JPH08190101A

JPH08190101A - 液晶表示素子

Info

Publication number: JPH08190101A
Application number: JP1884195A
Authority: JP
Inventors: Minoru Kanbara; 実神原
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1995-01-12
Filing date: 1995-01-12
Publication date: 1996-07-23

Abstract

(57)【要約】【目的】表示領域の周縁部を設定に従って、色または
階調を表示できる液晶表示素子を提供する。【構成】ガラス基板２１の表示領域の周縁部に額縁状
の周辺電極２６を形成し、他方のガラス基板２２の、周
辺電極２６に対向する位置に共通電極２８の一部をなす
周辺電極部２８Ａを形成する。これら周辺電極２６、周
辺電極部２８Ａ間の印加電圧を制御することにより、設
定に従った色または階調を表示領域周縁部で表示するこ
とが可能となる。このため、視認しやすい液晶表示素子
を実現することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、液晶表示素子に関
し、さらに詳しくは、カラー表示を行う液晶表示素子に
係る。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶表示素子としては、図１２に
示すような構造のものが一般に知られている。この液晶
表示素子は、同図に示すように一対のガラス基板１、２
をシール材３を介して対向するように接合し、両ガラス
基板１、２の間隙に液晶４が封入されている。一方のガ
ラス基板１の対向内側面には、スイッチング素子として
の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５とそれに接続された画
素電極６が画素毎に形成され、表示領域全面に配向膜７
が設けられている。また、他方のガラス基板２の対向内
側面には、表示領域全面に渡って共通電極８が形成さ
れ、その共通電極８の表面に配向膜９が設けられてい
る。両ガラス基板１、２の外側には、偏光子１０、１１
がその偏光軸を所定方向に設定して配置されている。そ
して、各画素毎に電場印加を行うことにより、液晶の初
期分子配列を変形し、その際生じる液晶の偏光作用によ
り偏光された光の透過率をガラス基板１、２の外側に配
置した偏光子１０、１１を用いて調整して表示を行って
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような液晶表示素
子においては、表示領域の周縁部（画素領域の外周部）
に液晶４を挟む電極が存在しない（共通電極８のみ存在
する）ため、常に液晶に電界がかかることがなく、無電
界時の光学的状態で定まるままに任せてある。すなわ
ち、この部分（表示領域の周縁部）は、白部または黒部
となっていた。また、他の例としては、表示領域の周縁
部に、所謂ブラックマスクを形成して常に黒部となるよ
うにしているものがある。このように表示領域の周縁部
が常に白部または黒部であると、液晶表示素子本体およ
びその周囲に入射される光や表示画像によっては長時間
視認する場合、目が疲れ易くなり、見易いとは言えなか
った。この発明は、表示領域の周縁部に色または階調を
表示し、好みの枠柄にすることができる、人間工学的に
見易い液晶表示素子を提供することをその目的としてい
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明では、
相対向する面の表示領域にそれぞれ表示電極が設けられ
た一対の基板間に液晶が封入された液晶セルを具備する
液晶表示素子において、前記表示領域間あるいは表示領
域周辺に連続してなる周辺電極を有することを特徴とす
る。請求項２記載の発明において、前記一対の基板の一
方の表示電極は、マトリクス状に配置され、前記表示電
極にそれぞれスイッチング素子が接続されることを特徴
とする。さらに、請求項３記載の発明において、前記ス
イッチング素子は、ゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜
を介して対向して配置された半導体層およびゲート電極
と、前記半導体層にそれぞれ接続されたソース電極およ
びドレイン電極とを備えた薄膜トランジスタであり、前
記ゲート電極は、走査駆動回路に接続されたゲートライ
ンに接続され、前記ドレイン電極は、信号駆動回路に接
続されたドレインラインに接続されることを特徴とす
る。また、請求項４記載の発明において、前記周辺電極
は、前記ゲートラインおよびドレインラインに対し前記
ゲート絶縁膜を介して絶縁されるとともに前記ゲート絶
縁膜の前記ゲートラインおよびドレインラインの一方に
対向する面と反対側の面に前記ソース電極およびドレイ
ン電極とゲート電極とのいずれかと同じ材料で形成され
た接続電極により互いに連続的に接続されることを特徴
とする。請求項５記載の発明において、前記一対の基板
の前記スイッチング素子が設けられた基板と異なる基板
の周辺電極は、前記表示電極と同じ材料で形成されるこ
とを特徴とする。請求項６記載の発明において、前記薄
膜トランジスタが設けられた基板の前記周辺電極に接続
された配線の端子は、前記ドレインラインの端子のある
基板の一側面まで延出されることを特徴とする。請求項
７記載の発明では、前記一対の基板の両外側面には偏光
板がそれぞれ設けられ、前記周辺電極間の液晶は、前記
周辺電極に印加された電圧に応じてリタデーションを変
化させ、前記液晶の楕円偏光作用を変えて前記偏光板を
透過した光の色を変化させることを特徴とする。請求項
８記載の発明では、前記一対の基板の両外面側の偏光板
の間に少なくとも一枚の位相差板が設けられていること
を特徴とする。請求項９記載の発明において、前記一対
の基板の下方に反射板が設けられていることを特徴とす
る。

