JP3650280B2 - 横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、横電界型アクティブマトリクス型液晶表示装置に係わり、特に、高いコントラストを有し、視野角が広く、良好な画像表示を行うことが可能な横電界型アクティブマトリクス型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、アクティブマトリクス液晶表示装置は、各画素に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）に代表されるアクティブ素子を用いることにより、陰極線管（ＣＲＴ）に匹敵する高画質画像が得られるようになってきている。そして、アクティブマトリクス液晶表示装置は、ＣＲＴよりも消費電力が低く、ＣＲＴよりも小型化が可能であるという点から、パーソナルコンピュータ（パソコン）やワークステーション等のモニターとして多く使用されるようになっている。
【０００３】
このようなモニター用途に適した液晶表示装置の１つとして、横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置が知られている。この横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置は、一対の透明基板における一方の透明基板上に、複数本の走査線、複数本の信号線、複数本の共通線をそれぞれ形成配置し、画素電極と対向電極の２つの電極を櫛歯状に形成し、液晶層に印加する電界を透明基板の表面にほぼ平行な方向に形成し、それにより液晶層を駆動するようにしたものである。この横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置は、液晶層に印加する電界を透明基板の表面にほぼ垂直に形成した通常の縦電界型アクティブマトリクス液晶表示装置に比べて広い視野角が得られるため、直視型モニターの用途に最適なものである。
【０００４】
このような横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置においては、他の装置と同様に、低コスト化が要望されており、その一例として特開平７−２６１１５２号に開示の手段がある。この特開平７−２６１１５２号に開示の手段は、共通線（コモン線）を交流電圧で駆動し、液晶層への実効的な印加電圧を変えることなく、信号駆動電圧を低下させ、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）駆動回路を構成する高価な駆動用集積回路（ＩＣ）を低コストなものにし、全体を低コスト化しているものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特開平７−２６１１５２号に開示された横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置を含む既知のこの種の液晶表示装置においては、共通線（コモン線）に交流電圧を用いた場合、その交流電圧を反転するタイミングとして、１ライン（１Ｈ）周期で反転する駆動方法と、１画面（１Ｖ）周期で反転する駆動方法とがあり、これらの駆動方法の中で、１画面（１Ｖ）周期で反転する駆動方法は、交流電圧の周波数が低いものになるため、消費電力が少なくて済む。
【０００６】
しかしながら、１画面（１Ｖ）周期で反転する駆動方法は、１行置きに交互に実効印加電圧の正負極性が入れ替わるため、１画面（１Ｖ）周期で反転させるためには各共通線を１本置きに別の電源系統に接続する必要があり、少なくとも２系統以上の電源にそれぞれ接続された共通線を配置する必要がある。
【０００７】
この場合、２系統の電源にそれぞれ接続された共通線があって、１本置きの共通線に入力される電源の極性が異なるような液晶表示装置においては、信号線方向に隣接する画素の液晶層への印加電圧の極性が異なっている。特に、共通（コモン）電圧は、常に共通（コモン）電圧の中心電圧に対して極性が逆になっているため、信号線方向に隣接する画素の共通（コモン）線間には共通（コモン）電圧の振幅に等しい電圧が常に印加されていることになる。
【０００８】
