液晶表示装置
【課題】開口率の低下を招くことなく、広い視野角特性及び高いコントラスト比を有する表示品位の良好な画像を表示することができる液晶表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】マトリクス状の各画素ＰＸに配置された画素電極ＥＰ、画素の行方向に延出した走査線Ｙ、及び、走査線Ｙと層間絶縁膜を介して交差するように画素の列方向に延出した信号線Ｘを備えたアレイ基板ＡＲにおいて、
走査線Ｙは、各画素ＰＸにおいて互いに離間した第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２を有し、
さらに、配向制御手段ＡＬＣと対向するとともに第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２を電気的に接続する接続部ＣＮ１を備えたことを特徴とする。
【解決手段】マトリクス状の各画素ＰＸに配置された画素電極ＥＰ、画素の行方向に延出した走査線Ｙ、及び、走査線Ｙと層間絶縁膜を介して交差するように画素の列方向に延出した信号線Ｘを備えたアレイ基板ＡＲにおいて、
走査線Ｙは、各画素ＰＸにおいて互いに離間した第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２を有し、
さらに、配向制御手段ＡＬＣと対向するとともに第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２を電気的に接続する接続部ＣＮ１を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置に係り、特に、垂直配向（ＶＡ）モードを利用した液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力などの特徴を生かして、パーソナルコンピュータなどのＯＡ機器やテレビなどの表示装置として各種分野で利用されている。近年では、液晶表示装置は、携帯電話などの携帯端末機器や、カーナビゲーション装置、ゲーム機などの表示装置としても利用されている。
【０００３】
このような液晶表示装置において、例えば特許文献１によれば、液晶表示装置を構成する基板の帯電による素子（例えば薄膜トランジスタ）の静電破壊を抑制するために、電極配線を分断し、電極配線とは異なる層の導電部により電極配線の分断部間を電気的に接続する構造が開示されている。特に、ここでは、ゲート電極配線を画素毎に分断部にて分断し、分断したゲート電極配線の端部間を層間絶縁膜上の信号電極配線と同一材料の導電膜にて電気的に接続することが開示されている。
【０００４】
一方で、液晶表示装置においては、視野角の拡大、コントラスト比の向上といった表示品位の向上が求められている。１画素内に配向方向が異なる複数のドメインを有するマルチドメイン型ＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ；ＭＶＡ）モードの液晶表示装置は、複数のドメインによって視野角が補償され、しかも、垂直配向処理の採用により配向膜表面付近の液晶分子が基板主面に対して略垂直に配向し液晶層の複屈折率がほぼ０となるため十分な黒が表示でき高いコントラスト比が得られるといった特性を有している（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−１３４４４６号公報
【特許文献２】特開２００８−１９７４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、表示装置に適用される電極配線は、低抵抗化が要求されるため、アルミニウム、モリブデン、タングステンなどの導電材料によって形成される。しかしながら、これらの電極配線を形成するための導電材料は、光透過性を有していない。このため、過疎内において、電極配線が配置された部分は遮光され、表示に寄与しない。
【０００６】
特許文献１に開示された技術によれば、ゲート電極配線は、画素を横切るように一直線上に配置され、画素内に分断部を有している。このような分断部間を接続するための導電膜は、通常、合わせずれなどのマージンを考慮してゲート電極配線よりも幅広に形成される。このため、導電膜の設置面積に応じて遮光される部分の面積が拡大し、実質的に表示に寄与する開口率の低下を招く。
【０００７】
この発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、開口率の低下を招くことなく、広い視野角特性及び高いコントラスト比を有する表示品位の良好な画像を表示可能な液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の第１態様による液晶表示装置は、
マトリクス状の各画素に配置された画素電極、画素の一方向に延出した走査線、及び、前記走査線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記走査線は、各画素において互いに離間した第１セグメント及び第２セグメントを有し、
前記アレイ基板は、前記配向制御手段と対向するとともに前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする。
【０００９】
この発明の第２態様による液晶表示装置は、
マトリクス状の各画素に配置された画素電極及びスイッチング素子、画素の一方向に延出した走査線及び補助容量線、及び、前記走査線及び前記補助容量線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記スイッチング素子は、前記走査線とゲート絶縁膜を介して交差する第１セグメント、及び、前記第１セグメントから離間し前記補助容量線と前記ゲート絶縁膜を介して交差する第２セグメントを有する半導体層を備え、
前記アレイ基板は、前記配向制御手段と対向するとともに前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする。
【００１０】
この発明の第３態様による液晶表示装置は、
マトリクス状の各画素に配置された画素電極、画素の一方向に延出した走査線及び補助容量線、及び、前記走査線及び補助容量線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記補助容量線は、互いに離間した第１セグメント及び第２セグメントを有し、
前記アレイ基板は、前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、開口率の低下を招くことなく、広い視野角特性及び高いコントラスト比を有する表示品位の良好な画像を表示する液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置について図面を参照して説明する。ここでは、各画素の少なくとも一部がバックライト光を選択的に透過して画像を表示する透過表示部として構成された液晶表示装置を例に説明する。
【００１３】
図１及び図２に示すように、液晶表示装置は、アクティブマトリクスタイプの液晶表示装置であって、液晶表示パネルＬＰＮを備えている。この液晶表示パネルＬＰＮは、一対の基板、すなわちアレイ基板（第１基板）ＡＲと、アレイ基板ＡＲに対向して配置された対向基板（第２基板）ＣＴと、を備えている。また、液晶表示パネルＬＰＮは、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に保持された液晶層ＬＱを備えている。
【００１４】
このような液晶表示パネルＬＰＮは、画像を表示する表示エリア（アクティブエリア）ＤＳＰを備えている。この表示エリアＤＳＰは、ｍ×ｎ個のマトリクス状に配置された複数の画素ＰＸによって構成されている。
【００１５】
また、この液晶表示装置は、液晶表示パネルＬＰＮの一方の外面（すなわち、アレイ基板ＡＲの液晶層ＬＱと接触する面とは反対側の面）に設けられた第１光学素子ＯＤ１、及び、液晶表示パネルＬＰＮの他方の外面（すなわち、対向基板ＣＴの液晶層ＬＱと接触する面とは反対側の面）に設けられた第２光学素子ＯＤ２を備えている。
【００１６】
さらに、この液晶表示装置は、第１光学素子ＯＤ１側から液晶表示パネルＬＰＮを照明するバックライトユニットＢＬを備えている。
【００１７】
アレイ基板ＡＲは、ガラス板や石英板などの光透過性を有する絶縁基板１０を用いて形成されている。すなわち、このアレイ基板ＡＲは、表示エリアＤＳＰにおいて、絶縁基板１０の一方の主面（つまり、液晶層ＬＱと対向する面）に、各画素ＰＸに配置されたｍ×ｎ個の画素電極ＥＰ、各画素ＰＸの一方向である行方向に沿って延出するようにそれぞれ配置されたｎ本の走査線Ｙ（Ｙ１〜Ｙｎ）、上述の一方向に延出する走査線Ｙと直交する方向である各画素ＰＸの列方向に沿って延出するようにそれぞれ配置されたｍ本の信号線Ｘ（Ｘ１〜Ｘｍ）、各画素ＰＸにおいて走査線Ｙと信号線Ｘとの交差部を含む領域に配置されたｍ×ｎ個のスイッチング素子Ｗ、走査線Ｙと同様に行方向に沿って延出するようにそれぞれ配置され液晶容量ＣＬＣと並列に補助容量ＣＳを構成するよう画素電極ＥＰに容量結合する補助容量線ＡＹなどを備えている。
【００１８】
走査線Ｙ及び補助容量線ＡＹは、略平行に配置され、同一材料によって形成可能である。また、補助容量線ＡＹは、層間絶縁膜１６などの絶縁膜を介して画素電極ＥＰと対向するように配置されている。信号線Ｘは、層間絶縁膜１６を介して走査線Ｙ及び補助容量線ＡＹと略直交するように配置されている。これらの信号線Ｘ、走査線Ｙ、及び、補助容量線ＡＹは、アルミニウム、モリブデン、タングステン、チタンなどの導電材料によって形成されている。
【００１９】
各スイッチング素子Ｗは、例えば、ｎチャネル薄膜トランジスタによって構成されている。このスイッチング素子Ｗは、絶縁基板１０の上に配置された半導体層１２を備えている。この半導体層１２は、例えば、ポリシリコンやアモルファスシリコンなどによって形成可能であり、ここではポリシリコンによって形成されている。半導体層１２は、チャネル領域１２Ｃを挟んだ両側にそれぞれソース領域１２Ｓ及びドレイン領域１２Ｄを有している。この半導体層１２は、ゲート絶縁膜１４によって覆われている。
【００２０】
スイッチング素子Ｗのゲート電極ＷＧは、ゲート絶縁膜１４を介して半導体層１２のチャネル領域１２Ｃと対向している。このゲート電極ＷＧは、走査線Ｙに接続され（あるいは、走査線Ｙと一体的に形成され）、走査線Ｙ及び補助容量線ＡＹとともにゲート絶縁膜１４上に配置されている。これらのゲート電極ＷＧ、走査線Ｙ、及び、補助容量線ＡＹは、例えば、同一材料を用いて同一工程で形成可能であり、層間絶縁膜１６によって覆われている。ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６は、例えば、酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜などの無機系材料によって形成されている。
【００２１】
スイッチング素子Ｗのソース電極ＷＳ及びドレイン電極ＷＤは、層間絶縁膜１６の上においてゲート電極ＷＧの両側に配置されている。すなわち、ソース電極ＷＳは、信号線Ｘに接続される（あるいは、信号線Ｘと一体に形成される）とともに、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールを介して半導体層１２のソース領域１２Ｓにコンタクトしている。ドレイン電極ＷＤは、画素電極ＥＰに接続される（あるいは画素電極ＥＰと一体に形成される）とともに、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールを介して半導体層１２のドレイン領域１２Ｄにコンタクトしている。これらのソース電極ＷＳ、ドレイン電極ＷＤ、及び、信号線Ｘは、例えば、同一材料を用いて同一工程で形成可能であり、絶縁膜１８によって覆われている。この絶縁膜１８は、例えば、有機系材料によって形成されている。
【００２２】
画素電極ＥＰは、絶縁膜１８の上に配置され、絶縁膜１８に形成されたコンタクトホールを介してドレイン電極ＷＤと電気的に接続されている。この画素電極ＥＰは、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成されている。
【００２３】
アレイ基板ＡＲの液晶層ＬＱに接する面は、第１配向膜２０によって覆われている。
【００２４】
一方、対向基板ＣＴは、ガラス板や石英板などの光透過性を有する絶縁基板３０を用いて形成されている。すなわち、この対向基板ＣＴは、表示エリアＤＳＰにおいて、絶縁基板３０の一方の主面（つまり、液晶層ＬＱと対向する面）に、対向電極ＥＴなどを備えている。