【０００５】

【作用】請求項１記載の発明においては、液晶表示素子
の表示領域のコントラストに影響を及ぼす、液晶表示素
子本体に入射される光や素子の周囲の光がある状況で
も、表示領域の画像に応じて、表示領域の周辺部に設け
られた周辺電極間に電圧を印加することにより周辺部の
色や階調を選択して表示することができるので、２枚の
基板間に封入された液晶による表示領域の表示状態を変
えることなく、長時間視認しやすくすることができる。
また、各人の液晶表示素子の見易さの個人差に応じて、
周辺部において印加する電圧を適宜調整して種々の色や
階調を表示することができる。請求項２記載の発明で
は、スイッチング素子による表示領域の動画表示にも、
目のちらつきを抑制することができる。請求項３記載の
発明では、薄膜トランジスタにより、より色や階調の良
好な表示を行うことができる。また、請求項４記載の発
明において、周辺電極は、ゲートラインおよびドレイン
ラインに対しゲート絶縁膜を介して絶縁されるとともに
ゲート絶縁膜のゲートラインおよびドレインラインの一
方に対向する面と反対側の面に形成された接続電極によ
り互いに連続的に接続されているので、ゲートラインお
よびドレインラインを跨いで周辺電極を形成する際に、
接続電極により連続して導通することができ、各ライン
毎に分割された周辺電極ごとに信号電圧を入力する必要
がないので、駆動回路の端子の数の増大を抑制すること
ができ、また、接続電極は薄膜トランジスタの電極と同
じ材料にすることにより薄膜トランジスタと一括して形
成することができ、周辺電極と各ラインとはゲート絶縁
膜により絶縁されるので、製造プロセスにおいて、電極
を形成するエッチングマスクを変更するだけで、新たに
工程を付加する必要がない。請求項５記載の発明では、
前記一対の基板の前記スイッチング素子が設けられた基
板と異なる基板の周辺電極は、前記表示電極と同じ材料
にすることにより一括して形成することができるので、
製造プロセスにおいて、周辺電極と対向電極とのパター
ンにエッチングマスクを変更するだけで良く、新たに電
極を形成する工程を付加する必要がなく、容易に製造す
ることができ、駆動波形も表示領域の対向電極と同じに
することにより、対向電極側の駆動回路の駆動波形を変
更する必要がない。請求項６記載の発明においては、前
記薄膜トランジスタが設けられた基板の前記周辺電極に
接続された配線の端子は、前記ドレインラインの端子の
ある基板の一側面まで延出されているので、ドレインラ
インに接続された信号駆動回路に容易に接続することが
でき、マトリクス状に配置された薄膜トランジスタの行
毎に入力される信号電圧と同期して周辺電極に信号電圧
を入力することができるので、周辺電極がわずかな保持
容量でも十分表示を保持することができる。請求項７記
載の発明では、前記周辺電極の液晶のリタデーションを
変化させて、カラーフィルタを用いることなく、カラー
表示を行うことができる。請求項８記載の発明では、前
記位相差板が、液晶により楕円偏光された光をより色分
離を良好にできるように偏光させ、より明確な色の表示
を可能にする。請求項９記載の発明では、反射板の反射
により透過型に比べ同じ光量でもより色調の強い表示を
行うことができる。

