrode 59B. And is bundled by being connected to the same second common wiring 67 extending in the column direction of the pixel array 3.
  • the second common wiring 67 also has an extending portion 69 that extends to the outer portion of the frame region F.
  • the distal end side of the extending portion 69 constitutes a second terminal portion 71.
  • the second terminal portion 71 is also electrically connected to the common drive circuit 7 by common transition.
  • each first common electrode 59A and each second common electrode 59B are electrically connected to the first terminal portion 65 or the second terminal portion 71 in the frame region F located on the opposite sides of the display region D, respectively. They are connected and insulative with each other without an interlayer insulating film. Thereby, compared with the case where an interlayer insulation film is required to realize the insulation state between each first common electrode 59A and each second common electrode 59B, it is possible to eliminate an increase in manufacturing man-hours and a cost associated therewith.
  • the backlight unit 2 includes a light source such as an LED (Light Emitting Diode) and a cold cathode tube, a light guide plate, and a plurality of optical sheets such as a diffusion sheet and a prism sheet, and is incident on the light guide plate from the light source.
  • the emitted light is emitted as uniform planar light from the emission surface of the light guide plate to the liquid crystal display panel 1 side via each optical sheet.
  • the gate signal is output from the gate drive circuit 5 to each gate line 13 in a line-sequential manner, and the gate lines 13 are sequentially driven and driven.
  • the TFTs 20 connected to the same gate wiring 13 are turned on, source signals are sent from the source drive circuit 6 to the TFTs 20 that are turned on simultaneously via the source wirings 17.
  • a predetermined charge is written to the pixel electrode 41 of the corresponding pixel P via the, and the storage capacitor element 30 is charged.
  • Such selective charge writing operation to the pixel electrode 41 is performed in a line-sequential manner on all the pixel rows PL of the pixel array 3, that is, all the rows of the pixels P forming the display region D.
  • different predetermined common potentials are supplied to the first common electrodes 59A and the second common electrodes 59B.
  • each TFT 20 when each TFT 20 is in an OFF state, a decrease in the potential written in the corresponding pixel electrode 41 is suppressed by the charge (retention capacitor) charged in the retention capacitor element 30.
  • the liquid crystal display device S by changing the alignment state of the liquid crystal molecules in each pixel P between the first subpixel p1 and the second subpixel p2 according to the magnitude of the voltage applied to the liquid crystal layer 81, the liquid crystal layer 81 An image is displayed by adjusting the transmittance of light from the backlight unit 2 for each of the sub-pixels p1 and p2 in each pixel P.
  • FIG. 9 shows a timing chart of the drive potential waveform of one pixel P in one display frame in the liquid crystal display device S.
  • Vg is a potential supplied to the gate wiring 13
  • Vs is a potential supplied to the source wiring 17
  • Vcom1 is a potential supplied to the first common electrode 59A
  • Vcom2 is a second common electrode 59B.
  • VPIX is applied to the liquid crystal layer 81 in the first subpixel p1
  • VsubP2 is applied to the liquid crystal layer 81 in the second subpixel p2
  • VsubP1 is applied to the liquid crystal layer 81 in the first subpixel p1.
  • FIG. 9 illustrates a case where the potential Vcom2 supplied to the second common electrode 59B is High and the potential VPIX supplied to the pixel electrode 41 is a negative potential in the previous display frame.
  • a writing period t1 and a holding period t2 are provided for each display frame period T.
  • the writing period t1 is a period during which a data potential is written to the pixel electrode 41 and the storage capacitor element 30.
  • the writing period t1 is provided so that different pixel rows PL of the pixel array 3 do not overlap each other because writing is performed on each pixel P line-sequentially. Therefore, the start timing of the writing period t1 is different for each pixel row PL.
  • the gate wiring 13 is selectively driven and its potential becomes High.
  • the TFT 20 is turned on, so that a charge corresponding to the data potential output to the source wiring 17 is written to the pixel electrode 41 through the TFT 20 and the storage capacitor 30 is charged.
  • the first common electrode 59A maintains a constant potential Vcom1
  • the potential Vcom2 supplied to the second common electrode 59B is switched from High to Low.
  • the retention period t2 starts.
  • the potential of the gate wiring 13 is Low.
  • the TFT 20 is turned off, so that the pixel electrode 41 and the storage capacitor element 30 are separated from the source wiring 17.
  • the potential VPIX of the pixel electrode 41 is affected by the parasitic capacitance formed between the pixel electrode 41 and the gate wiring 13 and is lowered by a slight voltage ⁇ Vx.
  • the written potential VPIX is held.
  • the first common electrode 59A maintains a constant potential Vcom1
  • the second common electrode 59B also maintains a low potential Vcom2.
  • each of the electrodes 41, 59A, 59B takes the above-described potential state, so that it is between the first common electrode 59A and the pixel electrode 41, that is, with respect to the liquid crystal layer 81 of the first subpixel p1.
  • a relatively low voltage VsubP1 corresponding to these potential differences is applied, and between the second common electrode 59B and the pixel electrode 41, that is, the liquid crystal layer 81 of the second sub-pixel p2 according to these potential differences.
  • a relatively high voltage VsubP2 is applied.
  • the liquid crystal layer 81 of each pixel P is driven separately for the first sub-pixel p1 and the second sub-pixel p2, so that the light transmittance in each pixel P becomes the first sub-pixel p1 and the second sub-pixel p2.
  • the pixel p2 two different luminances are exhibited in each pixel P, and ⁇ characteristics corresponding to the respective luminances are observed in a mixed state. Thereby, the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic is improved.
  • Image display is performed by continuously executing the display frame period T including the writing period t1 and the holding period t2 described above.
  • each pixel electrode 41 is supplied with a potential whose polarity is inverted between adjacent pixels P per display frame by dot inversion driving, and the polarity is inverted every display frame.
  • a data potential is supplied.
  • the potential relationship between the pixel electrode 41 and the first common electrode 59A and the second common electrode 59B in each pixel P is reversed, and the liquid crystal layer 81 of each first subpixel p1 and each second subpixel p2 is applied to the liquid crystal layer 81.
  • An alternating voltage is applied.
  • the polarity of the potential of each pixel electrode 41 is inverted between adjacent pixels P. Therefore, the polarity of the potential supplied to each pixel electrode 41 is changed for each pixel row PL or each pixel.
  • the display screen is more resistant to flicker noise and flickering of the display screen is prevented.
  • each second common electrode 59B is supplied with a potential having a reversed polarity for each display frame in synchronization with the reversal of the potential polarity of the corresponding pixel electrode 41 by common inversion driving.
  • FIG. 10 shows a schematic plan view of the arrangement of the bright area and the dark area of each pixel P in one display frame during the display operation of the liquid crystal display device S combining the dot inversion driving and the common inversion driving.
  • a pixel P to which “+” is attached is a pixel P to which a positive potential is supplied to the pixel electrode 41, and a pixel P to which “ ⁇ ” is attached is a negative potential to the pixel electrode 41.
  • Each pixel P is supplied.
  • subpixels p1 and p2 to which “bright” is attached are bright subpixels that are bright areas with relatively high luminance, and subpixels p1 and p2 to which “dark” is attached are relative to each other.
  • the dark sub-pixels that are dark regions with low luminance are shown in FIG. This also applies to the drawings referred to hereinafter.
  • a different common potential is supplied to the electrode 59B.
  • Each pixel electrode 41 is supplied with a data potential whose polarity is inverted between adjacent pixels P per display frame by the above-described dot inversion driving.
  • first subpixel p1 and the second subpixel p2 of each pixel P one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel.
  • adjacent first subpixels p1 or second subpixels p2 are also bright subpixels and the other is a dark subpixel, and the bright subpixels in the row direction of the pixel array 3 And a dark sub-pixel are alternately arranged.
  • the display has a rough feeling. Suppressed and smooth image display can be performed.
  • the liquid crystal display device S is driven by a driving method in which the driving circuit 4 can keep the potential Vcom1 supplied to each first common electrode 59A constant.
  • the present invention is not limited to this.
  • the drive circuit 4 sets the potentials Vcom1 ′ and Vcom2 ′ to be supplied to the first common electrode 59A and the second common electrode 59B of each pixel P in the next display frame in the relationship of the following (formula 3) and (formula 4). It may be configured to satisfy the above condition.
  • Vcom1 ′ Vcom1 ⁇ (2Clc1 / Ccs + 2) ⁇ v (Formula 3)
  • Vcom2 ′ Vcom2-2v ⁇ Ccl1 / Ccs (Equation 4)
  • the potential Vcs supplied to the storage capacitor line 15 can be always kept constant, so that power consumption can be reduced.
  • various driving methods can be employed.
  • a single-wafer manufacturing method in which the array substrate 10 and the counter substrate 50 are manufactured one by one and the two substrates 10 and 50 are bonded together to manufacture a single liquid crystal display panel 1 is taken as an example.
  • a mother panel including a plurality of cell units is manufactured, and the mother panel is divided into cell units, so that a plurality of liquid crystal display panels 1 are simultaneously manufactured by a multi-cavity manufacturing method. be able to.
  • the manufacturing method of the liquid crystal display device S includes an array substrate manufacturing process, a counter substrate manufacturing process, a bonding process, a backlight unit manufacturing process, and a modularization process.
  • a titanium film (thickness of about 30 nm), an aluminum film (thickness of about 200 nm), and a titanium film (thickness of about 100 nm) are sequentially formed on a previously prepared insulating substrate 11 such as a glass substrate by sputtering.
  • a metal laminated film in which these are laminated is formed.
  • the gate wiring 13 and the storage capacitor wiring 15 are formed by patterning the metal laminated film by photolithography.
  • a silicon nitride film (thickness of about 325 nm) and silicon oxide are formed by chemical vapor deposition (hereinafter referred to as CVD).
  • CVD chemical vapor deposition
  • a semiconductor film (thickness of about 50 nm) made of, for example, an IGZO-based oxide semiconductor is formed on the substrate on which the gate insulating film 23 is formed by a sputtering method.
  • each semiconductor layer 25 is formed by patterning this semiconductor film by photolithography.
  • a titanium film (thickness of about 30 nm), an aluminum film (thickness of about 200 nm), and a titanium film (thickness of about 100 nm) are sequentially formed on the substrate on which the semiconductor layer 25 is formed by a sputtering method.
  • a metal laminated film in which these are laminated is formed.
  • each source wiring 17, each source electrode 27, each drain electrode 29, and the upper electrode 35 are formed, and each TFT 20 and each storage capacitor element 30 are configured.
  • a first insulating film (thickness of about 300 nm) made of, for example, a silicon oxide film is formed by a CVD method.
  • the substrate surface is flattened by applying a photosensitive acrylic-based organic insulating material and forming a second insulating film by spin coating or slit coating, for example.
  • the second insulating film is exposed through a photomask having a predetermined light-shielding pattern and then developed to form a second interlayer insulating film having a hole that forms a part of each contact hole 39a. Further, by patterning the first insulating film using the second interlayer insulating film as a mask, holes reaching the upper electrode 35 of each storage capacitor element 30 in communication with the holes of the second interlayer insulating film are formed in the first insulating film. Then, an interlayer insulating film 39 is formed in which the contact holes 39a made of both the holes are formed.
  • a transparent conductive film (thickness of about 100 nm) made of, for example, ITO or IZO is formed on the substrate on which the interlayer insulating film 39 is formed by sputtering. Then, each pixel electrode 41 is formed by patterning this transparent conductive film by photolithography.
  • a positive type phenol novolac photosensitive resin is applied to the substrate on which the pixel electrode 41 is formed by spin coating or slit coating. Then, the coating film is exposed through a photomask having a predetermined light-shielding pattern and then developed to be patterned to form a photo spacer.
  • the array substrate 10 can be manufactured.
  • a photosensitive resin colored in black is applied on an insulating substrate 51 such as a glass substrate prepared in advance by a spin coating method or a slit coating method. Then, the coating film is exposed through a photomask having a predetermined light shielding pattern and then developed to be patterned to form a black matrix 53.
  • a negative acrylic-based photosensitive resin colored in red, green or blue, for example is applied on the substrate on which the black matrix 53 is formed.
  • the coating film is exposed and exposed through a photomask having a predetermined light-shielding pattern and then developed to form a colored layer (for example, a red layer) of a selected color.
  • the other two colored layers for example, a green layer and a blue layer are formed by repeatedly performing the same process, and each color filter 55 is formed.
  • an insulating film (thickness of about 200 nm) is formed on the substrate on which the color filter 55 is formed by applying a transparent polyoxyacrylate insulating resin, for example, by spin coating or slit coating.
  • the overcoat layer 57 is formed by patterning the insulating film by photolithography as necessary. Then, the surface of the overcoat layer 57 is cleaned by ashing in order to improve the adhesion with the common electrodes 59A and 59B to be formed later.
  • a transparent conductive film made of, for example, ITO or IZO is formed on the substrate on which the overcoat layer 57 is formed by sputtering. Then, the first common electrode 59A and the second common electrodes 59B are formed by patterning the transparent conductive film by photolithography.
  • the counter substrate 50 can be manufactured.
  • ⁇ Bonding process> First, alignment films are respectively formed on the surfaces of the array substrate 10 and the counter substrate 50 by a printing method or the like, and then a rubbing process is performed as necessary. Next, a seal material 80 made of an ultraviolet curable resin is drawn in a frame shape on the surface of the array substrate 10 or the counter substrate 50 by a dispenser or the like, and a predetermined amount of liquid crystal material is dropped on an inner region of the seal material 80. .
  • the array substrate 10 and the counter substrate 50 are bonded to each other under reduced pressure through the sealing material 80 and the liquid crystal material to form the liquid crystal layer 81. Then, both surfaces of the bonded body are pressurized by releasing the bonded bonded body under atmospheric pressure. Further, in this state, the sealing material 80 is cured by irradiation with ultraviolet rays, whereby the array substrate 10 and the counter substrate 50 are bonded to produce the liquid crystal display panel 1. Thereafter, polarizing plates 84 and 85 are attached to the outer surfaces of the array substrate 10 and the counter substrate 50, respectively.
  • a light guide plate is manufactured by forming an acrylic resin plate serving as a base of the light guide plate using a known injection molding apparatus or the like, and forming, for example, a dot-shaped pattern for scattering light on the acrylic resin plate.
  • an optical sheet such as a diffusion sheet or a prism sheet is attached to the light guide plate and assembled.
  • the backlight unit 2 is produced by attaching light sources, such as LED and a cold cathode tube, to the bonding body of a light-guide plate and an optical sheet.
  • a wiring board such as FPC is mounted on the terminal portion T of the liquid crystal display panel 1 through an anisotropic conductive film. Then, the backlight unit 2 is mounted on the back side of the liquid crystal display panel 1 on which the wiring board is mounted. In this way, the liquid crystal display panel 1 and the backlight unit 2 are modularized.
  • the liquid crystal display device S shown in FIGS. 1 and 2 can be manufactured by performing the above steps.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B are provided for each pixel P, and the first common electrode 59A and the second common electrode 59B in each pixel P are different from each other. Since the potential is supplied and the liquid crystal layer 81 of each pixel P is driven to be divided into the first sub-pixel p1 and the second sub-pixel p2, the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic is improved without dividing the pixel electrode 41. be able to. Thereby, it is not necessary to provide two or more TFTs 20 and storage capacitor elements 30 in each pixel P, and the aperture ratio of each pixel P can be increased by that amount compared to the conventional pixel division structure. As a result, it is possible to realize the liquid crystal display device S that has a high display quality and can display a bright image with low power consumption.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 are configured to perform dot inversion driving.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 in the present modification are configured to include the display control circuit 9.
  • V line inversion driving column inversion driving / column inversion driving for inverting the polarity of the data potential supplied to each pixel electrode 41 for each pixel column PC per display frame based on the display signal input from Is configured to do.
  • a different common potential is supplied to the electrode 59B.
  • the pixel electrode 41 is supplied with the data potential with the polarity reversed for each pixel column PC per display frame by the V line inversion driving described above.
  • the pixel and the other are dark sub-pixels, and the display area D is in a display state in which bright sub-pixels and dark sub-pixels are arranged in a checkered pattern.
  • adjacent first subpixels p1 or second subpixels p2 or adjacent first subpixels p1 and second subpixels p2 are both dark subpixels or bright subpixels. Compared to the case, the rough feeling of display is suppressed as much as possible, and a smooth and clear image display can be realized.
  • the gate drive circuit 5 and the source drive circuit 6 in the present modification have the polarity of the data potential supplied to each pixel electrode 41 for each display frame based on the display signal input from the display control circuit 9.
  • H line inversion driving low inversion driving / row inversion driving for inversion for each row PL is performed.
  • the second common electrode 59B is provided separately for every other pixel row PL, that is, separately extending to one side of the frame region F for each of the odd-numbered pixel rows PL and the even-numbered pixel rows PL.
  • the second common wiring 67 is bundled and connected to different second terminal portions 71.
  • An interlayer insulating film is provided between the intersections of the second common wirings 67 connected to the respective second common electrodes 59B, and these insulating states are realized through the interlayer insulating film.
  • the common drive circuit 7 supplies a constant common potential to each first common electrode 59A based on a display signal from the display control circuit 9, while corresponding pixels to each second common electrode 59B. Synchronous with the inversion of the potential polarity of the electrode 41, the common inversion drive is performed to supply a common potential with the polarity inverted for each display frame so that the polarity is opposite to the potential of the pixel electrode 41.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode adjacent to each other in the pixel P and in the pixel P adjacent in the column direction of the pixel array 3 (vertical direction in FIG. 12).
  • a different common potential is supplied to the electrode 59B.
  • Each pixel electrode 41 is supplied with a data potential whose polarity is inverted for each pixel row PL per display frame by the H line inversion driving described above.
  • one of the first sub-pixel p1 and the second sub-pixel p2 of each pixel P is a bright sub-pixel and the other is a dark sub-pixel. Different luminance is exhibited, and the ⁇ characteristic corresponding to each luminance is observed in a mixed state. As a result, the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic is improved.
  • the pixel electrode 41 and the second common electrode 59B of each pixel P in each pixel row PL are synchronized to have opposite polarities by a combination of H line inversion driving and common inversion driving. AC driving is performed to reverse.
  • FIG. 13 is a plan view corresponding to FIG. 8 showing a specific configuration of each pixel P in the counter substrate 50 according to the third modification.
  • each pixel P includes two common electrodes including the first common electrode 59A and the second common electrode 59B has been described.
  • each pixel P has a first independent first.
  • Three common electrodes comprising a common electrode 59A, a second common electrode 59B, and a third common electrode 59C (electrodes indicated by two-dot chain lines with dots in FIG. 13, which are the same in the drawings referred to hereinafter) are provided. .