【００２５】
対向電極ＥＴは、複数の画素ＰＸに対応した画素電極ＥＰに対向するように配置されている。この対向電極ＥＴは、ＩＴＯなどの光透過性を有する導電材料によって形成されている。
【００２６】
カラー表示タイプの液晶表示装置は、各画素ＰＸに対応して液晶表示パネルＬＰＮの内面に設けられたカラーフィルタ層３４を備えている。図２に示した例では、カラーフィルタ層３４は、対向基板ＣＴに設けられている。カラーフィルタ層３４は、互いに異なる複数の色、例えば赤色、青色、緑色といった３原色にそれぞれ着色された着色樹脂によって形成されている。赤色着色樹脂、青色着色樹脂、及び緑色着色樹脂は、それぞれ赤色画素ＰＸＲ、青色画素ＰＸＢ、及び緑色画素ＰＸＧに対応して配置されている。
【００２７】
なお、図２に示したカラー表示タイプの液晶表示装置の例では、カラーフィルタ層３４は、対向基板ＣＴ側に配置されているが、アレイ基板ＡＲ側に配置しても良い。この場合、アレイ基板ＡＲにおける絶縁膜１８をカラーフィルタ層３４に置き換えることが可能である。
【００２８】
また、各画素ＰＸは、図示しないブラックマトリクスによって区画されている。このブラックマトリクスは、黒色着色樹脂などによって形成され、アレイ基板ＡＲに設けられた走査線Ｙや信号線Ｘ、スイッチング素子Ｗなどの配線部に対向するように配置されている。また、対向基板ＣＴには、カラーフィルタ層３４の表面の凹凸の影響を緩和するために、カラーフィルタ層３４と対向電極ＥＴとの間に、オーバーコート層を配置しても良い。
【００２９】
対向基板ＣＴの液晶層ＬＱに接する面は、第２配向膜３６によって覆われている。
【００３０】
上述したようなアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、それぞれの第１配向膜２０及び第２配向膜３６が対向するように配置されている。このとき、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間には、図示しないスペーサ（例えば、樹脂材料によって一方の基板と一体的に形成された柱状スペーサ）が配置され、これにより、所定のギャップが形成される。アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、所定のギャップが形成された状態でシール材によって貼り合わせられている。
【００３１】
液晶層ＬＱは、これらのアレイ基板ＡＲの第１配向膜２０と対向基板ＣＴの第２配向膜３６との間に形成されたギャップに封入された液晶分子４０を含む液晶組成物によって構成されている。この液晶分子４０は、例えば、負の誘電率異方性を有している。
【００３２】
第１配向膜２０及び第２配向膜３６は、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に電位差が形成されていない状態、つまり、画素電極ＥＰと対向電極との間に電界が形成されていない無電界時には、それぞれ液晶分子４０を絶縁基板１０（あるいは、アレイ基板ＡＲ）の主面及び絶縁基板３０（あるいは、対向基板ＣＴ）の主面に対して略垂直に配向する特性を有している。このような第１配向膜２０及び第２配向膜３６を形成するための材料としては、基本的には垂直配向性を示す光透過性を有する薄膜であれば特に限定されない。
【００３３】
また、液晶表示装置は、ｎ本の走査線Ｙに接続された走査線ドライバＹＤを構成する少なくとも一部、及び、ｍ本の信号線Ｘに接続された信号線ドライバＸＤを構成する少なくとも一部を備えていても良い。特に、スイッチング素子Ｗがポリシリコンからなる半導体層１２を備えた構成を適用した場合、走査線ドライバＹＤ及び信号線ドライバＸＤの少なくとも一部は、アレイ基板ＡＲに一体的に形成可能であり、スイッチング素子Ｗと同様にポリシリコン半導体層を備えた薄膜トランジスタを含んで構成可能である。
【００３４】
走査線ドライバＹＤは、コントローラＣＮＴによる制御に基づいてｎ本の走査線Ｙに順次走査信号（駆動信号）を供給する。また、信号線ドライバＸＤは、コントローラＣＮＴによる制御に基づいて各行のスイッチング素子Ｗが走査信号によってオンするタイミングでｍ本の信号線Ｘに映像信号（駆動信号）を供給する。これにより、各行の画素電極ＥＰは、対応するスイッチング素子Ｗを介して供給される映像信号に応じた画素電位にそれぞれ設定される。
【００３５】
第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２は、それぞれ少なくとも偏光板を含んでいる。これらの偏光板は、例えばそれぞれの吸収軸が互いに直交するように配置されている。また、これらの第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２は、透過光に対して適当な位相差を付与する位相差板を含んでいてもよい。
【００３６】
この実施の形態では、液晶層ＬＱに含まれる液晶分子４０は、無電界時には、第１配向膜２０及び第２配向膜３６による配向制御によって、その長軸が基板主面に対して略垂直な方向（あるいは、液晶表示パネルＬＰＮの法線方向）に略平行に配向している。このような状態においては、第１光学素子ＯＤ１を透過したバックライト光は、液晶層ＬＱを透過した後、第２光学素子ＯＤ２に吸収される。したがって、液晶表示パネルＬＰＮの透過率が最低となる（つまり、黒色画面が表示される）。
【００３７】
一方、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に電界が形成された状態では、誘電率異方性が負の液晶分子４０は、電界に対して略直交する方向に配向する。基板主面の法線に対して傾斜した電界に対しては、液晶分子４０は、その長軸が基板主面に対して略平行な方向あるいは傾斜した方向に配向している。
【００３８】
このような状態においては、第１光学素子ＯＤ１を透過したバックライト光は、液晶層ＬＱを透過した際に適当な位相差が賦与された後、少なくとも一部が第２光学素子ＯＤ２を透過可能となる。したがって、白色画面が表示される。
【００３９】
このようにして、ノーマリーブラックモードの垂直配向モードが実現される。
【００４０】
ところで、この実施の形態においては、液晶表示パネルＬＰＮは、視野角補償が可能なマルチドメイン構造を構成している。より具体的には、液晶表示装置は、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に電界が形成された状態で液晶分子の配向を制御する配向制御手段を備えている。この配向制御手段について、図３乃至図５を参照して具体的に説明する。なお、図３乃至図５においては、説明に必要な構成のみを図示している。
【００４１】
図３に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、対向基板ＣＴ側に設けられ、対向電極ＥＴに形成されたスリットＳＬによって構成されている。このスリットＳＬは、画素電極ＥＰに対向し、例えば画素ＰＸのほぼ中央を横切るように一直線状に形成されている。
【００４２】
図４に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、対向基板ＣＴのアレイ基板ＡＲと対向する面、より具体的には対向電極ＥＴの上に配置された突起ＣＰによって構成されている。この突起ＣＰは、画素電極ＥＰに対向し、例えば画素ＰＸのほぼ中央を横切るように一直線状に形成されている。
【００４３】
図５に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、アレイ基板ＡＲの対向基板ＣＴと対向する面、より具体的には画素電極ＥＰの上に配置された突起ＣＰによって構成されている。この突起ＣＰは、例えば画素ＰＸのほぼ中央を横切るように一直線状に形成されている。
【００４４】
この配向制御手段ＡＬＣとして突起ＣＰを適用する場合には、突起ＣＰは、絶縁膜によって形成される。絶縁膜としては、例えばＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３などの無機系材料、ポリイミド、フォトレジスト樹脂、高分子液晶など有機系材料などを用いることができる。突起ＣＰが無機系材料の場合には、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、あるいは溶液塗布法などによって形成可能である。また、突起ＣＰが有機系材料の場合には、有機物質を溶かした溶液またはその前駆体溶液を用いて、スピンナー塗布法、スクリーン印刷塗布法、ロール塗布法などで塗布し、所定の硬化条件（加熱、光照射など）で硬化させ形成する方法、あるいは蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法、ＬＢ（Ｌａｎｇｕｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ）法などによって形成可能である。
【００４５】
特に、突起ＣＰを有機系材料によって形成する場合には、液晶層ＬＱのギャップを保持する柱状スペーサと同一材料により同時に形成可能である。当然のことながら、このような場合には、突起ＣＰ及び柱状スペーサは、同一基板に形成される。
【００４６】
このような配向制御手段ＡＬＣを設けた構成においては、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間の電界は、これらの配向制御手段ＡＬＣを避けるように形成される。このため、配向制御手段ＡＬＣの周辺では、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に基板主面ＰＬの法線に対して傾斜した電界が形成可能となる。このため、配向制御手段ＡＬＣの周辺の液晶分子４０は、このような傾斜電界によって所定の方向に配向する。
【００４７】
つまり、配向制御手段ＡＬＣを挟んで隣接する領域において、配向制御手段ＡＬＣについて互いに逆方向に傾斜した電界が形成されるため、それぞれの画素の液晶分子４０も互いに逆方向に配向する。これにより、視野角補償がなされ、視野角を拡大することが可能となるとともに、ノーマリーブラックモードの採用によりコントラスト比を向上することが可能となり、表示品位の良好な画像を表示することが可能となる。
【００４８】
以下に、この発明の実施の形態に係る具体的な画素構造について説明する。
【００４９】
《第１構成例》
図６には、行方向に隣接する２つの画素を図示している。
【００５０】
図６及び図７に示すように、半導体層１２は、行方向Ｈに沿って延出した走査線Ｙ及び補助容量線ＡＹに対してゲート絶縁膜１４を介して対向している。また、半導体層１２は、列方向Ｖに沿って延出した信号線Ｘに対してゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を介して対向している。ここでは、特に、半導体層１２は、走査線Ｙとは交差するとともに、補助容量線ＡＹ及び信号線Ｘとは平行に延出している。画素電極ＥＰは、補助容量線ＡＹに対して層間絶縁膜１６及び絶縁膜１８を介して対向している。
【００５１】
半導体層１２と信号線Ｘ（あるいはドレイン電極ＷＤ）とは、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールＣＨＳを介して電気的に接続されている。補助容量線ＡＹの一部には切欠部が形成され、ゲート絶縁膜１４を介して半導体層１２の一部を露出し、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールＣＨＤが形成されている。半導体層１２とドレイン電極ＷＤとは、このコンタクトホールＣＨＤを介して電気的に接続されている。ドレイン電極ＷＤと画素電極ＥＰとは、絶縁膜１８を貫通するコンタクトホールＣＨＥを介して電気的に接続されている。
【００５２】
特に、この第１構成例においては、図６及び図８に示すように、走査線Ｙは、画素ＰＸのほぼ中央を通り、行方向Ｈに沿って延出している。この走査線Ｙは、画素ＰＸ内において互いに離間した第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２を有している。これらの第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、ともにゲート絶縁膜１４の上に配置され、同一材料を用いて同一工程で形成されている。このような第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、第１接続部ＣＮ１を介して電気的に接続されている。
【００５３】
