JPH09105908A - アクティブマトリクス型液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 色調が均一である視野角の範囲が広く、ブラ
ウン管並の視野角を実現でき、かつ、画質を向上させる
ことが可能となる横電界方式を採用したアクティブマト
リクス型液晶表示装置を提供すること。 【解決手段】 一対の基板と、前記一対の基板間に挟持
される液晶層と、前記一方の基板上に形成されるアクテ
ィブ素子と、前記アクティブ素子に接続される画素電極
と、前記一対の基板のいずれか一方の基板上に形成さ
れ、前記画素電極との間で基板面にほぼ平行な電界を液
晶層に印加する対向電極とを有するアクティブマトリク
ス型液晶表示装置において、前記液晶層が、一方向の液
晶分子の初期配向方向を有し、かつ、基板面内で２方向
以上の液晶分子の駆動方向を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に係わ
り、特に、横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表
示装置に適用して有効な技術に関する。

【０００２】

【従来技術】薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）に代表される
アクティブ素子を用いたアクティブマトリクス型液晶表
示装置は薄い、軽量という特徴とブラウン管に匹敵する
高画質という点から、ＯＡ機器等の表示端末装置として
広く普及し始めている。

【０００３】このアクティブマトリクス型液晶表示装置
の表示方式には、大別して、次の２通りの表示方式が知
られている。

【０００４】１つは、２つの透明電極が形成された一対
の基板間に液晶層を封入し、２つの透明電極に駆動電圧
を印加することにより、基板界面にほぼ直角な方向の電
界により液晶層を駆動し、透明電極を透過し液晶層に入
射した光を変調して表示する方式（以下、縦電界方式と
称する）であり、現在、普及している製品が全てこの方
式を採用している。

【０００５】しかしながら、前記縦電界方式を採用した
アクティブマトリクス型液晶表示装置においては、視角
方向を変化させた際の輝度変化が著しく、特に、中間調
表示を行った場合、視角方向により階調レベルが反転し
てしまう等、実用上問題があった。

【０００６】また、もう１つは、一対の基板間に液晶層
を封入し、同一基板あるいは両基板上に形成された２つ
の電極に駆動電圧を印加することにより、基板界面にほ
ぼ平行な方向の電界により液晶層を駆動し、２つの電極
の隙間から液晶層に入射した光を変調して表示する方式
（以下、横電界方式と称する）であるが、この横電界方
式を採用したアクティブマトリクス型液晶表示装置は未
だ実用化されていない。

【０００７】しかしながら、この横電界方式を採用した
アクティブマトリクス型液晶表示装置は、広視野角、低
負荷容量等の特徴を有しており、この横電界方式は、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置に関して有望な技術
である。

【０００８】前記横電界方式を採用したアクティブマト
リクス型液晶表示装置の特徴に関しては、特許出願公表
平５−５０５２４７号公報、特公昭６３−２１９０７号
公報、特開平６−１６０８７８号公報を参照されたい。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の横電界方式を採
用したアクティブマトリクス型液晶表示装置において
は、駆動電圧及び応答速度の改善のために、平行に配置
された画素電極と対向電極とに対し、液晶層の液晶分子
をある傾きを持ってホモジニアスに初期配向し、液晶分
子を面内で回転させることにより光を変調し、表示を行
っている。

【００１０】これにより、前記縦電界方式を採用したア
クティブマトリクス型液晶表示装置と比較して、視野角
が著しく広いという特徴を有している。

【００１１】しかしながら、前記横電界方式を採用した
アクティブマトリクス型液晶表示装置においては、ある
方向に視野角を傾けた場合に、均一な色調を実現でき
ず、視野角が狭くなり、ブラウン管（ＣＲＴ）等の自発
光表示装置に匹敵する視野角を達成できないという問題
点があった。

【００１２】即ち、液晶分子が回転したときの、その長
軸方向に視野角を傾けると、その他の方位に視野角を傾
けた場合よりも液晶分子の複屈折異方性が変化しやす
く、その方位で、他の方位より階調が反転しやすくかつ
色調が変化しやすい。

【００１３】特に、ノーマリブッラクモードで白表示を
した場合、白色の色調が、その方位で青色にシフトす
る。

【００１４】また、それと９０°の角度をなす液晶分子
の短軸方向では、複屈折異方性は変化しないが、視野角
の傾きにしたがって光路長が増加することにより、白色
の色調が、その方位で黄色にシフトする。

【００１５】その結果、１部の方位において均一な色調
を実現できず、視野角が狭くなり、ブラウン管に匹敵す
る視野角を達成できないという問題点があった。

【００１６】本発明は、前記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、本発明の目的は、横電界
方式を採用したアクティブマトリクス型液晶表示装置に
おいて、色調が均一である視野角の範囲が広く、ブラウ
ン管並の視野角を実現でき、かつ、画質を向上させるこ
とが可能となる技術を提供することにある。

【００１７】本発明の前記目的並びにその他の目的及び
新規な特徴は、本明細書の記載及び添付図面によって明
らかにする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。

【００１９】（１）一対の基板と、前記一対の基板間に
挟持される液晶層と、前記一方の基板上に形成される複
数の映像信号線と、前記一方の基板上に形成され前記映
像信号線と交差する複数の走査信号線と、前記複数の映
像信号線と前記複数の走査信号線との交差領域内にマト
リクス状に形成される複数の画素とを具備し、前記画素
が、前記一方の基板上に形成されるアクティブ素子と、
前記アクティブ素子に接続される画素電極と、前記一対
の基板のいずれか一方の基板上に形成され、前記画素電
極との間で基板面にほぼ平行な電界を液晶層に印加する
対向電極とを、少なくとも有するアクティブマトリクス
型液晶表示装置において、前記液晶層が、一方向の液晶
分子の初期配向方向を有し、かつ、基板面内で２方向の
液晶分子の駆動方向を有することを特徴とする。

【００２０】（２）前記（１）の手段において、前記液
晶層が、前記走査信号線に略垂直な液晶分子の初期配向
方向を有し、前記各画素内の画素電極および対向電極
が、前記液晶分子の初期配向方向に対してある傾斜角を
持って形成される、それぞれ対向電極および画素電極と
相対向する対向面を有し、さらに、前記液晶分子の初期
配向方向に対してそれぞれ異なる傾斜角を持つ対向面が
形成された画素電極および対向電極を有する画素をマト
リクス状に配置したことを特徴とする。

【００２１】（３）前記（２）の手段において、前記そ
れぞれ異なる傾斜角が、θあるいは−θであることを特
徴とする。

【００２２】（４）前記（３）の手段において、前記θ
が、１０°≦θ≦２０°であることを特徴とする。

【００２３】（５）前記（１）の手段において、前記液
晶層が、前記走査信号線に略垂直な液晶分子の初期配向
方向を有し、前記各画素内の画素電極および対向電極
が、前記液晶分子の初期配向方向に対して２つ以上の傾
斜角を持って形成される、それぞれ対向電極および画素
電極と相対向する対向面を有することを特徴とする。

【００２４】（６）前記（５）の手段において、前記２
つ以上の傾斜角が、θあるいは−θであることを特徴と
する。

【００２５】（７）前記（６）の手段において、前記θ
が、１０°≦θ≦２０°であることを特徴とする。

【００２６】（８）前記（１）の手段において、前記液
晶層が、前記走査信号線に略垂直な液晶分子の初期配向
方向を有し、各画素の表示領域内で、前記画素電極およ
び対向電極が、前記液晶分子の初期配向方向と平行であ
り、また、各画素の表示領域外で、前記画素電極および
対向電極が、２つ以上の角度を持って交差していること
を特徴とする。

【００２７】（９）前記（８）の手段において、前記２
つ以上の角度が、θあるいは−θであることを特徴とす
る。

【００２８】（１０）前記（９）の手段において、前記
θが、３０°≦θ≦６０°であることを特徴とする。

【００２９】（１１）前記（１）の手段において、前記
液晶層が、前記走査信号線に略垂直な液晶分子の初期配
向方向を有し、各画素の表示領域内で、前記画素電極お
よび対向電極が、前記液晶分子の初期配向方向と平行で
あり、また、各画素の表示領域外で、前記画素電極およ
び対向電極が、前記液晶分子の初期配向方向に対して２
つ以上の傾斜角を持って形成される、それぞれ対向電極
および画素電極と相対向する対向面を有することを特徴
とする。

【００３０】（１２）前記（１１）の手段において、前
記２つ以上の傾斜角が、θあるいは−θであることを特
徴とする。

【００３１】（１３）前記（１２）の手段において、前
記θが、３０°≦θ≦６０°であることを特徴とする。

【００３２】（１４）前記（１）の手段において、前記
液晶層が、前記走査信号線に略垂直な液晶分子の初期配
向方向を有し、各画素の画素電極および対向電極が、前
記液晶分子の初期配向方向に対して、ある傾斜角を持っ
て互いに平行に形成され、前記液晶分子の初期配向方向
に対して、それぞれ異なる傾斜角を持つ画素電極および
対向電極を有する画素を交互に配置してなることを特徴
とする。

【００３３】（１５）前記（１４）の手段において、前
記それぞれ異なる傾斜角が、θあるいは−θであること
を特徴とする。

【００３４】（１６）前記（１５）の手段において、前
記θが、１０°≦θ≦２０°であることを特徴とする。

【００３５】（１７）前記（１４）ないし（１６）の手
段において、前記映像信号線が、各画素の画素電極およ
び対向電極と平行に、前記液晶分子の初期配向方向とあ
る傾斜角を持って形成されることを特徴とする。

【００３６】（１８）前記（１）、（５）ないし（１
３）の手段において、前記液晶層が、前記一対の基板に
対して、チルト角を有することを特徴とする。

【００３７】（１９）前記（１）ないし（１８）の手段
において、前記一対の基板の液晶層を挾持する面と反対
側の面上に形成される２枚の偏光板を有し、前記２枚の
偏光板の偏光透過軸が互い直交し、かつ、いずれか一方
の偏光透過軸が液晶分子の初期配向方向と同一方向であ
ることを特徴とする。

【００３８】前記各手段によれば、横電界方式を採用し
たアクティブマトリクス型液晶表示装置において、液晶
層の液晶分子を単一方向に初期配向するとともに、各画
素毎に、あるいは、１画素内で、液晶層の液晶分子の初
期配向方向と、画素電極と対向電極との間の印加電界方
向とのなす角度を異ならせて、液晶分子を２方向に駆動
するようにしたので、互いに色調のシフトを相殺して、
色調の方位による依存性を大幅に低減することが可能と
なる。

【００３９】例えば、複屈折性ノーマリブッラクモード
（電圧無印加時に暗、電圧印加時に明）の場合に、２枚
の偏光板の偏光透過軸は直交し（クロスニコル）、それ
ぞれの偏光透過軸と電界によって回転した液晶分子の長
軸のなす角が４５°となったとき最大透過率、すなわち
白表示を得る。

【００４０】その状態で、液晶分子の長軸方向の方位
（偏光透過軸から４５°の角度）から白表示を見た場
合、複屈折異方性の変化し、白色の色調が、その方位で
青色にシフトする。

【００４１】また、それと９０°の角度をなす液晶分子
の短軸方向（偏光透過軸から−４５°の角度）では、複
屈折異方性は変化しないが、視野角の傾きにしたがって
光路長が増加することにより、白色の色調が、その方位
で黄色にシフトする。

【００４２】青色と黄色と色度座標で補色の関係にあ
り、その２色を混合させると白色になる。

【００４３】したがって、各画素毎に、あるいは、１画
素内で、液晶分子を２方向駆動方向を２方向となし、例
えば、白表示を行っている液晶分子の角度が、互いに９
０°の角度をなす２方向存在すれば、互いに色調のシフ
トを相殺して、白色色調の方位による依存性を大幅に低
減することが可能となる。

【００４４】また、同様に、階調反転についても、階調
反転しにくい液晶分子の短軸方向と、階調反転しやすい
液晶分子の長軸方向との特性が平均され、階調反転に弱
い方向での非階調反転視野角を拡大することができる。

【００４５】それにより、階調の均一性および色調の均
一性が全方位で平均化または拡大し、ブラウン管に近い
広視野角を実現することが可能である。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００４７】なお、発明の実施の形態（実施例）を説明
するための全図において、同一機能を有するものは同一
符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

【００４８】［発明の実施の形態１］まず始めに、本発
明の実施の形態で構成した横電界方式のアクティブ・マ
トリクス方式カラー液晶表示装置の概略を説明する。

【００４９】《マトリクス部（画素部）の平面構成》図
１は、本発明の一発明の実施の形態（発明の実施の形態
１）であるアクティブマトリクス方式のカラー液晶表示
装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【００５０】各画素は隣接する２本の走査信号線（ゲー
ト信号線または水平信号線）（ＧＬ）と、隣接する２本
の映像信号線（ドレイン信号線または垂直信号線）（Ｄ
Ｌ）との交差領域内（４本の信号線で囲まれた領域内）
に配置されている。

【００５１】各画素は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、
蓄積容量（Ｃｓｔｇ）、画素電極（ＳＬ）、対向電極
（ＣＬ’）および対向電圧信号線（コモン信号線）（Ｃ
Ｌ）とを含んでいる。

【００５２】ここで、走査信号線（ＧＬ）、対向電圧信
号線（ＣＬ）は、図１においては左右方向に延在し、上
下方向に複数本配置されている。

【００５３】また、映像信号線（ＤＬ）は、上下方向に
延在し、左右方向に複数本配置されている。

【００５４】また、画素電極（ＳＬ）は、薄膜トランジ
スタ（ＴＦＴ）のソース電極（ＳＤ１）と接続され、さ
らに、対向電極（ＣＬ’）は、対向電圧信号線（ＣＬ）
と一体に構成されている。

【００５５】画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）と
は互いに対向し、各画素電極（ＳＬ）と対向電極（Ｃ
Ｌ’）との間の電界により液晶層（ＬＣＤ）の光学的な
状態を制御し、表示を制御する。

【００５６】画素電極（ＰＸ）と対向電極（ＣＴ）とは
櫛歯状に構成され、図１に示すように、画素電極（Ｓ
Ｌ）は斜め下方向に延びる直線形状、対向電極（Ｃ
Ｌ’）は、対向電圧信号線（ＣＬ）から上方向に突起し
た、対向面（画素電極（ＳＬ）と対向する面）が斜め上
方向に延びる櫛歯形状をしており、画素電極（ＳＬ）と
対向電極（ＣＬ’）の間の領域は１画素内で２分割され
ている。

【００５７】《表示マトリクス部（画素部）の断面構
成》図２は、図１に示すａ−ａ’切断線における要部断
面を示す断面図、図３は、図１に示す４−４切断線にお
ける薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の断面を示す断面図、
図４は、図１に示す５−５切断線における蓄積容量（Ｃ
ｓｔｇ）の断面を示す断面図である。

【００５８】図２〜図４に示すように、液晶層（ＬＣ
Ｄ）を基準にして下部透明ガラス基板（ＳＵＢ１）側に
は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、蓄積容量（Ｃｓｔ
ｇ）および電極群が形成され、上部透明ガラス基板（Ｓ
ＵＢ２）側には、カラーフィルタ（ＦＩＬ）、遮光用ブ
ラックマトリクスパターン（ＢＭ）が形成されている。

【００５９】また、透明ガラス基板（ＳＵＢ１、ＳＵＢ
２）のそれぞれの内側（液晶層（ＬＣＤ）側）の表面に
は、液晶の初期配向を制御する配向膜（ＯＲ１、ＯＲ
２）が設けられており、透明ガラス基板（ＳＵＢ１、Ｓ
ＵＢ２）のそれぞれの外側の表面には、それぞれ偏光板
（ＰＯＬ１、ＰＯＬ２）が設けられている。

【００６０】以下、より詳細な構成について説明する。

【００６１】《ＴＦＴ基板》まず、下部透明ガラス基板
（ＳＵＢ１）側（ＴＦＴ基板）の構成を詳しく説明す
る。

【００６２】《薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）》薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）は、ゲート電極（ＧＴ）に正のバイ
アスを印加すると、ソース−ドレイン間のチャネル抵抗
が小さくなり、バイアスを零にすると、チャネル抵抗は
大きくなるように動作する。

【００６３】薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）は、図３に示
すように、ゲート電極（ＧＴ）、ゲート絶縁膜（Ｇ
Ｉ）、ｉ型（真性、ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ、導電型決定不
純物がドープされていない）非晶質シリコン（Ｓｉ）か
らなるｉ型半導体層（ＡＳ）、一対のソース電極（ＳＤ
１）、ドレイン電極（ＳＤ２）を有す。

【００６４】なお、ソース電極（ＳＤ１）、ドレイン電
極（ＳＤ２）は本来その間のバイアス極性によって決ま
るもので、この液晶表示装置の回路ではその極性は動作
中反転するので、ソース電極（ＳＤ１）、ドレイン電極
（ＳＤ２）は動作中入れ替わると理解されたい。