【０００６】

【実施例】以下、この発明に係る液晶表示素子の詳細を
図面に示す実施例に基づいて説明する。図１は、本実施
例の要部を示す断面図である。同図に示すように、本実
施例の液晶表示素子は、一対の透明基板としての下ガラ
ス基板２１、上ガラス基板２２がシール材２３を介して
対向するように接合され、両ガラス基板２１、２２とシ
ール材２３とで形成される間隙に液晶３０が封入されて
いる。下ガラス基板２１の対向内側面の各画素毎には、
スイッチング素子として設けられた薄膜トランジスタ
（以下ＴＦＴと称する）２４と、各ＴＦＴ２４に接続さ
れる、ＩＴＯでなる表示用電極としての画素電極２５と
が形成されている。また、図２に示すように、下ガラス
基板２１の表示領域Ｐの周縁部には、画素電極２５と同
一材料でなる額縁状の周辺電極２６が表示領域周縁を周
回するように形成されている。なお、同図中、２６Ａは
周辺電極２６の取り出し端子、ＤＬはドレインライン、
ＧＬはゲートラインを示している。周辺電極２６は、製
造工程において画素電極２５のパターニングの際に同時
に形成することができるため、プロセスを増加させるこ
とがない。そして、図１に示すように、ＴＦＴ２４と画
素電極２５と周辺電極２６との上には、配向層２７が形
成されている。また、上ガラス基板２２の対向内側面に
は、例えばＩＴＯでなる表示用電極としての共通電極２
８が表示領域全面に形成され、共通電極２８を配向層２
９が覆うように形成されている。共通電極２８の周縁部
は、下ガラス基板２１側の周辺電極２６に対向する周辺
電極部２８Ａとなっている。

【０００７】液晶３０は、例えば、カイラル液晶を添加
したネマティック液晶等からなる。液晶３０の光学異方
性△ｎと層厚ｄの積△ｎ・ｄが大きすぎると、視野角が
狭くなると共に応答速度が遅くなる。さらに、印加電圧
の微妙な変化により表示色が急激に変化し、好ましくな
い。また、△ｎ・ｄが小さすぎると、フルカラー表示が
困難になる。このため、この実施例においては、液晶３
０の光学異方性△ｎを０．１９〜０．２５、液晶層厚ｄ
を４〜５μｍ、その積である△ｎ・ｄを０．７μｍ以上
１．１μｍ未満、望ましくは、０．８５μｍ〜１．０５
μｍ、さらに望ましくは、０．９５μｍ〜１．０３μｍ
に設定する。

【０００８】下ガラス基板２１の下には、下偏光板３１
が配置され、また、上ガラス基板２２の上には位相差板
３５が配置され、位相差板３５の上に上偏光板３３が配
置される。位相差板３５は、例えば、ポリカーボネイト
系樹脂を延伸して製造されたもので、厚み方向にも位相
差を有する２軸位相差板から構成され、リタデーション
（（ｎｘ−ｎｙ）・ｄ）が例えば３７０ｎｍ±３０ｎ
ｍ、Ｎｚ係数値（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）が０．
２〜０．８のものである。但し、ｎｘは位相差板の平面
上で屈折率が最大となる方向の屈折率、ｎｙは前記位相
差板の平面上で前記ｎｘの方向と直交する方向の屈折
率、ｎｚはｎｘの方向およびｎｙの方向とそれぞれ直交
する方向の屈折率を表す。

【０００９】上下偏光板３３、３１と位相差板３５の光
学軸は配向膜２７の配向処理方向を基準として設定され
る。下偏光板３１の下には、反射板３２が配置される。
図７に示すように、上配向膜２９の配向処理方向２９
ａ、下配向膜２７の配向処理方向２７ａに対し反時計回
り９０度で交差している。これにより液晶分子は、下ガ
ラス基板２１側から上ガラス基板２２に向かって、９０
度ツイストした配向状態となる。

【００１０】また、上偏光板３３の透過軸３３ａは、下
配向膜２７の配向処理方向２７ａに対して１７０度で交
差しており、下偏光板３１の透過軸３１ａは、下配向膜
２７の配向処理方向２７ａに対し１５０度で交差してい
る。すなわち、下偏光板３１の透過軸３１ａと上偏光板
３３の透過軸３３ａはほぼ２０度で交差している。位相
差板３５は、その延伸軸（平面上で最も屈折率が大きい
軸）３５ａが下配向膜２７の配向処理方向２７ａに対し
１５０度で交差するように、すなわち、下偏光板３１の
透過軸３１ａと平行になるように配置される。