  • the first common electrode 59A, the second common electrode 59B, and the third common electrode 59C are elongated rectangular shapes that extend in the row direction (left-right direction in FIG. 13) of the pixel array 3 (linearly when viewed macroscopically). Are arranged in a predetermined order (59A, 59B, 59C, 59A, 59B, 59C,...) In the column direction (vertical direction in FIG. 13) of the pixel array 3.
  • the first common electrode 59A, the second common electrode 59B, and the third common electrode 59C are arranged for each pixel row PL, and in each pixel P (location corresponding to the color filter 55), the pixel array 3 Are lined up in the row direction.
  • the first common electrode 59A is in the upper part of FIG. 13 of each pixel P
  • the second common electrode 59B is in the center of FIG. 13 of each pixel P
  • the third common electrode 59C is in the lower part of FIG. It is arrange
  • the first common electrode 59A, the second common electrode 59B, and the third common electrode 59C in each pixel P are configured by the same electrode for each pixel row PL.
  • Each first common electrode 59A, each second common electrode 59B, and each third common electrode 59C partitions each pixel P into three sub-pixels p1, p2, and p3. That is, each pixel P has a first subpixel p1 formed by a portion corresponding to the first common electrode 59A, a second subpixel p2 formed by a portion corresponding to the second common electrode 59B, and a portion corresponding to the third common electrode 59C. And the third sub-pixel p3.
  • the first sub-pixel p1, the second sub-pixel p2, and the third sub-pixel p3 are arranged so as to be continuous in the row direction in each pixel row PL, and are arranged periodically and sequentially in each pixel column PC. (Shown in FIG. 14 referenced later).
  • each first common electrode 59A is connected to a first terminal portion 65 provided on one side of the frame region F, as in the first embodiment.
  • the other end side of each second common electrode 59B is also connected to the second terminal portion 71 provided on the other side of the frame region F, as in the first embodiment.
  • one end side of each third common electrode 59C is drawn out from the common electrode 59C to one side of the frame region F and along the first common wiring 61, similarly to each first common electrode 59A. It is bundled by connecting to the extending third common wiring.
  • the third common wiring is formed with an extending portion that extends to the outer portion of the frame region F.
  • the distal end side of the extension portion constitutes a third terminal portion.
  • This third terminal portion is also electrically connected to the common drive circuit 7 by common transition.
  • An interlayer insulating film is provided between the lead portion of each third common electrode 59C and the first common wire 61, or the portion where the lead portion of each first common electrode 59A and the third common wire intersect, These insulating states are realized through the interlayer insulating film.
  • the common drive circuit 7 supplies a constant common potential to each second common electrode 59B, while each second common electrode 59A has a second common potential. While supplying an AC potential of a binary logic level of High or Low with reference to the potential supplied to the common electrode 59B, each potential is supplied to each second common electrode 59B with respect to each third common electrode 59C. It is configured to supply an AC potential having a binary logic level of High or Low opposite to the potential supplied to the first common electrode 59A.
  • gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 are configured to perform dot inversion driving similar to that in the first embodiment.
  • a schematic plan view of the arrangement of the sub-pixel (medium luminance region) and the dark sub-pixel (dark region) is shown in FIG.
  • the sub-pixel p2 to which “medium” is attached indicates a medium-luminance sub-pixel that is a medium-luminance region that exhibits intermediate brightness between the bright sub-pixel and the dark sub-pixel. This also applies to the drawings referred to hereinafter.
  • liquid crystal display device S of this modification different common potentials are supplied to the first to third common electrodes 59A to 59C adjacent in each pixel P for each display frame as described above.
  • Each pixel electrode 41 is supplied with a data potential whose polarity is inverted between adjacent pixels P per display frame by dot inversion driving.
  • each pixel P in the first subpixel p1 and the third subpixel p3 of each pixel P, one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel, and the second subpixel p2 of each pixel P is a medium luminance subpixel.
  • a bright subpixel and a dark subpixel are alternately arranged in the row direction of the pixel array 3, and a display state in which medium luminance subpixels are connected is obtained.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 are configured to perform dot inversion driving.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 in this modification are configured as follows. Based on the display signal input from the display control circuit 9, V line inversion driving is performed to invert the polarity of the data potential supplied to each pixel electrode 41 for each pixel column PC per display frame. Has been.
  • liquid crystal display device S of the present modification different common potentials are supplied to the first to third common electrodes 59A to 59C of each pixel P for each display frame as in the third modification of the first embodiment.
  • the pixel electrode 41 is supplied with the data potential with the polarity reversed for each pixel column PC per display frame by the V line inversion driving described above.
  • the first subpixel p1 and the second subpixel p2 of each pixel P one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel
  • the second subpixel p2 of each pixel P is a medium luminance subpixel.
  • the adjacent first subpixels p1 and adjacent third subpixels in each pixel row PL, and the adjacent first subpixels p1 and third subpixels p3 in each pixel column PC one of which is a bright subpixel.
  • the other is a dark sub-pixel, and a display state in which bright sub-pixels and dark sub-pixels are arranged in a checkered pattern in the display area D except for the medium luminance sub-pixel.
  • the display roughness can be suppressed as much as possible, and a smooth and clear image display can be performed.
  • FIG. 16 is a schematic plan view of the counter substrate 50.
  • FIG. 17 is a plan view showing a specific configuration of each pixel P in the counter substrate 50.
  • the configuration of the counter substrate 50 is the same as that of the first embodiment except that the configuration of the counter substrate 50 is different from that of the first embodiment. Therefore, only the counter substrate 50 having a different configuration will be described.
  • the same components as those in FIGS. 1 to 15 are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof will be omitted.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B are arranged for each pixel row PL and separated from each other.
  • each pixel column PC In the adjacent pixels P the first common electrodes 59A or the second common electrodes 59B are adjacent to each other, and the adjacent first common electrodes 59A and the second common electrodes 59B are configured by the same electrode. Yes.
  • each first common electrode 59A and each second common electrode 59B are elongated rectangular shapes (macroscopically) extending in the row direction (left-right direction in FIG. 16) of the pixel array 3 as in the first embodiment. It is formed in a straight line as viewed, and a plurality of pixel arrays 3 are alternately arranged in the column direction (vertical direction in FIG. 16).
  • the first common electrodes 59A and the second common electrodes 59B are formed across both the pixel rows PL adjacent to each other in the column direction of the pixel array 3 except for those located at both ends of the pixel array 3 in the column direction. ing.
  • the first common electrode 59A is on the upper portion in FIG. 17 of each pixel P, and the second common electrode 59B is Each pixel P is disposed in the lower portion in FIG.
  • the first common electrode 59A is located on the lower side in FIG.
  • the common electrode 59B is disposed on the upper portion of each pixel P in FIG.
  • the first sub-pixel p1 and the second sub-pixel p2 formed by the first common electrode 59A and the second common electrode 59B, respectively, are arranged in the row direction in each pixel row PL, and 2 in each pixel column PC. They are arranged alternately one after another (shown in FIG. 18 referred later).
  • the adjacent subpixels p1 and p2 in the pixels P adjacent in the column direction of the pixel array 3 are both the same type of subpixels, that is, the first subpixel p1 or the second subpixel p2.
  • the gate drive circuit 5 and the source drive circuit 6 are configured to perform dot inversion drive similar to that of the first embodiment.
  • the common drive circuit 7 is also configured to perform common inversion drive similar to that in the first embodiment.
  • the drive circuit 4 drives the liquid crystal layer 81 in each pixel P by alternating current for each common electrode 59A, 59B by display drive combining dot inversion drive and common inversion drive. ing.
  • FIG. 18 is a schematic plan view of the arrangement of the bright sub-pixels (bright areas) and dark sub-pixels (dark areas) of each pixel P in one display frame during the display operation in which the dot inversion driving and the common inversion driving are combined as described above. Shown in
  • liquid crystal display device S of this embodiment different common potentials are supplied to the adjacent first common electrode 59A and second common electrode 59B in each pixel P, and the column direction of the pixel array 3 (up and down in FIG. 18).
  • the same common potential is supplied to the first common electrode 59A of each adjacent first sub-pixel p1 and the second common electrode 59B of each second sub-pixel p2 in the pixels P adjacent in the direction).
  • Each pixel electrode 41 is supplied with a data potential whose polarity is inverted between adjacent pixels P by dot inversion driving.
  • first subpixel p1 and the second subpixel p2 of each pixel P one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel.
  • one of the adjacent first sub-pixels p1 and the adjacent second sub-pixels p2 in each pixel row PL is the same as that of each of the adjacent adjacent first sub-pixels p1 and second sub-pixels p2 in each pixel column PC.
  • the bright sub-pixel and the other are dark sub-pixels, and the display area D is in a display state in which bright sub-pixels and dark sub-pixels are arranged in a checkered pattern.
  • the display roughness is suppressed as much as possible, and a smooth and clear image display can be performed.
  • the aperture ratio of each pixel can be increased while improving the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic, so that a bright image with high display quality and low power consumption can be obtained.
  • a liquid crystal display device S capable of display can be realized. In addition to this, it is possible to realize a smooth and clear image display while suppressing the rough display feeling as much as possible.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 are configured to perform dot inversion driving.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 in the present modification are configured to include the display control circuit 9.
  • the V-line inversion drive is performed so that the polarity of the data potential supplied to each pixel electrode 41 is inverted for each pixel column PC for each display frame based on the display signal input from.
  • liquid crystal display device S of this modification different common potentials are supplied to the adjacent first common electrode 59A and second common electrode 59B in each pixel P, and the column direction of the pixel array 3 (up and down in FIG. 19).
  • the same common potential is supplied to the first common electrode 59A of each adjacent first sub-pixel p1 and the second common electrode 59B of each second sub-pixel p2 in the pixels P adjacent in the direction).
  • the pixel electrode 41 is supplied with the data potential with the polarity reversed for each pixel column PC per display frame by the V line inversion driving described above.
  • first subpixel p1 and the second subpixel p2 of each pixel P one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel.
  • adjacent first sub-pixels p1 and second sub-pixels p2 are also one of the bright sub-pixels and the other is the dark sub-pixel, and the row direction of the pixel array 3 (in FIG. 19).
  • the display state is such that bright sub-pixels and dark sub-pixels are alternately arranged in the left-right direction).
  • the display roughness can be suppressed and smooth image display can be performed.
  • one of the first sub-pixel p1 and the second sub-pixel p2 of each pixel P is a bright sub-pixel and the other is a dark sub-pixel.
  • Different luminance is exhibited, and ⁇ characteristics corresponding to the respective luminances are observed in a mixed state, and the viewing angle dependency of the ⁇ characteristics is improved.
  • FIG. 21 is a plan view corresponding to FIG. 17 showing a specific configuration of each pixel P in the counter substrate 50 according to the third modification.
  • each pixel P includes two common electrodes including the first common electrode 59A and the second common electrode 59B has been described.
  • each pixel P has a first independent first.
  • the first common electrode 59A, the second common electrode 59B, and the third common electrode 59C are elongated rectangular shapes that extend in the row direction (left-right direction in FIG. 21) of the pixel array 3 (linearly when viewed macroscopically). ) And arranged in a fixed order (59A, 59B, 59C, 59B, 59A, 59B,...) In the column direction (vertical direction in FIG. 21) of the pixel array 3.
  • Each first common electrode 59A and each third common electrode 59C are formed across both pixel rows PL adjacent to each other in the column direction of the pixel array 3 except for those located at both ends of the pixel array 3 in the column direction. Yes.
  • Each second common electrode 59B is arranged between the first common electrode 59A and the third common electrode 59C in each pixel row PL.
  • the first common electrode 59A, the second common electrode 59B, and the third common electrode 59C divide each pixel P into three subpixels p1, p2, and p3. That is, each pixel P has a first subpixel p1 formed by a portion corresponding to the first common electrode 59A, a second subpixel p2 formed by a portion corresponding to the second common electrode 59B, and a portion corresponding to the third common electrode 59C. And the third sub-pixel p3 (shown in FIG. 22 referred later).
  • each first common electrode 59A is connected to a first terminal portion 65 provided on one side of the frame region F, as in the first embodiment.
  • the other end side of each second common electrode 59B is also connected to the second terminal portion 71 provided on the other side of the frame region F, as in the first embodiment.
  • one end side of each third common electrode 59C is drawn from the electrode 59C to one side of the frame region F and extends along the first common wiring 61, as with each first common electrode 59A. It is bundled by connecting to the third common wiring.
  • the third common wiring is formed with an extending portion that extends to the outer portion of the frame region F, and the distal end side of the extending portion constitutes a third terminal portion.
  • This third terminal portion is also electrically connected to the common drive circuit 7 by common transition or the like.
  • An interlayer insulating film is provided between the lead portion of each third common electrode 59C and the first common wire 61, or the portion where the lead portion of each first common electrode 59A and the third common wire intersect, These insulating states are realized through the interlayer insulating film.
  • the common drive circuit 7 supplies a constant common potential to each second common electrode 59B, while each second common electrode 59A has a second common potential. While supplying an AC potential of a binary logic level of High or Low with reference to the common potential supplied to the common electrode 59B, the common potential supplied to each second common electrode 59B is referred to each third common electrode 59C. As described above, an AC potential having a binary logic level of High or Low having a polarity opposite to that of the AC potential supplied to each first common electrode 59A is supplied.
  • gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 are configured to perform dot inversion driving similar to that in the first embodiment.
  • a schematic plan view of the arrangement of the sub-pixel (medium luminance region) and the dark sub-pixel (dark region) is shown in FIG.
  • each pixel electrode 41 is supplied with a data potential whose polarity is inverted between adjacent pixels P per display frame by dot inversion driving.
  • the first subpixel p1 and the third subpixel p3 of each pixel P one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel, and the second subpixel p2 of each pixel P is a medium luminance subpixel. Then, except for the medium luminance sub-pixel, a display state in which bright sub-pixels and dark sub-pixels are arranged in a checkered pattern in the display area D is obtained.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 are configured to perform dot inversion driving.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 in this modification are configured as follows. Based on the display signal input from the display control circuit 9, V line inversion driving is performed to invert the polarity of the data potential supplied to each pixel electrode 41 for each pixel column PC per display frame. ing.
  • FIG. 23 is a schematic plan view of the arrangement of the bright sub-pixels (bright regions) and dark sub-pixels (dark regions) of each pixel P in one display frame during a display operation combining the V-line inversion driving and the common inversion driving. Shown in
  • liquid crystal display device S of this modification different common potentials are supplied to the first to third common electrodes 59A to 59C adjacent in each pixel P.
  • the pixel electrode 41 is supplied with the data potential with the polarity reversed for each pixel column PC per display frame by the V line inversion driving described above.
  • each pixel P in the first subpixel p1 and the third subpixel p3 of each pixel P, one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel, and the second subpixel p2 of each pixel P is a medium luminance subpixel.
  • a bright subpixel and a dark subpixel are alternately arranged in the row direction of the pixel array 3, and a display state in which medium luminance subpixels are connected is obtained.
  • FIG. 24 is a schematic plan view of the counter substrate 50.
  • FIG. 25 is a plan view showing a specific configuration of each pixel P in the counter substrate 50.
  • each first common electrode 59A and each second common electrode 59B are formed in an elongated rectangular shape extending in the row direction of the pixel array 3, but in the present embodiment, each first common electrode 59A and each second common electrode 59B are formed.
  • the common electrode 59A and each second common electrode 59B are formed in a rectangular island shape having the same size as each pixel P except for those located at both ends in the column direction (vertical direction in FIG. 24) of the pixel array 3. ing.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B located at both ends of the pixel array 3 in the column direction are formed in a rectangular island shape that is about half the size of each pixel P.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B are arranged in a checkered pattern in the display area D so as to be alternately arranged in the row direction and the column direction of the pixel array 3, and as a whole, They are arranged in a matrix that is shifted by a half pitch in the column direction.
  • the first common electrodes 59A and the second common electrodes 59B are formed across both the pixel rows PL adjacent to each other in the column direction of the pixel array 3 except for those located at both ends of the pixel array 3 in the column direction. ing.
  • each first common electrode 59A in FIG. 25 constitutes the lower half part of the pixel P (corresponding to the color filter 55) located on the upper side in FIG. 25 across each first common electrode 59A.
  • the lower half portion of each first common electrode 59A in FIG. 25 constitutes the upper half portion of the pixel P located on the lower side in FIG. 25 over which each first common electrode 59A is straddled.
  • each second common electrode 59B in FIG. 25 also constitutes the lower half portion of the pixel P located on the upper side in FIG. 25 across which each second common electrode 59B is straddled.
  • the lower half portion of each second common electrode 59B in FIG. 25 also constitutes the upper half portion of the pixel P positioned on the lower side in FIG. 25 over which each second common electrode 59B is straddled.
  • first common electrode 59A of each pixel P is integrally formed with the adjacent first common electrode 59A in the pixels P adjacent in the column direction of the pixel array 3.
  • second common electrode 59B of each pixel P is also formed integrally with the adjacent second common electrode 59B in the pixel P adjacent to the pixel array 3 in the column direction.
  • the first common electrode 59A or the second common electrode 59B, which is connected to the common electrode 59B via the connecting portion 73 and is located in the lower side in FIG. 25, is adjacent to the left side in FIG.
  • the pixel P is connected to the same type of common electrodes 59A and 59B that are shifted by one in FIG.
  • the common electrode 59B is connected to the same type of common electrodes 59A and 59B, which are arranged one by one downward in FIG. 25 in the pixel P on the left side in FIG. 25 adjacent in the row direction of the pixel array 3 via a connecting portion.
  • the first common electrode 59A or the second common electrode 59B located on the lower side in FIG. 25 corresponds to one on the upper side in FIG. 25 in the pixel P on the right side in FIG.
  • the same kind of common electrodes 59A and 59B arranged in a shifted manner are connected to each other through a connecting portion 73.
  • each first common electrode 59A and each second common electrode 59B are electrically connected to each other along the source wiring 17 for every two pixel columns PC.
  • each first common electrode 59A located at the upper end in the column direction of the pixel array 3 in FIG. 24 is drawn from the common electrode 59A to the upper side in FIG. 24 of the frame region F and extends in the row direction of the pixel array 3.
  • the same first common wiring 61 extending is connected and bundled, and is connected to the first terminal portion 65 via the first common wiring 61 as in the first embodiment.
  • Each first common electrode 59A located at the left end in the row direction of the pixel array 3 in FIG. 24 is also drawn from the common electrode 59A to the left side of the frame region F in FIG.
  • the same first common wiring 61 extending is connected and bundled and connected to the first terminal portion 65.
  • each second common electrode 59B located at the lower end in FIG. 24 in the column direction of the pixel array 3 is drawn from the common electrode 59B to the lower side in FIG. Are connected and bundled to the same second common wiring 67 extending in the same manner as in the first embodiment, and are connected to the second terminal portion 71 via the second common wiring 67.
  • each second common electrode 59B positioned at the right end in FIG. 24 in the row direction of the pixel array 3 is also drawn from the common electrode 59B to the right side in FIG. 24 of the frame region F and extends in the column direction of the pixel array 3.