【００６５】しかし、以下の説明では、便宜上一方をソ
ース電極（ＳＤ１）、他方をドレイン電極（ＳＤ２）と
固定して表現する。

【００６６】なお、本発明の実施の形態では、薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）として、非晶質（アモルファス）シ
リコン薄膜トランジスタ素子を用いたが、これに限定さ
れず、ポリシリコン薄膜トランジスタ素子、シリコンウ
エハ上のＭＯＳ型トランジスタ、有機ＴＦＴ、または、
ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａ
ｌ）ダイオード等の２端子素子（厳密にはアクティブ素
子ではないが、本発明ではアクティブ素子とする）を用
いることも可能である。

【００６７】《ゲート電極（ＧＴ）》ゲート電極（Ｇ
Ｔ）は、走査信号線（ＧＬ）と連続して形成されてお
り、走査信号線（ＧＬ）の一部の領域がゲート電極（Ｇ
Ｔ）となるように構成されている。

【００６８】ゲート電極（ＧＴ）は、薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）の能動領域を超える部分であり、ｉ型半導体
層（ＡＳ）を完全に覆う（下方からみて）ように、それ
より大き目に形成されている。

【００６９】これにより、ゲート電極（ＧＴ）の役割の
ほかに、ｉ型半導体層（ＡＳ）に外光やバックライト光
が当たらないように工夫されている。

【００７０】本発明の実施の形態では、ゲート電極（Ｇ
Ｔ）は、単層の導電膜（ｇ１）で形成されており、導電
膜（ｇ１）としては、例えば、スパッタリングで形成さ
れたアルミニウム（Ａｌ）系の導電膜が用いられ、その
上にはアルミニウム（Ａｌ）の陽極酸化膜（ＡＯＦ）が
設けられている。

【００７１】《走査信号線（ＧＬ）》走査信号線（Ｇ
Ｌ）は、導電膜（ｇ１）で構成されており、この走査信
号線（ＧＬ）の導電膜（ｇ１）は、ゲート電極（ＧＴ）
の導電膜（ｇ１）と同一製造工程で形成され、かつ一体
に構成されている。

【００７２】この走査信号線（ＧＬ）により、外部回路
からゲート電圧（ＶG）をゲート電極（ＧＴ）に供給す
る。

【００７３】また、走査信号線（ＧＬ）上にもアルミニ
ウム（Ａｌ）の陽極酸化膜（ＡＯＦ）が設けられてい
る。

【００７４】《対向電極（ＣＬ’）》対向電極（Ｃ
Ｌ’）は、ゲート電極（ＧＴ）および走査信号線（Ｇ
Ｌ）と同層の導電膜（ｇ１）で構成されている。

【００７５】また、対向電極（ＣＬ’）上にもアルミニ
ウム（Ａｌ）の陽極酸化膜（ＡＯＦ）が設けられてい
る。

【００７６】対向電極（ＣＬ’）には、対向電圧（Ｖc
ｏｍ）が印加されるように構成されている。

【００７７】本発明の実施の形態では、対向電圧（Ｖｃ
ｏｍ）は、映像信号線（ＤＬ）に印加される最小レベル
の駆動電圧（ＶDｍｉｎ）と最大レベルの駆動電圧（ＶD
ｍａｘ）との中間直流電位から、薄膜トランジスタ素子
（ＴＦＴ）をオフ状態にするときに発生するフィードス
ルー電圧（ΔＶｓ分）だけ低い電位に設定されるが、映
像信号駆動回路で使用される集積回路の電源電圧を約半
分に低減したい場合は、交流電圧を印加すれば良い。

【００７８】《対向電圧信号線（ＣＬ）》対向電圧信号
線（ＣＬ）は、導電膜（ｇ１）で構成されている。

【００７９】この対向電圧信号線（ＣＬ）の導電膜（ｇ
１）は、ゲート電極（ＧＴ）、走査信号線（ＧＬ）およ
び対向電極（ＣＬ’）の導電膜（ｇ１）と同一製造工程
で形成され、かつ対向電極（ＣＬ’）と一体に構成され
ている。

【００８０】この対向電圧信号線（ＣＬ）により、外部
回路から対向電圧（Ｖｃｏｍ）を対向電極（ＣＬ’）に
供給する。

【００８１】また、対向電圧信号線（ＣＬ）上にもアル
ミニウム（Ａｌ）の陽極酸化膜（ＡＯＦ）が設けられて
いる。

【００８２】また、対向電極（ＣＬ’）および対向電圧
信号線（ＣＬ）は、上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）
（カラーフィルタ基板）側に形成してもよい。

【００８３】《絶縁膜（ＧＩ）》絶縁膜（ＧＩ）は、薄
膜トランジスタ（ＴＦＴ）において、ゲート電極（Ｇ
Ｔ）と共に半導体層（ＡＳ）に電界を与えるためのゲー
ト絶縁膜として使用される。

【００８４】絶縁膜（ＧＩ）は、ゲート電極（ＧＴ）お
よび走査信号線（ＧＬ）の上層に形成されており、絶縁
膜（ＧＩ）としては、例えば、プラズマＣＶＤで形成さ
れた窒化シリコン膜が選ばれ、１２００〜２７００オン
グストロームの厚さに（本発明の実施の形態では、２４
００オングストローム程度）形成される。

【００８５】ゲート絶縁膜（ＧＩ）は、表示マトリクス
部（ＡＲ）の全体を囲むように形成され、周辺部は外部
接続端子（ＤＴＭ、ＧＴＭ）が露出されるように除去さ
れている。

【００８６】絶縁膜（ＧＩ）は、走査信号線（ＧＬ）お
よび対向電圧信号線（ＣＬ）と、映像信号線（ＤＬ）と
の電気的絶縁にも寄与している。

【００８７】《ｉ型半導体層（ＡＳ）》ｉ型半導体層
（ＡＳ）は、非晶質シリコンで、２００〜２２００オン
グストロームの厚さに（本発明の実施の形態では、２０
００オングストローム程度の膜厚）形成される。

【００８８】層（ｄ０）は、オーミックコンタクト用の
リン（Ｐ）をドープしたＮ（＋）型非晶質シリコン半導
体層であり、下側にｉ型半導体層（ＡＳ）が存在し、上
側に導電膜（ｄ１、ｄ２）が存在するところのみに残さ
れている。

【００８９】ｉ型半導体層（ＡＳ）は、走査信号線（Ｇ
Ｌ）および対向電圧信号線（ＣＬ）と映像信号線（Ｄ
Ｌ）との交差部（クロスオーバ部）の両者間にも設けら
れている。

【００９０】この交差部のｉ型半導体層（ＡＳ）は、交
差部における走査信号線（ＧＬ）および対向電圧信号線
（ＣＬ）と映像信号線（ＤＬ）との短絡を低減する。

【００９１】《ソース電極（ＳＤ１）、ドレイン電極
（ＳＤ２）》ソース電極（ＳＤ１）、ドレイン電極（Ｓ
Ｄ２）のそれぞれは、Ｎ（＋）型半導体層（ｄ０）に接
触する導電膜（ｄ１）とその上に形成された導電膜（ｄ
２）とから構成されている。

【００９２】導電膜（ｄ１）は、スパッタリングで形成
したクロム（Ｃｒ）膜を用い、５００〜１０００オング
ストロームの厚さに（本発明の実施の形態では、６００
オングストローム程度）形成される。

【００９３】クロム（Ｃｒ）膜は、膜厚を厚く形成する
とストレスが大きくなるので、２０００オングストロー
ム程度の膜厚を越えない範囲で形成する。

【００９４】クロム（Ｃｒ）膜は、Ｎ（＋）型半導体層
（ｄ０）との接着性を良好にし、アルミニウム（Ａｌ）
系の導電膜（ｄ２）におけるアルミニウム（Ａｌ）がＮ
（＋）型半導体層（ｄ０）に拡散することを防止する
（いわゆるバリア層の）目的で使用される。

【００９５】導電膜（ｄ１）として、クロム（Ｃｒ）膜
の他に、高融点金属（モリブテン（Ｍｏ）、チタン（Ｔ
ｉ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ））膜、高
融点金属シリサイド（ＭｏＳｉ２、ＴｉＳｉ２、ＴａＳ
ｉ２、ＷＳｉ２）膜を用いてもよい。

【００９６】導電膜（ｄ２）としては、アルミニウム
（Ａｌ）系の導電膜をスパッタリングで３０００〜５０
００オングストロームの厚さに（本発明の実施の形態で
は、４０００オングストローム程度）形成する。

【００９７】アルミニウム（Ａｌ）系の導電膜は、クロ
ム（Ｃｒ）膜に比べてストレスが小さく、厚い膜厚に形
成することが可能で、ソース電極（ＳＤ１）、ドレイン
電極（ＳＤ２）および映像信号線（ＤＬ）の抵抗値を低
減したり、ゲート電極（ＧＴ）やｉ型半導体層（ＡＳ）
に起因する段差乗り越えを確実にする（ステップカバー
レッジを良くする）働きがある。

【００９８】また、導電膜（ｄ１）、導電膜（ｄ２）を
同じマスクパターンでパターニングした後、同じマスク
を用いて、あるいは、導電膜（ｄ１）、導電膜（ｄ２）
をマスクとして、Ｎ（＋）型半導体層（ｄ０）が除去さ
れる。

【００９９】つまり、ｉ型半導体層（ＡＳ）上に残って
いたＮ（＋）型半導体層（ｄ０）は導電膜（ｄ１）、導
電膜（ｄ２）以外の部分がセルフアラインで除去され
る。

【０１００】このとき、Ｎ（＋）型半導体層（ｄ０）は
その厚さ分は全て除去されるようエッチングされるの
で、ｉ型半導体層（ＡＳ）も若干その表面部分がエッチ
ングされるが、その程度はエッチング時間で制御すれば
よい。

【０１０１】《映像信号線（ＤＬ）》映像信号線（Ｄ
Ｌ）は、ソース電極（ＳＤ１）、ドレイン電極（ＳＤ
２）と、同じく、導電膜（ｄ１）と、その上に形成され
た導電膜（ｄ２）とで構成されている。

【０１０２】また、映像信号線（ＤＬ）は、ソース電極
（ＳＤ１）、ドレイン電極（ＳＤ２）と同層に形成さ
れ、さらに、像信号線（ＤＬ）は、ドレイン電極（ＳＤ
２）と一体に構成されている。

【０１０３】《画素電極（ＳＬ）》画素電極（ＳＬ）
は、ソース電極（ＳＤ１）、ドレイン電極（ＳＤ２）
と、同じく、導電膜（ｄ１）と、その上に形成された導
電膜（ｄ２）とで構成されている。

【０１０４】また、画素電極（ＳＬ）は、ソース電極
（ＳＤ１）、ドレイン電極（ＳＤ２）と同層に形成さ
れ、さらに、画素電極（ＳＬ）は、ソース電極（ＳＤ
１）と一体に構成されている。

【０１０５】《蓄積容量（Ｃｓｔｇ）》画素電極（Ｓ
Ｌ）は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と接続される端部
と反対側の端部において、対向電圧信号線（ＣＬ）と重
なるように構成されている。

【０１０６】この重ね合わせは、図４からも明らかなよ
うに、画素電極（ＳＬ）を一方の電極（ＰＬ２）とし、
対向電圧信号（ＣＬ）を他方の電極（ＰＬ１）とする蓄
積容量（静電容量素子）（Ｃｓｔｇ）を構成する。

【０１０７】この蓄積容量（Ｃｓｔｇ）の誘電体膜は、
薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のゲート絶縁膜として使用
される絶縁膜（ＧＩ）および陽極酸化膜（ＡＯＦ）で構
成されている。

【０１０８】図１に示すように平面的には蓄積容量（Ｃ
ｓｔｇ）は、対向電圧信号線（ＣＬ）の導電膜（ｇ１）
の部分に形成されている。

【０１０９】《保護膜（ＰＳＶ）》薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）上には、保護膜（ＰＳＶ）が設けられてい
る。

【０１１０】保護膜（ＰＳＶ）は、主に薄膜トランジス
タ（ＴＦＴ）を湿気等から保護するために設けられてお
り、透明性が高く、しかも、耐湿性の良いものを使用す
る。

【０１１１】保護膜（ＰＳＶ）は、例えば、プラズマＣ
ＶＤ装置で形成した酸化シリコン膜や窒化シリコン膜で
形成されており、１μｍ程度の膜厚に形成する。

【０１１２】保護膜（ＰＳＶ）は、表示マトリクス部
（ＡＲ）の全体を囲むように形成され、周辺部は外部接
続端子（ＤＴＭ、ＧＴＭ）を露出されるように除去され
ている。

【０１１３】保護膜（ＰＳＶ）とゲート絶縁膜（ＧＩ）
の厚さ関係に関しては、前者は保護効果を考え厚くさ
れ、後者はトランジスタの相互コンダクタンス（ｇｍ）
を考え薄くされる。

【０１１４】従って、保護効果の高い保護膜（ＰＳＶ）
は、周辺部もできるだけ広い範囲に亘って保護するよう
ゲート絶縁膜（ＧＩ）よりも大きく形成されている。

【０１１５】《カラーフィルタ基板》次に、図１、図２
に戻り、上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）側（カラーフ
ィルタ基板）の構成を詳しく説明する。

【０１１６】《遮光膜（ＢＭ）》上部透明ガラス基板
（ＳＵＢ２）側には、不要な間隙部（画素電極（ＳＬ）
と対向電極（ＣＬ’）の間以外の隙間）からの透過光が
表示面側に出射して、コントラスト比等を低下させない
ように遮光膜（ＢＭ）（いわゆるブラックマトリクス）
が形成される。

【０１１７】遮光膜（ＢＭ）は、外部光またはバックラ
イト光がｉ型半導体層（ＡＳ）に入射しないようにする
役割も果たしている。

【０１１８】すなわち、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の
ｉ型半導体層（ＡＳ）は上下にある遮光膜（ＢＭ）およ
び大き目のゲート電極（ＧＴ）によってサンドイッチに
され、外部の自然光やバックライト光が当たらなくな
る。

【０１１９】図１に示す遮光膜（ＢＭ）の閉じた多角形
の輪郭線は、その内側が遮光膜（ＢＭ）が形成されない
開口を示している。

【０１２０】遮光膜（ＢＭ）は、光に対する遮蔽性を有
し、かつ、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間
の電界に影響を与えないように絶縁性の高い膜で形成さ
れており、本発明の実施の形態では、黒色の顔料をレジ
スト材に混入し、１．２μｍ程度の厚さに形成してい
る。

【０１２１】遮光膜（ＢＭ）は、各画素の周囲に格子状
に形成され、この格子で１画素の有効表示領域が仕切ら
れている。

【０１２２】従って、各画素の輪郭が遮光膜（ＢＭ）に
よってはっきりとする。

【０１２３】つまり、遮光膜（ＢＭ）は、ブラックマト
リクスとｉ型半導体層（ＡＳ）に対する遮光との２つの
機能をもつ。

【０１２４】遮光膜（ＢＭ）は、周辺部にも額縁状に形
成され、そのパターンは、ドット状に複数の開口を設け
た図１に示すマトリクス部のパターンと連続して形成さ
れている。

【０１２５】周辺部の遮光膜（ＢＭ）は、シール部（Ｓ
ＬＰ）の外側に延長され、パソコン等の実装機に起因す
る反射光等の漏れ光が表示マトリクス部に入り込むのを
防いでいる。

【０１２６】他方、この遮光膜（ＢＭ）は上部透明ガラ
ス基板（ＳＵＢ２）の縁よりも約０．３〜１．０ｍｍ程
内側に留められ、上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）の切
断領域を避けて形成されている。

【０１２７】《カラーフィルタ（ＦＩＬ）》カラーフィ
ルタ（ＦＩＬ）は、画素に対向する位置に赤、緑、青の
繰り返しでストライプ状に形成され、また、カラーフィ
ルタ（ＦＩＬ）は、遮光膜（ＢＭ）のエッジ部分と重な
るように形成されている。

【０１２８】カラーフィルタ（ＦＩＬ）は、次のように
して形成することができる。

【０１２９】まず、上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）の
表面にアクリル系樹脂等の染色基材を形成し、フォトリ
ソグラフィ技術で赤色フィルタ形成領域以外の染色基材
を除去する。

【０１３０】この後、染色基材を赤色染料で染め、固着
処理を施し、赤色フィルタ（Ｒ）を形成する。

【０１３１】つぎに、同様な工程を施すことによって、
緑色フィルタ（Ｇ）、青色フィルタ（Ｂ）を順次形成す
る。

【０１３２】《オーバーコート膜（ＯＣ）》オーバーコ
ート膜（ＯＣ）は、カラーフィルタ（ＦＩＬ）から染料
が液晶層（ＬＣＤ）へ漏洩するのを防止し、および、カ
ラーフィルタ（ＦＩＬ）、遮光膜（ＢＭ）による段差を
平坦化するために設けられている。

【０１３３】オーバーコート膜（ＯＣ）はたとえばアク
リル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂材料で形成されて
いる。