【００１１】このような構成の液晶表示素子によれば、
画素電極２５と共通電極２８間に印加する電圧を制御す
ることにより、液晶分子の配向状態が変化する。液晶分
子の配向状態の変化に伴って、液晶層と位相差板３５の
合成リタデーションも変化し、波長毎に異なった複屈折
が起こる。このため、印加電圧の変化に応じて、上偏光
板３３から出射する光のピーク波長が変化し、表示色が
変化する。すなわち、画素電極２５と共通電極２８間に
印加する電圧を制御して表示色（色相）を制御すること
ができる。液晶のリタデーションの変化は、△ｎ・ｄの
大きさに依存する。したがって、△ｎ・ｄが大きすぎる
と印加電圧の変化に対し表示色が急激に変化し、△ｎ・
ｄが小さすぎると印加電圧を変化させても表示色がほと
んど変化しない。

【００１２】本実施例では、△ｎ・ｄが０．７μｍ以上
１．１μｍ未満の液晶３０、二軸性位相差板３５、偏光
板３１、３３の光学配置を採用することにより、赤、
緑、青、黒、白の表示が可能となり、いわゆるフルカラ
ーの表示が可能となる。また、コントラストが高く、色
純度も優れたものとなる。また、液晶分子のツイスト角
が９０度と小さいので、応答速度が速く、動画等が表示
可能となる。液晶を９０度程度ツイストさせることはほ
ぼ全ての液晶材料で可能であり、液晶材料および配向膜
の材質の選択の幅が広くなる。本実施例においては、周
辺電極２６と周辺電極部２８Ａとの冠の印加電圧を制御
することにより、複数の画素電極２５が集合した表示領
域（周縁部を除く）の表示状態に応じて表示領域の周縁
部の色や階調を変化させることが可能となる。また、周
囲の明るさに応じて表示領域周縁部の色や階調を変化さ
せることも可能となる。この状態の表示領域の周縁部で
は、上偏光板３３、位相差板３５、上ガラス基板２２、
液晶３０、下ガラス基板２１、下偏光板３１を順次透過
した入射光が反射板３２で反射され、その反射光が下偏
光板３１で直接偏光され、次に液晶３０を透過して楕円
偏光し、上偏光板３３を透過した光が着色光となるよう
に設定されている。

【００１３】次に、図３〜図５を用いて、周辺電極２６
の詳細な構造を説明する。図３に示すように、表示領域
Ｐの周縁部の周辺電極２６で囲まれた内側の領域には、
画素毎にＴＦＴ２４と画素電極２５が形成されている。
ＴＦＴ２４のゲート電極ＧはゲートラインＧＬに接続さ
れ、ソース電極Ｓは画素電極２５に接続され、ドレイン
電極ＤはドレインラインＤＬに接続されている。図４
は、図３のａ−ａ断面（周辺電極２６におけるドレイン
ラインＤＬを横切る部分）の構造を示している。同図に
示すように、ドレインラインＤＬと額縁状の周辺電極２
６とが交差する領域の下ガラス基板２１上にはゲート電
極Ｇと一括して形成されるインターコネクト電極３６が
設けられている。そして、インターコネクト電極３６お
よび下ガラス基板２１の上には、ＴＦＴ２４のゲート絶
縁膜と一括して形成される絶縁膜３４が形成されてい
る。さらに、絶縁膜３４の上には、周辺電極２６がドレ
インラインＤＬで分断されるようにパターニングされて
いる。そして、絶縁膜３４に形成されたコンタクト溝３
４ＡにドレインラインＤＬと一括して形成されたドレイ
ンメタルＤＭによりインターコネクト電極３６と周辺電
極２６とが接続されている。このインターコネクト電極
３６は、ＴＦＴ２４のゲート電極Ｇを形成する際に同時
にパターニングして形成することができる。