  • the same second common wiring 67 extending is connected and bundled and connected to the second terminal portion 71.
  • the gate drive circuit 5 and the source drive circuit 6 are configured to perform dot inversion drive similar to that of the first embodiment.
  • the common drive circuit 7 is also configured to perform common inversion drive similar to that in the first embodiment.
  • the drive circuit 4 is configured to drive the liquid crystal layer 81 by alternating current for each of the common electrodes 59A and 59B by display drive that combines dot inversion drive and common inversion drive.
  • FIG. 26 is a schematic plan view of the arrangement of the bright sub-pixels (bright regions) and dark sub-pixels (dark regions) of each pixel in one display frame during the display operation combining the dot inversion driving and the common inversion driving. Show.
  • liquid crystal display device S of the present embodiment different common potentials are supplied to the first common electrode 59A and the second common electrode 59B adjacent in each pixel P, and the first common electrode adjacent in each pixel row PL is also supplied. Different common potentials are also supplied to 59A and the second common electrode 59B. Each pixel electrode 41 is supplied with a data potential whose polarity is inverted between adjacent pixels P by dot inversion driving.
  • first subpixel p1 and the second subpixel p2 of each pixel P one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel.
  • adjacent first sub-pixels p1 and second sub-pixels p2 are also bright sub-pixels and the other is dark sub-pixels.
  • the display state is such that the dark sub-pixels are alternately arranged.
  • the display has a rough feeling. Suppressed and smooth image display can be performed.
  • the aperture ratio of each pixel can be increased while improving the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic as in the first embodiment, and thereby, the display quality is high and the power consumption is low and the brightness is high.
  • a liquid crystal display device S capable of displaying an image can be realized.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 are configured to perform dot inversion driving.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 in the present modification are configured to include the display control circuit 9.
  • the V-line inversion drive is performed so that the polarity of the data potential supplied to each pixel electrode 41 is inverted for each pixel column PC for each display frame based on the display signal input from.
  • liquid crystal display device S of this modification different common potentials are supplied to the first common electrode 59A and the second common electrode 59B adjacent in each pixel P, and the first common electrode adjacent in each pixel row PL is also supplied. Different common potentials are also supplied to 59A and the second common electrode 59B.
  • the pixel electrode 41 is supplied with the data potential with the polarity reversed for each pixel column PC per display frame by the V line inversion driving described above.
  • one of the first sub-pixel p1 and the second sub-pixel p2 of each pixel P is a bright sub-pixel and the other is a dark sub-pixel.
  • Different luminance is exhibited, and ⁇ characteristics corresponding to the respective luminances are observed in a mixed state, and the viewing angle dependency of the ⁇ characteristics is improved.
  • liquid crystal display device S of this modification different common potentials are supplied to the first common electrode 59A and the second common electrode 59B adjacent in each pixel P, and the first common electrode adjacent in each pixel row PL is also supplied. Different common potentials are also supplied to 59A and the second common electrode 59B.
  • the pixel electrode 41 is supplied with the data potential with the polarity reversed for each pixel row PC per display frame by the above-described H line inversion driving.
  • first subpixel p1 and the second subpixel p2 of each pixel P one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel.
  • first sub-pixel p1 and the second sub-pixel p2 adjacent to each other in each pixel P row and the first sub-pixel p1 adjacent to each other and the adjacent second sub-pixels p2 in each pixel column PC are either bright sub
  • the pixel and the other are dark sub-pixels
  • the display area D is in a display state in which bright sub-pixels and dark sub-pixels are arranged in a checkered pattern.
  • the display roughness is suppressed as much as possible, and a smooth and clear image display can be realized.
  • FIG. 29 is a plan view corresponding to FIG. 25 showing a specific configuration of each pixel P of the counter substrate 50 according to the third modification.
  • each pixel P includes two common electrodes including the first common electrode 59A and the second common electrode.
  • each pixel P has a first common independent from each other.
  • An electrode 59A, a second common electrode 59B, and a third common electrode 59C are provided.
  • the first common electrode 59A, the second common electrode 59B, and the third common electrode 59C are arranged in a certain order (59A, 59B, 59C, 59A, 59B, 59C,...) In the row direction of the pixel array 3.
  • a predetermined sequence (59A, 59B, 59C, 59B, 59A, 59B,..., 59B, 59C, 59A, 59C, 59B, 59C,..., Or 59C, 59A, 59B, 59A, 59C, 59A,).
  • the three pixel columns PC arranged in the order of the three patterns are repeatedly arranged in the row direction of the pixel array 3 as a set.
  • a first common electrode 59A located at the upper end in FIG. 29 of each pixel P (location corresponding to each color filter 55 in FIG. 29, for example, location corresponding to the central color filter 55 in FIG. 29, the following parentheses are in accordance with this example),
  • the second common electrode 59B or the third common electrode 59C (first common electrode 59A) is the same type of common located at the lower end in FIG. 29 of the pixel P on the upper side in FIG. 29 adjacent in the column direction of the pixel array 3. It is formed integrally with the electrode (first common electrode 59A).
  • the first common electrode 59A, the second common electrode 59B, or the third common electrode 59C (second common electrode 59B) located at the lower end in FIG. 29 of each pixel P are adjacent to each other in the column direction of the pixel array 3.
  • 29 is formed integrally with the same type of common electrode (second common electrode 59B) located at the upper end in FIG. 29 of the pixel P on the lower side.
  • each pixel P in the pixel row PL forming an odd row for example, the portion corresponding to the central color filter 55 in FIG. 29, the following parentheses are in accordance with this example
  • the first common electrode located at the upper end in FIG.
  • Each of the other common electrodes (second common electrode 59B and third common electrode 59C) except for 59A, the second common electrode 59B, or the third common electrode 59C (first common electrode 59A) is adjacent in the row direction of the pixel array 3.
  • 29 is connected to the same type of common electrode (second common electrode 59B and third common electrode 59C) arranged by one shift on the upper side in FIG. 29 of the pixel P on the left side in FIG. In FIG.
  • each pixel P in the pixel row PL forming an even number row for example, the portion corresponding to the color filter 55 at the center of the upper or lower row in FIG. 29, the following parentheses are in accordance with this example
  • the upper end in FIG. The other common electrodes (the first common electrode 59A and the third common electrode 59C) except for the first common electrode 59A, the second common electrode 59B, or the third common electrode 59C (second common electrode 59B) positioned in the pixel 29 of the pixel P on the right side in FIG. 29 adjacent to the row direction of the array 3 and the common electrode of the same kind (the first common electrode 59A and the third common electrode 59C) arranged one by one on the upper side in FIG.
  • the electrode 59C is the same type of common electrode (the second common electrode 59B and the third electrode) which are arranged one by one downward in FIG. 29 of the pixel P on the right side in FIG. 29 adjacent in the row direction of the pixel array 3. It is connected to the common electrode 59C) via the connecting portion 73.
  • each first common electrode 59A, each second common electrode 59B, and each third common electrode 59C are electrically connected to each other along the source wiring 17 for every three pixel columns PC.
  • the first common electrode 59A, the second common electrode 59B, and the third common electrode 59C divide each pixel P into three subpixels p1, p2, and p3. That is, each pixel P has a first subpixel p1 formed by a portion corresponding to the first common electrode 59A, a second subpixel p2 formed by a portion corresponding to the second common electrode 59B, and a portion corresponding to the third common electrode 59C. And the third sub-pixel p3 (shown in FIG. 30 referred later).
  • Each first common electrode 59A located at one end in the column direction of the pixel array 3 is connected to a first terminal portion 65 provided on one side of the frame region F, as in the third embodiment.
  • Each second common electrode 59B located at the other end in the column direction of the pixel array 3 is also connected to the second terminal portion 71 provided on the other side of the frame region F, as in the third embodiment.
  • each third common electrode 59C located at one end in the column direction of the pixel array 3 is drawn from the common electrode 59C to one side of the frame region F, similarly to each first common electrode 59A.
  • the third common wiring extending along the first common wiring 61 is connected and bundled.
  • the third common wiring is formed with an extending portion that extends to the outer portion of the frame region F, and the distal end side of the extending portion constitutes a third terminal portion.
  • An interlayer insulating film is provided between the lead portion of each third common electrode 59C and the first common wire 61, or the portion where the lead portion of each first common electrode 59A and the third common wire intersect, These insulating states are realized through the interlayer insulating film.
  • the common drive circuit 7 supplies a constant common potential to each second common electrode 59B, while each second common electrode 59A has a second common potential. While supplying an AC potential of a binary logic level of High or Low with reference to the common potential supplied to the common electrode 59B, the common potential supplied to each second common electrode 59B is referred to each third common electrode 59C. As described above, an AC potential having a binary logic level of High or Low having a polarity opposite to that of the AC potential supplied to each first common electrode 59A is supplied.
  • gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 are configured to perform dot inversion driving similar to that in the first embodiment.
  • a schematic plan view of the arrangement of the sub-pixel (medium luminance region) and the dark sub-pixel (dark region) is shown in FIG.