一般に、横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置に限らず、多くの液晶表示装置は、製造時の工程数が少なくなればなる程、製造コストを低下することができるため、できるだけ同時に製造可能な構成部分の形成工程を一工程として行うこと、例えば、共通線と走査線の形成を一工程として同じ層上に形成することが多く行われている。このとき、製造プロセス上の制約から、同じ層上に異なる線または電極を配置した場合は、それらの線または電極を一定の間隔を隔てて配置する必要がある。このような配置状態は、横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置における共通線から櫛歯状に導出された櫛歯状共通電極と画素電極から櫛歯状に導出された櫛歯状画素電極との間においても実行されている。
【０００９】
ここで、図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、既知の横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置における櫛歯状共通電極と櫛歯状画素電極及び走査線との配置関係の一例を示す部分構成図であり、それらの間に形成される電界の状態を合わせて示したものであって、（ａ）は櫛歯状共通電極と櫛歯状画素電極との間に形成される電界の状態、（ｂ）は走査線と櫛歯状共通電極との間に形成される電界の状態、（ｃ）は走査線と櫛歯状共通電極との間の電界の影響を受けた櫛歯状共通電極と櫛歯状画素電極との間に形成される電界の状態を示すものである。
【００１０】
図１０（ａ）乃至（ｃ）において、５１は走査線、５２は櫛歯状共通電極、５３は櫛歯状画素電極、５４は遮光層である。
【００１１】
図１０（ａ）に示されるように、櫛歯状共通電極５２と櫛歯状画素電極５３との間には矢印で示される電界が発生し、この電界によって液晶層が駆動される。この場合、外部電界の影響を受けないとすれば、櫛歯状共通電極５２と櫛歯状画素電極５３との間の領域には、平行配置された櫛歯状共通電極５２と櫛歯状画素電極５３に直交する方向に電界が発生し、櫛歯状共通電極５２と櫛歯状画素電極５３の先端部の電界はやや外側に膨らむ形となるが、通常、電界が外側に膨らんだ部分は遮光層５４で覆われるため、表示画像には何等影響を与えない。
【００１２】
ところが、図１０（ｂ）に示されるように、隣接する画素の共通線（図示なし）に供給される駆動電圧の位相が異なる場合は、櫛歯状共通電極５２と櫛歯状画素電極５３との間に発生する電界と直交した電界が走査線５１と櫛歯状共通電極５２との間の領域に発生する。
【００１３】
このため、図１０（ｃ）に示されるように、櫛歯状共通電極５２と櫛歯状画素電極５３との間に発生する電界は、走査線５１と櫛歯状共通電極５２との間に発生する電界の影響を大きく受け、櫛歯状共通電極５２と櫛歯状画素電極５３の先端部の電界だけでなく、先端部から離れた領域に発生する電界も乱されるようになる。そして、櫛歯状共通電極５２と櫛歯状画素電極５３との間の先端部から離れた領域は遮光層５４で覆われていないため、この領域における電界の乱れにより表示画像が影響を受ける。特に、表示画像で黒表示が行われるとき、液晶層に印加される電界が乱れると、液晶層におけるその部分の光透過率が高くなって、黒輝度（黒表示時における最小の輝度）が上昇し、表示画像のコントラストが低下して良好な表示画像が得られるなくなる。
【００１４】
これに対し、遮光層５４の配置面積を増やし、電界が乱れている領域まで覆うことも考えられるが、遮光層５４の配置面積を増やすと、表示画像の開口率が低下するので、コントラストの低下の対策として好ましいことではない。
【００１５】
本発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたもので、その目的は、信号線方向に隣接する画素間の共通線を交流駆動したとき、表示画像のコントラストを低下させることなく、良好な表示画像を得ることができる横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明による横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置は、第１及び第２透明基板と、第１及び第２透明基板間に挟持された液晶層と、第１透明基板上に形成された液晶駆動部とからなり、液晶駆動部で形成した平行電界によって液晶層を駆動するものであって、液晶駆動部は、互いに絶縁状態でマトリクス状に配置された複数本の走査線及び複数本の信号線と、複数本の走査線及び複数本の信号線の各交点部分に配置された複数個のアクティブ素子と、複数本の走査線及び複数本の信号線で囲まれた部分に配置され、複数個のアクティブ素子に接続されるとともにそれぞれ複数の櫛歯状画素電極を形成した複数の画素電極と、複数本の走査線に平行配置され、複数の画素電極に対して絶縁配置されるとともにそれぞれ複数の櫛歯状共通電極を形成した複数本の共通線とを有し、隣接する共通線はそれぞれが異なる位相で動作するものであり、複数の櫛歯状画素電極及び複数の櫛歯状共通電極は、走査線に対向する先端部分の間隔が他の部分の間隔よりも狭くなるように形成されている第１の手段を具備する。