【０１３４】《表示マトリクス部（ＡＲ）周辺の構成》
図５は、上下の透明ガラス基板（ＳＵＢ１、ＳＵＢ２）
を含む表示パネル（ＰＮＬ）の表示マトリクス（ＡＲ）
部周辺の要部平面を示す図である。

【０１３５】また、図６は、左側に走査回路が接続され
るべき外部接続端子（ＧＴＭ）付近の断面を、右側に外
部接続端子がないところのシール部付近の断面を示す図
である。

【０１３６】このパネルの製造では、小さいサイズであ
れば、スループット向上のため１枚のガラス基板で複数
個分のデバイスを同時に加工してから分割し、また、大
きいサイズであれば、製造設備の共用のためどの品種で
も標準化された大きさのガラス基板を加工してから、各
品種に合ったサイズに小さくし、いずれの場合も一通り
の工程を経てからガラスを切断する。

【０１３７】図５、図６は後者の例を示すもので、図
５、図６の両図とも上下透明ガラス基板（ＳＵＢ１、Ｓ
ＵＢ２）の切断後を表しており、図５に示すＬＮは両基
板の切断前の縁を示す。

【０１３８】いずれの場合も、完成状態では外部接続端
子群（Ｔｇ、Ｔｄ）および端子（ＣＴＭ）（添字略）が
存在する（図で上辺と左辺の）部分は、それらが露出さ
れるように上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）の大きさが
下部透明ガラス基板（ＳＵＢ１）よりも内側に制限され
ている。

【０１３９】端子群（Ｔｇ、Ｔｄ）は、それぞれ後述す
る走査回路接続用端子（ＧＴＭ）、映像信号回路接続用
端子（ＤＴＭ）とそれらの引出配線部を集積回路チップ
（ＣＨＩ）が搭載されたテープキャリアパッケージ（Ｔ
ＣＰ）（図１６、図１７）の単位に複数本まとめて名付
けたものである。

【０１４０】各群の表示マトリクス部から外部接続端子
部に至るまでの引出配線は、両端に近づくにつれ傾斜し
ている。

【０１４１】これは、パッケージ（ＴＣＰ）の配列ピッ
チ及び各パッケージ（ＴＣＰ）における接続端子ピッチ
に表示パネル（ＰＮＬ）の端子（ＤＴＭ、ＧＴＭ）を合
わせるためである。

【０１４２】また、対向電極端子（ＣＴＭ）は、対向電
極（ＣＬ’）に対向電圧（Ｖｃｏｍ）を外部回路から与
えるための端子である。

【０１４３】表示マトリクス部の対向電圧信号線（Ｃ
Ｌ）は、走査回路用端子（ＧＴＭ）の反対側（図では右
側）に引き出し、各対向電圧信号線（ＣＬ）を共通バス
ライン（ＣＢ）（対向電極接続信号線）で一纏めにし
て、対向電極端子（ＣＴＭ）に接続している。

【０１４４】透明ガラス基板（ＳＵＢ１、ＳＵＢ２）の
間にはその縁に沿って、液晶封入口（ＩＮＪ）を除き、
液晶層（ＬＣＤ）を封止するようにシールパターン（Ｓ
ＬＰ）が設けられる。

【０１４５】シールパターン（ＳＬＰ）は、例えば、エ
ポキシ樹脂から形成される。

【０１４６】配向膜（ＯＲ１、ＯＲ２）の層は、シール
パターン（ＳＬＰ）の内側に形成され、また、偏光板
（ＰＯＬ１、ＰＯＬ２）は、それぞれ下部透明ガラス基
板（ＳＵＢ１）、上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）の外
側の表面に形成されている。

【０１４７】液晶層（ＬＣＤ）は、液晶分子の向きを設
定する下部配向膜（ＯＲ１）と上部配向膜（ＯＲ２）と
の間でシールパターン（ＳＬＰ）で仕切られた領域に封
入される。

【０１４８】下部配向膜（ＯＲ１）は、下部透明ガラス
基板（ＳＵＢ１）側の保護膜（ＰＳＶ）の上部に形成さ
れる。

【０１４９】本発明の実施の形態の液晶表示装置では、
下部透明ガラス基板（ＳＵＢ１）、上部透明ガラス基板
（ＳＵＢ２）を別個に種々の層を積み重ねて形成した
後、シールパターン（ＳＬＰ）を上部透明ガラス基板
（ＳＵＢ２）側に形成し、下部透明ガラス基板（ＳＵＢ
１）と上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）とを重ね合わ
せ、シールパターン（ＳＬＰ）の開口部（ＩＮＪ）から
液晶（ＬＣＤ）を注入し、注入口（ＩＮＪ）をエポキシ
樹脂などで封止し、上下基板を切断することによって組
み立てられる。

【０１５０】《ゲート端子（ＧＴＭ）部》図７は、表示
マトリクス部（ＡＲ）の走査信号線（ＧＬ）からその外
部接続端子であるゲート端子（ＧＴＭ）までの接続構造
を示す図であり、図７（Ａ）は、平面図であり、図７
（Ｂ）は、図７（Ａ）に示すＢ−Ｂ切断線における断面
図である。

【０１５１】なお、図７は、図５における下方付近に対
応し、斜め配線の部分は便宜状一直線状で表した。

【０１５２】図７において、ＡＯはホトレジスト直接描
画の境界線、言い換えれば選択的陽極酸化のホトレジス
トパターンである。

【０１５３】従って、このホトレジストは陽極酸化後除
去され、図７に示すパターン（ＡＯ）は完成品としては
残らないが、ゲート配線（ＧＬ）には断面図に示すよう
に酸化膜（ＡＯＦ）が選択的に形成されるのでその軌跡
が残ることになる。

【０１５４】図７（Ａ）の平面図において、ホトレジス
トの境界線（ＡＯ）を基準にして左側はレジストで覆い
陽極酸化をしない領域、右側はレジストから露出され陽
極酸化される領域である。

【０１５５】陽極酸化されたアルミニウム（ＡＬ）系の
導電膜（ｇ１）は、表面にアルミニウム酸化膜（Ａｌ２
Ｏ３）が形成され下方の導電部は体積が減少する。

【０１５６】勿論、陽極酸化はその導電部が残るように
適切な時間、電圧などを設定して行われる。

【０１５７】図７において、アルミニウム（ＡＬ）系の
導電膜（ｇ１）は、判り易くするためハッチを施してあ
るが、陽極化成されない領域は櫛状にパターニングされ
ている。

【０１５８】これは、アルミニウム（Ａｌ）系の導電膜
の幅が広いと表面にホイスカが発生するので、１本１本
の幅は狭くし、それらを複数本並列に束ねた構成とする
ことにより、ホイスカの発生を防ぎつつ、断線の確率や
導電率の犠牲を最低限に押さえる狙いである。

【０１５９】ゲート端子（ＧＴＭ）は、アルミニウム
（Ａｌ）系の導電膜（ｇ１）と、更にその表面を保護
し、かつ、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃ
ｋｅｇｅ）との接続の信頼性を向上させるための透明導
電膜（ｇ２）とで形成されている。

【０１６０】この透明導電膜（ｇ２）は、スパッタリン
グで形成された透明導電膜（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏ
ｘｉｄｅ ＩＴＯ：ネサ膜）からなり、１０００〜２０
００オングストロームの厚さに（本発明の実施の形態で
は、１４００オングストローム程度の膜厚）形成され
る。

【０１６１】また、アルミニウム（Ａｌ）系の導電膜
（ｇ１）上、および、その側面部に形成された導電膜
（ｄ１）は、導電膜（ｇ１）と透明導電膜（ｇ２）との
接続不良を補うために、導電膜（ｇ１）と透明導電膜
（ｇ２）との両方に接続性の良いクロム（Ｃｒ）層（ｄ
１）を接続し、接続抵抗の低減を図るためのものであ
り、導電膜（ｄ２）は導電膜（ｄ１）と同一マスクで形
成しているために残っているものである。

【０１６２】図７（Ａ）の平面図において、ゲート絶縁
膜（ＧＩ）は、その境界線（ＡＯ）よりも右側に、保護
膜（ＰＳＶ）は、その境界線（ＡＯ）よりも左側に形成
されており、左端に位置する端子部（ＧＴＭ）はそれら
から露出し外部回路との電気的接触ができるようになっ
ている。

【０１６３】図７では、ゲート線（ＧＬ）とゲート端子
の一つの対のみが示されているが、実際はこのような対
が上下に複数本並べられて、図５に示す端子群（Ｔｇ）
が構成され、ゲート端子の左端は、製造過程では、下部
透明ガラス基板（ＳＵＢ１）の切断領域を越えて延長さ
れ配線（ＳＨｇ）（図示せず）によって短絡される。

【０１６４】製造過程におけるこのような短絡線（ＳＨ
ｇ）は、陽極化成時の給電と、配向膜（ＯＲ１）のラビ
ング時等の静電破壊防止に役立つ。

【０１６５】《ドレイン端子（ＤＴＭ）部》図８は、表
示マトリクス部（ＡＲ）の映像信号線（ＤＬ）からその
外部接続端子であるドレイン端子（ＤＴＭ）までの接続
を示す図であり、図８（Ａ）はその平面図であり、図８
（Ｂ）は、図８（Ａ）に示すＢ−Ｂ切断線における断面
図である。

【０１６６】なお、図８は、図５における右上付近に対
応し、図面の向きは便宜上変えてあるが右端方向が下部
透明ガラス基板（ＳＵＢ１）の上端部に該当する。

【０１６７】図８において、ＴＳＴｄは検査端子であ
り、ここには外部回路は接続されないが、プローブ針等
を接触できるよう配線部より幅が広げられている。

【０１６８】同様に、ドレイン端子（ＤＴＭ）も外部回
路との接続ができるよう配線部より幅が広げられてい
る。

【０１６９】ドレイン端子（ＤＴＭ）は複数本上下方向
に並べられ、図５に示す端子群（Ｔｄ）（添字省略）を
構成し、さらに、ドレイン端子（ＤＴＭ）は、下部透明
ガラス基板（ＳＵＢ１）の切断線を越えて延長され、製
造過程中は静電破壊防止のためその全てが互いに配線
（ＳＨｄ）（図示せず）によって短絡される。

【０１７０】検査端子（ＴＳＴｄ）は、図８に示すよう
に一本置きの映像信号線（ＤＬ）に設けられる。

【０１７１】ドレイン接続端子（ＤＴＭ）は、透明導電
膜（ｇ２）の単層で形成されており、ゲート絶縁膜（Ｇ
Ｉ）を除去した部分で映像信号線（ＤＬ）と接続されて
いる。

【０１７２】ゲート絶縁膜（ＧＩ）の端部上に形成され
た半導体層（ＡＳ）は、ゲート絶縁膜（ＧＩ）の縁をテ
ーパ状にエッチングするためのものである。

【０１７３】ドレイン接続端子（ＤＴＭ）上では、外部
回路との接続を行うため保護膜（ＰＳＶ）は勿論のこと
取り除かれている。

【０１７４】表示マトリクス部（ＡＲ）からドレイン端
子部（ＤＴＭ）までの引出配線は、映像信号線（ＤＬ）
と同じレベルの導電膜（ｄ１、ｄ２）が、保護膜（ＰＳ
Ｖ）の途中まで構成されており、保護膜（ＰＳＶ）の中
で透明導電膜（ｇ２）と接続されている。

【０１７５】これは、電触し易いアルミニウム（Ａｌ）
系の導電膜（ｄ２）を保護膜（ＰＳＶ）やシールパター
ン（ＳＬＰ）でできるだけ保護する狙いである。

【０１７６】《対向電極端子（ＣＴＭ）》図９は、対向
電圧信号線（ＣＬ）からその外部接続端子である対向電
極端子（ＣＴＭ）までの接続を示す図であり、図９
（Ａ）は、その平面図であり、図９（Ｂ）は、図９
（Ａ）に示すＢ−Ｂ切断線における断面図である。

【０１７７】なお、図９は、図５における左上付近に対
応する。

【０１７８】各対向電圧信号線（ＣＬ）は、共通バスラ
イン（ＣＢ）で一纏めして対向電極端子（ＣＴＭ）に引
き出されている。

【０１７９】共通バスライン（ＣＢ）は、導電膜（ｇ
１）の上に導電膜（ｄ１）、導電膜（ｄ２）を積層した
構造となっている。

【０１８０】これは、共通バスライン（ＣＢ）の抵抗を
低減し、対向電圧が外部回路から各対向電圧信号線（Ｃ
Ｌ）に十分に供給されるようにするためである。

【０１８１】この構造によれば、特に新たに導電膜を付
加することなく、共通バスライン（ＣＢ）の抵抗を下げ
られるのが特徴である。

【０１８２】共通バスライン（ＣＢ）の導電膜（ｇ１）
は、導電膜（ｄ１）、導電膜（ｄ２）と電気的に接続さ
れるように、陽極参加はされておらず、また、ゲート絶
縁膜（ＧＩ）からも露出している。

【０１８３】対向電極端子（ＣＴＭ）は、導電膜（ｇ
１）の上に透明導電膜（ｇ２）が積層された構造になっ
ている。

【０１８４】このように、その表面を保護し、また、電
食等を防ぐために耐久性のよい透明導電膜（ｇ２）で、
導電膜（ｇ１）を覆っている。

【０１８５】《表示装置全体等価回路》図１０は、表示
マトリクス部（ＡＲ）の等価回路とその周辺回路の結線
図を示す図である。

【０１８６】なお、図１０は、回路図ではあるが、実際
の幾何学的配置に対応して描かれている。

【０１８７】図１０において、ＡＲは、複数の画素を二
次元状に配列した表示マトリクス部（マトリクス・アレ
イ）を示している。

【０１８８】図１０中、ＳＬは画素電極であり、添字
Ｇ、ＢおよびＲがそれぞれ緑、青および赤画素に対応し
て付加されている。

【０１８９】走査信号線（ＧＬ）のｙ０、ｙ１、…、ｙ
ｅｎｄは走査タイミングの順序を示している。

【０１９０】走査信号線（ＧＬ）は垂直走査回路（Ｖ）
に接続されており、映像信号線（ＤＬ）は映像信号駆動
回路（Ｈ）に接続されている。

【０１９１】回路（ＳＵＰ）は、１つの電圧源から複数
の分圧した安定化された電圧源を得るための電源回路や
ホスト（上位演算処理装置）からのＣＲＴ（陰極線管）
用の情報を（ＴＦＴ）液晶表示装置用の情報に交換する
回路を含む回路である。

【０１９２】《駆動方法》図１１は、本発明の実施の形
態の液晶表示装置における駆動時の駆動波形を示す図で
あり、図１１（ａ）、図１１（ｂ）は、それぞれ、（ｉ
−１）番目、（ｉ）番目の走査信号線（ＧＬ）に印加さ
れるゲート電圧（走査信号電圧）（ＶG）を示してい
る。

【０１９３】また、図１１（ｃ）は、映像信号線（Ｄ
Ｌ）に印加される映像信号電圧（ＶD）を示し、図１１
（ｄ）は、対向電極（ＣＬ’）に印加される対向電圧
（Ｖｃｏｍ）を示している。

【０１９４】さらに、図１１（ｅ）は、（ｉ）行、
（ｊ）列の画素における画素電極（ＳＬ）に印加される
画素電極電圧（Ｖｓ）を示し、図１１（ｆ）は、（ｉ）
行、（ｊ）列の画素の液晶層（ＬＣＤ）に印加される電
圧（ＶLC）を示している。

【０１９５】本発明の実施の形態の液晶表示装置の駆動
方法においては、図１１（ｄ）に示すように、対向電極
（ＣＬ’）に印加する対向電圧（Ｖｃｏｍ）を、ＶCHと
ＶCLの２値の交流矩型波にし、それに同期させてゲート
電極（ＧＴ）に印加するゲート電圧（ＶG）の非選択電
圧を１走査期間ごとに、ＶGLHとＶGLLの２値で変化させ
る。

【０１９６】この場合に、対向電圧（Ｖｃｏｍ）の振幅
値と、ゲート電圧（ＶG）の非選択電圧の振幅値とは同
一にする。

【０１９７】映像信号線（ＤＬ）に印加される映像信号
電圧（ＶD）は、液晶層（ＬＣＤ）に印加したい電圧か
ら、対向電圧（ＶC）の振幅の１／２を差し引いた電圧
（ＶSIG)である。

【０１９８】対向電極（ＣＬ’）に印加する対向電圧
（Ｖｃｏｍ）は直流でもよいが、交流化することで映像
信号電圧（ＶD）の最大振幅を低減でき、映像信号駆動
回路（信号側ドライバ）に耐圧の低いものを用いること
が可能になる。

【０１９９】《蓄積容量（Ｃｓｔｇ）の働き》蓄積容量
（Ｃｓｔｇ）は、画素に書き込まれた（薄膜トランジス
タ（ＴＦＴ）がオフした後の）映像情報を、長く蓄積す
るために設ける。