【００１４】また、図５は図３のｂ−ｂ断面図であり、
周辺電極２６がゲートラインＧＬを横切る部分の断面を
示している。図５に示すように、下ガラス基板２１上に
形成したゲートラインＧＬに絶縁膜３４を介して周辺電
極２６と形成している。このよう構造の周辺電極２６
は、上記したように、ドレインラインＤＬを横切る部分
で分断されるものの、その部分ではインターコネクト電
極３６とドレインメタルＤＭとで電気的導通が図られて
おり、実質的に額縁状の周辺電極を構成し、表示領域の
周縁部を周回するように形成することができる。

【００１５】この液晶表示素子は、上ガラス基板２２側
から入射される光（自然光等）を上偏光板３３、位相差
板３５、液晶３０、下偏光板３１等を介し反射板３２で
反射させて表示を行う反射型のものである。この入射光
は、まず上偏光板３３により所定方向に直線偏光された
あと、位相差板３５により適宜偏光して液晶３０に向か
って進行する。ここで、画素電極２５および共通電極
と、周辺部、すなわち周辺電極２６と共通電極２８とに
介在する液晶３０が、電極２５、２８間、電極２６、２
８間に印加された電圧に応じて配向し、この作用により
光が適宜偏光され、下偏光板３１により、直接偏光さ
れ、反射板３２により反射される。この反射光は再び下
偏光板３１、液晶３０、位相差板３５、上偏光板３３を
順次透過することにより偏光され、カラー表示される。
このような液晶表示素子では、液晶、位相差板、偏光板
の偏光作用によってカラー表示しているため、透過率を
低減させるカラーフィルタが不要である。したがって、
透過率が高い表示を行うことができるので、入射光を反
射させてより色調の強い表示を行うことができる。この
ような液晶表示素子では、ガラス基板２２側の共通電極
２８と周辺電極２６との電位差を取り出し端子２６Ａに
印加する電圧で決定することができるため、各画素部分
で表示される色や階調に応じて、または周囲の明るさな
どに応じて表示領域の周縁部の色や階調を随時変化させ
ることが可能となる。このため、例えば屋外等で表示を
見る場合に表示部分の光反射が大きく見にくいときは、
表示領域の周縁部を暗く（黒く）することができ、逆に
周りが暗い場合には表示領域の周縁部を明るくなるよう
に制御すればよい。このように、本実施例では、液晶表
示素子の表示領域の枠柄を好みの状態（色、階調など）
にすることができ、人間工学的に見易い表示を行うこと
が可能となる。

【００１６】なお、上記実施例では、ドレインラインＤ
Ｌの両側の周辺電極２６を、ドレインメタルＤＭおよび
インターコネクト電極３６で接続させていたが、図６に
示すようにコンタクト溝３４Ａを形成後、周辺電極２６
を引き回しコンタクト溝３４Ａ内に埋設させ、直接イン
ターコネクト電極３６と接続してもよい。

【００１７】上記実施例では、ボトムゲート型の薄膜ト
ランジスタであったが、図８に示すようにトップゲート
型の薄膜トランジスタでも同様に構成することができ
る。ここで図９は、図８に示すｃ−ｃ線に沿った断面図
であり、図１０は図８に示すｄ−ｄ線に沿った断面図で
ある。

【００１８】ゲート方向、すなわち、ドレインラインと
直交する方向において、周辺電極５１は、図９に示すよ
うに、ゲート絶縁膜５３を介してドレインラインＤＬと
絶縁しており、ドレイン方向、すなわち、ゲートライン
と直交する方向において、図１０に示すように、ソース
電極Ｓおよびドレイン電極Ｄと同じ材料からなる金属に
より電極Ｓ、Ｄと一括して形成されたインターコネクト
電極５４上のゲートラインＧＬの両側に対応するゲート
絶縁膜５３にコンタクト溝５３Ａを設けられ、ゲートラ
インＧＬと同じ材料からなる金属によりゲートラインＧ
Ｌと一括して形成されたゲートメタルＧＭは、コンタク
ト溝５３Ａ下方のインターコネクト電極５４と周辺電極
５１とを電気的に接続する。したがって、周辺電極５１
はドレインラインＤＬおよびゲートラインＧＬと絶縁す
ると共にゲートラインＧＬに跨がって接続されている。