【００１７】
また、前記目的を達成するために、本発明による横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置は、第１及び第２透明基板と、第１及び第２透明基板間に挟持された液晶層と、第１透明基板上に形成された液晶駆動部とからなり、液晶駆動部で形成した平行電界によって液晶層を駆動するものであって、液晶駆動部は、互いに絶縁状態でマトリクス状に配置された複数本の走査線及び複数本の信号線と、複数本の走査線及び複数本の信号線の各交点部分に配置された複数個のアクティブ素子と、複数本の走査線及び前記複数本の信号線で囲まれた部分に配置され、複数個のアクティブ素子に接続されるとともにそれぞれ複数の櫛歯状画素電極を形成した複数の画素電極と、複数本の走査線に平行配置され、複数の画素電極に対して絶縁配置されるとともにそれぞれ複数の櫛歯状共通電極を形成した複数本の共通線とを有し、隣接する共通線はそれぞれが異なる位相で動作するものであり、各走査線と各共通線及び各櫛歯状共通電極とは絶縁層を介して積層配置され、複数の櫛歯状画素電極及び複数の櫛歯状共通電極の先端部は、走査線に重なり合うかあるいは近接するように配置され、かつ、遮光層と重なり合うように配置されている第２の手段を具備する。
【００１８】
前記第１の手段によれば、画素電極に接続された櫛歯状画素電極及び共通線に接続された櫛歯状共通電極は、少なくとも一方の先端部の幅を他の部分よりも広くなるように構成し、櫛歯状画素電極と櫛歯状共通電極の先端部分との間隔を他の部分の間隔よりも狭くなるようにしているので、櫛歯状画素電極と櫛歯状共通電極の先端部間の狭い間隔の領域に形成された電界が乱れる割合を極めて少なくすることができ、その結果、表示画像のコントラストを低下させずに、良好な表示画像を得ることができる。
【００１９】
また、前記第２の手段によれば、走査線と共通線及び櫛歯状共通電極とを絶縁層を介して積層配置しているので、画素電極に接続された櫛歯状画素電極及び共通線に接続された櫛歯状共通電極の各先端部分を遮光層の下まで延長することができるようになり、櫛歯状画素電極と櫛歯状共通電極の各先端部間に形成される乱れた電界の影響を受ける領域の表示画像を遮光層で覆うことが可能になる。その結果、表示画像のコントラストを低下させずに、良好な表示画像を得ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、本発明による横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置の第１の実施の形態を示す構成図であって、左側は４つの隣接する画素を構成する液晶駆動部を示す平面図であり、右側は同画素に遮光層を重ね合わせた状態を示す平面図である。
【００２２】
また、図２は、図１に図示の横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置のＡ−Ａ’線部分の断面構成図、図３は、図１に図示の横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置のＢ−Ｂ’線部分の断面構成図、図４は、図１に図示の横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置のＣ−Ｃ’線部分の断面構成図である。
【００２３】
図１乃至図４において、１は第１透明基板、２は第２透明基板、３は走査線、４は信号線、５は共通（コモン）線、５Ｄは櫛歯状共通電極、６は画素電極、６Ｄは櫛歯状画素電極、７は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、７Ｇはゲート電極、７Ｄはドレイン電極、７Ｓはソース電極、７Ｈは半導体層、７Ｃはオーミックコンタクト層、８は液晶層、９は絶縁層、１０は保護層、１１は第１偏光板、１２は第１配向膜、１３は遮光層（ブラックマトリクス）、１４はカラーフィルタ、１５は平坦化樹脂膜、１６は第２偏光板、１７は第２配向膜、１８は補助容量である。
【００２４】