【０２００】本発明の実施の形態のように、電界を基板
面と平行に印加する方式では、電界を基板面に垂直に印
加する方式と異なり、画素電極（ＳＬ）と対向電極（Ｃ
Ｌ’）とで構成される容量（いわゆる液晶容量（Ｃｐｉ
ｘ））がほとんど無いため、蓄積容量（Ｃｓｔｇ）がな
いと映像情報を画素に蓄積することができない。

【０２０１】したがって、電界を基板面と平行に印加す
る方式では、蓄積容量（Ｃｓｔｇ）は必須の構成要素で
ある。

【０２０２】また、蓄積容量（Ｃｓｔｇ）は、薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）がスイッチングするとき、画素電極
電位（Ｖｓ）に対するゲート電位変化（ΔＶG）の影響
を低減するようにも働く。

【０２０３】この様子を式で表すと、次のようになる。

【０２０４】

【数１】ΔＶｓ＝｛Ｃｇｓ／（Ｃｇｓ＋Ｃｓｔｇ＋Ｃｐ
ｉｘ）｝×ΔＶG ここで、Ｃｇｓは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のゲート
電極（ＧＴ）とソース電極（ＳＤ１）との間に形成され
る寄生容量、Ｃｐｉｘは画素電極（ＳＬ）と対向電極
（ＣＬ’）との間に形成される容量、ΔＶｓはΔＶGに
よる画素電極電位の変化分いわゆるフィードスルー電圧
を表わす。

【０２０５】この変化分（ΔＶｓ）は、液晶層（ＬＣ
Ｄ）に加わる直流成分の原因となるが、保持容量（Ｃｓ
ｔｇ）を大きくすればする程、その値を小さくすること
ができる。

【０２０６】液晶層（ＬＣＤ）に印加される直流成分の
低減は、液晶層（ＬＣＤ）の寿命を向上し、液晶表示画
面の切り替え時に前の画像が残るいわゆる焼き付きを低
減することができる。

【０２０７】前述したように、ゲート電極（ＧＴ）は、
ｉ型半導体層（ＡＳ）を完全に覆うよう大きくされてい
る分、ソース電極（ＳＤ１）、ドレイン電極（ＳＤ２）
とのオーバラップ面積が増え、従って寄生容量（Ｃｇ
ｓ）が大きくなり、画素電極電位（Ｖｓ）は、ゲート電
圧（走査信号電圧）（ＶG）の影響を受け易くなるとい
う逆効果が生じる。

【０２０８】しかし、蓄積容量（Ｃｓｔｇ）を設けるこ
とによりこのデメリットも解消することができる。

【０２０９】《製造方法》つぎに、前記した液晶表示装
置の下部透明ガラス基板（ＳＵＢ１）側の製造方法につ
いて図１２〜図１４を参照して説明する。

【０２１０】なお、図１２〜図１４において、中央の文
字は工程名の略称であり、左側は図３に示す薄膜トラン
ジスタ（ＴＦＴ）部分、右側は図７に示すゲート端子付
近の断面形状でみた加工の流れを示す。

【０２１１】工程Ｂ、工程Ｄを除き、工程Ａ〜工程Ｉは
各写真処理に対応して区分けしたもので、各工程のいず
れの断面図も写真処理後の加工が終わりフォトレジスト
を除去した段階を示している。

【０２１２】なお、以下の説明においては、写真処理と
は、フォトレジストの塗布からマスクを使用した選択露
光を経てそれを現像するまでの一連の作業を示すものと
し、繰返しの説明は避ける。

【０２１３】以下区分けした工程に従って、説明する。

【０２１４】（工程Ａ、図１２）ガラスからなる下部透
明ガラス基板（ＳＵＢ１）上に、膜厚が３０００オング
ストロームのアルミニウム（Ａｌ）−パラジウム（Ｐ
ｄ）、アルミニウム（Ａｌ）−シリコン（Ｓｉ）、アル
ミニウム（Ａｌ）−タンタル（Ｔａ）、アルミニウム
（Ａｌ）−チタン（Ｔｉ）−タンタル（Ｔａ）等からな
る導電膜（ｇ１）をスパッタリングにより形成する。

【０２１５】写真処理後、リン酸と硝酸と氷酢酸と水と
の混酸液で導電膜（ｇ１）を選択的にエッチングする。

【０２１６】それによって、ゲート電極（ＧＴ）、走査
信号線（ＧＬ）、対向電極（ＣＬ’）、対向電圧信号線
（ＣＬ）、電極（ＰＬ１）、ゲート端子（ＧＴＭ）、共
通バスライン（ＣＢ）の第１導電膜、対向電極端子（Ｃ
ＴＭ）の第１導電膜、ゲート端子（ＧＴＭ）を接続する
陽極酸化バスライン（ＳＨｇ）（図示せず）および陽極
酸化バスライン（ＳＨｇ）に接続された陽極酸化パッド
（図示せず）を形成する。

【０２１７】（工程Ｂ、図１２）直接描画による陽極酸
化マスク（ＡＯ）の形成後、３％酒石酸をアンモニアに
よりＰＨ６．２５±０．０５に調整した溶液をエチレン
グリコール液で１：９に稀釈した液からなる陽極酸化液
中に下部透明ガラス基板（ＳＵＢ１）を浸漬し、化成電
流密度が０．５ｍＡ／ｃｍ²になるように調整する（定
電流化成）。

【０２１８】次に、所定膜厚のアルミニウム酸化膜（Ａ
ＯＦ）が得られるのに必要な化成電圧１２５Ｖに達する
まで陽極酸化を行う。

【０２１９】その後、この状態で数１０分保持すること
が望ましい（定電圧化成）。

【０２２０】これは均一なアルミニウム酸化膜（ＡＯ
Ｆ）を得る上で大事なことである。

【０２２１】それによって、導電膜（ｇ１）が陽極酸化
され、ゲート電極（ＧＴ）、走査信号線（ＧＬ）、対向
電極（ＣＬ’）、対向電圧信号線（ＣＬ）および電極
（ＰＬ１）上に膜厚が１８００オングストロームの陽極
酸化膜（ＡＯＦ）が形成される。

【０２２２】（工程Ｃ、図１２）膜厚が１４００オング
ストロームのＩＴＯ膜からなる透明導電膜（ｇ２）をス
パッタリングにより形成する。

【０２２３】写真処理後、エッチング液として、塩酸と
硝酸との混酸液で透明導電膜（ｇ２）を選択的にエッチ
ングすることにより、ゲート端子（ＧＴＭ）の最上層、
ドレイン端子（ＤＴＭ）および対向電極端子（ＣＴＭ）
の第２導電膜を形成する。

【０２２４】（工程Ｄ、図１３）プラズマＣＶＤ装置に
アンモニアガス、シランガス、窒素ガスを導入して、膜
厚が２２００オングストロームの窒化シリコン膜（Ｓｉ
ＮX）を設け、プラズマＣＶＤ装置にシランガス、水素
ガスを導入して、膜厚が２０００オングストロームのｉ
型非晶質シリコン（Ｓｉ）膜を設けたのち、プラズマＣ
ＶＤ装置に水素ガス、ホスフィンガスを導入して、膜厚
が３００オングストロームのＮ（＋）型非晶質シリコン
（Ｓｉ）膜を設ける。

【０２２５】（工程Ｅ、図１３）写真処理後、ドライエ
ッチングガスとして四塩化炭素（ＣＣｌ４）、六弗化硫
黄（ＳＦ６）を使用してＮ（＋）型非晶質シリコン（Ｓ
ｉ）膜、ｉ型非晶質シリコン（Ｓｉ）膜を選択的にエッ
チングすることにより、ｉ型半導体層（ＡＳ）の島を形
成する。

【０２２６】（工程Ｆ、図１３）写真処理後、ドライエ
ッチングガスとして六弗化硫黄（ＳＦ６）を使用して、
窒化シリコン膜を選択的にエッチングする。

【０２２７】（工程Ｇ、図１４）膜厚が６００オングス
トロームのクロム（Ｃｒ）からなる導電膜（ｄ１）をス
パッタリングにより設け、さらに膜厚が４０００オング
ストロームのアルミニウム（Ａｌ）−タンタル（Ｔ
ａ）、アルミニウム（Ａｌ）−チタン（Ｔｉ）−タンタ
ル（Ｔａ）等からなる導電膜（ｄ２）をスパッタリング
により設ける。

【０２２８】写真処理後、導電膜（ｄ２）を、リン酸と
硝酸と氷酢酸と水とからなる混酸液でエッチングし、導
電膜（ｄ１）を硝酸第２セリウムアンモン液でエッチン
グし、映像信号線（ＤＬ）、ソース電極（ＳＤ１）、ド
レイン電極（ＳＤ２）、画素電極（ＳＬ）、電極（ＰＬ
２）、共通バスライン（ＣＢ）の第２導電膜、第３導電
膜およびドレイン端子（ＤＴＭ）を短絡するバスライン
（ＳＨｄ）（図示せず）を形成する。

【０２２９】なお、本発明の実施の形態で用いているレ
ジスト材は、東京応化製半導体用レジストＯＦＰＲ８０
０（商品名）を用いた。

【０２３０】つぎに、ドライエッチング装置に四塩化炭
素（ＣＣｌ４）、六弗化硫黄（ＳＦ６）を導入して、Ｎ
（＋）型非晶質シリコン（Ｓｉ）膜をエッチングするこ
とにより、ソースとドレイン間のＮ（＋）型半導体層
（ｄ０）を選択的に除去する。

【０２３１】（工程Ｈ、図１４）プラズマＣＶＤ装置に
アンモニアガス、シランガス、窒素ガスを導入して、膜
厚が１μｍの窒化シリコン膜を設ける。

【０２３２】写真処理後、ドライエッチングガスとして
六弗化硫黄（ＳＦ６）を使用した写真蝕刻技術で窒化シ
リコン膜を選択的にエッチングすることによって、保護
膜（ＰＳＶ）を形成する。

【０２３３】《表示パネル（ＰＮＬ）と駆動回路基板Ｐ
ＣＢ１》図１５は、図５等に示す表示パネル（ＰＮＬ）
に映像信号駆動回路（Ｈ）と垂直走査回路（Ｖ）を接続
した状態を示す平面図である。

【０２３４】図１５において、ＣＨＩは表示パネル（Ｐ
ＮＬ）を駆動させる駆動ＩＣチップであり、図１５に示
す下側の５個は垂直走査回路側の駆動ＩＣチップ、左の
１０個は映像信号駆動回路側の駆動ＩＣチップである。

【０２３５】ＴＣＰは図１６、図１７で後述するように
駆動用ＩＣチップ（ＣＨＩ）がテープ・オートメイティ
ド・ボンディング法（ＴＡＢ）により実装されたテープ
キャリアパッケージ、ＰＣＢ１は前記テープキャリアパ
ッケージ（ＴＣＰ）やコンデンサ等が実装された駆動回
路基板で、映像信号駆動回路用と走査信号駆動回路用の
２つに分割されている。

【０２３６】ＦＧＰはフレームグランドパッドであり、
シールドケース（ＳＨＤ）に切り込んで設けられたバネ
状の破片が半田付けされる。

【０２３７】ＦＣは下側の駆動回路基板（ＰＣＢ１）と
左側の駆動回路基板（ＰＣＢ１）を電気的に接続するフ
ラットケーブルである。

【０２３８】フラットケーブル（ＦＣ）としては、複数
のリード線（りん青銅の素材にスズ（Ｓｎ）鍍金を施し
たもの）をストライプ状のポリエチレン層とポリビニル
アルコール層とでサンドイッチして支持したものを使用
する。

【０２３９】《ＴＣＰの接続構造》図１６は、走査信号
駆動回路（Ｖ）や映像信号駆動回路（Ｈ）を構成する、
集積回路チップ（ＣＨＩ）がフレキシブル配線基板に搭
載されたテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）の断面構
造を示す断面図であり、図１７は、それを液晶表示パネ
ル（ＰＮＬ）に接続した状態（図１６では、走査信号回
路用端子（ＧＴＭ）に接続した状態）を示す要部断面図
である。

【０２４０】図１６において、ＴＴＢは集積回路（ＣＨ
Ｉ）の入力端子・配線部であり、ＴＴＭは集積回路（Ｃ
ＨＩ）の出力端子・配線部であり、端子（ＴＴＢ、ＴＴ
Ｍ）は、例えば、銅（Ｃｕ）から成り、それぞれの内側
の先端部（通称インナーリード）には、集積回路（ＣＨ
Ｉ）のボンディングパッド（ＰＡＤ）がいわゆるフェー
スダウンボンディング法により接続される。

【０２４１】端子（ＴＴＢ、ＴＴＭ）の外側の先端部
（通称アウターリード）には、それぞれ半導体集積回路
チップ（ＣＨＩ）の入力及び出力に対応し、半田付け等
によりＣＲＴ／ＴＦＴ変換回路・電源回路（ＳＵＰ）、
あるいは、異方性導電膜（ＡＣＦ）によって液晶表示パ
ネル（ＰＮＬ）が接続される。

【０２４２】パッケージ（ＴＣＰ）は、その先端部が、
パネル（ＰＮＬ）側の接続端子（ＧＴＭ）が露出される
保護膜（ＰＳＶ）を覆うようにパネルに接続されてお
り、従って、外部接続端子（ＧＴＭ）（またはＤＴＭ）
は、保護膜（ＰＳＶ）かパッケージ（ＴＣＰ）の少なく
とも一方で覆われるので電触に対して強くなる。

【０２４３】ＢＦ１はポリイミド等からなるベースフィ
ルムであり、ＳＲＳは半田付けの際半田が余計なところ
へつかないようにマスクするためのソルダレジスト膜で
ある。

【０２４４】シールパターン（ＳＬＰ）の外側の上下ガ
ラス基板の隙間は洗浄後エポキシ樹脂（ＥＳＬ）等によ
り保護され、パッケージ（ＴＣＰ）と上部基板（ＳＵＢ
２）の間には更にシリコーン樹脂（ＳＰＸ）が充填され
保護が多重化されている。

【０２４５】《駆動回路基板（ＰＣＢ２）》駆動回路基
板（ＰＣＢ２）は、ＩＣ、コンデンサ、抵抗等の電子部
品が搭載されている。

【０２４６】この駆動回路基板（ＰＣＢ２）には、１つ
の電圧源から複数の分圧した安定化された電圧源を得る
ための電源回路や、ホスト（上位演算処理装置）からの
ＣＲＴ（陰極線管）用の情報を（ＴＦＴ）液晶表示装置
用の情報に変換する回路を含む回路（ＳＵＰ）が搭載さ
れている。

【０２４７】ＣＪは外部と接続される図示しないコネク
タが接続されるコネクタ接続部である。

【０２４８】駆動回路基板（ＰＣＢ１）と駆動回路基板
（ＰＣＢ２）とはフラットケーブル（ＦＣ）により電気
的に接続されている。

【０２４９】《液晶表示モジュール（ＭＤＬ）の全体構
成》図１８は、液晶表示モジュール（ＭＤＬ）の各構成
部品を示す分解斜視図である。

【０２５０】ＳＨＤは金属板から成る枠状のシールドケ
ース（メタルフレーム）、ＬＣＷその表示窓、ＰＮＬは
液晶表示パネル、ＳＰＢは光拡散板、ＬＣＢは導光体、
ＲＭは反射板、ＢＬはバックライト蛍光管、ＬＣＡはバ
ックライトケースであり、図に示すような上下の配置関
係で各部材が積み重ねられてモジュールＭＤＬが組み立
てられる。

【０２５１】モジュール（ＭＤＬ）は、シールドケース
（ＳＨＤ）に設けられた爪とフックによって全体が固定
されるようになっている。

【０２５２】バックライトケース（ＬＣＡ）は、バック
ライト蛍光管（ＢＬ）、光拡散板（ＳＰＢ）、導光体
（ＬＣＢ）、反射板（ＲＭ）を収納する形状になってお
り、導光体（ＬＣＢ）の側面に配置されたバックライト
蛍光管（ＢＬ）の光を、導光体（ＬＣＢ）、反射板（Ｒ
Ｍ）、光拡散板（ＳＰＢ）により表示面で一様なバック
ライトにし、液晶表示パネル（ＰＮＬ）側に出射する。

【０２５３】バックライト蛍光管（ＢＬ）にはインバー
タ回路基板（ＰＣＢ３）が接続されており、バックライ
ト蛍光管（ＢＬ）の電源となっている。

【０２５４】《液晶層および偏向板》次に、液晶層、配
向膜、偏光板等について説明する。

【０２５５】《液晶層》液晶層（ＬＣＤ）の液晶材料と
しては、誘電率異方性（Δε）が正で、その値が１３．
２、屈折率異方性（Δｎ）が０．０８１（５８９ｎｍ、
２０℃）のネマティック液晶を用いる。

【０２５６】液晶層の厚み（ギャップ）は、３．９μｍ
とし、リタデーション（Δｎ・ｄ）は０．３１６とす
る。

【０２５７】このリタデーション（Δｎ・ｄ）の値は、
バックライト光の波長特性のほぼ平均の波長の１／２と
なる様に設定され、バックライト光の波長特性との組み
合わせにより、液晶層の透過光が色調が白色（Ｃ光源、
色度座標ｘ＝０．３１０１、ｙ＝０．３１６３）となる
様に設定する。