一方で、各画素ＰＸには、配向制御手段ＡＬＣが設けられている。図８には、配向制御手段ＡＬＣとして、対向電極ＥＴにスリットＳＬを形成した例が示されている。第１接続部ＣＮ１は、配向制御手段ＡＬＣと対向する位置に形成されている。すなわち、走査線Ｙは、配向制御手段ＡＬＣと対向する位置で分断され、第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２のそれぞれの端部ＹＥ１及びＹＥ２が第１接続部ＣＮ１によって電気的に接続されている。
【００５４】
このような構成によれば、比較的配線容量の大きな走査線Ｙを複数のセグメントに分断したことにより、電荷の局所的な集中を抑制することができ、電圧上昇による静電破壊を抑制することが可能となる。
【００５５】
また、このような構成によれば、もともと表示に寄与しない配向制御手段ＡＬＣと対向する位置（つまり、バックライト光が透過しない領域）で走査線Ｙを繋ぎ替えた構造を適用することにより、実質的に表示に寄与する開口率を低下することなく、静電気対策を施すことが可能となる。
【００５６】
なお、配向制御手段ＡＬＣに重ならない領域では、走査線Ｙの各セグメントＹＳは、開口率が低下しないように、直線状に形成されることが望ましい。
【００５７】
上述した第１接続部ＣＮ１は、画素内の表示に寄与しない領域に配置されるため、第１接続部ＣＮ１を形成するために選択される材料の自由度を向上できる。特に、ここでは、第１接続部ＣＮ１は、信号線Ｘと同一材料によって形成可能である。すなわち、分断した走査線Ｙを再接続する際には、配線抵抗が増大するような構成は望ましくない。このため、比較的低抵抗な材料によって形成される信号線Ｘと同一材料により第１接続部ＣＮ１を形成することにより、配線抵抗を増大することなく、確実な電気的な接続が可能となる。また、信号線Ｘが光透過性を有していない材料であっても、第１接続部ＣＮ１によって開口率の低減を招くことはない。
【００５８】
この場合、第１接続部ＣＮ１は、層間絶縁膜１６の上に配置され、層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールＣＨＹを介して、第１セグメントＹＳ１の端部ＹＥ１及び第２セグメントＹＳ２の端部ＹＥ２にコンタクトし、両者を電気的に接続している。当然のことながら、この場合の第１接続部ＣＮ１は、信号線Ｘと同一工程で形成可能である。このため、第１接続部ＣＮ１を形成するために別途の製造工程を追加する必要はない。
【００５９】
また、第１接続部ＣＮ１について、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域の範囲内でセグメントＹＳの端部ＹＥより幅広に形成しても良い。これにより、走査線Ｙとのあわせずれなどのマージンを考慮しつつ、開口率の低減を招くことなく確実な電気的な接続が可能となる。
【００６０】
上述した第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、互いに平行に一方向である行方向Ｈに沿って延出しているとともに、この一方向と直交する方向である列方向Ｖにずれて配置されている。つまり、第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、同一直線上に並んでいない。各セグメントＹＳの端部ＹＥ１及びＹＥ２は、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内で列方向Ｖに並んでいる。
【００６１】
特に、図６に示した例では、第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、向かい合う先端部分が互いに逆向きに屈曲し、それぞれの端部ＹＥ１及びＹＥ２を形成している。また、各画素ＰＸにおいて、第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、段違いに配置されるとともに、隣接する２画素１組で繰り返されるパターンを形成している。
【００６２】
このため、第１セグメントＹＳ１と第２セグメントＹＳ２との間において、放電を抑制するのに十分な間隔を確保することが可能となる。また、各端部ＹＥ１及びＹＥ２の間隔は、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内において、自由に設定可能であり、レイアウト上の自由度を向上できる。
【００６３】
また、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内において、第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２の一部を屈曲させることにより、第１接続部ＣＮ１と接続される端部ＹＥ１及びＹＥ２を幅広に形成することが可能である。このため、第１接続部ＣＮ１との接続面積を拡大することが可能となる。
【００６４】
さらに、第１接続部ＣＮ１が各セグメントの端部ＹＥ１及びＹＥ２とコンタクトするコンタクトホールの数も自由に設定できる。図６には、各端部ＹＥ１及びＹＥ２について、２個のコンタクトホールＣＨＹを設けた例を図示しているが、３個以上設けることも可能である。
【００６５】
すなわち、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内において、各端部ＹＥ１及びＹＥ２の面積及び第１接続部ＣＮ１の面積を拡大することにより、各端部ＹＥ１及びＹＥ２についてさらに多くのコンタクトホールＣＨＹを設けることが可能である。
【００６６】
これにより、画素ＰＸの開口率に影響を及ぼすことなく、コンタクトホールＣＨＹの数を増やすことができ、走査線Ｙの低抵抗化を図ることが可能となる。また、あるコンタクトホールがパターニング不良などによって貫通しなかった場合でも、他のコンタクトホールを介した電気的な接続が可能であり、冗長性を持たせることができる。
【００６７】
発明者の検証によれば、分断していない走査線の配線抵抗と比較して、１画素当たり１箇所で分断し各セグメントをそれぞれ１個のコンタクトホールを介して第１接続部により接続した場合の配線抵抗は増大する傾向にあるものの、走査信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間が許容範囲内であることが確認された。また、１画素当たり１箇所で分断し各セグメントをそれぞれ２個のコンタクトホールを介して第１接続部により接続した場合、配線抵抗の増大が抑制され、走査信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間の設定力のマージンが拡大できることが確認された。
【００６８】
上述したように、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内において、各種要求に応じて自由なレイアウトで走査線Ｙを分断−再接続することが可能となる。
【００６９】
配向制御手段ＡＬＣの延出方向と、第１接続部ＣＮ１の延出方向とは互いに平行であることが望ましい。
【００７０】
図６に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、列方向Ｖに沿って延出している。また、第１接続部ＣＮ１も、列方向Ｖに並んだ各セグメントの端部ＹＥ１及びＹＥ２に対応して、列方向Ｖに沿って延出している。このような構成によれば、端部ＹＥ１と端部ＹＥ２との間隔を自由に設定することができ、また、これらを接続する第１接続部ＣＮ１の幅も十分に確保できる。
【００７１】
なお、セグメント間を電気的に接続する構造は、図６に示した例に限らない。すなわち、配向制御手段ＡＬＣに対向する領域内であれば、第１接続部ＣＮ１はどのように配置しても良い。
【００７２】
例えば、図９に示して例では、配向制御手段ＡＬＣは、列方向Ｖに沿って延出している。このとき、第１接続部ＣＮ１は、行方向Ｈに沿って一直線上に延出した第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２に対応して、行方向Ｈに沿って延出している。つまり、配向制御手段ＡＬＣの延出方向と、第１接続部ＣＮ１との延出方向とは互いに直交している。
【００７３】
また、図１０に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、行方向Ｈに沿って延出している。このとき、第１接続部ＣＮ１は、列方向Ｖに並んだ各セグメントの端部ＹＥ１及びＹＥ２に対応して、列方向Ｖに沿って延出している。つまり、配向制御手段ＡＬＣの延出方向と、第１接続部ＣＮ１との延出方向とは互いに直交している。
【００７４】
また、図１１に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、行方向Ｈに沿って延出している。このとき、第１接続部ＣＮ１は、行方向Ｈに沿って一直線上に延出した第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２に対応して、行方向Ｈに沿って延出している。つまり、配向制御手段ＡＬＣの延出方向と、第１接続部ＣＮ１との延出方向とは互いに平行である。
【００７５】
《第２構成例》
次に、第２構成例について説明する。この第２構成例の主旨は、走査線Ｙと補助容量線ＡＹとに共通に対向する半導体層１２を複数のセグメントに分断し、走査線側を分離するとともに、補助容量線ＡＹからの影響を除去するものである。ここでは、上述した第１構成例と組み合わせた例について説明する。すなわち、基本的な構成については、図６及び図７を参照して説明した通りである。
【００７６】
この第２構成例においては、図１２及び図１３に示すように、半導体層１２は、走査線Ｙとゲート絶縁膜１４を介して交差する第１セグメントＳ１、及び、第１セグメントＳ１から離間し補助容量線ＡＹとゲート絶縁膜１４を介して交差する第２セグメントＳ２を有している。
【００７７】
すなわち、第１セグメントＳ１は、信号線Ｘに対してゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を介して対向するとともに、画素ＰＸ内に向かって延出し、画素電極ＥＰと対向している。第２セグメントＳ２は、補助容量線ＡＹに対してゲート絶縁膜１４を介して対向するとともに、画素ＰＸ内に向かって延出し、画素電極ＥＰと対向している。
【００７８】
これらの第１セグメントＳ１及び第２セグメントＳ２は、ともに絶縁基板１０の上に配置され、同一材料を用いて同一工程で形成されている。このような第１セグメントＳ１及び第２セグメントＳ２は、第２接続部ＣＮ２を介して電気的に接続されている。
【００７９】
一方で、各画素ＰＸには、配向制御手段ＡＬＣ（例えば、スリットＳＬ）が設けられている。第２接続部ＣＮ２は、配向制御手段ＡＬＣと対向する位置に形成されている。すなわち、半導体層１２は、配向制御手段ＡＬＣと対向する位置で分断され、第１セグメントＳ１及び第２セグメントＳ２のそれぞれの端部Ｅ１及びＥ２が第２接続部ＣＮ２によって電気的に接続されている。
【００８０】
このような構成によれば、半導体層１２は、走査線Ｙと対向する第１セグメントＳ１と、補助容量線ＡＹと対向する第２セグメントＳ２とに分断したことにより、走査線Ｙ及び補助容量線ＡＹの相互の影響を除去することができ、走査線Ｙまたは補助容量線ＡＹの電圧上昇による静電破壊を抑制することが可能となる。
【００８１】
また、このような構成によれば、もともと表示に寄与しない配向制御手段ＡＬＣと対向する位置（つまり、バックライト光が透過しない領域）で半導体層１２を繋ぎ替えた構造を適用することにより、実質的に表示に寄与する開口率を低下することなく、静電気対策を施すことが可能となる。
【００８２】
上述した第２接続部ＣＮ２は、画素内の表示に寄与しない領域に配置されるため、第２接続部ＣＮ２を形成するために選択される材料の自由度を向上できる。特に、ここでは、第２接続部ＣＮ２は、信号線Ｘと同一材料によって形成可能である。
【００８３】
この場合、第２接続部ＣＮ２は、層間絶縁膜１６の上に配置され、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールＣＨＳＣを介して、第１セグメントＳ１の端部Ｅ１及び第２セグメントＳ２の端部Ｅ２にコンタクトし、両者を電気的に接続している。当然のことながら、この場合の第２接続部ＣＮ２は、信号線Ｘと同一工程で形成可能である。
【００８４】