そして、図１及び図２に示されるように、第１透明基板１の一方の面には、走査線３と共通線５と共通線５から導出された櫛歯状共通電極５Ｄとが形成され、それらの表面を覆うように絶縁層９が形成される。絶縁層９上には信号線４と画素電極６と画素電極６から導出された櫛歯状画素電極６Ｄとが形成され、それらの表面を覆うように保護層１０が形成され、さらに、保護層１０上に第１配向膜１２が形成される。第１透明基板１の他方の面には、第１偏光板１１が接合される。また、第２透明基板２の一方の面には、マトリクス状の遮光膜１３と遮光膜１３の開口を覆うようにカラーフィルタ１４とが形成され、それらの表面を覆うように平坦化樹脂膜１５が形成され、平坦化樹脂膜１５上に第２配向膜１７が形成される。第２透明基板２の他方の面には、第２偏光板１６が接合される。第１透明基板１と第２透明基板２との間には、第１配向膜１２と第２配向膜１７に接するように液晶層８が配置され、全体として液晶表示素子が形成される。
【００２５】
この場合、複数本の走査線３は平行に配置され、隣接する走査線３間にそれぞれ共通線５が走査線３に平行配置される。複数本の信号線４は平行配置されるとともに、各走査線３に直交配置され、各走査線３と各信号線４との交点部分にそれぞれ薄膜トランジスタ７が形成されている。薄膜トランジスタ７は、図３に示されるように、主にａ−Ｓｉからなる半導体層７Ｈと、半導体層７Ｈにそれぞれオーミックコンタクト層７Ｃを介して結合されたドレイン電極７Ｄ及びソース電極７Ｓと、半導体層７Ｈに絶縁層９を介して結合されたゲート電極７Ｇとからなっている。ドレイン電極７Ｄは対応する信号線４に、ソース電極７Ｓは対応する櫛歯状画素電極６Ｄに、ゲート電極７Ｇは対応する走査線３にそれぞれ接続される。補助容量１８は、容量値Ｃｓｔｇを有するもので、図４に示されるように、絶縁層９を介して共通線５と画素電極６が重なり合った部分に形成される。
【００２６】
また、櫛歯状共通電極５Ｄは、共通線５から櫛歯状に、信号線４に平行になるように導出されたもので、先端部が走査線３に近接対向する位置まで延び、かつ、先端部が他の部分よりも幅広になるように構成されている。櫛歯状画素電極６Ｄは、画素電極６から櫛歯状に、信号線４に平行に、隣接する櫛歯状共通電極５Ｄの間になるように導出されたもので、同じように、先端部が走査線３に近接対向する位置まで延び、かつ、先端部が他の部分よりも幅広になるように構成されている。このため、櫛歯状共通電極５Ｄの先端部と櫛歯状画素電極６Ｄの先端部との間隔は、他の部分の間隔よりも狭くなるように構成されている。
【００２７】
さらに、共通線５は、１本置きに第１電源と第２電源に接続されており、第１電源から供給される交流駆動電圧Ｖｃ１と、第２電源から供給される交流駆動電圧Ｖｃ２は、互いに逆位相になっている。このとき、櫛歯状画素電極６Ｄとそれに隣接する櫛歯状共通電極５Ｄとの間には、櫛歯状画素電極６Ｄと櫛歯状共通電極５Ｄに加わる電圧の電圧差により、図２に示すように、液晶層８内に第１及び第２透明基板１、２の表面に平行な電界が形成される。
【００２８】
前記構成を有する横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置は、画素電極６と共通線５とにそれぞれ駆動電圧を印加した際に、それらの駆動電圧の電位差が小さいとき、液晶層８を透過する透過光量が減少して黒表示状態になり、一方、それらの駆動電圧の電位差が大きいとき、液晶層８を透過する透過光量が増大して白表示状態になる。この場合、液晶層８を透過する透過光量は、画素電極６と共通線５の間の駆動電圧の電位差によって形成される平行電界の強さで決定されるもので、この平行電界の強さに応じて液晶層８内の液晶分子の配向状態が変化し、それにより透過光量の制御が行われる。
【００２９】
続いて、図５は、図１に図示の横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置における等価回路の一例を示す回路図である。
【００３０】
図５において、１９は走査電極駆動回路、２０は信号電極駆動回路、２１は共通電極駆動回路、２２が液晶容量であり、その他、図１乃至図４に示された構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付けている。
【００３１】
そして、走査電極駆動回路１９は各走査線３に接続され、信号電極駆動回路２０は各信号線４に接続され、共通電極駆動回路２１は２つの出力線２１₁ 、２１₂ がそれぞれ１本置きの共通線５に接続される。薄膜トランジスタ７は、ドレイン電極が信号線４に接続され、ソース電極７Ｓが補助容量１８と液晶容量２２を介して共通線５に接続され、ゲート電極７Ｇが走査線３に接続される。
【００３２】
この場合、信号線４には画像情報を有する画像信号が印加され、走査線５には画像信号に同期して走査駆動電圧が印加される。信号線４を通して供給された画像情報は、走査駆動電圧によりオン状態になった薄膜トランジスタ７を通して画素電極及び櫛歯状画素電極（図５に図示なし）に伝達され、櫛歯状画素電極と櫛歯状共通電極（図５に図示なし）との間に形成された平行電界によって液晶層（図５に図示なし）が駆動される。