  • each pixel electrode 41 is supplied with a data potential whose polarity is inverted between adjacent pixels P per display frame by dot inversion driving.
  • first subpixel p1 and the third subpixel p3 of each pixel P one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel
  • the second subpixel p2 of each pixel P is a medium luminance subpixel.
  • adjacent first sub-pixels p1 and third sub-pixels p3 are one of the bright sub-pixels and the other of the sub-pixels p3 are dark sub-pixels.
  • a display state is obtained in which bright sub-pixels and dark sub-pixels are alternately arranged in the column direction.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 are configured to perform dot inversion driving.
  • the gate driving circuit 5 and the source driving circuit 6 in this modification are configured as follows. Based on a display signal input from the display control circuit 9, H line inversion drive is performed to invert the polarity of the data potential supplied to each pixel electrode 41 for each pixel row PL per display frame. Has been.
  • liquid crystal display device S of this modification different common potentials are supplied to the first to third common electrodes 59A to 59C of each pixel P. Further, the data potential having the polarity inverted for each pixel row PL is supplied to each pixel electrode 41 for each display frame by the H line inversion driving described above.
  • first subpixel p1 and the third subpixel p3 of each pixel P one is a bright subpixel and the other is a dark subpixel
  • the second subpixel p2 of each pixel P is a medium luminance subpixel.
  • One of the first subpixel p1 and the third subpixel p3 adjacent to each other in each pixel row PL is a bright subpixel and the other is a dark subpixel.
  • adjacent first sub-pixels p1 and third sub-pixels p3 are also bright sub-pixels and the other is a dark sub-pixel. In this way, in each pixel row PL and each pixel column PC, the display state is such that the bright sub-pixels and the dark sub-pixels are arranged so as not to be adjacent to each other.
  • a rough display can be suppressed as much as possible, and a smooth and clear image display can be performed.
  • the first to third embodiments may be configured as follows.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B are formed so as to extend in the row direction of the pixel array 3, and a plurality of pixels are alternately arranged in the column direction of the pixel array 3.
  • the pixels are arranged in the column direction of the pixel array 3 at P, the present invention is not limited to this.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B are formed so as to extend in the column direction of the pixel array 3 and are alternately arranged in the row direction of the pixel array 3, and in each pixel P, the pixel array 3 May be arranged in the row direction.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B are arranged in the column direction in each pixel P, and are electrically connected to each other along the source wiring 17 for every two pixel columns PC.
  • the present invention is not limited to this.
  • the first common electrode 59A and the second common electrode 59B may be arranged in the row direction of each pixel P and electrically connected to each other along the gate wiring 13 every two pixel rows PL. .
  • the row direction of the pixel array 3 is the first direction in the present invention
  • the column direction of the pixel array 3 is the second direction in the present invention.
  • each pixel P ⁇ Configuration of each pixel P>
  • the configuration in which the TFT 20 is provided as a switching element in each pixel P has been described, but the present invention is not limited to this.
  • Each pixel P may be provided with other switching elements such as MIM (Metal-Insulator-Metal) instead of the TFT 20, and the switching element provided in each pixel P may be an element that can realize a switching function.
  • MIM Metal-Insulator-Metal
  • the present invention is useful for a liquid crystal display device, and in particular for a liquid crystal display device that is desired to achieve a high aperture ratio of each pixel while improving the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic. Is suitable.

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Abstract

 本発明の液晶表示装置は、各画素(P)毎に画素電極(41)、TFT(20)及び保持容量素子(30)が設けられたアレイ基板(10)と、各画素(P)毎に複数の共通電極(59A,59B)が設けられた対向基板(50)と、液晶層(81)と、各画素電極(41)に所定電位を供給すると共に、各画素(P)における個々の共通電極(59A,59B)に異なる電位を供給することで、各画素(P)の液晶層(81)を共通電極(59A,59B)毎に分けて駆動する駆動回路(4)とを備える。 本発明の液晶表示装置によると、γ特性の視角依存性を改善しつつ、各画素の高開口率化を実現できる。

Description

液晶表示装置
 本発明は、液晶表示装置に関し、特にγ特性の視角依存性及び画素開口率を共に改善する対策に関するものである。
 従来から、液晶表示装置は、γ特性の視角依存性を有することが認識されており、これを改善する技術として、画素分割構造(マルチ画素構造とも呼ばれる)が提案されている。ここで、γ特性とは、表示輝度の階調依存性をいう。このγ特性が正面方向と斜め方向とで異なるということは、階調表示状態が観察方向によって異なるため、画像表示を行う際に問題となる。
 上記画素分割構造の液晶表示装置では、各画素が2つのサブ画素からなり、各画素電極がサブ画素に対応して2つのサブ画素電極に分割されている。これら2つのサブ画素電極は、例えば、それぞれ異なる薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下、TFTと称する)に接続されていると共に、それぞれ異なる保持容量素子に接続されており、各々独立に駆動される構成になっている(例えば、特許文献1参照)。
 このような液晶表示装置では、各画素を構成する2つのサブ画素電極に対して異なるデータ電位を供給し、当該各画素で視認されるべき輝度が平均輝度となるように、一方のサブ画素を相対的に高輝度に、他方のサブ画素を相対的に低輝度にそれぞれ表示させ、1つの画素内で2つの異なる輝度を呈することにより、γ特性の視角依存性を改善している。
特開2002-72985号公報
 しかしながら、上述した画素分割構造の液晶表示装置では、TFT及び保持容量素子が各サブ画素電極毎に必要となるので、これらTFT及び保持容量素子を1つの画素内に少なくとも2倍、つまり2つ以上配置しなければならない。加えて、これらTFT及び保持容量素子を駆動するための配線の本数も増加する。このため、画素電極を分割しない通常構造の液晶表示装置に比べて、各画素の開口率が著しく低下してしまう。その結果、画像表示の明るさが低減したり、これを補うべくバックライトの輝度を上げることに起因して消費電力が増大する事態を招く。
 本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、γ特性の視角依存性を改善しつつも各画素の高開口率化を実現することにある。
 上記の目的を達成するために、この発明は、画素電極を分割する構造を採用しなくても各画素内で複数の異なる輝度を呈することが可能なように共通電極の構成及びその駆動方法に工夫を凝らしたものである。
 具体的には、第1の発明は、液晶表示装置を対象とし、画像表示の最小単位である複数の画素が所定のパターンに配列されてなる表示領域と、上記各画素毎に画素電極、スイッチング素子及び保持容量素子が設けられたアレイ基板と、該アレイ基板に対向して配置され、上記各画素毎に複数の共通電極が設けられた対向基板と、上記アレイ基板と上記対向基板との間に設けられ、上記各画素電極と該各画素電極に対向する複数の共通電極との間に介在して上記各画素を構成する液晶層と、上記各画素電極に対して所定の電位を供給すると共に、上記各画素における個々の上記共通電極に対して異なる電位を供給することにより、上記各画素の液晶層を上記共通電極毎に分けて駆動する駆動回路とを備えることを特徴とする。
 この第1の発明では、画素毎に複数の共通電極が設けられており、これら各画素における個々の共通電極に異なる電位が供給されて、各画素の液晶層が共通電極毎に分けて駆動される。これによって、各画素における光の透過率が各共通電極対応箇所で異なり、各画素内で、複数の異なる輝度が呈されて、それぞれの輝度に応じたγ特性が混合された状態で観察されるので、γ特性の視角依存性が改善される。そして、このように画素電極を分割することなくγ特性の視角依存性を改善することが可能であるので、各画素にスイッチング素子及び保持容量素子を通常構造の2倍以上設けずに済み、その分だけ従来の画素分割構造に対して各画素の開口率が高められる。したがって、γ特性の視角依存性を改善しつつも各画素の高開口率化を実現することが可能となる。
 第2の発明は、第1の発明の液晶表示装置において、上記複数の画素は、マトリクス状に配列され、上記各画素における複数の共通電極は、上記画素が整列する行方向又は列方向である第1の方向に並んでおり、各々、上記第1の方向と直交する第2の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に同一の電極により構成されていることを特徴とする。
 この第2の発明では、各画素における複数の共通電極が、第1の方向に並び、且つ該第1の方向と直交する第2の方向に並ぶ複数の画素からなる画素群毎に同一の電極により構成されている。このような各共通電極は、表示領域対応箇所に形成した導電膜を複数に縦割り又は横割りした単純な分割構成によって具体的に実現することが可能であるので、その形成時のパターニングに用いられるフォトマスクに複雑な遮光パターンを要さず、簡単に形成することが可能である。したがって、当該各共通電極のパターニング不良に起因する対向基板の歩留り低下が防止される。
 第3の発明は、第2の発明の液晶表示装置において、上記各画素における複数の共通電極は、上記第2の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に分離されており、上記駆動回路は、1表示フレームにつき、上記第1の方向に隣り合う上記画素において隣接する上記各共通電極に対して異なる電位を供給すると共に、上記各画素電極に対して供給する電位の極性を、上記第1の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に反転させるライン反転駆動を行うことを特徴とする。
 この第3の発明では、各画素における複数の共通電極が第2の方向に整列する複数の画素からなる画素群毎に分離されており、各画素内の個々の共通電極は勿論、第1の方向に隣り合う画素において隣接する各共通電極にも異なる電位が供給される。そして、各画素電極に対しては、ライン反転駆動により、第1の方向に整列する複数の画素からなる画素群毎に極性が反転した電位が供給される。このようにして各画素の液晶層に対し共通電極毎に異なる電圧が印加されると、表示領域には、印加される電圧の違いにより光の透過率、つまり輝度が異なる領域が画素の配列(行及び列)に沿って周期的に並んで配置される。例えば、各画素における共通電極が2つである場合、表示領域には、各画素における輝度が相対的に高い明領域と相対的に低い暗領域とが市松模様状に配列される。これにより、隣り合う画素において隣接する領域が共に明領域又は暗領域となる場合には表示がざらついてしまうおそれがあるのに対して、画素の配列における行方向にも列方向にも輝度の異なる明領域と暗領域とが周期的に並ぶので、表示のざらつき感が良好に抑えられる。
 また、ライン反転駆動を行うので、1表示フレームにつき各画素電極に対して供給する電位の極性を隣り合う画素同士で反転させるドット反転駆動を行う場合に比べて、消費電力を低減することが可能である。
 第4の発明は、第2の発明の液晶表示装置において、上記各画素における複数の共通電極は、上記第2の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に分離されており、上記駆動回路は、1表示フレームにつき、上記各画素電極に対して供給する電位の極性を、上記第2の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に反転させ、且つ表示フレーム毎に、上記各画素電極に対して供給する電位の極性を反転させるライン反転駆動を行うと共に、上記各画素における少なくとも1つの共通電極に対して供給する電位の極性を、該共通電極に対応する上記画素電極の電位極性の反転に同期して該画素電極の電位と逆極性になるように反転させるコモン反転駆動を行うことにより、上記各画素において、上記画素電極と上記各共通電極との電位の高低関係を逆転させ、上記液晶層を上記各共通電極毎に交流駆動させることを特徴とする。
 この第4の発明では、ライン反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせ、同一の画素群における各画素の画素電極と少なくとも1つの共通電極とを同期させて互いに逆極性となるように反転させる交流駆動を行う。このような交流駆動では、各画素において、反転駆動させた共通電極の電位変化が画素電極の電位に重畳されることで、その電位差が反転駆動する共通電極対応箇所の液晶層を駆動するための電圧となるので、共通電極を反転駆動させている分だけ各画素電極に供給する電位信号の振幅を小さく抑えられる。これにより、消費電力を低減することが可能となる。
 また、異なる電圧値の正電圧と負電圧とが液晶層に印加されることで生じる該液晶層における直流成分の電荷の蓄積が抑えられる。これにより、焼き付き現象の発生を回避することが可能になる。
 第5の発明は、第2の発明の液晶表示装置において、上記第1の方向に隣り合う上記画素において隣接する上記各共通電極は、同一の電極により構成され、上記駆動回路は、1表示フレームにつき、上記各画素電極に対して供給する電位の極性を、隣り合う上記画素同士で反転させるドット反転駆動を行うことを特徴とする。
 この第5の発明では、各画素内において隣接する各共通電極に異なる電位が供給されると共に、第1の方向に隣り合う画素において隣接する各共通電極に同じ電位が供給される。そして、各画素電極に対しては、ドット反転駆動により、隣り合う画素同士で極性が反転した電位が供給される。このようにして各画素の液晶層に対し共通電極毎に異なる電圧が印加されると、表示領域には、第3の発明と同様に、印加される電圧の違いにより輝度が異なる明領域と暗領域とが画素の配列(行及び列)に沿って周期的に並んで配置されるので、表示のざらつき感が良好に抑えられる。
 また、ドット反転駆動を行うので、1表示フレームにつき各画素電極に対して供給する電位の極性を画素が整列する行方向又は列方向に並ぶ複数の画素からなる画素群毎に反転させるライン反転駆動を行う場合に比べて、表示画面のちらつき現象の原因となるフリッカーノイズに対して強くなる。
 第6の発明は、第1の発明の液晶表示装置において、上記複数の画素電極は、マトリクス状に配列され、上記各画素における複数の共通電極は、上記画素が整列する行方向又は列方向である第1の方向に並んでおり、上記各画素の両端に位置する各共通電極は、上記第1の方向に隣り合う上記画素の隣接する共通電極と電気的に接続され、上記各画素の一端に位置する共通電極を除く他の共通電極は、上記第1の方向と直交する第2の方向に隣り合う一方の上記画素における上記一端側に1つ分ずれて配置された共通電極と電気的に接続され、上記各画素の他端に位置する共通電極を除く他の共通電極は、上記第2の方向に隣り合う他方の上記画素における上記他端側に1つ分ずれて配置された共通電極と電気的に接続されていることを特徴とする。
 この第6の発明では、第1の方向に隣り合う画素において隣接する共通電極同士が電気的に接続され、且つ、第2の方向に並ぶ複数の画素からなる画素群において、隣り合う画素の互いに1つ分ずれて配置された共通電極同士が画素の配列に対して斜め方向に同じ位置関係で電気的に接続されている。このような共通電極同士の接続によっても、各画素における個々の共通電極に対して異なる電位を供給することが可能であるので、本発明の作用効果が具体的に奏される。
 第7の発明は、第6の発明の液晶表示装置において、上記駆動回路は、1表示フレームにつき、上記各画素電極に対して供給する電位の極性を、上記第2の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に反転させるライン反転駆動を行うことを特徴とする。
 この第7の発明では、第1の方向に隣り合う画素において隣接する共通電極に同じ電位が供給されると共に、第2の方向に整列する複数の画素からなる画素群において隣り合う共通電極に異なる電位が供給される。そして、各画素電極に対しては、ライン反転駆動により、第2の方向に整列する複数の画素からなる画素群毎に異なる極性の電位が供給される。このようにして各画素の液晶層に対し共通電極毎に異なる電圧が印加されると、表示領域には、第3の発明と同様に、印加される電圧の違いにより輝度が異なる明領域と暗領域とが画素の配列(行及び列)に沿って周期的に並んで配置されるので、表示のざらつき感が良好に抑えられる。
 また、ライン反転駆動を行うので、1表示フレームにつき各画素電極に対して供給する電位の極性を隣り合う画素同士で反転させるドット反転駆動を行う場合に比べて、消費電力を低減することが可能である。
 第8の発明は、第1の発明の液晶表示装置において、上記複数の共通電極は、上記各画素の一方側部分に配置された第1共通電極と、該各画素の他方側部分に配置された第2共通電極とにより構成されていることを特徴とする。
 この第8の発明では、各画素の共通電極が第1共通電極及び第2共通電極からなる2つの電極により構成されている。このような構成によっても、各画素が第1共通電極対応箇所及び第2共通電極対応箇所が構成する2つの領域に分割されて、当該各領域で異なる輝度が呈されるので、本発明の作用効果が具体的に奏される。
 第9の発明は、第8の発明の液晶表示装置において、上記各画素に延びる保持容量配線をさらに備え、上記各保持容量素子は、上記保持容量配線に接続された下部電極と、該下部電極上に設けられた誘電層と、該誘電層を介して上記下部電極に重なり上記画素電極に接続された上部電極とにより構成され、上記駆動回路は、現表示フレームにおける上記各画素の上記保持容量配線に供給する電位をVcs、上記第1共通電極に供給する電位をVcom1、上記第2共通電極に供給する電位をVcom2、上記保持容量素子の容量をCcs、上記第1共通電極と上記画素電極との容量をClc1、上記第2共通電極と上記画素電極との容量をClc2とし、次表示フレームにおける上記各画素の上記保持容量配線に供給する電位をVcs’、上記第2共通電極に供給する電位をVcom2’とし、Vcom1-Vcom2の絶対値をvとしたとき、上記Vcs’及びVcom2’を、
 Vcs’=Vcs+(2Clc1/Ccs+2)×v・・・(式1)
 Vcom2’=Vcom2-2v×Ccl1/Ccs ・・・・(式2)
の関係を満たすように設定することを特徴とする。
 この第9の発明では、次表示フレームにおける保持容量配線の電位Vcs’及び第2共通電極の電位Vcom2’が上記(式1)及び(式2)を満たすように設定される。このような液晶表示装置の駆動方法によれば、上記Vcom1を常に一定にすることができるので、消費電力を低減することが可能となる。
 第10の発明は、第8の発明の液晶表示装置において、上記各画素に延びる保持容量配線をさらに備え、上記保持容量素子は、上記保持容量配線に接続された下部電極と、該下部電極上に設けられた誘電層と、該誘電層を介して上記下部電極に重なり上記画素電極に接続された上部電極とにより構成され、上記駆動回路は、現表示フレームにおける上記各画素の上記保持容量配線に供給する電位をVcs、上記第1共通電極に供給する電位をVcom1、上記第1共通電極に供給する電位をVcom2、上記保持容量素子の容量をCcs、上記第1共通電極と上記画素電極との容量をClc1、上記第2共通電極と上記画素電極との容量をClc2とし、次表示フレームにおける上記各画素の上記第1共通電極に供給する電位をVcom1’、上記第2共通電極に供給する電位をVcom2’とし、Vcom1-Vcom2の絶対値をvとしたとき、上記Vcom1’及びVcom2’を、
 Vcom1’=Vcom1-(2Clc1/Ccs+2)×v・・・(式3)
 Vcom2’=Vcom2-2v×Ccl1/Ccs ・・・・・・(式4)
の関係を満たすように設定することを特徴とする。
