JP4108518B2 - Liquid crystal display - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報機器等の表示部に用いられる液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
垂直配向型の液晶表示装置では、負の誘電異方性を有する液晶を、垂直配向膜を用いて無電圧の時には垂直方向に配向させ、電圧を印加した時に傾斜して配向させている。垂直配向型の液晶表示装置は、無電圧の時に液晶を垂直方向に配向させているため、黒表示品位が良好であり高コントラストの表示が可能であるとともに、視野角が広く応答性も速いという利点を有している。
【０００３】
かかる垂直配向型の液晶表示装置において、液晶の配向規制を行う方法としては、１つの画素内に、１画素の大きさよりも小さな電極ユニットを複数設け、これらを画素電極として１画素を構成する方法が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、１画素内に、１画素の大きさよりも小さなベタの電極ユニットを形成する方法が開示されている。
【０００５】
図４６は、特許文献１に開示された液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。図示するように、ＴＦＴ基板上に、図中左右方向に延びるゲートバスライン２１４が、互いにほぼ平行に所定の間隔で複数形成されている。さらに、絶縁膜を介してゲートバスライン２１４にほぼ垂直に交差して、図中上下方向に延びるドレインバスライン２１６が、互いにほぼ平行に所定の間隔で複数形成されている。複数のゲートバスライン２１４とドレインバスライン２１６とで囲まれた領域が画素領域になっている。画素領域のほぼ中央を横切って、ゲートバスライン２１４にほぼ平行に延びる蓄積容量バスライン２２２が形成されている。蓄積容量バスライン２２２上には、絶縁膜を介して画素毎に蓄積容量電極２３４が形成されている。
【０００６】
ゲートバスライン２１４及びドレインバスライン２１６の交差位置近傍には、ＴＦＴ２１８が形成されている。
【０００７】
画素領域には、透明導電膜からなる画素電極２２０が形成されている。
【０００８】
画素電極２２０は、画素領域より小さく、正方形状の複数の電極ユニット４０と、隣接する電極ユニット４０間に形成された電極の抜き部（スリット）２４２と、スリット２４２で分離された電極ユニット２４０を互いに電気的に接続する接続電極２４４とを有している。図４６では、蓄積容量バスライン２２２を挟んで、図中上下方向に、ゲートバスライン２１４に平行な方向に３列、ドレインバスライン２１６に平行な方向に２列の６個ずつ（合計１２個）の電極ユニット２４０が配置されている。
【０００９】
図４６に示す特許文献１に開示された液晶表示装置では、電極ユニット２４０の辺または角の近傍に電極が形成されていない部分が設けられており、電圧印加時には、この部分で発生する斜め電界により、基板に対して垂直配向の液晶分子が他の方向に傾斜して配向することとなる。
【００１０】
また、液晶表示装置は、その採光方式から、透過型、反射型、半透過型に分類される。透過型は、バックライトの透過光を表示に使用するものである。反射型は、外光の反射光を表示に使用するものである。半透過型は、暗い環境ではバックライトの透過光を表示に使用し、明るい環境では外光の反射光を表示に使用するものである。近年、携帯電話等のモバイル型端末やノート型パソコンのディスプレイ用として、反射型と透過型の２つの機能を併有する液晶表示装置が使用されるようになってきている。
【００１１】
図４７は、非特許文献１に開示された反射型の液晶表示装置の構成を示す断面図である。図示するように、対向配置されたガラス基板２４８、２５０により液晶２５２が挟持されている。液晶２５２は、ＲＯＣＢ（Reflective Optically Compensated Bend）と呼ばれるベンド配向となっている。一のガラス基板２４８の液晶２５２側の面には、配列された複数の反射電極２５４が形成されており、その反射面は鏡面になっている。他のガラス基板２５０の液晶２５２側の面には、ＩＴＯよりなる対向電極２５６が形成されている。他のガラス基板２５０の観察者側の面には、位相差フィルム２５８、偏光板２６０、光路コントロールフィルム２６２がこの順で形成されている。
【００１２】
非特許文献１に開示された反射型の液晶表示装置では、入射した外光は光路コントロールフィルム２６２で光路を曲げられて反射電極２５４に到達する。そして、反射電極２５４により反射されて観察者に到達する。光路コントロールフィルム２６２が形成されているため、光路コントロールフィルム２６２表面で反射する光の光路と、反射電極２５４表面で反射する光の光路とは異なったものとなる。このため、表示は外光と重なることはなく、鮮明に観察することが可能となっている。
【００１３】
また、非特許文献２には、半透過型の液晶表示装置が開示されている。この液晶表示装置は、反射電極が液晶パネル内に形成されている点で非特許文献１に開示された液晶表示装置と同様であるが、反射電極の反射面が凸凹になっている点で異なっている。この液晶表示装置では、液晶は垂直配向となっている。観察者側から入射した外光は、反射面が凸凹の反射電極により散乱されて観察者側に到達する。電圧無印加時には液晶は垂直に配向しており、液晶は光に対して光学的効果を発揮しない。このため、入射した外光は、１／４波長板を入射時と出射時の２回通ることでその偏光状態が９０度回転され、偏光板で吸収される。この結果、反射での黒表示が実現される。また、電圧印加時には、入射した外光の偏光状態は液晶により変化し、白表示が実現される。一方、バックライト側から入射した外光は、反射電極の形成されていない部分で透過しようとする。電圧無印加時には、液晶は入射したバックライトからの光の偏光状態を変化させず、黒表示が実現される。電圧印加時には、液晶は入射したバックライトからの光の偏光状態を変化させ、白表示が実現される。
【００１４】
【特許文献１】
特開２０００−４７２５１号公報
【非特許文献１】
Uchida et al. “A Bright Reflective LCD Using Optically Compensated Bend Cell with Gray-Scale Capability and Fast Response”, SID 96 DIGEST, p.618-621
【非特許文献２】
Jisaki et al. “Development of Transflective LCD for High Contrast and Wide Viewing angle by Using Homeotropic Alignment”. Asia Display/IDW ’01, p.133
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に開示された液晶表示装置では、電極ユニット２４０のパターンが全面ベタとなっており、電極ユニット２４０の外周部における斜め電界のみが、電極ユニット２４０の中心部に液晶分子を傾斜配向させることとなる。このため、電極ユニット２４０の外周部の斜め電界で液晶分子を中心部に向けて傾斜配向させることが可能な電極ユニット２４０の大きさは限られてきてしまう。具体的には、電極ユニット２４０の大きさが５０μｍ以上の場合には、液晶分子の配向ベクトルの特異点の制御が困難になる。特に、電極ユニット２４０の外側においては特異点を固定する手段がないため、特異点の発生位置にばらつきが生じる。このため、液晶分子を均一に外側から電極ユニット２４０の中心部に配向させることが困難となり、表示にざらつきが生じてしまう。また、液晶パネルが指で押されるなど外力が加えられると、一旦崩れた特異点をもとに戻すことは困難になってしまう。
【００１６】
一方、反射型と透過型の２つの機能を併有する液晶表示装置を実現するにあっては、非特許文献１、非特許文献２に開示された液晶表示装置では、以下に述べるような難点があった。
【００１７】
まず、非特許文献１に開示された反射型の液晶表示装置については、これまで透過型との併用は実現されていなかった。これは、光が液晶層を２回通過することを前提に、液晶層がハイブリット配向されていたためである。ハイブリッド配向の液晶層は、透過型として使用するにはその複屈折が小さく、十分な白表示を実現することができない。また、透過型としては視野角特性が劣るという難点がある。
【００１８】
また、非特許文献２に開示された半透過型の液晶表示装置は、反射面が凸凹の反射電極を有している。このような反射面が凹凸の反射電極を形成するには、通常の透過型の液晶表示装置の製造プロセスに加えて、樹脂層の形成、樹脂層のパターニング、反射電極の形成等のプロセスが更に必要となる。このため、製造コストが上昇してしまうという難点がある。
【００１９】
また、一般的に、一つの液晶表示装置において透過型と反射型を併用する場合、透過領域と反射領域とでの光路は違ったものとなる。透過領域では、液晶パネルの下部に設けたバックライトからの光が、液晶パネル下部から上部へと透過することにより表示が実現される。すなわち、透過領域では、光は、液晶層を１回のみ透過することになる。これに対し、反射領域では、液晶パネル上部から入射する光が、液晶パネル下部で反射され再び液晶パネル上部へ出射することにより表示が実現される。すなわち、反射領域では、光は、液晶層を２回通過することになる。このため、反射領域では、透過領域と比較して液晶層による光学効果が２倍となってしまい、黄色く色付いてしまう問題がある。
【００２０】
本発明の目的は、表示むらの発生を抑制し、良好な表示品質を得ることができる液晶表示装置及びその製造方法を提供することにある。
【００２１】
また、本発明の他の目的は、透過型と反射型の機能を併有し、透過型の製造工程に増加させることなく低コストに製造しうるとともに、良好な表示品質を得ることができる液晶表示装置及びその製造方法を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、ほぼ平行に配された複数のゲートバスラインと、前記ゲートバスラインと交差するようにほぼ平行に配された複数のドレインバスラインと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとの交差部のそれぞれに設けられた複数の薄膜トランジスタと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとにより囲まれた画素領域にそれぞれ形成され、前記複数の薄膜トランジスタのそれぞれに接続された複数の画素電極とを有する第１の基板と、前記第１の基板に対向して設けられ、前記複数の画素電極に対向する対向電極を有する第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入され、負の誘電率異方性を有する液晶層とを有する液晶表示装置であって、前記画素電極は、スリットを介して配され、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、前記電極ユニットは、ベタ部と、前記ベタ部から前記電極ユニットの外周方向に延伸する複数の延伸部とを有し、前記電極ユニットの外周内の領域の面積に対して、前記ベタ部の面積は５０％以上８０％以下であり、前記複数の延伸部は、前記ベタ部の辺の中央から分岐して延伸する複数の幹部と、前記ベタ部又は前記幹部から分岐して前記幹部に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部とを有することを特徴とする液晶表示装置により達成される。
【００２３】
また、上記目的は、ほぼ平行に配された複数のゲートバスラインと、前記ゲートバスラインと交差するようにほぼ平行に配された複数のドレインバスラインと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとの交差部のそれぞれに設けられた複数の薄膜トランジスタと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとにより囲まれた画素領域にそれぞれ形成され、前記複数の薄膜トランジスタのそれぞれに接続された複数の画素電極とを有する第１の基板と、前記第１の基板に対向して設けられ、前記複数の画素電極に対向する対向電極を有する第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入され、負の誘電率異方性を有する液晶層とを有する液晶表示装置であって、前記画素電極は、スリットを介して配され、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、前記電極ユニットは、ベタ部と、前記ベタ部から前記電極ユニットの外周方向に延伸する複数の延伸部とを有し、前記電極ユニットの外周内の領域の面積に対して、前記ベタ部の面積は５０％以上８０％以下であり、前記複数の延伸部は、前記ベタ部の辺の中央から分岐して延伸する複数の幹部と、前記ベタ部又は前記幹部から分岐して前記幹部に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部とを有し、前記複数の電極ユニットのうちのすべて又は一部の前記電極ユニットの前記ベタ部が形成されている領域下に形成された反射電極を更に有することを特徴とする液晶表示装置により達成される。
【００２４】
また、上記目的は、ほぼ平行に配された複数のゲートバスラインと、前記ゲートバスラインと交差するようにほぼ平行に配された複数のドレインバスラインと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとの交差部のそれぞれに設けられた複数の薄膜トランジスタと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとにより囲まれた画素領域にそれぞれ形成され、前記複数の薄膜トランジスタのそれぞれに接続された複数の画素電極と、前記複数の画素電極が形成されている領域下に部分的に形成された反射電極とを有する第１の基板と、前記第１の基板に対向して設けられ、前記複数の画素電極に対向する対向電極を有する第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入され、負の誘電率異方性を有する液晶層とを有する液晶表示装置であって、前記画素電極は、スリットを介して配され、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、前記電極ユニットは、ベタ部と、前記ベタ部から前記電極ユニットの外周方向に延伸する複数の延伸部とを有し、前記電極ユニットの外周内の領域の面積に対して、前記ベタ部の面積は５０％以上８０％以下であり、前記複数の延伸部は、前記ベタ部の辺の中央から分岐して延伸する複数の幹部と、前記ベタ部又は前記幹部から分岐して前記幹部に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部とを有し、前記反射電極が形成されている反射領域において、前記液晶層の厚さが他の領域よりも薄くなっていることを特徴とする液晶表示装置により達成される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態による液晶表示装置及びその製造方法について図１乃至図１０を用いて説明する。
【００２７】
まず、本実施形態による液晶表示装置について図１乃至図７を用いて説明する。図１は本実施形態による液晶表示装置の概略構成を示す図、図２は本実施形態による液晶表示装置の等価回路を模式的に示す図、図３は本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図、図４は図３のＡ−Ａ′線断面図、図５は本実施形態による液晶表示装置の偏光板等の配置を示す図、図６は電極ユニットを櫛形電極のみからなるものとした場合の１画素の構成を示す平面図、図７は櫛形電極の延伸部の幅の変動に対する輝度の変化率を測定したグラフである。
【００２８】
本実施形態による液晶表示装置は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）等が形成されたＴＦＴ基板１０とＣＦ（Color Filter）等が形成されたＣＦ基板１２とを対向させて貼り合わせ、両基板１０、１２間に液晶を封止した構造を有している。
【００２９】
図２は、ＴＦＴ基板１０上に形成された素子の等価回路を模式的に示している。ＴＦＴ基板１０上には、図中左右方向に延びるゲートバスライン１４が互いに平行に複数形成されている。絶縁膜を介してゲートバスライン１４に交差して、図中上下方向に延びるドレインバスライン１６が互いに平行に複数形成されている。複数のゲートバスライン１４とドレインバスライン１６とで囲まれた各領域が画素領域となる。マトリクス状に配置された各画素領域には、ＴＦＴ１８と画素電極２０が形成されている。各ＴＦＴ１８のドレイン電極は隣接するドレインバスライン１６に接続され、ゲート電極は隣接するゲートバスライン１４に接続され、ソース電極は画素電極２０に接続されている。各画素領域のほぼ中央には、ゲートバスライン１４と平行に蓄積容量バスライン２２が形成されている。
【００３０】
図１に戻り、ＴＦＴ基板１０には、複数のゲートバスライン１４を駆動するドライバＩＣ（Integrated Circuit）が実装されたゲートバスライン駆動回路２４ａと、複数のドレインバスライン１６を駆動するドライバＩＣが実装されたドレインバスライン駆動回路２４ｂとが設けられている。これらの駆動回路２４ａ、２４ｂは、制御回路２６から出力された所定の信号に基づいて、走査信号やデータ信号を所定のゲートバスライン１４あるいはドレインバスライン１６に出力するようになっている。ＴＦＴ基板１０の素子形成面と反対側の基板面には偏光板２８が配置され、偏光板２８のＴＦＴ基板１０と反対側の面にはバックライトユニット３０が取り付けられている。一方、ＣＦ基板１２のＣＦ形成面と反対側の面には、偏光板３２が貼り付けられている。
【００３１】
図３は、本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示している。図示するように、ＴＦＴ基板１０上には、図中左右方向に延びるゲートバスライン１４が、互いにほぼ平行に例えば３００μｍ間隔で複数形成されている（図３では２本示している）。例えばシリコン酸化膜等の絶縁膜を介してゲートバスライン１４にほぼ垂直に交差して、図中上下方向に延びるドレインバスライン１６が、互いにほぼ平行に例えば１００μｍ間隔で複数形成されている（図３では２本示している）。ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６の幅は、ともに例えば７μｍである。複数のゲートバスライン１４とドレインバスライン１６とで囲まれた領域が画素領域になっている。画素領域のほぼ中央を横切って、ゲートバスライン１４にほぼ平行に延びる蓄積容量バスライン２２が形成されている。蓄積容量バスライン２２上には、絶縁膜を介して、画素毎に蓄積容量電極３４が形成されている。
【００３２】
ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６の交差位置近傍には、ＴＦＴ１８が形成されている。ＴＦＴ１８のドレイン電極３６は、ドレインバスライン１６から引き出され、ゲートバスライン１４上に形成された活性層及びその上に形成されたチャネル保護膜の一端辺側に位置するように形成されている。一方、ＴＦＴ１８のソース電極３８は、ドレイン電極３６に所定の間隙を介して対向し、活性層及びチャネル保護膜の他端辺側に位置するように形成されている。ドレイン電極３６、活性層、及びソース電極３８は、例えば同一の半導体層により形成されており、不純物が高濃度に導入された領域が、ドレイン電極３６、ソース電極３８となっている。ゲートバスライン１４のチャネル保護膜直下の領域は、ＴＦＴ１８のゲート電極として機能するようになっている。
【００３３】
画素領域には、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜からなる画素電極２０が形成されている。
【００３４】
画素電極２０は、正方形状の外周を有し、画素領域より小さい複数の電極ユニット４０と、隣接する電極ユニット４０間に形成された電極の抜き部（スリット）４２と、スリット４２で分離された電極ユニット４０を互いに電気的に接続する接続電極４４とを有している。図３では、蓄積容量バスライン２２を挟んで、図中上下方向に、ゲートバスライン１４に平行な方向に３列、ドレインバスライン１６に平行な方向に２列の６個ずつ（合計１２個）の電極ユニット４０が配置されている。画素電極２０を構成する複数の電極ユニット４０は、同一の導電膜により形成されている。
【００３５】
電極ユニット４０は、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直な辺を有するほぼ正方形状のベタ部４６を有している。正方形状のベタ部４６の１辺の長さは例えば２５μｍである。
【００３６】
また電極ユニット４０は、ベタ部４６の各辺の中央から分岐して、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直に延伸する幹部４８を有している。幹部４８の大きさは、例えば長さ５μｍ、幅５μｍである。
【００３７】
さらに電極ユニット４０は、ベタ部４６及び幹部４８から分岐して、幹部４８に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部５０と、隣接する枝部５０間の電極の抜き部５２とを有している。隣接する幹部４８により区切られた領域では、ベタ部４６及び幹部４８から分岐した各枝部５０がほぼ同方向に延伸している。図３では、１本の幹部４８から２本の小さな枝部５０が分岐し、ベタ部４６の一辺から２本の大きな枝部５０が分岐している。すなわち、隣接する幹部４８により区切られた領域では、同方向に４本の枝部５０が延伸している。なお、本明細書では、延伸部である幹部４８、延伸部である枝部５０がスリット５２を介して形成された電極ユニット４０の櫛状の部分を櫛形電極５３と称する。
【００３８】
幹部４８と枝部５０とのなす角、換言すると電極ユニット４０の外周の辺と枝部５０とのなす角は、例えば４５°である。枝部５０の幅は例えば３μｍであり、抜き部５２の幅は例えば３μｍである。
【００３９】
各枝部５０の端は、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直に成形されており、これにより、電極ユニット４０の外周がほぼ正方形状となっている。正方形状の電極ユニット４０の外周の１辺の長さは例えば３５μｍである。
【００４０】
このように、１辺の長さが例えば３５μｍの正方形状の外周を有する電極ユニット４０の中心部に１辺の長さが例えば２５μｍの正方形状のベタ部４６が形成されており、櫛形電極５３が電極ユニット４０の外周から内側に５μｍの幅の領域に形成されている。なお、櫛形電極５３が形成されている領域の幅はこれに限定されるものではないが、櫛形電極５３が形成されている領域は、電極ユニット４０の外周から内側に５μｍ以上の幅を有することが好ましい。これよりも小さい幅になると、櫛形電極５３を正確にパターニングすることが困難となるためである。
【００４１】
隣接する電極ユニット４０は、これらの対向する各辺の中央に位置する幹部４８に接続するように形成された接続電極４４により互いに電気的に接続されている。このように隣接する電極ユニット４０の対向する各辺の中央を接続するように接続電極４４を設けることにより、特異点を確実に固定することができる。
【００４２】
また、画素領域の図中下方には、下方に隣接する画素領域のＴＦＴ１８のドレイン電極３６がはみ出して形成されている。画素電極２０が、基板面に垂直方向に見てドレイン電極３６に重なって形成されると、この領域における液晶分子の配向に乱れが生じ、クロストークが発生してしまう可能性がある。このため、画素電極２０とドレイン電極３６とは重ならないように形成する必要がある。このために、この領域にあたる電極ユニット４０（図３で左下）の外周の形状は、ドレイン電極３６の形状に合わせて正方形の一部が欠けた形状に形成されている。具体的には、その他の電極ユニット４０の外周の形状が例えば３５μｍ×３５μｍの正方形状であるのに対し、この領域の電極ユニット４０の外周の形状は、ドレイン電極３６から例えば７μｍ離間するように、正方形の一部が欠けた形状となっている。
【００４３】
画素電極２０は、ＴＦＴ１８近傍の電極ユニット４０（図３で左上）のベタ部４６下の絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介してソース電極３８に電気的に接続されている。コンタクトホールの形状は、例えば１辺の長さが５μｍの正方形状である。ここで、ＴＦＴ１８近傍の電極ユニット４０が形成されている領域にあるソース電極３８の導電膜の上は、画素電極２０の導電膜により覆われていることが好ましい。これは、電極ユニット４０のスリット４２の領域にソース電極３８の導電膜が位置すると、スリット４２による斜め電界が十分に発生せず、この領域での液晶の配向制御が不十分となるおそれがあるからである。
【００４４】
また、画素電極２０には、蓄積容量電極３４上に絶縁膜を介して、長方形状のコンタクト領域５４が形成されている。コンタクト領域５４は、隣接する電極ユニット４０の幹部４８に接続電極４４を介して電気的に接続されている。画素電極２０は、コンタクト領域５４下の絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して蓄積容量電極３４に電気的に接続されている。
【００４５】
ＴＦＴ基板１０に対向配置されるＣＦ基板１２側には、画素領域端部を遮光する遮光層としてＢＭ（Black Matrix）が形成されている。ＢＭは例えば幅２３μｍで格子状に形成されている。ゲートバスライン１４の延びる方向の格子間隔は１００μｍであり、ドレインバスライン１６の延びる方向の格子間隔は３００μｍである。ＢＭの開口部には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のうちいずれかのＣＦ樹脂層が形成されている。ＣＦ樹脂層上には、例えばＩＴＯからなる対向電極が全面に形成されている。
【００４６】
図４は、図３のＡ−Ａ′線断面図である。図示するように、ＴＦＴ基板１０を構成するガラス基板５６上には、ドレインバスライン１６が形成されている。ドレインバスライン１６が形成されたガラス基板５６上には、絶縁膜５８が形成されている。ドレインバスライン１６間の絶縁膜５８上には、画素電極２０が形成されている。
【００４７】
一方、ＴＦＴ基板１０に対向して配置されたＣＦ基板１２は、ガラス基板６０と、ガラス基板６０のＴＦＴ基板１０に対向する面に形成された対向電極６２とを有している。なお、ガラス基板６０と対向電極６２との間には、ＣＦ樹脂層（図示せず）が形成されている。
【００４８】
さらに、ＣＦ基板１２には、図３及び図４に示すように、ＴＦＴ基板１０に対向する面に、ＴＦＴ基板１０の電極ユニット４０のそれぞれのほぼ中央に位置するように、円柱状の突起状構造物６４が設けられている。突起状構造物６４は、例えばアクリル樹脂よりなるものであり、その大きさは直径１０μｍ、高さ２μｍである。このような突起状構造物６４により、電極ユニット４０の中心部に形成されるｓ＝＋１の特異点を確実に固定することができる。
【００４９】
また、両基板１０、１２の対向面には配向膜（図示せず）が形成されている。配向膜は垂直配向性を有し、定常の状態では液晶分子を基板面（配向膜面）に対して垂直方向に配向させる。液晶表示装置は、両基板１０、１２が貼り合わされた液晶セルに、負の誘電率異方性を有する液晶が注入及び封止されて製造されている。
【００５０】
図５は、本実施形態による液晶表示装置の偏光板等の配置を示している。図示するように、液晶が封入された液晶セルよりなる液晶層６６を挟んで、互いにクロスニコルに配置された偏光板２８、３２が配置されている。液晶層６６と偏光板２８との間には、１／４波長板６８が配置されている。また液晶層６６と偏光板３２との間には、１／４波長板７０が配置されている。１／４波長板６８、７０としては、例えばＪＳＲ株式会社製のアートン板（面内位相差１４０ｎｍ）を用いることができる。液晶層６６と１／４波長板７０との間には、視角特性を向上させるために、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）フィルム７２のような負の位相差を有する層が配置されていてもよい。なお、図中上方が観察者側になり、図中下方がバックライトの配置された光源側になっている。偏光板２８と光源側との間には、反射偏光板７４が配置されている。反射偏光板７４としては、例えば日東電工株式会社製のＰＣＦ３５０Ｄを用いることができる。
【００５１】
１／４波長板６８の光学軸（遅相軸）と、偏光板２８の吸収軸とのなす角は、ほぼ４５°である。すなわち、光源から射出された光が偏光板２８と１／４波長板６８とをこの順に透過すると円偏光になる。また、１／４波長板７０の光学軸と、偏光板３２の吸収軸とのなす角は、ほぼ４５°である。両１／４波長板６８、７０の光学軸は互いにほぼ直交している。視野角の対称性を実現し、さらに表示画面に対して上下左右方向での視角特性を最適化するために、偏光板２８、３２、１／４波長板６８、７０は以下のように配置されている。
【００５２】
偏光板２８の吸収軸は、表示画面の右方（３時の方位）を基準として、反時計回りに１５０°の方向に配置されている。１／４波長板６８の光学軸は、表示画面の右方を基準として、反時計回りに１５°の方向に配置されている。液晶層６６の観察者側に配置されたＴＡＣフィルム７２の光学軸及び１／４波長板７０の光学軸は、表示画面の右方を基準として、反時計回りに１０５°の方向に配置されている。偏光板３２の吸収軸９５は、表示画面の右方を基準として、反時計回りに６０°の方向に配置されている。
【００５３】
こうして、本実施形態による液晶表示装置が構成されている。
【００５４】
上述のように構成された本実施形態による液晶表示装置において、対向電極６２と画素電極２０との間に電圧が印加されると、液晶は、以下に述べる配向状態となる。
【００５５】
電極ユニット４０の櫛型電極５３が形成されている領域では、液晶分子は、櫛型電極５３によって枝部５０間のスリット５２の延伸方向に配向する。一方、電極ユニット４０の中央部におけるベタ部４６が形成されている領域では、液晶分子は、ベタ部５０の外周部の斜め電界及び櫛型電極５３による外側からの液晶配向により、電極ユニット４０の中心部に向かう方向に配向する。すなわち、大まかに４方向の配向分割が実現される。
【００５６】
本実施形態による液晶表示装置は、１画素の画素電極２０を構成する複数の電極ユニット４０が、正方形状のベタ部４６と、ベタ部４６の各辺の中央から分岐してゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直に延伸する幹部４８と、ベタ部４６及び幹部４８から分岐して幹部４８に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部５０とを有することに主たる特徴の一つがある。
【００５７】
垂直配向型の液晶表示装置において液晶の配向規制を行う方法としては、図６に示すように、電極ユニット４０のほぼ全面にスリットを設け、電極ユニット４０を、ベタ部４６を設けずに、幹部４８と枝部５０との櫛形電極５３のみからなるものとすることも考えられる。この場合、図６に示すように、電極ユニット４０は、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直に延伸し、十字状に交差する２本の幹部４８を有している。さらに電極ユニット４０は、幹部４８から分岐して、幹部４８に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部５０と、隣接する枝部５０間の電極の抜き部５２とを有している。隣接する幹部４８により区切られた領域では、幹部４８から分岐した各枝部５０がほぼ同方向に延伸している。
【００５８】
しかしながら、図６に示すように電極ユニット４０をパターニングする際に、全領域においてスリットの幅を一定にすることはプロセス上困難である。また、パターニングの際に、全表示領域を複数の領域に分割し、分割された領域ごとに画素電極のパターニングを行うと、分割された領域間の境界部分でスリットの幅の変動が大きくなってしまう。このようなスリットの幅の変動が発生した場合、すなわち、幹部４８、枝部５０の幅に変動が生じた場合には、実際に表示したときに輝度の差が生じ、この結果、表示むらが生じてしまう。
【００５９】
これに対し、本実施形態による液晶表示装置では、電極ユニット４０の中央に正方形状のベタ部４６が設けられ、ベタ部４６から幹部４８、枝部５０が分岐している。このため、図６に示す場合と比較して、電極ユニット４０に占める幹部４８、枝部５０の割合、すなわち櫛形電極５３の割合が少なくなっている。したがって、幹部４８、枝部５０の幅の変動に起因する輝度の差の発生を抑制し、表示むらを低減することができ、良好な表示品質を得ることが可能となる。
【００６０】
なお、櫛形電極５３の幹部４８、枝部５０の幅の変動に起因する輝度の差の発生を十分に抑制するためには、電極ユニット４０の外周内の領域の面積に占めるベタ部４６の面積の割合が５０％以上であることが好ましい。
【００６１】
図７は、櫛形電極５３の幹部４８、枝部５０（延伸部）の幅の変動に対する輝度の変化率を測定したグラフである。図７中、グラフ１は、電極ユニット４０の外周内の領域の面積に占めるベタ部４６の面積の割合が５８％の場合のグラフである。グラフ２は、電極ユニット４０の外周内の領域の面積に占めるベタ部４６の面積の割合が５０％の場合のグラフである。グラフ３は、電極ユニット４０の外周内の領域の面積に占めるベタ部４６の面積の割合が３３％の場合のグラフである。グラフ４は、電極ユニット４０が櫛形電極５３のみで構成されベタ部４６が設けられていない図６に示す場合のグラフである。
【００６２】
図７に示すグラフから、ベタ部４６を設けることにより、櫛形電極５３のみで電極ユニット４０を構成する図６に示す場合と比較して、輝度の変化を抑制することができることが分かる。さらに、上述のように、電極ユニット４０の外周内の領域の面積に占めるベタ部４６の面積の割合を５０％以上とすることにより、輝度の変化を十分に抑制することができることが分かる。
【００６３】
また、本実施形態による液晶表示装置では、電極ユニット４０の中央部にベタ部４６が設けられているため、櫛形電極５３のみで電極ユニット４０が構成された図６に示す場合と比較して櫛形電極５３の幹部４８、枝部５０の長さが短くなっている。このため、本実施形態による液晶表示装置は、図６に示す場合と比較して、液晶分子の応答速度を向上することができる。これは、次のような理由による。すなわち、図６に示すように櫛形電極５３の長さが長い場合、周囲の斜め電界の影響を受け難い液晶部分が櫛形電極５３の途中の位置に生じる。この位置では、液晶を配向させようとする方向が、櫛型電極５３が中心に向かう方向なのか、或いは外周部へ向かう方向なのかが定まり難くなる。これに対し、本実施形態による液晶表示装置のように、ベタ部４６が形成されているために櫛型電極５３の長さが短いと、周囲の斜め電界の影響を液晶が受けやすく、液晶分子が配向する方位角をつけやすくなる。この結果、液晶分子の応答速度が速くなる。
【００６４】
また、本実施形態による液晶表示装置では、両基板１０、１２の外側に、それぞれ１／４波長板６８、７０と偏光板２８、３２とがこの順に配置されている。こうすることにより、クロスニコルに配置された偏光板２８、３２のみを用いた場合と比較して、互いに光学軸が直交する１／４波長板６８、７０を配置することにより、白表示の際の光の透過率を向上することができ、輝度の高い明るい表示が得られる液晶表示装置を実現できる。１／４波長板６８、７０が配置されていない場合、ドメイン方向が４つに分割されない境界の部分に暗線が発生する。また、櫛形電極５３のない領域では、櫛形電極５３のある領域と違い、一定方向への方位角を与えることが困難である。このため、櫛形電５３極が全領域に入っている場合と比べて輝度が低下してしまう。１／４波長板６８、７０を配置することにより、これらの部分で発生する暗線をすべて透過させることができるため、透過率を向上することができる。
【００６５】
次に、本実施形態による液晶表示装置の製造方法について図８乃至図１０を用いて説明する。図８乃至図１０は本実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図であり、図３のドレインバスライン１６に沿った方向の断面に対応している。なお、以下では、ＴＦＴ基板１０のガラス基板５６上に、画素電極２０を形成するまでを説明する。
【００６６】
まず、ガラス基板５６上に、例えばスパッタ法により、アルミニウム膜よりなるゲート層７８を形成する（図８（ａ）を参照）。
【００６７】
次いで、ゲート層７８をパターニングすることにより、ゲートバスライン１４、蓄積容量バスライン２２を形成する（図８（ｂ）を参照）。なお、図８乃至図１０では、蓄積容量バスライン２２を省略している。
【００６８】