【０２５８】偏光板の偏光透過軸と液晶分子の長軸方向
のなす角が４５°になるとき最大透過率を得ることがで
き、可視光の範囲ないで波長依存性がほとんどない透過
光を得ることができる。

【０２５９】なお、液晶層の厚み（ギャップ）は、ポリ
マビーズで制御している。

【０２６０】また、誘電率異方性（Δε）は、その値が
大きいほうが、駆動電圧が低減でき、さらに、屈折率異
方性（Δｎ）は小さいほうが、液晶層の厚み（ギャッ
プ）を厚くでき、液晶の封入時間が短縮され、かつギャ
ップばらつきを少なくすることができる。

【０２６１】《配向膜》配向膜（ＯＲ）としては、ポリ
イミドを用いる。

【０２６２】配向膜の配向（ラビング）方向、即ち、液
晶層（ＬＣＤ）の初期配向方向（ＲＤ）は、図１に示す
ように、上下基板で互いに平行、かつ、映像信号配線
（ＤＬ）と平行（あるいは走査信号線（ＧＬ）に垂直）
とする。

【０２６３】《偏光板》図１９は、本発明の実施の形態
の液晶表示装置における印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ
１，ＰＯＬ２）の偏光透過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、
および、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を示す図である。

【０２６４】図１９に示すように、下側の偏光板（ＰＯ
Ｌ１）の偏光透過軸（ＯＤ１）と、上側の偏向板（ＰＯ
Ｌ２）の偏光透過軸（ＯＤ２）とは互いに直交し、ま
た、偏光透過軸（ＯＤ１）と偏光透過軸（ＯＤ２）との
いずれか一方は、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向方向（Ｒ
Ｄ）と同一方向にされている。

【０２６５】これにより、本発明の実施の形態では、画
素に印加される電圧（画素電極ＳＬと対向電極ＣＬ’の
間の電圧）を増加させるに伴い、透過率が上昇するノー
マリクローズ特性を得ることができる。

【０２６６】なお、画素に印加される電圧を増加させる
に伴い、透過率が減少するノーマリホワイト特性を得る
ためには、下側の偏光板（ＰＯＬ１）の偏光透過軸（Ｏ
Ｄ１）と、上側の偏向板（ＰＯＬ２）の偏光透過軸（Ｏ
Ｄ２）とを、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向方向（ＲＤ）
と同一方向にすればよい。

【０２６７】図１に示すように、本発明の実施の形態で
は、画素電極（ＳＬ）および対向電極（ＣＬ’）の対向
面（互いに対向電極（ＣＬ’）あるいは画素電極（Ｓ
Ｌ）と対向する面）を傾斜させ、画素電極（ＳＬ）およ
び対向電極（ＣＬ’）の対向面が、液晶層（ＬＣＤ）の
初期配向方向（ＲＤ）に対して、反時計方向にθ（ある
いは時計方向に−θ）の傾斜角を持つようにする。

【０２６８】これにより、液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子
（ＬＣ）の初期配向方向（ＲＤ）と印加電界方向（Ｅ
Ｄ）とのなす角度を９０°−θとし、１画素内の液晶駆
動領域（対向電極（ＣＬ’）と画素電極（ＳＬ）との間
の領域）での液晶分子（ＬＣ）駆動方向を図１９（ｄ）
のように規定する。

【０２６９】なお、傾斜角θは、１０°ないし２０°が
最適である。

【０２７０】本発明の実施の形態の液晶表示装置では、
画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）との間で基板面
にほぼ平行に電界（ＥＤ）を印加し、ねじれのないホモ
ジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）の複屈折性を利用
して表示する。

【０２７１】液晶分子（ＬＣ）は基板面でその長軸を回
転させるため、パネルを正面から見た場合と斜めから見
た場合、さらには階調表示した場合において、液晶分子
の見え方の差が小さいため、広い視野角が実現できる。

【０２７２】また、本発明の実施の形態では、液晶分子
の駆動方向を液晶駆動領域内で揃えることにより、駆動
電圧を低減し、応答速度を早くすることができる。

【０２７３】図２０ないし図２２は、図１に示す画素あ
るいは類似の画素をマトリクス状に配置する配置例を示
す図である。

【０２７４】本発明の実施の形態では、図２０ないし図
２２に示す配置例のように、その対向面が、液晶層（Ｌ
ＣＤ）の初期配向方向（ＲＤ）に対して、θあるいは−
θの傾斜角を持つ対向電極（ＣＬ’）および画素電極
（ＳＬ）を有する画素を組み合わせて、マトリクス状に
配置することにより、画素間で液晶分子（ＬＣ）の駆動
方向を異ならせることができる。

【０２７５】これにより、本発明の実施の形態では、ホ
モジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）における統一さ
れた駆動方向に起因する白色色調の視角による不均一性
を補償し、表示品質を向上させ、高画質の表示画像を得
ることが可能となる。

【０２７６】図２０に示す配置例は、映像信号線（Ｄ
Ｌ）に平行する各画素において、液晶層（ＬＣＤ）の初
期配向方向（ＲＤ）に対する、対向電極（ＣＬ’）およ
び画素電極（ＳＬ）の対向面の傾斜角が互いに等しくな
るように、その対向面が、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向
方向（ＲＤ）に対して、同じ傾斜角（θあるいは−θ）
を持つ対向電極（ＣＬ’）および画素電極（ＳＬ）を有
する画素を、映像信号線（ＤＬ）に平行な方向に配置
し、また、その対向面が、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向
方向（ＲＤ）に対して、θあるいは−θの傾斜角を持つ
対向電極（ＣＬ’）および画素電極（ＳＬ）を有する画
素を、走査信号線（ＧＬ）に平行な方向に交互に配置し
た配置例である。

【０２７７】また、図２１に示す配置例は、その対向面
が、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向方向（ＲＤ）に対し
て、θあるいは−θの傾斜角を持つ対向電極（ＣＬ’）
および画素電極（ＳＬ）を有する画素を、映像信号線
（ＤＬ）に平行な方向に交互に配置し、さらに、走査信
号線（ＧＬ）に平行する各画素において、液晶層（ＬＣ
Ｄ）の初期配向方向（ＲＤ）に対する、対向電極（Ｃ
Ｌ’）および画素電極（ＳＬ）の対向面の傾斜角が互い
に等しくなるように、その対向面が、液晶層（ＬＣＤ）
の初期配向方向（ＲＤ）に対して、同じ傾斜角（θある
いは−θ）を持つ対向電極（ＣＬ’）および画素電極
（ＳＬ）を有する画素を、走査信号線（ＧＬ）に平行な
方向に配置した配置例である。

【０２７８】さらに、図２２に示す配置例は、その対向
面が、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向方向（ＲＤ）に対し
て、θあるいは−θの傾斜角を持つ対向電極（ＣＬ’）
および画素電極（ＳＬ）を有する画素を、映像信号線
（ＤＬ）および走査信号線（ＧＬ）に平行な方向に交互
に配置した配置例である。

【０２７９】図２０ないし図２２に示す配置例におい
て、液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）の駆動方向
は、いずれも２方向となるが、図２２に示す配置例で
は、隣接する各画素において、液晶分子（ＬＣ）の駆動
方向が異なるため、白色色調の視角による不均一性に対
する補償効果をさらに向上させることができる。

【０２８０】本発明の実施の形態では、図２３で定義す
る視角において、全方位に渡りφが５０度までの範囲で
は完全に白色色調が均一化でき、視角方向に対する均一
性を向上できる。

【０２８１】また、非階調反転領域は、特性が平均化さ
れて、全方位で非階調反転領域が平均化され、特定の方
位で、特性が落ちるという問題が解決される。

【０２８２】これは、コントラスト比の視角依存性につ
いても同様である。

【０２８３】以上、説明したように、本発明の実施の形
態では、色調、階調反転、コントラスト比の視角方向に
対する均一性を向上でき、ブラウン管により近い広視野
角の液晶表示装置を得ることができる。

【０２８４】［発明の実施の形態２］図２４は、本発明
の他の発明の実施の形態（発明の実施の形態２）である
アクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置の一画
素とその周辺を示す平面図である。

【０２８５】図２５は、本発明の実施の形態の液晶表示
装置における印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ
２）の偏光透過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液
晶分子（ＬＣ）の駆動方向を示す図である。

【０２８６】なお、本発明の実施の形態は、画素電極
（ＳＬ）および対向電極（ＣＬ’）の形状が前記発明の
実施の形態１と相違するが、それ以外の構成は前記発明
の実施の形態１と同じである。

【０２８７】本発明の実施の形態では、図２４に示すよ
うに、画素電極（ＳＬ）は、対向面（対向電極（Ｃ
Ｌ’）と対向する面）が斜め下方向に延びる略三角形
状、また、対向電極（ＣＬ’）は、対向電圧信号線（Ｃ
Ｌ）から上方向に突起した、対向面（画素電極（ＳＬ）
と対向する面）が斜め上方向に延びる櫛歯形状をしてお
り、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間の領域
は１画素内で２分割されている。

【０２８８】本発明の実施の形態では、配向膜の配向
（ラビング）方向、即ち、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向
方向（ＲＤ）は、図２４に示すように、上下基板で互い
に平行、かつ、映像信号線（ＤＬ）と平行（あるいは走
査信号線（ＧＬ）に垂直）とする。

【０２８９】また、図２４に示すように、本発明の実施
の形態では、画素電極（ＳＬ）および対向電極（Ｃ
Ｌ’）の対向面（互いに対向電極（ＣＬ’）あるいは画
素電極（ＳＬ）と対向する面）を傾斜させ、画素電極
（ＳＬ）および対向電極（ＣＬ’）の対向面が、液晶層
（ＬＣＤ）の初期配向方向（ＲＤ）に対して、反時計方
向にθ、−θ（あるいは時計方向に−θ、θ）の傾斜角
を持つようにする。

【０２９０】これにより、液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子
（ＬＣ）の初期配向方向（ＲＤ）と印加電界方向（Ｅ
Ｄ）とのなす角度を９０°−θ、９０°＋θとし、１画
素内の液晶駆動領域（対向電極（ＣＬ’）と画素電極
（ＳＬ）との間の領域）での液晶分子（ＬＣ）駆動方向
を図２５（ｄ）のように規定する。

【０２９１】したがって、本発明の実施の形態では、液
晶分子（ＬＣ）の駆動方向を、１画素内で２方向とする
ことができる。

【０２９２】本発明の実施の形態の液晶表示装置におい
ても、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間で基
板面にほぼ平行に電界（ＥＤ）を印加し、ねじれのない
ホモジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）の複屈折性を
利用して表示する。

【０２９３】液晶分子（ＬＣ）は、基板面でその長軸を
回転させるため、パネルを正面から見た場合と斜めから
見た場合、さらには階調表示した場合において、液晶分
子の見え方の差が小さいため、広い視野角が実現でき
る。

【０２９４】また、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を液晶
駆動領域内で揃えることにより、駆動電圧を低減し、応
答速度を早くすることができる。

【０２９５】なお、この時、傾斜度θは１０〜２０°が
最適である。

【０２９６】本発明の実施の形態では、１画素内の液晶
駆動領域毎に液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を異ならせる
ことができ、ホモジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）
における統一された駆動方向に起因する白色色調の視角
による不均一性を１画素内で補償し、表示品質を向上さ
せ、高画質の表示画像を得ることが可能となる。

【０２９７】図２６、図２７は、図２４に示す画素ある
いは類似の画素をマトリクス状に配置する配置例を示す
図である。

【０２９８】図２６に示す配置例は、図２４に示す画素
をマトリクス状に配置した配置例でり、また、図２７に
示す配置例は、映像信号線（ＤＬ）に平行な方向で、図
２４に示す画素、および、図２４に示す画素と対向電極
（ＣＬ’）と画素電極（ＳＬ）の形状が対称である画素
を交互に並べてマトリクス状に配置した配置例である。

【０２９９】図２６、図２７に示す配置例において、液
晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）の駆動方向は、いず
れも２方向となるが、図２７に示す配置例では、隣接す
る各画素において、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向が異な
るため、白色色調の視角による不均一性に対する補償効
果をさらに向上させることができる。

【０３００】［発明の実施の形態３］図２８は、本発明
の他の発明の実施の形態（発明の実施の形態３）である
アクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置の一画
素とその周辺を示す平面図である。

【０３０１】図２９は、本発明の実施の形態の液晶表示
装置における印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ
２）の偏光透過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液
晶分子（ＬＣ）の駆動方向を示す図である。

【０３０２】なお、本発明の実施の形態は、画素電極
（ＳＬ）および対向電極（ＣＬ’）の形状が前記発明の
実施の形態１と相違するが、それ以外の構成は前記発明
の実施の形態１と同じである。

【０３０３】本発明の実施の形態においては、図２８に
示すように、画素電極（ＳＬ）は、画素の表示領域内
（遮光膜（ＢＭ）の開口領域）の部分が傾斜部とされた
上開きのコの字型、また、対向電極（ＣＬ’）は対向電
圧信号線（ＣＬ）から上方向に突起した櫛歯形状をして
おり、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間の領
域は１画素内で４分割されている。

【０３０４】本発明の実施の形態では、配向膜の配向
（ラビング）方向、即ち、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向
方向（ＲＤ）は、図２８に示すように、上下基板で互い
に平行、かつ、映像信号線（ＤＬ）と平行（あるいは走
査信号線（ＧＬ）と垂直）とする。

【０３０５】また、対向電極（ＣＬ’）を、液晶層（Ｌ
ＣＤ）の初期配向方向（ＲＤ）と平行にし、画素電極
（ＳＬ）を傾斜させ、画素電極（ＳＬ）が、液晶層（Ｌ
ＣＤ）の初期配向方向（ＲＤ）に対して、反時計方向に
θ、−θの傾斜角を持つようにする。

【０３０６】これにより、液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子
（ＬＣ）の初期配向方向（ＲＤ）と印加電界方向（Ｅ
Ｄ）とのなす角度を９０°−θ、９０°＋θとし、１画
素内の液晶駆動領域（対向電極（ＣＬ’）と画素電極
（ＳＬ）との間の領域）で液晶分子（ＬＣ）駆動方向
を、図２９（ｂ）のように規定する。

【０３０７】したがって、本発明の実施の形態において
も、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を、１画素内で２方向
とすることができる。

【０３０８】本発明の実施の形態の液晶表示装置におい
ても、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）との間で
基板面にほぼ平行に電界（ＥＤ）が印加され、ねじれの
ないホモジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）の複屈折
性を利用して表示する。

【０３０９】液晶分子（ＬＣ）は基板面でその長軸を回
転させるため、パネルを正面から見た場合と斜めから見
た場合、さらには階調表示した場合において、液晶分子
の見え方の差が小さいため、広い視野角が実現できる。

【０３１０】また、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を液晶
駆動領域内で揃えることにより、駆動電圧を低減し、応
答速度を早くすることができる。

【０３１１】なお、この時、角度θは１０〜２０°が最
適である。

【０３１２】本発明の実施の形態では、１画素内の液晶
駆動領域で、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を異ならせる
ことができ、ホモジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）
における統一された駆動方向に起因する白色色調の視角
による不均一性を１画素内で補償し、表示品質を向上さ
せ、高画質の表示画像を得ることが可能となる。

【０３１３】図３０、図３１は、図２８に示す画素およ
び類似の画素を、マトリクス状に配置する配置例を示す
図である。

【０３１４】図３０に示す配置例は、図２８に示す画素
をマトリクス状に配置した配置例であり、また、図３１
に示す配置例は、映像信号線（ＤＬ）に平行な方向で、
図２８に示す画素、および、図２８に示す画素と映像信
号線（ＤＬ）方向で対称である画素を、対向電圧信号線
（ＣＬ）を２画素で共有しながら交互に並べてマトリク
ス状に配置した配置例である。

【０３１５】図３０、図３１に示す配置例において、液
晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）の駆動方向は、いず
れも２方向となるが、図３１に示す配置例では、隣接す
る各画素において、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向が異な
るため、白色色調の視角による不均一性に対する補償効
果をさらに向上させることができる。

【０３１６】また、前記発明の実施の形態１、発明の実
施の形態２よりも、１画素あたりの表示面積を大きくす
ることができ、高輝度、低消費電力の表示が可能とな
る。

【０３１７】［発明の実施の形態４］図３２は、本発明
の他の発明の実施の形態（発明の実施の形態４）である
アクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置の一画
素とその周辺を示す平面図である。

【０３１８】図３３は、本発明の実施の形態の液晶表示
装置における印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ
２）の偏光透過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液
晶分子（ＬＣ）の駆動方向を示す図である。

【０３１９】なお、本発明の実施の形態は、画素電極
（ＳＬ）および対向電極（ＣＬ’）の形状が前記発明の
実施の形態１と相違するが、それ以外の構成は前記発明
の実施の形態１と同じである。