 この第10の発明では、次表示フレームにおける第1共通電極の電位Vcom1’及び第2共通電極の電位Vcom2’が上記(式3)及び(式4)を満たすようにされる。このような液晶表示装置の駆動方法によれば、上記Vcsを常に一定にすることができるので、消費電力を低減することが可能となる。
 第11の発明は、第8~第10の発明のいずれか1つの液晶表示装置において、上記各第1共通電極は、上記表示領域の一方面外側に設けられた第1端子部に電気的に接続され、上記各第2共通電極は、上記表示領域の他方面外側に設けられた第2端子部に電気的に接続されていることを特徴とする。
 この第11の発明では、各第1共通電極と各第2共通電極とが表示領域の互いに別方面に位置する外側で第1端子部又は第2端子部にそれぞれ電気的に接続されている。これら各第1共通電極と各第2共通電極とは、層間絶縁膜を要することなく絶縁状態を実現して別々の端子部に電気的に接続することが可能であるので、この絶縁状態の実現に層間絶縁膜を要する場合に比べて、製造工数の増大及びこれに伴うコストの増加をなくすことができる。
 本発明によれば、各画素毎に複数の共通電極が設けられており、これら各画素における個々の共通電極に対して異なる電位を供給して、各画素の液晶層を共通電極毎に分けて駆動するので、画素電極を分割せずにγ特性の視角依存性を改善することができ、各画素にスイッチング素子及び保持容量素子を通常構造の2倍以上設けずに済む分だけ従来の画素分割構造に対して各画素の開口率を高めることができる。これにより、表示品位が高く、且つ低消費電力で明るい画像表示が可能な液晶表示装置を実現することができる。
図1は、実施形態1に係る液晶表示装置を概略的に示す平面図である。 図2は、図1のII-II線における断面構造を示す断面図である。 図3は、液晶表示パネルの回路構成を概略的に示すブロック図である。 図4は、1つの画素での回路構成を示す等価回路図である。 図5は、アレイ基板における各画素の具体的構成を示す平面図である。 図6は、図5のVI-VI線対応箇所における液晶表示パネルの断面構造を示す断面図である。 図7は、実施形態1に係る対向基板を概略的に示す平面図である。 図8は、実施形態1に係る対向基板の各画素の具体的構成を示す図5対応箇所の平面図である 図9は、液晶表示装置の駆動電位波形を示すタイミングチャート図である。 図10は、実施形態1に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図11は、実施形態1の変形例1に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図12は、実施形態1の変形例2に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図13は、実施形態1の変形例3に係る対向基板の各画素の具体的構成を示す図8相当箇所の平面図である。 図14は、実施形態1の変形例3に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域、中間輝度領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図15は、実施形態1の変形例4に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域、中間輝度領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図16は、実施形態2に係る対向基板を概略的に示す平面図である。 図17は、実施形態2に係る対向基板の各画素の具体的構成を示す平面図である。 図18は、実施形態2に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図19は、実施形態2の変形例1に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図20は、実施形態2の変形例2に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図21は、実施形態2の変形例3に係る対向基板の各画素の具体的構成を示す図17相当箇所の平面図である。 図22は、実施形態2の変形例3に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域、中間輝度領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図23は、実施形態2の変形例4に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域、中間輝度領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図24は、実施形態3に係る対向基板を概略的に示す平面図である。 図25は、実施形態3に係る対向基板の各画素の具体的構成を示す平面図である。 図26は、実施形態3に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図27は、実施形態3の変形例1に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図28は、実施形態3の変形例2に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図29は、実施形態3の変形例3に係る対向基板の各画素の具体的構成を示す図25相当箇所の平面図である。 図30は、実施形態3の変形例3に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域、中間輝度領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。 図31は、実施形態3の変形例4に係る液晶表示装置の表示動作時の1表示フレームにおける明領域、中間輝度領域及び暗領域の配置を模式的に示す平面図である。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
 《発明の実施形態1》
 この実施形態1では、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置の一例として、TFT方式の透過型液晶表示装置Sについて説明する。
  -液晶表示装置Sの構成-
 液晶表示装置Sの構成を図1及び図2に示す。図1は、液晶表示装置Sの概略平面図である。図2は、図1のII-II線における断面構造を示す概略断面図である。なお、図1では、図2に示す偏光板85の図示は省略している。
 液晶表示装置Sは、平板状で薄型の液晶表示パネル1と、該液晶表示パネル1の背面側に配置されたバックライトユニット2とを備えている。
 <液晶表示パネル1の概略構成>
 液晶表示パネル1は、互いに対向して配置されたアレイ基板10及び対向基板50と、これらアレイ基板10及び対向基板50の両外周縁部同士を接着する枠状のシール材80と、アレイ基板10と対向基板50との間にシール材80により囲まれて封入された液晶層81とを備えている。
 この液晶表示パネル1は、アレイ基板10と対向基板50とが重なる領域であって、シール材80の内側、つまり液晶層81が設けられた領域に画像表示を行う例えば矩形状の表示領域Dを有している。また、液晶表示パネル1は、表示領域Dの周囲に例えば矩形枠状の非表示領域である額縁領域Fを有している。
 この額縁領域Fの1辺側(図1で下側)には、アレイ基板10が対向基板50から突出して外部に露出した端子領域Tが設けられている。この端子領域Tには、FPC(Flexible Printed Circuit)などの配線基板(不図示)が異方性導電膜(ACF;Anisotropic Conductive Film)を介して実装されている。液晶表示パネル1は、この配線基板を介して外部回路(後述の表示制御回路9)から表示すべき画像に応じた画像データを含む表示用信号が入力されるようになっている。
 アレイ基板10及び対向基板50は、例えば矩形状に形成され、互いに対向する内側表面に配向膜82,83がそれぞれ設けられていると共に、外側表面に偏光板84,85がそれぞれ設けられている。アレイ基板10上の偏光板84と対向基板50上の偏光板85とは、透過軸が90°異なっている。また、液晶層81は、例えば電気光学特性を有するネマチックの液晶材料などにより構成されている。
 <液晶表示パネル1の回路構成>
 上記液晶表示パネル1の概略回路構成のブロック図を図3に示す。
 液晶表示パネル1は、画素アレイ3、駆動回路4、複数のゲート配線13(1)~13(m)、複数の保持容量配線15(1)~15(m)、複数のソース配線17(1)~17(n)、及び共通配線19,61,67を備えている。ここで、m及びnは整数であり、例えば、液晶表示パネル1がフルハイビジョンパネルである場合には、m=1080、n=5760である。以降では、ゲート配線13(1)~13(m)を総称して単にゲート配線13と、保持容量配線15(1)~15(m)を総称して単に保持容量配線15と、ソース配線17(1)~17(n)を総称して単にソース配線17とそれぞれ表記する。
 上記画素アレイ3は、画像表示の最小単位である画素Pがマトリクス状に複数配列されてなり、上記表示領域Dを構成している。この画素アレイ3では、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)の3色の画素Pが行方向(図3で左右方向)に周期的に配置すると共に列方向(図3で上下方向)に同色が連なるように並置方式でストライプ状に並んでいる。これら3色の画素P(R),P(G),P(B)は、一組で表示画像の一構成要素をなす。
 この画素アレイ3は、当該画素アレイ3の行方向(図3で左右方向)に整列する複数の画素Pからなる画素群である画素行PLと、当該画素アレイ3の列方向に整列する複数の画素Pからなる画素群である画素列PCとをそれぞれ複数有している。本実施形態では、画素アレイ3の列方向が本発明でいう第1の方向であり、画素アレイ3の行方向が本発明でいう第2の方向である。
 なお、ここでは3色の画素Pがストライプ配列されているとしているが、3色の画素Pが、デルタ配列やモザイク配列(ダイアゴナル配列)、その他の並べ方であっても、本特許の趣旨に影響はない。
 上記駆動回路4は、各ゲート配線13を駆動させるゲート駆動回路5と、各ソース配線17を駆動させるソース駆動回路6と、各保持容量配線15及び後述する共通電極59A,59Bを駆動させるコモン駆動回路7とを備えている。
 上記各ゲート配線13は、画素アレイ3の行方向に延び、その一端がゲート駆動回路5に接続されている。上記各ソース配線17は、画素アレイ3の列方向に延び、その一端がソース駆動回路6に接続されている。また、上記各保持容量配線15は、各ゲート配線13毎に設けられて対応するゲート配線13に沿って延び、その両端が画素アレイ3(表示領域D)の周辺に設けられた共通配線19に接続され、該共通配線19を介してコモン駆動回路7に接続されている。
 上記ゲート駆動回路5は、選択パルスを出力する出力回路とシフトレジスタとを備え、各ゲート配線13に対して線順次で選択パルスを印加するようになっている。上記ソース駆動回路6は、液晶表示パネル1に入力された表示用信号に応じてデータ電位を出力するサンプリング回路と、レベルシフタ及びシフトレジスタとを備え、各ソース配線17に対して一斉にデータ電位を供給するようになっている。
 上記コモン駆動回路7は、共通電位を出力する出力回路を備え、全ての保持容量配線15に対して同一の共通電位を供給するようになっている。これらゲート駆動回路5、ソース駆動回路6及びコモン駆動回路7を備える駆動回路4は、上記配線基板を介して別基板に設けられた表示制御回路9に接続されている。
 1つの画素Pの等価回路図を図4に示す。なお、図4において、共通電極59A,59B及び液晶容量Clc1,Clc2を除いた構成がアレイ基板10における1つの画素Pの等価回路図である。
 各画素Pは、スイッチング素子であるTFT20と、該TFT20を介して入力されたデータ電位を保持する保持容量素子30と、該保持容量素子30に接続されると共に上記TFT20を介して入力されたデータ電位が書き込まれる画素電極41と、該画素電極41との間に液晶容量Clc1,Clc2を形成する共通電極59A,59Bとを備えている。
 そして、本実施形態における液晶表示パネル1の各画素Pは、表示特性(γ特性)の視角依存性を改善するために特徴的な画素分割構造を採用している。
 すなわち、従来の画素分割構造では各画素電極を分割しているが。これに対して、本実施形態の画素分割構造では、共通電極を分割しており、各画素Pに互いに独立した第1共通電極59A及び第2共通電極59Bからなる2つの共通電極を備えている。本実施形態の第1共通電極59A及び第2共通電極59Bは、図3に示すように、画素アレイ3の行方向に互いに平行に延びており、一端がそれぞれ別個の共通配線61,67に接続され、該各共通配線61,67を介してコモン駆動回路7に接続されている。
 このような画素回路構成を有する液晶表示装置Sにおいて、上記ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づき、1表示フレームにつき、各画素電極41に対して供給するデータ電位の極性を隣り合う画素P同士で反転させ、且つ、表示フレーム毎に、各画素電極41に対して供給するデータ電位の極性を反転させるドット反転駆動を行うように構成されている。
 また、上記コモン駆動回路7は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づき、各第1共通電極59Aと各第2共通電極59Bとに対して異なる共通電位を供給し、これら各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bの少なくとも一方に対して供給する共通電位の極性を、対応する画素電極41の電位極性の反転に同期して表示フレーム毎に反転させるコモン反転駆動を行うように構成されている。
 そして、駆動回路4は、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6によるドット反転駆動と、コモン駆動回路7によるコモン反転駆動とを組み合せた表示駆動により、表示フレーム毎に、各画素Pにおいて、第1共通電極59A及び第2共通電極59Bと画素電極41との電位の高低関係を逆転させ、液晶層81を各共通電極59A,59B毎に交流駆動するようになっている。
 より具体的には、例えば、駆動回路4は、現表示フレームにおける各画素Pの保持容量配線15に供給する電位をVcs、第1共通電極59Aに供給する電位をVcom1、第2共通電極59Bに供給する電位をVcom2、保持容量素子30の容量をCcs、第1共通電極59Aと画素電極41と容量をClc1、第2共通電極59Bと画素電極41との容量をClc2とし、次表示フレームにおける各画素Pの保持容量配線15に供給する電位をVcs’、第2共通電極59Bに供給する電位をVcom2’とし、Vcom1-Vcom2の絶対値をvとしたとき、上記Vcs’及びVcom2’を、以下の(式1)及び(式2)の関係を満たすように設定する構成となっている。
 Vcs’=Vcs+(2Clc1/Ccs+2)×v・・・(式1)
 Vcom2’=Vcom2-2v×Ccl1/Ccs ・・・・(式2)
 このような液晶表示装置Sの駆動方法によれば、上記Vcom1を常に一定にすることができる。これにより、液晶表示装置Sは、消費電力を低減できるようになっている。このことから、本実施形態のコモン駆動回路7は、上記コモン反転駆動において、各第1共通電極59Aに対して一定の電位を供給する一方、各第2共通電極59Bに対して各第1共通電極59Aに供給する電位を基準としたHigh又はLowの2値論理レベルの交流電位を供給するように構成されている。
 <アレイ基板10の構成>
 アレイ基板10における各画素Pの具体的構成の平面図を図5に示す。また、図5のVI-VI線対応箇所における液晶表示パネル1の断面構造を図6に示す。
 アレイ基板10は、ベース基板として図6に示すガラス基板などの透明な絶縁性基板11を備えている。そして、この絶縁性基板11上には、図5に示すように、上述した複数のゲート配線13、複数の保持容量配線15、複数のソース配線17、複数のTFT20、複数の保持容量素子30及び複数の画素電極41(図中に二点鎖線で示す)が設けられている。
 上記複数のゲート配線13は、画素アレイ3の行方向(図5で左右方向)に互いに平行に延びるように形成されている。これら各ゲート配線13、例えばチタン(Ti)層、アルミニウム(Al)層及びチタン(Ti)層が順に積層されてなる。上記複数のソース配線17は、画素アレイ3の列方向(図5で上下方向)に互いに平行に延びるように形成されている。これら各ソース配線17も、例えばチタン(Ti)層、アルミニウム(Al)層及びチタン(Ti)層が順に積層されてなる。ここで、ゲート配線13及びソース配線17は、後述するゲート絶縁膜23を介して互いに絶縁されており、全体として各画素Pを区画するように格子状に形成されている。
 また、上記各保持容量配線15は、各画素行PL毎に形成され、対応する画素行PLを構成する各画素Pの中央部分を横断するように延びている。これら各保持容量配線15は、例えば上記ゲート配線13と同様な積層構造(例えばTi/Al/Ti)を有している。
 上記各TFT20は、図6に示すように、ボトムゲート構造を有し、絶縁性基板11上に設けられたゲート電極21と、該ゲート電極21を覆うように設けられたゲート絶縁膜23と、該ゲート絶縁膜23を介してゲート電極21に重なるように設けられた半導体層25と、該半導体層25に互いに離間して接続されたソース電極27及びドレイン電極29とを備えている。
 上記ゲート電極21は、対応するゲート配線13の一部により構成されている。上記ゲート絶縁膜23は、例えば窒化シリコン(SiNx)膜及び酸化シリコン(SiO2)膜が順に積層されてなる。上記ソース電極27は、対応するソース配線17の図5で右側に突出した部分であって、半導体層25の図5で下側部分に接続されている。一方、上記ドレイン電極29は、ソース電極27と同一膜から形成され、該ソース電極27と対峙するように半導体層25の図5で上側部分に接続されている。
 また、上記半導体層25は、例えばインジウムガリウム亜鉛酸化物(Indium Gallium Zinc Oxide、以下、IGZOと称する)系の酸化物半導体からなる。これによって、各TFT20は、高移動度、高信頼性及び低オフ電流という良好な特性を有している。
 なお、本実施形態では、各TFT20の半導体層25がIGZO系の酸化物半導体からなるとしているが、これに限らない。当該半導体層25は、酸化亜鉛(ZiO)、亜鉛スズ酸化物(ZTO)、チタン酸ストロンチウム(SrTiO2)、酸化インジウム(In2O2)、銅アルミニウム酸化物(CuAlO2)など、その他の酸化物半導体により構成されていてもよい。また、半導体層25は、酸化物半導体に代えて、ポリシリコン(p-Si)やアモルファスシリコン(a-Si)などにより構成されていても構わない。
 上記各保持容量素子30は、図6に示すように、絶縁性基板11上に設けられて上記ゲート絶縁膜23に覆われた下部電極31と、該下部電極31に対応するゲート絶縁膜23部分からなる誘電層33と、該誘電層33を介して下部電極31に重なる上部電極35とを備え、下部電極31と上部電極35との間に誘電層33の誘電率に応じた保持容量を形成するようになっている。
 上記下部電極31は、対応する画素Pを横断する保持容量配線15の一部により構成されている。上記上部電極35は、図5に示すように、対応する画素Pにある上記ドレイン電極29から配線部37を介して下部電極31上に延出し、これらドレイン電極29及び配線部37と一体に形成されている。
 このような構成の保持容量素子30は、誘電層33が比較的薄いゲート絶縁膜23により構成されているので、当該誘電層33をそれよりも厚い絶縁膜、例えば後述する層間絶縁膜39で構成する場合に比べて、小面積で所望の容量を有することができ、画素Pの開口率向上に寄与する。
 上記各TFT20及び各保持容量素子30は、図6に示すように、基板略全面に形成されたアクリルベースの有機樹脂材料からなる層間絶縁膜39によって覆われている。そして、この層間絶縁膜39上には、上記各画素電極41が形成されている。層間絶縁膜39には、上記各上部電極35の対応箇所に当該電極35に達するコンタクトホール39aが形成されていて、該コンタクトホール39aを介して各画素電極41が上部電極35に接続されている。
 上記各画素電極41は、図5に示すように、層間絶縁膜39を介してTFT20の一部及び保持容量素子30を覆うと共に、その外周縁部が層間絶縁膜39を介して対応する画素Pを区画するゲート配線13及びソース配線17に重なるように画素Pいっぱいの大面積に形成されている。これら各画素電極41は、例えばインジウムスズ酸化物(Indium Zinc Oxide、以下、ITOと称する)又はインジウム亜鉛酸化物(Indium Zinc Oxide、以下、IZOと称する)などの透明導電酸化物からなる。
 <対向基板50の構成>
 対向基板50の構成を図7及び図8に示す。図7は、対向基板50の概略平面図である。図8は、対向基板50における各画素Pの具体的構成を示す図5対応箇所の平面図である。
 対向基板50は、ベース基板として図6に示すガラス基板などの透明な絶縁性基板51を備えている。この絶縁性基板51上には、上記各ゲート配線13及び各ソース配線17に対応するように格子状に設けられたブラックマトリクス53と、該ブラックマトリクス53の格子間に各色(R,G,B)の画素Pに対応して周期的に配列するように設けられた赤色層(R)、緑色層(G)及び青色層(B)を含む複数色のカラーフィルタ55と、これらブラックマトリクス53及び各カラーフィルタ55を覆うように設けられたオーバーコート層57とが設けられている。
 そして、このオーバーコート層57上には、図7に示すように、上述した第1共通電極59A(図中に斜線を付して二点鎖線で示す電極、以降で参照する図においても同じ)及び第2共通電極59B(図中に白抜きの二点鎖線で示す電極、以降で参照する図においても同じ)が設けられている。
 第1共通電極59A及び第2共通電極59Bは、画素アレイ3の行方向(図7で左右方向)に延びる細長い長方形状(巨視的に見れば直線状)に形成され、画素アレイ3の列方向(図7で上下方向)に交互に複数配列されている。これら第1共通電極59A及び第2共通電極59Bは、各画素行PL毎に一組ずつ配設されて互い分離されており、各画素P(カラーフィルタ55対応箇所)において、画素アレイ3の列方向に並んでいる。例えば、第1共通電極59Aは各画素Pの図8で上側部分に、第2共通電極59Bは各画素Pの図8で下側部分にそれぞれ配設されている。そして、各画素Pにおける第1共通電極59A及び第2共通電極59Bは、各画素行PL毎にそれぞれ同一の電極により構成されている。
 このような各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bは、表示領域D対応箇所に形成した導電膜を複数に縦割り又は横割りした単純な分割構成によって具体的に実現することができるので、その形成時のパターニングに用いられるフォトマスクに複雑な遮光パターンを要さず、簡単に形成することが可能である。したがって、当該各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bのパターニング不良を防止して、これに起因する対向基板50の歩留り低下を回避することができる。
 そして、上記第1共通電極59A及び第2共通電極59Bは、各画素Pを2つのサブ画素p1,p2に区分している。すなわち、各画素Pは、図6に示すように、第1共通電極59A対応箇所が形成する第1サブ画素p1と、第2共通電極59B対応箇所が形成する第2サブ画素p2とにより構成されている。これら第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2は、各画素行PLにおいてそれぞれ行方向に連なるように配置され、各画素列PCにおいて交互に配置されている(後に参照する図10に示す)。各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bは、例えばITO又はIZOなどの透明導電性酸化物からなる。
 各第1共通電極59Aの一端側(図7で左側)は、当該共通電極59Aから額縁領域Fの一辺側(図7で同側)に引き出され、画素アレイ3の列方向に延びる同一の第1共通配線61に接続して束ねられている。換言するに、全ての第1共通電極59Aは、第1共通配線61を介して互いに電気的に接続されている。
 そして、この第1共通配線61には、額縁領域Fの外側部分に延出する延出部63が形成されている。この延出部63の先端側は、第1端子部65を構成している。この第1端子部65は、コモン転移材として例えば銀ペーストやカーボンペーストなど導電ペーストを用いた所謂コモン転移によりアレイ基板10に設けられたコモン駆動回路7に電気的に接続されている。
 一方、各第2共通電極59Bの他端側(図7で右側)は、当該共通電極59Bから額縁領域Fにおける上記第1共通電極59Aが引き出された一辺と対辺をなす他辺側(図7で同側)に引き出され、同じく画素アレイ3の列方向に延びる同一の第2共通配線67に接続して束ねられている。そして、この第2共通配線67にも、額縁領域Fの外側部分に延出する延出部69が形成されている。この延出部69の先端側は、第2端子部71を構成している。この第2端子部71も、コモン転移によりコモン駆動回路7に電気的に接続されている。
 このように各第1共通電極59Aと各第2共通電極59Bとは、表示領域Dの互いに逆方面に位置する額縁領域F部分で第1端子部65又は第2端子部71にそれぞれ電気的に接続され、層間絶縁膜を要することなく互いの絶縁状態が実現されている。これにより、各第1共通電極59Aと各第2共通電極59Bとの絶縁状態の実現に層間絶縁膜を要する場合に比べて、製造工数の増大及びこれに伴うコストの増加をなくすことができる。