次いで、全面に、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により、シリコン酸化膜よりなる絶縁膜８０を形成する（図８（ｃ）を参照）。
【００６９】
次いで、絶縁膜８０上に、例えばＣＶＤ法により、ポリシリコン膜よりなる半導体層８２を形成する（図８（ｄ）を参照）。
【００７０】
次いで、ゲートバスライン１２上の活性層８３となる領域以外の半導体層８２に、不純物をイオン注入する（図９（ａ）を参照）。
【００７１】
次いで、不純物がイオン注入された半導体層８２をパターニングすることにより、ドレインバスライン１６、ドレイン電極３６、ソース電極３８、及び蓄積容量電極３４を形成する（図９（ｂ）を参照）。こうして、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６の交差位置近傍にＴＦＴ１８が形成される。
【００７２】
次いで、全面に、例えばＣＶＤ法により、シリコン酸化膜よりなる絶縁膜８４を形成する（図９（ｃ）を参照）。
【００７３】
次いで、絶縁膜８４を選択的にエッチングして、ＴＦＴ１８のソース電極３８に達するコンタクトホール８６を形成する（図１０（ａ）を参照）。
【００７４】
次いで、全面に、例えばスパッタ法により、ＩＴＯよりなる透明導電膜８８を形成する（図１９（ｂ）を参照）。
【００７５】
次いで、透明導電膜８８をパターニングすることにより、電極ユニット４０、接続電極４４、コンタクト領域５４を形成する（図１０（ｃ）を参照）。こうして、ＴＦＴ基板１０のガラス基板５６上に、コンタクトホール８６を介してソース電極３８に電気的に接続された画素電極２０が形成される。
【００７６】
そして図示はしないが、これ以降は、通常の液晶表示装置の製造工程と同様の工程を経ることにより、本実施形態による液晶表示装置を完成することができる。
【００７７】
このように、本実施形態によれば、電極ユニット４０の中央に正方形状のベタ部４６が設けられており、電極ユニット４０に占める櫛形電極５３の割合が少なくなっているため、櫛形電極５３の幅の変動に起因する輝度の差の発生を抑制し、表示むらを低減することができる。これにより、表示品質の良好な液晶表示装置を提供することができる。
【００７８】
（変形例）
本発明の第１実施形態の変形例による液晶表示装置について図１１を用いて説明する。図１１は本変形例による液晶表示装置における電極ユニットの形状を示す平面図である。
【００７９】
上記では、図３に示すように、電極ユニット４０の中央部に正方形状のベタ部４６が設けられていたが、電極ユニット４０の形状は、このほか種々の形状とすることができる。
【００８０】
例えば、図１１（ａ）に示すように、ベタ部４６の形状を、電極ユニット４０の外周の各辺の中点を結んだ菱形状としてもよい。なお、菱形状のベタ部４６は、図１１（ａ）に示す場合よりも小さくてもよく、また、その形状が崩れていてもよい。
【００８１】
また、図１１（ｂ）に示すように、ベタ部４６の形状を円形状にしてもよい。また、ベタ部４６の形状を楕円状としてもよい。
【００８２】
また、図１１（ｃ）に示すように、ベタ部４６の形状を、凸多角形状としてもよい。ここで、凸多角形（convex polygon）とは、すべての角が１８０°未満の多角形をいう。
【００８３】
また、図１１（ｄ）に示すように、ベタ部４６の形状を、幹部４８よりも幅広の十字状としてもよい。
【００８４】
また、図１１（ｅ）に示すように、ベタ部４６の形状を、凹多角形状としてもよい。ここで、凹多角形（concave polygon）とは、少なくとも一つの角が１８０°よりも大きい多角形をいう。
【００８５】
また、上記では、ベタ部４６を電極ユニット４０のほぼ中央部に設けたが、ベタ部４６を設ける位置は、中央部に限定されるものではない。
【００８６】
例えば、図１１（ｆ）又は図１１（ｇ）に示すように、ベタ部４６を、電極ユニット４０の外周の対向する２辺間に連続して形成し、櫛形電極５３をその他の２辺側、すなわち対向する２辺間に連続的に形成されたベタ部４６の両側に形成してもよい。ベタ部４６が連続的に形成されている方向は、例えばドレインバスライン１６にほぼ平行であってもよいし、また、ゲートバスライン１４に平行であってもよい。
【００８７】
また、図１１（ｈ）に示すように、電極ユニット４０の外周の１辺沿い近傍の領域に櫛形電極５３を形成し、それ以外の領域をベタ部４６としてもよい。なお、図１１（ｈ）に示す形状の電極ユニット４０を有する液晶表示装置については、第２実施形態において詳述する。
【００８８】
また、図１１（ｉ）に示すように、図１１（ｄ）と同様にベタ部４６の形状を十字状とし、さらに、その十字の一方向でベタ部４６が電極ユニット４０の外周の対向する２辺間に連続的に形成されていてもよい。
【００８９】
また、図１１（ｊ）に示すように、電極ユニット４０の片側半分の領域に櫛形電極５３を形成し、他の片側半分の領域をベタ部４６としてもよい。
【００９０】
また、図１１（ｋ）に示すように、電極ユニット４０の中心を起点として電極ユニット４０の外周の中点に向けて十字状に延伸する幹部４８により分割された４つの領域のうち対角に位置する１組の領域それぞれをベタ部４６とし、他の対角に位置する１組の領域のそれぞれに櫛形電極５３を形成してもよい。このように、電極ユニット４０に、十字状の境界線により４つの領域が画定されており、４つの領域のうち、少なくとも一の領域に櫛形電極５３が形成され、他の領域にベタ部４６が形成されていてもよい。
【００９１】
また、上記では、電極ユニット４０が、電極ユニット４０の中心を起点として電極ユニット４０の外周の中点に向けて十字状に延伸する幹部４８により、４つの四角形の領域に分割されている場合について説明したが、電極ユニット４０の分割形状は他の形状であってもよい。
【００９２】
例えば、図１１（ｌ）に示すように、電極ユニット４０の中心を起点として電極ユニット４０の外周の頂点に向けて十字状に延伸する幹部４８により４つの三角形の領域に分割し、電極ユニット４０の中央部に正方形等の形状のベタ部４６を設けてもよい。この場合、枝部５０は、ベタ部４６及び幹部４８から分岐して、幹部４８に対して斜めに櫛形状に延伸している。隣接する幹部４８により区切られた三角形状の領域では、ベタ部４６及び幹部４８から分岐した各枝部５０がほぼ同方向に延伸している。幹部４８と枝部５０とのなす角は例えばほぼ４５°、換言すると電極ユニット４０の外周の辺と枝部５０とのなす角は例えばほぼ９０°となっている。
【００９３】
また、図１１（ｍ）に示すように、正方形状の外周を有する電極ユニット４０の対角線上に設けられた幹部４８により４つの三角形状の領域に分割し、そのうちの一の領域にベタ部４６を設けてもよい。この場合、枝部５０は、他の三角形状の領域において、幹部４８から分岐して、幹部４８に対して斜めに櫛形状に延伸している。隣接する幹部４８により区切られた三角形状の領域では、ベタ部４６及び幹部４８から分岐した各枝部５０がほぼ同方向に延伸している。幹部４８と枝部５０とのなす角は、例えばほぼ４５°となっている。
【００９４】
また、図１１（ｎ）に示すように、正方形状の外周を有する電極ユニット４０の対角線上に設けられた幹部４８により４つの三角形状の領域に分割し、そのうち電極ユニット４０の中心点を対称点として点対称な一組の領域にベタ部４６を設けてもよい。この場合、枝部５０は、点対称な他の組の領域において、幹部４８から分岐して、幹部４８に対して斜めに櫛形状に延伸している。隣接する幹部４８により区切られた三角形状の領域では、ベタ部４６及び幹部４８から分岐した各枝部５０がほぼ同方向に延伸している。幹部４８と枝部５０とのなす角は、例えば４５°となっている。
【００９５】
上記図１１（ｍ）、図１１（ｎ）に示すように、電極ユニット４０に、電極ユニット４０の外周の対角線により４つの領域が画定され、４つの領域のうち、少なくとも一の領域に櫛形電極５３が形成され、他の領域にベタ部４６が形成されていてもよい。なお、図１１（ｎ）に示すように、４つの領域のうち、対角に位置する一の組の領域に櫛型電極５３が形成されており、他の組の領域にベタ部４６が形成されている場合には、櫛形電極５３が形成されている一の組の領域が、電極ユニット４０の外周のドレインバスライン１６にほぼ平行な辺を含む領域となるようにしてもよい。
【００９６】
また、電極ユニット４０の形状は、上記図１１（ａ）乃至１１（ｎ）に示すように、隣接する幹部４８により区切られた領域において枝部５０が互いにほぼ平行に延伸しているものに限定されるものではない。例えば、電極ユニット４０において、ベタ部４６から分岐する複数の延伸部（幹部４８、枝部５０）が、電極ユニット４０の中心部を起点とし、電極ユニット４０の外周に放射状に向かう方向に延伸するようにそれぞれ形成されていてもよい。
【００９７】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態による液晶表示装置について図１２を用いて説明する。図１２は本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。なお、第１実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【００９８】
本実施形態による液晶表示装置の基本的構成は、画素電極２０を構成する電極ユニット４０の形状以外は、第１実施形態による液晶表示装置とほぼ同様である。本実施形態による液晶表示装置は、電極ユニット４０において、正方形状の外周のドレインバスライン１６側の１辺近傍の領域に櫛形電極５３が形成され、他の領域がベタ部４６となっていることに主たる特徴がある。
【００９９】
本実施形態による液晶表示装置では、図１２に示すように、正方形状の外周を有する電極ユニット４０において、外周のドレインバスライン１６に平行な辺のうちドレインバスライン１６に隣接する１辺近傍の領域に、幹部４８、枝部５０とからなる櫛形電極５３が形成されている。電極ユニット４０の他の領域は、ベタ部４６となっている。ベタ部４６は、外周のドレインバスライン１６に平行な辺のうちドレインバスライン１６から遠い辺から、例えば２８μｍの幅で形成されている。この場合、３５μｍ×３５μｍの正方形状の外周を有する電極ユニット４０の８０％の領域がベタ部４６となっている。
【０１００】
隣接する電極ユニット４０は、ベタ部４６に接続するように形成された接続電極４４により電気的に接続されている。
【０１０１】
本実施形態による液晶表示装置の電極ユニット４０において、正方形状の外周のドレインバスライン１６側の１辺近傍の領域に櫛形電極５３が形成されているのは、以下に述べる理由による。
【０１０２】
隣接する電極ユニット４０は、第１実施形態による場合と同様に、スリット４２を隔てて配置されており、接続電極４４は、隣接する電極ユニット４０の外周の辺の中心部の間を互いに接続するように形成されている。
【０１０３】
電極ユニット４０において接続電極４４が接続された辺では、液晶配向の特異点のうちｓ＝−１の特異点が接続電極４４の部分に強く形成されることになる。すなわち、電極ユニット４０の外周４辺のうち接続電極４４が接続されている３辺の特異点の制御は適切に行われている。
【０１０４】
しかしながら、仮に電極ユニット４０の全ての領域がベタ部であった場合、ドレインバスライン１６に沿った辺に本来形成されるべきｓ＝−１の特異点が、ドレインバスライン１６沿いに流れてしまう場合がある。ドレインバスライン１６近傍の液晶のドメインは、この特異点の流れに引っ張られてしまい、上下方向の予測のできない方向に傾斜配向しまうことになる。この結果、液晶の配向分割のバランスが崩れ、表示のざらつきが生じたり、液晶パネルが指で押された場合等に痕が残ってしまうこととなる。
【０１０５】
本実施形態による液晶表示装置では、ドレインバスライン１６沿いに櫛型電極５３の領域が設けられているため、この櫛型電極５３により、ドレインバスライン１６端部の液晶の配向が上方向（図１２中、右上方向／左上方向）と下方向（図１２中、右下方向／左下方向）の２つの領域に明確に分割される。そして、２つの配向領域が設けられているため、上下に分割された液晶のドメインは必ず幹部４８の部分を通ることになる。これにより、ドレインバスライン１６沿いの液晶のドメインの乱れを防ぐことができ、表示のざらつきを抑制し、液晶パネルが指で押されるなどの外力が加えられた場合に痕が残らないという効果を得ることができる。
【０１０６】
また、本実施形態による液晶表示装置は、第１実施形態による液晶表示装置と比較して、電極ユニット４０においてベタ部４６の占める面積が大きいため、櫛型電極５３の寸法変動に起因する輝度差や表示むらの発生をさらに効果的に抑制することができる。
【０１０７】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態による液晶表示装置について図１３乃至図１５を用いて説明する。図１３は本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図、図１４及び図１５は枝部の分岐位置と液晶の配向との関係を説明する図である。なお、第１実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【０１０８】
本実施形態による液晶表示装置の基本的構成は、画素電極２０を構成する電極ユニット４０の形状以外は、第１実施形態による液晶表示装置とほぼ同様である。本実施形態による液晶表示装置は、電極ユニット４０が、長方形状の外周を有している点で第１実施形態による液晶表示装置と異なっている。
【０１０９】
本実施形態による液晶表示装置における画素電極２０は、図１３に示すように、長方形状の外周を有し、画素領域より小さい複数の電極ユニット４０と、隣接する電極ユニット４０間に形成されたスリット４２と、スリット４２で分離された電極ユニット４０を互いに電気的に接続する接続電極４４とを有している。図１３では、蓄積容量バスライン２２を挟んで、図中上下方向に、ゲートバスライン１４に平行な方向に３列、ドレインバスライン１６に平行な方向に１列の３個ずつ（合計６個）の電極ユニット４０が配置されている。
【０１１０】
電極ユニット４０は、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直な辺を有するほぼ長方形状のベタ部４６を有している。長方形状のベタ部４６のゲートバスライン１４に平行な方向の幅は、例えば６０μｍである。またドレインバスライン１６に平行な方向の幅は、例えば２５μｍである。
【０１１１】
また電極ユニット４０は、ベタ部４６の各辺の中央から分岐して、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直に延伸する幹部４８を有している。ゲートバスライン１４にほぼ平行に延伸する幹部４８の大きさは、例えば長さ９μｍ、幅５μｍである。ドレインバスライン１６にほぼ平行に延伸する幹部４８の大きさは、例えば長さ５μｍ、幅５μｍである。
【０１１２】
さらに電極ユニット４０は、ベタ部４６及び幹部４８から分岐して、幹部４８に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部５０と、隣接する枝部５０間の電極の抜き部５２とを有している。隣接する幹部４８により区切られた領域では、ベタ部４６及び幹部４８から分岐した各枝部５０がほぼ同方向に延伸している。図１３では、隣接する幹部４８により区切られた領域では、同方向に６本の枝部５０が延伸している。
【０１１３】
幹部４８と枝部５０とのなす角は、例えば４５°である。枝部５０の幅は例えば３μｍであり、抜き部５２の幅は例えば３μｍである。
【０１１４】
各枝部５０の端は、第１実施形態による液晶表示装置と同様に、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直に成形されており、これにより、電極ユニット４０の外周がほぼ長方形状となっている。電極ユニット４０の外周のゲートバスライン１４に平行な方向の幅は、例えば７８μｍである。またドレインバスライン１６に平行な方向の幅は、例えば３５μｍである。
【０１１５】
隣接する電極ユニット４０は、電極ユニット４０の外周の各辺の中央に位置する幹部４８に接続するように形成された接続電極４４により互いに電気的に接続されている。電極ユニット４０はドレインバスライン１６に平行な方向には１列のみ設けられているため、接続電極４４はドレインバスライン１６に平行な方向にのみ形成されている。
【０１１６】
また、画素領域の図中下方には、下方に隣接する画素領域のＴＦＴ１８のドレイン電極３６がはみ出して形成されている。第１実施形態による場合と同様の理由から、この領域にあたる電極ユニット４０（図１３で下）の形状は、ドレイン電極３６の形状に合わせて長方形の一部が欠けた形状に形成されている。具体的には、その他の電極ユニット４０の外周の形状が３５μｍ×７８μｍの長方形状であるのに対し、この領域の電極ユニット４０の外周の形状は、ドレイン電極３６から７μｍ離間するように、長方形の一部が欠けた形状となっている。
【０１１７】
本実施形態による液晶表示装置は、電極ユニット４０において、その長方形状の外周と同じ長軸方向を有する長方形状のベタ部４６を有することに主たる特徴がある。
【０１１８】
電極ユニット４０の外周形状が長方形の場合に、第１実施形態による場合のように、単に正方形状のベタ部４６を形成すると、電極ユニット４０に占めるベタ部４６の面積比が小さくなってしまう。このため、ベタ部４６を形成しても、櫛形電極５３の幅の変動に起因する輝度の変化を抑制する効果を十分に得られないことも考えられる。一方、電極ユニット４０のほとんどの領域をベタ部４６とした場合には、電極ユニット４０の外周形状が長方形状であるため、特異点の制御が困難になると考えられる。
【０１１９】
本実施形態による液晶表示装置では、長方形状の外周を有する電極ユニット４０において、その長方形状の外周の形状に合わせて、外周と同じ長軸方向を有する長方形状のベタ部４６が形成されている。このため、櫛形電極５３の幅変動に起因する輝度の変化を十分に抑制することができ、また、特異点の制御が困難となることもない。
【０１２０】
なお、本実施形態による液晶表示装置においても、電極ユニット４０の外周が正方形状の第１実施形態による液晶表示装置の場合と同様に、枝部５０の幅の変動に起因する輝度の差の発生を十分に抑制するためには、電極ユニット４０の外周内の領域の面積に占めるベタ部４６の面積の割合が所定の値以上、例えば５０％以上であることが好ましい。
【０１２１】
また、液晶分子の配向ベクトルの特異点の制御という観点から、電極ユニット４０において、接続電極４４及びこれに接続する幹部４８から数えて左右それぞれ１本目の枝部５０が分岐する起点となる位置は、ベタ部４６と幹部４８との交点であることが好ましい。この点について、図１４及び図１５を用いて説明する。
【０１２２】
図１４は、接続電極４４及びこれに接続する幹部４８から数えて左右それぞれ１本目の枝部５０が幹部４８から分岐している場合の、隣接する電極ユニット４０及び接続電極４４近傍の液晶の配向状態を示す平面図である。図１４（ａ）は外部から押圧されていない通常の場合の配向状態、図１４（ｂ）は外部から押圧された後の配向状態をそれぞれ示している。また、図１４（ｃ）は図１４（ｂ）の点線の円で囲まれた領域の拡大図である。
【０１２３】
一方、図１５は、接続電極４４及びこれに接続する幹部４８から数えて左右それぞれ１本目の枝部５０がベタ部４６と幹部４８との交点から分岐している場合の、隣接する電極ユニット４０及び接続電極４４近傍の液晶の配向状態を示す平面図である。図１５（ａ）は外部から押圧された後の配向状態を示している。また、図１５（ｂ）は図１５（ｂ）の点線の円で囲まれた領域の拡大図である。
【０１２４】
なお、図１４及び図１５では、液晶の傾斜配向の方向を円錐形の印で示している。また、ｓ＝＋１の特異点を●で示し、ｓ＝−１の特異点を○で示している。
【０１２５】
接続電極４４に接続する幹部４８から数えて左右それぞれ１本目の枝部５０が幹部４８から分岐している場合、外部から押圧されていない状態では、図１４（ａ）に示すように、電極ユニット４０のほぼ中央に特異点（●）が形成され、また、接続電極４４のほぼ中央に特異点（○）が形成されている。
【０１２６】
図１４（ａ）に示す状態において、外部から押圧されると、図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）に示すように、接続電極４４のほぼ中央の特異点（○）は、接続電極４４及び幹部４８に沿って電極ユニット４０側に移動する。こうして電極ユニット４０側に移動した特異点（○）は、もとの位置に戻ることが困難となる。これは、図１４（ｃ）に示すように、幹部４８から１本目の枝部５０と２本目の枝部５０との間のスリット５２同士の間隔が狭いため、これらスリット５２により生じる斜め電界の影響が大きいためである。すなわち、この斜め電界により、移動した特異点（○）が電極ユニット４０側に留まり易くなっているためである。こうして、接続電極４４に接続する幹部４８から数えて左右それぞれ１本目の枝部５０が幹部４８から分岐している場合に外部から押圧されると、接続電極４４のほぼ中央の特異点（○）が移動し、液晶のドメインに乱れが生じてしまう。
【０１２７】
一方、接続電極４４に接続する幹部４８から数えて左右それぞれ１本目の枝部５０がベタ部４６と幹部４８との交点から分岐している場合、外部から押圧されていない状態では、図１４（ａ）に示す場合とほぼ同様に特異点が形成されている。このような状態において、外部から押圧されても、図１５（ｂ）及び図１５（ｃ）に示すように、接続電極４４のほぼ中央の特異点（○）は、接続電極４４及び幹部４８に沿って電極ユニット４０側に移動することはほとんどなく、また、移動してもほぼもとの位置に戻ることできる。これは、図１５（ｂ）に示すように、幹部４８から１本目の枝部５０と２本目の枝部５０との間のスリット５２同士の間隔が広いため、これらスリット５２により生じる斜め電界の影響が小さく、電極ユニット４０側に特異点が留まり難くなっているためである。
【０１２８】
このように、電極ユニット４０において、接続電極４４に接続する幹部４８から数えて左右それぞれ１本目の枝部５０がベタ部４６と幹部４８との交点から分岐するように形成することにより、接続電極４４のほぼ中央の特異点（○）の移動が抑制され、液晶のドメインに乱れが発生するのを抑制することができる。これにより、より良好な表示品質を得ることができる。
【０１２９】
（変形例）
本発明の第３実施形態の変形例による液晶表示装置について図１６を用いて説明する。図１６は本変形例による液晶表示装置における電極ユニットの形状を示す平面図である。
【０１３０】
上記では、図１３に示すように、外周が長方形状の電極ユニット４０の中央部に長方形状のベタ部４６が設けられていたが、電極ユニット４０の形状は、図１１に示す第１実施形態の変形例による場合と同様に、このほか種々の形状とすることができる。
【０１３１】
例えば、図１６（ａ）に示すように、ベタ部４６の形状を楕円状にしてもよい。
【０１３２】
また、図１６（ｂ）に示すように、ベタ部４６の形状を、電極ユニット４０の外周の各辺の中点を結んだ菱形状としてもよい。なお、菱形状のベタ部４６は、図１６（ｂ）に示す場合よりも小さくてもよく、また、その形状が崩れていてもよい。
【０１３３】
また、例えば、図１６（ｃ）に示すように、ベタ部４６の形状を、電極ユニット４０の外周の対向する２辺にまで達する帯状とし、櫛形電極５３をその他の２辺側、すなわち帯状のベタ部４６の両側に形成してもよい。なお、図１６（ｃ）に示す形状の電極ユニット４０を有する液晶表示装置については、第４実施形態において詳述する。
【０１３４】
［第４実施形態］
本発明の第４実施形態による液晶表示装置について図１７を用いて説明する。図１７は本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。なお、第３実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【０１３５】
本実施形態による液晶表示装置の基本的構成は、画素電極２０を構成する電極ユニット４０の形状以外は、第３実施形態による液晶表示装置とほぼ同様である。本実施形態による液晶表示装置は、電極ユニット４０において、その長方形状の外周のドレインバスライン１６側の２辺近傍の領域に櫛形電極５３が形成され、他の領域がベタ部４６となっていることに主たる特徴がある。
【０１３６】
図１７に示すように、長方形状の外周を有する電極ユニット４０では、外周のドレインバスライン１６に平行な２辺近傍の領域に、幹部４８、枝部５０とからなる櫛形電極５３が形成されている。電極ユニット４０の外周の幅を、第３実施形態による液晶表示装置と同様に例えば３５μｍ×７８μｍとした場合、櫛形電極５３が形成されている領域の幅は、電極ユニット４０の外周のドレインバスライン１６に平行な２辺から、それぞれ例えば７μｍとなっている。この場合、ベタ部４６のゲートバスライン１４に平行な方向の幅は６４μｍとなっている。
【０１３７】
本実施形態による液晶表示装置では、第２実施形態による液晶表示装置と同様に、ドレインバスライン１６沿いの領域に櫛型電極５３が形成されているため、この櫛型電極５３により、ドレインバスライン１６端部の液晶の配向が上方向（図１７中、右上方向／左上方向）と下方向（図１７中、右下方向／左下方向）の２つの領域に明確に分割される。そして、このように２つの配向領域が設けられているため、上下に分割された液晶のドメインは必ず幹部４８の部分を通ることになる。これにより、ドレインバスライン１６沿いの液晶のドメインの乱れを防ぐことができ、表示のざらつきを抑制し、液晶パネルが指で押されるなどの外力が加えられた場合に痕が残らないという効果を得ることができる。
【０１３８】
また、本実施形態による液晶表示装置は、長方形状の外周の電極ユニット４０を有する第３実施形態による液晶表示装置と比較して、電極ユニット４０においてベタ部４６の占める面積が大きいため、櫛型電極５３の寸法変動に起因する輝度差や表示むらの発生をさらに効果的に抑制することができる。
【０１３９】
［第５実施形態］
本発明の第５実施形態による液晶表示装置について図１８を用いて説明する。図１８は本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。なお、第３実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【０１４０】
本実施形態による液晶表示装置の基本的構成は、画素電極２０を構成する電極ユニット４０の形状以外は、第３実施形態による液晶表示装置とほぼ同様である。本実施形態による液晶表示装置は、蓄積容量電極３４上に、電極ユニット４０ａが形成されている点に主たる特徴がある。
【０１４１】
本実施形態による液晶表示装置における画素電極２０は、図１８に示すように、蓄積容量電極３４が形成された画素領域の中央に形成され、長方形状の外周を有し、画素領域より小さい電極ユニット４０ａと、電極ユニット４０ａと上下のゲートバスライン１４の間に複数形成され、長方形状の外周を有し、画素領域より小さい電極ユニット４０ｂとを有している。電極ユニット４０ａ、４０ｂは、スリット４２により分離されている。さらに画素電極２０は、スリット４２で分離された電極ユニット４０ａ、４０ｂを互いに電気的に接続する接続電極４４を有している。図１８では、ドレインバスライン１６に平行な方向に、１個の電極ユニット４０ａと、電極ユニット４０ａと上下のゲートバスライン１４の間に２個ずつ（合計４個）の電極ユニット４０ｂとが配置されている。
【０１４２】
電極ユニット４０ａは、電極ユニット４０ａ下の絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して蓄積容量電極３４に電気的に接続されている。
【０１４３】
電極ユニット４０ａは、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直な辺を有する長方形部分９０と、長方形部分９０のドレインバスライン１６に平行な辺から突出し、蓄積容量電極３４の両端上側を覆う凸部分９２とを有するベタ部４６を有している。
【０１４４】
また電極ユニット４０ａは、ベタ部４６の長方形部分９０のゲートバスライン１４に平行な辺の中央から分岐して、ドレインバスライン１６にほぼ平行に延伸する幹部４８を有している。この幹部４８の大きさは、例えば長さ５μｍ、幅５μｍである。
【０１４５】
さらに電極ユニット４０ａは、ベタ部４６の長方形部分９０及び凸部分９２から分岐して、幹部４８に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部５０と、隣接する枝部５０間の電極の抜き部５２とを有している。隣接する幹部４８と長方形部分９０とにより区切られた領域では、ベタ部４６から分岐した各枝部５０がほぼ同方向に延伸している。
【０１４６】
一方、電極ユニット４０ｂは、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直な辺を有する長方形状のベタ部４６を有している。電極ユニット４０ｂにおける長方形状のベタ部４６のゲートバスライン１４に平行な方向の幅は、例えば６０μｍである。またドレインバスライン１６に平行な方向の幅は、例えば３９μｍである。
【０１４７】
また電極ユニット４０ｂは、ベタ部４６の各辺の中央から分岐して、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直に延伸する幹部４８を有している。ゲートバスライン１４にほぼ平行に延伸する幹部４８の大きさは、例えば長さ９μｍ、幅５μｍである。ドレインバスライン１６にほぼ平行に延伸する幹部４８の大きさは、例えば長さ５μｍ、幅５μｍである。
【０１４８】
さらに電極ユニット４０ｂは、ベタ部４６から分岐して、幹部４８に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部５０と、隣接する枝部５０間の電極の抜き部５２とを有している。隣接する幹部４８により区切られた領域では、ベタ部４６及び幹部４８から分岐した各枝部５０がほぼ同方向に延伸している。
【０１４９】
電極ユニット４０ａ、４０ｂにおける幹部４８と枝部５０とのなす角は、例えば４５°である。枝部５０の幅は例えば３μｍであり、抜き部５２の幅は例えば３μｍである。
【０１５０】
電極ユニット４０ａ、４０ｂの各枝部５０の端は、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直に成形されており、これにより、電極ユニット４０ａ、４０ｂの外周がほぼ長方形状となっている。電極ユニット４０ａの外周のゲートバスライン１４に平行な方向の幅は、例えば７８μｍであり、ドレインバスライン１６に平行な方向の幅は、例えば６４μｍである。電極ユニット４０ｂの外周のゲートバスライン１４に平行な方向の幅は、例えば７８μｍであり、ドレインバスライン１６に平行な方向の幅は、例えば４９μｍである。
【０１５１】
隣接する電極ユニット４０ａ、４０ｂは、長方形状の電極ユニット４０ａ、４０ｂのゲートバスライン１４に平行な辺の中央に位置する幹部４８に接続するように形成された接続電極４４により互いに電気的に接続されている。
【０１５２】
また、画素領域の図中下方には、下方に隣接する画素領域のＴＦＴ１８のドレイン電極３６がはみ出して形成されている。第１実施形態による場合と同様の理由から、この領域にあたる電極ユニット４０ｂ（図１８で下）の形状は、ドレイン電極３６の形状に合わせて長方形の一部が欠けた形状に形成されている。具体的には、その他の電極ユニット４０ｂの外周の形状が４９μｍ×７８μｍの長方形状であるのに対し、この領域の電極ユニット４０の外周の形状は、ドレイン電極３６から７μｍ離間するように、長方形の一部が欠けた形状となっている。
【０１５３】
このように、画素領域の中央付近に形成された蓄積容量電極３４上に、画素電極２０を構成する電極ユニット４０ａが形成されていてもよい。
【０１５４】
蓄積容量電極３４上に形成する電極ユニット４０ａの形状は、上記図１８に示すものに限定されるものではないが、以下のような条件を満たす形状とすることが好ましい。
【０１５５】
まず、電極ユニット４０ａは、蓄積容量電極３４上の領域をすべて覆うようなベタ部を有している必要がある。
【０１５６】
また、蓄積容量電極３４が形成されている領域には、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６と同一の導電層が絶縁膜を介して積層された状態で形成されている。このため、蓄積容量電極３４が形成されている領域では、ほとんど光が透過することができない。したがって、電極ユニット４０ａは、蓄積容量電極３４上の領域以外の領域にもベタ部を有している必要がある。
【０１５７】
［第６実施形態］
本発明の第６実施形態による液晶表示装置及びその製造方法について図１９乃至図２７を用いて説明する。なお、第３実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【０１５８】
まず、本実施形態による液晶表示装置について図１９乃至図２５を用いて説明する。図１９は本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図、図２０（ａ）は図１９のＡ−Ａ′線断面図、図２０（ｂ）はＢ−Ｂ′線断面図、図２１は本実施形態による液晶表示装置の偏光板等の配置を示す図、図２２は本実施形態による液晶表示装置において反射電極層の数を変えた場合の１画素の構成を示す平面図、図２３は本実施形態による液晶表示装置において蓄積容量電極が形成された領域に反射電極を形成した場合の１画素の構成を示す平面図、図２５は本実施形態による液晶表示装置におけるＢＭの開口率と反射率との関係、及びＢＭの開口率と透過率との関係を示すグラフ、図２５は本実施形態による液晶表示装置における反射領域の面積率と反射率との関係、及び反射領域の面積率と透過率との関係を示すグラフである。
【０１５９】
本実施形態による液晶表示装置は、第３実施形態による液晶表示装置においてＴＦＴ基板１０側に反射電極がさらに設けられた透過型と反射型の機能を併有する液晶表示装置である。
【０１６０】
図１９に示すように、ゲートバスライン１４とドレインバスライン１６とで囲まれた画素領域には、第３実施形態による液晶表示装置と同様の画素電極２０が形成されている。
【０１６１】
ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６の交差位置近傍には、第３実施形態による液晶表示装置と同様に、ＴＦＴ１８が形成されている。ここで、ドレイン電極３６及びソース電極３８は、例えばアルミニウム膜とチタン膜との積層膜等の導電膜よりなるものであり、これらは同一の導電膜により形成されている。ゲートバスライン１４のチャネル保護膜直下の領域は、ＴＦＴ１８のゲート電極として機能するようになっている。
【０１６２】
さらに、電極ユニット４０の下には、ベタ部４６とほぼ同様の形状の反射電極９４が絶縁膜を介してベタ部４６と重なるように形成されている。反射電極９４のゲートバスライン１４に平行な方向の幅は、例えば６０μｍである。またドレインバスライン１６に平行な方向の幅は、例えば２５μｍである。なお、反射電極９４は、その上に形成されている電極ユニット４０のベタ部４６とほぼ同じ又はこれよりも小さい形状を有するものであればよい。
【０１６３】
電極ユニット４０と反射電極９４とは、コンタクトホール９６を介して電気的に接続されている。コンタクトホール９６は、反射電極９４の外周から例えば５μｍ内側の１５μｍ×５０μｍの長方形状の領域に形成されている。
【０１６４】
反射電極９４は、例えばソース電極３８と同一の導電膜から形成されている。そして、ＴＦＴ１８近傍の反射電極９４（図１９で上）は、ソース電極３８と一体的に形成されている。これにより、ソース電極３８に画素電極２０が電気的に接続されている。
【０１６５】
図２０（ａ）及び図２０（ｂ）は、電極ユニット４０及び反射電極９４が形成された領域の断面構造を示している。図示するように、ゲートバスライン１４等が形成されたガラス基板５６上に形成された絶縁膜９８上には、例えばアルミニウム膜１００とチタン膜１０２との積層膜よりなる反射電極９４が形成されている。絶縁膜９８及び反射電極９４上には、絶縁膜１０４が形成されている。絶縁膜１０４及びチタン膜１０２には、アルミニウム膜１００に達するコンタクトホール９６が形成されている。コンタクトホール９６が形成された絶縁膜１０４上には、電極ユニット４０が形成されている。電極ユニット４０は、その下の反射電極９４とベタ部４６の位置が揃うように形成されており、ベタ部４６の中央部分がコンタクトホール９６を介して反射電極９４のアルミニウム膜１００に電気的に接続されている。
こうして反射電極９４上に形成されている電極ユニット４０同士は、図１９及び図２０（ｂ）に示すように、接続電極４４により電気的に接続されている。
【０１６６】
図２１は、本実施形態による液晶表示装置の偏光板等の配置を示している。図示するように、本実施形態による液晶表示装置では、図５に示す第１実施形態による液晶表示装置の偏光板等の配置に加えて、観察者側の偏光板３２上に、光散乱層として光路コントロールフィルム１０６が配置されている。光路コントロールフィルム１０６は、特定の方向の光を散乱するフィルムである。
【０１６７】
こうして、本実施形態による液晶表示装置が構成されている。
【０１６８】
次に、本実施形態による液晶表示装置の動作について説明する。