【０３２０】本発明の実施の形態では、図３２に示すよ
うに、画素電極（ＳＬ）は下方向に延びる直線形状、対
向電極（ＣＬ’）は対向電圧信号線（ＣＬ）から上方向
に突起した、画素の表示領域内の部分が上方向に延びる
櫛歯形状をしており、画素電極（ＳＬ）と対向電極（Ｃ
Ｌ’）の間の領域は１画素内で２分割されている。

【０３２１】また、本発明の実施の形態においては、図
３２中のＡ部に示すように、対向電極（ＣＬ’）におけ
る画素の表示領域外の部分の、画素電極（ＳＬ）と対向
する側が、テーパ状に形成される。

【０３２２】これにより、画素の表示領域外の部分で、
対向電極（ＣＬ’）と画素電極（ＳＬ）とが、保護膜
（ＰＳＶ）を介して、反時計方向にθ、−θの角度をも
って交差されている。

【０３２３】この交差部は、対向電極（ＣＬ’）および
画素電極（ＳＬ）との電極間距離が最も短く、最も強い
電界が加わるために、液晶層（ＬＣＤ）に電界（ＥＤ）
が印加されると、この交差部の液晶層（ＬＣＤ）の液晶
分子（ＬＣ）が逸早く駆動し始める。

【０３２４】これにより、画素の表示領域における対向
電極（ＣＬ’）と画素電極（ＳＬ）との間の液晶駆動領
域内の液晶分子（ＬＣ）は、交差部の液晶分子（ＬＣ）
の初期駆動方向の影響を受け、交差部の液晶分子（Ｌ
Ｃ）と同じ方向に駆動される。

【０３２５】このように、本発明の実施の形態では、前
記交差部により、液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）
の初期駆動方向を規定する。

【０３２６】即ち、本発明の実施の形態では、対向電極
（ＣＬ’）と画素電極（ＳＬ）との交差角度を反時計方
向にθ、−θとし、対向電極（ＣＬ’）と画素電極（Ｓ
Ｌ）との間での液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を図３３
（ｂ）のように規定する。

【０３２７】したがって、本発明の実施の形態において
も、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を、１画素内で２方向
とすることができる。

【０３２８】なお、角度θは、０°を越え９０°未満で
あればよいが、３０°〜６０°が最適である。

【０３２９】また、本発明の実施の形態では、配向膜の
配向（ラビング）方向、即ち、液晶層（ＬＣＤ）の初期
配向方向（ＲＤ）は、図３２に示すように、上下基板で
互いに平行、かつ、映像信号線（ＤＬ）と平行（あるい
は走査信号線（ＧＬ）と垂直）とする。

【０３３０】本発明の実施の形態の液晶表示装置におい
ても、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間で基
板面にほぼ平行に電界（ＥＤ）を印加し、ねじれのない
ホモジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）の複屈折性を
利用して表示する。

【０３３１】液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ））は
基板面でその長軸を回転させるため、パネルを正面から
見た場合と斜めから見た場合、さらには階調表示した場
合において、液晶分子の見え方の差が小さいため、広い
視野角が実現できる。

【０３３２】また、液晶分子（ＬＣ）の初期駆動方向を
規定し、液晶駆動方向を揃えることにより、駆動電圧を
低減し、応答速度を早くすることができる。

【０３３３】また、本発明の実施の形態では、１画素内
の液晶駆動領域毎に液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を異な
らせることができ、ホモジニアス配向された液晶層（Ｌ
ＣＤ）における統一された駆動方向に起因する白色色調
の視角による不均一性を１画素内で補償補償し、表示品
質を向上させ、高画質の表示画像を得ることが可能とな
る。

【０３３４】図３４、図３５は、図３２に示す画素ある
いは類似の画素をマトリクス状に配置する配置例を示す
図である。

【０３３５】図３４に示す配置例は、図３２の画素をマ
トリクス状に配置した配置例であり、また、図３５に示
す配置例は、映像信号線（ＤＬ）に平行な方向で図３２
に示す画素、および、図３２に示す画素とは映像信号線
（ＤＬ）方向で対称である画素を、対向電圧信号線（Ｃ
Ｌ）を２画素で共有しながら交互に並べてマトリクス状
に配置した配置例である。

【０３３６】図３４、図３５に示す配置例において、液
晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）の駆動方向は、いず
れも２方向となるが、図３５に示す配置例では、隣接す
る各画素において、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向が異な
るため、白色色調の視角による不均一性に対する補償効
果をさらに向上させることができる。

【０３３７】また、本発明の実施の形態では、画素電極
（ＳＬ）および対向電極（ＣＬ’）が、配向膜のラビン
グ方向と平行に形成されるため、配向膜をラビング処理
する際に、画素の表示領域内の電極脇の部分にバフ布の
毛がスムーズに当てることが可能となるので、電極の端
面付近でのラビング処理が円滑かつ確実に行われるの
で、電極脇の部分の液晶層の液晶分子の配向を良好にす
ることが可能となる。

【０３３８】［発明の実施の形態５］図３６は、本発明
の他の発明の実施の形態（発明の実施の形態５）である
アクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置の一画
素とその周辺を示す平面図である。

【０３３９】図３７は、本発明の実施の形態の液晶表示
装置における印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ
２）の偏光透過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液
晶分子（ＬＣ）の駆動方向を示す図である。

【０３４０】なお、本発明の実施の形態は、画素電極
（ＳＬ）および対向電極（ＣＬ’）の形状が前記発明の
実施の形態１と相違するが、それ以外の構成は前記発明
の実施の形態１と同じである。

【０３４１】本発明の実施の形態では、図３６に示すよ
うに、画素電極（ＳＬ）は、画素の表示領域内の部分が
下方向に延びる直線形状、対向電極（ＣＬ’）は対向電
圧信号線（ＣＬ）から上方向に突起した櫛歯形状をして
おり、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間の領
域は１画素内で２分割されている。

【０３４２】また、本発明の実施の形態では、図３６中
のＡ部に示すように、画素電極（ＳＬ）の下側で対向電
圧信号線（ＣＬ）に近接する部分が台形形状に形成さ
れ、画素の表示領域外の部分で、対向電極（ＣＬ’）と
画素電極（ＳＬ）とが、保護膜（ＰＳＶ）を介して、反
時計方向にθ、−θの角度をもって交差されている。

【０３４３】本発明の実施の形態においても、前記交差
部により、液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）の初期
駆動方向を図３７（ｂ）のように規定する。

【０３４４】即ち、前記発明の実施の形態４では、直線
形状の画素電極（ＳＬ）と角度を持った対向電極（Ｃ
Ｌ’）で液晶分子（ＬＣ）の初期駆動方向を規定し表示
を行っているのに対し、本発明の実施の形態では、直線
形状の対向電極（ＣＬ’）と角度を持った画素電極（Ｓ
Ｌ）で、液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）の初期駆
動方向を規定し、表示を行っている。

【０３４５】したがって、本発明の実施の形態において
も、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を、１画素内で２方向
とすることができる。

【０３４６】なお、角度θは、０°を越え９０°未満で
あればよいが、３０°〜６０°が最適である。

【０３４７】また、本発明の実施の形態では、配向膜の
配向（ラビング）方向、即ち、液晶層（ＬＣＤ）の初期
配向方向（ＲＤ）は、図３６に示すように、上下基板で
互いに平行、かつ、映像信号線（ＤＬ）と平行（あるい
は走査信号線（ＧＬ）と垂直）とする。

【０３４８】図３８、図３９は、図３６に示す画素ある
いは類似の画素をマトリクス状に配置する配置例を示す
図である。

【０３４９】本発明の実施の形態においても、前記発明
の実施の形態３と同様に、ホモジニアス配向された液晶
層（ＬＣＤ）における統一された駆動方向に起因する白
色色調の視角による不均一性を１画素内で補償し、表示
品質を向上させ、高画質の表示画像を得ることが可能と
なる。

【０３５０】また、本発明の実施の形態においても、配
向膜をラビング処理する際に、画素の表示領域内の電極
の端面付近でのラビング処理が円滑かつ確実に行われる
ので、電極脇の部分の液晶層の液晶分子の配向を良好に
することが可能となる。

【０３５１】［発明の実施の形態６］図４０は、本発明
の他の発明の実施の形態（発明の実施の形態６）である
アクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置の一画
素とその周辺を示す平面図である。

【０３５２】図４１は、本発明の実施の形態の液晶表示
装置における印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ
２）の偏光透過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液
晶分子（ＬＣ）の駆動方向を示す図である。

【０３５３】なお、本発明の実施の形態は、画素電極
（ＳＬ）および対向電極（ＣＬ’）の形状が前記発明の
実施の形態１と相違するが、それ以外の構成は前記発明
の実施の形態１と同じである。

【０３５４】本発明の実施の形態においては、図４０に
示すように、画素電極（ＳＬ）は、下開きのコの字型、
また、対向電極（ＣＬ’）は対向電圧信号線（ＣＬ）か
ら上方向に突起した櫛歯形状をしており、画素電極（Ｓ
Ｌ）と対向電極（ＣＬ’）の間の領域は１画素内で４分
割されている。

【０３５５】また、本発明の実施の形態では、図４０中
のＡ部に示すように、画素電極（ＳＬ）は、対向電極
（ＣＬ’）に近接する部分がテーパ形状にされ、画素の
表示領域外の部分で、対向電極（ＣＬ’）と画素電極
（ＳＬ）とが、保護膜（ＰＳＶ）を介して、反時計方向
にθ、−θの角度をもって交差されている。

【０３５６】前記発明の実施の形態４で説明した如く、
この交差部は、対向電極（ＣＬ’）および画素電極（Ｓ
Ｌ）との電極間距離が最も短く、最も強い電界が加わる
ために、液晶層（ＬＣＤ）に電界（ＥＤ）が印加される
と、この交差部の液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）
が逸早く駆動し始め、これにより、画素の表示領域内に
おける画素電極（ＳＬ）と中央の対向電極（ＣＬ’）と
の間の液晶駆動領域内の液晶分子（ＬＣ）は、交差部
（図４０中のＡ部）の液晶分子（ＬＣ）の初期駆動方向
の影響を受け、交差部の液晶分子（ＬＣ）と同じ方向に
駆動される。

【０３５７】また、本発明の実施の形態においては、図
４０中のＢ部に示すように、対向電極（ＣＬ’）におけ
る画素の表示領域外の部分の、画素電極（ＳＬ）と近接
する側が、画素電極（ＳＬ）と同様にテーパ状にされ、
当該テーパ状にされた対向電圧信号線（ＣＬ）と、中央
の対向電極（ＣＬ’）とのなす角度は、反時計方向に
θ、−θとされている。

【０３５８】さらに、図４０に示すＢ部では、対向電極
（ＣＬ’）と画素電極（ＳＬ）との間隔が、画素の表示
領域（遮光層（ＢＭ）の開口領域）内における対向電極
（ＣＬ’）と画素電極（ＳＬ）との間隔よりも狭くされ
ている。

【０３５９】このように、図４０に示すＢ部では、画素
の表示領域内よりも、対向電極（ＣＬ’）と画素電極
（ＳＬ）との間隔を狭くし、かつ、電界方向（ＥＤ）と
液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）の初期配向方向と
のなす角度を９０−θ、９０＋θとして、図４０に示す
Ｂ部における液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）の初
期駆動方向を規定する。

【０３６０】これにより、画素の表示領域における画素
電極（ＳＬ）と両端の対向電極（ＣＬ’）との間の液晶
駆動領域内の液晶分子（ＬＣ）は、図４０に示すＢ部の
液晶分子（ＬＣ）の初期駆動方向の影響を受け、図４０
に示すＢ部の液晶分子（ＬＣ）と同じ方向に駆動され
る。

【０３６１】したがって、本発明の実施の形態において
も、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を、１画素内で、２方
向とすることができる。

【０３６２】なお、角度θは、０°を越え９０°未満で
あればよいが、３０°〜６０°が最適である。

【０３６３】また、本発明の実施の形態では、配向膜の
配向（ラビング）方向、即ち、液晶層（ＬＣＤ）の初期
配向方向（ＲＤ）は、図４０に示すように、上下基板で
互いに平行、かつ、映像信号線（ＤＬ）と平行（あるい
は走査信号線（ＧＬ）と垂直）とする。

【０３６４】本発明の実施の形態の液晶表示装置におい
ても、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間で基
板面にほぼ平行に電界（ＥＤ）を印加し、ねじれのない
ホモジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）の複屈折性を
利用して表示する。

【０３６５】液晶分子（ＬＣ）は基板面でその長軸を回
転させるため、パネルを正面から見た場合と斜めから見
た場合、さらには階調表示した場合において、液晶分子
の見え方の差が小さいため、広い視野角が実現できる。

【０３６６】また、本発明の実施の形態では、１画素内
の液晶駆動領域毎に液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を異な
らせることができ、ホモジニアス配向された液晶層（Ｌ
ＣＤ）における統一された駆動方向に起因する白色色調
の視角による不均一性を１画素内で補償し、表示品質を
向上させ、高画質の表示画像を得ることが可能となる。

【０３６７】図４２、図４３は、図４０に示す画素ある
いは類似の画素をマトリクス状に配置する配置例を示す
図である。

【０３６８】図４２に示す配置例は、図４０に示す画素
をマトリクス状に配置した配置例であり、また、図４３
に示す配置例は、映像信号線（ＤＬ）に平行な方向で、
図４０に示す画素、および、図４０に示す画素とは映像
信号線（ＤＬ）方向で対称である画素を、対向電圧信号
線（ＣＬ）を２画素で共有しながら交互に並べてマトリ
クス状に配置した配置例である。

【０３６９】図４２、図４３に示す配置例において、液
晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（ＬＣ）の駆動方向は、いず
れも２方向となるが、図４３に示す配置例では、隣接す
る各画素において、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向が異な
るため、白色色調の視角による不均一性に対する補償効
果をさらに向上させることができる。

【０３７０】この場合に、図４０に示すＡ部とＢ部の角
度θの値を違う値とすることも可能である。

【０３７１】また、本発明の実施の形態においても、配
向膜をラビング処理する際に、画素の表示領域内の電極
の端面付近でのラビング処理が円滑かつ確実に行われる
ので、電極脇の部分の液晶層の液晶分子の配向を良好に
することが可能となる。

【０３７２】［発明の実施の形態７］図４４は、本発明
の他の発明の実施の形態（発明の実施の形態７）である
アクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置の一画
素とその周辺を示す平面図である。

【０３７３】図４５、図４６は、本発明の実施の形態の
液晶表示装置における印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ
１，ＰＯＬ２）の偏光透過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、
および、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を示す図である。

【０３７４】なお、本発明の実施の形態は、画素電極
（ＳＬ）、対向電極（ＣＬ’）および映像信号線（Ｄ
Ｌ）の形状が前記発明の実施の形態１と相違するが、そ
れ以外の構成は前記発明の実施の形態１と同じである。

【０３７５】本発明の実施の形態においては、図４４に
示すように、画素電極（ＳＬ）は、斜め下方向に延びる
直線形状、また、対向電極（ＣＬ’）は対向電圧信号線
（ＣＬ）から斜め上方向に突起した櫛歯形状をしてお
り、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間の領域
は１画素内で２分割されている。

【０３７６】本発明の実施の形態では、配向膜の配向
（ラビング）方向、即ち、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向
方向（ＲＤ）は、図４４に示すように、上下基板で互い
に平行、かつ、走査信号線（ＧＬ）と垂直とする。

【０３７７】また、図４４に示すように、対向電極（Ｃ
Ｌ’）および画素電極（ＳＬ）を平行にし、かつ、対向
電極（ＣＬ’）および画素電極（ＳＬ）を傾斜させ、各
電極が、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向方向（ＲＤ）に対
して、反時計方向にθあるいは−θの傾斜角を持つよう
にする。

【０３７８】また、映像信号線（ＤＬ）を、対向電極
（ＣＬ’）および画素電極（ＳＬ）と平行にし、映像信
号線（ＤＬ）も、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向方向（Ｒ
Ｄ）に対して、反時計方向にθあるいは−θの傾斜角を
持つようにする。

【０３７９】さらに、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向方向
（ＲＤ）に対して、反時計方向にθあるいは−θの傾斜
角を持つ対向電極（ＣＬ’）と画素電極（ＳＬ）とを有
する画素および映像信号線（ＤＬ）をジグザグに配置す
る。

【０３８０】これにより、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向
方向（ＲＤ）と電界方向（ＥＤ）とのなす角度を９０°
−θ、９０°＋θとし、画素電極（ＳＬ）と対向電極
（ＣＬ’）との間での液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を図
４５（ｂ）、図４６（ｂ）のように規定する。

【０３８１】なお、角度θは１０〜２０°が最適であ
る。

【０３８２】本発明の実施の形態の液晶表示装置におい
ても、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間で基
板面にほぼ平行に電界（ＥＤ）を印加し、ねじれのない
ホモジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）の複屈折性を
利用して表示する。