 <バックライトユニット2の構成>
 上記バックライトユニット2は、図示しないが、LED(Light Emitting Diode)や冷陰極管などの光源、導光板、及び拡散シートやプリズムシートなどの複数の光学シートを備え、光源から導光板に入射させた光を、その導光板の出射面から各光学シートを介して液晶表示パネル1側へ均一な面状の光として出射するように構成されている。
  -液晶表示装置Sの表示動作-
 次に、上記構成の液晶表示装置Sの表示動作について説明する。
 上記液晶表示装置Sでは、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づき、ゲート駆動回路5からゲート信号が各ゲート配線13に線順次で出力されてゲート配線13が順に駆動され、駆動された同一のゲート配線13に接続されているTFT20がオン状態となったときに、ソース駆動回路6から各ソース配線17を介してソース信号が一斉にオン状態の各TFT20に送られ、それら各TFT20を介して対応する画素Pの画素電極41に所定の電荷が書き込まれると共に保持容量素子30が充電される。
 このような画素電極41への選択的な電荷の書き込み動作が線順次で画素アレイ3の全画素行PL、つまり表示領域Dをなす画素Pの全行に対して実施される。また、それと共に、各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bに対しては、それぞれ異なる所定の共通電位が供給される。
 これにより、各画素Pにおける画素電極41と第1共通電極59A及び第2共通電極59Bとの間において電位差が生じ、各画素Pの液晶層81に所定の電圧が印加される。このとき、液晶表示装置Sでは、各第1共通電極59Aと各第2共通電極59Bとに異なる共通電位が供給されるため、各画素Pの第1サブ画素p1と第2サブ画素p2とで液晶層81に異なる電圧が印加され、当該各画素Pの液晶層81が第1サブ画素p1と第2サブ画素p2とに分けて駆動される。
 また、各TFT20がオフ状態のときには、保持容量素子30に充電された電荷(保持容量)によって、対応する画素電極41に書き込まれた電位の低下が抑制される。そして、液晶表示装置Sでは、液晶層81に印加する電圧の大きさによって各画素Pにおける液晶分子の配向状態を第1サブ画素p1と第2サブ画素p2とで変えることにより、液晶層81でのバックライトユニット2からの光の透過率を各画素Pで個々のサブ画素p1,p2毎に調整して画像が表示される。
 この液晶表示装置Sにおける1表示フレームでの1つの画素Pの駆動電位波形のタイミングチャート図を図9に示す。
 この図9において、Vgはゲート配線13に供給される電位を、Vsはソース配線17に供給される電位を、Vcom1は第1共通電極59Aに供給される電位を、Vcom2は第2共通電極59Bに供給される電位を、VPIXは画素電極41に供給される電位を、VsubP1は第1サブ画素p1で液晶層81に印加される電圧を、VsubP2は第2サブ画素p2で液晶層81に印加される電圧をそれぞれ示している。なお、図9では、前表示フレームにおいて、第2共通電極59Bに供給された電位Vcom2がHighであり、画素電極41に供給された電位VPIXが負電位である場合を示している。
 液晶表示装置Sの表示動作においては、表示フレーム期間T毎に書き込み期間t1と保持期間t2とが設けられている。
 書き込み期間t1は、画素電極41及び保持容量素子30にデータ電位を書き込む期間である。この書き込み期間t1は、各画素Pに対して線順次で書き込みを行うことから、画素アレイ3の異なる画素行PL同士で重ならないように設けられている。したがって、書き込み期間t1は画素行PL毎に開始タイミングが異なる。
 書き込み期間t1では、ゲート配線13が選択駆動されてその電位がHighとなる。これにより、TFT20がオン状態となるため、ソース配線17に出力されたデータ電位に対応する電荷がTFT20を介して画素電極41に書き込まれると共に保持容量素子30に充電される。一方、第1共通電極59Aは一定の電位Vcom1を維持し、第2共通電極59Bに供給される電位Vcom2はHighからLowに切り替えられる。
 次に、保持期間t2が開始される。保持期間t2では、ゲート配線13の電位がLowとなる。これにより、TFT20がオフ状態になるので、画素電極41及び保持容量素子30がソース配線17と切り離された状態となる。このとき、画素電極41の電位VPIXは、該画素電極41とゲート配線13との間に形成される寄生容量などの影響を受けて、若干の電圧ΔVxだけ低下するが、その後、画素電極41は書き込まれた電位VPIXを保持する。一方、この保持期間t2において、第1共通電極59Aは一定の電位Vcom1を維持し、第2共通電極59BもLowの電位Vcom2を維持する。
 そして、この保持期間t2では、各電極41,59A,59Bが上述した電位状態をとることにより、第1共通電極59Aと画素電極41との間、つまり第1サブ画素p1の液晶層81に対してこれらの電位差に応じた相対的に低い電圧VsubP1が印加されると共に、第2共通電極59Bと画素電極41との間、つまり第2サブ画素p2の液晶層81に対してこれらの電位差に応じた相対的に高い電圧VsubP2が印加される。
 このように各画素Pの液晶層81が第1サブ画素p1と第2サブ画素p2とで分けて駆動されることによって、各画素Pにおける光の透過率が第1サブ画素p1と第2サブ画素p2とで異なり、各画素P内で、2つの異なる輝度が呈されて、それぞれの輝度に応じたγ特性が混合状態で観察される。これにより、γ特性の視角依存性が改善される。
 以上に述べた書き込み期間t1及び保持期間t2を備える表示フレーム期間Tを連続して実行することにより、画像表示がなされる。
 このような表示動作において、各画素電極41には、ドット反転駆動により、1表示フレームにつき、隣り合う画素P同士で極性を反転させた電位が供給され、且つ、表示フレーム毎に極性が反転したデータ電位が供給される。これにより、各画素Pにおける画素電極41と第1共通電極59A及び第2共通電極59Bとの電位の高低関係が逆転し、各第1サブ画素p1及び各第2サブ画素p2の液晶層81に交流電圧が印加される。
 このドット反転駆動によれば、各画素電極41の電位が隣り合う画素P同士で反転した極性をとなるので、各画素電極41に対して供給する電位の極性を各画素行PL毎又は各画素列PC毎に反転させるライン反転駆動を行う場合に比べて、フリッカーノイズに対して強くなり、表示画面のちらつき現象が防止される。
 また、各第2共通電極59Bには、コモン反転駆動により、対応する画素電極41の電位極性の反転に同期して表示フレーム毎に反転した極性の電位が供給される。
 これらドット反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明領域及び暗領域の配置の模式平面図を図10に示す。
 この図10では、各画素Pにおいて、「+」が付された画素Pは画素電極41に正電位が供給された画素Pを、「-」が付された画素Pは画素電極41に負電位が供給された画素Pをそれぞれ示している。また、各画素Pにおいて、「明」が付されたサブ画素p1,p2は相対的に輝度が高い明領域となる明サブ画素を、「暗」が付されたサブ画素p1,p2は相対的に輝度が低い暗領域となる暗サブ画素をそれぞれ示している。なお、このことは以降で参照する図面でも同じである。
 本実施形態の液晶表示装置Sでは、1表示フレームにつき、各画素P内及び画素アレイ3の列方向(図10で上下方向)に隣り合う画素Pにおいて隣接する第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとに異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、上述したドット反転駆動により、1表示フレームにつき、隣り合う画素P同士で極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となる。さらに、各画素行PLにおいて、隣り合う第1サブ画素p1同士又は第2サブ画素p2同士も、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となって、画素アレイ3の行方向に明サブ画素と暗サブ画素とが交互に配置された表示状態となる。
 このような表示状態によれば、各画素行PLにおいて隣り合う第1サブ画素p1同士及び第2サブ画素p2同士が共に明サブ画素又は暗サブ画素となる場合に比べて、表示のざらつき感が抑えられて、滑らかな画像表示を行うことができる。
 なお、本実施形態では、駆動回路4が各第1共通電極59Aに供給する電位Vcom1を一定にできる駆動方法により液晶表示装置Sを駆動する構成となっている場合を例に挙げて説明しているが、本発明はこれに限らない。
 例えば、駆動回路4は、次表示フレームにおける各画素Pの第1共通電極59A及び第2共通電極59Bに供給する電位Vcom1’,Vcom2’を、以下の(式3)及び(式4)の関係を満たすように設定する構成となっていてもよい。
 Vcom1’=Vcom1-(2Clc1/Ccs+2)×v・・・(式3)
 Vcom2’=Vcom2-2v×Ccl1/Ccs ・・・・・・(式4)
 このような液晶表示装置Sの駆動方法によれば、保持容量配線15に供給する電位Vcsを常に一定にすることができるので、消費電力を低減することができる。また、その他にも種々の駆動方法を採用することが可能である。
  -液晶表示装置Sの製造方法-
 次に、上記液晶表示装置Sの製造方法について、一例を挙げて説明する。
 本実施形態では、アレイ基板10と対向基板50とを一枚ずつ作製し、それら両基板10,50を貼り合わせて一枚の液晶表示パネル1を作製する枚葉方式の製造方法を例に挙げて説明するが、複数のセル単位を含むマザーパネルを作製し、該マザーパネルをセル単位毎に分断することにより、複数の液晶表示パネル1を同時に作製する多面取り方式の製造方法によっても製造することができる。
 液晶表示装置Sの製造方法は、アレイ基板作製工程と、対向基板作製工程と、貼合工程と、バックライトユニット作製工程と、モジュール化工程とを含む。
 <アレイ基板作製工程>
 まず、予め準備したガラス基板などの絶縁性基板11上に、スパッタリング法により、例えばチタン膜(厚さ30nm程度)、アルミニウム膜(厚さ200nm程度)及びチタン膜(厚さ100nm程度)を順に成膜することによって、これらが積層されてなる金属積層膜を形成する。そして、この金属積層膜をフォトリソグラフィーでパターニングすることにより、各ゲート配線13及び各保持容量配線15を形成する。
 次いで、ゲート配線13及び保持容量配線15が形成された基板上に、化学的気相成長(Chemical Vapor Deposition、以下、CVDと称する)法により、例えば窒化シリコン膜(厚さ325nm程度)及び酸化シリコン膜(厚さ50nm程度)を順に成膜することによって、これらが積層されてなるゲート絶縁膜23を形成する。
 続いて、ゲート絶縁膜23が形成された基板上に、スパッタリング法により、例えばIGZO系の酸化物半導体からなる半導体膜(厚さ50nm程度)を成膜する。そして、この半導体膜をフォトリソグラフィーでパターニングすることにより、各半導体層25を形成する。
 さらに、半導体層25が形成された基板上に、スパッタリング法により、例えばチタン膜(厚さ30nm程度)、アルミニウム膜(厚さ200nm程度)及びチタン膜(厚さ100nm程度)を順に成膜することによって、これらが積層されてなる金属積層膜を形成する。そして、この金属積層膜をフォトリソグラフィーでパターニングすることにより、各ソース配線17、各ソース電極27、各ドレイン電極29及び上部電極35を形成すると共に各TFT20及び各保持容量素子30を構成する。
 次に、ソース配線17、ソース電極27及びドレイン電極29が形成された基板上に、CVD法により、例えばシリコン酸化膜からなる第1絶縁膜(厚さ300nm程度)を成膜する。続けて、スピンコート法又はスリットコート法により、例えば感光性を有するアクリルベースの有機絶縁材料を塗布して第2絶縁膜を成膜することでその基板表面を平坦化する。
 そして、この第2絶縁膜を所定の遮光パターンを有するフォトマスクを介して露光した後に現像することにより、各コンタクトホール39aの一部をなすホールを有する第2層間絶縁膜を形成する。さらに、この第2層間絶縁膜をマスクとして第1絶縁膜をパターニングすることにより、第2層間絶縁膜の各ホールと連通して各保持容量素子30の上部電極35に達するホールを第1絶縁膜に形成し、これら両ホールからなる各コンタクトホール39aが形成された層間絶縁膜39を形成する。
 次いで、層間絶縁膜39が形成された基板上に、スパッタリング法により、例えばITO又はIZOからなる透明導電膜(厚さ100nm程度)を形成する。そして、この透明導電膜をフォトリソグラフィーでパターニングすることにより、各画素電極41を形成する。
 しかる後、画素電極41が形成された基板上に、スピンコート法又はスリットコート法により、ポジ型のフェノールノボラック系の感光性樹脂を塗布する。そして、その塗布膜を、所定の遮光パターンを有するフォトマスクを介して露光した後に現像することによりパターニングして、フォトスペーサを形成する。
 このようにして、アレイ基板10を作製することができる。
 <対向基板作製工程>
 まず、予め準備したガラス基板などの絶縁性基板51上に、スピンコート法又はスリットコート法により、例えば、黒色に着色された感光性樹脂を塗布する。そして、その塗布膜を、所定の遮光パターンを有するフォトマスクを介して露光した後に現像することによりパターニングして、ブラックマトリクス53を形成する。
 次いで、ブラックマトリクス53が形成された基板上に、例えば赤色、緑色又は青色に着色されたネガ型のアクリルベースの感光性樹脂を塗布する。そして、その塗布膜を、所定の遮光パターンを有するフォトマスクを介して露光した後に現像することによりパターニングして、選択した色の着色層(例えば赤色層)を形成する。さらに、他の2色の着色層(例えば緑色層及び青色層)についても、同様な処理を繰り返し行うことにより形成して、各カラーフィルタ55を形成する。
 続いて、カラーフィルタ55が形成された基板上に、スピンコート法又はスリットコート法により、例えば透明なポリキシアクリレート系の絶縁性樹脂を塗布して絶縁膜(厚さ200nm程度)を成膜し、その絶縁膜を必要に応じてフォトリソグラフィーでパターニングすることにより、オーバーコート層57を形成する。そして、このオーバーコート層57の表面を、後に形成する共通電極59A,59Bとの密着性を向上させるべく、アッシングにより洗浄する。
 しかる後、オーバーコート層57が形成された基板上に、スパッタリング法により、例えばITO又はIZOなどからなる透明導電膜を成膜する。そして、この透明導電膜をフォトリソグラフィーでパターニングすることにより、各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bを形成する。
 このようにして、対向基板50を作製することができる。
 <貼合工程>
 まず、アレイ基板10及び対向基板50の表面に対して、印刷法などにより配向膜をそれぞれ形成し、その後、必要に応じてラビング処理を行う。次いで、アレイ基板10又は対向基板50の表面に対して、ディスペンサなどにより紫外線硬化型の樹脂からなるシール材80を枠状に描画し、該シール材80の内側領域に液晶材料を所定量滴下する。
 そして、アレイ基板10と対向基板50とをシール材80及び液晶材料を介して減圧下で貼り合わせて液晶層81を構成する。続いて、その貼り合わせた貼合体を大気圧下に開放することにより、貼合体の両面を加圧する。さらに、その状態でシール材80を紫外線の照射によって硬化させることにより、アレイ基板10と対向基板50とを接着して、液晶表示パネル1を作製する。しかる後、アレイ基板10及び対向基板50の外側表面に対して偏光板84,85をそれぞれ貼り付ける。
 <バックライトユニット作製工程>
 公知の射出成形装置などを用いて導光板のベースとなるアクリル樹脂板を成形し、該アクリル樹脂板に光を散乱させるための例えばドット形状のパターンを形成することにより、導光板を製造する。次いで、この導光板に拡散シートやプリズムシートなどの光学シートを貼り付けて組み立てる。その後、導光板と光学シートとの貼合体にLEDや冷陰極管などの光源を取り付けることにより、バックライトユニット2を作製する。
 <モジュール化工程>
 液晶表示パネル1の端子部Tに対して、異方性導電膜を介してFPCなどの配線基板を実装する。そして、配線基板が実装された液晶表示パネル1の背面側にバックライトユニット2を搭載する。このようにして液晶表示パネル1とバックライトユニット2をモジュール化する。
 以上の工程を行って、図1及び図2に示す液晶表示装置Sを製造することができる。
  -実施形態1の効果-
 この実施形態1によると、各画素P毎に第1共通電極59A及び第2共通電極59Bが設けられており、これら各画素Pにおける第1共通電極59A及び第2共通電極59Bに対して異なる共通電位を供給して、各画素Pの液晶層81を第1サブ画素p1と第2サブ画素p2とに分けて駆動するので、画素電極41を分割せずにγ特性の視角依存性を改善することができる。これにより、各画素PにTFT20及び保持容量素子30を2つ以上設けずに済み、その分だけ従来の画素分割構造に対して各画素Pの開口率を高めることができる。その結果、表示品位が高く、且つ低消費電力で明るい画像表示が可能な液晶表示装置Sを実現することができる。
 <実施形態1の変形例1>
 上記実施形態1では、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6がドット反転駆動を行うように構成されているとしたが、本変形例におけるゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づき、1表示フレームにつき、各画素電極41に対して供給するデータ電位の極性を各画素列PC毎に反転させるVライン反転駆動(カラム反転駆動/列反転駆動)を行うように構成されている。
 このVライン反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)と暗サブ画素(暗領域)との配置の模式平面図を図11に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、1表示フレームにつき、各画素P内及び画素アレイ3の列方向(図11で上下方向)に隣り合う画素Pにおいて隣接する第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとに異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、上述したVライン反転駆動により、1表示フレームにつき、各画素列PC毎に極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となる。さらに、各画素行PLにおいて隣り合う第1サブ画素p1同士又は隣り合う第2サブ画素p2同士も、各画素列PCにおいて隣り合う第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2も、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となって、表示領域Dに明サブ画素と暗サブ画素とが市松模様状に配列された表示状態となる。
 このような表示状態によれば、隣接する第1サブ画素p1同士若しくは第2サブ画素p2同士、又は隣接する第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2が共に暗サブ画素又は明サブ画素となる場合に比べて、表示のざらつき感が可及的に抑えられて、滑らかで鮮明な画像表示を実現することができる。
 <実施形態1の変形例2>
 本変形例におけるゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づき、1表示フレームにつき、各画素電極41に対して供給するデータ電位の極性を各画素行PL毎に反転させるHライン反転駆動(ロー反転駆動/行反転駆動)を行うように構成されている。
 また、第2共通電極59Bは、図示しないが、1つおきの画素行PL毎に、つまり奇数行をなす画素行PLと偶数行をなす画素行PLとで額縁領域Fの一辺側に延びる別々の第2共通配線67に束ねられて、異なる第2端子部71に接続されている。
 奇数行をなす各第2共通電極59Bの引き出し部分と偶数行をなす各第2共通電極59Bが接続される第2共通配線67、又は偶数行をなす各第2共通電極59Bの引き出し部分と奇数行をなす各第2共通電極59Bが接続される第2共通配線67とが交差する部分には、これらの間に層間絶縁膜が設けられ、該層間絶縁膜を介してこれらの絶縁状態が実現されている。
 そして、コモン駆動回路7は、表示制御回路9からの表示用信号に基づき、各第1共通電極59Aに対して一定の共通電位を供給する一方、各第2共通電極59Bに対し、対応する画素電極41の電位極性の反転に同期して該画素電極41の電位と逆極性となるように表示フレーム毎に極性を反転させた共通電位を供給するコモン反転駆動を行うように構成されている。
 このHライン反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)と暗サブ画素(暗領域)との配置の模式平面図を図12に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、1表示フレームにつき、各画素P内及び画素アレイ3の列方向(図12の上下方向)に隣り合う画素Pにおいて隣接する第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとに異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、上述したHライン反転駆動により、1表示フレームにつき、各画素行PL毎に極性が反転したデータ電位が供給される。
 このように駆動された場合にも、各画素Pの第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となるので、各画素P内で、2つの異なる輝度が呈されて、それぞれの輝度に応じたγ特性が混合状態で観察される結果、γ特性の視角依存性が改善される。
 また、この変形例4では、Hライン反転駆動とコモン反転駆動との組合せにより、各画素行PLにおける各画素Pの画素電極41と第2共通電極59Bとを同期させて互いに逆極性となるように反転させる交流駆動が行われる。
 このような交流駆動では、各画素Pにおいて、画素電極41の電位に第2共通電極59Bの電位変化が重畳されることで、その電位差が第2サブ画素p2の液晶層81を駆動するための電圧となるので、各画素電極41に供給する電位信号の振幅を小さく抑えることができる。これにより、液晶表示装置Sの消費電力を低減することができる。
 さらに、異なる電圧値の正電圧と負電圧とが液晶層81に印加されることで生じる液晶層81における直流成分の電荷の蓄積を抑えることもできる。これにより、焼き付き現象の発生を回避することができる。
 <実施形態1の変形例3>
 図13は、この変形例3に係る対向基板50における各画素Pの具体的構成を示す図8相当箇所の平面図である。
 上記実施形態1では、各画素Pに第1共通電極59A及び第2共通電極59Bからなる2つの共通電極を備える構成について説明したが、本変形例では、各画素Pに、互いに独立した第1共通電極59A、第2共通電極59B及び第3共通電極59C(図13中にドットを付して二点鎖線で示す電極、以降で参照する図において同じ)からなる3つの共通電極を備えている。
 具体的には、第1共通電極59A、第2共通電極59B及び第3共通電極59Cは、画素アレイ3の行方向(図13で左右方向)に延びる細長い長方形状(巨視的に見れば直線状)に形成され、画素アレイ3の列方向(図13で上下方向)に一定の順序(59A,59B,59C,59A,59B,59C,…)で並ぶように複数配列されている。
 これら第1共通電極59A、第2共通電極59B及び第3共通電極59Cは、各画素行PL毎に一組ずつ配設されており、各画素P(カラーフィルタ55対応箇所)において、画素アレイ3の列方向に並んでいる。例えば、第1共通電極59Aは各画素Pの図13で上側部分に、第2共通電極59Bは各画素Pの図13で中央部分に、第3共通電極59Cは各画素Pの図13で下側部分にそれぞれ配設されている。これら各画素Pにおける第1共通電極59A、第2共通電極59B及び第3共通電極59Cは、各画素行PL毎に同一の電極によりそれぞれ構成されている。
 そして、各第1共通電極59A、各第2共通電極59B及び各第3共通電極59Cは、各画素Pを3つのサブ画素p1,p2,p3に区分している。すなわち、各画素Pは、第1共通電極59A対応箇所が形成する第1サブ画素p1と、第2共通電極59B対応箇所が形成する第2サブ画素p2と、第3共通電極59C対応箇所が形成する第3サブ画素p3とにより構成されている。
 これら第1サブ画素p1、第2サブ画素p2及び第3サブ画素p3は、各画素行PLにおいてそれぞれ行方向に連なるように配置され、各画素列PCにおいて順に並んで周期的に配置されている(後に参照する図14に示す)。
 各第1共通電極59Aの一端側は、上記実施形態1と同様に、額縁領域Fの一辺側に設けられた第1端子部65に接続されている。各第2共通電極59Bの他端側も、上記実施形態1と同様に、額縁領域Fの他辺側に設けられた第2端子部71に接続されている。また、各第3共通電極59Cの一端側は、図示しないが、各第1共通電極59Aと同様に、当該共通電極59Cから額縁領域Fの一辺側に引き出され、第1共通配線61に沿って延びる第3共通配線に接続して束ねられている。