【０１６９】
画素電極２０と対向電極６２との間に電圧が印加されていない状態では、液晶分子は基板面にほぼ垂直に配向している。
【０１７０】
まず、画素電極２０と対向電極６２との間に電圧が印加されていない状態で画素領域に外光が入射した場合、光は反射領域に形成された反射電極９４により反射される。反射した光は、液晶分子が垂直配向しているためその偏光状態は変化せず、観察者側の偏光板３２により吸収される。こうして、黒表示が実現される。
【０１７１】
次に、画素電極２０と対向電極６２との間に電圧が印加されていない状態でバックライトを点灯した場合、液晶パネル背面に形成された偏光板２８を通過したバックライトからの光は、反射電極９４が形成されていない透明領域を通過する。ここで、バックライトからの光は、液晶分子が垂直配向しているためその偏光状態は変化せず、観察者側の偏光板３２で吸収される。こうして、黒表示が実現される。
【０１７２】
一方、画素電極２０と対向電極６２との間に電圧が印加されると、液晶分子は傾斜配向し、光学的な効果である複屈折を発現し、光の偏光状態を変化させる。
【０１７３】
画素電極２０と対向電極６２との間に電圧が印加されている状態で画素領域に外光が入射した場合、反射電極により反射した光はその偏光状態が変化させられているため、観察者側の偏光板３２を通過する。こうして、グレーから白の表示が実現される。
【０１７４】
ここで、本実施形態による液晶表示装置では、光散乱層としての光路コントロールフィルム１０６に、所定の角度で入射する光を散乱するフィルムを用いている。この光路コントロールフィルム１０６により、例えば太陽から入射した光を非特許文献１に開示された液晶表示装置と同様に散乱させ、反射電極９４により反射されて観察者に至る光を表示に用いることができる。これにより、例えば太陽のような光源の場合であってもその表面反射を回避し、反射電極９４からの反射光を表示として観察することが可能となる。
【０１７５】
また、画素電極２０と対向電極６２との間に電圧が印加されている状態でバックライトを点灯した場合、バックライトから入射した光もその偏光状態が変化させられて観察者側の偏光板３２を通過する。こうして、グレーから白の表示が実現される。
【０１７６】
なお、透過型としてバックライトを点灯している場合に、外光の反射による表示品質への影響はほとんどない。これは、透過型での黒表示と反射型での黒表示とはともに電圧無印加時に実現され、透過型での黒表示の時には、外光からの反射もないためである。
【０１７７】
本実施形態による液晶表示装置は、反射電極９４がＴＦＴ基板１０上に形成されているソース電極３８と同一の導電膜により形成されていることに特徴がある。これにより、ソース電極３８を形成する工程において反射電極９４をも同時に形成することができるので、透過型の液晶表示装置の製造工程の工程数を増やすことなく、反射型と透過型の機能を併有する液晶表示装置を製造することができる。
【０１７８】
なお、図１９に示す場合では、１画素におけるすべての電極ユニット４０の下に反射電極９４を設けていたが、全ての電極ユニット４０の下に反射電極９４を設けなくてもよい。反射電極９４を設ける数や領域を変えることにより、液晶パネルの反射率及び透過率を変えることができる。
【０１７９】
例えば、図２２に示すように、蓄積容量バスライン２２を挟んで、図中上方の電極ユニット４０の下に反射電極９４を設け、図中下方の電極ユニット４０の下には反射電極９４を設けないようにしてもよい。この場合、１画素すべての電極ユニット４０の下に反射電極９４を設けた図１９に示す場合と比較して、反射電極９４の数が半減しているため、液晶パネルの透過率は増加し、反射率は減少することになる。
【０１８０】
１画素内の領域を有効に活用し、反射領域及び透過領域の無駄を減らすためには、例えば以下のような条件で反射電極９４を形成することが有効である。
【０１８１】
まず、ソース電極３８と画素電極２０とは必ず電気的に接続する必要がある。そこで、ソース電極３８と直接電気的に接続する電極ユニット４０の下には、反射電極９４を形成する。
【０１８２】
また、蓄積容量電極３４が形成されている場合、蓄積容量電極３４が形成された領域は、光が透過する領域にはなり得ない。このため、蓄積容量電極３４が形成されている領域に反射電極９４を形成する。
【０１８３】
このような条件を満たすように反射電極９４を形成することにより、１画素内の領域を有効に活用することができる。
【０１８４】
図２３は、蓄積容量電極３４が形成された領域に反射電極９４を形成した場合の１画素の構成を示す平面図である。この場合、例えば、画素電極２０は、蓄積容量電極３４上に電極ユニット４０ａが形成されている第５実施形態による液晶表示装置と同様にする。
この電極ユニット４０ａの下に、ベタ部４６とほぼ同様の形状の反射電極９４が絶縁膜を介してベタ部４６と重なるように形成されている。電極ユニット４０ａとその下に形成された反射電極９４とは、コンタクトホール９６を介して電気的に接続されている。
【０１８５】
また、図２３中上のＴＦＴ１８近傍の電極ユニット４０ｂの下には、ベタ部４６とほぼ同様の形状の反射電極９４が絶縁膜を介してベタ部４６と重なるように形成されている。このＴＦＴ１８近傍の電極ユニット４０ｂの下に形成された反射電極９４は、ソース電極３８と一体的に形成されている。ＴＦＴ１８近傍の電極ユニット４０ｂとその下に形成された反射電極９４とは、コンタクトホール９６を介して電気的に接続されており、これにより、ＴＦＴ１８近傍の電極ユニット４０ｂとソース電極３８とが電気的に接続されている。
【０１８６】
ソース電極３８とコンタクトホール９６を介して電気的に接続する電極ユニット４０ｂと、蓄積容量電極３４上の電極ユニット４０ａとの間の電極ユニット４０ｂの下には、反射電極９４は形成されていない。また、図中、蓄積容量バスライン２２の下方の２つの電極ユニット４０ａの下には、反射電極９４は形成されていない。
【０１８７】
上述のように、反射電極９４を形成する数や領域を変えることにより、液晶パネルの反射率及び透過率を変えることができる。すなわち、画素領域において反射電極９４が形成されている反射領域の面積率と、反射電極９４が形成されていない透過領域の面積率とを適宜設定することにより、所望の反射率及び透過率に設定することとができる。
【０１８８】
例えば、画素領域の端部を遮光するＢＭの開口部１０８の領域における反射領域の面積率と反射率及び透過率との関係は、図２４に示すグラフのようになる。図２４（ａ）は反射領域の面積率と反射率との関係を示すグラフであり、図２４（ｂ）は反射領域の面積率と透過率との関係を示すグラフである。
【０１８９】
図２４に示すグラフより、例えば、５％以上の反射率かつ５％以上の透過率を得るためには、画素領域の端部を遮光するＢＭの開口部１０８の領域における反射領域の面積率を１０〜２５％の範囲内に設定すればよいことが分かる。
【０１９０】
また、画素領域の端部を遮光するＢＭの開口部１０８の領域における透過領域の面積率と反射率及び透過率との関係は、図２５に示すグラフのようになる。図２５（ａ）は透過領域の面積率と反射率との関係を示すグラフであり、図２５（ｂ）は透過領域の面積率と透過率との関係を示すグラフである。
【０１９１】
図２５に示すグラフより、例えば、５％以上の反射率かつ５％以上の透過率を得るためには、画素領域の端部を遮光するＢＭの開口部１０８の領域における透過領域の面積率を５０〜９０％の範囲内に設定すればよいことが分かる。
【０１９２】
次に、本実施形態による液晶表示装置の製造方法について図２６及び図２７を用いて説明する。図２６及び図２７は本実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図であり、図１９のドレインバスライン１６に沿った方向の断面に対応している。なお、以下では、ＴＦＴ基板１０のガラス基板５６上に、画素電極２０を形成するまでを説明する。
【０１９３】
まず、ガラス基板５６上に、第１実施形態による場合と同様にしてゲートバスライン１４、蓄積容量バスライン２２を形成する。
【０１９４】
次いで、ゲートバスライン１４等が形成されたガラス基板５６上に、不図示の絶縁膜を介して、例えばスパッタ法により、アルミニウム膜１００を形成する（図２６（ａ）を参照）。
【０１９５】
次いで、アルミニウム膜１００上に、例えばスパッタ法により、チタン膜１０２を形成する（図２６（ｂ）を参照）。
【０１９６】
次いで、チタン膜１０２及びアルミニウム膜１００をパターニングすることにより、反射電極９４を形成する（図２６（ｃ）を参照）。このとき同時に、ドレインバスライン１６、ドレイン電極３６、ソース電極３８、及び蓄積容量電極３４を形成する。こうして反射電極９４を、ドレインバスライン１６、ドレイン電極３６、ソース電極３８、及び蓄積容量電極３４と同じ導電膜から形成する。
【０１９７】
次いで、全面に、例えばＣＶＤ法により、シリコン酸化膜よりなる絶縁膜１０４を形成する（図２６（ｃ）を参照）。
【０１９８】
次いで、絶縁膜１０４及びチタン膜１０２を選択的にエッチングして、反射電極９４のアルミニウム膜１００に達するコンタクトホール９６を形成する（図２７（ａ）を参照）。
【０１９９】
次いで、全面に、例えばスパッタ法により、ＩＴＯよりなる透明導電膜８８を形成する（図２７（ｂ）を参照）。
【０２００】
次いで、透明導電膜８８をパターニングすることにより、電極ユニット４０、接続電極４４、コンタクト領域５４を形成する（図２７（ｃ）を参照）。こうして、ＴＦＴ基板１０のガラス基板５６上に、画素電極２０が形成される。
【０２０１】
そして図示はしないが、これ以降は、通常の液晶表示装置の製造工程と同様の工程を経ることにより、本実施形態による液晶表示装置を完成することができる。
【０２０２】
このように、本実施形態によれば、反射電極９４を、ソース電極３８等を形成する工程において同時に形成することができるので、透過型の液晶表示装置の製造工程の工程数を増やすことなく、反射型と透過型の機能を併有する液晶表示装置を製造することができる。
【０２０３】
［第７実施形態］
本発明の第７実施形態による液晶表示装置について図２８及び図２９を用いて説明する。図２８は本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図、図２９（ａ）は図２８のＡ−Ａ′線断面図、図２８（ｂ）はＢ−Ｂ′線断面図である。なお、第６実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【０２０４】
第６実施形態による液晶表示装置では、画素電極２０を構成する電極ユニット４０は、電極ユニット４０と同じ層に形成された接続電極４４により互いに電気的に接続されていた。
【０２０５】
本実施形態による液晶表示装置は、電極ユニット４０と同じ層に接続電極４４は形成されておらず、反射電極９４と同じ層に接続電極１１０が形成され、反射電極９４間が互いに電気的に接続されていることに主たる特徴がある。これにより、コンタクトホール９６を介して反射電極９４に電気的に接続された電極ユニット４０が互いに電気的に接続されている。
【０２０６】
すなわち、図２８に示すように、画素領域には、図１９に示す第６実施形態による液晶表示装置と同様の電極ユニット４０が形成されているが、これらを互いに電気的に接続する接続電極４４は形成されていない。
【０２０７】
一方、図２９（ａ）及び図２９（ｂ）に示すように、電極ユニット４０の下には、絶縁膜１０４を介して、アルミニウム膜１００とチタン膜１０２との積層膜よりなる反射電極９４が形成されている。絶縁膜は、例えばアクリル樹脂よりなり、その膜厚は２μｍである。電極ユニット４０は、コンタクトホール９６を介して反射電極９４のアルミニウム膜１００に電気的に接続されている。
【０２０８】
さらに、反射電極９４は、図２９（ｂ）に示すように、反射電極９４のアルミニウム膜１００と同じ層よりなる接続電極１１０により互いに電気的に接続されている。接続電極１１０上には、絶縁膜１０４が形成されている。こうして、反射電極９４が接続電極１１０により互いに電気的に接続されていることにより、コンタクトホール９６を介して反射電極９４に電気的に接続された電極ユニット４０が互いに電気的に接続されている。
【０２０９】
本実施形態による液晶表示装置では、電極ユニット４０を電気的に接続する接続電極１１０は、厚い樹脂等よりなる絶縁膜１０４に覆われ、液晶側に露出していない。このため、接続電極１１０の存在による特異点の移動が抑制される。したがって、第６実施形態による液晶表示装置のようにＣＦ基板１２側に突起状構造物６４を設けなくても、特異点の発生を安定化することが可能となる。これにより、ＣＦ基板１２側に突起状構造物６４を形成するプロセスを省略することができ、より簡便な製造プロセスを用いて低コストに液晶表示装置を製造することができる。
【０２１０】
［第８実施形態］
本発明の第８実施形態による液晶表示装置について図３０を用いて説明する。図３０は本実施形態による液晶表示装置のゲートバスラインに沿った方向の断面図である。なお、第６実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【０２１１】
本実施形態による液晶表示装置の基本的構成は、第６実施形態による液晶表示装置とほぼ同様である。本実施形態による液晶表示装置は、ＣＦ基板１２側に、ＴＦＴ基板１０上に形成された反射電極９４とほぼ同じ位置に、反射電極９４とほぼ同じ大きさの土手状構造物が形成されている点に主たる特徴がある。
【０２１２】
すなわち、図３０に示すように、ＣＦ基板１２のＴＦＴ基板１０に対向する面に形成された対向電極６２上の反射電極９４とほぼ同じ位置に、反射電極９４とほぼ同じ大きさの土手状構造物１１２が形成されている。土手状構造物１１２のゲートバスライン１４に平行な方向の幅は、例えば６０μｍである。またドレインバスライン１６に平行な方向の幅は、例えば２５μｍである。土手状構造物１１２の厚さは、ＣＦ基板１２とＴＦＴ基板１０との間のセルギャップのほぼ半分の厚さとなっている。
【０２１３】
このように、本実施形態による液晶表示装置では、ＣＦ基板１２側に、ＴＦＴ基板１０上に形成された反射電極９４とほぼ同じ位置に、反射電極９４とほぼ同じ大きさの土手状構造物１１２が形成されている。この土手状構造物１１２により、突起状構造物６４が形成されている第６実施形態による液晶表示装置と同様に、電極ユニット４０中心部に形成されるｓ＝＋１の特異点を確実に固定することができる。
【０２１４】
さらに、本実施形態による液晶表示装置では、土手状構造物１１２により、反射領域における液晶層の厚さが他の領域のおよそ半分となっている。このため、反射電極９４が形成された反射領域に入射した光は、観察者側から入射して反射電極９４により反射され、観察者側に出射するまでに、反射電極９４が形成されていない透過領域においてバックライトからの光が通過する液晶とほぼ同じ厚さの液晶を通過することとなる。これにより、反射領域における色付きを軽減することができる。
【０２１５】
（変形例）
本発明の第８実施形態の変形例による液晶表示装置について図３１を用いて説明する。図３１は本変形例による液晶表示装置のゲートバスラインに沿った方向の断面図である。
【０２１６】
本変形例による液晶表示装置は、土手状構造物１１２上に、さらに突起状構造物６４を設けたものである。本変形例による液晶表示装置おける突起状構造物６４は、第３実施形態による液晶表示装置における突起状構造物６４と同様のものであり、電極ユニット４０のほぼ中央に位置するように、土手状構造物１１２上に形成されている。
【０２１７】
このように、ＣＦ基板１２側に、土手状構造物１１２及び突起状構造物６４を設けることによっても、上記と同様に、電極ユニット４０中心部に形成されるｓ＝＋１の特異点を確実に固定するとともに、反射領域における色付きを軽減することができる。
【０２１８】
［第９実施形態］
本発明の第９実施形態による液晶表示装置及びその製造方法について図３２乃至図３５を用いて説明する。なお、第６実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【０２１９】
まず、本実施形態による液晶表示装置について図３２を用いて説明する。図３２は本実施形態による液晶表示装置のゲートバスラインに沿った方向の断面図である。
【０２２０】
本実施形態による液晶表示装置の基本的構成は、第６実施形態による液晶表示装置とほぼ同様である。本実施形態による液晶表示装置は、反射電極９４の下に、反射電極９４とほぼ同じ大きさの平面形状の土手状構造物１１４が形成されている、すなわち、ＴＦＴ基板１０側に形成された土手状構造物１１４の上面及び側面に、反射電極９４と電極ユニット４０とが形成されている点に主たる特徴がある。
【０２２１】
図３２に示すように、ゲートバスライン１４等が形成されたガラス基板５６上に形成された絶縁膜９８上に、土手状構造物１１４が形成されている。土手状構造物１１４の上面及び側面を含む領域には、アルミニウム膜１００とチタン膜１０２との積層膜よりなる反射電極９４が形成されている。反射電極９４上には、絶縁膜１０４を介して電極ユニット４０が形成されている。電極ユニット４０は、土手状構造物１１４の上面で、コンタクトホール９６を介して反射電極９４のアルミニウム膜１００と電気的に接続されている。
【０２２２】
このように、本実施形態による液晶表示装置では、反射電極９４の下に、反射電極９４とほぼ同じ大きさの土手状構造物１１４が形成されている。この土手状構造物１１４により、ＣＦ基板１２側に土手状構造物１１２が形成されている第８実施形態による液晶表示装置と同様に、電極ユニット４０中心部に形成されるｓ＝＋１の特異点を確実に固定することができる。
【０２２３】
さらに、本実施形態による液晶表示装置では、第８実施形態による液晶表示装置と同様に、土手状構造物１１４により、反射電極９４が形成された反射領域における液晶層の厚さが他の領域のおよそ半分となっているため、反射領域における色付きを軽減することができる。
【０２２４】
次に、本実施形態による液晶表示装置の製造方法について図３３乃至図３５を用いて説明する。図３３乃至図３５は本実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図である。なお、以下では、ＴＦＴ基板１０のガラス基板５６上に、画素電極２０を形成するまでを説明する。
【０２２５】
まず、ガラス基板５６上に、第１実施形態による場合と同様にしてゲートバスライン１４、蓄積容量バスライン２２を形成する。
【０２２６】
次いで、ゲートバスライン１４等が形成されたガラス基板５６上に、不図示の絶縁膜を介して、アクリル樹脂、ノボラック樹脂等よりなる樹脂層１１６を形成する（図３３（ａ）を参照）。
【０２２７】
次いで、樹脂層１１６をパターニングすることにより、土手状構造物１１４を形成する（図３３（ｂ）を参照）。
【０２２８】
次いで、全面に、例えばスパッタ法により、アルミニウム膜１００を形成する（図３３（ｃ）を参照）。
【０２２９】
次いで、アルミニウム膜１００上に、例えばスパッタ法により、チタン膜１０２を形成する（図３４（ａ）を参照）。
【０２３０】
次いで、チタン膜１０２及びアルミニウム膜１００をパターニングすることにより、土手状構造物１１４の上面及び側面に反射電極９４を形成する（図３４（ｂ）を参照）。このとき同時に、ドレインバスライン１６、ドレイン電極３６、ソース電極３８、及び蓄積容量電極３４を形成する。こうして反射電極９４を、ドレインバスライン１６、ドレイン電極３６、ソース電極３８、及び蓄積容量電極３４と同じ導電膜から形成する。
【０２３１】
次いで、全面に、例えばＣＶＤ法により、シリコン酸化膜よりなる絶縁膜１０４を形成する（図３４（ｃ）を参照）。
【０２３２】
次いで、絶縁膜１０４及びチタン膜１０２を選択的にエッチングして、反射電極９４のアルミニウム膜１００に達するコンタクトホール９６を形成する（図２７（ａ）を参照）。
【０２３３】
次いで、全面に、例えばスパッタ法により、ＩＴＯよりなる透明導電膜８８を形成する（図３５（ｂ）を参照）。
【０２３４】
次いで、透明導電膜８８をパターニングすることにより、電極ユニット４０、接続電極４４、コンタクト領域５４を形成する（図３５（ｃ）を参照）。こうして、ＴＦＴ基板１０のガラス基板５６上に、画素電極２０が形成される。
【０２３５】
そして図示はしないが、これ以降は、通常の液晶表示装置の製造工程と同様の工程を経ることにより、本実施形態による液晶表示装置を完成することができる。
【０２３６】
（変形例）
本発明の第９実施形態の変形例による液晶表示装置について図３６を用いて説明する。図３６は本変形例による液晶表示装置のゲートバスラインに沿った方向の断面図である。
【０２３７】
本変形例による液晶表示装置は、図３６に示すように、ＣＦ基板１２のＴＦＴ基板１２に対向する面に形成された対向電極６２上に、第３実施形態による液晶表示装置と同様に、突起状構造物６４を設けたものである。
【０２３８】
このように、ＣＦ基板１２側に、突起状構造物６４を設けることにより、電極ユニット４０中心部に形成されるｓ＝＋１の特異点をさらに確実に固定することができる。
【０２３９】
［第１０実施形態］
本発明の第１０実施形態による液晶表示装置及びその製造方法について図３７乃至図４０を用いて説明する。なお、第６実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【０２４０】
まず、本実施形態による液晶表示装置について、図３７及び図３８を用いて説明する。図３７は本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図、図３８は図３７のＢ−Ｂ′線断面図である。
【０２４１】
本実施形態による液晶表示装置の基本的構成は、反射電極９４を形成する領域以外は、第６実施形態による液晶表示装置とほぼ同様である。
【０２４２】
本実施形態による液晶表示装置では、図３７に示すように、電極ユニット４０間のスリット４２が形成されている領域に、反射電極９４が形成されている。反射電極９４は、第６実施形態による液晶表示装置と同様に、ソース電極３８と同一の導電膜よりなるものである。
【０２４３】
反射電極９４の幅は、電極ユニット４０と反射電極９４とがなるべく重ならないように、スリット４２の幅よりも少し小さくなっている。例えば、スリット４２の幅が８μｍであるのに対して、反射電極９４の幅は６μｍとなっている。
【０２４４】
一方、電極ユニット４０と同じ層に形成され、電極ユニット４０を互いに電気的に接続する接続電極４４の下には、反射電極９４は形成されていない。
【０２４５】
反射電極９４は、図３８に示すように、ゲートバスライン１４等が形成されたガラス基板５６上に形成された絶縁膜９８上に形成されている。反射電極９４及び絶縁膜９８上には、絶縁膜１０４が形成されており、絶縁膜１０４上に電極ユニット４０が形成されている。
【０２４６】
スリット４２が形成された領域の各反射電極９４は、互いに電気的に分離されており、電気的にフローティングの状態となっている。
【０２４７】
本実施形態による液晶表示装置は、電極ユニット４０間のスリット４２が形成された領域に反射電極９４が形成されており、各反射電極９４が、互いに電気的に接続されておらず電気的に分離されたフローティングの状態となっていることに主たる特徴がある。
【０２４８】
このように反射電極９４を形成することにより、反射電極９４上の液晶分子に印加される実効電圧は、電極ユニット４０が形成されている透過領域における印加電圧と異なり、電極ユニット４０の周囲の電界のみによるものとなる。このため、反射電極９４上の液晶分子に印加される電圧は小さくなる。したがって、反射領域において液晶による光学効果が抑制され、反射領域における液晶層の厚さを透過領域における厚さと同じにした場合であっても、反射領域における色付きを軽減することができる。
【０２４９】
次に、本実施形態による液晶表示装置の製造方法について図３９及び図４０を用いて説明する。図３９及び図４０は本実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図であり、図３７のドレインバスライン１６に沿った方向の断面に対応している。なお、以下では、ＴＦＴ基板１０のガラス基板５６上に、画素電極２０を形成するまでを説明する。
【０２５０】
まず、ガラス基板５６上に、第１実施形態による場合と同様にしてゲートバスライン１４、蓄積容量バスライン２２を形成する。
【０２５１】
次いで、ゲートバスライン１４等が形成されたガラス基板５６上に、不図示の絶縁膜を介して、例えばスパッタ法により、アルミニウム膜１００を形成する（図３９（ａ）を参照）。
【０２５２】
次いで、アルミニウム膜１００上に、例えばスパッタ法により、チタン膜１０２を形成する（図３９（ｂ）を参照）。
【０２５３】
次いで、チタン膜１０２及びアルミニウム膜１００をパターニングすることにより、反射電極９４を形成する（図３９（ｃ）を参照）。このとき同時に、ドレインバスライン１６、ドレイン電極３６、ソース電極３８、及び蓄積容量電極３４を形成する。こうして反射電極９４を、ドレインバスライン１６、ドレイン電極３６、ソース電極３８、及び蓄積容量電極３４と同じ導電膜から形成する。
【０２５４】
次いで、全面に、例えばＣＶＤ法により、シリコン酸化膜よりなる絶縁膜１０４を形成する（図３９（ｄ）を参照）。
【０２５５】
次いで、絶縁膜１０４、チタン膜１０２をパターニングすることにより、反射電極９４のアルミニウム膜１００に達する開口部１１７を形成する（図４０（ａ）を参照）。
【０２５６】
次いで、全面に、例えばスパッタ法により、ＩＴＯよりなる透明導電膜８８を形成する（図４０（ｂ）を参照）。
【０２５７】
次いで、透明導電膜８８をパターニングすることにより、電極ユニット４０、接続電極４４、コンタクト領域５４を形成する（図４０（ｃ）を参照）。こうして、ＴＦＴ基板１０のガラス基板５６上に、画素電極２０が形成される。
【０２５８】
そして図示はしないが、これ以降は、通常の液晶表示装置の製造工程と同様の工程を経ることにより、本実施形態による液晶表示装置を完成することができる。
【０２５９】
［第１１実施形態］
本発明の第１１実施形態による液晶表示装置について図４１及び図４２を用いて説明する。図４１は本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図、図４２は図４１のＡ−Ａ′線断面図である。なお、第１及び第６実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【０２６０】
本実施形態による液晶表示装置は、第１実施形態による液晶表示装置と同様の画素電極２０を有し、画素電極２０を構成する各電極ユニット４０間のスリット４２が形成された領域に、第１０実施形態による液晶表示装置と同様に、反射電極９４が形成されている。
【０２６１】
すなわち、図４１及び図４２に示すように、ゲートバスライン１４に平行な方向及びドレインバスライン１６に平行な方向に配列された複数の電極ユニット４０の間のスリット４２が形成されている領域に反射電極９４が形成されている。
【０２６２】
本実施形態による液晶表示装置では、第１０実施形態による液晶表示装置と比較して電極ユニット４０間に形成されたスリット４２の領域が大きくなっているため、反射電極９４の面積も大きくなっている。
【０２６３】
［第１２実施形態］
本発明の第１２実施形態による液晶表示装置について図４３及び図４４を用いて説明する。図４３は本実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図、図４４は図４３のＡ−Ａ′線断面図である。なお、第１０実施形態による液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し或いは簡略にする。
【０２６４】
本実施形態による液晶表示装置の基本的構成は、第１０実施形態による液晶表示装置とほぼ同様である。本実施形態による液晶表示装置では、図４３に示すように、第１０実施形態による液晶表示装置と比較して電極ユニット４０が小さく形成されている。例えば、電極ユニット４０の外周のゲートバスライン１４に平行な方向の幅は、例えば６６μｍである。またドレインバスライン１６に平行な方向の幅は、例えば３３μｍである。
【０２６５】
このように電極ユニット４０が小さく形成されているため、画素領域の端部を遮光するＢＭの開口部１０８のドレインバスライン１６に平行な辺から所定の幅の領域１１８には、電極ユニット４０が形成されていない。例えば、ＢＭの開口部１０８のドレインバスラインに平行な辺から６μｍの幅の領域１１８には、電極ユニットが形成されていない。
【０２６６】
本実施形態による液晶表示装置では、図４３及び図４４に示すように、電極ユニット４０間のスリット４２が形成された領域のほかに、ＢＭの開口部１０８のドレインバスラインに平行な辺から所定の幅の電極ユニット４０が形成されていない領域１１８にも、反射電極９４が形成されている。
【０２６７】
このように電極ユニット４０の周囲の領域に反射電極９４を形成することによっても、第１０実施形態による液晶表示装置と同様に、反射電極９４上の液晶分子に印加される実効電圧は、電極ユニット４０の周囲の電界のみによるものとなる。このため、反射電極９４上の液晶分子に印加される電圧は小さくなる。これにより、反射領域おいて液晶による光学効果が抑制され、反射領域における色付きを軽減することができる。
【０２６８】
［変形実施形態］
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
【０２６９】
例えば、上記実施形態では、電極ユニット４０の各枝部５０の端は、ゲートバスライン１４及びドレインバスライン１６にほぼ平行又は垂直に成形されており、電極ユニット４０の外周がほぼ正方形状又は長方形状となっている場合を例に説明したが、各枝部５０の端の形状はこれらに限定されるものではない。例えば、図４５（ａ）に示すように、枝部５０の端が、その延伸方向に対して垂直に成形されていてもよい。また、図４５（ｂ）に示すように、枝部５０を、ベタ部４６又は幹部４８に接続された根本部から先端部までに徐々に細くなる幅を有する形状としてもよい。
【０２７０】
また、上記実施形態では、幹部４８と枝部５０とのなす角、換言すると電極ユニット４０の外周の辺と枝部５０とのなす角が４５°となるように枝部５０が斜めに延伸している場合を例に説明したが、枝部５０の延伸方向はこのような場合に限定されるものではない。枝部５０の延伸方向は、電極ユニット４０の外周の一辺に対して０〜９０°の角度を有していればよい。同様に、上記実施形態では、電極ユニット４０の外周の辺と幹部４８とのなす角が９０°の場合について説明したが、幹部４８の延伸方向も、電極ユニット４０の外周の一辺に対して０〜９０°の角度を有していればよい。すなわち、櫛形電極５３の延伸方向は、電極ユニット４０の外周の一辺に対して０〜９０°の角度を有していればよい。
【０２７１】
また、上記実施形態では、ほぼ同一形状の電極ユニット４０が画素領域に配置されている場合を例に説明したが、形状の異なる複数の電極ユニット４０を組み合わせて配置してもよい。
【０２７２】
また、上記実施形態では、正方形状又は長方形状の外周を有する電極ユニット４０の場合を例に説明したが、電極ユニット４０の外周の形状は、これらに限定されるものではない。例えば、電極ユニット４０の外周の形状は、凸多角形状であってもよく、この際、ベタ部４６は、電極ユニット４０の外周の辺とほぼ平行の辺を有するようにしてもよい。
【０２７３】
また、上記実施形態では、１画素内の電極ユニット４０の数が、１２個、６個、又は５個の場合を例に説明したが、１画素内の電極ユニット４０の数はこれらに限定されるものではない。画素領域の大きさ等に応じて適宜所定の数の電極ユニット４０を形成することができる。
【０２７４】
また、上記実施形態では、画素電極２０をＩＴＯよりなる透明電極とする場合を例に説明したが、画素電極２０の材料はＩＴＯに限定されるものではない。また、第１乃至第５実施形態において、画素電極２０をアルミニウム等の光反射性を有する導電膜により形成し、反射型の液晶表示装置を構成してもよい。
【０２７５】
また、上記実施形態では、液晶を駆動するためのアクティブ素子としてＴＦＴが形成されている場合を例に説明したが、アクティブ素子は、ＴＦＴに限定されるものではない。例えば、アクティブ素子としてＭＩＭ（Metal Insulator Metal）トランジスタ等を用いてもよい。ここで、第６乃至第１２実施形態による場合のように反射電極９４が形成されている場合にあっては、アクティブ素子の電極と同一の導電膜により反射電極９４を形成すればよい。
【０２７６】
また、上記実施の形態では、ＴＦＴ基板１２に対向配置されたＣＦ基板４上にＣＦが形成された液晶表示装置を例に説明したが、本発明はこれに限らず、ＴＦＴ基板１０上にＣＦが形成された、いわゆるＣＦ−ｏｎ−ＴＦＴ構造の液晶表示装置にも適用できる。
【０２７７】
また、第６乃至第１２実施形態では、ソース電極３８等と同一の導電膜により反射電極９４を形成する場合を例に説明したが、反射電極９４を形成する導電膜はこれに限定されるものではない。反射電極９４は、ゲートバスライン１４、ドレインバスライン１４、ＴＦＴ１８のドレイン電極３６、ソース電極３８のいずれかと同一の導電膜により形成すればよい。また、これらとは別個の導電膜により反射電極９４を形成してもよい。
【０２７８】
また、第６乃至第１２実施形態では、電極ユニット４０の形状が、第１乃至第５実施形態による液晶表示装置のいずれかと同様の場合を例に説明したが、電極ユニット４０の形状は、これらに限定されるものではない。
【０２７９】
また、第８及び第９実施形態では、土手状構造物１１２、１１４を設けることにより、反射電極９４が形成されている反射領域において、液晶層の厚さを他の領域よりも薄くしていたが、液晶層の厚さを薄くするための構造物の形状は、土手状に限定されるものではない。
【０２８０】
（付記１） ほぼ平行に配された複数のゲートバスラインと、前記ゲートバスラインと交差するようにほぼ平行に配された複数のドレインバスラインと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとの交差部のそれぞれに設けられた複数の薄膜トランジスタと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとにより囲まれた画素領域にそれぞれ形成され、前記複数の薄膜トランジスタのそれぞれに接続された複数の画素電極とを有する第１の基板と、前記第１の基板に対向して設けられ、前記複数の画素電極に対向する対向電極を有する第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入され、負の誘電率異方性を有する液晶層とを有する液晶表示装置であって、前記画素電極は、スリットを介して配され、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、前記電極ユニットは、ベタ部と、前記ベタ部から前記電極ユニットの外周方向に延伸する複数の延伸部とを有することを特徴とする液晶表示装置。
【０２８１】
（付記２） 付記１記載の液晶表示装置において、前記複数の電極ユニットは、同一の導電膜により形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０２８２】
（付記３） 付記１又は２記載の液晶表示装置において、前記電極ユニットの外周内の領域の面積に対して、前記ベタ部の面積は５０％以上であることを特徴とする液晶表示装置。
【０２８３】
（付記４） 付記１乃至３のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記複数の延伸部の少なくとも一部は、互いにほぼ平行であることを特徴とする液晶表示装置。
【０２８４】
（付記５） 付記１乃至３のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記複数の延伸部は、前記電極ユニットの中心部を起点とし、前記電極ユニットの外周に放射状に向かう方向に延伸していることを特徴とする液晶表示装置。
【０２８５】
（付記６） 付記１乃至５のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記延伸部の延伸方向は、前記電極ユニットの外周の一辺に対して０〜９０°の角度を有していることを特徴とする液晶表示装置。
【０２８６】
（付記７） 付記１乃至６のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記ベタ部が、前記電極ユニットのほぼ中央に位置していることを特徴とする液晶表示装置。
【０２８７】
（付記８） 付記７記載の液晶表示装置において、前記ベタ部の形状は、凸多角形状であることを特徴とする液晶表示装置。
【０２８８】
（付記９） 付記８記載の液晶表示装置において、前記電極ユニットは、凸多角形状の外周を有し、前記ベタ部は、前記電極ユニットの外周の辺とほぼ平行の辺を有することを特徴とする液晶表示装置。
【０２８９】
（付記１０） 付記１乃至６のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記ベタ部は、前記電極ユニットの外周の対向する２辺間に連続して形成されており、前記複数の延伸部は、前記電極ユニットの外周の前記ベタ部が形成されていない辺側の領域に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０２９０】