【００１９】また、上記したように、ゲートメタルＧＭ
を用いる代わりに直接周辺電極５１をコンタクト溝５３
Ａに埋設し、インターコネクト電極５４と接続してもよ
い。さらに、上記実施例では、１つの表示領域の周囲に
１つの周辺電極を枠状に設けたが、これに限らず、複数
の表示領域の間や周囲に単数もしくは複数の表示領域を
設けてもよい。例えば、図１１に示すように、下ガラス
基板２１に表示領域Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を設け、その周囲
に周辺電極４１、４２、４３、４４、４５、４６をゲー
ト電極、あるいはソース、ドレイン電極と同じ材料で一
括して形成する。

【００２０】表示領域Ｐ１は下ガラス基板２１の上半分
を占めており、その３方を包囲する周辺電極４１と周辺
電極４１の両端を結ぶ辺に周辺電極４２、４３とが配置
されている。表示領域Ｐ２は周辺電極４２、４４、４６
に包囲され、表示領域Ｐ３は周辺電極４３、４５、４６
に包囲されている。周辺電極端子４１Ａ、４２Ａ、４４
Ａは下ガラス基板２１のドレインラインＤＬの各端子が
延出されている一側面の左上に集まり、周辺電極端子４
３Ａ、４５Ａ、４６Ａは下ガラス基板２１のドレインラ
インＤＬの各端子が延出されている一側面の右上に集ま
っている。周辺電極の端子は、電気特性上、なるべくゲ
ートライン、ドレインラインと交差しないように引き回
す方が好ましい。

【００２１】このため、周辺電極４１ないし４６はドレ
インラインＤＬに接続されている信号駆動回路と接続し
ている。このように周辺電極を分割することにより、１
度の印加する電圧を小さくすることができる。また、偏
光板、位相差板、液晶の配向により、色表示を行うよう
な場合、印加電圧のわずかな差異により表示色が異なっ
てしまうので、周辺電極は分割して表示を行う方が場所
による色変化が小さくなる。また、上記実施例では、複
数の表示領域に応じて周辺電極が分割されているため、
表示領域の周囲毎に異なった色を表示することができ
る。

【００２２】上記実施例では、行毎のドレイン電極に信
号電圧を供給するタイミングで周辺電極に表示電圧を印
加することができるので、各画素電極が１フレーム期間
中電圧を保持しなければならないのに対し、周辺電極は
走査電圧が次の行あるいは複数の行に電圧を印加するま
で保持すればよいので、印加電圧の割に表示面積を大き
く取れることができる。またこのため、周辺電極に１度
に印加する電圧を大きくしなくてよいので電圧を生成す
る回路を極端に大きくする必要がない。また、ゲートラ
インに平行した部分の周辺電極は、表示領域同様に画素
電極を設け、その行のみ同じ信号電圧をドレインライン
ＤＬから供給して表示してもよい。

【００２３】以上、実施例について説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、構成の要旨に付随す
る各種の設計変更が可能である。例えば、上記実施例で
は、液晶をツイスト配向した液晶表示素子に本発明を適
用したが、ＤＡＰ型、超ねじれネマティック複屈折型、
光干渉色型、ホモジニアス型、ＨＡＮ型、カラーフィル
タ型、ＶＡＮ型、ＣＳＨ型、カラー光源型の液晶表示素
子でもよい。また、本実施例では液晶の両外側に偏光板
を設けた反射型であるが、位相差板あるいは下偏光板を
用いない構成でもよく、また、反射板の代わりにバック
ライトを設けてもよい。また、ＴＮ液晶に限らず、ＳＴ
Ｎ型、強誘電性型、反強誘電性型、高分子分散型の液晶
を本発明に適用することが可能である。さらに、表示領
域と周辺部とをことなる液晶モードにしてもよい。ま
た、上記実施例では、スイッチング素子として薄膜トラ
ンジスタを適用したがこれに限らずＭＩＭ素子でも良
く、上ガラス基板に配置してもよい。また、単純マトリ
クス型の液晶表示素子を本発明に適用することができ
る。このように単純マトリクス型の液晶表示素子を本発
明に適用した場合、一方の透明基板の表示領域の表示電
極は信号電極であり、他方の透明基板の表示領域の表示
電極は走査電極となる。さらに、上記実施例は、スタテ
ィック駆動によるセグメント表示も可能であり、キャラ
クター表示や点滅表示にしてもよい。そして、両方の透
明電極の表示領域の周縁部に額縁状の周辺電極を形成す
ればよい。液晶表示素子の駆動回路は、直接ガラス基板
上に設けてもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明によれば、表示領域の周縁部を設定に従って、色また
は階調を表示でき、好みの枠柄にすることができるた
め、人間工学的に見やすい液晶表示素子を実現する効果
を奏する。また、周辺電極を透明基板の表示領域に形成
された表示電極と同一材料で形成することにより、製造
工程を増加させることなく、容易に作成できるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部断面図。