【０３８３】液晶分子（ＬＣ）は基板面でその長軸を回
転させるため、パネルを正面から見た場合と斜めから見
た場合、さらには階調表示した場合において、液晶分子
の見え方の差が小さいため、広い視野角が実現できる。

【０３８４】また、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を液晶
駆動領域内で揃えることにより、駆動電圧を低減し、応
答速度を早くすることができる。

【０３８５】本発明の実施の形態では、液晶層（ＬＣ
Ｄ）の初期配向方向（ＲＤ）に対して、反時計方向にθ
あるいは−θの傾斜角を持つ対向電極（ＣＬ’）と画素
電極（ＳＬ）とを有する画素をジグザグに配置するよう
にしたので、映像信号線（ＤＬ）に沿って連続する画素
で、２つの異なる液晶分子（ＬＣ）の駆動方向を交互に
有することとなり、ホモジニアス配向された液晶層（Ｌ
ＣＤ）における統一された駆動方向に起因する白色色調
の視角による不均一性を補償し、表示品質を向上させ、
高画質の表示画像を得ることが可能となる。

【０３８６】［発明の実施の形態８］図４７は、本発明
の他の発明の実施の形態（発明の実施の形態８）である
アクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置の一画
素とその周辺を示す平面図である。

【０３８７】図４８は、本発明の実施の形態の液晶表示
装置における印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ
２）の偏光透過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液
晶分子（ＬＣ）の駆動方向を示す図である。

【０３８８】なお、本発明の実施の形態は、下記の構成
を除いて、前記発明の実施の形態１と同じである。

【０３８９】本発明の実施の形態では、図４８に示すよ
うに、液晶層（ＬＣＤ）を基準にして上部透明ガラス基
板（ＳＵＢ２）側には、上部配向膜（ＯＲ２）、保護膜
（ＰＳＶ１）、対向電圧信号線（ＣＬ）および対向電極
（ＣＬ’）、オーバーコート膜（ＯＣ）、および、カラ
ーフィルタ（ＦＩＬ）、遮光用ブラックマトリクスパタ
ーン（ＢＭ）が形成されている。

【０３９０】また、蓄積容量（Ｃｓｔｄｇ）は、画素電
極（ＳＬ）の他端と、次段の走査信号線（ＧＬ）とを重
畳して構成されている。

【０３９１】本発明の実施の形態では、配向膜の配向
（ラビング）方向、即ち、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向
方向（ＲＤ）は、図４７に示すように、上下基板で互い
に平行、かつ、対向電極（ＣＬ’）、画素電極（Ｓ
Ｌ）、および、映像信号線（ＤＬ）と平行（あるいは走
査信号線（ＧＬ）に垂直）とする。

【０３９２】また、対向電圧信号線（ＣＬ）および対向
電極（ＣＬ’）を、上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）に
配置し、図４８（ｂ）に示すように、画素電極（ＳＬ）
と対向電極（ＣＬ’）との間の電界に極わずか基板に対
して傾斜を与える。

【０３９３】ここで、液晶層（ＬＣＤ）の材料やプロセ
ス条件の選定により、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向時に
プレチルトを持たせた場合に、各液晶分子（ＬＣ）に画
素電極（ＳＬ）に近い部分と対向電極（ＣＬ’）に近い
部分が生じ、図４８（Ｃ）に示すように液晶駆動方向が
規定される。

【０３９４】本発明の実施の形態の液晶表示装置におい
ても、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間で基
板面にほぼ平行に電界（ＥＤ）を印加し、ねじれのない
ホモジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）の複屈折性を
利用して表示する。

【０３９５】液晶分子（ＬＣ）は基板面でその長軸を回
転させるため、パネルを正面から見た場合と斜めから見
た場合、さらには階調表示した場合において、液晶分子
の見え方の差が小さいため、広い視野角が実現できる。

【０３９６】また、本発明の実施の形態では、図４８に
示すように、上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）上に形成
されている対向電極（ＣＬ’）と、下部透明ガラス基板
（ＳＵＢ１）上に形成される画素電極（ＳＬ）とは交互
に配置されるために、１画素内の液晶駆動領域（画素電
極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）との間の領域）で、電
界（ＥＤ）の基板に対する傾斜方向が逆になる。

【０３９７】したがって、本発明の実施の形態では、１
画素内で異なる２方向の液晶駆動方向を持つことなり、
ホモジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）における統一
された駆動方向に起因する白色色調の視角による不均一
性を１画素内で補償し、表示品質を向上させ、高画質の
表示画像を得ることが可能となる。

【０３９８】図４９は、図４７に示す画素あるいは類似
の画素をマトリクス状に配置する配置例を示す図であ
る。

【０３９９】また、本発明の実施の形態においても、配
向膜をラビング処理する際に、画素の表示領域内の電極
の端面付近でのラビング処理が円滑かつ確実に行われる
ので、電極脇の部分の液晶層の液晶分子の配向を良好に
することが可能となる。

【０４００】なお、上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）上
に形成される対向電極（ＣＬ’）の形状、下部透明ガラ
ス基板（ＳＵＢ１）上に形成される画素電極（ＳＬ）の
形状、および、上部透明ガラス基板（ＳＵＢ２）上に形
成される対向電極（ＣＬ’）と下部透明ガラス基板（Ｓ
ＵＢ１）上に形成される画素電極（ＳＬ）との相対関係
を、前記発明の実施の形態２、４、５と同様にすること
により、液晶分子（ＬＣ）の駆動方向の規定に有効とな
り、駆動電圧の低下が見込める。

【０４０１】［発明の実施の形態９］図５０は、本発明
の他の発明の実施の形態（発明の実施の形態９）である
アクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置の一画
素とその周辺を示す平面図である。

【０４０２】図５１は、図５０に示すａ−ａ′切断線に
おける画素の断面図である。

【０４０３】本発明の実施の形態は、対向電極（Ｃ
Ｌ’）が画素電極（ＳＬ）と同層に形成されている以外
は、前記発明の実施の形態１と同じである。

【０４０４】図５１に示すように、本発明の実施の形態
においては、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）は
同層に構成されており、対向電極（ＣＬ’）と対向電圧
信号線（ＣＬ）とは、ゲート絶縁膜（ＧＩ）にスルーホ
ール（ＳＨ）を形成し、両者を電気的に接続している。

【０４０５】ここで、対向電圧信号線（ＣＬ）をアルミ
ニウム（Ａｌ）系の導電膜（ｇ１）で形成する場合に
は、対向電極（ＣＬ’）と対向電圧信号線（ＣＬ）との
接続をとるために、対向電圧信号線（ＣＬ）とそれと同
一材料、同工程で形成されるものについて陽極酸化は行
わない。

【０４０６】なお、この場合に、対向電圧信号線（Ｃ
Ｌ）、および、それと同一材料、同工程で形成される導
電膜としてクロム（Ｃｒ）を用いれば、陽極酸化を行う
必要がない。

【０４０７】また、対向電圧信号線（ＣＬ）を画素電極
（ＳＬ）と同層に設けることにより、スルーホールを
（ＳＨ）構成しないようにすることも可能であり、さら
に、画素電極（ＳＬ）を対向電極（ＣＬ’）と同層に同
工程で形成してもよい。

【０４０８】本発明の実施の形態の液晶表示装置におい
ても、前記発明の実施の形態１と同様に、その対向面
が、液晶層（ＬＣＤ）の初期配向方向（ＲＤ）に対し
て、θあるいは−θの傾斜角を持つ対向電極（ＣＬ’）
および画素電極（ＳＬ）を有する画素を組み合わせて、
マトリクス状に配置することにより、ホモジニアス配向
された液晶層（ＬＣＤ）における統一された駆動方向に
起因する白色色調の視角による不均一性を補償し、表示
品質を向上させ、高画質の表示画像を得ることが可能と
なる。

【０４０９】また、前記発明の実施の形態２ないし発明
の実施の形態７においても、対向電極（ＣＬ’）を画素
電極（ＳＬ）と同層に形成することが可能であり、それ
により、前記各発明の実施の形態と同様な効果を得るこ
とが可能である。

【０４１０】［発明の実施の形態１０］図５２は、本発
明の他の発明の実施の形態（発明の実施の形態１０）で
あるアクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置の
一画素とその周辺を示す平面図である。

【０４１１】本発明の実施の形態は、以下の構成を除い
て、前記発明の実施の形態１と同じである。

【０４１２】本発明の実施の形態は、前記発明の実施の
形態１に示す液晶表示装置において、隣接する走査信号
線（ＧＬ）から対向電極（ＣＬ’）に対向電圧（Ｖｃｏ
ｍ）を供給するようにした発明の実施の形態である。

【０４１３】図５２に示すように、本発明の実施の形態
においては、ゲート電極（ＧＴ）、および、対向電極
（ＣＬ’）が、査信号線（ＧＬ）と連続して一体に構成
される。

【０４１４】また、映像信号線（ＤＬ）と交差する部分
は、映像信号線（ＤＬ）との短絡の確率を小さくするた
め細くし、また、短絡しても、レーザートリミングで切
り離すことができるように二股にされている。

【０４１５】ここで、対向電極（ＣＬ’）は、１つ前の
ラインの走査信号線（ＧＬ）に接続される。

【０４１６】なお、本発明の実施の形態における画素の
断面（図１に示すａ−ａ′切断線における断面）は、図
２と同じである。

【０４１７】図５３は、本発明の実施の形態の液晶表示
装置における表示マトリクス部（ＡＲ）の等化回路とそ
の周辺回路を示す図である。

【０４１８】図５３も、回路図ではあるが、実際の幾何
学的配置に対応して描かれている。

【０４１９】図５３において、ＡＲは、複数の画素を二
次元状に配列した表示マトリクス部（マトリクス・アレ
イ）を示している。

【０４２０】図５３中、ＳＬは画素電極であり、添字
Ｇ、ＢおよびＲがそれぞれ緑、青および赤画素に対応し
て付加されている。

【０４２１】ＧＬは走査信号線であり、ｙ０、…、ｙｅ
ｎｄは走査タイミングの順序を示している。

【０４２２】走査信号線（ＧＬ）は垂直走査回路（Ｖ）
に接続されており、映像信号線（ＤＬ）は映像信号駆動
回路（Ｈ）に接続されている。

【０４２３】回路（ＳＵＰ）は、１つの電圧源から複数
の分圧した安定化された電圧源を得るための電源回路や
ホスト（上位演算処理装置）からのＣＲＴ（陰極線管）
用の情報を（ＴＦＴ）液晶表示装置用の情報に交換する
回路を含む回路である。

【０４２４】図５４は、本発明の実施の形態の液晶表示
装置における駆動時の駆動波形を示す図であり、図５４
（ａ）、図５４（ｂ）は、それぞれ、（ｉ−１）番目、
（ｉ）番目の走査信号線（ＧＬ）に供給されるゲート電
圧（走査信号電圧）（ＶG）を示している。

【０４２５】なお、図５４では、（ｉ）は偶数であり、
したがって、（ｉ−１）番目の走査信号線（ＧＬ）は奇
数番目の走査信号線（ＧＬ）を、（ｉ）番目の走査信号
線（ＧＬ）は偶数番目の走査信号線（ＧＬ）をそれぞれ
示している。

【０４２６】また、図５４（ｃ）は、映像信号線（Ｄ
Ｌ）に印加される映像信号電圧（ＶD）を示し、さら
に、図５４（ｄ）は、（ｉ）行、（ｊ）列の画素におけ
る画素電極（ＳＬ）に印加される画素電極電圧（Ｖｓ）
を示し、図５４（ｅ）は、（ｉ）行、（ｊ）列の画素の
液晶層（ＬＣＤ）に印加される電圧（ＶLC）を示してい
る。

【０４２７】本発明の実施の形態の液晶表示装置の駆動
方法においては、走査信号線（ＧＬ）から対向電極（Ｃ
Ｌ’）に対向電圧（Ｖｃｏｍ）を印加しなければならな
いので、走査信号線（ＧＬ）に供給されるゲート電圧
（ＶG）の非選択電圧を、各フレーム毎に、ＶGLHとＶGL
Mの２値の矩形波、あるいは、ＶGLMとＶGLLの２値の矩
形波で変化させる。

【０４２８】さらに、隣接する走査信号線（ＧＬ）に供
給されるゲート電圧（ＶG）の非選択電圧の変化が同じ
にならないようにする。

【０４２９】図５４（ａ）、図５４（ｂ）に示す例で
は、（ｉ−１）番目の走査信号線（ＧＬ）に供給される
ゲート電圧（ＶG）の非選択電圧は、奇フレームで、ＶG
LM、ＶGLLの２値、偶フレームで、ＶGLH、ＶGLMの２値
で変化させ、また、（ｉ）番目の走査信号線（ＧＬ）に
供給されるゲート電圧（ＶG）の非選択電圧は、奇フレ
ームで、ＶGLH、ＶGLMの２値、偶フレームで、ＶGLM、
ＶGLLの２値で変化させる。

【０４３０】この場合に、ＶGLHとＶGLMの中心電位はＶ
GL1、ＶGLMとＶGLLの中心電位はＶGL2であり、ＶGLHと
ＶGLMの振幅値、および、ＶGLMとＶGLLの振幅値は、等
しく２ＶBとする。

【０４３１】本発明の実施の形態の液晶表示装置におい
ても、その対向面が、液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（Ｌ
Ｃ）の初期配向方向に対して、θあるいは−θの傾斜角
を持つ対向電極（ＣＬ’）および画素電極（ＳＬ）を有
する画素を組み合わせて、マトリクス状に配置すること
で、ホモジニアス配向された液晶層（ＬＣＤ）における
統一された駆動方向に起因する白色色調の視角による不
均一性を補償し、表示品質を向上させ、高画質の表示画
像を得ることが可能となる。

【０４３２】また、前記発明の実施の形態２ないし発明
の実施の形態７においても、隣接する走査信号線（Ｇ
Ｌ）から対向電極（ＣＬ’）に対向電圧（Ｖｃｏｍ）を
供給することが可能であり、それにより、前記各発明の
実施の形態と同様な効果を得ることが可能である。

【０４３３】さらに、本発明の実施の形態の液晶表示装
置においては、開口率を向上させることが可能となる。

【０４３４】［発明の実施の形態１１］図５５は、本発
明の他の発明の実施の形態（発明の実施の形態１１）で
あるアクティブマトリクス方式のカラー液晶表示装置の
一画素とその周辺を示す平面図である。

【０４３５】本発明の実施の形態は、前記発明の実施の
形態１０に示す液晶表示装置において、対向電極（Ｃ
Ｌ’）を画素電極（ＳＬ）と同層に形成した発明の実施
の形態である。

【０４３６】図５５に示すように、本発明の実施の形態
の液晶表示装置においては、ゲート電極（ＧＴ）が、査
信号線（ＧＬ）と連続して一体に構成される。

【０４３７】また、対向電極（ＣＬ’）は、スルホール
（ＳＨ）を介して１つ前の走査信号線（ＧＬ）に接続さ
れる。

【０４３８】なお、本発明の実施の形態における画素の
断面（図５０に示すａ−ａ′切断線における断面）は、
図５１と同じである。

【０４３９】この場合に、走査信号線（ＧＬ）をアルミ
ニウム（Ａｌ）系の導電膜（ｇ１）で形成する場合に
は、対向電極（ＣＬ’）と走査信号線（ＧＬ）との接続
をとるために、走査信号線（ＧＬ）とそれと同一材料、
同工程で形成されるものについて陽極酸化は行わない。

【０４４０】なお、この場合に、走査信号線（ＧＬ）、
および、それと同一材料、同工程で形成される導電膜と
してクロム（Ｃｒ）を用いれば、陽極酸化を行う必要が
ない。

【０４４１】本発明の実施の形態の液晶表示装置におい
ても、その対向面が、液晶層（ＬＣＤ）の液晶分子（Ｌ
Ｃ）の初期配向方向に対して、θあるいは−θの傾斜角
を持つ対向電極（ＣＬ’）および画素電極（ＳＬ）を有
する画素を組み合わせて、ホモジニアス配向された液晶
層（ＬＣＤ）における統一された駆動方向に起因する白
色色調の視角による不均一性を補償し、表示品質を向上
させ、高画質の表示画像を得ることが可能となる。

【０４４２】また、前記発明の実施の形態２ないし発明
の実施の形態７においても、隣接する走査信号線（Ｇ
Ｌ）から対向電極（ＣＬ’）に対向電圧（Ｖｃｏｍ）を
供給し、かつ、対向電極（ＣＬ’）を画素電極（ＳＬ）
と同層に形成することが可能であり、それにより、前記
各発明の実施の形態と同様な効果を得ることが可能であ
る。

【０４４３】さらに、本発明の実施の形態の液晶表示装
置においては、開口率を向上させることが可能となる。

【０４４４】なお、前記各発明の実施の形態において
は、画素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）の間の領域
を、１画素内で２または４に分割するようにしたが、画
素電極（ＳＬ）と対向電極（ＣＬ’）とを周期的に追加
することにより、画素電極（ＳＬ）と対向電極（Ｃ
Ｌ’）の間の領域を、１画素内で２または４以上に分割
することも可能である。