（付記１１） 付記１０記載の液晶表示装置において、前記対向する２辺の対向方向は、前記ゲートバスライン又は前記ドレインバスラインにほぼ平行な方向であることを特徴とする液晶表示装置。
【０２９１】
（付記１２） 付記１乃至６のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記複数の延伸部は、前記電極ユニットの外周の１辺側の領域に形成されており、前記ベタ部は、前記電極ユニットの前記複数の延伸部が形成されていない領域に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０２９２】
（付記１３） 付記１２記載の液晶表示装置において、前記複数の延伸部は、前記電極ユニットの外周の前記ゲートバスライン又は前記ドレインバスラインに対向する辺側の領域に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０２９３】
（付記１４） 付記１乃至６のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記電極ユニットには、４つの領域が画定され、前記４つの領域のうち、少なくとも一の領域に前記複数の延伸部が形成され、他の領域に前記ベタ部が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０２９４】
（付記１５） 付記１４記載の液晶表示装置において、前記４つの領域のうち、対角に位置する一の組の領域に前記複数の延伸部が形成され、対角に位置する他の組の領域に前記ベタ部が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０２９５】
（付記１６） 付記１乃至６のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記電極ユニットには、前記電極ユニットの外周の対角線により４つの領域が画定され、前記４つの領域のうち、少なくとも一の領域に前記複数の延伸部が形成され、他の領域に前記ベタ部が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０２９６】
（付記１７） 付記１６記載の液晶表示装置において、前記４つの領域のうち、対角に位置する一の組の領域に前記複数の延伸部が形成され、対角に位置する他の組の領域に前記ベタ部が形成されており、前記一の組の領域は、前記電極ユニットの外周の前記ドレインバスライン側の辺を含む領域であることを特徴とする液晶表示装置。
【０２９７】
（付記１８） 付記１乃至１７のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記延伸部は、前記電極ユニットの外周から５μｍ以上内側の領域まで形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０２９８】
（付記１９） ほぼ平行に配された複数のゲートバスラインと、前記ゲートバスラインと交差するようにほぼ平行に配された複数のドレインバスラインと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとの交差部のそれぞれに設けられた複数の薄膜トランジスタと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとにより囲まれた画素領域にそれぞれ形成され、前記複数の薄膜トランジスタのそれぞれに接続された複数の画素電極とを有する第１の基板と、前記第１の基板に対向して設けられ、前記複数の画素電極に対向する対向電極を有する第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入され、負の誘電率異方性を有する液晶層とを有する液晶表示装置であって、前記画素電極は、スリットを介して配され、ベタ部を有し、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、前記複数の電極ユニットのうちのすべて又は一部の前記電極ユニットの前記ベタ部が形成されている領域下に形成された反射電極を更に有することを特徴とする液晶表示装置。
【０２９９】
（付記２０） 付記１９記載の液晶表示装置において、前記電極ユニットは、前記ベタ部から前記電極ユニットの外周方向に延伸する複数の延伸部を有することを特徴とする液晶表示装置。
【０３００】
（付記２１） 付記１９又は２０記載の液晶表示装置において、前記反射電極は、その上に形成されている前記電極ユニットの前記ベタ部とほぼ同じ又はこれよりも小さい形状を有することを特徴とする液晶表示装置。
【０３０１】
（付記２２） 付記１９乃至２１のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記画素領域において前記反射電極が形成されていない透過領域の割合は、前記画素領域の端部を覆う遮光層の開口部に対して５０〜９０％の範囲内であり、前記画素領域において前記反射電極が形成されている反射領域の割合は、前記遮光層の開口部に対して１０〜２５％の範囲内であることを特徴とする液晶表示装置。
【０３０２】
（付記２３） 付記１９乃至２２のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記複数の電極ユニットのうちの一の電極ユニットは、その前記ベタ部の下に形成された前記反射電極を介して前記薄膜トランジスタのソース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。
【０３０３】
（付記２４） 付記２３記載の液晶表示装置において、前記一の電極ユニットの前記ベタ部の下に形成された前記反射電極と前記薄膜トランジスタのソース電極とは一体的に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０３０４】
（付記２５） 付記１９乃至２４のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、前記ゲートバスラインとほぼ平行に配された蓄積容量バスラインと、前記蓄積容量バスライン上に絶縁膜を介して形成された蓄積容量電極とを更に有し、前記蓄積容量電極上に形成された前記電極ユニットの前記ベタ部の下に、前記反射電極が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０３０５】
（付記２６） ほぼ平行に配された複数のゲートバスラインと、前記ゲートバスラインと交差するようにほぼ平行に配された複数のドレインバスラインと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとの交差部のそれぞれに設けられた複数の薄膜トランジスタと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとにより囲まれた画素領域にそれぞれ形成され、前記複数の薄膜トランジスタのそれぞれに接続された複数の画素電極と、前記複数の画素電極が形成されている領域下に部分的に形成された反射電極とを有する第１の基板と、前記第１の基板に対向して設けられ、前記複数の画素電極に対向する対向電極を有する第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入され、負の誘電率異方性を有する液晶層とを有する液晶表示装置であって、前記反射電極が形成されている反射領域において、前記液晶層の厚さが他の領域よりも薄くなっていることを特徴とする液晶表示装置。
【０３０６】
（付記２７） 付記２６記載の液晶表示装置において、前記画素電極は、スリットを介して配され、ベタ部を有し、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、前記反射電極は、前記複数の電極ユニットのうちのすべて又は一部の前記電極ユニットの前記ベタ部が形成されている領域下に、絶縁膜を介して形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０３０７】
（付記２８） 付記２６又は２７記載の液晶表示装置において、前記第２の基板の前記第１の基板に対向する面の前記反射電極上の領域に形成された構造物を更に
有し、前記構造物により、前記反射電極が形成されている反射領域において、前記液晶層の厚さが他の領域よりも薄くなっていることを特徴とする液晶表示装置。
【０３０８】
（付記２９） 付記２８記載の液晶表示装置において、前記構造物は、前記対向電極の上に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０３０９】
（付記３０） 付記２８又は２９記載の液晶表示装置において、前記構造物上に形成された突起物を更に有することを特徴とする液晶表示装置。
【０３１０】
（付記３１） 付記２６又は２７記載の液晶表示装置において、前記第１の基板上に形成され、上面及び側面に前記反射電極が形成された構造物を更に有し、前記構造物により、前記反射電極が形成されている反射領域において、前記液晶層の厚さが他の領域よりも薄くなっていることを特徴とする液晶表示装置。
【０３１１】
（付記３２） ほぼ平行に配された複数のゲートバスラインと、前記ゲートバスラインと交差するようにほぼ平行に配された複数のドレインバスラインと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとの交差部のそれぞれに設けられた複数の薄膜トランジスタと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとにより囲まれた画素領域にそれぞれ形成され、前記複数の薄膜トランジスタのそれぞれに接続された複数の画素電極とを有する第１の基板と、前記第１の基板に対向して設けられ、前記複数の画素電極に対向する対向電極を有する第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入され、負の誘電率異方性を有する液晶層とを有する液晶表示装置であって、前記画素電極は、スリットを介して配され、ベタ部を有し、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、前記画素領域の前記電極ユニットが形成されていない領域下に形成された反射電極を更に有することを特徴とする液晶表示装置。
【０３１２】
（付記３３） 付記３２記載の液晶表示装置において、前記電極ユニットは、前記ベタ部から前記電極ユニットの外周方向に延伸する複数の延伸部を有することを特徴とする液晶表示装置。
【０３１３】
（付記３４） 付記３２又は３３記載の液晶表示装置において、前記反射電極は、前記スリットが形成されている領域下に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０３１４】
（付記３５） 付記３４記載の液晶表示装置において、互いに接続していない前記スリットが形成されている領域に形成されている前記反射電極は、互いに電気的に分離されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０３１５】
（付記３６） 付記３２乃至３５のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記画素電極は、前記画素領域の端部を遮光する遮光層の開口部のよりも狭い幅で形成されており、前記反射電極は、前記電極ユニットの周囲の領域下に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【０３１６】
（付記３７） 一対の基板間に負の誘電率異方性を有する液晶層が封入された液晶表示装置の製造方法であって、基板上に、導電膜を形成する工程と、前記導電膜をパターニングすることにより、ベタ部と、前記ベタ部から外周方向に延伸する複数の延伸部とを有する複数の電極ユニットを有する画素電極を形成する工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【０３１７】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、画素電極が、スリットを介して配され、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、電極ユニットは、ベタ部と、ベタ部から電極ユニットの外周方向に延伸する複数の延伸部とを有するので、延伸部の幅の変動に起因する輝度の差の発生を抑制し、表示むらを低減することができ、良好な表示品質を得ることが可能となる。
【０３１８】
また、本発明によれば、基板上に形成されるバスライン又は薄膜トランジスタの電極と同じ導電膜をパターニングすることにより反射電極を形成するので、透過型の液晶表示装置の製造工程の工程数を増やすことなく、安価に、反射型と透過型の機能を併有する液晶表示装置を製造することができる。
【０３１９】
また、本発明によれば、反射電極が形成されている反射領域において、液晶層の厚さが他の領域よりも薄くなっているので、反射領域における色つきを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態による液晶表示装置の等価回路を模式的に示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図４】本発明の第１実施形態による液晶表示装置の構造を示す断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態による液晶表示装置の偏光板等の配置を示す図である。
【図６】電極ユニットを櫛形電極のみからなるものとした場合の１画素の構成を示す平面図である。
【図７】櫛形電極の延伸部の幅の変動に対する輝度の変化率を測定したグラフである。
【図８】本発明の第１実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図（その１）である。
【図９】本発明の第１実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図（その２）である。
【図１０】本発明の第１実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図（その３）である。
【図１１】本発明の第１実施形態の変形例による液晶表示装置の電極ユニットの形状を示す平面図である。
【図１２】本発明の第２実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１３】本発明の第３実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１４】枝部の分岐位置と液晶の配向との関係を説明する図（その１）である。
【図１５】枝部の分岐位置と液晶の配向との関係を説明する図（その２）である。
【図１６】本発明の第３実施形態の変形例による液晶表示装置の電極ユニットの形状を示す平面図である。
【図１７】本発明の第４実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１８】本発明の第５実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図１９】本発明の第６実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２０】本発明の第６実施形態による液晶表示装置の構造を示す断面図である。
【図２１】本発明の第６実施形態による液晶表示装置の偏光板等の配置を示す図である。
【図２２】本発明の第６実施形態による液晶表示装置において反射電極層の数を変えた場合の１画素の構成を示す平面図である。
【図２３】本発明の第６実施形態による液晶表示装置において蓄積容量電極が形成された領域に反射電極を形成した場合の１画素の構成を示す平面図である。
【図２４】本発明の第６実施形態による液晶表示装置における反射領域の面積率と反射率との関係、及び反射領域の面積率と透過率との関係を示すグラフである。
【図２５】本発明の第６実施形態による液晶表示装置における透過領域の面積率と反射率との関係、及び透過領域の面積率と透過率との関係を示すグラフである。
【図２６】本発明の第６実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図（その１）である。
【図２７】本発明の第６実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図（その２）である。
【図２８】本発明の第７実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図２９】本発明の第７実施形態による液晶表示装置の構造を示す断面図である。
【図３０】本発明の第８実施形態による液晶表示装置のゲートバスラインに沿った方向の断面図である。
【図３１】本発明の第８実施形態の変形例による液晶表示装置のゲートバスラインに沿った方向の断面図である。
【図３２】本発明の第９実施形態による液晶表示装置のゲートバスラインに沿った方向の断面図である。
【図３３】本発明の第９実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図（その１）である。
【図３４】本発明の第９実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図（その２）である。
【図３５】本発明の第９実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図（その３）である。
【図３６】本発明の第９実施形態の変形例による液晶表示装置のゲートバスラインに沿った方向の断面図である。
【図３７】本発明の第１０実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図３８】本発明の第１０実施形態による液晶表示装置の構造を示す断面図である。
【図３９】本発明の第１０実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図（その１）である。
【図４０】本発明の第１０実施形態による液晶表示装置の製造方法を示す工程断面図（その２）である。
【図４１】本発明の第１１実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図４２】本発明の第１１実施形態による液晶表示装置の構造を示す断面図である。
【図４３】本発明の第１２実施形態による液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図４４】本発明の第１２実施形態による液晶表示装置の構造を示す断面図である。
【図４５】本発明による液晶表示装置における電極ユニットの枝部の他の形状を示す平面図である。
【図４６】従来の液晶表示装置の１画素の構成を示す平面図である。
【図４７】従来の反射型の液晶表示装置の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１０…ＴＦＴ基板
１２…ＣＦ基板
１４…ゲートバスライン
１６…ドレインバスライン
１８…ＴＦＴ
２０…画素電極
２２…蓄積容量バスライン
２４ａ…ゲートバスライン駆動回路
２４ｂ…ドレインバスライン駆動回路
２６…制御回路
２８…偏光板
３０…バックライトユニット
３２…偏光板
３４…蓄積容量電極
３６…ドレイン電極
３８…ソース電極
４０、４０ａ、４０ｂ…電極ユニット
４２…スリット
４４…接続電極
４６…ベタ部
４８…幹部
５０…枝部
５２…抜き部
５３…櫛形電極
５４…コンタクト領域
５６…ガラス基板
５８…絶縁膜
６０…ガラス基板
６２…対向電極
６４…土手状構造物
６６…液晶層
６８…１／４波長板
７０…１／４波長板
７２…ＴＡＣフィルム
７４…反射偏光板
７８…ゲート層
８０…絶縁膜
８２…半導体層
８３…活性層
８４…絶縁膜
８６…コンタクトホール
８８…透明導電膜
９０…長方形部分
９２…凸部分
９４…反射電極
９６…コンタクトホール
９８…絶縁膜
１００…アルミニウム膜
１０２…チタン膜
１０４…絶縁膜
１０６…光路コントロールフィルム
１０８…ＢＭの開口部
１１０…接続電極
１１２…土手状構造物
１１４…土手状構造物
１１６…樹脂層
１１７…開口部
１１８…領域
２１４…ゲートバスライン
２１６…ドレインバスライン
２１８…ＴＦＴ
２２０…画素電極
２２２…蓄積容量バスライン
２３４…蓄積容量電極
２３６…ドレイン電極
２３８…ソース電極
２４０…電極ユニット
２４２…スリット
２４４…接続電極
２４８、２５０…ガラス基板
２５２…液晶
２５４…反射電極
２５６…対向電極
２５８…位相差フィルム
２６０…偏光板
２６２…光路コントロールフィルム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display device used in a display unit of information equipment or the like and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
In a vertical alignment type liquid crystal display device, a liquid crystal having negative dielectric anisotropy is aligned in a vertical direction when no voltage is applied using a vertical alignment film, and is inclined when a voltage is applied. The vertical alignment type liquid crystal display device aligns the liquid crystal in the vertical direction when there is no voltage, so that the black display quality is good, high contrast display is possible, and the viewing angle is wide and the response is fast. Has advantages.
[0003]
In such a vertical alignment type liquid crystal display device, as a method for regulating the alignment of the liquid crystal, a method in which a plurality of electrode units smaller than the size of one pixel are provided in one pixel and one pixel is configured using these as pixel electrodes. Has been proposed.
[0004]
For example, Patent Document 1 discloses a method of forming a solid electrode unit smaller than the size of one pixel in one pixel.
[0005]
FIG. 46 is a plan view showing a configuration of one pixel of the liquid crystal display device disclosed in Patent Document 1. In FIG. As shown in the figure, a plurality of gate bus lines 214 extending in the left-right direction in the figure are formed on the TFT substrate at predetermined intervals substantially parallel to each other. Further, a plurality of drain bus lines 216 that intersect with the gate bus line 214 almost vertically through the insulating film and extend in the vertical direction in the figure are formed substantially parallel to each other at a predetermined interval. A region surrounded by the plurality of gate bus lines 214 and drain bus lines 216 is a pixel region. A storage capacitor bus line 222 extending substantially parallel to the gate bus line 214 is formed across substantially the center of the pixel region. On the storage capacitor bus line 222, a storage capacitor electrode 234 is formed for each pixel via an insulating film.
[0006]
A TFT 218 is formed in the vicinity of the intersection of the gate bus line 214 and the drain bus line 216.
[0007]
A pixel electrode 220 made of a transparent conductive film is formed in the pixel region.
[0008]
The pixel electrode 220 includes a plurality of square-shaped electrode units 40, an electrode extraction part (slit) 242 formed between adjacent electrode units 40, and an electrode unit 240 separated by the slits 242. Connection electrodes 244 that are electrically connected to each other are included. In FIG. 46, there are six rows in the vertical direction in the figure, 3 rows in the direction parallel to the gate bus line 214 and 2 rows in the direction parallel to the drain bus line 216 across the storage capacitor bus line 222 (12 in total). ) Electrode unit 240 is disposed.
[0009]
In the liquid crystal display device disclosed in Patent Document 1 shown in FIG. 46, a portion where no electrode is formed is provided in the vicinity of the side or corner of the electrode unit 240, and an oblique electric field generated in this portion when a voltage is applied. As a result, the liquid crystal molecules vertically aligned with respect to the substrate are aligned while being inclined in the other direction.
[0010]
In addition, liquid crystal display devices are classified into transmission type, reflection type, and transflective type according to the daylighting method. The transmission type uses the transmitted light of the backlight for display. The reflection type uses reflected light of outside light for display. In the transflective type, the transmitted light of the backlight is used for display in a dark environment, and the reflected light of outside light is used for display in a bright environment. In recent years, a liquid crystal display device having both functions of a reflection type and a transmission type has been used for a display of a mobile terminal such as a cellular phone or a notebook personal computer.
[0011]
FIG. 47 is a cross-sectional view showing a configuration of a reflective liquid crystal display device disclosed in Non-Patent Document 1. As shown in the figure, the liquid crystal 252 is sandwiched between the glass substrates 248 and 250 arranged to face each other. The liquid crystal 252 has a bend alignment called ROCB (Reflective Optically Compensated Bend). A plurality of arranged reflective electrodes 254 are formed on the surface of the glass substrate 248 on the liquid crystal 252 side, and the reflective surface is a mirror surface. On the surface of the other glass substrate 250 on the liquid crystal 252 side, a counter electrode 256 made of ITO is formed. A phase difference film 258, a polarizing plate 260, and an optical path control film 262 are formed in this order on the surface of the other glass substrate 250 on the viewer side.
[0012]
In the reflective liquid crystal display device disclosed in Non-Patent Document 1, incident external light is bent in the optical path by the optical path control film 262 and reaches the reflective electrode 254. Then, the light is reflected by the reflective electrode 254 and reaches the observer. Since the optical path control film 262 is formed, the optical path of light reflected on the surface of the optical path control film 262 and the optical path of light reflected on the surface of the reflective electrode 254 are different. For this reason, the display does not overlap with external light and can be observed clearly.
[0013]
Non-Patent Document 2 discloses a transflective liquid crystal display device. This liquid crystal display device is the same as the liquid crystal display device disclosed in Non-Patent Document 1 in that the reflective electrode is formed in the liquid crystal panel, but differs in that the reflective surface of the reflective electrode is uneven. ing. In this liquid crystal display device, the liquid crystal is vertically aligned. The external light incident from the viewer side reaches the viewer side after being scattered by the reflective electrode having a convex and concave reflection surface. When no voltage is applied, the liquid crystal is aligned vertically, and the liquid crystal does not exhibit an optical effect on light. For this reason, the incident external light passes through the quarter wavelength plate twice at the time of incidence and at the time of emission, so that its polarization state is rotated by 90 degrees and is absorbed by the polarizing plate. As a result, black display by reflection is realized. When a voltage is applied, the polarization state of the incident external light is changed by the liquid crystal, and white display is realized. On the other hand, external light incident from the backlight side tends to pass through a portion where no reflective electrode is formed. When no voltage is applied, the liquid crystal does not change the polarization state of light from the incident backlight, and a black display is realized. When a voltage is applied, the liquid crystal changes the polarization state of light from the incident backlight, and white display is realized.