【図２】本発明の一実施例のスイッチング素子を設けた
ガラス基板の平面図。

【図３】本発明の一実施例のスイッチング素子を設けた
ガラス基板の要部拡大平面図。

【図４】図３のａ−ａ断面図。

【図５】図３のｂ−ｂ断面図。

【図６】本発明の一実施例のガラス基板の要部断面図。

【図７】本発明の一実施例の偏光板、位相差板、液晶の
設定を示す図。

【図８】本発明の他の実施例のスイッチング素子を設け
たガラス基板の要部拡大平面図。

【図９】図８のｃ−ｃ断面図。

【図１０】図８のｄ−ｄ断面図。

【図１１】本発明のさらに他の実施例のスイッチング素
子を設けたガラス基板の平面図。

【図１２】従来例を示す要部断面図。

【符号の説明】

２１、２２ガラス基板２４ＴＦＴ２５画素電極２６周辺電極２８共通電極２８Ａ周辺電極部３０液晶３１下偏光板３２反射板３３上偏光板３５位相差板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】相対向する面の表示領域にそれぞれ表示
電極が設けられた一対の基板間に液晶が封入された液晶
セルを具備する液晶表示素子において、前記表示領域間あるいは表示領域周辺に連続してなる周
辺電極を有することを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】前記一対の基板の一方の基板に設けられ
た表示電極は、マトリクス状に配置され、前記表示電極
にそれぞれスイッチング素子が接続されることを特徴と
する請求項１記載の液晶表示素子。
【請求項３】前記スイッチング素子は、ゲート絶縁膜
と、前記ゲート絶縁膜を介して対向して配置された半導
体層およびゲート電極と、前記半導体層にそれぞれ接続
されたソース電極およびドレイン電極とを備えた薄膜ト
ランジスタであり、前記ゲート電極は、走査駆動回路に
接続されたゲートラインに接続され、前記ドレイン電極
は、信号駆動回路に接続されたドレインラインに接続さ
れることを特徴とする請求項２記載の液晶表示素子。
【請求項４】前記周辺電極は、前記ゲートラインおよ
びドレインラインに対し前記ゲート絶縁膜を介して絶縁
されるとともに前記ゲート絶縁膜の前記ゲートラインお
よびドレインラインの一方に対向する面と反対側の面に
前記ソース電極およびドレイン電極とゲート電極とのい
ずれかと同じ材料で形成された接続電極により互いに連
続的に接続されることを特徴とする請求項３記載の液晶
表示素子。
【請求項５】前記一対の基板の前記スイッチング素子
が設けられた基板と異なる基板の周辺電極は、前記表示
電極と同じ材料で形成されることを特徴とする請求項２
記載の液晶表示素子。
【請求項６】前記薄膜トランジスタが設けられた基板
の前記周辺電極に接続された配線の端子は、前記ドレイ
ンラインの端子のある基板の一側面まで延出されること
を特徴とする請求項３記載の液晶表示素子。
【請求項７】前記一対の基板の両外面側には偏光板が
それぞれ設けられ、前記周辺電極間の液晶は、前記周辺
電極に印加された電圧に応じてリタデーションを変化さ
せ、前記液晶の楕円偏光作用を変えて前記偏光板を透過
した光の色を変化させることを特徴とする請求項１記載
の液晶表示素子。
【請求項８】前記一対の基板の両外面側の偏光板の間
に少なくとも一枚の位相差板が設けられていることを特
徴とする請求項７記載の液晶表示素子。
【請求項９】前記一対の基板の下方に反射板が設けら
れていることを特徴とする請求項１記載の液晶表示素
子。