【０４４５】以上、本発明を発明の実施の形態に基づき
具体的に説明したが、本発明は、前記発明の実施の形態
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更し得ることは言うまでもない。

【０４４６】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。

【０４４７】（１）本発明によれば、横電界方式を採用
したアクティブマトリクス型液晶表示装置において、互
いに色調のシフトを相殺して、白色色調の方位による依
存性を大幅に低減することが可能となる。

【０４４８】さらに、階調反転しにくい液晶分子の短軸
方向と、階調反転しやすい液晶分子の長軸方向との特性
が平均され、階調反転に弱い方向での非階調反転視野角
を拡大することが可能となる。

【０４４９】これにより、全方位における視野角の範囲
を向上させ、かつ、階調の均一性および色調の均一性が
全方位で平均化または拡大することが可能となる。

【０４５０】（２）本発明によれば、液晶分子の駆動方
向を液晶駆動領域内で揃えることにより、駆動電圧を低
減し、応答速度を早くすることが可能である。

【０４５１】（３）本発明によれば、液晶層の液晶分子
の初期配向方向が、単一方向であるため、製造プロセス
を増加させる必要がない。

【０４５２】（４）本発明によれば、極めて広視野角
で、色調の視角特性に優れ、ブラウン管並の視野角を実
現でき、高コントラスト比を有し、表示品質にも優れた
極めて高画質の液晶表示装置を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一発明の実施の形態（発明の実施の形
態１）であるアクティブマトリックス型カラー液晶表示
装置の一画素とその周辺を示す要部平面図である。

【図２】図１のａ−ａ′切断線における画素の断面図で
ある。

【図３】図１の４−４切断線における薄膜トランジスタ
素子（ＴＦＴ）の断面図である。

【図４】図１の５−５切断線における蓄積容量（Ｃst
g）の断面図である。

【図５】発明の実施の形態１の液晶表示装置における表
示パネル（ＰＮＬ）のマトリクス周辺部の構成を説明す
るための平面図である。

【図６】発明の実施の形態１の液晶表示装置における左
側に走査信号端子、右側に外部接続端子のないパネル縁
部分を示す断面図である。

【図７】発明の実施の形態１の液晶表示装置における表
示マトリクス部（ＡＲ）の走査信号線（ＧＬ）からその
外部接続端子であるゲート端子（ＧＴＭ）までの接続構
造を示す図である。

【図８】発明の実施の形態１の液晶表示装置における表
示マトリクス部（ＡＲ）の映像信号線（ＤＬ）からその
外部接続端子であるドレイン端子（ＤＴＭ）までの接続
を示す図である。

【図９】発明の実施の形態１の液晶表示装置における対
向電圧信号線（ＣＬ）からその外部接続端子である対向
電極端子（ＣＴＭ）までの接続を示す図である。

【図１０】発明の実施の形態１の液晶表示装置における
表示マトリクス部（ＡＲ）の等化回路とその周辺回路を
示す図である。

【図１１】発明の実施の形態１の液晶表示装置における
駆動時の駆動波形を示す図である。

【図１２】発明の実施の形態１の液晶表示装置における
透明基板（ＳＵＢ１）側の工程Ａ〜Ｃの製造工程を示す
画素部とゲート端子部の断面図のフローチャートであ
る。

【図１３】発明の実施の形態１の液晶表示装置における
透明基板（ＳＵＢ１）側の工程Ｄ〜Ｆの製造工程を示す
画素部とゲート端子部の断面図のフローチャートであ
る。

【図１４】発明の実施の形態１の液晶表示装置における
透明基板（ＳＵＢ１）側の工程Ｇ〜Ｈの製造工程を示す
画素部とゲート端子部の断面図のフローチャートであ
る。

【図１５】発明の実施の形態１における液晶表示パネル
（ＰＮＬ）に周辺の駆動回路を実装した状態を示す平面
図である。

【図１６】発明の実施の形態１の液晶表示装置における
駆動回路を構成する集積回路チップ（ＣＨＩ）がフレキ
シブル配線基板に搭載されたテープキャリアパッケージ
（ＴＣＰ）の断面構造を示す断面図である。

【図１７】発明の実施の形態１の液晶表示装置における
テープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）を液晶表示パネル
（ＰＮＬ）の走査信号回路用端子（ＧＴＭ）に接続した
状態を示す要部断面図である。

【図１８】発明の実施の形態１の液晶表示装置における
液晶表示モジュールの分解斜視図である。

【図１９】発明の実施の形態１の液晶表示装置における
印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ２）の偏光透
過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液晶分子（Ｌ
Ｃ）の駆動方向を示す図である。

【図２０】図１に示す画素あるいは類似の画素をマトリ
クス状に配置する配置例を示す図である。

【図２１】図１に示す画素あるいは類似の画素をマトリ
クス状に配置する配置例を示す図である。

【図２２】図１に示す画素あるいは類似の画素をマトリ
クス状に配置する配置例を示す図である。

【図２３】発明の実施の形態１における視角の定義を示
す図である。

【図２４】本発明の他の発明の実施の形態（発明の実施
の形態２）であるアクティブマトリクス方式のカラー液
晶表示装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【図２５】発明の実施の形態２の液晶表示装置における
印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ２）の偏光透
過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液晶分子（Ｌ
Ｃ）の駆動方向を示す図である。

【図２６】図２４に示す画素あるいは類似の画素をマト
リクス状に配置する配置例を示す図である。

【図２７】図２４に示す画素あるいは類似の画素をマト
リクス状に配置する配置例を示す図である。

【図２８】本発明の他の発明の実施の形態（発明の実施
の形態３）であるアクティブマトリクス方式のカラー液
晶表示装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【図２９】発明の実施の形態３の液晶表示装置における
印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ２）の偏光透
過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液晶分子（Ｌ
Ｃ）の駆動方向を示す図である。

【図３０】図２８に示す画素および類似の画素をマトリ
クス状に配置する配置例を示す図である。

【図３１】図２８に示す画素および類似の画素を、マト
リクス状に配置する配置例を示す図である。

【図３２】本発明の他の発明の実施の形態（発明の実施
の形態４）であるアクティブマトリクス方式のカラー液
晶表示装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【図３３】発明の実施の形態４の液晶表示装置における
印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ２）の偏光透
過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液晶分子（Ｌ
Ｃ）の駆動方向を示す図である。

【図３４】図３２に示す画素あるいは類似の画素をマト
リクス状に配置する配置例を示す図である。

【図３５】図３２に示す画素あるいは類似の画素をマト
リクス状に配置する配置例を示す図である。

【図３６】本発明の他の発明の実施の形態（発明の実施
の形態５）であるアクティブマトリクス方式のカラー液
晶表示装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【図３７】発明の実施の形態５の液晶表示装置における
印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ２）の偏光透
過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液晶分子（Ｌ
Ｃ）の駆動方向を示す図である。

【図３８】図３６に示す画素あるいは類似の画素をマト
リクス状に配置する配置例を示す図である。

【図３９】図３６に示す画素あるいは類似の画素をマト
リクス状に配置する配置例を示す図である。

【図４０】本発明の他の発明の実施の形態（発明の実施
の形態６）であるアクティブマトリクス方式のカラー液
晶表示装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【図４１】発明の実施の形態６の液晶表示装置における
印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ２）の偏光透
過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液晶分子（Ｌ
Ｃ）の駆動方向を示す図である。

【図４２】図４０に示す画素あるいは類似の画素をマト
リクス状に配置する配置例を示す図である。

【図４３】図４０に示す画素あるいは類似の画素をマト
リクス状に配置する配置例を示す図である。

【図４４】本発明の他の発明の実施の形態（発明の実施
の形態７）であるアクティブマトリクス方式のカラー液
晶表示装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【図４５】発明の実施の形態７の液晶表示装置における
印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ２）の偏光透
過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液晶分子（Ｌ
Ｃ）の駆動方向を示す図である。

【図４６】発明の実施の形態７の液晶表示装置における
印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ２）の偏光透
過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液晶分子（Ｌ
Ｃ）の駆動方向を示す図である。

【図４７】本発明の他の発明の実施の形態（発明の実施
の形態８）であるアクティブマトリクス方式のカラー液
晶表示装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【図４８】発明の実施の形態８の液晶表示装置における
印加電界方向、偏光板（ＰＯＬ１，ＰＯＬ２）の偏光透
過軸（ＯＤ１，ＯＤ２）方向、および、液晶分子（Ｌ
Ｃ）の駆動方向を示す図である。

【図４９】図４７に示す画素をマトリクス状に配置する
配置例を示す図である。

【図５０】本発明の他の発明の実施の形態（発明の実施
の形態９）であるアクティブマトリクス方式のカラー液
晶表示装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【図５１】図５０のａ−ａ′切断線における画素の断面
図である。

【図５２】本発明の他の発明の実施の形態（発明の実施
の形態１０）であるアクティブマトリクス方式のカラー
液晶表示装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【図５３】発明の実施の形態１０の液晶表示装置におけ
る表示マトリクス部（ＡＲ）の等化回路とその周辺回路
を示す図である。

【図５４】発明の実施の形態１０の液晶表示装置におけ
る駆動時の駆動波形を示す図である。

【図５５】本発明の他の発明の実施の形態（発明の実施
の形態１１）であるアクティブマトリクス方式のカラー
液晶表示装置の一画素とその周辺を示す平面図である。

【符号の説明】

ＳＵＢ…透明ガラス基板、ＧＬ…走査信号線、ＤＬ…映
像信号線、ＣＬ…対向電圧信号線、ＳＬ…画素電極、Ｃ
Ｌ’…対向電極、ＧＩ…絶縁膜、ＧＴ…ゲート電極、Ａ
Ｓ…ｉ型半導体層、ＳＤ…ソース電極またはドレイン電
極、ＯＲ…配向膜、ＯＣ…オーバーコート膜、ＰＯＬ…
偏光板、ＰＳＶ…保護膜、ＢＭ…遮光膜、ＦＩＬ…カラ
ーフィルタ、ＬＣＤ…液晶層、ＬＣ…液晶分子、ＴＦＴ
…薄膜トランジスタ、ｇ，ｄ…導電膜、Ｃｓｔｇ…蓄積
容量、ＡＯＦ…陽極酸化膜、ＡＯ…陽極酸化マスク、Ｇ
ＴＭ…ゲート端子、ＤＴＭ…ドレイン端子、ＣＴＭ…対
向電極端子、ＣＢ…共通バスライン、ＳＨＤ…シールド
ケース、ＰＮＬ…液晶表示パネル、ＳＰＢ…光拡散板、
ＬＣＢ…導光体、ＢＬ…バックライト蛍光管、ＬＣＡ…
バックライトケース、ＲＭ…反射板。

フロントページの続き (72)発明者 柳川 和彦 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 箭内 雅弘 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 近藤 克己 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 大江 昌人 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 小西 信武 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の基板と、前記一対の基板間に挟持
   される液晶層と、前記一方の基板上に形成される複数の
   映像信号線と、前記一方の基板上に形成され前記映像信
   号線と交差する複数の走査信号線と、前記複数の映像信
   号線と前記複数の走査信号線との交差領域内にマトリク
   ス状に形成される複数の画素とを具備し、前記画素が、
   前記一方の基板上に形成されるアクティブ素子と、前記
   アクティブ素子に接続される画素電極と、前記一対の基
   板のいずれか一方の基板上に形成され、前記画素電極と
   の間で基板面にほぼ平行な電界を液晶層に印加する対向
   電極とを、少なくとも有するアクティブマトリクス型液
   晶表示装置において、前記液晶層が、一方向の液晶分子
   の初期配向方向を有し、かつ、基板面内で２方向の液晶
   分子の駆動方向を有することを特徴とするアクティブマ
   トリクス型液晶表示装置。
2. 【請求項２】 前記液晶層が、前記走査信号線に略垂直
   な液晶分子の初期配向方向を有し、前記各画素内の画素
   電極および対向電極が、前記液晶分子の初期配向方向に
   対してある傾斜角を持って形成される、それぞれ対向電
   極および画素電極と相対向する対向面を有し、さらに、
   前記液晶分子の初期配向方向に対してそれぞれ異なる傾
   斜角を持つ対向面が形成された画素電極および対向電極
   を有する画素をマトリクス状に配置したことを特徴とす
   る請求項１に記載されたアクティブマトリクス型液晶表
   示装置。
3. 【請求項３】 前記それぞれ異なる傾斜角が、θあるい
   は−θであることを特徴とする請求項２に記載されたア
   クティブマトリクス型液晶表示装置。
4. 【請求項４】 前記θが、１０°≦θ≦２０°であるこ
   とを特徴とする請求項３に記載されたアクティブマトリ
   クス型液晶表示装置。
5. 【請求項５】 前記液晶層が、前記走査信号線に略垂直
   な液晶分子の初期配向方向を有し、前記各画素内の画素
   電極および対向電極が、前記液晶分子の初期配向方向に
   対して２つ以上の傾斜角を持って形成される、それぞれ
   対向電極および画素電極と相対向する対向面を有するこ
   とを特徴とする請求項１に記載されたアクティブマトリ
   クス型液晶表示装置。
6. 【請求項６】 前記２つ以上の傾斜角が、θあるいは−
   θであることを特徴とする請求項５に記載されたアクテ
   ィブマトリクス型液晶表示装置。
7. 【請求項７】 前記θが、１０°≦θ≦２０°であるこ
   とを特徴とする請求項６に記載されたアクティブマトリ
   クス型液晶表示装置。
8. 【請求項８】 前記液晶層が、前記走査信号線に略垂直
   な液晶分子の初期配向方向を有し、各画素の表示領域内
   で、前記画素電極および対向電極が、前記液晶分子の初
   期配向方向と平行であり、また、各画素の表示領域外
   で、前記画素電極および対向電極が、２つ以上の角度を
   持って交差していることを特徴とする請求項１に記載さ
   れたアクティブマトリクス型液晶表示装置。
9. 【請求項９】 前記２つ以上の角度が、θあるいは−θ
   であることを特徴とする請求項８に記載されたアクティ
   ブマトリクス型液晶表示装置。
10. 【請求項１０】 前記θが、３０°≦θ≦６０°である
    ことを特徴とする請求項９に記載されたアクティブマト
    リクス型液晶表示装置。
11. 【請求項１１】 前記液晶層が、前記走査信号線に略垂
    直な液晶分子の初期配向方向を有し、各画素の表示領域
    内で、前記画素電極および対向電極が、前記液晶分子の
    初期配向方向と平行であり、また、各画素の表示領域外
    で、前記画素電極および対向電極が、前記液晶分子の初
    期配向方向に対して２つ以上の傾斜角を持って形成され
    る、それぞれ対向電極および画素電極と相対向する対向
    面を有することを特徴とする請求項１に記載されたアク
    ティブマトリクス型液晶表示装置。
12. 【請求項１２】 前記２つ以上の傾斜角が、θあるいは
    −θであることを特徴とする請求項１１に記載されたア
    クティブマトリクス型液晶表示装置。
13. 【請求項１３】 前記θが、３０°≦θ≦６０°である
    ことを特徴とする請求項１２に記載されたアクティブマ
    トリクス型液晶表示装置。
14. 【請求項１４】 前記液晶層が、前記走査信号線に略垂
    直な液晶分子の初期配向方向を有し、各画素の画素電極
    および対向電極が、前記液晶分子の初期配向方向に対し
    て、ある傾斜角を持って互いに平行に形成され、前記液
    晶分子の初期配向方向に対して、それぞれ異なる傾斜角
    を持つ画素電極および対向電極を有する画素を交互に配
    置してなることを特徴とする請求項１に記載されたアク
    ティブマトリクス型液晶表示装置。
15. 【請求項１５】 前記それぞれ異なる傾斜角が、θある
    いは−θであることを特徴とする請求項１４に記載され
    たアクティブマトリクス型液晶表示装置。
16. 【請求項１６】 前記θが、１０°≦θ≦２０°である
    ことを特徴とする請求項１５に記載されたアクティブマ
    トリクス型液晶表示装置。
17. 【請求項１７】 前記映像信号線が、各画素の画素電極
    および対向電極と平行に、前記液晶分子の初期配向方向
    とある傾斜角を持って形成されることを特徴とする請求
    項１４ないし請求項１６のいずれか１項に記載されたア
    クティブマトリクス型液晶表示装置。
18. 【請求項１８】 前記液晶層が、前記一対の基板に対し
    て、チルト角を有することを特徴とする請求項１、請求
    項５ないし請求項１０のいずれか１項に記載されたアク
    ティブマトリクス型液晶表示装置。
19. 【請求項１９】 前記一対の基板の液晶層を挾持する面
    と反対側の面上に形成される２枚の偏光板を有し、前記
    ２枚の偏光板の偏光透過軸が互い直交し、かつ、いずれ
    か一方の偏光透過軸が液晶分子の初期配向方向と同一方
    向であることを特徴とする請求項１ないし請求項１８の
    いずれか１項に記載されたアクティブマトリクス型液晶
    表示装置。