[0014]
[Patent Document 1]
JP 2000-47251 A
[Non-Patent Document 1]
Uchida et al. “A Bright Reflective LCD Using Optically Compensated Bend Cell with Gray-Scale Capability and Fast Response”, SID 96 DIGEST, p.618-621
[Non-Patent Document 2]
Jisaki et al. “Development of Transflective LCD for High Contrast and Wide Viewing angle by Using Homeotropic Alignment”. Asia Display / IDW '01, p.133
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the liquid crystal display device disclosed in Patent Document 1 described above, the pattern of the electrode unit 240 is solid all over, and only the oblique electric field at the outer periphery of the electrode unit 240 causes liquid crystal molecules to enter the center of the electrode unit 240. It will be tilted. For this reason, the size of the electrode unit 240 that can tilt and align the liquid crystal molecules toward the center by an oblique electric field at the outer periphery of the electrode unit 240 is limited. Specifically, when the size of the electrode unit 240 is 50 μm or more, it becomes difficult to control the singular point of the alignment vector of the liquid crystal molecules. Particularly, since there is no means for fixing the singular point outside the electrode unit 240, the singular point generation position varies. For this reason, it becomes difficult to align the liquid crystal molecules uniformly from the outside to the center of the electrode unit 240, and the display becomes rough. In addition, when an external force is applied such as when the liquid crystal panel is pressed with a finger, it becomes difficult to restore the singular point once broken.
[0016]
On the other hand, in realizing a liquid crystal display device having both functions of a reflection type and a transmission type, the liquid crystal display devices disclosed in Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 have the following problems. there were.
[0017]
First, regarding the reflective liquid crystal display device disclosed in Non-Patent Document 1, the combined use with the transmissive type has not been realized so far. This is because the liquid crystal layer is hybrid-aligned on the assumption that light passes through the liquid crystal layer twice. The liquid crystal layer of hybrid alignment has a small birefringence for use as a transmission type, and cannot realize a sufficient white display. Further, the transmission type has a disadvantage that viewing angle characteristics are inferior.
[0018]
In addition, the transflective liquid crystal display device disclosed in Non-Patent Document 2 has a reflective electrode with a reflective surface that is uneven. In order to form such a reflective electrode with a concavo-convex surface, in addition to the normal manufacturing process of a transmissive liquid crystal display device, processes such as resin layer formation, resin layer patterning, and reflective electrode formation are further performed. Necessary. For this reason, there exists a difficulty that manufacturing cost will rise.
[0019]
In general, when a transmission type and a reflection type are used together in one liquid crystal display device, the optical paths in the transmission region and the reflection region are different. In the transmissive region, display is realized by transmitting light from a backlight provided at the lower part of the liquid crystal panel from the lower part to the upper part of the liquid crystal panel. That is, in the transmissive region, light is transmitted only once through the liquid crystal layer. On the other hand, in the reflection area, light incident from the upper part of the liquid crystal panel is reflected by the lower part of the liquid crystal panel and is emitted again to the upper part of the liquid crystal panel. That is, in the reflection region, light passes through the liquid crystal layer twice. For this reason, in the reflective region, the optical effect of the liquid crystal layer is doubled as compared with the transmissive region, and there is a problem of yellowing.
[0020]
An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of suppressing the occurrence of display unevenness and obtaining good display quality, and a method for manufacturing the same.
[0021]
Another object of the present invention is to provide a liquid crystal that has both transmissive and reflective functions and can be manufactured at a low cost without increasing the number of transmissive type manufacturing processes, and can provide good display quality. It is to provide a display device and a manufacturing method thereof.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
The object is to provide a plurality of gate bus lines arranged substantially in parallel, a plurality of drain bus lines arranged substantially in parallel so as to intersect the gate bus lines, and the gate bus lines and the drain bus lines. A plurality of thin film transistors provided at each of the intersections; and a plurality of pixel electrodes formed in pixel regions surrounded by the gate bus lines and the drain bus lines and connected to the plurality of thin film transistors, respectively. A first substrate having a first substrate, a second substrate provided opposite to the first substrate and having a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes, and the first substrate and the second substrate. A liquid crystal display device having a liquid crystal layer sealed between and having a negative dielectric anisotropy, wherein the pixel electrodes are arranged through slits and electrically connected to each other. A plurality of electrode units connected to each other, the electrode unit having a solid part and a plurality of extending parts extending from the solid part to the outer peripheral direction of the electrode unit, and within the outer periphery of the electrode unit The area of the solid portion is 50% or more and 80% or less with respect to the area of the region. The plurality of extending portions include a plurality of trunk portions that extend from the center of the side of the solid portion and a plurality of stem portions that branch from the solid portion or the trunk portion and extend obliquely in a comb shape with respect to the stem portion. And having branches This is achieved by a liquid crystal display device.
[0023]
Also, the object is to provide a plurality of gate bus lines arranged substantially in parallel, a plurality of drain bus lines arranged substantially in parallel so as to intersect the gate bus lines, the gate bus lines and the drain bus lines. A plurality of thin film transistors provided at each of the intersections of the plurality of thin film transistors and a plurality of pixel electrodes formed in pixel regions surrounded by the gate bus lines and the drain bus lines and connected to the plurality of thin film transistors, respectively. A second substrate having a counter electrode opposed to the plurality of pixel electrodes, the first substrate, and the second substrate. And a liquid crystal display device having a negative dielectric anisotropy, wherein the pixel electrodes are arranged through slits and are mutually connected. A plurality of electrically connected electrode units, the electrode unit having a solid portion and a plurality of extending portions extending from the solid portion toward the outer periphery of the electrode unit; The area of the solid portion is 50% or more and 80% or less with respect to the area of the inner region, The plurality of extending portions include a plurality of trunk portions extending from the center of the side of the solid portion, and a plurality of branches branching from the solid portion or the trunk portion and extending obliquely in a comb shape with respect to the trunk portion. And This is achieved by a liquid crystal display device further comprising a reflective electrode formed under a region where the solid portion of all or part of the plurality of electrode units is formed.
[0024]
Also, the object is to provide a plurality of gate bus lines arranged substantially in parallel, a plurality of drain bus lines arranged substantially in parallel so as to intersect the gate bus lines, the gate bus lines and the drain bus lines. A plurality of thin film transistors provided at each of the intersections of the plurality of thin film transistors and a plurality of pixel electrodes formed in pixel regions surrounded by the gate bus lines and the drain bus lines and connected to the plurality of thin film transistors, respectively. And a first substrate having a reflective electrode partially formed below a region where the plurality of pixel electrodes are formed, and facing the first substrate, the plurality of pixel electrodes A second substrate having opposing electrodes facing each other, and a liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate and having negative dielectric anisotropy The pixel electrode includes a plurality of electrode units that are arranged through slits and are electrically connected to each other. The electrode unit includes a solid part, and the electrode from the solid part to the electrode. A plurality of extending portions extending in the outer peripheral direction of the unit, and the area of the solid portion is 50% or more and 80% or less with respect to the area of the region in the outer periphery of the electrode unit, The plurality of extending portions include a plurality of trunk portions extending from the center of the side of the solid portion and extending, and a plurality of branches branching from the solid portion or the trunk portion and extending obliquely in a comb shape with respect to the stem portion. And This is achieved by a liquid crystal display device in which the thickness of the liquid crystal layer is thinner in the reflective region where the reflective electrode is formed than in other regions.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Embodiment]
A liquid crystal display device and a manufacturing method thereof according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0027]
First, the liquid crystal display device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. 1 is a diagram showing a schematic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment, FIG. 2 is a diagram schematically showing an equivalent circuit of the liquid crystal display device according to the present embodiment, and FIG. 3 is one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 3, FIG. 5 is a diagram showing the arrangement of polarizing plates and the like of the liquid crystal display device according to the present embodiment, and FIG. FIG. 7 is a graph obtained by measuring the rate of change in luminance with respect to the variation in the width of the extending portion of the comb-shaped electrode.
[0028]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, the TFT substrate 10 on which a TFT (Thin Film Transistor) or the like is formed and the CF substrate 12 on which a CF (Color Filter) or the like is formed are bonded to each other, and both the substrates 10 and 12 are bonded. It has a structure in which liquid crystal is sealed in between.
[0029]
FIG. 2 schematically shows an equivalent circuit of elements formed on the TFT substrate 10. On the TFT substrate 10, a plurality of gate bus lines 14 extending in the left-right direction in the drawing are formed in parallel to each other. A plurality of drain bus lines 16 extending in the vertical direction in the figure are formed in parallel with each other so as to cross the gate bus line 14 via an insulating film. Each region surrounded by the plurality of gate bus lines 14 and drain bus lines 16 is a pixel region. A TFT 18 and a pixel electrode 20 are formed in each pixel region arranged in a matrix. The drain electrode of each TFT 18 is connected to the adjacent drain bus line 16, the gate electrode is connected to the adjacent gate bus line 14, and the source electrode is connected to the pixel electrode 20. A storage capacitor bus line 22 is formed substantially in the center of each pixel region in parallel with the gate bus line 14.
[0030]
Returning to FIG. 1, the TFT substrate 10 includes a gate bus line driving circuit 24 a on which a driver IC (Integrated Circuit) for driving a plurality of gate bus lines 14 is mounted, and a driver IC for driving the plurality of drain bus lines 16. A mounted drain bus line drive circuit 24b is provided. These drive circuits 24 a and 24 b are configured to output scanning signals and data signals to predetermined gate bus lines 14 or drain bus lines 16 based on predetermined signals output from the control circuit 26. A polarizing plate 28 is disposed on the substrate surface opposite to the element formation surface of the TFT substrate 10, and a backlight unit 30 is attached to the surface of the polarizing plate 28 opposite to the TFT substrate 10. On the other hand, a polarizing plate 32 is attached to the surface of the CF substrate 12 opposite to the CF forming surface.
[0031]
FIG. 3 shows the configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment. As shown in the figure, on the TFT substrate 10, a plurality of gate bus lines 14 extending in the left-right direction in the figure are formed substantially parallel to each other at intervals of, for example, 300 μm (two are shown in FIG. 3). For example, a plurality of drain bus lines 16 that intersect with the gate bus line 14 substantially vertically through an insulating film such as a silicon oxide film and extend in the vertical direction in the figure are formed substantially parallel to each other at intervals of, for example, 100 μm (see FIG. 3 shows two). The widths of the gate bus line 14 and the drain bus line 16 are both 7 μm, for example. A region surrounded by the plurality of gate bus lines 14 and drain bus lines 16 is a pixel region. A storage capacitor bus line 22 extending substantially parallel to the gate bus line 14 is formed across substantially the center of the pixel region. On the storage capacitor bus line 22, a storage capacitor electrode 34 is formed for each pixel via an insulating film.
[0032]
A TFT 18 is formed in the vicinity of the intersection position of the gate bus line 14 and the drain bus line 16. The drain electrode 36 of the TFT 18 is drawn out from the drain bus line 16 and is formed so as to be positioned on one end side of the active layer formed on the gate bus line 14 and the channel protective film formed thereon. On the other hand, the source electrode 38 of the TFT 18 is formed so as to face the drain electrode 36 with a predetermined gap and to be positioned on the other end side of the active layer and the channel protective film. The drain electrode 36, the active layer, and the source electrode 38 are formed of, for example, the same semiconductor layer, and regions where impurities are introduced at a high concentration are the drain electrode 36 and the source electrode 38. A region immediately below the channel protective film of the gate bus line 14 functions as a gate electrode of the TFT 18.
[0033]
In the pixel region, for example, a pixel electrode 20 made of a transparent conductive film such as ITO (Indium Tin Oxide) is formed.
[0034]
The pixel electrode 20 has a square outer periphery, and is separated by a plurality of electrode units 40 smaller than the pixel region, electrode extraction portions (slits) 42 formed between adjacent electrode units 40, and slits 42. It has the connection electrode 44 which electrically connects the electrode unit 40 mutually. In FIG. 3, there are six rows in the vertical direction in the figure, 3 rows in the direction parallel to the gate bus lines 14 and 2 rows in the direction parallel to the drain bus lines 16 across the storage capacitor bus lines 22 (12 in total). ) Electrode unit 40 is disposed. The plurality of electrode units 40 constituting the pixel electrode 20 are formed of the same conductive film.
[0035]
The electrode unit 40 has a substantially square solid portion 46 having sides substantially parallel or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16. The length of one side of the square solid portion 46 is, for example, 25 μm.
[0036]
The electrode unit 40 has a trunk portion 48 that branches from the center of each side of the solid portion 46 and extends substantially parallel or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16. The size of the trunk 48 is, for example, 5 μm long and 5 μm wide.
[0037]
The electrode unit 40 further includes a plurality of branch portions 50 branched from the solid portion 46 and the trunk portion 48 and extending obliquely in a comb shape with respect to the trunk portion 48, and an electrode extraction portion 52 between the adjacent branch portions 50. Have. In the region delimited by the adjacent trunk portion 48, the solid portion 46 and each branch portion 50 branched from the trunk portion 48 extend in substantially the same direction. In FIG. 3, two small branches 50 are branched from one trunk portion 48, and two large branches 50 are branched from one side of the solid portion 46. That is, in the region delimited by the adjacent trunk portions 48, the four branch portions 50 extend in the same direction. In the present specification, the comb-shaped portion of the electrode unit 40 in which the trunk portion 48 that is the extending portion and the branch portion 50 that is the extending portion are formed through the slits 52 is referred to as a comb-shaped electrode 53.
[0038]
The angle formed between the trunk portion 48 and the branch portion 50, in other words, the angle formed between the outer peripheral side of the electrode unit 40 and the branch portion 50 is, for example, 45 °. The width of the branch part 50 is 3 μm, for example, and the width of the punched part 52 is 3 μm, for example.
[0039]
The ends of the branch portions 50 are formed substantially parallel or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16, so that the outer periphery of the electrode unit 40 has a substantially square shape. The length of one side of the outer periphery of the square electrode unit 40 is, for example, 35 μm.
[0040]
Thus, a square solid portion 46 having a side length of, for example, 25 μm is formed at the center of the electrode unit 40 having a square outer periphery having a side length of, for example, 35 μm. Is formed in a region having a width of 5 μm from the outer periphery to the inner side of the electrode unit 40. The width of the region where the comb-shaped electrode 53 is formed is not limited to this, but the region where the comb-shaped electrode 53 is formed has a width of 5 μm or more inward from the outer periphery of the electrode unit 40. Is preferred. If the width is smaller than this, it is difficult to accurately pattern the comb-shaped electrode 53.
[0041]
Adjacent electrode units 40 are electrically connected to each other by connection electrodes 44 formed so as to be connected to a trunk portion 48 located at the center of each of these opposing sides. Thus, by providing the connection electrode 44 so as to connect the centers of the opposing sides of the adjacent electrode units 40, the singular point can be fixed reliably.
[0042]
Further, a drain electrode 36 of the TFT 18 in the pixel region adjacent to the lower side is formed to protrude below the pixel region in the drawing. If the pixel electrode 20 is formed so as to overlap the drain electrode 36 when viewed in the direction perpendicular to the substrate surface, the orientation of the liquid crystal molecules in this region may be disturbed and crosstalk may occur. For this reason, it is necessary to form the pixel electrode 20 and the drain electrode 36 so as not to overlap each other. For this reason, the shape of the outer periphery of the electrode unit 40 (lower left in FIG. 3) corresponding to this region is formed in a shape in which a part of the square is missing in accordance with the shape of the drain electrode 36. Specifically, the outer peripheral shape of the other electrode unit 40 is, for example, a square shape of 35 μm × 35 μm, whereas the outer peripheral shape of the electrode unit 40 in this region is separated from the drain electrode 36 by, for example, 7 μm. A part of the square is missing.
[0043]
The pixel electrode 20 is electrically connected to the source electrode 38 through a contact hole formed in an insulating film below the solid portion 46 of the electrode unit 40 (upper left in FIG. 3) in the vicinity of the TFT 18. The shape of the contact hole is, for example, a square shape with a side length of 5 μm. Here, the conductive film of the source electrode 38 in the region where the electrode unit 40 in the vicinity of the TFT 18 is formed is preferably covered with the conductive film of the pixel electrode 20. This is because if the conductive film of the source electrode 38 is located in the region of the slit 42 of the electrode unit 40, the oblique electric field due to the slit 42 is not sufficiently generated, and the alignment control of the liquid crystal in this region may be insufficient. Because.
[0044]
In the pixel electrode 20, a rectangular contact region 54 is formed on the storage capacitor electrode 34 via an insulating film. The contact region 54 is electrically connected to the trunk 48 of the adjacent electrode unit 40 via the connection electrode 44. The pixel electrode 20 is electrically connected to the storage capacitor electrode 34 through a contact hole formed in an insulating film under the contact region 54.
[0045]
A BM (Black Matrix) is formed on the side of the CF substrate 12 facing the TFT substrate 10 as a light shielding layer that shields the end of the pixel region. The BM is formed in a lattice shape with a width of 23 μm, for example. The lattice spacing in the extending direction of the gate bus lines 14 is 100 μm, and the lattice spacing in the extending direction of the drain bus lines 16 is 300 μm. One of the CF resin layers of red (R), green (G), and blue (B) is formed in the opening of the BM. On the CF resin layer, a counter electrode made of, for example, ITO is formed on the entire surface.
[0046]
4 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. As shown in the figure, a drain bus line 16 is formed on a glass substrate 56 constituting the TFT substrate 10. An insulating film 58 is formed on the glass substrate 56 on which the drain bus line 16 is formed. A pixel electrode 20 is formed on the insulating film 58 between the drain bus lines 16.
[0047]
On the other hand, the CF substrate 12 arranged to face the TFT substrate 10 has a glass substrate 60 and a counter electrode 62 formed on the surface of the glass substrate 60 facing the TFT substrate 10. A CF resin layer (not shown) is formed between the glass substrate 60 and the counter electrode 62.
[0048]
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the CF substrate 12 has a columnar protrusion shape on the surface facing the TFT substrate 10 so as to be positioned at the approximate center of each electrode unit 40 of the TFT substrate 10. A structure 64 is provided. The protruding structure 64 is made of, for example, an acrylic resin, and has a diameter of 10 μm and a height of 2 μm. With such a projecting structure 64, the s = + 1 singular point formed at the center of the electrode unit 40 can be reliably fixed.
[0049]
An alignment film (not shown) is formed on the opposing surfaces of the substrates 10 and 12. The alignment film has vertical alignment properties, and in a steady state, aligns liquid crystal molecules in a direction perpendicular to the substrate surface (alignment film surface). The liquid crystal display device is manufactured by injecting and sealing a liquid crystal having negative dielectric anisotropy into a liquid crystal cell in which both substrates 10 and 12 are bonded.
[0050]
FIG. 5 shows the arrangement of polarizing plates and the like of the liquid crystal display device according to the present embodiment. As shown in the drawing, polarizing plates 28 and 32 arranged in crossed Nicols are arranged with a liquid crystal layer 66 formed of a liquid crystal cell in which liquid crystal is sealed interposed therebetween. A quarter wavelength plate 68 is disposed between the liquid crystal layer 66 and the polarizing plate 28. A quarter-wave plate 70 is disposed between the liquid crystal layer 66 and the polarizing plate 32. As the quarter-wave plates 68 and 70, for example, an Arton plate (in-plane retardation 140 nm) manufactured by JSR Corporation can be used. Between the liquid crystal layer 66 and the quarter-wave plate 70, a layer having a negative retardation, such as a TAC (triacetyl cellulose) film 72, may be disposed in order to improve viewing angle characteristics. Note that the upper side in the figure is the observer side, and the lower side in the figure is the light source side where the backlight is arranged. A reflective polarizing plate 74 is disposed between the polarizing plate 28 and the light source side. As the reflective polarizing plate 74, for example, PCF350D manufactured by Nitto Denko Corporation can be used.
[0051]
The angle formed by the optical axis (slow axis) of the quarter-wave plate 68 and the absorption axis of the polarizing plate 28 is approximately 45 °. That is, when the light emitted from the light source passes through the polarizing plate 28 and the quarter-wave plate 68 in this order, it becomes circularly polarized light. The angle formed by the optical axis of the quarter-wave plate 70 and the absorption axis of the polarizing plate 32 is approximately 45 °. The optical axes of both quarter wave plates 68 and 70 are substantially orthogonal to each other. In order to realize the symmetry of the viewing angle and to optimize the viewing angle characteristics in the vertical and horizontal directions with respect to the display screen, the polarizing plates 28, 32 and the quarter wavelength plates 68, 70 are arranged as follows. ing.
[0052]
The absorption axis of the polarizing plate 28 is arranged in a direction of 150 ° counterclockwise with reference to the right side (3 o'clock direction) of the display screen. The optical axis of the quarter-wave plate 68 is arranged in a 15 ° direction counterclockwise with respect to the right side of the display screen. The optical axis of the TAC film 72 arranged on the viewer side of the liquid crystal layer 66 and the optical axis of the quarter-wave plate 70 are arranged in the direction of 105 ° counterclockwise with respect to the right side of the display screen. Yes. The absorption axis 95 of the polarizing plate 32 is arranged in a direction of 60 ° counterclockwise with respect to the right side of the display screen.
[0053]
Thus, the liquid crystal display device according to the present embodiment is configured.
[0054]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment configured as described above, when a voltage is applied between the counter electrode 62 and the pixel electrode 20, the liquid crystal is in the alignment state described below.
[0055]
In the region where the comb electrode 53 of the electrode unit 40 is formed, the liquid crystal molecules are aligned in the extending direction of the slits 52 between the branches 50 by the comb electrode 53. On the other hand, in the region where the solid portion 46 is formed in the central portion of the electrode unit 40, the liquid crystal molecules are generated by the oblique electric field on the outer peripheral portion of the solid portion 50 and the liquid crystal orientation from the outside by the comb-shaped electrode 53. Oriented in the direction toward the center. That is, roughly four orientation divisions are realized.
[0056]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, a plurality of electrode units 40 constituting the pixel electrode 20 of one pixel are branched from a square solid portion 46 and the center of each side of the solid portion 46, and the gate bus line 14 and Main features include a trunk portion 48 extending substantially parallel or perpendicular to the drain bus line 16, and a solid portion 46 and a plurality of branch portions 50 branched from the trunk portion 48 and extending obliquely in a comb shape with respect to the trunk portion 48. There is one.
[0057]
As a method of regulating the alignment of the liquid crystal in the vertical alignment type liquid crystal display device, as shown in FIG. 6, a slit is provided on almost the entire surface of the electrode unit 40, and the electrode unit 40 is not provided with the solid portion 46, but the trunk portion It is also conceivable to consist only of the comb-shaped electrode 53 of 48 and the branch part 50. In this case, as shown in FIG. 6, the electrode unit 40 has two trunk portions 48 that extend substantially parallel or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16 and intersect in a cross shape. Further, the electrode unit 40 has a plurality of branch portions 50 branched from the trunk portion 48 and extending obliquely in a comb shape with respect to the trunk portion 48, and an electrode extraction portion 52 between the adjacent branch portions 50. . In the region delimited by the adjacent trunk portions 48, each branch portion 50 branched from the trunk portion 48 extends in substantially the same direction.
[0058]
However, when patterning the electrode unit 40 as shown in FIG. 6, it is difficult in the process to make the slit width constant in the entire region. Also, when patterning, the entire display area is divided into a plurality of areas, and pixel electrode patterning is performed for each of the divided areas, the variation of the slit width increases at the boundary between the divided areas. End up. When such a variation in the width of the slit occurs, that is, when the width of the trunk 48 and the branch 50 occurs, a difference in luminance occurs when actually displayed, resulting in display unevenness. It will occur.
[0059]
On the other hand, in the liquid crystal display device according to the present embodiment, a square solid portion 46 is provided at the center of the electrode unit 40, and the trunk portion 48 and the branch portion 50 are branched from the solid portion 46. For this reason, compared with the case shown in FIG. 6, the ratio of the trunk | drum 48 and the branch part 50 which occupies for the electrode unit 40, ie, the ratio of the comb-shaped electrode 53, has decreased. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of a difference in luminance due to the fluctuation of the width of the trunk 48 and the branch 50, to reduce display unevenness, and to obtain good display quality.
[0060]
In order to sufficiently suppress the occurrence of a difference in luminance due to fluctuations in the width of the trunk portion 48 and the branch portion 50 of the comb-shaped electrode 53, the area of the solid portion 46 occupying the area of the region in the outer periphery of the electrode unit 40 Is preferably 50% or more.
[0061]
FIG. 7 is a graph obtained by measuring the change rate of the luminance with respect to the variation in the width of the trunk part 48 and the branch part 50 (extension part) of the comb-shaped electrode 53. In FIG. 7, graph 1 is a graph in the case where the ratio of the area of the solid portion 46 to the area of the region in the outer periphery of the electrode unit 40 is 58%. Graph 2 is a graph when the ratio of the area of the solid portion 46 to the area of the region in the outer periphery of the electrode unit 40 is 50%. Graph 3 is a graph when the ratio of the area of the solid portion 46 to the area of the region in the outer periphery of the electrode unit 40 is 33%. Graph 4 is a graph in the case where the electrode unit 40 is configured by only the comb-shaped electrode 53 and the solid portion 46 is not provided, as illustrated in FIG. 6.
[0062]
From the graph shown in FIG. 7, it can be seen that by providing the solid portion 46, a change in luminance can be suppressed as compared with the case shown in FIG. 6 in which the electrode unit 40 is configured by only the comb-shaped electrode 53. Furthermore, as described above, it can be understood that the change in luminance can be sufficiently suppressed by setting the ratio of the area of the solid portion 46 to the area of the region in the outer periphery of the electrode unit 40 to be 50% or more.
[0063]
Further, in the liquid crystal display device according to the present embodiment, since the solid portion 46 is provided in the central portion of the electrode unit 40, the comb unit has a comb shape as compared with the case shown in FIG. The length of the trunk part 48 and the branch part 50 of the electrode 53 is shortened. For this reason, the liquid crystal display device according to the present embodiment can improve the response speed of the liquid crystal molecules compared to the case shown in FIG. This is due to the following reason. That is, as shown in FIG. 6, when the length of the comb-shaped electrode 53 is long, a liquid crystal portion that is hardly affected by the surrounding oblique electric field is generated at a position in the middle of the comb-shaped electrode 53. At this position, it is difficult to determine whether the direction in which the liquid crystal is oriented is the direction in which the comb electrode 53 is directed toward the center or the direction toward the outer peripheral portion. In contrast, when the length of the comb-shaped electrode 53 is short because the solid portion 46 is formed as in the liquid crystal display device according to the present embodiment, the liquid crystal is easily affected by the surrounding oblique electric field, and the liquid crystal molecules It becomes easy to set an azimuth angle for orientation. As a result, the response speed of the liquid crystal molecules is increased.
[0064]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, the quarter-wave plates 68 and 70 and the polarizing plates 28 and 32 are arranged in this order on the outer sides of both the substrates 10 and 12, respectively. In this way, compared to the case where only the polarizing plates 28 and 32 arranged in crossed Nicols are used, the quarter wavelength plates 68 and 70 whose optical axes are orthogonal to each other are arranged, so that white display can be performed. Thus, a liquid crystal display device capable of improving the light transmittance and obtaining a bright display with high luminance can be realized. When the quarter-wave plates 68 and 70 are not arranged, dark lines are generated at a boundary portion where the domain direction is not divided into four. Also, in the region without the comb electrode 53, unlike the region with the comb electrode 53, it is difficult to give an azimuth angle in a certain direction. For this reason, the luminance is reduced as compared with the case where the comb-shaped electric 53 electrode is in the entire region. By disposing the quarter-wave plates 68 and 70, it is possible to transmit all the dark lines generated in these portions, so that the transmittance can be improved.
[0065]
Next, the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. 8 to 10 are process cross-sectional views illustrating the method of manufacturing the liquid crystal display device according to the present embodiment, and correspond to a cross section in the direction along the drain bus line 16 in FIG. Hereinafter, a process until the pixel electrode 20 is formed on the glass substrate 56 of the TFT substrate 10 will be described.
[0066]
First, the gate layer 78 made of an aluminum film is formed on the glass substrate 56 by, for example, sputtering (see FIG. 8A).
[0067]
Next, the gate layer 78 and the storage capacitor bus line 22 are formed by patterning the gate layer 78 (see FIG. 8B). 8 to 10, the storage capacitor bus line 22 is omitted.
[0068]
Next, an insulating film 80 made of a silicon oxide film is formed on the entire surface by, eg, CVD (Chemical Vapor Deposition) (see FIG. 8C).
[0069]
Next, a semiconductor layer 82 made of a polysilicon film is formed on the insulating film 80 by, eg, CVD (see FIG. 8D).
[0070]
Next, impurities are ion-implanted into the semiconductor layer 82 other than the region to be the active layer 83 on the gate bus line 12 (see FIG. 9A).
[0071]
Next, the drain bus line 16, the drain electrode 36, the source electrode 38, and the storage capacitor electrode 34 are formed by patterning the semiconductor layer 82 into which impurities are ion-implanted (see FIG. 9B). Thus, the TFT 18 is formed in the vicinity of the intersection position of the gate bus line 14 and the drain bus line 16.
[0072]
Next, an insulating film 84 made of a silicon oxide film is formed on the entire surface by, eg, CVD (see FIG. 9C).
[0073]
Next, the insulating film 84 is selectively etched to form a contact hole 86 reaching the source electrode 38 of the TFT 18 (see FIG. 10A).
[0074]
Next, a transparent conductive film 88 made of ITO is formed on the entire surface by, eg, sputtering (see FIG. 19B).
[0075]
Next, the transparent conductive film 88 is patterned to form the electrode unit 40, the connection electrode 44, and the contact region 54 (see FIG. 10C). Thus, the pixel electrode 20 electrically connected to the source electrode 38 through the contact hole 86 is formed on the glass substrate 56 of the TFT substrate 10.
[0076]
Although not shown in the drawings, the liquid crystal display device according to the present embodiment can be completed through steps similar to those for manufacturing a normal liquid crystal display device.
[0077]
Thus, according to the present embodiment, the square solid portion 46 is provided in the center of the electrode unit 40, and the ratio of the comb-shaped electrode 53 to the electrode unit 40 is reduced. It is possible to suppress the occurrence of a luminance difference due to the variation in width and reduce display unevenness. Thereby, a liquid crystal display device with good display quality can be provided.