また、上述した第１構成例と同様に、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内において、各種要求に応じて自由なレイアウトで半導体層１２を分断−再接続することが可能となる。つまり、第１セグメントＳ１の端部Ｅ１及び第２セグメントＳ２の端部Ｅ２の形状や両者の間隔、第２接続部ＣＮ２の形状、コンタクトホールＣＨＳＣの数などは、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内で適宜自由に変更可能である。
【００８５】
配向制御手段ＡＬＣの延出方向と、第２接続部ＣＮ２の延出方向とは互いに平行であることが望ましい。特に、第１構成例と第２構成例とを組み合わせた場合、第１接続部ＣＮ１及び第２接続部ＣＮ２は、配向制御手段ＡＬＣの延出方向に沿って並んでいることが望ましく、さらに、第１接続部ＣＮ１及び第２接続部ＣＮ２の延出方向は互いに平行であって、且つ、配向制御手段ＡＬＣの延出方向と平行であることが望ましい。これにより、配向制御手段ＡＬＣと対向する限られた領域内で、走査線Ｙとの分断−再接続、及び、半導体層１２の分断−再接続を行うことが可能となる。
【００８６】
《第３構成例》
次に、第３構成例について説明する。この第３構成例の主旨は、補助容量線ＡＹを複数のセグメントに分断し、補助容量線ＡＹにおける帯電量を分散し、局所的な電荷の集中を抑制するものである。ここでは、上述した第１構成例及び第２と組み合わせた例について説明する。すなわち、基本的な構成については、図６及び図７を参照して説明した通りである。
【００８７】
この第３構成例においては、図１４及び図１５に示すように、補助容量線ＡＹは、互いに離間した第１セグメントＡＳ１、及び、第１セグメントＡＳ１から離間した第２セグメントＡＳ２を有している。これらの第１セグメントＡＳ１及び第２セグメントＡＳ２は、画素ＰＸの周縁に沿って行方向Ｈに沿って一直線状に延出しており、層間絶縁膜１６及び絶縁膜１８を介して画素電極ＥＰの周縁部と対向している。
【００８８】
これらの第１セグメントＡＳ１及び第２セグメントＡＳ２は、ともにゲート絶縁膜１４の上に配置され、同一材料を用いて同一工程で形成されている。このような第１セグメントＡＳ１及び第２セグメントＡＳ２は、第３接続部ＣＮ３を介して電気的に接続されている。
【００８９】
このような構成によれば、比較的配線容量の大きな補助容量線ＡＹを複数のセグメントに分断したことにより、電荷の局所的な集中を抑制することができ、電圧上昇による静電破壊を抑制することが可能となる。
【００９０】
上述した第３接続部ＣＮ３は、層間絶縁膜１６の上に配置され、層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールＣＨＡＹを介して、第１セグメントＡＳ１の端部ＡＥ１及び第２セグメントＡＳ２の端部ＡＥ２にコンタクトし、両者を電気的に接続している。当然のことながら、この場合の第３接続部ＣＮ３は、信号線Ｘと同一工程で形成可能である。
【００９１】
上述したような補助容量線ＡＹは、各画素ＰＸにおいて分断してそれぞれ第３接続部ＣＮ３を介して接続しても良いが、複数画素毎に分断してもよい。この場合、第３接続部ＣＮ３は、複数画素毎に配置される。これにより、配線抵抗の増加、あるいは、走査信号の波形の劣化を抑制することができる。
【００９２】
発明者の検証によれば、１行あたり４８０画素（但し、各画素は赤色、緑色、青色の３つのサブピクセルを有する。つまり、（４８０×３）画素）が接続された液晶表示パネルにおいて、補助容量線ＡＹを２４画素毎に分断したときに表示画像に影響を与えないことが確認された。
【００９３】
また、このように、複数画素毎に補助容量線ＡＹを分断する構成においては、各画素ＰＸにおいて、図１６に示すように、補助容量線ＡＹと層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールを介してコンタクトしたダミー接続部ＣＮＤを備えていることが望ましい。
【００９４】
つまり、このダミー接続部ＣＮＤは、第１セグメントと第２セグメントとにコンタクトして両者を電気的に接続するものではなく、第１セグメントＡＳ１のみ、あるいは、第２セグメントＡＳ２のみにコンタクトしている。このダミー接続部ＣＮＤについては、実質的に第３接続部ＣＮ３と同一構造であることが望ましいため、第３接続部ＣＮ３と同数のコンタクトホールＣＨＡＹを介して補助容量線ＡＹとコンタクトしている。これにより、全ての画素ＰＸが実質的に同様の構造となり、画素間での表示特性の差を低減することが可能である。
【００９５】
さらに、複数画素毎に補助容量線ＡＹを分断する構成においては、分断する位置は、できるだけランダムな位置とすることが望ましく、各補助容量線ＡＹの分断する位置が列方向に並ばないことが望ましい。これにより、分断位置が表示ムラとして視認されにくくなる。
【００９６】
また、各画素ＰＸが複数のサブピクセルを有する構成においては、第３接続部ＣＮ３は、最も比視感度の低い色を表示するサブピクセルに配置されることが望ましい。例えば、各画素ＰＸが赤色、緑色、青色の各サブピクセルを有する場合、補助容量線ＡＹは、最も比視感度の低い青色サブピクセルにおいて分断し、第３接続部ＣＮ３を介して電気的に接続されることが望ましい。これにより、たとえ表示特性に差が生じたとしても、表示ムラとして視認されにくくなる。また、補助容量線ＡＹの分断位置において、たとえ光漏れが生じても、視認されにくいといった利点もある。
【００９７】
以上説明したように、この実施の形態によれば、開口率の低下を招くことなく、広い視野角特性及び高いコントラスト比を有する表示品位の良好な画像を表示可能な液晶表示装置を提供できる。
【００９８】
なお、この発明は、上記実施形態そのものに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】図１は、この発明の一実施の形態に係る横電界を利用した液晶モードの液晶表示装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示した液晶表示装置に適用されるアレイ基板及び対向基板の構造を概略的に示す断面図である。
【図３】図３は、本実施の形態における配向制御手段の構成例を概略的に示す断面図である。
【図４】図４は、本実施の形態における配向制御手段の他の構成例を概略的に示す断面図である。
【図５】図５は、本実施の形態における配向制御手段の他の構成例を概略的に示す断面図である。
【図６】図６は、この発明の一実施形態に係る第１構成例の画素構造を概略的に示す平面図である。
【図７】図７は、図６に示した平面図においてＡ−Ａ線で切断したときの液晶表示パネルの構造を概略的に示す断面図である。
【図８】図８は、図６に示した平面図においてＢ−Ｂ線で切断したときの液晶表示パネルの構造を概略的に示す断面図である。
【図９】図９は、セグメント間の電気的な接続構造の他の例を概略的に示す平面図である。
【図１０】図１０は、セグメント間の電気的な接続構造の他の例を概略的に示す平面図である。
【図１１】図１１は、セグメント間の電気的な接続構造の他の例を概略的に示す平面図である。
【図１２】図１２は、この発明の一実施形態に係る第２構成例の画素構造を概略的に示す平面図である。
【図１３】図１３は、図１２に示した平面図においてＣ−Ｃ線で切断したときの液晶表示パネルの構造を概略的に示す断面図である。
【図１４】図１４は、この発明の一実施形態に係る第３構成例の画素構造を概略的に示す平面図である。
【図１５】図１５は、図１４に示した平面図においてＤ−Ｄ線で切断したときの液晶表示パネルの構造を概略的に示す断面図である。
【図１６】図１６は、第３構成例において適用可能なダミー接続部の構造を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【０１００】
ＬＰＮ…液晶表示パネル ＡＲ…アレイ基板 ＣＴ…対向基板 ＬＱ…液晶層
ＤＳＰ…表示エリア ＰＸ…画素 ＥＰ…画素電極
Ｙ…走査線（ＹＳ１…第１セグメント ＹＳ２…第２セグメント）
Ｘ…信号線 Ｗ…スイッチング素子
１２…半導体層（Ｓ１…第１セグメント Ｓ２…第２セグメント）
ＡＹ…補助容量線（ＡＳ１…第１セグメント ＡＳ２…第２セグメント）
ＥＴ…対向電極
ＡＬＣ…配向制御手段（ＳＬ…スリット ＣＰ…突起）
ＣＨ（ＣＨＳ、ＣＨＤ、ＣＨＥ、ＣＨＹ、ＣＨＳＣ、ＣＨＡＹ）…コンタクトホール
ＣＮ１…第１接続部 ＣＮ２…第２接続部 ＣＮ３…第３接続部
ＣＮＤ…ダミー接続部
１０…絶縁基板 １４…ゲート絶縁膜 １６…層間絶縁膜 １８…絶縁膜
３０…絶縁基板 ４０…液晶分子
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置に係り、特に、垂直配向（ＶＡ）モードを利用した液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力などの特徴を生かして、パーソナルコンピュータなどのＯＡ機器やテレビなどの表示装置として各種分野で利用されている。近年では、液晶表示装置は、携帯電話などの携帯端末機器や、カーナビゲーション装置、ゲーム機などの表示装置としても利用されている。
【０００３】
このような液晶表示装置において、例えば特許文献１によれば、液晶表示装置を構成する基板の帯電による素子（例えば薄膜トランジスタ）の静電破壊を抑制するために、電極配線を分断し、電極配線とは異なる層の導電部により電極配線の分断部間を電気的に接続する構造が開示されている。特に、ここでは、ゲート電極配線を画素毎に分断部にて分断し、分断したゲート電極配線の端部間を層間絶縁膜上の信号電極配線と同一材料の導電膜にて電気的に接続することが開示されている。
【０００４】
一方で、液晶表示装置においては、視野角の拡大、コントラスト比の向上といった表示品位の向上が求められている。１画素内に配向方向が異なる複数のドメインを有するマルチドメイン型ＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ；ＭＶＡ）モードの液晶表示装置は、複数のドメインによって視野角が補償され、しかも、垂直配向処理の採用により配向膜表面付近の液晶分子が基板主面に対して略垂直に配向し液晶層の複屈折率がほぼ０となるため十分な黒が表示でき高いコントラスト比が得られるといった特性を有している（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−１３４４４６号公報
【特許文献２】特開２００８−１９７４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、表示装置に適用される電極配線は、低抵抗化が要求されるため、アルミニウム、モリブデン、タングステンなどの導電材料によって形成される。しかしながら、これらの電極配線を形成するための導電材料は、光透過性を有していない。このため、過疎内において、電極配線が配置された部分は遮光され、表示に寄与しない。
【０００６】
特許文献１に開示された技術によれば、ゲート電極配線は、画素を横切るように一直線上に配置され、画素内に分断部を有している。このような分断部間を接続するための導電膜は、通常、合わせずれなどのマージンを考慮してゲート電極配線よりも幅広に形成される。このため、導電膜の設置面積に応じて遮光される部分の面積が拡大し、実質的に表示に寄与する開口率の低下を招く。
【０００７】
この発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、開口率の低下を招くことなく、広い視野角特性及び高いコントラスト比を有する表示品位の良好な画像を表示可能な液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の第１態様による液晶表示装置は、
マトリクス状の各画素に配置された画素電極、画素の一方向に延出した走査線、及び、前記走査線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記走査線は、各画素において互いに離間した第１セグメント及び第２セグメントを有し、
前記アレイ基板は、前記配向制御手段と対向するとともに前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする。
【０００９】
この発明の第２態様による液晶表示装置は、
マトリクス状の各画素に配置された画素電極及びスイッチング素子、画素の一方向に延出した走査線及び補助容量線、及び、前記走査線及び前記補助容量線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記スイッチング素子は、前記走査線とゲート絶縁膜を介して交差する第１セグメント、及び、前記第１セグメントから離間し前記補助容量線と前記ゲート絶縁膜を介して交差する第２セグメントを有する半導体層を備え、