 この第3共通配線には、額縁領域Fの外側部分に延出する延出部が形成されている。この延出部の先端側は第3端子部を構成している。この第3端子部も、コモン転移によりコモン駆動回路7に電気的に接続されている。各第3共通電極59Cの引き出し部分と第1共通配線61、又は各第1共通電極59Aの引き出し部分と第3共通配線とが交差する部分には、これらの間に層間絶縁膜が設けられ、該層間絶縁膜を介してこれらの絶縁状態が実現されている。
 このような画素回路構成を有する液晶表示装置Sにおいて、コモン駆動回路7は、各第2共通電極59Bに対して一定の共通電位を供給する一方、各第1共通電極59Aに対して各第2共通電極59Bに供給する電位を基準としたHigh又はLowの2値論理レベルの交流電位を供給すると共に、各第3共通電極59Cに対して各第2共通電極59Bに供給する電位を基準として各第1共通電極59Aに供給する電位とは逆極性のHigh又はLowの2値論理レベルの交流電位を供給するように構成されている。
 なお、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、上記実施形態1と同様なドット反転駆動を行うように構成されている。
 このような第1~第3共通電極59A~59Cの駆動とドット反転駆動との組合せによる液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)、中輝度サブ画素(中輝度領域)及び暗サブ画素(暗領域)の配置の模式平面図を図14に示す。
 この図14では、各画素Pにおいて、「中」が付されたサブ画素p2は明サブ画素と暗サブ画素との中間程度の輝度を呈する中輝度領域となる中輝度サブ画素を示している。なお、このことは以降で参照する図面でも同じである。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、1表示フレームにつき、各画素P内において隣接する第1~第3共通電極59A~59Cに対して上述したように異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、ドット反転駆動により、1表示フレームにつき、隣り合う画素P同士で極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第3サブ画素p3において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となり、各画素Pの第2サブ画素p2が中輝度サブ画素となる。そうして、画素アレイ3の行方向に、明サブ画素と暗サブ画素とが交互に配置されると共に、中輝度サブ画素が連なる表示状態となる。
 このような表示状態によれば、各画素P内で、3つの異なる輝度が呈されて、これら3つの輝度に応じたγ特性が混合状態で観察されるので、γ特性の視角依存性を良好に改善することができる。
 <実施形態1の変形例4>
 上記実施形態1の変形例3では、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6がドット反転駆動を行うように構成されているとしたが、本変形例におけるゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づき、1表示フレームにつき、各画素電極41に対して供給するデータ電位の極性を各画素列PC毎に反転させるVライン反転駆動を行うように構成されている。
 このVライン反転駆動による液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)、中輝度サブ画素(中輝度領域)及び暗サブ画素(暗領域)の配置の模式平面図を図15に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、1表示フレームにつき、各画素Pの第1~第3共通電極59A~59Cに対して上記実施形態1の変形例3と同様に異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、上述したVライン反転駆動により、1表示フレームにつき、各画素列PC毎に極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となり、各画素Pの第2サブ画素p2が中輝度サブ画素となる。さらに、各画素行PLにおいて隣り合う第1サブ画素p1同士及び隣り合う第3サブ画素同士も、各画素列PCにおいて隣り合う第1サブ画素p1及び第3サブ画素p3も、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となって、中輝度サブ画素を除けば表示領域Dに明サブ画素と暗サブ画素とが市松模様状に配列された表示状態となる。
 このような表示状態によれば、上記変形例1と同様に、表示のざらつき感が可及的に抑えられて、滑らかで鮮明な画像表示を行うことができる。
 《発明の実施形態2》
 この実施形態2に係る対向基板50の構成を図16及び図17に示す。図16は、対向基板50の概略平面図である。図17は、対向基板50における各画素Pの具体的構成を示す平面図である。
 本実施形態では、対向基板50の構成が上記実施形態1と異なる他は上記実施形態1と同様に構成されているので、構成の異なる対向基板50についてのみ説明する。なお、以降の実施形態では、図1~図15と同一の構成箇所については、同一符合を付して上記実施形態1の説明に譲ることにし、その詳細な説明を省略する。
 上記実施形態1では、第1共通電極59A及び第2共通電極59Bが各画素行PL毎に一組ずつ配設されて互いに分離されているとしたが、本実施形態では、各画素列PCの隣り合う画素Pにおいて第1共通電極59A同士又は第2共通電極59B同士が隣接しており、これら隣接する第1共通電極59A同士及び各第2共通電極59B同士が、同一の電極により構成されている。
 具体的には、各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bは、上記実施形態1と同様に、画素アレイ3の行方向(図16で左右方向)に延びる細長い長方形状(巨視的に見れば直線状)に形成され、画素アレイ3の列方向(図16で上下方向)に交互に複数配列されている。これら各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bは、画素アレイ3の列方向両端に位置するものを除いて、画素アレイ3の列方向に隣り合う画素行PLの双方に跨って形成されている。
 例えば、奇数行をなす画素行PL(図17で中央に位置するカラーフィルタ55の行対応箇所)において、第1共通電極59Aは各画素Pの図17で上側部分に、第2共通電極59Bは各画素Pの図17で下側部分にそれぞれ配設されている。一方、偶数行をなす画素行PL(図17で上側又は下側に位置するカラーフィルタ55の行対応箇所)において、第1共通電極59Aは各画素Pの図17で下側部分に、第2共通電極59Bは各画素Pの図17で上側部分にそれぞれ配設されている。
 これら第1共通電極59A及び第2共通電極59Bがそれぞれ構成する第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2は、各画素行PLにおいてそれぞれ行方向に連なるように配置され、各画素列PCにおいて2つずつ連続して交互に配置されている(後に参照する図18に示す)。そして、画素アレイ3の列方向で隣り合う画素Pにおいて隣接する各サブ画素p1,p2は、共に同種のサブ画素、つまり第1サブ画素p1又は第2サブ画素p2である。
 なお、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、実施形態1と同様なドット反転駆動を行うように構成されている。また、コモン駆動回路7も、上記実施形態1と同様なコモン反転駆動を行うように構成されている。そして、本実施形態においても、駆動回路4は、ドット反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた表示駆動により、各画素Pにおける液晶層81を各共通電極59A,59B毎に交流駆動するようになっている。
 このようにドット反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)及び暗サブ画素(暗領域)の配置の模式平面図を図18に示す。
 本実施形態の液晶表示装置Sでは、各画素P内において隣接する第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとに異なる共通電位が供給されると共に、画素アレイ3の列方向(図18で上下方向)に隣り合う画素Pにおいて隣接する各第1サブ画素p1の第1共通電極59Aと各第2サブ画素p2の第2共通電極59Bとに同じ共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、ドット反転駆動により、隣り合う画素P同士で極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となる。さらに、各画素行PLにおいて隣り合う第1サブ画素p1同士及び隣り合う第2サブ画素p2同士も、各画素列PCにおいて隣り合う第1サブ画素p1同士及び第2サブ画素p2同士も、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となって、表示領域Dに明サブ画素と暗サブ画素とが市松模様状に配列された表示状態となる。
 このような表示状態によれば、上記実施形態1の変形例1と同様に、表示のざらつき感が可及的に抑えられて、滑らかで鮮明な画像表示を行うことができる。
  -実施形態2の効果-
 この実施形態2によっても、上記実施形態1と同様に、γ特性の視角依存性を改善しつつも各画素の開口率を高めることができるので、表示品位が高く、且つ低消費電力で明るい画像表示が可能な液晶表示装置Sを実現することができる。これに加え、表示のざらつき感を可及的に抑えて、滑らかで鮮明な画像表示を実現することができる。
 <実施形態2の変形例1>
 上記実施形態2では、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6がドット反転駆動を行うように構成されているとしたが、本変形例におけるゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づき、1表示フレームにつき、各画素電極41に対して供給するデータ電位の極性を各画素列PC毎に反転させるVライン反転駆動を行うように構成されている。
 このVライン反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)及び暗サブ画素(暗領域)との配置の模式平面図を図19に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、各画素P内において隣接する第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとに異なる共通電位が供給されると共に、画素アレイ3の列方向(図19で上下方向)に隣り合う画素Pにおいて隣接する各第1サブ画素p1の第1共通電極59A及び各第2サブ画素p2の第2共通電極59Bに同じ共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、上述したVライン反転駆動により、1表示フレームにつき、各画素列PC毎に極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となる。さらに、各画素行PLにおいて、隣り合う第1サブ画素p1同士及び第2サブ画素p2同士も、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となって、画素アレイ3の行方向(図19で左右方向)に明サブ画素と暗サブ画素とが交互に配置された表示状態となる。
 このような表示状態によっても、上記実施形態1と同様に、表示のざらつき感が抑えられて、滑らかな画像表示を行うことができる。
 <実施形態2の変形例2>
 この変形例2におけるゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づいて、1表示フレームにつき、各画素電極41に対して供給するデータ電位の極性を各画素行PL毎に反転させるHライン反転駆動を行うように構成されている。
 このHライン反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)及び暗サブ画素(暗領域)との配置の模式平面図を図20に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、各画素P内において隣接する第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとに異なる共通電位が供給されると共に、画素アレイ3の列方向(図20で上下方向)に隣り合う画素Pにおいて隣接する各第1サブ画素p1の第1共通電極59A及び各第2サブ画素p2の第2共通電極59Bに同じ共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、上述したHライン反転駆動により、1表示フレームにつき、各画素行PL毎に反転したデータ電位が供給される。
 このように駆動された場合にも、各画素Pの第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となるので、各画素P内で、2つの異なる輝度が呈されて、それぞれの輝度に応じたγ特性が混合状態で観察され、γ特性の視角依存性が改善される。
 <実施形態2の変形例3>
 図21は、この変形例3に係る対向基板50における各画素Pの具体的構成を示す図17相当箇所の平面図である。
 上記実施形態2では、各画素Pに第1共通電極59A及び第2共通電極59Bからなる2つの共通電極を備える構成について説明したが、本変形例では、各画素Pに、互いに独立した第1共通電極59A、第2共通電極59B及び第3共通電極59Cからなる3つの共通電極を備えている。
 具体的には、第1共通電極59A、第2共通電極59B及び第3共通電極59Cは、画素アレイ3の行方向(図21で左右方向)に延びる細長い長方形状(巨視的に見れば直線状)に形成され、画素アレイ3の列方向(図21で上下方向)に一定の順序(59A,59B,59C,59B,59A,59B,…)で並ぶように配列されている。
 各第1共通電極59A及び各第3共通電極59Cは、画素アレイ3の列方向両端に位置するものを除いて、画素アレイ3の列方向に隣り合う画素行PLの双方に跨って形成されている。そして、各第2共通電極59Bは、各画素行PLにおいて、第1共通電極59Aと第3共通電極59Cとの間に配置されている。
 これら各第1共通電極59A、各第2共通電極59B及び各第3共通電極59Cは、各画素Pを3つのサブ画素p1,p2,p3に区分している。すなわち、各画素Pは、第1共通電極59A対応箇所が形成する第1サブ画素p1と、第2共通電極59B対応箇所が形成する第2サブ画素p2と、第3共通電極59C対応箇所が形成する第3サブ画素p3とにより構成されている(後に参照する図22に示す)。
 各第1共通電極59Aの一端側は、上記実施形態1と同様に、額縁領域Fの一辺側に設けられた第1端子部65に接続されている。各第2共通電極59Bの他端側も、上記実施形態1と同様に、額縁領域Fの他辺側に設けられた第2端子部71に接続されている。また、各第3共通電極59Cの一端側は、図示しないが、各第1共通電極59Aと同様に、当該電極59Cから額縁領域Fの一辺側に引き出され、第1共通配線61に沿って延びる第3共通配線に接続して束ねられている。
 この第3共通配線には、額縁領域Fの外側部分に延出する延出部が形成されており、該延出部の先端側が第3端子部を構成している。この第3端子部も、コモン転移などによりコモン駆動回路7に電気的に接続されている。各第3共通電極59Cの引き出し部分と第1共通配線61、又は各第1共通電極59Aの引き出し部分と第3共通配線とが交差する部分には、これらの間に層間絶縁膜が設けられ、該層間絶縁膜を介してこれらの絶縁状態が実現されている。
 このような画素回路構成を有する液晶表示装置Sにおいて、コモン駆動回路7は、各第2共通電極59Bに対して一定の共通電位を供給する一方、各第1共通電極59Aに対して各第2共通電極59Bに供給する共通電位を基準としたHigh又はLowの2値論理レベルの交流電位を供給すると共に、各第3共通電極59Cに対して各第2共通電極59Bに供給する共通電位を基準として各第1共通電極59Aに供給する交流電位とは逆極性のHigh又はLowの2値論理レベルの交流電位を供給するように構成されている。
 なお、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、上記実施形態1と同様なドット反転駆動を行うように構成されている。
 このような第1~第3共通電極59A~59Cの駆動とドット反転駆動との組合せによる液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)、中輝度サブ画素(中輝度領域)及び暗サブ画素(暗領域)の配置の模式平面図を図22に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、各画素P内において隣接する第1~第3共通電極59A~59Cに対して異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、ドット反転駆動により、1表示フレームにつき、隣り合う画素P同士で極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第3サブ画素p3において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となり、各画素Pの第2サブ画素p2が中輝度サブ画素となる。そうして、中輝度サブ画素を除けば表示領域Dに明サブ画素と暗サブ画素とが市松模様状に配列された表示状態となる。
 このような表示状態によれば、各画素P内で、3つの異なる輝度が呈されて、これら3つの輝度に応じたγ特性が混合状態で観察されるので、γ特性の視角依存性を良好に改善することができる。
 <実施形態2の変形例4>
 上記実施形態2の変形例3では、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6がドット反転駆動を行うように構成されているとしたが、本変形例におけるゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づいて、1表示フレームにつき、各画素電極41に供給するデータ電位の極性を各画素列PC毎に反転させるVライン反転駆動を行うように構成されている。
 このVライン反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)及び暗サブ画素(暗領域)との配置の模式平面図を図23に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、各画素P内において隣接する第1~第3共通電極59A~59Cに対して異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、上述したVライン反転駆動により、1表示フレームにつき、各画素列PC毎に極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第3サブ画素p3において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となり、各画素Pの第2サブ画素p2が中輝度サブ画素となる。そうして、画素アレイ3の行方向に、明サブ画素と暗サブ画素とが交互に配置されると共に、中輝度サブ画素が連なる表示状態となる。
 このような表示状態によっても、各画素P内で、3つの異なる輝度が呈されて、これら3つの輝度に応じたγ特性が混合状態で観察されるので、γ特性の視角依存性を良好に改善することができる。
 《発明の実施形態3》
 この実施形態3に係る対向基板50の構成を図24及び図25に示す。図24は、対向基板50の概略平面図である。図25は、対向基板50における各画素Pの具体的構成を示す平面図である。
 上記実施形態1及び2では、各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bが画素アレイ3の行方向に延びる細長い長方形状に形成されているとしたが、本実施形態では、各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bは、画素アレイ3の列方向(図24で上下方向)両端に位置するものを除いて、各画素Pと同程度の大きさの矩形島状に形成されている。また、画素アレイ3の列方向両端に位置する第1共通電極59A及び第2共通電極59Bは、各画素Pの半分程度の大きさの矩形島状に形成されている。
 第1共通電極59A及び第2共通電極59Bは、画素アレイ3の行方向及び列方向に交互に配置されるようにそれぞれ表示領域Dに市松模様状に配列され、全体として、画素アレイ3に対しその列方向に半ピッチずれて配置されたマトリクス状に配置されている。これら各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bは、画素アレイ3の列方向両端に位置するものを除いて、画素アレイ3の列方向に隣り合う画素行PLの双方に跨って形成されている。
 各第1共通電極59Aの図25で上側部分は、該各第1共通電極59Aが跨る図25で上側に位置する画素P(カラーフィルタ55対応箇所)の下半部分を構成している。一方、各第1共通電極59Aの図25で下半部分は、該各第1共通電極59Aが跨る図25で下側に位置する画素Pの上半部分を構成している。
 また、各第2共通電極59Bの図25で上側部分も、該各第2共通電極59Bが跨る図25で上側に位置する画素Pの下半部分を構成している。一方、各第2共通電極59Bの図25で下半部分も、該各第2共通電極59Bが跨る図25で下側に位置する画素Pの上半部分を構成している。
 すなわち、各画素Pの第1共通電極59Aは、画素アレイ3の列方向に隣り合う画素Pにおいて隣接する第1共通電極59Aと一体に形成されている。また、各画素Pの第2共通電極59Bも、同じく画素アレイ3の列方向に隣り合う画素Pにおいて隣接する第2共通電極59Bと一体に形成されている。
 そして、奇数行をなす画素行PLの各画素P(図25で中央に位置する行の各カラーフィルタ55対応箇所)において、図25で上側に位置する第1共通電極59A又は第2共通電極59Bは、画素アレイ3の行方向に隣り合う図25で右側の画素Pにおける図25で下側に1つ分ずれて配置された同種の共通電極59A,59B、つまり第1共通電極59A又は第2共通電極59Bと連結部73を介して接続されており、図25で下側に位置する第1共通電極59A又は第2共通電極59Bは、画素アレイ3の行方向に隣り合う図25で左側の画素Pにおける図25で上側に1つ分ずれて配置された同種の共通電極59A,59Bと連結部73を介して接続されている。
 また、偶数行をなす画素行PLの各画素P(図25で上側又は下側に位置する行の各カラーフィルタ55対応箇所)において、図25で上側に位置する第1共通電極59A又は第2共通電極59Bは、画素アレイ3の行方向に隣り合う図25で左側の画素Pにおける図25で下側に1つ分ずれて配置された同種の共通電極59A,59Bと連結部を介して接続されており、図25で下側に位置する第1共通電極59A又は第2共通電極59Bは、画素アレイ3の行方向に隣り合う図25で右側の画素Pにおける図25で上側に1つ分ずれて配置された同種の共通電極59A,59Bと連結部73を介して接続されている。
 こうして、各第1共通電極59A及び各第2共通電極59Bは、2つの画素列PC毎にソース配線17に沿って互いに電気的に接続されている。
 そして、画素アレイ3の列方向の図24で上側端に位置する各第1共通電極59Aは、当該共通電極59Aから額縁領域Fの図24で上辺側に引き出され、画素アレイ3の行方向に延びる同一の第1共通配線61に接続して束ねられており、上記実施形態1と同様に、該第1共通配線61を介して第1端子部65に接続されている。また、画素アレイ3の行方向の図24で左側端に位置する各第1共通電極59Aも、当該共通電極59Aから額縁領域Fの図24で左辺側に引き出され、画素アレイ3の列方向に延びる同一の第1共通配線61に接続して束ねられ、第1端子部65に接続されている。
 一方、画素アレイ3の列方向の図24で下側端に位置する各第2共通電極59Bは、当該共通電極59Bから額縁領域Fの図24で下辺側に引き出され、画素アレイ3の行方向に延びる同一の第2共通配線67に接続して束ねられており、上記実施形態1と同様に、該第2共通配線67を介して第2端子部71に接続されている。また、画素アレイ3の行方向の図24で右側端に位置する各第2共通電極59Bも、当該共通電極59Bから額縁領域Fの図24で右辺側に引き出され、画素アレイ3の列方向に延びる同一の第2共通配線67に接続して束ねられ、第2端子部71に接続されている。
 なお、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、実施形態1と同様なドット反転駆動を行うように構成されている。また、コモン駆動回路7も、上記実施形態1と同様なコモン反転駆動を行うように構成されている。そして、本実施形態においても、駆動回路4は、ドット反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた表示駆動により、液晶層81を各共通電極59A,59B毎に交流駆動するようになっている。
 このようにドット反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた表示動作時の1表示フレームにおける各画素の明サブ画素(明領域)及び暗サブ画素(暗領域)の配置の模式平面図を図26に示す。