[0078]
(Modification)
A liquid crystal display device according to a modification of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a plan view showing the shape of the electrode unit in the liquid crystal display device according to this modification.
[0079]
In the above, as shown in FIG. 3, the square solid portion 46 is provided at the center of the electrode unit 40, but the electrode unit 40 can have various other shapes.
[0080]
For example, as shown in FIG. 11A, the shape of the solid portion 46 may be a diamond shape connecting the midpoints of the respective sides of the outer periphery of the electrode unit 40. In addition, the rhombus-shaped solid part 46 may be smaller than the case shown to Fig.11 (a), and the shape may collapse | crumble.
[0081]
Moreover, as shown in FIG.11 (b), you may make the shape of the solid part 46 into a circular shape. Further, the shape of the solid portion 46 may be an ellipse.
[0082]
Moreover, as shown in FIG.11 (c), the shape of the solid part 46 is good also as a convex polygonal shape. Here, a convex polygon refers to a polygon having all angles less than 180 °.
[0083]
Further, as shown in FIG. 11 (d), the shape of the solid portion 46 may be a cross shape wider than the trunk portion 48.
[0084]
Moreover, as shown in FIG.11 (e), the shape of the solid part 46 is good also as a concave polygon shape. Here, the concave polygon means a polygon having at least one angle larger than 180 °.
[0085]
In the above description, the solid portion 46 is provided in the substantially central portion of the electrode unit 40. However, the position where the solid portion 46 is provided is not limited to the central portion.
[0086]
For example, as shown in FIG. 11 (f) or FIG. 11 (g), the solid portion 46 is continuously formed between two opposing sides of the outer periphery of the electrode unit 40, and the comb-shaped electrode 53 is formed on the other two sides. That is, you may form in the both sides of the solid part 46 formed continuously between two opposing sides. The direction in which the solid portion 46 is continuously formed may be, for example, substantially parallel to the drain bus line 16 or may be parallel to the gate bus line 14.
[0087]
Further, as shown in FIG. 11 (h), the comb-shaped electrode 53 may be formed in a region near one side of the outer periphery of the electrode unit 40, and the other region may be a solid portion 46. The liquid crystal display device having the electrode unit 40 having the shape shown in FIG. 11H will be described in detail in the second embodiment.
[0088]
Further, as shown in FIG. 11 (i), the shape of the solid portion 46 is a cross shape as in FIG. 11 (d), and the solid portion 46 faces the outer periphery of the electrode unit 40 in one direction of the cross. You may form continuously between two sides.
[0089]
In addition, as shown in FIG. 11 (j), the comb-shaped electrode 53 may be formed in one half region of the electrode unit 40, and the other half region may be a solid portion 46.
[0090]
Also, as shown in FIG. 11 (k), diagonally out of the four regions divided by the trunk 48 extending in a cross shape from the center of the electrode unit 40 toward the midpoint of the outer periphery of the electrode unit 40. Each set of positioned regions may be a solid portion 46, and the comb-shaped electrode 53 may be formed in each of the other set of regions located on the other diagonal. As described above, the electrode unit 40 has four regions defined by the cross-shaped boundary lines, the comb-shaped electrode 53 is formed in at least one of the four regions, and the solid portion 46 is formed in the other region. It may be formed.
[0091]
In the above description, the electrode unit 40 is divided into four quadrangular regions by the trunk 48 that extends in a cross shape from the center of the electrode unit 40 toward the midpoint of the outer periphery of the electrode unit 40. Although described, the divided shape of the electrode unit 40 may be other shapes.
[0092]
For example, as shown in FIG. 11 (l), the electrode unit 40 is divided into four triangular regions by a trunk 48 extending in a cross shape from the center of the electrode unit 40 to the apex of the outer periphery of the electrode unit 40. You may provide the solid part 46 of shapes, such as a square, in the center part. In this case, the branch portion 50 branches from the solid portion 46 and the trunk portion 48 and extends in a comb shape obliquely with respect to the trunk portion 48. In the triangular area delimited by the adjacent trunk portions 48, the solid portions 46 and the branch portions 50 branched from the trunk portion 48 extend in substantially the same direction. The angle formed by the trunk portion 48 and the branch portion 50 is, for example, approximately 45 °, in other words, the angle formed by the outer peripheral side of the electrode unit 40 and the branch portion 50 is, for example, approximately 90 °.
[0093]
Further, as shown in FIG. 11 (m), the electrode unit 40 having a square outer periphery is divided into four triangular regions by a trunk portion 48 provided on the diagonal line, and a solid portion 46 is formed in one of the regions. May be provided. In this case, the branch portion 50 is branched from the trunk portion 48 in another triangular region and extends obliquely in a comb shape with respect to the trunk portion 48. In the triangular area delimited by the adjacent trunk portions 48, the solid portions 46 and the branch portions 50 branched from the trunk portion 48 extend in substantially the same direction. The angle formed by the trunk portion 48 and the branch portion 50 is, for example, approximately 45 °.
[0094]
Further, as shown in FIG. 11 (n), the electrode unit 40 having a square outer periphery is divided into four triangular regions by the trunks 48 provided on the diagonal, and the center point of the electrode unit 40 is symmetrical. The solid portion 46 may be provided in a set of regions that are point-symmetric as points. In this case, the branch part 50 branches from the trunk part 48 and extends obliquely in a comb shape with respect to the trunk part 48 in another group of point-symmetric regions. In the triangular area delimited by the adjacent trunk portions 48, the solid portions 46 and the branch portions 50 branched from the trunk portion 48 extend in substantially the same direction. An angle formed by the trunk portion 48 and the branch portion 50 is, for example, 45 °.
[0095]
As shown in FIG. 11 (m) and FIG. 11 (n), four regions are defined in the electrode unit 40 by diagonal lines on the outer periphery of the electrode unit 40, and at least one of the four regions has a comb-shaped electrode. 53 may be formed, and the solid portion 46 may be formed in another region. As shown in FIG. 11 (n), the comb-shaped electrode 53 is formed in one set of regions located diagonally among the four regions, and the solid portion 46 is formed in the other set of regions. In this case, the pair of regions where the comb-shaped electrode 53 is formed may be a region including a side substantially parallel to the drain bus line 16 on the outer periphery of the electrode unit 40.
[0096]
Further, the shape of the electrode unit 40 is limited to the shape in which the branch portions 50 extend substantially parallel to each other in the region partitioned by the adjacent trunk portions 48, as shown in FIGS. 11 (a) to 11 (n). Is not to be done. For example, in the electrode unit 40, a plurality of extending portions (the trunk portion 48 and the branch portion 50) branching from the solid portion 46 extend from the center portion of the electrode unit 40 in a radial direction toward the outer periphery of the electrode unit 40. Each may be formed as described above.
[0097]
[Second Embodiment]
A liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a plan view showing a configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment. The same components as those of the liquid crystal display device according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
[0098]
The basic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment is substantially the same as that of the liquid crystal display device according to the first embodiment except for the shape of the electrode unit 40 constituting the pixel electrode 20. In the liquid crystal display device according to the present embodiment, in the electrode unit 40, the comb-shaped electrode 53 is formed in a region near one side on the drain bus line 16 side of the square outer periphery, and the other region is a solid portion 46. Has the main characteristics.
[0099]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, as shown in FIG. 12, in the electrode unit 40 having a square outer periphery, one of the sides parallel to the drain bus line 16 on the outer periphery is adjacent to one side adjacent to the drain bus line 16. A comb-shaped electrode 53 including a trunk portion 48 and a branch portion 50 is formed in the region. The other region of the electrode unit 40 is a solid portion 46. The solid portion 46 is formed with a width of, for example, 28 μm from the side far from the drain bus line 16 among the sides parallel to the drain bus line 16 on the outer periphery. In this case, 80% of the electrode unit 40 having a 35 μm × 35 μm square outer periphery is a solid portion 46.
[0100]
Adjacent electrode units 40 are electrically connected by connection electrodes 44 formed so as to be connected to the solid portion 46.
[0101]
In the electrode unit 40 of the liquid crystal display device according to the present embodiment, the comb-shaped electrode 53 is formed in a region near one side on the drain bus line 16 side of the square outer periphery for the reason described below.
[0102]
As in the case of the first embodiment, the adjacent electrode units 40 are arranged with the slits 42 therebetween, and the connection electrodes 44 connect the central portions of the outer peripheral sides of the adjacent electrode units 40 to each other. It is formed as follows.
[0103]
In the side where the connection electrode 44 is connected in the electrode unit 40, a singular point of s = −1 among the singular points of liquid crystal alignment is strongly formed in the connection electrode 44 portion. In other words, the singular points on the three sides to which the connection electrode 44 is connected among the four outer sides of the electrode unit 40 are appropriately controlled.
[0104]
However, if the entire region of the electrode unit 40 is a solid portion, a singular point of s = −1 that should be originally formed on the side along the drain bus line 16 flows along the drain bus line 16. There is a case. The liquid crystal domain in the vicinity of the drain bus line 16 is pulled by the flow of this singular point, and is tilted in a direction in which the vertical direction cannot be predicted. As a result, the balance of the alignment division of the liquid crystal is lost, the display becomes rough, or a mark remains when the liquid crystal panel is pressed with a finger.
[0105]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, since the region of the comb electrode 53 is provided along the drain bus line 16, the alignment of the liquid crystal at the end of the drain bus line 16 is directed upward by the comb electrode 53 (see FIG. 12 are clearly divided into two regions, namely, an upper right direction / upper left direction) and a lower direction (lower right direction / lower left direction in FIG. 12). Since two alignment regions are provided, the liquid crystal domains divided up and down always pass through the trunk 48. Thereby, the disturbance of the liquid crystal domain along the drain bus line 16 can be prevented, the roughness of the display can be suppressed, and when an external force is applied such as the liquid crystal panel being pushed by a finger, no effect is left. Obtainable.
[0106]
In addition, the liquid crystal display device according to the present embodiment has a larger area occupied by the solid portion 46 in the electrode unit 40 than the liquid crystal display device according to the first embodiment. And the occurrence of display unevenness can be more effectively suppressed.
[0107]
[Third Embodiment]
A liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 13 is a plan view showing the configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment, and FIGS. The same components as those of the liquid crystal display device according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
[0108]
The basic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment is substantially the same as that of the liquid crystal display device according to the first embodiment except for the shape of the electrode unit 40 constituting the pixel electrode 20. The liquid crystal display device according to the present embodiment differs from the liquid crystal display device according to the first embodiment in that the electrode unit 40 has a rectangular outer periphery.
[0109]
As shown in FIG. 13, the pixel electrode 20 in the liquid crystal display device according to the present embodiment has a rectangular outer periphery, a plurality of electrode units 40 smaller than the pixel region, and slits formed between adjacent electrode units 40. 42 and a connection electrode 44 for electrically connecting the electrode units 40 separated by the slits 42 to each other. In FIG. 13, the storage capacitor bus line 22 is sandwiched between three rows in the vertical direction in the figure, three rows in the direction parallel to the gate bus lines 14 and one row in the direction parallel to the drain bus lines 16 (total of six rows). ) Electrode unit 40 is disposed.
[0110]
The electrode unit 40 has a substantially rectangular solid portion 46 having sides substantially parallel to or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16. The width of the rectangular solid portion 46 in the direction parallel to the gate bus line 14 is, for example, 60 μm. The width in the direction parallel to the drain bus line 16 is, for example, 25 μm.
[0111]
The electrode unit 40 has a trunk portion 48 that branches from the center of each side of the solid portion 46 and extends substantially parallel or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16. The size of the trunk 48 extending substantially parallel to the gate bus line 14 is, for example, 9 μm long and 5 μm wide. The size of the trunk 48 extending substantially parallel to the drain bus line 16 is, for example, 5 μm long and 5 μm wide.
[0112]
The electrode unit 40 further includes a plurality of branch portions 50 branched from the solid portion 46 and the trunk portion 48 and extending obliquely in a comb shape with respect to the trunk portion 48, and an electrode extraction portion 52 between the adjacent branch portions 50. Have. In the region delimited by the adjacent trunk portion 48, the solid portion 46 and each branch portion 50 branched from the trunk portion 48 extend in substantially the same direction. In FIG. 13, six branches 50 extend in the same direction in a region partitioned by adjacent trunks 48.
[0113]
The angle formed by the trunk portion 48 and the branch portion 50 is, for example, 45 °. The width of the branch part 50 is 3 μm, for example, and the width of the punched part 52 is 3 μm, for example.
[0114]
The ends of the branch portions 50 are formed substantially parallel or perpendicular to the gate bus lines 14 and the drain bus lines 16 in the same manner as in the liquid crystal display device according to the first embodiment. It has a rectangular shape. The width in the direction parallel to the gate bus line 14 on the outer periphery of the electrode unit 40 is, for example, 78 μm. The width in the direction parallel to the drain bus line 16 is, for example, 35 μm.
[0115]
Adjacent electrode units 40 are electrically connected to each other by connection electrodes 44 formed so as to be connected to a trunk portion 48 located at the center of each side of the outer periphery of the electrode unit 40. Since the electrode unit 40 is provided in only one column in the direction parallel to the drain bus line 16, the connection electrode 44 is formed only in the direction parallel to the drain bus line 16.
[0116]
Further, a drain electrode 36 of the TFT 18 in the pixel region adjacent to the lower side is formed to protrude below the pixel region in the drawing. For the same reason as in the case of the first embodiment, the shape of the electrode unit 40 (lower in FIG. 13) corresponding to this region is formed in a shape in which a part of the rectangle is missing in accordance with the shape of the drain electrode 36. Specifically, the outer peripheral shape of the other electrode unit 40 is a rectangular shape of 35 μm × 78 μm, whereas the outer peripheral shape of the electrode unit 40 in this region is a rectangular shape so as to be separated from the drain electrode 36 by 7 μm. A part of is missing.
[0117]
The liquid crystal display device according to the present embodiment is mainly characterized in that the electrode unit 40 has a rectangular solid portion 46 having the same major axis direction as the rectangular outer periphery thereof.
[0118]
When the outer peripheral shape of the electrode unit 40 is rectangular, if the square solid portion 46 is simply formed as in the case of the first embodiment, the area ratio of the solid portion 46 to the electrode unit 40 is reduced. For this reason, even if the solid portion 46 is formed, it is conceivable that the effect of suppressing the change in luminance due to the variation in the width of the comb-shaped electrode 53 cannot be sufficiently obtained. On the other hand, when the most part of the electrode unit 40 is the solid portion 46, it is considered that it is difficult to control the singular point because the outer peripheral shape of the electrode unit 40 is rectangular.
[0119]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, in the electrode unit 40 having a rectangular outer periphery, a rectangular solid portion 46 having the same major axis direction as the outer periphery is formed in accordance with the shape of the rectangular outer periphery. . For this reason, it is possible to sufficiently suppress a change in luminance due to the width variation of the comb electrode 53, and it is not difficult to control the singular point.
[0120]
Note that, in the liquid crystal display device according to the present embodiment as well, the difference in luminance due to the fluctuation of the width of the branch portion 50 occurs as in the case of the liquid crystal display device according to the first embodiment in which the outer periphery of the electrode unit 40 is square. In order to sufficiently suppress the above, it is preferable that the ratio of the area of the solid portion 46 to the area of the region in the outer periphery of the electrode unit 40 is a predetermined value or more, for example, 50% or more.
[0121]
Further, from the viewpoint of controlling the singular point of the alignment vector of the liquid crystal molecules, in the electrode unit 40, the position from which the first branch 50 on the right and left sides branches from the connection electrode 44 and the trunk 48 connected thereto is the starting point. The intersection of the solid portion 46 and the trunk portion 48 is preferable. This point will be described with reference to FIGS. 14 and 15.
[0122]
FIG. 14 shows the orientation of the liquid crystal in the vicinity of the adjacent electrode unit 40 and the connection electrode 44 when the first branch 50 is counted from the connection electrode 44 and the trunk 48 connected thereto. It is a top view which shows a state. FIG. 14 (a) shows a normal orientation state that is not pressed from the outside, and FIG. 14 (b) shows an orientation state after being pressed from the outside. FIG. 14C is an enlarged view of a region surrounded by a dotted circle in FIG.
[0123]
On the other hand, FIG. 15 shows the adjacent electrode unit 40 in the case where the first branch 50 on the left and right, respectively, counting from the connection electrode 44 and the trunk 48 connected thereto, branches off from the intersection of the solid part 46 and the trunk 48. 4 is a plan view showing the alignment state of liquid crystal in the vicinity of connection electrode 44. FIG. FIG. 15A shows the alignment state after being pressed from the outside. FIG. 15B is an enlarged view of a region surrounded by a dotted circle in FIG.
[0124]
In FIGS. 14 and 15, the direction of the tilt alignment of the liquid crystal is indicated by a conical mark. Further, a singular point of s = + 1 is indicated by ●, and a singular point of s = −1 is indicated by ◯.
[0125]
As shown in FIG. 14 (a), when the first branch portions 50 on the left and right sides of the trunk portion 48 connected to the connection electrode 44 are branched from the trunk portion 48, the electrode unit is not pressed from the outside. A singular point (●) is formed at approximately the center of 40, and a singular point (◯) is formed at approximately the center of the connection electrode 44.
[0126]
In the state shown in FIG. 14A, when pressed from the outside, as shown in FIGS. 14B and 14C, the singular point (◯) at the substantially center of the connection electrode 44 is the connection electrode 44. And it moves to the electrode unit 40 side along the trunk 48. The singular point (◯) thus moved to the electrode unit 40 side becomes difficult to return to the original position. As shown in FIG. 14 (c), since the interval between the slits 52 between the first branch 50 and the second branch 50 from the trunk 48 is narrow, the oblique electric field generated by these slits 52 is reduced. This is because the influence is great. That is, this oblique electric field makes it easier for the moved singular point (◯) to stay on the electrode unit 40 side. Thus, when the first branch 50 is counted from the trunk 48 connected to the connection electrode 44 and the first branch 50 is branched from the trunk 48, the singular point (◯) at the substantially center of the connection electrode 44 is pressed from the outside. Moves, and the liquid crystal domain is disturbed.
[0127]
On the other hand, when the first branch 50 on each of the left and right, counting from the trunk 48 connected to the connection electrode 44, is branched from the intersection of the solid part 46 and the trunk 48, FIG. 14 ( Singular points are formed in substantially the same manner as shown in a). In such a state, even when pressed from the outside, the singular point (O) at the substantially center of the connection electrode 44 is not connected to the connection electrode 44 and the trunk 48 as shown in FIGS. 15 (b) and 15 (c). Along the electrode unit 40 side and hardly returns to the original position. This is because, as shown in FIG. 15B, the gap between the slits 52 between the first branch 50 and the second branch 50 from the trunk 48 is wide, so that the oblique electric field generated by these slits 52 is reduced. This is because the influence is small, and the singular point hardly stays on the electrode unit 40 side.
[0128]
Thus, in the electrode unit 40, the first branch part 50 on each of the left and right sides counted from the trunk part 48 connected to the connection electrode 44 is formed so as to branch from the intersection of the solid part 46 and the trunk part 48. The movement of the singular point (O) at the center of 44 is suppressed, and the occurrence of disturbance in the liquid crystal domain can be suppressed. Thereby, better display quality can be obtained.
[0129]
(Modification)
A liquid crystal display device according to a modification of the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a plan view showing the shape of the electrode unit in the liquid crystal display device according to this modification.
[0130]
In the above, as shown in FIG. 13, the rectangular solid portion 46 is provided at the center of the electrode unit 40 whose outer periphery is rectangular, but the shape of the electrode unit 40 is the first embodiment shown in FIG. 11. Similarly to the case of the modified example, various other shapes can be used.
[0131]
For example, as shown to Fig.16 (a), you may make the shape of the solid part 46 into an ellipse.
[0132]
Further, as shown in FIG. 16B, the shape of the solid portion 46 may be a diamond shape connecting the midpoints of the respective sides of the outer periphery of the electrode unit 40. In addition, the rhombus-shaped solid part 46 may be smaller than the case shown in FIG.16 (b), and the shape may collapse | crumble.
[0133]
Further, for example, as shown in FIG. 16C, the shape of the solid portion 46 is a band shape that reaches two opposite sides of the outer periphery of the electrode unit 40, and the comb-shaped electrode 53 is formed on the other two sides, that is, in a band shape. It may be formed on both sides of the solid portion 46. The liquid crystal display device having the electrode unit 40 having the shape shown in FIG. 16C will be described in detail in the fourth embodiment.
[0134]
[Fourth Embodiment]
A liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a plan view showing a configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment. Note that the same components as those of the liquid crystal display device according to the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
[0135]
The basic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment is substantially the same as that of the liquid crystal display device according to the third embodiment except for the shape of the electrode unit 40 constituting the pixel electrode 20. In the liquid crystal display device according to the present embodiment, in the electrode unit 40, the comb-shaped electrode 53 is formed in the region near the two sides on the drain bus line 16 side of the rectangular outer periphery, and the other region is the solid portion 46. There is a main feature.
[0136]
As shown in FIG. 17, in the electrode unit 40 having a rectangular outer periphery, a comb-shaped electrode 53 including a trunk portion 48 and a branch portion 50 is formed in a region near two sides parallel to the outer drain bus line 16. Yes. When the width of the outer periphery of the electrode unit 40 is, for example, 35 μm × 78 μm, as in the liquid crystal display device according to the third embodiment, the width of the region where the comb-shaped electrode 53 is formed is the drain bus line on the outer periphery of the electrode unit 40 Each of the two sides parallel to 16 is, for example, 7 μm. In this case, the width of the solid portion 46 in the direction parallel to the gate bus line 14 is 64 μm.
[0137]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, the comb electrode 53 is formed in the region along the drain bus line 16 as in the liquid crystal display device according to the second embodiment. The alignment of the liquid crystal at the 16 end portions is clearly divided into two regions, upward (upper right / upper left in FIG. 17) and downward (lower right / lower left in FIG. 17). Since the two alignment regions are provided as described above, the liquid crystal domains divided up and down always pass through the portion of the trunk 48. Thereby, the disturbance of the liquid crystal domain along the drain bus line 16 can be prevented, the roughness of the display can be suppressed, and when an external force is applied such as the liquid crystal panel being pushed by a finger, no effect is left. Obtainable.
[0138]
Further, the liquid crystal display device according to the present embodiment has a comb shape because the area occupied by the solid portion 46 in the electrode unit 40 is larger than that of the liquid crystal display device according to the third embodiment having the rectangular outer peripheral electrode unit 40. Generation of luminance difference and display unevenness due to dimensional fluctuation of the electrode 53 can be further effectively suppressed.
[0139]
[Fifth Embodiment]
A liquid crystal display device according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 18 is a plan view showing a configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment. Note that the same components as those of the liquid crystal display device according to the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
[0140]
The basic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment is substantially the same as that of the liquid crystal display device according to the third embodiment except for the shape of the electrode unit 40 constituting the pixel electrode 20. The liquid crystal display device according to the present embodiment is mainly characterized in that the electrode unit 40 a is formed on the storage capacitor electrode 34.
[0141]
As shown in FIG. 18, the pixel electrode 20 in the liquid crystal display device according to the present embodiment is formed at the center of the pixel region where the storage capacitor electrode 34 is formed, has a rectangular outer periphery, and is an electrode unit smaller than the pixel region. 40a, and a plurality of electrode units 40b formed between the electrode unit 40a and the upper and lower gate bus lines 14, have a rectangular outer periphery, and have an electrode unit 40b smaller than the pixel region. The electrode units 40 a and 40 b are separated by a slit 42. Further, the pixel electrode 20 has a connection electrode 44 that electrically connects the electrode units 40 a and 40 b separated by the slit 42. In FIG. 18, one electrode unit 40a and two electrode units 40b (four in total) are arranged between the electrode unit 40a and the upper and lower gate bus lines 14 in a direction parallel to the drain bus line 16. Has been.
[0142]
The electrode unit 40a is electrically connected to the storage capacitor electrode 34 through a contact hole formed in the insulating film below the electrode unit 40a.
[0143]
The electrode unit 40 a protrudes from a rectangular portion 90 having sides substantially parallel or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16, and from the sides parallel to the drain bus line 16 of the rectangular portion 90, and on both upper sides of the storage capacitor electrode 34. A solid portion 46 having a convex portion 92 covering the surface.
[0144]
The electrode unit 40 a has a trunk portion 48 that branches from the center of the side parallel to the gate bus line 14 of the rectangular portion 90 of the solid portion 46 and extends substantially parallel to the drain bus line 16. The size of the trunk 48 is, for example, 5 μm long and 5 μm wide.
[0145]
Furthermore, the electrode unit 40a branches from the rectangular portion 90 and the convex portion 92 of the solid portion 46, and obliquely extends in a comb shape with respect to the trunk portion 48, and an electrode between the adjacent branch portions 50. And a punching portion 52. In the region delimited by the adjacent trunk portion 48 and the rectangular portion 90, each branch portion 50 branched from the solid portion 46 extends in substantially the same direction.
[0146]
On the other hand, the electrode unit 40 b has a rectangular solid portion 46 having sides substantially parallel to or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16. The width of the rectangular solid portion 46 in the electrode unit 40b in the direction parallel to the gate bus line 14 is, for example, 60 μm. The width in the direction parallel to the drain bus line 16 is, for example, 39 μm.
[0147]
The electrode unit 40 b has a trunk portion 48 that branches from the center of each side of the solid portion 46 and extends substantially parallel or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16. The size of the trunk 48 extending substantially parallel to the gate bus line 14 is, for example, 9 μm long and 5 μm wide. The size of the trunk 48 extending substantially parallel to the drain bus line 16 is, for example, 5 μm long and 5 μm wide.
[0148]
Furthermore, the electrode unit 40b has a plurality of branch portions 50 branched from the solid portion 46 and extending obliquely in a comb shape with respect to the trunk portion 48, and an electrode extraction portion 52 between the adjacent branch portions 50. Yes. In the region delimited by the adjacent trunk portion 48, the solid portion 46 and each branch portion 50 branched from the trunk portion 48 extend in substantially the same direction.
[0149]
The angle formed by the trunk portion 48 and the branch portion 50 in the electrode units 40a and 40b is, for example, 45 °. The width of the branch part 50 is 3 μm, for example, and the width of the punched part 52 is 3 μm, for example.
[0150]
The ends of the branch portions 50 of the electrode units 40a and 40b are formed substantially parallel or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16, so that the outer peripheries of the electrode units 40a and 40b are substantially rectangular. ing. The width in the direction parallel to the gate bus line 14 on the outer periphery of the electrode unit 40a is, for example, 78 μm, and the width in the direction parallel to the drain bus line 16 is, for example, 64 μm. The width in the direction parallel to the gate bus line 14 on the outer periphery of the electrode unit 40b is, for example, 78 μm, and the width in the direction parallel to the drain bus line 16 is, for example, 49 μm.
[0151]
Adjacent electrode units 40a and 40b are electrically connected to each other by a connection electrode 44 formed so as to be connected to a trunk 48 located at the center of a side parallel to the gate bus line 14 of the rectangular electrode units 40a and 40b. Has been.
[0152]
Further, a drain electrode 36 of the TFT 18 in the pixel region adjacent to the lower side is formed to protrude below the pixel region in the drawing. For the same reason as in the case of the first embodiment, the shape of the electrode unit 40b (lower in FIG. 18) corresponding to this region is formed in a shape in which a part of the rectangle is missing in accordance with the shape of the drain electrode 36. Specifically, the shape of the outer periphery of the other electrode unit 40b is a rectangle of 49 μm × 78 μm, whereas the shape of the outer periphery of the electrode unit 40 in this region is a rectangle so as to be 7 μm away from the drain electrode 36. A part of is missing.
[0153]
As described above, the electrode unit 40a constituting the pixel electrode 20 may be formed on the storage capacitor electrode 34 formed near the center of the pixel region.
[0154]
The shape of the electrode unit 40a formed on the storage capacitor electrode 34 is not limited to that shown in FIG. 18, but is preferably a shape that satisfies the following conditions.
[0155]
First, the electrode unit 40 a needs to have a solid portion that covers the entire region on the storage capacitor electrode 34.
[0156]
In the region where the storage capacitor electrode 34 is formed, the same conductive layer as that of the gate bus line 14 and the drain bus line 16 is stacked with an insulating film interposed therebetween. For this reason, light hardly transmits in the region where the storage capacitor electrode 34 is formed. Therefore, the electrode unit 40 a needs to have a solid portion in a region other than the region on the storage capacitor electrode 34.
[0157]
[Sixth Embodiment]
A liquid crystal display device and a method for manufacturing the same according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the same components as those of the liquid crystal display device according to the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
[0158]
First, the liquid crystal display device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. 19 is a plan view showing the configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment, FIG. 20A is a sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 19, and FIG. 20B is a sectional view taken along the line BB ′. FIG. 21 is a diagram showing the arrangement of polarizing plates and the like of the liquid crystal display device according to the present embodiment. FIG. 22 is a plan view showing the configuration of one pixel when the number of reflective electrode layers is changed in the liquid crystal display device according to the present embodiment. FIG. 23 is a plan view showing a configuration of one pixel when a reflective electrode is formed in a region where the storage capacitor electrode is formed in the liquid crystal display device according to the present embodiment. FIG. 25 is a plan view of the BM in the liquid crystal display device according to the present embodiment. FIG. 25 is a graph showing the relationship between the aperture ratio and the reflectance, and the relationship between the aperture ratio and the transmittance of the BM, and FIG. 25 shows the relationship between the area ratio and the reflectance of the reflective area in the liquid crystal display device according to the present embodiment; Showing the relationship between area ratio and transmittance A.
[0159]
The liquid crystal display device according to the present embodiment is a liquid crystal display device having both a transmission type and a reflection type function in which a reflective electrode is further provided on the TFT substrate 10 side in the liquid crystal display device according to the third embodiment.
[0160]
As shown in FIG. 19, pixel electrodes 20 similar to those of the liquid crystal display device according to the third embodiment are formed in the pixel region surrounded by the gate bus lines 14 and the drain bus lines 16.
[0161]
A TFT 18 is formed near the intersection of the gate bus line 14 and the drain bus line 16 as in the liquid crystal display device according to the third embodiment. Here, the drain electrode 36 and the source electrode 38 are made of a conductive film such as a laminated film of an aluminum film and a titanium film, for example, and these are formed of the same conductive film. A region immediately below the channel protective film of the gate bus line 14 functions as a gate electrode of the TFT 18.
[0162]
Further, under the electrode unit 40, a reflective electrode 94 having substantially the same shape as the solid portion 46 is formed so as to overlap the solid portion 46 through an insulating film. The width of the reflective electrode 94 in the direction parallel to the gate bus line 14 is, for example, 60 μm. The width in the direction parallel to the drain bus line 16 is, for example, 25 μm. In addition, the reflective electrode 94 should just have a shape substantially the same as the solid part 46 of the electrode unit 40 formed on it, or smaller than this.