【００３３】
薄膜トランジスタ７のオンにより画素電極に書き込まれた画像情報は、薄膜トランジスタ７がオンからオフに変わると、補助容量１８と液晶容量２２に電荷として蓄えられる。補助容量１８と液晶容量２２に蓄えられた電荷は、次の周期に薄膜トランジスタ７が再度オンするまで保持される。
【００３４】
次に、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図１乃至図５に図示された第１の実施の形態における櫛歯状共通電極と櫛歯状画素電極及び走査線との配置関係の一例を示す部分構成図であり、それらの間に形成される電界の状態を合わせて示したものであって、（ａ）は櫛歯状共通電極と櫛歯状画素電極との間に形成される電界の状態、（ｂ）は走査線と櫛歯状共通電極との間に形成される電界の状態、（ｃ）は走査線と櫛歯状共通電極との間の電界の影響を受けた櫛歯状共通電極と櫛歯状画素電極との間に形成される電界の状態を示すものである。
【００３５】
図６（ａ）乃至（ｃ）において、図１乃至図４に示された構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付けている。
【００３６】
図６（ａ）乃至（ｃ）に示されるように、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄは、先端部の電極幅が他の部分の電極幅よりも幅広になるように、具体的には通常の電極幅から幅広の電極幅に、テーパー状部を介して移行するように形成され、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの先端部の間隔は先端部以外の部分の間隔よりも狭くなっている。
【００３７】
前記構成において、図６（ａ）に示されるように、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄには矢印で示される電界Ｅが発生し、電界Ｅによって液晶層が駆動される。そして、電界Ｅが外部電界の影響を受けなければ、電界Ｅは、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄとの間の領域において、平行配置された櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄに直交する方向に発生し、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの先端部の電界Ｅがやや外側に膨らんだ形となる。このとき、電界Ｅが外側に膨らんだ部分は、遮光層１３で覆われるため、表示画像に何等影響を与えない。
【００３８】
ところで、図６（ｂ）に示されるように、隣接する画素の共通線（図６に図示なし）に供給される駆動電圧の位相が反転しているため、走査線３と櫛歯状共通電極５Ｄとの間に電界Ｅ’が発生し、この電界Ｅ’は櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄとの間に発生する電界Ｅと略直交した方向に発生する。
【００３９】
このため、図６（ｃ）に示されるように、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄとの間に発生する電界Ｅは、走査線５と櫛歯状共通電極５Ｄとの間に発生する電界Ｅ’の影響を受けるが、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの先端部の間隔が狭められているので、電界Ｅ’の影響を受ける電界Ｅは、狭められた領域に発生する電界Ｅに限られ、先端部から離れた領域に発生する電界Ｅは乱されない。そして、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄとの間の先端部の間隔が狭められている領域を遮光層１３で覆うことにより、電界Ｅが乱れた領域を全て覆うことができるので、表示画像が電界Ｅの乱れの影響を受けることはなくなり、表示画像のコントラストを向上させ、良好な表示画像が得られるようになる。
【００４０】
また、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、図１乃至図５に図示された第１の実施の形態における櫛歯状共通電極と櫛歯状画素電極及び走査線との配置関係のそれぞれ異なる例を示す部分構成図であり、それらの間に形成される電界の状態を合わせて示したものである。
【００４１】