 本実施形態の液晶表示装置Sでは、各画素P内において隣接する第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとに異なる共通電位が供給されると共に、各画素行PLにおいて隣り合う第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとにも異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、ドット反転駆動により、隣り合う画素P同士で極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となる。さらに、各画素列PCにおいて隣り合う第1サブ画素p1同士及び第2サブ画素p2同士も、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となって、画素アレイ3の列方向に明サブ画素と暗サブ画素とが交互に配置された表示状態となる。
 このような表示状態によれば、各画素列PCにおいて隣り合う第1サブ画素p1同士及び第2サブ画素p2同士が共に明サブ画素又は暗サブ画素となる場合に比べて、表示のざらつき感が抑えられて、滑らかな画像表示を行うことができる。
  -実施形態3の効果-
 この実施形態3によっても、上記実施形態1と同様にγ特性の視角依存性を改善しつつも各画素の開口率を高めることができ、これによって、表示品位が高く、且つ低消費電力で明るい画像表示が可能な液晶表示装置Sを実現することができる。
 <実施形態3の変形例1>
 上記実施形態3では、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6がドット反転駆動を行うように構成されているとしたが、本変形例におけるゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づき、1表示フレームにつき、各画素電極41に対して供給するデータ電位の極性を各画素列PC毎に反転させるVライン反転駆動を行うように構成されている。
 このVライン反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)及び暗サブ画素(暗領域)との配置の模式平面図を図27に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、各画素P内において隣接する第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとに異なる共通電位が供給されると共に、各画素行PLにおいて隣り合う第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとにも異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、上述したVライン反転駆動により、1表示フレームにつき、各画素列PC毎に極性が反転したデータ電位が供給される。
 このように駆動された場合にも、各画素Pの第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となるので、各画素P内で、2つの異なる輝度が呈されて、それぞれの輝度に応じたγ特性が混合状態で観察され、γ特性の視角依存性が改善される。
 <実施形態3の変形例2>
 この変形例2におけるゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づいて、1表示フレームにつき、各画素電極41に対して供給するデータ電位の極性を各画素行PL毎に反転させるHライン反転駆動を行うように構成されている。
 このHライン反転駆動とコモン反転駆動とを組み合わせた液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)及び暗サブ画素(暗領域)との配置の模式平面図を図28に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、各画素P内において隣接する第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとに異なる共通電位が供給されると共に、各画素行PLにおいて隣り合う第1共通電極59Aと第2共通電極59Bとにも異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、上述したHライン反転駆動により、1表示フレームにつき、各画素行PC毎に極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となる。さらに、各画素P行において隣り合う第1サブ画素p1及び第2サブ画素p2も、各画素列PCにおいて隣り合う第1サブ画素p1同士及び隣り合う第2サブ画素p2同士も、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となって、表示領域Dに明サブ画素と暗サブ画素とが市松模様状に配列された表示状態となる。
 このような表示状態によれば、上記実施形態1の変形例1と同様に、表示のざらつき感が可及的に抑えられて、滑らかで鮮明な画像表示を実現することができる。
 <実施形態3の変形例3>
 図29は、この変形例3に係る対向基板50の各画素Pの具体的構成を示す図25相当箇所の平面図である。
 上記実施形態3では、各画素Pに第1共通電極59A及び第2共通電極からなる2つの共通電極を備える構成について説明したが、本変形例では、各画素Pに、互いに独立した第1共通電極59A、第2共通電極59B及び第3共通電極59Cを備えている。
 具体的には、第1共通電極59A、第2共通電極59B及び第3共通電極59Cは、画素アレイ3の行方向に一定の順序(59A,59B,59C,59A,59B,59C,…)で並ぶように、且つ画素アレイ3の列方向に3パターンの所定の順序(59A,59B,59C,59B,59A,59B,…、59B,59C,59A,59C,59B,59C,…、又は59C,59A,59B,59A,59C,59A,…)に並ぶように配列されている。上記3パターンの各順序で並ぶ3つの画素列PCは、これらを一組として画素アレイ3の行方向に繰り返し配置されている。
 各画素P(図29で各カラーフィルタ55対応箇所、例えば図29で中央のカラーフィルタ55対応箇所、以下の括弧書きはこの例に従う)の図29で上側端に位置する第1共通電極59A、第2共通電極59B又は第3共通電極59C(第1共通電極59A)は、画素アレイ3の列方向に隣り合う図29で上側にある画素Pの図29で下側端に位置する同種の共通電極(第1共通電極59A)と一体に形成されている。また、各画素Pの図29で下側端に位置する第1共通電極59A、第2共通電極59B又は第3共通電極59C(第2共通電極59B)は、画素アレイ3の列方向に隣り合う図29で下側にある画素Pの図29で上側端に位置する同種の共通電極(第2共通電極59B)と一体に形成されている。
 そして、奇数行をなす画素行PLにおける各画素P(例えば、図29で中央のカラーフィルタ55対応箇所、以下の括弧書きはこの例に従う)において、図29で上側端に位置する第1共通電極59A、第2共通電極59B又は第3共通電極59C(第1共通電極59A)を除く他の各共通電極(第2共通電極59B及び第3共通電極59C)は、画素アレイ3の行方向に隣り合う図29で左側にある画素Pの図29で上側に1つ分ずれて配置された同種の共通電極(第2共通電極59B及び第3共通電極59C)と連結部73を介して接続され、図29で下側端に位置する第1共通電極59A、第2共通電極59B又は第3共通電極59C(第2共通電極59B)を除く他の各共通電極(第1共通電極59A及び第3共通電極59C)は、画素アレイ3の行方向に隣り合う図29で右側にある画素Pの図29で下側に1つ分ずれて配置された同種の共通電極(第1共通電極59A及び第3共通電極59C)と連結部73を介して接続されている。
 また、偶数行をなす画素行PLにおける各画素P(例えば、図29で上側又は下側の行の中央のカラーフィルタ55対応箇所、以下の括弧書きはこの例に従う)において、図29で上側端に位置する第1共通電極59A、第2共通電極59B又は第3共通電極59C(第2共通電極59B)を除く他の各共通電極(第1共通電極59A及び第3共通電極59C)は、画素アレイ3の行方向に隣り合う図29で右側にある画素Pの図29で上側に1つ分ずれて配置された同種の共通電極(第1共通電極59A及び第3共通電極59C)と連結部73を介して接続され、図29で下側端に位置する第1共通電極59A、第2共通電極59B又は第3共通電極59C(第1共通電極59A)を除く他の各共通電極(第2共通電極59B及び第3共通電極59C)は、画素アレイ3の行方向に隣り合う図29で右側にある画素Pの図29で下側に1つ分ずれて配置された同種の共通電極(第2共通電極59B及び第3共通電極59C)と連結部73を介して接続されている。
 こうして、各第1共通電極59A、各第2共通電極59B及び各第3共通電極59Cは、3つの画素列PC毎にソース配線17に沿って互いに電気的に接続されている。
 そして、各第1共通電極59A、第2共通電極59B及び第3共通電極59Cは、各画素Pを3つのサブ画素p1,p2,p3に区分している。すなわち、各画素Pは、第1共通電極59A対応箇所が形成する第1サブ画素p1と、第2共通電極59B対応箇所が形成する第2サブ画素p2と、第3共通電極59C対応箇所が形成する第3サブ画素p3とにより構成されている(後に参照する図30に示す)。
 画素アレイ3の列方向の一端に位置する各第1共通電極59Aは、上記実施形態3と同様に、額縁領域Fの一辺側に設けられた第1端子部65に接続されている。画素アレイ3の列方向の他端に位置する各第2共通電極59Bも、上記実施形態3と同様に、額縁領域Fの他辺側に設けられた第2端子部71に接続されている。また、画素アレイ3の列方向の一端に位置する各第3共通電極59Cは、図示しないが、各第1共通電極59Aと同様に、当該共通電極59Cから額縁領域Fの一辺側に引き出され、第1共通配線61に沿って延びる第3共通配線に接続して束ねられている。
 この第3共通配線には、額縁領域Fの外側部分に延出する延出部が形成されており、該延出部の先端側が第3端子部を構成している。各第3共通電極59Cの引き出し部分と第1共通配線61、又は各第1共通電極59Aの引き出し部分と第3共通配線とが交差する部分には、これらの間に層間絶縁膜が設けられ、該層間絶縁膜を介してこれらの絶縁状態が実現されている。
 このような画素回路構成を有する液晶表示装置Sにおいて、コモン駆動回路7は、各第2共通電極59Bに対して一定の共通電位を供給する一方、各第1共通電極59Aに対して各第2共通電極59Bに供給する共通電位を基準としたHigh又はLowの2値論理レベルの交流電位を供給すると共に、各第3共通電極59Cに対して各第2共通電極59Bに供給する共通電位を基準として各第1共通電極59Aに供給する交流電位とは逆極性のHigh又はLowの2値論理レベルの交流電位を供給するように構成されている。
 なお、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、上記実施形態1と同様なドット反転駆動を行うように構成されている。
 このような第1~第3共通電極59A~59Cの駆動とドット反転駆動との組合せによる液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)、中輝度サブ画素(中輝度領域)及び暗サブ画素(暗領域)の配置の模式平面図を図30に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、各画素P内において隣接する第1~第3共通電極59A~59Cに対して異なる共通電位が供給される。そして、各画素電極41に対しては、ドット反転駆動により、1表示フレームにつき、隣り合う画素P同士で極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第3サブ画素p3において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となり、各画素Pの第2サブ画素p2が中輝度サブ画素となる。さらに、各画素列PCにおいて隣り合う第1サブ画素p1同士及び第3サブ画素p3同士も、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となって、中輝度サブ画素を除けば画素アレイ3の列方向に明サブ画素と暗サブ画素とが交互に配置された表示状態となる。
 このような表示状態によれば、各画素P内で、3つの異なる輝度が呈されて、これら3つの輝度に応じたγ特性が混合状態で観察されるので、γ特性の視角依存性を良好に改善することができる。
 <実施形態3の変形例4>
 上記実施形態3の変形例3では、ゲート駆動回路5及びソース駆動回路6がドット反転駆動を行うように構成されているとしたが、本変形例におけるゲート駆動回路5及びソース駆動回路6は、表示制御回路9から入力された表示用信号に基づき、1表示フレームにつき、各画素電極41に対して供給するデータ電位の極性を各画素行PL毎に反転させるHライン反転駆動を行うように構成されている。
 このHライン反転駆動による液晶表示装置Sの表示動作時の1表示フレームにおける各画素Pの明サブ画素(明領域)、中輝度サブ画素(中輝度領域)及び暗サブ画素(暗領域)の配置の模式平面図を図31に示す。
 本変形例の液晶表示装置Sでは、各画素Pの第1~第3共通電極59A~59Cに対して異なる共通電位が供給される。さらに、各画素電極41に対しては、上述したHライン反転駆動により、1表示フレームにつき、各画素行PL毎に極性が反転したデータ電位が供給される。
 これにより、各画素Pの第1サブ画素p1及び第3サブ画素p3において、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となり、各画素Pの第2サブ画素p2が中輝度サブ画素となる。そして、各画素行PLにおいて隣り合う第1サブ画素p1及び第3サブ画素p3も、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となる。また、各画素列PCにおいて隣り合う第1サブ画素p1同士及び第3サブ画素p3同士も、一方が明サブ画素、他方が暗サブ画素となる。こうして、各画素行PLにおいても、各画素列PCにおいても、明サブ画素と暗サブ画素とが隣り合わないように配列された表示状態となる。
 このような表示状態によれば、上記実施形態3の変形例2と同様に、表示のざらつき感が可及的に抑えられて、滑らかで鮮明な画像表示を行うことができる。
 《その他の実施形態》
 上記実施形態1~3について、以下のような構成としてもよい。
 <第1共通電極59A及び第2共通電極59Bの構成>
 上記実施形態1及び2では、第1共通電極59A及び第2共通電極59Bが画素アレイ3の行方向に延びるように形成され、画素アレイ3の列方向に交互に複数配列されており、各画素Pにおいて画素アレイ3の列方向に並んでいるとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、第1共通電極59A及び第2共通電極59Bは、画素アレイ3の列方向に延びるように形成され、画素アレイ3の行方向に交互に複数配列されていて、各画素Pにおいて画素アレイ3の行方向に並んでいてもよい。
 また、上記実施形態3では、第1共通電極59A及び第2共通電極59Bが、各画素Pで列方向に並んでおり、2つの画素列PC毎にソース配線17に沿って互いに電気的に接続されているとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、第1共通電極59A及び第2共通電極59Bは、各画素Pの行方向に並んでいて、2つの画素行PL毎にゲート配線13に沿って互いに電気的に接続されていても構わない。
 なお、これら場合、画素アレイ3の行方向が本発明でいう第1の方向であり、画素アレイ3の列方向が本発明でいう第2の方向である。
 <各画素Pの構成>
 上述した液晶表示装置Sでは、各画素Pにスイッチング素子としてTFT20が設けられている構成を挙げて説明したが、本発明はこれに限らない。各画素Pには、TFT20に代えてMIM(Metal-Insulator-Metal)などの他のスイッチング素子が設けられていてもよく、各画素Pに備えるスイッチング素子としては、スイッチング機能を実現できる素子であれば種々のものを採用することが可能である。
 以上、本発明の好ましい実施形態及びその変形例について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態及びその変形例の記載に限定されない。上記実施形態及びその変形例が例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せに、さらにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
 以上説明したように、本発明は、液晶表示装置について有用であり、特に、γ特性の視角依存性を改善しつつも各画素の高開口率化を実現することが要望される液晶表示装置に適している。
 D    表示領域
 P    画素
 S    液晶表示装置
 4    駆動回路
 5    ゲート駆動回路
 6    ソース駆動回路
 7    コモン駆動回路
 10   アレイ基板
 15   保持容量配線
 20   TFT(スイッチング素子)
 30   保持容量素子
 31   下部電極
 33   誘電層
 35   上部電極
 41   画素電極
 50   対向基板
 59A  第1共通電極
 59B  第2共通電極
 65   第1端子部
 71   第2端子部
 81   液晶層

Claims (11)

  1.  画像表示の最小単位である複数の画素が所定のパターンに配列されてなる表示領域と、
     上記各画素毎に画素電極、スイッチング素子及び保持容量素子が設けられたアレイ基板と、
     上記アレイ基板に対向して配置され、上記各画素毎に複数の共通電極が設けられた対向基板と、
     上記アレイ基板と上記対向基板との間に設けられ、上記各画素電極と該各画素電極に対向する複数の共通電極との間に介在して上記各画素を構成する液晶層と、
     上記各画素電極に対して所定の電位を供給すると共に、上記各画素における個々の上記共通電極に対して異なる電位を供給することにより、上記各画素の液晶層を上記共通電極毎に分けて駆動する駆動回路とを備える
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  2.  請求項1に記載の液晶表示装置において、
     上記複数の画素は、マトリクス状に配列され、
     上記各画素における複数の共通電極は、上記画素が整列する行方向又は列方向である第1の方向に並んでおり、各々、上記第1の方向と直交する第2の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に同一の電極により構成されている
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  3.  請求項2に記載の液晶表示装置において、
     上記各画素における複数の共通電極は、上記第2の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に分離されており、
     上記駆動回路は、1表示フレームにつき、上記第1の方向に隣り合う上記画素において隣接する上記各共通電極に対して異なる電位を供給すると共に、上記各画素電極に対して供給する電位の極性を、上記第1の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に反転させるライン反転駆動を行う
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  4.  請求項2に記載の液晶表示装置において、
     上記各画素における複数の共通電極は、上記第2の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に分離されており、
     上記駆動回路は、1表示フレームにつき、上記各画素電極に対して供給する電位の極性を、上記第2の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に反転させ、且つ表示フレーム毎に、上記各画素電極に対して供給する電位の極性を反転させるライン反転駆動を行うと共に、上記各画素における少なくとも1つの共通電極に対して供給する電位の極性を、該共通電極に対応する上記画素電極の電位極性の反転に同期して該画素電極の電位と逆極性になるように反転させるコモン反転駆動を行うことにより、上記各画素において、上記画素電極と上記各共通電極との電位の高低関係を逆転させ、上記液晶層を上記各共通電極毎に交流駆動させる
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  5.  請求項2に記載の液晶表示装置において、
     上記第1の方向に隣り合う上記画素において隣接する上記各共通電極は、同一の電極により構成され、
     上記駆動回路は、1表示フレームにつき、上記各画素電極に対して供給する電位の極性を、隣り合う上記画素同士で反転させるドット反転駆動を行う
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  6.  請求項1に記載の液晶表示装置において、
     上記複数の画素電極は、マトリクス状に配列され、
     上記各画素における複数の共通電極は、上記画素が整列する行方向又は列方向である第1の方向に並んでおり、
     上記各画素の両端に位置する各共通電極は、上記第1の方向に隣り合う上記画素の隣接する共通電極と電気的に接続され、
     上記各画素の一端に位置する共通電極を除く他の共通電極は、上記第1の方向と直交する第2の方向に隣り合う一方の上記画素における上記一端側に1つ分ずれて配置された共通電極と電気的に接続され、
     上記各画素の他端に位置する共通電極を除く他の共通電極は、上記第2の方向に隣り合う他方の上記画素における上記他端側に1つ分ずれて配置された共通電極と電気的に接続されている
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  7.  請求項6に記載の液晶表示装置において、
     上記駆動回路は、1表示フレームにつき、上記各画素電極に対して供給する電位の極性を、上記第2の方向に整列する複数の上記画素からなる画素群毎に反転させるライン反転駆動を行う
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  8.  請求項1に記載の液晶表示装置において、
     上記複数の共通電極は、上記各画素の一方側部分に配置された第1共通電極と、該各画素の他方側部分に配置された第2共通電極とにより構成されている
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  9.  請求項8に記載の液晶表示装置において、
     上記各画素に延びる保持容量配線をさらに備え、
     上記各保持容量素子は、上記保持容量配線に接続された下部電極と、該下部電極上に設けられた誘電層と、該誘電層を介して上記下部電極に重なり上記画素電極に接続された上部電極とにより構成され、
     上記駆動回路は、現表示フレームにおける上記各画素の上記保持容量配線に供給する電位をVcs、上記第1共通電極に供給する電位をVcom1、上記第2共通電極に供給する電位をVcom2、上記保持容量素子の容量をCcs、上記第1共通電極と上記画素電極との容量をClc1、上記第2共通電極と上記画素電極との容量をClc2とし、次表示フレームにおける上記各画素の上記保持容量配線に供給する電位をVcs’、上記第2共通電極に供給する電位をVcom2’とし、Vcom1-Vcom2の絶対値をvとしたとき、上記Vcs’及びVcom2’を、
     Vcs’=Vcs+(2Clc1/Ccs+2)×v、
     Vcom2’=Vcom2-2v×Ccl1/Ccs
    の関係を満たすように設定する
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  10.  請求項8に記載の液晶表示装置において、
     上記各画素に延びる保持容量配線をさらに備え、
     上記保持容量素子は、上記保持容量配線に接続された下部電極と、該下部電極上に設けられた誘電層と、該誘電層を介して上記下部電極に重なり上記画素電極に接続された上部電極とにより構成され、
     上記駆動回路は、現表示フレームにおける上記各画素の上記保持容量配線に供給する電位をVcs、上記第1共通電極に供給する電位をVcom1、上記第1共通電極に供給する電位をVcom2、上記保持容量素子の容量をCcs、上記第1共通電極と上記画素電極との容量をClc1、上記第2共通電極と上記画素電極との容量をClc2とし、次表示フレームにおける上記各画素の上記第1共通電極に供給する電位をVcom1’、上記第2共通電極に供給する電位をVcom2’とし、Vcom1-Vcom2の絶対値をvとしたとき、上記Vcom1’及びVcom2’を、
     Vcom1’=Vcom1-(2Clc1/Ccs+2)×v、
     Vcom2’=Vcom2-2v×Ccl1/Ccs
    の関係を満たすように設定する
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  11.  請求項8~10のいずれか1項に記載の液晶表示装置において、
     上記各第1共通電極は、上記表示領域の一方面外側に設けられた第1端子部に電気的に接続され、
     上記各第2共通電極は、上記表示領域の他方面外側に設けられた第2端子部に電気的に接続されている
    ことを特徴とする液晶表示装置。
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