[0163]
The electrode unit 40 and the reflective electrode 94 are electrically connected via a contact hole 96. The contact hole 96 is formed in a rectangular region of 15 μm × 50 μm, for example, 5 μm inside from the outer periphery of the reflective electrode 94.
[0164]
The reflective electrode 94 is formed of the same conductive film as the source electrode 38, for example. The reflective electrode 94 (upper in FIG. 19) in the vicinity of the TFT 18 is formed integrally with the source electrode 38. Thereby, the pixel electrode 20 is electrically connected to the source electrode 38.
[0165]
20A and 20B show the cross-sectional structure of the region where the electrode unit 40 and the reflective electrode 94 are formed. As shown in the drawing, a reflective electrode 94 made of, for example, a laminated film of an aluminum film 100 and a titanium film 102 is formed on an insulating film 98 formed on a glass substrate 56 on which the gate bus lines 14 and the like are formed. Yes. An insulating film 104 is formed on the insulating film 98 and the reflective electrode 94. A contact hole 96 reaching the aluminum film 100 is formed in the insulating film 104 and the titanium film 102. An electrode unit 40 is formed on the insulating film 104 in which the contact hole 96 is formed. The electrode unit 40 is formed so that the positions of the reflective electrode 94 and the solid part 46 are aligned, and the central part of the solid part 46 is electrically connected to the aluminum film 100 of the reflective electrode 94 through the contact hole 96. It is connected.
The electrode units 40 thus formed on the reflective electrode 94 are electrically connected by the connection electrode 44 as shown in FIGS. 19 and 20B.
[0166]
FIG. 21 shows the arrangement of polarizing plates and the like of the liquid crystal display device according to the present embodiment. As shown in the drawing, in the liquid crystal display device according to the present embodiment, in addition to the arrangement of the polarizing plate and the like of the liquid crystal display device according to the first embodiment shown in FIG. An optical path control film 106 is disposed. The optical path control film 106 is a film that scatters light in a specific direction.
[0167]
Thus, the liquid crystal display device according to the present embodiment is configured.
[0168]
Next, the operation of the liquid crystal display device according to the present embodiment will be described.
[0169]
In a state where no voltage is applied between the pixel electrode 20 and the counter electrode 62, the liquid crystal molecules are aligned substantially perpendicular to the substrate surface.
[0170]
First, when external light is incident on the pixel region with no voltage applied between the pixel electrode 20 and the counter electrode 62, the light is reflected by the reflective electrode 94 formed in the reflective region. The reflected light is absorbed by the observer-side polarizing plate 32 without changing its polarization state because the liquid crystal molecules are vertically aligned. In this way, black display is realized.
[0171]
Next, when the backlight is turned on with no voltage applied between the pixel electrode 20 and the counter electrode 62, the light from the backlight that has passed through the polarizing plate 28 formed on the back surface of the liquid crystal panel is reflected. It passes through a transparent region where the electrode 94 is not formed. Here, the light from the backlight is absorbed by the polarizing plate 32 on the viewer side without changing the polarization state because the liquid crystal molecules are vertically aligned. In this way, black display is realized.
[0172]
On the other hand, when a voltage is applied between the pixel electrode 20 and the counter electrode 62, the liquid crystal molecules are tilted and aligned, exhibit birefringence, which is an optical effect, and change the polarization state of light.
[0173]
When external light is incident on the pixel region while a voltage is applied between the pixel electrode 20 and the counter electrode 62, the light reflected by the reflective electrode is changed in its polarization state. Passes through the polarizing plate 32. In this way, gray to white display is realized.
[0174]
Here, the liquid crystal display device according to the present embodiment uses a film that scatters light incident at a predetermined angle on the optical path control film 106 as a light scattering layer. With this optical path control film 106, for example, light incident from the sun can be scattered in the same manner as the liquid crystal display device disclosed in Non-Patent Document 1, and the light reflected by the reflective electrode 94 and reaching the observer can be used for display. . Thereby, even in the case of a light source such as the sun, for example, surface reflection can be avoided, and reflected light from the reflective electrode 94 can be observed as a display.
[0175]
Further, when the backlight is turned on while a voltage is applied between the pixel electrode 20 and the counter electrode 62, the polarization state of the light incident from the backlight is also changed, and the polarizing plate 32 on the viewer side. Pass through. In this way, gray to white display is realized.
[0176]
When the backlight is turned on as a transmissive type, there is almost no influence on display quality due to reflection of external light. This is because both the black display in the transmission type and the black display in the reflection type are realized when no voltage is applied, and there is no reflection from external light in the black display in the transmission type.
[0177]
The liquid crystal display device according to the present embodiment is characterized in that the reflective electrode 94 is formed of the same conductive film as the source electrode 38 formed on the TFT substrate 10. As a result, the reflective electrode 94 can be formed at the same time in the process of forming the source electrode 38, so that the functions of the reflective type and the transmissive type can be combined without increasing the number of manufacturing steps of the transmissive liquid crystal display device. A liquid crystal display device can be manufactured.
[0178]
In the case shown in FIG. 19, the reflective electrode 94 is provided below all the electrode units 40 in one pixel. However, the reflective electrode 94 may not be provided below all the electrode units 40. The reflectance and transmittance of the liquid crystal panel can be changed by changing the number and areas where the reflective electrodes 94 are provided.
[0179]
For example, as shown in FIG. 22, a reflective electrode 94 is provided below the upper electrode unit 40 in the figure, and a reflective electrode 94 is provided below the lower electrode unit 40 in the figure with the storage capacitor bus line 22 interposed therebetween. It may not be possible. In this case, since the number of the reflective electrodes 94 is halved compared to the case shown in FIG. 19 in which the reflective electrodes 94 are provided under the electrode units 40 of all the pixels, the transmittance of the liquid crystal panel is increased The reflectivity will decrease.
[0180]
In order to effectively use the area within one pixel and reduce the waste of the reflective area and the transmissive area, it is effective to form the reflective electrode 94 under the following conditions, for example.
[0181]
First, the source electrode 38 and the pixel electrode 20 must be electrically connected. Therefore, a reflective electrode 94 is formed under the electrode unit 40 that is directly electrically connected to the source electrode 38.
[0182]
Further, when the storage capacitor electrode 34 is formed, the region where the storage capacitor electrode 34 is formed cannot be a region through which light is transmitted. For this reason, the reflective electrode 94 is formed in the region where the storage capacitor electrode 34 is formed.
[0183]
By forming the reflective electrode 94 so as to satisfy such a condition, an area in one pixel can be effectively used.
[0184]
FIG. 23 is a plan view showing the configuration of one pixel when the reflective electrode 94 is formed in the region where the storage capacitor electrode 34 is formed. In this case, for example, the pixel electrode 20 is the same as the liquid crystal display device according to the fifth embodiment in which the electrode unit 40 a is formed on the storage capacitor electrode 34.
Under this electrode unit 40a, a reflective electrode 94 having substantially the same shape as the solid portion 46 is formed so as to overlap the solid portion 46 through an insulating film. The electrode unit 40 a and the reflective electrode 94 formed thereunder are electrically connected via a contact hole 96.
[0185]
In addition, below the electrode unit 40b in the vicinity of the TFT 18 in FIG. 23, a reflective electrode 94 having substantially the same shape as the solid portion 46 is formed so as to overlap the solid portion 46 through an insulating film. The reflective electrode 94 formed under the electrode unit 40 b near the TFT 18 is formed integrally with the source electrode 38. The electrode unit 40b in the vicinity of the TFT 18 and the reflective electrode 94 formed thereunder are electrically connected via a contact hole 96, whereby the electrode unit 40b in the vicinity of the TFT 18 and the source electrode 38 are electrically connected. It is connected to the.
[0186]
The reflective electrode 94 is not formed under the electrode unit 40 b between the electrode unit 40 b electrically connected to the source electrode 38 via the contact hole 96 and the electrode unit 40 a on the storage capacitor electrode 34. In the drawing, no reflective electrode 94 is formed under the two electrode units 40 a below the storage capacitor bus line 22.
[0187]
As described above, the reflectance and transmittance of the liquid crystal panel can be changed by changing the number and regions where the reflective electrodes 94 are formed. That is, by appropriately setting the area ratio of the reflective area where the reflective electrode 94 is formed in the pixel area and the area ratio of the transmissive area where the reflective electrode 94 is not formed, the desired reflectance and transmittance are set. Can do.
[0188]
For example, the relationship between the area ratio of the reflection area, the reflectance, and the transmittance in the area of the BM opening 108 that shields the edge of the pixel area is as shown in the graph of FIG. FIG. 24A is a graph showing the relationship between the area ratio of the reflection region and the reflectance, and FIG. 24B is a graph showing the relationship between the area ratio of the reflection region and the transmittance.
[0189]
From the graph shown in FIG. 24, for example, in order to obtain a reflectance of 5% or more and a transmittance of 5% or more, the area ratio of the reflection region in the region of the BM opening 108 that shields the end of the pixel region is determined. It can be seen that it may be set within the range of 10 to 25%.
[0190]
Further, the relationship between the area ratio of the transmissive region, the reflectance, and the transmittance in the region of the BM opening 108 that shields the end of the pixel region is as shown in the graph of FIG. FIG. 25A is a graph showing the relationship between the area ratio of the transmissive region and the reflectance, and FIG. 25B is a graph showing the relationship between the area ratio of the transmissive region and the transmittance.
[0191]
From the graph shown in FIG. 25, for example, in order to obtain a reflectance of 5% or more and a transmittance of 5% or more, the area ratio of the transmission region in the region of the BM opening 108 that shields the end of the pixel region is set. It can be seen that it may be set within the range of 50 to 90%.
[0192]
Next, the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. 26 and 27 are process cross-sectional views illustrating the method of manufacturing the liquid crystal display device according to the present embodiment, and correspond to the cross-section in the direction along the drain bus line 16 of FIG. Hereinafter, a process until the pixel electrode 20 is formed on the glass substrate 56 of the TFT substrate 10 will be described.
[0193]
First, the gate bus line 14 and the storage capacitor bus line 22 are formed on the glass substrate 56 in the same manner as in the first embodiment.
[0194]
Next, an aluminum film 100 is formed on the glass substrate 56 on which the gate bus lines 14 and the like are formed, for example, by a sputtering method through an insulating film (not shown) (see FIG. 26A).
[0195]
Next, a titanium film 102 is formed on the aluminum film 100 by sputtering, for example (see FIG. 26B).
[0196]
Next, the reflective film 94 is formed by patterning the titanium film 102 and the aluminum film 100 (see FIG. 26C). At the same time, the drain bus line 16, the drain electrode 36, the source electrode 38, and the storage capacitor electrode 34 are formed. Thus, the reflective electrode 94 is formed from the same conductive film as the drain bus line 16, the drain electrode 36, the source electrode 38, and the storage capacitor electrode 34.
[0197]
Next, an insulating film 104 made of a silicon oxide film is formed on the entire surface by, eg, CVD (see FIG. 26C).
[0198]
Next, the insulating film 104 and the titanium film 102 are selectively etched to form a contact hole 96 reaching the aluminum film 100 of the reflective electrode 94 (see FIG. 27A).
[0199]
Next, a transparent conductive film 88 made of ITO is formed on the entire surface by, eg, sputtering (see FIG. 27B).
[0200]
Next, the transparent conductive film 88 is patterned to form the electrode unit 40, the connection electrode 44, and the contact region 54 (see FIG. 27C). Thus, the pixel electrode 20 is formed on the glass substrate 56 of the TFT substrate 10.
[0201]
Although not shown in the drawings, the liquid crystal display device according to the present embodiment can be completed through steps similar to those for manufacturing a normal liquid crystal display device.
[0202]
Thus, according to this embodiment, since the reflective electrode 94 can be formed simultaneously in the process of forming the source electrode 38 and the like, without increasing the number of processes in the manufacturing process of the transmissive liquid crystal display device, A liquid crystal display device having both a reflection type function and a transmission type function can be manufactured.
[0203]
[Seventh Embodiment]
A liquid crystal display device according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 28 is a plan view showing the configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment, FIG. 29A is a sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 28, and FIG. 28B is a sectional view taken along the line BB ′. It is. Note that the same components as those of the liquid crystal display device according to the sixth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
[0204]
In the liquid crystal display device according to the sixth embodiment, the electrode units 40 constituting the pixel electrode 20 are electrically connected to each other by the connection electrodes 44 formed in the same layer as the electrode unit 40.
[0205]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, the connection electrode 44 is not formed in the same layer as the electrode unit 40, the connection electrode 110 is formed in the same layer as the reflective electrode 94, and the reflective electrodes 94 are electrically connected to each other. The main feature is that As a result, the electrode units 40 electrically connected to the reflective electrode 94 through the contact hole 96 are electrically connected to each other.
[0206]
That is, as shown in FIG. 28, in the pixel region, an electrode unit 40 similar to that of the liquid crystal display device according to the sixth embodiment shown in FIG. 19 is formed, but the connection electrode 44 electrically connecting them to each other. Is not formed.
[0207]
On the other hand, as shown in FIGS. 29A and 29B, a reflective electrode 94 made of a laminated film of an aluminum film 100 and a titanium film 102 is interposed under the electrode unit 40 with an insulating film 104 interposed therebetween. Is formed. The insulating film is made of, for example, acrylic resin, and the film thickness is 2 μm. The electrode unit 40 is electrically connected to the aluminum film 100 of the reflective electrode 94 through the contact hole 96.
[0208]
Furthermore, as shown in FIG. 29B, the reflective electrodes 94 are electrically connected to each other by a connection electrode 110 made of the same layer as the aluminum film 100 of the reflective electrode 94. An insulating film 104 is formed on the connection electrode 110. In this way, the reflection electrodes 94 are electrically connected to each other by the connection electrodes 110, whereby the electrode units 40 electrically connected to the reflection electrodes 94 through the contact holes 96 are electrically connected to each other.
[0209]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, the connection electrode 110 that electrically connects the electrode unit 40 is covered with the insulating film 104 made of a thick resin or the like and is not exposed to the liquid crystal side. For this reason, the movement of the singular point due to the presence of the connection electrode 110 is suppressed. Therefore, it is possible to stabilize the generation of singular points without providing the protruding structure 64 on the CF substrate 12 side as in the liquid crystal display device according to the sixth embodiment. Thereby, the process of forming the protruding structure 64 on the CF substrate 12 side can be omitted, and the liquid crystal display device can be manufactured at a low cost by using a simpler manufacturing process.
[0210]
[Eighth Embodiment]
A liquid crystal display device according to an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 30 is a cross-sectional view in the direction along the gate bus line of the liquid crystal display device according to the present embodiment. Note that the same components as those of the liquid crystal display device according to the sixth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
[0211]
The basic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment is substantially the same as that of the liquid crystal display device according to the sixth embodiment. In the liquid crystal display device according to the present embodiment, a bank-like structure having substantially the same size as the reflective electrode 94 is formed on the CF substrate 12 side at substantially the same position as the reflective electrode 94 formed on the TFT substrate 10. The point has the main feature.
[0212]
That is, as shown in FIG. 30, a bank-like structure having almost the same size as that of the reflective electrode 94 is provided at substantially the same position as the reflective electrode 94 on the counter electrode 62 formed on the surface of the CF substrate 12 facing the TFT substrate 10. An object 112 is formed. The width of the bank-like structure 112 in the direction parallel to the gate bus line 14 is, for example, 60 μm. The width in the direction parallel to the drain bus line 16 is, for example, 25 μm. The bank-like structure 112 is approximately half the cell gap between the CF substrate 12 and the TFT substrate 10.
[0213]
As described above, in the liquid crystal display device according to the present embodiment, on the CF substrate 12 side, at the same position as the reflective electrode 94 formed on the TFT substrate 10, the bank-like structure 112 having the same size as the reflective electrode 94 is provided. Is formed. The bank-like structure 112 securely fixes the s = + 1 singular point formed at the center of the electrode unit 40, as in the liquid crystal display device according to the sixth embodiment in which the protruding structure 64 is formed. be able to.
[0214]
Furthermore, in the liquid crystal display device according to the present embodiment, due to the bank-like structure 112, the thickness of the liquid crystal layer in the reflective region is approximately half that of the other regions. For this reason, the light that has entered the reflective region where the reflective electrode 94 is formed enters from the observer side, is reflected by the reflective electrode 94, and is transmitted through which the reflective electrode 94 is not formed before being emitted to the observer side. In the region, the liquid crystal having the same thickness as the liquid crystal through which the light from the backlight passes is transmitted. Thereby, coloring in the reflection region can be reduced.
[0215]
(Modification)
A liquid crystal display device according to a modification of the eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 31 is a cross-sectional view in the direction along the gate bus line of the liquid crystal display device according to the present modification.
[0216]
In the liquid crystal display device according to the present modification, a protruding structure 64 is further provided on the bank-like structure 112. The projecting structure 64 in the liquid crystal display device according to the present modification is the same as the projecting structure 64 in the liquid crystal display device according to the third embodiment, and has a bank shape so as to be positioned substantially at the center of the electrode unit 40. It is formed on the structure 112.
[0217]
Thus, by providing the bank-like structure 112 and the protrusion-like structure 64 on the CF substrate 12 side, the singular point of s = + 1 formed at the center of the electrode unit 40 can be ensured similarly to the above. In addition to fixing, coloring in the reflection region can be reduced.
[0218]
[Ninth Embodiment]
A liquid crystal display device and a method for manufacturing the same according to a ninth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the same components as those of the liquid crystal display device according to the sixth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
[0219]
First, the liquid crystal display device according to the present embodiment will be explained with reference to FIG. FIG. 32 is a cross-sectional view taken along the gate bus line of the liquid crystal display device according to the present embodiment.
[0220]
The basic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment is substantially the same as that of the liquid crystal display device according to the sixth embodiment. In the liquid crystal display device according to the present embodiment, a planar bank-like structure 114 having substantially the same size as the reflective electrode 94 is formed under the reflective electrode 94, that is, the bank formed on the TFT substrate 10 side. The main feature is that the reflective electrode 94 and the electrode unit 40 are formed on the upper and side surfaces of the shaped structure 114.
[0221]
As shown in FIG. 32, a bank-like structure 114 is formed on an insulating film 98 formed on the glass substrate 56 on which the gate bus lines 14 and the like are formed. A reflective electrode 94 made of a laminated film of the aluminum film 100 and the titanium film 102 is formed in a region including the upper surface and side surfaces of the bank-like structure 114. An electrode unit 40 is formed on the reflective electrode 94 via an insulating film 104. The electrode unit 40 is electrically connected to the aluminum film 100 of the reflective electrode 94 through the contact hole 96 on the upper surface of the bank-like structure 114.
[0222]
As described above, in the liquid crystal display device according to the present embodiment, the bank-like structure 114 having substantially the same size as the reflective electrode 94 is formed under the reflective electrode 94. As with the liquid crystal display device according to the eighth embodiment in which a bank-like structure 112 is formed on the CF substrate 12 side by this bank-like structure 114, a singular point of s = + 1 formed at the center of the electrode unit 40 Can be securely fixed.
[0223]
Furthermore, in the liquid crystal display device according to the present embodiment, as in the liquid crystal display device according to the eighth embodiment, the thickness of the liquid crystal layer in the reflective region where the reflective electrode 94 is formed is different from that in the other region by the bank-like structure 114. Since it is approximately half, coloring in the reflection region can be reduced.
[0224]
Next, the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. 33 to 35 are process cross-sectional views illustrating the method of manufacturing the liquid crystal display device according to the present embodiment. Hereinafter, a process until the pixel electrode 20 is formed on the glass substrate 56 of the TFT substrate 10 will be described.
[0225]
First, the gate bus line 14 and the storage capacitor bus line 22 are formed on the glass substrate 56 in the same manner as in the first embodiment.
[0226]
Next, a resin layer 116 made of an acrylic resin, a novolac resin, or the like is formed on the glass substrate 56 on which the gate bus lines 14 and the like are formed via an insulating film (not shown) (see FIG. 33A).
[0227]
Next, the bank-like structure 114 is formed by patterning the resin layer 116 (see FIG. 33B).
[0228]
Next, an aluminum film 100 is formed on the entire surface by, eg, sputtering (see FIG. 33C).
[0229]
Next, a titanium film 102 is formed on the aluminum film 100 by sputtering, for example (see FIG. 34A).
[0230]
Next, the titanium film 102 and the aluminum film 100 are patterned to form the reflective electrode 94 on the upper surface and side surfaces of the bank-like structure 114 (see FIG. 34B). At the same time, the drain bus line 16, the drain electrode 36, the source electrode 38, and the storage capacitor electrode 34 are formed. Thus, the reflective electrode 94 is formed from the same conductive film as the drain bus line 16, the drain electrode 36, the source electrode 38, and the storage capacitor electrode 34.
[0231]
Next, an insulating film 104 made of a silicon oxide film is formed on the entire surface by, eg, CVD (see FIG. 34C).
[0232]
Next, the insulating film 104 and the titanium film 102 are selectively etched to form a contact hole 96 reaching the aluminum film 100 of the reflective electrode 94 (see FIG. 27A).
[0233]
Next, a transparent conductive film 88 made of ITO is formed on the entire surface by, eg, sputtering (see FIG. 35B).
[0234]
Next, the transparent conductive film 88 is patterned to form the electrode unit 40, the connection electrode 44, and the contact region 54 (see FIG. 35C). Thus, the pixel electrode 20 is formed on the glass substrate 56 of the TFT substrate 10.
[0235]
Although not shown in the drawings, the liquid crystal display device according to the present embodiment can be completed through steps similar to those for manufacturing a normal liquid crystal display device.
[0236]
(Modification)
A liquid crystal display device according to a modification of the ninth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 36 is a cross-sectional view in the direction along the gate bus line of the liquid crystal display device according to the present modification.
[0237]
As shown in FIG. 36, the liquid crystal display device according to the present modification has protrusions on the counter electrode 62 formed on the surface of the CF substrate 12 facing the TFT substrate 12, as in the liquid crystal display device according to the third embodiment. The structure 64 is provided.
[0238]
Thus, by providing the protruding structure 64 on the CF substrate 12 side, the s = + 1 singular point formed at the center of the electrode unit 40 can be more reliably fixed.
[0239]
[Tenth embodiment]
A liquid crystal display device and a method for manufacturing the same according to a tenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the same components as those of the liquid crystal display device according to the sixth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
[0240]
First, the liquid crystal display device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. FIG. 37 is a plan view showing the configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment, and FIG. 38 is a sectional view taken along line BB ′ of FIG.
[0241]
The basic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment is substantially the same as that of the liquid crystal display device according to the sixth embodiment except for the region where the reflective electrode 94 is formed.
[0242]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, as shown in FIG. 37, the reflective electrode 94 is formed in the region where the slits 42 between the electrode units 40 are formed. The reflective electrode 94 is made of the same conductive film as the source electrode 38, as in the liquid crystal display device according to the sixth embodiment.
[0243]
The width of the reflective electrode 94 is slightly smaller than the width of the slit 42 so that the electrode unit 40 and the reflective electrode 94 do not overlap as much as possible. For example, the width of the slit 42 is 8 μm, while the width of the reflective electrode 94 is 6 μm.
[0244]
On the other hand, the reflective electrode 94 is not formed under the connection electrode 44 that is formed in the same layer as the electrode unit 40 and electrically connects the electrode units 40 to each other.
[0245]
As shown in FIG. 38, the reflective electrode 94 is formed on an insulating film 98 formed on the glass substrate 56 on which the gate bus lines 14 and the like are formed. An insulating film 104 is formed on the reflective electrode 94 and the insulating film 98, and the electrode unit 40 is formed on the insulating film 104.
[0246]
The reflective electrodes 94 in the region where the slits 42 are formed are electrically separated from each other and are in an electrically floating state.
[0247]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, the reflective electrodes 94 are formed in the region where the slits 42 between the electrode units 40 are formed, and the reflective electrodes 94 are not electrically connected to each other and are electrically separated. The main feature is that it is in a floating state.
[0248]
By forming the reflective electrode 94 in this way, the effective voltage applied to the liquid crystal molecules on the reflective electrode 94 is different from the applied voltage in the transmission region where the electrode unit 40 is formed, and the electric field around the electrode unit 40 is Only by For this reason, the voltage applied to the liquid crystal molecules on the reflective electrode 94 becomes small. Therefore, the optical effect by the liquid crystal is suppressed in the reflective region, and coloring in the reflective region can be reduced even when the thickness of the liquid crystal layer in the reflective region is the same as the thickness in the transmissive region.
[0249]
Next, the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the present embodiment will be explained with reference to FIGS. 39 and 40 are process cross-sectional views illustrating the method of manufacturing the liquid crystal display device according to the present embodiment, and correspond to the cross-section in the direction along the drain bus line 16 of FIG. Hereinafter, a process until the pixel electrode 20 is formed on the glass substrate 56 of the TFT substrate 10 will be described.
[0250]
First, the gate bus line 14 and the storage capacitor bus line 22 are formed on the glass substrate 56 in the same manner as in the first embodiment.
[0251]
Next, an aluminum film 100 is formed on the glass substrate 56 on which the gate bus line 14 and the like are formed, by an sputtering method, for example, through an insulating film (not shown) (see FIG. 39A).
[0252]
Next, a titanium film 102 is formed on the aluminum film 100 by sputtering, for example (see FIG. 39B).
[0253]
Next, the reflective film 94 is formed by patterning the titanium film 102 and the aluminum film 100 (see FIG. 39C). At the same time, the drain bus line 16, the drain electrode 36, the source electrode 38, and the storage capacitor electrode 34 are formed. Thus, the reflective electrode 94 is formed from the same conductive film as the drain bus line 16, the drain electrode 36, the source electrode 38, and the storage capacitor electrode 34.
[0254]
Next, an insulating film 104 made of a silicon oxide film is formed on the entire surface by, eg, CVD (see FIG. 39D).
[0255]
Next, the insulating film 104 and the titanium film 102 are patterned to form an opening 117 reaching the aluminum film 100 of the reflective electrode 94 (see FIG. 40A).
[0256]
Next, a transparent conductive film 88 made of ITO is formed on the entire surface by, eg, sputtering (see FIG. 40B).
[0257]
Next, the transparent conductive film 88 is patterned to form the electrode unit 40, the connection electrode 44, and the contact region 54 (see FIG. 40C). Thus, the pixel electrode 20 is formed on the glass substrate 56 of the TFT substrate 10.
[0258]
Although not shown in the drawings, the liquid crystal display device according to the present embodiment can be completed through steps similar to those for manufacturing a normal liquid crystal display device.
[0259]
[Eleventh embodiment]
A liquid crystal display device according to an eleventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 41 and 42. FIG. 41 is a plan view showing the configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment, and FIG. 42 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. The same components as those of the liquid crystal display devices according to the first and sixth embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
[0260]
The liquid crystal display device according to the present embodiment has the same pixel electrode 20 as the liquid crystal display device according to the first embodiment, and the tenth region is formed in the region where the slits 42 between the electrode units 40 constituting the pixel electrode 20 are formed. As with the liquid crystal display device according to the embodiment, a reflective electrode 94 is formed.
[0261]
That is, as shown in FIGS. 41 and 42, in the region where the slits 42 between the plurality of electrode units 40 arranged in the direction parallel to the gate bus line 14 and the direction parallel to the drain bus line 16 are formed. A reflective electrode 94 is formed.
[0262]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, the area of the slits 42 formed between the electrode units 40 is larger than that of the liquid crystal display device according to the tenth embodiment, so that the area of the reflective electrode 94 is also large. .
[0263]
[Twelfth embodiment]
A liquid crystal display device according to a twelfth embodiment of the present invention is described with reference to FIGS. 43 is a plan view showing a configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment, and FIG. 44 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. Note that the same components as those of the liquid crystal display device according to the tenth embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
[0264]
The basic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment is substantially the same as that of the liquid crystal display device according to the tenth embodiment. In the liquid crystal display device according to the present embodiment, as shown in FIG. 43, the electrode unit 40 is formed smaller than the liquid crystal display device according to the tenth embodiment. For example, the width in the direction parallel to the gate bus line 14 on the outer periphery of the electrode unit 40 is, for example, 66 μm. The width in the direction parallel to the drain bus line 16 is, for example, 33 μm.
[0265]
Since the electrode unit 40 is formed small in this way, the electrode unit 40 is formed in a region 118 having a predetermined width from a side parallel to the drain bus line 16 of the BM opening 108 that shields the end of the pixel region. Not formed. For example, the electrode unit is not formed in the region 118 having a width of 6 μm from the side parallel to the drain bus line of the BM opening 108.
[0266]
In the liquid crystal display device according to the present embodiment, as shown in FIGS. 43 and 44, in addition to the region in which the slits 42 between the electrode units 40 are formed, a predetermined distance from the side parallel to the drain bus line of the opening 108 of the BM The reflective electrode 94 is also formed in the region 118 where the electrode unit 40 having the width of is not formed.
[0267]
Even when the reflective electrode 94 is formed in the region around the electrode unit 40 in this manner, the effective voltage applied to the liquid crystal molecules on the reflective electrode 94 is similar to that of the liquid crystal display device according to the tenth embodiment. This is due to the electric field around 40 only. For this reason, the voltage applied to the liquid crystal molecules on the reflective electrode 94 becomes small. Thereby, the optical effect by a liquid crystal is suppressed in a reflective area, and coloring in a reflective area can be reduced.
[0268]
[Modified Embodiment]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
[0269]
For example, in the above embodiment, the ends of the branch portions 50 of the electrode unit 40 are formed substantially parallel or perpendicular to the gate bus line 14 and the drain bus line 16, and the outer periphery of the electrode unit 40 is substantially square or rectangular. However, the shape of the end of each branch portion 50 is not limited to these. For example, as shown to Fig.45 (a), the edge of the branch part 50 may be shape | molded perpendicular | vertical with respect to the extending direction. In addition, as shown in FIG. 45 (b), the branch part 50 may have a shape that gradually decreases from the root part connected to the solid part 46 or the trunk part 48 to the tip part.
[0270]
Further, in the above embodiment, the branch portion 50 extends obliquely so that the angle formed by the trunk portion 48 and the branch portion 50, in other words, the angle formed by the outer peripheral side of the electrode unit 40 and the branch portion 50 is 45 °. However, the extending direction of the branch part 50 is not limited to such a case. The extending direction of the branch part 50 should just have the angle of 0-90 degrees with respect to the one side of the outer periphery of the electrode unit 40. FIG. Similarly, in the above embodiment, the case where the angle formed between the outer peripheral side of the electrode unit 40 and the trunk 48 is 90 ° has been described, but the extending direction of the trunk 48 is also 0 with respect to one side of the outer periphery of the electrode unit 40. It only needs to have an angle of ~ 90 °. That is, the extending direction of the comb-shaped electrode 53 only needs to have an angle of 0 to 90 ° with respect to one side of the outer periphery of the electrode unit 40.