図７（ａ）乃至（ｄ）において、図１乃至図４に示された構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付けている。
【００４２】
櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄは、図６（ａ）乃至（ｃ）に示された形状の他に、図７（ａ）に示されるように、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの両側縁をテーパー状に外側方向に拡げ、先端部に幅広部分を形成しているもの、図７（ｂ）に示されるように、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの両側縁をテーパー状に外側方向に拡げ、先端部に幅広部分を形成するとともに、櫛歯状共通電極５Ｄと走査線３との間隔に比べて櫛歯状画素電極６Ｄと走査線３との間隔が狭くなるように配置しているもの、図７（ｃ）に示されるように、櫛歯状共通電極５Ｄの幅を不変にし、櫛歯状画素電極６Ｄの両側縁をテーパー状に外側方向に急激に拡げ、先端部に大きな幅広部分を形成しているもの、図７（ｄ）に示されるように、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの両側縁をテーパー状に外側方向に拡げ、先端部に幅広部分を形成するとともに、櫛歯状共通電極５Ｄの走査線３との対向部分及び櫛歯状画素電極６Ｄの走査線３との対向部分をそれぞれ中央部分を若干凹ませるようにしたもの等の形状であってもよい。そして、図７（ａ）乃至（ｄ）に図示された櫛歯状共通電極５Ｄ及び櫛歯状画素電極６Ｄのいずれのものであっても、図６（ａ）乃至（ｃ）に図示された櫛歯状共通電極５Ｄ及び櫛歯状画素電極６Ｄにおいて達成される機能と同等の機能を達成することができる。
【００４３】
なお、前記各例においては、櫛歯状共通電極５Ｄ及び櫛歯状画素電極６Ｄの先端部を幅広にするため、通常の幅の部分と幅広の部分との間の幅がテーパー状に変わる部分を設け、ディスクリネーションを防止している。
【００４４】
続く、図８は、本発明による横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置の第２の実施の形態を示す構成図であって、左側は４つの隣接する画素を構成する液晶駆動部を示す平面図であり、右側は同画素に遮光層を重ね合わせた状態を示す平面図である。
【００４５】
図８において、図１に示された構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付けている。
【００４６】
この第２の実施の形態と前記第１の実施の形態とを比較すると、第２の実施の形態の構成は、共通線５及び画素電極６がそれぞれ前段側の走査線３に近接するように配置され、櫛歯状共通電極５Ｄ及び櫛歯状画素電極６Ｄが共通線５及び画素電極６の片側方向だけに櫛歯状に導出されている点において、第１の実施の形態と構成を異にしているが、それ以外の構成は第１の実施の形態と同じである。このため、第２の実施の形態の構成については、これ以上の説明を省略する。
【００４７】
また、第２の実施の形態の動作は、第２の実施の形態の構成が第１の実施の形態の構成と類似していることから、前述の第１の実施の形態の動作と殆んど同じである。このため、第２の実施の形態の動作についても、これ以上の説明を省略する。
【００４８】
このように、第２の実施の形態によれば、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄとの先端部の間隔を狭めた領域を、第１の実施の形態に比べて半分形成するだけで済むので、その分、開口率を高くすることが可能になり、かつ、第１の実施の形態と同様に、表示画像のコントラストを向上させ、良好な表示画像が得られるものである。
【００４９】
この場合、第２の実施の形態においても、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの先端部の形状は、図６（ａ）乃至（ｃ）に図示されたもの、または、図７（ａ）乃至（ｄ）のいずれかに図示されたもの等が用いられる。
【００５０】
次いで、図９は、本発明による横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置の第３の実施の形態を示す構成図であって、左側は４つの隣接する画素を構成する液晶駆動部を示す平面図であり、右側は同画素に遮光層を重ね合わせた状態を示す平面図であり、中間はＡ−Ａ’線部分の断面構成を示す断面図である。
【００５１】
図９において、図１に示された構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付けている。