前記アレイ基板は、前記配向制御手段と対向するとともに前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする。
【００１０】
この発明の第３態様による液晶表示装置は、
マトリクス状の各画素に配置された画素電極、画素の一方向に延出した走査線及び補助容量線、及び、前記走査線及び補助容量線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記補助容量線は、互いに離間した第１セグメント及び第２セグメントを有し、
前記アレイ基板は、前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、開口率の低下を招くことなく、広い視野角特性及び高いコントラスト比を有する表示品位の良好な画像を表示する液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置について図面を参照して説明する。ここでは、各画素の少なくとも一部がバックライト光を選択的に透過して画像を表示する透過表示部として構成された液晶表示装置を例に説明する。
【００１３】
図１及び図２に示すように、液晶表示装置は、アクティブマトリクスタイプの液晶表示装置であって、液晶表示パネルＬＰＮを備えている。この液晶表示パネルＬＰＮは、一対の基板、すなわちアレイ基板（第１基板）ＡＲと、アレイ基板ＡＲに対向して配置された対向基板（第２基板）ＣＴと、を備えている。また、液晶表示パネルＬＰＮは、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に保持された液晶層ＬＱを備えている。
【００１４】
このような液晶表示パネルＬＰＮは、画像を表示する表示エリア（アクティブエリア）ＤＳＰを備えている。この表示エリアＤＳＰは、ｍ×ｎ個のマトリクス状に配置された複数の画素ＰＸによって構成されている。
【００１５】
また、この液晶表示装置は、液晶表示パネルＬＰＮの一方の外面（すなわち、アレイ基板ＡＲの液晶層ＬＱと接触する面とは反対側の面）に設けられた第１光学素子ＯＤ１、及び、液晶表示パネルＬＰＮの他方の外面（すなわち、対向基板ＣＴの液晶層ＬＱと接触する面とは反対側の面）に設けられた第２光学素子ＯＤ２を備えている。
【００１６】
さらに、この液晶表示装置は、第１光学素子ＯＤ１側から液晶表示パネルＬＰＮを照明するバックライトユニットＢＬを備えている。
【００１７】
アレイ基板ＡＲは、ガラス板や石英板などの光透過性を有する絶縁基板１０を用いて形成されている。すなわち、このアレイ基板ＡＲは、表示エリアＤＳＰにおいて、絶縁基板１０の一方の主面（つまり、液晶層ＬＱと対向する面）に、各画素ＰＸに配置されたｍ×ｎ個の画素電極ＥＰ、各画素ＰＸの一方向である行方向に沿って延出するようにそれぞれ配置されたｎ本の走査線Ｙ（Ｙ１〜Ｙｎ）、上述の一方向に延出する走査線Ｙと直交する方向である各画素ＰＸの列方向に沿って延出するようにそれぞれ配置されたｍ本の信号線Ｘ（Ｘ１〜Ｘｍ）、各画素ＰＸにおいて走査線Ｙと信号線Ｘとの交差部を含む領域に配置されたｍ×ｎ個のスイッチング素子Ｗ、走査線Ｙと同様に行方向に沿って延出するようにそれぞれ配置され液晶容量ＣＬＣと並列に補助容量ＣＳを構成するよう画素電極ＥＰに容量結合する補助容量線ＡＹなどを備えている。
【００１８】
走査線Ｙ及び補助容量線ＡＹは、略平行に配置され、同一材料によって形成可能である。また、補助容量線ＡＹは、層間絶縁膜１６などの絶縁膜を介して画素電極ＥＰと対向するように配置されている。信号線Ｘは、層間絶縁膜１６を介して走査線Ｙ及び補助容量線ＡＹと略直交するように配置されている。これらの信号線Ｘ、走査線Ｙ、及び、補助容量線ＡＹは、アルミニウム、モリブデン、タングステン、チタンなどの導電材料によって形成されている。
【００１９】
各スイッチング素子Ｗは、例えば、ｎチャネル薄膜トランジスタによって構成されている。このスイッチング素子Ｗは、絶縁基板１０の上に配置された半導体層１２を備えている。この半導体層１２は、例えば、ポリシリコンやアモルファスシリコンなどによって形成可能であり、ここではポリシリコンによって形成されている。半導体層１２は、チャネル領域１２Ｃを挟んだ両側にそれぞれソース領域１２Ｓ及びドレイン領域１２Ｄを有している。この半導体層１２は、ゲート絶縁膜１４によって覆われている。
【００２０】
スイッチング素子Ｗのゲート電極ＷＧは、ゲート絶縁膜１４を介して半導体層１２のチャネル領域１２Ｃと対向している。このゲート電極ＷＧは、走査線Ｙに接続され（あるいは、走査線Ｙと一体的に形成され）、走査線Ｙ及び補助容量線ＡＹとともにゲート絶縁膜１４上に配置されている。これらのゲート電極ＷＧ、走査線Ｙ、及び、補助容量線ＡＹは、例えば、同一材料を用いて同一工程で形成可能であり、層間絶縁膜１６によって覆われている。ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６は、例えば、酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜などの無機系材料によって形成されている。
【００２１】
スイッチング素子Ｗのソース電極ＷＳ及びドレイン電極ＷＤは、層間絶縁膜１６の上においてゲート電極ＷＧの両側に配置されている。すなわち、ソース電極ＷＳは、信号線Ｘに接続される（あるいは、信号線Ｘと一体に形成される）とともに、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールを介して半導体層１２のソース領域１２Ｓにコンタクトしている。ドレイン電極ＷＤは、画素電極ＥＰに接続される（あるいは画素電極ＥＰと一体に形成される）とともに、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールを介して半導体層１２のドレイン領域１２Ｄにコンタクトしている。これらのソース電極ＷＳ、ドレイン電極ＷＤ、及び、信号線Ｘは、例えば、同一材料を用いて同一工程で形成可能であり、絶縁膜１８によって覆われている。この絶縁膜１８は、例えば、有機系材料によって形成されている。
【００２２】
画素電極ＥＰは、絶縁膜１８の上に配置され、絶縁膜１８に形成されたコンタクトホールを介してドレイン電極ＷＤと電気的に接続されている。この画素電極ＥＰは、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成されている。
【００２３】
アレイ基板ＡＲの液晶層ＬＱに接する面は、第１配向膜２０によって覆われている。
【００２４】
一方、対向基板ＣＴは、ガラス板や石英板などの光透過性を有する絶縁基板３０を用いて形成されている。すなわち、この対向基板ＣＴは、表示エリアＤＳＰにおいて、絶縁基板３０の一方の主面（つまり、液晶層ＬＱと対向する面）に、対向電極ＥＴなどを備えている。
【００２５】
対向電極ＥＴは、複数の画素ＰＸに対応した画素電極ＥＰに対向するように配置されている。この対向電極ＥＴは、ＩＴＯなどの光透過性を有する導電材料によって形成されている。
【００２６】
カラー表示タイプの液晶表示装置は、各画素ＰＸに対応して液晶表示パネルＬＰＮの内面に設けられたカラーフィルタ層３４を備えている。図２に示した例では、カラーフィルタ層３４は、対向基板ＣＴに設けられている。カラーフィルタ層３４は、互いに異なる複数の色、例えば赤色、青色、緑色といった３原色にそれぞれ着色された着色樹脂によって形成されている。赤色着色樹脂、青色着色樹脂、及び緑色着色樹脂は、それぞれ赤色画素ＰＸＲ、青色画素ＰＸＢ、及び緑色画素ＰＸＧに対応して配置されている。
【００２７】
なお、図２に示したカラー表示タイプの液晶表示装置の例では、カラーフィルタ層３４は、対向基板ＣＴ側に配置されているが、アレイ基板ＡＲ側に配置しても良い。この場合、アレイ基板ＡＲにおける絶縁膜１８をカラーフィルタ層３４に置き換えることが可能である。
【００２８】
また、各画素ＰＸは、図示しないブラックマトリクスによって区画されている。このブラックマトリクスは、黒色着色樹脂などによって形成され、アレイ基板ＡＲに設けられた走査線Ｙや信号線Ｘ、スイッチング素子Ｗなどの配線部に対向するように配置されている。また、対向基板ＣＴには、カラーフィルタ層３４の表面の凹凸の影響を緩和するために、カラーフィルタ層３４と対向電極ＥＴとの間に、オーバーコート層を配置しても良い。
【００２９】
対向基板ＣＴの液晶層ＬＱに接する面は、第２配向膜３６によって覆われている。
【００３０】
上述したようなアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、それぞれの第１配向膜２０及び第２配向膜３６が対向するように配置されている。このとき、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間には、図示しないスペーサ（例えば、樹脂材料によって一方の基板と一体的に形成された柱状スペーサ）が配置され、これにより、所定のギャップが形成される。アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、所定のギャップが形成された状態でシール材によって貼り合わせられている。
【００３１】
液晶層ＬＱは、これらのアレイ基板ＡＲの第１配向膜２０と対向基板ＣＴの第２配向膜３６との間に形成されたギャップに封入された液晶分子４０を含む液晶組成物によって構成されている。この液晶分子４０は、例えば、負の誘電率異方性を有している。
【００３２】
第１配向膜２０及び第２配向膜３６は、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に電位差が形成されていない状態、つまり、画素電極ＥＰと対向電極との間に電界が形成されていない無電界時には、それぞれ液晶分子４０を絶縁基板１０（あるいは、アレイ基板ＡＲ）の主面及び絶縁基板３０（あるいは、対向基板ＣＴ）の主面に対して略垂直に配向する特性を有している。このような第１配向膜２０及び第２配向膜３６を形成するための材料としては、基本的には垂直配向性を示す光透過性を有する薄膜であれば特に限定されない。
【００３３】
また、液晶表示装置は、ｎ本の走査線Ｙに接続された走査線ドライバＹＤを構成する少なくとも一部、及び、ｍ本の信号線Ｘに接続された信号線ドライバＸＤを構成する少なくとも一部を備えていても良い。特に、スイッチング素子Ｗがポリシリコンからなる半導体層１２を備えた構成を適用した場合、走査線ドライバＹＤ及び信号線ドライバＸＤの少なくとも一部は、アレイ基板ＡＲに一体的に形成可能であり、スイッチング素子Ｗと同様にポリシリコン半導体層を備えた薄膜トランジスタを含んで構成可能である。
【００３４】
走査線ドライバＹＤは、コントローラＣＮＴによる制御に基づいてｎ本の走査線Ｙに順次走査信号（駆動信号）を供給する。また、信号線ドライバＸＤは、コントローラＣＮＴによる制御に基づいて各行のスイッチング素子Ｗが走査信号によってオンするタイミングでｍ本の信号線Ｘに映像信号（駆動信号）を供給する。これにより、各行の画素電極ＥＰは、対応するスイッチング素子Ｗを介して供給される映像信号に応じた画素電位にそれぞれ設定される。
【００３５】
第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２は、それぞれ少なくとも偏光板を含んでいる。これらの偏光板は、例えばそれぞれの吸収軸が互いに直交するように配置されている。また、これらの第１光学素子ＯＤ１及び第２光学素子ＯＤ２は、透過光に対して適当な位相差を付与する位相差板を含んでいてもよい。
【００３６】
この実施の形態では、液晶層ＬＱに含まれる液晶分子４０は、無電界時には、第１配向膜２０及び第２配向膜３６による配向制御によって、その長軸が基板主面に対して略垂直な方向（あるいは、液晶表示パネルＬＰＮの法線方向）に略平行に配向している。このような状態においては、第１光学素子ＯＤ１を透過したバックライト光は、液晶層ＬＱを透過した後、第２光学素子ＯＤ２に吸収される。したがって、液晶表示パネルＬＰＮの透過率が最低となる（つまり、黒色画面が表示される）。
【００３７】
一方、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に電界が形成された状態では、誘電率異方性が負の液晶分子４０は、電界に対して略直交する方向に配向する。基板主面の法線に対して傾斜した電界に対しては、液晶分子４０は、その長軸が基板主面に対して略平行な方向あるいは傾斜した方向に配向している。
【００３８】
このような状態においては、第１光学素子ＯＤ１を透過したバックライト光は、液晶層ＬＱを透過した際に適当な位相差が賦与された後、少なくとも一部が第２光学素子ＯＤ２を透過可能となる。したがって、白色画面が表示される。