[0271]
In the above embodiment, the case where the electrode units 40 having substantially the same shape are arranged in the pixel region has been described as an example. However, a plurality of electrode units 40 having different shapes may be arranged in combination.
[0272]
Moreover, in the said embodiment, although the case of the electrode unit 40 which has a square shape or a rectangular outer periphery was demonstrated to the example, the shape of the outer periphery of the electrode unit 40 is not limited to these. For example, the shape of the outer periphery of the electrode unit 40 may be a convex polygonal shape, and in this case, the solid portion 46 may have a side substantially parallel to the side of the outer periphery of the electrode unit 40.
[0273]
In the above embodiment, the case where the number of electrode units 40 in one pixel is 12, 6, or 5 has been described as an example. However, the number of electrode units 40 in one pixel is limited to these. It is not something. A predetermined number of electrode units 40 can be appropriately formed according to the size of the pixel region and the like.
[0274]
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the pixel electrode 20 was made into the transparent electrode which consists of ITO as an example, the material of the pixel electrode 20 is not limited to ITO. In the first to fifth embodiments, the pixel electrode 20 may be formed of a light-reflecting conductive film such as aluminum to constitute a reflective liquid crystal display device.
[0275]
In the above embodiment, the case where a TFT is formed as an active element for driving liquid crystal has been described as an example. However, the active element is not limited to a TFT. For example, a MIM (Metal Insulator Metal) transistor or the like may be used as the active element. Here, when the reflective electrode 94 is formed as in the sixth to twelfth embodiments, the reflective electrode 94 may be formed of the same conductive film as the electrode of the active element.
[0276]
In the above embodiment, the liquid crystal display device in which the CF is formed on the CF substrate 4 opposed to the TFT substrate 12 has been described as an example. However, the present invention is not limited thereto, and the CF substrate is formed on the TFT substrate 10. The present invention can also be applied to a liquid crystal display device having a so-called CF-on-TFT structure.
[0277]
In the sixth to twelfth embodiments, the case where the reflective electrode 94 is formed of the same conductive film as the source electrode 38 and the like has been described as an example. However, the conductive film that forms the reflective electrode 94 is limited to this. is not. The reflective electrode 94 may be formed of the same conductive film as any one of the gate bus line 14, the drain bus line 14, the drain electrode 36 of the TFT 18, and the source electrode 38. Further, the reflective electrode 94 may be formed of a conductive film different from these.
[0278]
In the sixth to twelfth embodiments, the case where the shape of the electrode unit 40 is the same as that of any of the liquid crystal display devices according to the first to fifth embodiments has been described as an example. It is not limited to.
[0279]
Further, in the eighth and ninth embodiments, by providing the bank-like structures 112 and 114, the thickness of the liquid crystal layer is made thinner than the other regions in the reflective region where the reflective electrode 94 is formed. However, the shape of the structure for reducing the thickness of the liquid crystal layer is not limited to the bank shape.
[0280]
(Appendix 1) A plurality of gate bus lines arranged substantially in parallel, a plurality of drain bus lines arranged substantially in parallel so as to intersect the gate bus lines, and the gate bus lines and the drain bus lines A plurality of thin film transistors provided at each of the intersections; and a plurality of pixel electrodes formed in pixel regions surrounded by the gate bus lines and the drain bus lines and connected to the plurality of thin film transistors, respectively. A first substrate having a first substrate, a second substrate provided opposite to the first substrate and having a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes, and the first substrate and the second substrate. A liquid crystal display device having a liquid crystal layer sealed between and having a negative dielectric anisotropy, wherein the pixel electrodes are arranged through slits and electrically connected to each other A liquid crystal display device comprising: a plurality of electrode units connected to each other, wherein the electrode unit includes a solid portion and a plurality of extending portions extending from the solid portion toward the outer periphery of the electrode unit.
[0281]
(Supplementary note 2) The liquid crystal display device according to supplementary note 1, wherein the plurality of electrode units are formed of the same conductive film.
[0282]
(Additional remark 3) The liquid crystal display apparatus of Additional remark 1 or 2 WHEREIN: The area of the said solid part is 50% or more with respect to the area of the area | region in the outer periphery of the said electrode unit, The liquid crystal display device characterized by the above-mentioned.
[0283]
(Supplementary note 4) The liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 1 to 3, wherein at least some of the plurality of extending portions are substantially parallel to each other.
[0284]
(Supplementary note 5) In the liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 1 to 3, the plurality of extending portions start from a central portion of the electrode unit and extend radially toward the outer periphery of the electrode unit. A liquid crystal display device.
[0285]
(Appendix 6) In the liquid crystal display device according to any one of appendices 1 to 5, the extending direction of the extending portion has an angle of 0 to 90 ° with respect to one side of the outer periphery of the electrode unit. A characteristic liquid crystal display device.
[0286]
(Supplementary note 7) The liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 1 to 6, wherein the solid portion is located substantially at the center of the electrode unit.
[0287]
(Supplementary note 8) The liquid crystal display device according to supplementary note 7, wherein the solid portion has a convex polygonal shape.
[0288]
(Supplementary note 9) In the liquid crystal display device according to supplementary note 8, the electrode unit has a convex polygonal outer periphery, and the solid portion has a side substantially parallel to the outer peripheral side of the electrode unit. Liquid crystal display device.
[0289]
(Supplementary note 10) In the liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 1 to 6, the solid portion is continuously formed between two opposing sides of the outer periphery of the electrode unit, and the plurality of extending portions are The liquid crystal display device is formed in a region on the side where the solid portion is not formed on the outer periphery of the electrode unit.
[0290]
(Supplementary note 11) The liquid crystal display device according to supplementary note 10, wherein a facing direction of the two opposing sides is a direction substantially parallel to the gate bus line or the drain bus line.
[0291]
(Appendix 12) In the liquid crystal display device according to any one of Appendixes 1 to 6, the plurality of extending portions are formed in a region on one side of the outer periphery of the electrode unit, and the solid portion is the electrode A liquid crystal display device, wherein the liquid crystal display device is formed in a region where the plurality of extending portions of the unit are not formed.
[0292]
(Supplementary note 13) In the liquid crystal display device according to supplementary note 12, the plurality of extending portions are formed in a region on the side facing the gate bus line or the drain bus line on the outer periphery of the electrode unit. A liquid crystal display device.
[0293]
(Supplementary note 14) In the liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 1 to 6, the electrode unit includes four regions, and the plurality of extending portions are provided in at least one of the four regions. A liquid crystal display device, wherein the solid portion is formed in another region.
[0294]
(Supplementary note 15) In the liquid crystal display device according to supplementary note 14, in the four regions, the plurality of extending portions are formed in one set of regions located diagonally, and another set of regions located diagonally The liquid crystal display device is characterized in that the solid portion is formed on the liquid crystal display device.
[0295]
(Supplementary note 16) In the liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 1 to 6, four regions are defined in the electrode unit by diagonal lines on an outer periphery of the electrode unit, and at least one of the four regions is defined. The liquid crystal display device, wherein the plurality of extending portions are formed in a region, and the solid portion is formed in another region.
[0296]
(Supplementary note 17) In the liquid crystal display device according to supplementary note 16, among the four regions, the plurality of extending portions are formed in one set of regions located diagonally, and another set of regions located diagonally The solid portion is formed, and the one set of regions includes a region on the drain bus line side of the outer periphery of the electrode unit.
[0297]
(Supplementary note 18) The liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 1 to 17, wherein the extending portion is formed from the outer periphery of the electrode unit to an inner region of 5 μm or more.
[0298]
(Supplementary Note 19) A plurality of gate bus lines substantially parallel to each other, a plurality of drain bus lines substantially parallel to intersect with the gate bus lines, and the gate bus lines and the drain bus lines A plurality of thin film transistors provided at each of the intersections; and a plurality of pixel electrodes formed in pixel regions surrounded by the gate bus lines and the drain bus lines and connected to the plurality of thin film transistors, respectively. A first substrate having a first substrate, a second substrate provided opposite to the first substrate and having a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes, and the first substrate and the second substrate. A liquid crystal display device including a liquid crystal layer sealed between and having a negative dielectric anisotropy, wherein the pixel electrode is disposed through a slit and has a solid portion. And a plurality of electrode units electrically connected to each other, and a reflective electrode formed under a region in which the solid portion of all or a part of the plurality of electrode units is formed The liquid crystal display device further comprising:
[0299]
(Supplementary note 20) The liquid crystal display device according to supplementary note 19, wherein the electrode unit has a plurality of extending portions extending from the solid portion in an outer peripheral direction of the electrode unit.
[0300]
(Supplementary note 21) In the liquid crystal display device according to supplementary note 19 or 20, the reflective electrode has a shape substantially the same as or smaller than the solid portion of the electrode unit formed on the reflective electrode. Liquid crystal display device.
[0301]
(Supplementary note 22) In the liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 19 to 21, the ratio of the transmissive region in which the reflective electrode is not formed in the pixel region is an opening portion of a light shielding layer that covers an end portion of the pixel region. The ratio of the reflective region in which the reflective electrode is formed in the pixel region is in the range of 10 to 25% with respect to the opening of the light shielding layer. A liquid crystal display device.
[0302]
(Supplementary note 23) In the liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 19 to 22, one electrode unit of the plurality of electrode units is arranged through the reflective electrode formed under the solid portion. A liquid crystal display device which is electrically connected to a source electrode of a thin film transistor.
[0303]
(Supplementary note 24) The liquid crystal display device according to supplementary note 23, wherein the reflective electrode formed under the solid portion of the one electrode unit and the source electrode of the thin film transistor are formed integrally. Liquid crystal display device.
[0304]
(Supplementary note 25) In the liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 19 to 24, a storage capacitor bus line arranged substantially parallel to the gate bus line, and an insulating film on the storage capacitor bus line A liquid crystal display device, further comprising a storage capacitor electrode formed, wherein the reflective electrode is formed under the solid portion of the electrode unit formed on the storage capacitor electrode.
[0305]
(Supplementary Note 26) A plurality of gate bus lines arranged substantially in parallel, a plurality of drain bus lines arranged substantially in parallel so as to intersect the gate bus lines, and the gate bus lines and the drain bus lines A plurality of thin film transistors provided at each of the intersections, a plurality of pixel electrodes formed in pixel regions surrounded by the gate bus lines and the drain bus lines, and connected to each of the plurality of thin film transistors; A first substrate having a reflective electrode partially formed below a region where the plurality of pixel electrodes are formed, and is provided to face the first substrate and to face the plurality of pixel electrodes A second substrate having a counter electrode; and a liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate and having negative dielectric anisotropy A liquid crystal display device, wherein a thickness of the liquid crystal layer is thinner in a reflective region where the reflective electrode is formed than in other regions.
[0306]
(Supplementary note 27) In the liquid crystal display device according to supplementary note 26, the pixel electrode includes a plurality of electrode units that are arranged through slits, have a solid portion, and are electrically connected to each other, and the reflective electrode includes: A liquid crystal display device, wherein an insulating film is formed under a region where the solid portion of all or a part of the plurality of electrode units is formed.
[0307]
(Supplementary note 28) In the liquid crystal display device according to supplementary note 26 or 27, a structure formed in a region on the reflective electrode on a surface of the second substrate facing the first substrate is further provided.
And a liquid crystal display device in which the thickness of the liquid crystal layer is thinner than that of other regions in the reflective region where the reflective electrode is formed.
[0308]
(Supplementary note 29) The liquid crystal display device according to supplementary note 28, wherein the structure is formed on the counter electrode.
[0309]
(Supplementary note 30) The liquid crystal display device according to supplementary note 28 or 29, further comprising a protrusion formed on the structure.
[0310]
(Supplementary note 31) The liquid crystal display device according to supplementary note 26 or 27, further comprising a structure formed on the first substrate and having the reflective electrode formed on an upper surface and a side surface thereof. A liquid crystal display device, wherein a thickness of the liquid crystal layer is thinner than other regions in a reflective region where an electrode is formed.
[0311]
(Supplementary Note 32) A plurality of gate bus lines arranged substantially in parallel, a plurality of drain bus lines arranged substantially in parallel so as to intersect the gate bus lines, and the gate bus lines and the drain bus lines A plurality of thin film transistors provided at each of the intersections; and a plurality of pixel electrodes formed in pixel regions surrounded by the gate bus lines and the drain bus lines and connected to the plurality of thin film transistors, respectively. A first substrate having a first substrate, a second substrate provided opposite to the first substrate and having a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes, and the first substrate and the second substrate. A liquid crystal display device including a liquid crystal layer sealed between and having a negative dielectric anisotropy, wherein the pixel electrode is disposed through a slit and has a solid portion. And a plurality of electrode units electrically connected to each other, and further including a reflective electrode formed below a region of the pixel region where the electrode unit is not formed.
[0312]
(Additional remark 33) The liquid crystal display device of Additional remark 32 WHEREIN: The said electrode unit has a some extending | stretching part extended | stretched in the outer peripheral direction of the said electrode unit from the said solid part, The liquid crystal display device characterized by the above-mentioned.
[0313]
(Supplementary note 34) The liquid crystal display device according to supplementary note 32 or 33, wherein the reflective electrode is formed below a region where the slit is formed.
[0314]
(Supplementary Note 35) The liquid crystal display device according to supplementary note 34, wherein the reflective electrodes formed in a region where the slits that are not connected to each other are formed are electrically separated from each other. Display device.
[0315]
(Supplementary note 36) In the liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 32 to 35, the pixel electrode is formed with a width narrower than an opening portion of a light shielding layer that shields an end portion of the pixel region. The reflective electrode is formed under a region around the electrode unit.
[0316]
(Supplementary Note 37) A method of manufacturing a liquid crystal display device in which a liquid crystal layer having negative dielectric anisotropy is sealed between a pair of substrates, the step of forming a conductive film on the substrate, And a step of forming a pixel electrode having a plurality of electrode units each having a solid portion and a plurality of extending portions extending from the solid portion in the outer peripheral direction by patterning. Method.
[0317]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the pixel electrode includes a plurality of electrode units that are arranged through the slits and are electrically connected to each other. Since it has multiple extending parts that extend in the outer peripheral direction, it is possible to suppress the occurrence of luminance differences due to fluctuations in the width of the extending part, reduce display unevenness, and obtain good display quality It becomes.
[0318]
In addition, according to the present invention, since the reflective electrode is formed by patterning the same conductive film as the bus line or thin film transistor electrode formed on the substrate, the number of manufacturing steps of the transmissive liquid crystal display device is increased. Therefore, it is possible to manufacture a liquid crystal display device having both a reflection type and a transmission type function at low cost.
[0319]
According to the present invention, since the thickness of the liquid crystal layer is thinner in the reflective region where the reflective electrode is formed than in other regions, coloring in the reflective region can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically showing an equivalent circuit of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing a configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the structure of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the invention.
FIG. 5 is a diagram showing the arrangement of polarizing plates and the like of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a plan view showing the configuration of one pixel when the electrode unit is composed only of comb-shaped electrodes.
FIG. 7 is a graph obtained by measuring the rate of change in luminance with respect to the variation in the width of the extending portion of the comb electrode.
FIG. 8 is a process cross-sectional view (part 1) illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment of the invention;
FIG. 9 is a process cross-sectional view (part 2) illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention;
FIG. 10 is a process cross-sectional view (part 3) illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention;
FIG. 11 is a plan view showing the shape of an electrode unit of a liquid crystal display device according to a modification of the first embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a plan view showing a configuration of one pixel of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a plan view showing a configuration of one pixel of a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram (No. 1) for explaining the relationship between the branching position of the branch part and the alignment of the liquid crystal;
FIG. 15 is a diagram (part 2) for explaining the relationship between the branch position of the branch part and the alignment of the liquid crystal;
FIG. 16 is a plan view showing the shape of an electrode unit of a liquid crystal display device according to a modification of the third embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a plan view showing a configuration of one pixel of a liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a plan view showing a configuration of one pixel of a liquid crystal display device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a plan view showing a configuration of one pixel of a liquid crystal display device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a cross-sectional view showing a structure of a liquid crystal display device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a diagram illustrating an arrangement of polarizing plates and the like of a liquid crystal display device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a plan view showing a configuration of one pixel when the number of reflective electrode layers is changed in the liquid crystal display device according to the sixth embodiment of the present invention;
FIG. 23 is a plan view showing a configuration of one pixel when a reflective electrode is formed in a region where a storage capacitor electrode is formed in a liquid crystal display device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a graph showing the relationship between the area ratio and the reflectance of a reflection region and the relationship between the area ratio and the transmittance of a reflection region in a liquid crystal display device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 25 is a graph showing the relationship between the area ratio and reflectance of a transmissive region and the relationship between the area ratio and transmittance of a transmissive region in a liquid crystal display device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 26 is a process cross-sectional view (part 1) illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display according to the sixth embodiment of the present invention;
FIG. 27 is a process cross-sectional view (part 2) illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the sixth embodiment of the present invention;
FIG. 28 is a plan view showing a configuration of one pixel of a liquid crystal display device according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 29 is a cross-sectional view showing a structure of a liquid crystal display device according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 30 is a cross-sectional view taken along a gate bus line of a liquid crystal display device according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 31 is a cross-sectional view taken along a gate bus line of a liquid crystal display device according to a modification of the eighth embodiment of the present invention.
FIG. 32 is a cross-sectional view taken along a gate bus line of a liquid crystal display device according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 33 is a process cross-sectional view (part 1) illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display according to the ninth embodiment of the invention;
FIG. 34 is a process cross-sectional view (part 2) illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the ninth embodiment of the present invention;
FIG. 35 is a process cross-sectional view (part 3) illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display according to the ninth embodiment of the present invention;
FIG. 36 is a cross-sectional view taken along a gate bus line of a liquid crystal display device according to a modification of the ninth embodiment of the present invention.
FIG. 37 is a plan view showing a configuration of one pixel of a liquid crystal display device according to a tenth embodiment of the present invention.
FIG. 38 is a cross-sectional view showing a structure of a liquid crystal display device according to a tenth embodiment of the present invention.
FIG. 39 is a process cross-sectional view (part 1) illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display according to the tenth embodiment of the invention;
FIG. 40 is a process cross-sectional view (part 2) illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display according to the tenth embodiment of the invention;
FIG. 41 is a plan view showing a configuration of one pixel of a liquid crystal display device according to an eleventh embodiment of the present invention.
FIG. 42 is a cross-sectional view showing a structure of a liquid crystal display device according to an eleventh embodiment of the present invention.
FIG. 43 is a plan view showing a configuration of one pixel of a liquid crystal display device according to a twelfth embodiment of the present invention.
FIG. 44 is a cross-sectional view showing a structure of a liquid crystal display device according to a twelfth embodiment of the present invention.
FIG. 45 is a plan view showing another shape of the branches of the electrode unit in the liquid crystal display device according to the present invention.
FIG. 46 is a plan view showing a configuration of one pixel of a conventional liquid crystal display device.
FIG. 47 is a cross-sectional view showing a structure of a conventional reflective liquid crystal display device.
[Explanation of symbols]
10 ... TFT substrate
12 ... CF substrate
14 ... Gate bus line
16 ... Drain bus line
18 ... TFT
20 ... pixel electrode
22 ... Storage capacity bus line
24a ... Gate bus line driving circuit
24b ... Drain bus line driving circuit
26: Control circuit
28 ... Polarizing plate
30 ... Backlight unit
32 ... Polarizing plate
34 ... Storage capacitor electrode
36 ... Drain electrode
38 ... Source electrode
40, 40a, 40b ... electrode unit
42 ... Slit
44 ... Connection electrode
46 ... Solid part
48 ... Executives
50 ... branches
52 .. extraction part
53. Comb electrode
54. Contact area
56 ... Glass substrate
58. Insulating film
60 ... Glass substrate
62 ... Counter electrode
64 ... bank-like structure
66 ... Liquid crystal layer
68: 1/4 wavelength plate
70: 1/4 wavelength plate
72 ... TAC film
74 ... Reflective polarizing plate
78 ... Gate layer
80 ... Insulating film
82 ... Semiconductor layer
83 ... Active layer
84. Insulating film
86 ... Contact hole
88. Transparent conductive film
90 ... Rectangular part
92 ... Convex part
94: Reflective electrode
96 ... Contact hole
98 ... Insulating film
100: Aluminum film
102 ... Titanium film
104: Insulating film
106: Optical path control film
108 ... BM opening
110 ... Connection electrode
112 ... bank-like structure
114 ... bank-like structure
116 ... Resin layer
117 ... opening
118 ... area
214 ... Gate bus line
216 ... Drain bus line
218 ... TFT
220: Pixel electrode
222: Storage capacity bus line
234 ... Storage capacitor electrode
236 ... Drain electrode
238 ... Source electrode
240 ... Electrode unit
242 ... Slit
244 ... Connection electrode
248, 250 ... Glass substrate
252 ... Liquid crystal
254 ... Reflective electrode
256 ... Counter electrode
258 ... retardation film
260 ... Polarizing plate
262: Optical path control film

Claims (8)

ほぼ平行に配された複数のゲートバスラインと、前記ゲートバスラインと交差するようにほぼ平行に配された複数のドレインバスラインと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとの交差部のそれぞれに設けられた複数の薄膜トランジスタと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとにより囲まれた画素領域にそれぞれ形成され、前記複数の薄膜トランジスタのそれぞれに接続された複数の画素電極とを有する第１の基板と、
前記第１の基板に対向して設けられ、前記複数の画素電極に対向する対向電極を有する第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入され、負の誘電率異方性を有する液晶層とを有する液晶表示装置であって、
前記画素電極は、スリットを介して配され、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、
前記電極ユニットは、ベタ部と、前記ベタ部から前記電極ユニットの外周方向に延伸する複数の延伸部とを有し、
前記電極ユニットの外周内の領域の面積に対して、前記ベタ部の面積は５０％以上８０％以下であり、
前記複数の延伸部は、前記ベタ部の辺の中央から分岐して延伸する複数の幹部と、前記ベタ部又は前記幹部から分岐して前記幹部に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部とを有する
ことを特徴とする液晶表示装置。Each of a plurality of gate bus lines arranged substantially in parallel, a plurality of drain bus lines arranged substantially in parallel to intersect the gate bus line, and an intersection of the gate bus line and the drain bus line And a plurality of pixel electrodes formed in pixel regions surrounded by the gate bus lines and the drain bus lines and connected to each of the plurality of thin film transistors. A substrate,
A second substrate provided facing the first substrate and having a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes;
A liquid crystal display device having a liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate and having negative dielectric anisotropy,
The pixel electrode has a plurality of electrode units arranged through slits and electrically connected to each other,
The electrode unit has a solid part and a plurality of extending parts extending from the solid part in the outer peripheral direction of the electrode unit;
The area of the solid part is 50% or more and 80% or less with respect to the area of the region in the outer periphery of the electrode unit,
The plurality of extending portions include a plurality of trunk portions extending from the center of the side of the solid portion, and a plurality of branches branching from the solid portion or the trunk portion and extending obliquely in a comb shape with respect to the stem portion. A liquid crystal display device. 請求項１記載の液晶表示装置において、
前記複数の電極ユニットは、同一の導電膜により形成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。The liquid crystal display device according to claim 1.
The plurality of electrode units are formed of the same conductive film. A liquid crystal display device, wherein: ほぼ平行に配された複数のゲートバスラインと、前記ゲートバスラインと交差するようにほぼ平行に配された複数のドレインバスラインと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとの交差部のそれぞれに設けられた複数の薄膜トランジスタと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとにより囲まれた画素領域にそれぞれ形成され、前記複数の薄膜トランジスタのそれぞれに接続された複数の画素電極とを有する第１の基板と、
前記第１の基板に対向して設けられ、前記複数の画素電極に対向する対向電極を有する第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入され、負の誘電率異方性を有する液晶層とを有する液晶表示装置であって、
前記画素電極は、スリットを介して配され、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、
前記電極ユニットは、ベタ部と、前記ベタ部から前記電極ユニットの外周方向に延伸する複数の延伸部とを有し、
前記電極ユニットの外周内の領域の面積に対して、前記ベタ部の面積は５０％以上８０％以下であり、
前記複数の延伸部は、前記ベタ部の辺の中央から分岐して延伸する複数の幹部と、前記ベタ部又は前記幹部から分岐して前記幹部に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部とを有し、
前記複数の電極ユニットのうちのすべて又は一部の前記電極ユニットの前記ベタ部が形成されている領域下に形成された反射電極を更に有する
ことを特徴とする液晶表示装置。Each of a plurality of gate bus lines arranged substantially in parallel, a plurality of drain bus lines arranged substantially in parallel to intersect the gate bus line, and an intersection of the gate bus line and the drain bus line And a plurality of pixel electrodes formed in pixel regions surrounded by the gate bus lines and the drain bus lines and connected to each of the plurality of thin film transistors. A substrate,
A second substrate provided facing the first substrate and having a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes;
A liquid crystal display device having a liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate and having negative dielectric anisotropy,
The pixel electrode has a plurality of electrode units arranged through slits and electrically connected to each other,
The electrode unit has a solid part and a plurality of extending parts extending from the solid part in the outer peripheral direction of the electrode unit;
The area of the solid part is 50% or more and 80% or less with respect to the area of the region in the outer periphery of the electrode unit,
The plurality of extending portions include a plurality of trunk portions extending from the center of the side of the solid portion, and a plurality of branches branching from the solid portion or the trunk portion and extending obliquely in a comb shape with respect to the stem portion. And
The liquid crystal display device further comprising a reflective electrode formed below a region where the solid portion of all or a part of the electrode units of the plurality of electrode units is formed. 請求項３記載の液晶表示装置において、
前記反射電極は、その上に形成されている前記電極ユニットの前記ベタ部とほぼ同じ又はこれよりも小さい形状を有する
ことを特徴とする液晶表示装置。The liquid crystal display device according to claim 3.
The reflective electrode has a shape that is substantially the same as or smaller than the solid portion of the electrode unit formed on the reflective electrode. 請求項３又は４記載の液晶表示装置において、
前記画素領域において前記反射電極が形成されていない透過領域の割合は、前記画素領域の端部を覆う遮光層の開口部に対して５０〜９０％の範囲内であり、
前記画素領域において前記反射電極が形成されている反射領域の割合は、前記遮光層の開口部に対して１０〜２５％の範囲内である
ことを特徴とする液晶表示装置。The liquid crystal display device according to claim 3 or 4,
The ratio of the transmissive region in which the reflective electrode is not formed in the pixel region is in the range of 50 to 90% with respect to the opening of the light shielding layer covering the end of the pixel region,
The liquid crystal display device, wherein a ratio of the reflective region in which the reflective electrode is formed in the pixel region is in a range of 10 to 25% with respect to the opening of the light shielding layer. ほぼ平行に配された複数のゲートバスラインと、前記ゲートバスラインと交差するようにほぼ平行に配された複数のドレインバスラインと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとの交差部のそれぞれに設けられた複数の薄膜トランジスタと、前記ゲートバスラインと前記ドレインバスラインとにより囲まれた画素領域にそれぞれ形成され、前記複数の薄膜トランジスタのそれぞれに接続された複数の画素電極と、前記複数の画素電極が形成されている領域下に部分的に形成された反射電極とを有する第１の基板と、
前記第１の基板に対向して設けられ、前記複数の画素電極に対向する対向電極を有する第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に封入され、負の誘電率異方性を有する液晶層とを有する液晶表示装置であって、
前記画素電極は、スリットを介して配され、互いに電気的に接続された複数の電極ユニットを有し、
前記電極ユニットは、ベタ部と、前記ベタ部から前記電極ユニットの外周方向に延伸する複数の延伸部とを有し、
前記電極ユニットの外周内の領域の面積に対して、前記ベタ部の面積は５０％以上８０％以下であり、
前記複数の延伸部は、前記ベタ部の辺の中央から分岐して延伸する複数の幹部と、前記ベタ部又は前記幹部から分岐して前記幹部に対して斜めに櫛形状に延伸する複数の枝部とを有し、
前記反射電極が形成されている反射領域において、前記液晶層の厚さが他の領域よりも薄くなっている
ことを特徴とする液晶表示装置。Each of a plurality of gate bus lines arranged substantially in parallel, a plurality of drain bus lines arranged substantially in parallel to intersect the gate bus lines, and an intersection of the gate bus lines and the drain bus lines A plurality of thin film transistors provided in a pixel region surrounded by the gate bus line and the drain bus line, and a plurality of pixel electrodes connected to each of the plurality of thin film transistors; and the plurality of pixels A first substrate having a reflective electrode partially formed below the region where the electrode is formed;
A second substrate provided facing the first substrate and having a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes;
A liquid crystal display device having a liquid crystal layer sealed between the first substrate and the second substrate and having negative dielectric anisotropy,
The pixel electrode has a plurality of electrode units arranged through slits and electrically connected to each other,
The electrode unit has a solid part and a plurality of extending parts extending from the solid part in the outer peripheral direction of the electrode unit;
The area of the solid part is 50% or more and 80% or less with respect to the area of the region in the outer periphery of the electrode unit,
The plurality of extending portions include a plurality of trunk portions extending from the center of the side of the solid portion, and a plurality of branches branching from the solid portion or the trunk portion and extending obliquely in a comb shape with respect to the stem portion. And
In the reflective region where the reflective electrode is formed, the thickness of the liquid crystal layer is thinner than other regions. 請求項６記載の液晶表示装置において、
前記第２の基板の前記第１の基板に対向する面の前記反射電極上の領域に形成された構造物を更に有し、
前記構造物により、前記反射電極が形成されている反射領域において、前記液晶層の厚さが他の領域よりも薄くなっている
ことを特徴とする液晶表示装置。The liquid crystal display device according to claim 6.
And further comprising a structure formed in a region on the reflective electrode on the surface of the second substrate facing the first substrate,
The liquid crystal display device characterized in that, in the reflective region where the reflective electrode is formed by the structure, the thickness of the liquid crystal layer is thinner than other regions. 請求項６記載の液晶表示装置において、
前記第１の基板上に形成され、上面及び側面に前記反射電極が形成された構造物を更に有し、
前記構造物により、前記反射電極が形成されている反射領域において、前記液晶層の厚さが他の領域よりも薄くなっている
ことを特徴とする液晶表示装置。The liquid crystal display device according to claim 6.
Further comprising a structure formed on the first substrate and having the reflective electrode formed on an upper surface and a side surface;
The liquid crystal display device characterized in that, in the reflective region where the reflective electrode is formed by the structure, the thickness of the liquid crystal layer is thinner than other regions.

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