【００５２】
この第３の実施の形態と前記第１の実施の形態とを比較すると、第３の実施の形態の構成は、走査線３、共通線５及び櫛歯状共通電極５Ｄ、画素電極６及び櫛歯状画素電極６Ｄをそれぞれ異なる層上に形成配置しているもので、櫛歯状共通電極５Ｄ及び櫛歯状画素電極６Ｄの先端部を走査線３上まで延長配置し、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの先端部の間隔を他の部分の間隔と同じに形成している点において、第１の実施の形態と構成を異にしているが、それ以外の構成は第１の実施の形態と同じである。このため、第３の実施の形態の構成については、これ以上の説明を省略する。
【００５３】
また、第３の実施の形態の動作は、本質的に、第１の実施の形態の動作とほぼ同じである。この場合、第３の実施の形態は、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの先端部分の間隔が他の部分の間隔と同じになっていることから、第１の実施の形態における同部分に発生する電界Ｅの乱れに比べ、やや大きな電界Ｅの乱れを生じることになる。ところが、第３の実施の形態は、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの先端部が走査線３上まで延長配置されているため、電界Ｅの乱れを生じる部分が遮光層１３で覆われるようになり、表示むらを発生する部分が表示されないことになる。このため、第３の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、表示画像のコントラストを向上させ、良好な表示画像が得られるものである。
【００５４】
この場合、櫛歯状共通電極５Ｄと櫛歯状画素電極６Ｄの先端部を走査線３上まで延長配置する代わりに、同先端部を走査線３に近づけた状態まで延長配置するようにしてもよい。
【００５５】
このように、前記第１乃至第３の実施の形態のそれぞれにおいては、共通線５を１つ置きに位相が反転する駆動電圧を用いた駆動により、明るくかつ視角特性の優れた画像表示を行った場合においても、その駆動電圧の影響を受けずにコントラストを向上させることができるものである。
【００５６】
また、前記第１乃至第３の実施の形態のそれぞれにおいて、各共通線５は、それぞれが異なる位相で駆動され、かつ、隣接する共通線５間では、その大部分の時間でコモンの中心電圧に対して極性が逆となるように駆動することにより、表示画像のコントラストを向上させ、良好な表示画像を得られるものが含まれることはいうまでもない。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載された発明によれば、画素電極に接続された櫛歯状画素電極及び共通線に接続された櫛歯状共通電極を、少なくとも一方の先端部の幅が他の部分よりも広くなるように構成し、櫛歯状画素電極と櫛歯状共通電極の先端部分との間隔を他の部分の間隔よりも狭くなるようにしているので、櫛歯状画素電極と櫛歯状共通電極の先端部間の狭い間隔の領域に形成された電界が乱れる割合を極めて少なくすることができ、その結果として、表示画像のコントラストを低下させずに、良好な表示画像を得ることができるという効果がある。
【００５８】
また、請求項２に記載された発明によれば、走査線と共通線及び櫛歯状共通電極とを絶縁層を介して積層配置し、画素電極に接続された櫛歯状画素電極及び共通線に接続された櫛歯状共通電極の各先端部分を遮光層の下まで延長配置するようにしているので、櫛歯状画素電極と櫛歯状共通電極の各先端部間に形成される乱れた電界の影響を受ける領域の表示画像を遮光層で覆うことが可能になり、その結果として、表示画像のコントラストを低下させずに、良好な表示画像を得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置の第１の実施の形態を示す構成図である。
【図２】図１に図示の横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置のＡ−Ａ’線部分の断面構成図である。
【図３】図１に図示の横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置のＢ−Ｂ’線部分の断面構成図である。
【図４】図１に図示の横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置のＣ−Ｃ’線部分の断面構成図である。