【００３９】
このようにして、ノーマリーブラックモードの垂直配向モードが実現される。
【００４０】
ところで、この実施の形態においては、液晶表示パネルＬＰＮは、視野角補償が可能なマルチドメイン構造を構成している。より具体的には、液晶表示装置は、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に電界が形成された状態で液晶分子の配向を制御する配向制御手段を備えている。この配向制御手段について、図３乃至図５を参照して具体的に説明する。なお、図３乃至図５においては、説明に必要な構成のみを図示している。
【００４１】
図３に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、対向基板ＣＴ側に設けられ、対向電極ＥＴに形成されたスリットＳＬによって構成されている。このスリットＳＬは、画素電極ＥＰに対向し、例えば画素ＰＸのほぼ中央を横切るように一直線状に形成されている。
【００４２】
図４に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、対向基板ＣＴのアレイ基板ＡＲと対向する面、より具体的には対向電極ＥＴの上に配置された突起ＣＰによって構成されている。この突起ＣＰは、画素電極ＥＰに対向し、例えば画素ＰＸのほぼ中央を横切るように一直線状に形成されている。
【００４３】
図５に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、アレイ基板ＡＲの対向基板ＣＴと対向する面、より具体的には画素電極ＥＰの上に配置された突起ＣＰによって構成されている。この突起ＣＰは、例えば画素ＰＸのほぼ中央を横切るように一直線状に形成されている。
【００４４】
この配向制御手段ＡＬＣとして突起ＣＰを適用する場合には、突起ＣＰは、絶縁膜によって形成される。絶縁膜としては、例えばＳｉＯ２、ＳｉＮｘ、Ａｌ２Ｏ３などの無機系材料、ポリイミド、フォトレジスト樹脂、高分子液晶など有機系材料などを用いることができる。突起ＣＰが無機系材料の場合には、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、あるいは溶液塗布法などによって形成可能である。また、突起ＣＰが有機系材料の場合には、有機物質を溶かした溶液またはその前駆体溶液を用いて、スピンナー塗布法、スクリーン印刷塗布法、ロール塗布法などで塗布し、所定の硬化条件（加熱、光照射など）で硬化させ形成する方法、あるいは蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法、ＬＢ（Ｌａｎｇｕｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ）法などによって形成可能である。
【００４５】
特に、突起ＣＰを有機系材料によって形成する場合には、液晶層ＬＱのギャップを保持する柱状スペーサと同一材料により同時に形成可能である。当然のことながら、このような場合には、突起ＣＰ及び柱状スペーサは、同一基板に形成される。
【００４６】
このような配向制御手段ＡＬＣを設けた構成においては、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間の電界は、これらの配向制御手段ＡＬＣを避けるように形成される。このため、配向制御手段ＡＬＣの周辺では、画素電極ＥＰと対向電極ＥＴとの間に基板主面ＰＬの法線に対して傾斜した電界が形成可能となる。このため、配向制御手段ＡＬＣの周辺の液晶分子４０は、このような傾斜電界によって所定の方向に配向する。
【００４７】
つまり、配向制御手段ＡＬＣを挟んで隣接する領域において、配向制御手段ＡＬＣについて互いに逆方向に傾斜した電界が形成されるため、それぞれの画素の液晶分子４０も互いに逆方向に配向する。これにより、視野角補償がなされ、視野角を拡大することが可能となるとともに、ノーマリーブラックモードの採用によりコントラスト比を向上することが可能となり、表示品位の良好な画像を表示することが可能となる。
【００４８】
以下に、この発明の実施の形態に係る具体的な画素構造について説明する。
【００４９】
《第１構成例》
図６には、行方向に隣接する２つの画素を図示している。
【００５０】
図６及び図７に示すように、半導体層１２は、行方向Ｈに沿って延出した走査線Ｙ及び補助容量線ＡＹに対してゲート絶縁膜１４を介して対向している。また、半導体層１２は、列方向Ｖに沿って延出した信号線Ｘに対してゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を介して対向している。ここでは、特に、半導体層１２は、走査線Ｙとは交差するとともに、補助容量線ＡＹ及び信号線Ｘとは平行に延出している。画素電極ＥＰは、補助容量線ＡＹに対して層間絶縁膜１６及び絶縁膜１８を介して対向している。
【００５１】
半導体層１２と信号線Ｘ（あるいはドレイン電極ＷＤ）とは、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールＣＨＳを介して電気的に接続されている。補助容量線ＡＹの一部には切欠部が形成され、ゲート絶縁膜１４を介して半導体層１２の一部を露出し、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールＣＨＤが形成されている。半導体層１２とドレイン電極ＷＤとは、このコンタクトホールＣＨＤを介して電気的に接続されている。ドレイン電極ＷＤと画素電極ＥＰとは、絶縁膜１８を貫通するコンタクトホールＣＨＥを介して電気的に接続されている。
【００５２】
特に、この第１構成例においては、図６及び図８に示すように、走査線Ｙは、画素ＰＸのほぼ中央を通り、行方向Ｈに沿って延出している。この走査線Ｙは、画素ＰＸ内において互いに離間した第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２を有している。これらの第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、ともにゲート絶縁膜１４の上に配置され、同一材料を用いて同一工程で形成されている。このような第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、第１接続部ＣＮ１を介して電気的に接続されている。
【００５３】
一方で、各画素ＰＸには、配向制御手段ＡＬＣが設けられている。図８には、配向制御手段ＡＬＣとして、対向電極ＥＴにスリットＳＬを形成した例が示されている。第１接続部ＣＮ１は、配向制御手段ＡＬＣと対向する位置に形成されている。すなわち、走査線Ｙは、配向制御手段ＡＬＣと対向する位置で分断され、第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２のそれぞれの端部ＹＥ１及びＹＥ２が第１接続部ＣＮ１によって電気的に接続されている。
【００５４】
このような構成によれば、比較的配線容量の大きな走査線Ｙを複数のセグメントに分断したことにより、電荷の局所的な集中を抑制することができ、電圧上昇による静電破壊を抑制することが可能となる。
【００５５】
また、このような構成によれば、もともと表示に寄与しない配向制御手段ＡＬＣと対向する位置（つまり、バックライト光が透過しない領域）で走査線Ｙを繋ぎ替えた構造を適用することにより、実質的に表示に寄与する開口率を低下することなく、静電気対策を施すことが可能となる。
【００５６】
なお、配向制御手段ＡＬＣに重ならない領域では、走査線Ｙの各セグメントＹＳは、開口率が低下しないように、直線状に形成されることが望ましい。
【００５７】
上述した第１接続部ＣＮ１は、画素内の表示に寄与しない領域に配置されるため、第１接続部ＣＮ１を形成するために選択される材料の自由度を向上できる。特に、ここでは、第１接続部ＣＮ１は、信号線Ｘと同一材料によって形成可能である。すなわち、分断した走査線Ｙを再接続する際には、配線抵抗が増大するような構成は望ましくない。このため、比較的低抵抗な材料によって形成される信号線Ｘと同一材料により第１接続部ＣＮ１を形成することにより、配線抵抗を増大することなく、確実な電気的な接続が可能となる。また、信号線Ｘが光透過性を有していない材料であっても、第１接続部ＣＮ１によって開口率の低減を招くことはない。
【００５８】
この場合、第１接続部ＣＮ１は、層間絶縁膜１６の上に配置され、層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールＣＨＹを介して、第１セグメントＹＳ１の端部ＹＥ１及び第２セグメントＹＳ２の端部ＹＥ２にコンタクトし、両者を電気的に接続している。当然のことながら、この場合の第１接続部ＣＮ１は、信号線Ｘと同一工程で形成可能である。このため、第１接続部ＣＮ１を形成するために別途の製造工程を追加する必要はない。
【００５９】
また、第１接続部ＣＮ１について、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域の範囲内でセグメントＹＳの端部ＹＥより幅広に形成しても良い。これにより、走査線Ｙとのあわせずれなどのマージンを考慮しつつ、開口率の低減を招くことなく確実な電気的な接続が可能となる。
【００６０】
上述した第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、互いに平行に一方向である行方向Ｈに沿って延出しているとともに、この一方向と直交する方向である列方向Ｖにずれて配置されている。つまり、第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、同一直線上に並んでいない。各セグメントＹＳの端部ＹＥ１及びＹＥ２は、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内で列方向Ｖに並んでいる。
【００６１】
特に、図６に示した例では、第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、向かい合う先端部分が互いに逆向きに屈曲し、それぞれの端部ＹＥ１及びＹＥ２を形成している。また、各画素ＰＸにおいて、第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２は、段違いに配置されるとともに、隣接する２画素１組で繰り返されるパターンを形成している。
【００６２】
このため、第１セグメントＹＳ１と第２セグメントＹＳ２との間において、放電を抑制するのに十分な間隔を確保することが可能となる。また、各端部ＹＥ１及びＹＥ２の間隔は、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内において、自由に設定可能であり、レイアウト上の自由度を向上できる。
【００６３】
また、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内において、第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２の一部を屈曲させることにより、第１接続部ＣＮ１と接続される端部ＹＥ１及びＹＥ２を幅広に形成することが可能である。このため、第１接続部ＣＮ１との接続面積を拡大することが可能となる。
【００６４】
さらに、第１接続部ＣＮ１が各セグメントの端部ＹＥ１及びＹＥ２とコンタクトするコンタクトホールの数も自由に設定できる。図６には、各端部ＹＥ１及びＹＥ２について、２個のコンタクトホールＣＨＹを設けた例を図示しているが、３個以上設けることも可能である。
【００６５】
すなわち、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内において、各端部ＹＥ１及びＹＥ２の面積及び第１接続部ＣＮ１の面積を拡大することにより、各端部ＹＥ１及びＹＥ２についてさらに多くのコンタクトホールＣＨＹを設けることが可能である。
【００６６】
これにより、画素ＰＸの開口率に影響を及ぼすことなく、コンタクトホールＣＨＹの数を増やすことができ、走査線Ｙの低抵抗化を図ることが可能となる。また、あるコンタクトホールがパターニング不良などによって貫通しなかった場合でも、他のコンタクトホールを介した電気的な接続が可能であり、冗長性を持たせることができる。
【００６７】
発明者の検証によれば、分断していない走査線の配線抵抗と比較して、１画素当たり１箇所で分断し各セグメントをそれぞれ１個のコンタクトホールを介して第１接続部により接続した場合の配線抵抗は増大する傾向にあるものの、走査信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間が許容範囲内であることが確認された。また、１画素当たり１箇所で分断し各セグメントをそれぞれ２個のコンタクトホールを介して第１接続部により接続した場合、配線抵抗の増大が抑制され、走査信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間の設定力のマージンが拡大できることが確認された。
【００６８】
上述したように、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内において、各種要求に応じて自由なレイアウトで走査線Ｙを分断−再接続することが可能となる。
【００６９】
配向制御手段ＡＬＣの延出方向と、第１接続部ＣＮ１の延出方向とは互いに平行であることが望ましい。
【００７０】
図６に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、列方向Ｖに沿って延出している。また、第１接続部ＣＮ１も、列方向Ｖに並んだ各セグメントの端部ＹＥ１及びＹＥ２に対応して、列方向Ｖに沿って延出している。このような構成によれば、端部ＹＥ１と端部ＹＥ２との間隔を自由に設定することができ、また、これらを接続する第１接続部ＣＮ１の幅も十分に確保できる。
【００７１】
なお、セグメント間を電気的に接続する構造は、図６に示した例に限らない。すなわち、配向制御手段ＡＬＣに対向する領域内であれば、第１接続部ＣＮ１はどのように配置しても良い。
【００７２】
例えば、図９に示して例では、配向制御手段ＡＬＣは、列方向Ｖに沿って延出している。このとき、第１接続部ＣＮ１は、行方向Ｈに沿って一直線上に延出した第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２に対応して、行方向Ｈに沿って延出している。つまり、配向制御手段ＡＬＣの延出方向と、第１接続部ＣＮ１との延出方向とは互いに直交している。
【００７３】
また、図１０に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、行方向Ｈに沿って延出している。このとき、第１接続部ＣＮ１は、列方向Ｖに並んだ各セグメントの端部ＹＥ１及びＹＥ２に対応して、列方向Ｖに沿って延出している。つまり、配向制御手段ＡＬＣの延出方向と、第１接続部ＣＮ１との延出方向とは互いに直交している。
【００７４】
また、図１１に示した例では、配向制御手段ＡＬＣは、行方向Ｈに沿って延出している。このとき、第１接続部ＣＮ１は、行方向Ｈに沿って一直線上に延出した第１セグメントＹＳ１及び第２セグメントＹＳ２に対応して、行方向Ｈに沿って延出している。つまり、配向制御手段ＡＬＣの延出方向と、第１接続部ＣＮ１との延出方向とは互いに平行である。
【００７５】
《第２構成例》
次に、第２構成例について説明する。この第２構成例の主旨は、走査線Ｙと補助容量線ＡＹとに共通に対向する半導体層１２を複数のセグメントに分断し、走査線側を分離するとともに、補助容量線ＡＹからの影響を除去するものである。ここでは、上述した第１構成例と組み合わせた例について説明する。すなわち、基本的な構成については、図６及び図７を参照して説明した通りである。
【００７６】
この第２構成例においては、図１２及び図１３に示すように、半導体層１２は、走査線Ｙとゲート絶縁膜１４を介して交差する第１セグメントＳ１、及び、第１セグメントＳ１から離間し補助容量線ＡＹとゲート絶縁膜１４を介して交差する第２セグメントＳ２を有している。
【００７７】
すなわち、第１セグメントＳ１は、信号線Ｘに対してゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を介して対向するとともに、画素ＰＸ内に向かって延出し、画素電極ＥＰと対向している。第２セグメントＳ２は、補助容量線ＡＹに対してゲート絶縁膜１４を介して対向するとともに、画素ＰＸ内に向かって延出し、画素電極ＥＰと対向している。
【００７８】
これらの第１セグメントＳ１及び第２セグメントＳ２は、ともに絶縁基板１０の上に配置され、同一材料を用いて同一工程で形成されている。このような第１セグメントＳ１及び第２セグメントＳ２は、第２接続部ＣＮ２を介して電気的に接続されている。
【００７９】
一方で、各画素ＰＸには、配向制御手段ＡＬＣ（例えば、スリットＳＬ）が設けられている。第２接続部ＣＮ２は、配向制御手段ＡＬＣと対向する位置に形成されている。すなわち、半導体層１２は、配向制御手段ＡＬＣと対向する位置で分断され、第１セグメントＳ１及び第２セグメントＳ２のそれぞれの端部Ｅ１及びＥ２が第２接続部ＣＮ２によって電気的に接続されている。
【００８０】
このような構成によれば、半導体層１２は、走査線Ｙと対向する第１セグメントＳ１と、補助容量線ＡＹと対向する第２セグメントＳ２とに分断したことにより、走査線Ｙ及び補助容量線ＡＹの相互の影響を除去することができ、走査線Ｙまたは補助容量線ＡＹの電圧上昇による静電破壊を抑制することが可能となる。
【００８１】
また、このような構成によれば、もともと表示に寄与しない配向制御手段ＡＬＣと対向する位置（つまり、バックライト光が透過しない領域）で半導体層１２を繋ぎ替えた構造を適用することにより、実質的に表示に寄与する開口率を低下することなく、静電気対策を施すことが可能となる。
【００８２】
上述した第２接続部ＣＮ２は、画素内の表示に寄与しない領域に配置されるため、第２接続部ＣＮ２を形成するために選択される材料の自由度を向上できる。特に、ここでは、第２接続部ＣＮ２は、信号線Ｘと同一材料によって形成可能である。
【００８３】
この場合、第２接続部ＣＮ２は、層間絶縁膜１６の上に配置され、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールＣＨＳＣを介して、第１セグメントＳ１の端部Ｅ１及び第２セグメントＳ２の端部Ｅ２にコンタクトし、両者を電気的に接続している。当然のことながら、この場合の第２接続部ＣＮ２は、信号線Ｘと同一工程で形成可能である。
【００８４】
また、上述した第１構成例と同様に、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内において、各種要求に応じて自由なレイアウトで半導体層１２を分断−再接続することが可能となる。つまり、第１セグメントＳ１の端部Ｅ１及び第２セグメントＳ２の端部Ｅ２の形状や両者の間隔、第２接続部ＣＮ２の形状、コンタクトホールＣＨＳＣの数などは、配向制御手段ＡＬＣと対向する領域内で適宜自由に変更可能である。
【００８５】
配向制御手段ＡＬＣの延出方向と、第２接続部ＣＮ２の延出方向とは互いに平行であることが望ましい。特に、第１構成例と第２構成例とを組み合わせた場合、第１接続部ＣＮ１及び第２接続部ＣＮ２は、配向制御手段ＡＬＣの延出方向に沿って並んでいることが望ましく、さらに、第１接続部ＣＮ１及び第２接続部ＣＮ２の延出方向は互いに平行であって、且つ、配向制御手段ＡＬＣの延出方向と平行であることが望ましい。これにより、配向制御手段ＡＬＣと対向する限られた領域内で、走査線Ｙとの分断−再接続、及び、半導体層１２の分断−再接続を行うことが可能となる。
【００８６】
《第３構成例》
次に、第３構成例について説明する。この第３構成例の主旨は、補助容量線ＡＹを複数のセグメントに分断し、補助容量線ＡＹにおける帯電量を分散し、局所的な電荷の集中を抑制するものである。ここでは、上述した第１構成例及び第２と組み合わせた例について説明する。すなわち、基本的な構成については、図６及び図７を参照して説明した通りである。
【００８７】
この第３構成例においては、図１４及び図１５に示すように、補助容量線ＡＹは、互いに離間した第１セグメントＡＳ１、及び、第１セグメントＡＳ１から離間した第２セグメントＡＳ２を有している。これらの第１セグメントＡＳ１及び第２セグメントＡＳ２は、画素ＰＸの周縁に沿って行方向Ｈに沿って一直線状に延出しており、層間絶縁膜１６及び絶縁膜１８を介して画素電極ＥＰの周縁部と対向している。
【００８８】
これらの第１セグメントＡＳ１及び第２セグメントＡＳ２は、ともにゲート絶縁膜１４の上に配置され、同一材料を用いて同一工程で形成されている。このような第１セグメントＡＳ１及び第２セグメントＡＳ２は、第３接続部ＣＮ３を介して電気的に接続されている。
【００８９】
このような構成によれば、比較的配線容量の大きな補助容量線ＡＹを複数のセグメントに分断したことにより、電荷の局所的な集中を抑制することができ、電圧上昇による静電破壊を抑制することが可能となる。
【００９０】
上述した第３接続部ＣＮ３は、層間絶縁膜１６の上に配置され、層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールＣＨＡＹを介して、第１セグメントＡＳ１の端部ＡＥ１及び第２セグメントＡＳ２の端部ＡＥ２にコンタクトし、両者を電気的に接続している。当然のことながら、この場合の第３接続部ＣＮ３は、信号線Ｘと同一工程で形成可能である。
【００９１】
上述したような補助容量線ＡＹは、各画素ＰＸにおいて分断してそれぞれ第３接続部ＣＮ３を介して接続しても良いが、複数画素毎に分断してもよい。この場合、第３接続部ＣＮ３は、複数画素毎に配置される。これにより、配線抵抗の増加、あるいは、走査信号の波形の劣化を抑制することができる。
【００９２】
発明者の検証によれば、１行あたり４８０画素（但し、各画素は赤色、緑色、青色の３つのサブピクセルを有する。つまり、（４８０×３）画素）が接続された液晶表示パネルにおいて、補助容量線ＡＹを２４画素毎に分断したときに表示画像に影響を与えないことが確認された。
【００９３】
また、このように、複数画素毎に補助容量線ＡＹを分断する構成においては、各画素ＰＸにおいて、図１６に示すように、補助容量線ＡＹと層間絶縁膜１６を貫通するコンタクトホールを介してコンタクトしたダミー接続部ＣＮＤを備えていることが望ましい。
【００９４】
つまり、このダミー接続部ＣＮＤは、第１セグメントと第２セグメントとにコンタクトして両者を電気的に接続するものではなく、第１セグメントＡＳ１のみ、あるいは、第２セグメントＡＳ２のみにコンタクトしている。このダミー接続部ＣＮＤについては、実質的に第３接続部ＣＮ３と同一構造であることが望ましいため、第３接続部ＣＮ３と同数のコンタクトホールＣＨＡＹを介して補助容量線ＡＹとコンタクトしている。これにより、全ての画素ＰＸが実質的に同様の構造となり、画素間での表示特性の差を低減することが可能である。
【００９５】
さらに、複数画素毎に補助容量線ＡＹを分断する構成においては、分断する位置は、できるだけランダムな位置とすることが望ましく、各補助容量線ＡＹの分断する位置が列方向に並ばないことが望ましい。これにより、分断位置が表示ムラとして視認されにくくなる。
【００９６】
また、各画素ＰＸが複数のサブピクセルを有する構成においては、第３接続部ＣＮ３は、最も比視感度の低い色を表示するサブピクセルに配置されることが望ましい。例えば、各画素ＰＸが赤色、緑色、青色の各サブピクセルを有する場合、補助容量線ＡＹは、最も比視感度の低い青色サブピクセルにおいて分断し、第３接続部ＣＮ３を介して電気的に接続されることが望ましい。これにより、たとえ表示特性に差が生じたとしても、表示ムラとして視認されにくくなる。また、補助容量線ＡＹの分断位置において、たとえ光漏れが生じても、視認されにくいといった利点もある。
【００９７】
以上説明したように、この実施の形態によれば、開口率の低下を招くことなく、広い視野角特性及び高いコントラスト比を有する表示品位の良好な画像を表示可能な液晶表示装置を提供できる。
【００９８】
なお、この発明は、上記実施形態そのものに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】図１は、この発明の一実施の形態に係る横電界を利用した液晶モードの液晶表示装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示した液晶表示装置に適用されるアレイ基板及び対向基板の構造を概略的に示す断面図である。
【図３】図３は、本実施の形態における配向制御手段の構成例を概略的に示す断面図である。
【図４】図４は、本実施の形態における配向制御手段の他の構成例を概略的に示す断面図である。
【図５】図５は、本実施の形態における配向制御手段の他の構成例を概略的に示す断面図である。
【図６】図６は、この発明の一実施形態に係る第１構成例の画素構造を概略的に示す平面図である。
【図７】図７は、図６に示した平面図においてＡ−Ａ線で切断したときの液晶表示パネルの構造を概略的に示す断面図である。