【図５】図１に図示の横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置における等価回路の一例を示す回路図である。
【図６】図１乃至図５に図示された第１の実施の形態における櫛歯状共通電極と櫛歯状画素電極及び走査線との配置関係の一例を示す部分構成図である。
【図７】図１乃至図５に図示された第１の実施の形態における櫛歯状共通電極と櫛歯状画素電極及び走査線との配置関係のそれぞれ異なる例を示す部分構成図である。
【図８】本発明による横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置の第２の実施の形態を示す構成図である。
【図９】本発明による横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置の第３の実施の形態を示す構成図である。
【図１０】既知の横電界型アクティブマトリクス液晶表示装置における櫛歯状共通電極と櫛歯状画素電極及び走査線との配置関係の一例を示す部分構成図である。
【符号の説明】
１ 第１透明基板２２が液晶容量
２ 第２透明基板
３ 走査線
４ 信号線
５ 共通（コモン）線
５Ｄ 櫛歯状共通電極
６ 画素電極
６Ｄ 櫛歯状画素電極
７ 薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
７Ｇ ゲート電極
７Ｄ ドレイン電極
７Ｓ ソース電極
７Ｈ 半導体層
７Ｃ オーミックコンタクト層
８ 液晶層
９ 絶縁層
１０ 保護層
１１ 第１偏光板
１２ 第１配向膜
１３ 遮光層（ブラックマトリクス）
１４ カラーフィルタ
１５ 平坦化樹脂膜
１６ 第２偏光板
１７ 第２配向膜
１８ 補助容量
１９ 走査電極駆動回路
２０ 信号電極駆動回路
２１ 共通電極駆動回路
２２ 液晶容量

Claims (4)

1. 第１及び第２透明基板と、前記第１及び第２透明基板間に挟持された液晶層と、前記第１透明基板上に形成された液晶駆動部とからなり、前記液晶駆動部で形成した平行電界によって前記液晶層を駆動する液晶表示装置であって、前記液晶駆動部は、互いに絶縁状態でマトリクス状に配置された複数本の走査線及び複数本の信号線と、前記複数本の走査線及び前記複数本の信号線の各交点部分に配置された複数個のアクティブ素子と、前記複数本の走査線及び前記複数本の信号線で囲まれた部分に配置され、前記複数個のアクティブ素子に接続されるとともにそれぞれ複数の櫛歯状画素電極を形成した複数の画素電極と、前記複数本の走査線に平行配置され、前記複数の画素電極に対して絶縁配置されるとともにそれぞれ複数の櫛歯状共通電極を形成した複数本の共通線とを有し、隣接する前記共通線はそれぞれが異なる位相で動作するものであり、前記複数の櫛歯状画素電極及び前記複数の櫛歯状共通電極は、前記走査線に対向する先端部分の間隔が他の部分の間隔よりも狭くなるように形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 第１及び第２透明基板と、前記第１及び第２透明基板間に挟持された液晶層と、前記第１透明基板上に形成された液晶駆動部とからなり、前記液晶駆動部で形成した平行電界によって前記液晶層を駆動する液晶表示装置であって、前記液晶駆動部は、互いに絶縁状態でマトリクス状に配置された複数本の走査線及び複数本の信号線と、前記複数本の走査線及び前記複数本の信号線の各交点部分に配置された複数個のアクティブ素子と、前記複数本の走査線及び前記複数本の信号線で囲まれた部分に配置され、前記複数個のアクティブ素子に接続されるとともにそれぞれ複数の櫛歯状画素電極を形成した複数の画素電極と、前記複数本の走査線に平行配置され、前記複数の画素電極に対して絶縁配置されるとともにそれぞれ複数の櫛歯状共通電極を形成した複数本の共通線とを有し、隣接する前記共通線はそれぞれが異なる位相で動作するものであり、前記各走査線と前記各共通線及び各櫛歯状共通電極とは絶縁層を介して積層配置され、前記複数の櫛歯状画素電極及び前記複数の櫛歯状共通電極の先端部は、前記走査線に重なり合うかあるいは近接するように配置され、かつ、遮光層と重なり合うように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
3. 前記共通線は、表示の１画面期間毎に反転交流駆動されることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
4. 前記共通線は、画素内で端部が前段側の走査線に近接配置されていることを特徴とする請求項１または３に記載の液晶表示装置。

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