【図８】図８は、図６に示した平面図においてＢ−Ｂ線で切断したときの液晶表示パネルの構造を概略的に示す断面図である。
【図９】図９は、セグメント間の電気的な接続構造の他の例を概略的に示す平面図である。
【図１０】図１０は、セグメント間の電気的な接続構造の他の例を概略的に示す平面図である。
【図１１】図１１は、セグメント間の電気的な接続構造の他の例を概略的に示す平面図である。
【図１２】図１２は、この発明の一実施形態に係る第２構成例の画素構造を概略的に示す平面図である。
【図１３】図１３は、図１２に示した平面図においてＣ−Ｃ線で切断したときの液晶表示パネルの構造を概略的に示す断面図である。
【図１４】図１４は、この発明の一実施形態に係る第３構成例の画素構造を概略的に示す平面図である。
【図１５】図１５は、図１４に示した平面図においてＤ−Ｄ線で切断したときの液晶表示パネルの構造を概略的に示す断面図である。
【図１６】図１６は、第３構成例において適用可能なダミー接続部の構造を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【０１００】
ＬＰＮ…液晶表示パネル ＡＲ…アレイ基板 ＣＴ…対向基板 ＬＱ…液晶層
ＤＳＰ…表示エリア ＰＸ…画素 ＥＰ…画素電極
Ｙ…走査線（ＹＳ１…第１セグメント ＹＳ２…第２セグメント）
Ｘ…信号線 Ｗ…スイッチング素子
１２…半導体層（Ｓ１…第１セグメント Ｓ２…第２セグメント）
ＡＹ…補助容量線（ＡＳ１…第１セグメント ＡＳ２…第２セグメント）
ＥＴ…対向電極
ＡＬＣ…配向制御手段（ＳＬ…スリット ＣＰ…突起）
ＣＨ（ＣＨＳ、ＣＨＤ、ＣＨＥ、ＣＨＹ、ＣＨＳＣ、ＣＨＡＹ）…コンタクトホール
ＣＮ１…第１接続部 ＣＮ２…第２接続部 ＣＮ３…第３接続部
ＣＮＤ…ダミー接続部
１０…絶縁基板 １４…ゲート絶縁膜 １６…層間絶縁膜 １８…絶縁膜
３０…絶縁基板 ４０…液晶分子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状の各画素に配置された画素電極、画素の一方向に延出した走査線、及び、前記走査線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記走査線は、各画素において互いに離間した第１セグメント及び第２セグメントを有し、
前記アレイ基板は、前記配向制御手段と対向するとともに前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記接続部は、前記信号線と同一材料によって形成され、前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介して前記第１セグメント及び前記第２セグメントにコンタクトすることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１セグメント及び前記第２セグメントは、互いに平行に一方向に延出するとともに、前記一方向と直交する方向にずれていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記配向制御手段は、前記接続部と平行な方向に延出していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記配向制御手段及び前記接続部は、前記一方向と直交する方向に延出していることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
マトリクス状の各画素に配置された画素電極及びスイッチング素子、画素の一方向に延出した走査線及び補助容量線、及び、前記走査線及び前記補助容量線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記スイッチング素子は、前記走査線とゲート絶縁膜を介して交差する第１セグメント、及び、前記第１セグメントから離間し前記補助容量線と前記ゲート絶縁膜を介して交差する第２セグメントを有する半導体層を備え、
前記アレイ基板は、前記配向制御手段と対向するとともに前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
前記接続部は、前記信号線と同一材料によって形成され、前記ゲート絶縁膜及び前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介して前記第１セグメント及び前記第２セグメントにコンタクトすることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
マトリクス状の各画素に配置された画素電極、画素の一方向に延出した走査線及び補助容量線、及び、前記走査線及び補助容量線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記補助容量線は、互いに離間した第１セグメント及び第２セグメントを有し、
前記アレイ基板は、前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
前記接続部は、前記信号線と同一材料によって形成され、前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介して前記第１セグメント及び前記第２セグメントにコンタクトすることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記接続部は、複数画素毎に配置されたことを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記アレイ基板は、各画素において前記第１セグメントまたは前記第２セグメントに前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介してコンタクトしたダミー接続部を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記画素は、互いに異なる色を表示する複数のサブピクセルを有し、
前記接続部は、最も比視感度の低い色を表示するサブピクセルに配置されたことを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記配向制御手段は、前記対向電極に形成されたスリット、前記対向基板の前記アレイ基板と対向する面に配置された突起、または、前記アレイ基板の前記対向基板と対向する面に配置された突起のいずれかであることを特徴とする請求項１、６、８のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１】
マトリクス状の各画素に配置された画素電極、画素の一方向に延出した走査線、及び、前記走査線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記走査線は、各画素において互いに離間した第１セグメント及び第２セグメントを有し、
前記アレイ基板は、前記配向制御手段と対向するとともに前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記接続部は、前記信号線と同一材料によって形成され、前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介して前記第１セグメント及び前記第２セグメントにコンタクトすることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１セグメント及び前記第２セグメントは、互いに平行に一方向に延出するとともに、前記一方向と直交する方向にずれていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記配向制御手段は、前記接続部と平行な方向に延出していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記配向制御手段及び前記接続部は、前記一方向と直交する方向に延出していることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
マトリクス状の各画素に配置された画素電極及びスイッチング素子、画素の一方向に延出した走査線及び補助容量線、及び、前記走査線及び前記補助容量線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記スイッチング素子は、前記走査線とゲート絶縁膜を介して交差する第１セグメント、及び、前記第１セグメントから離間し前記補助容量線と前記ゲート絶縁膜を介して交差する第２セグメントを有する半導体層を備え、
前記アレイ基板は、前記配向制御手段と対向するとともに前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
前記接続部は、前記信号線と同一材料によって形成され、前記ゲート絶縁膜及び前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介して前記第１セグメント及び前記第２セグメントにコンタクトすることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
マトリクス状の各画素に配置された画素電極、画素の一方向に延出した走査線及び補助容量線、及び、前記走査線及び補助容量線と層間絶縁膜を介して前記一方向と直交する方向に延出した信号線を備えたアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置され、複数の画素に共通の対向電極を備えた対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に保持され、前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成されていない状態では基板主面に対して略垂直に配向する液晶分子を含む液晶層と、
前記画素電極と前記対向電極との間に電界が形成された状態で前記液晶分子の配向を制御する配向制御手段と、
を備え、
前記補助容量線は、互いに離間した第１セグメント及び第２セグメントを有し、
前記アレイ基板は、前記第１セグメント及び前記第２セグメントを電気的に接続する接続部を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
前記接続部は、前記信号線と同一材料によって形成され、前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介して前記第１セグメント及び前記第２セグメントにコンタクトすることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記接続部は、複数画素毎に配置されたことを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記アレイ基板は、各画素において前記第１セグメントまたは前記第２セグメントに前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介してコンタクトしたダミー接続部を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記画素は、互いに異なる色を表示する複数のサブピクセルを有し、
前記接続部は、最も比視感度の低い色を表示するサブピクセルに配置されたことを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記配向制御手段は、前記対向電極に形成されたスリット、前記対向基板の前記アレイ基板と対向する面に配置された突起、または、前記アレイ基板の前記対向基板と対向する面に配置された突起のいずれかであることを特徴とする請求項１、６、８のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−６０９９６（Ｐ２０１０−６０９９６Ａ）
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２８２９８（Ｐ２００８−２２８２９８）
【出願日】平成２０年９月５日（２００８．９．５）
【出願人】（３０２０２０２０７）東芝モバイルディスプレイ株式会社 (2,170)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月５日（２００８．９．５）
【出願人】（３０２０２０２０７）東芝モバイルディスプレイ株式会社 (2,170)
【Ｆターム（参考）】
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