液晶显示设备的制作方法

专利名称：液晶显示设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示设备，其中，横向电场应用于像素区域内的液晶层，在像素区 域内，多个像素设置在液晶面板上的矩阵内，使得随着通过液晶层和偏光板发射的光，图像 显示在像素区域内。
背景技术：
液晶显示设备包括液晶面板，其中液晶层被封装在一对基底之间作为显示板。液 晶面板是，例如透过类型，其中它调制照明装置射出的照明光，例如在液晶面板背面提供的 背光，并且传送已调制光穿过。然后，图像的显示是在具有调制的照明光的液晶面板的前面 上进行。在液晶显示设备中构造的液晶面板是，例如有源矩阵的类型，并且包括具有像素 区域的TFT阵列基底、相对面对TFT阵列基底的对向基底、以及在TFT阵列基底和对向基底 之间设置的液晶层，在像素区域中形成起像素开关元件的作用的多个薄膜晶体管(TFT)。在有源矩阵类型的液晶面板中，通过从像素开关元件输入电势到像素电极，在像 素电极和共通电极之间生产的电场被施加于液晶层，以变化液晶层的液晶分子的定向。这 时，将通过像素传送的光的透射系数被控制以调整光的通过，以实现图像的显示。在已描述的这样的液晶面板中，除了 TN(扭转向列)模式、ECB(电子控制双折射) 模式、垂直定向模式等等之外，例如IPS(平面内开关)类型和FFS(边缘场开关)类型的各 种显示模式是公知的如下模式其中横向电场施加于液晶层(参考例如专利文献1和专利 文献2)。在这些模式中，施加横向电场，已经被提议应用双域(参考例如专利文献3)。专利文献1 日本专利特开平10-170924专利文献2 日本专利特开2007-226200专利文献3 日本专利特开2007-26423
发明内容
液晶显示设备结合在例如便携式移动装置中。在这样情况下，需要构造液晶显示 设备使得在其上面显示的图像能够被使用者在任意的横向(水平长)状态和竖向(竖直 长)状态中可视地观察到，在横向(水平长)状态中，将在其上显示图像的矩形形状的像素 区域在X方向长，在竖向(竖直长)状态中，像素区域在y方向长。然而，例如，使用者在户外，使用者有时通过偏光太阳镜可视地观察到屏幕上的图 像。因此，在其中液晶显示设备是横向电场类型的情况下，例如如上所述的IPS类型或者 FFS类型，可见性有时响应于当使用者可视地观察屏幕时的角度而下降。图11是示意地显示了 FFS类型的液晶显示设备的像素区域中设置的部分像素的 平面图。在图11中，显示了 TFT阵列基底上的像素的一部分。如图11所示，在TFT阵列基底上，形成像素开关元件31、像素电极62a、数据线Sl 和门线路Gl。此外，虽然未示出，在TFT阵列基底上与像素电极62a呈相对关系地设置共通电极。这里，像素开关元件31是，例如如图11所示的底部门类型TFT。更多的，像素电极62a形成为，如图11所示的，限定像素区域的χ方向和y方向所 定义的xy平面上的梳齿形。具体地，如图11所示，像素电极62a具有主干部62ak和分支 部62ae，主干部62ak在χ方向延伸，多个这样的分支部62ae在y方向延伸。像素电极62a 电连接到像素开关元件31的漏极。而且，如图11所示，数据线Sl在y方向延伸，并且电连接到像素开关元件31的源 极。如图11所示，门线路Gl在χ方向延伸，并且电连接到像素开关元件31的门电极。如图11所示，将摩擦方向RH设置为相对于像素电极62a的分支部62ae和数据线 Sl在像素区域PA内延伸的方向倾斜预定角度θ (例如5° )的方向，通过执行摩擦处理， 液晶层经受定向加工。如上所述，在例如FFS类型的横向电场类型的情况下，像素电极62a具有梳齿形， 并且它的多个分支部62ae在y方向延伸。由于取决于分支部62ae延伸的方向而确定光沿 其传送通过液晶面板的透过轴线，因此，例如，当矩形形状的像素区域处于横向状态时，像 素区域的透过轴线沿着纵向方向延伸。另一方面，例如，当像素区域处于竖向状态时，透过 轴线沿着矩形形状的屏幕的横向方向延伸。偏光太阳镜包括具有沿着χ方向或者y方向的透过轴线的偏光元件，使得使用者 将通过偏光元件可视地观察到图像。因此，当进入横向状态和竖向状态中的一个状态时，液晶面板的透过轴线和偏光 太阳镜的透过轴线有时彼此不同。因此，对于使用者来说有时变得很难可视地观察到在液 晶面板上显示的图像。因此，如上所述，响应于使用者可视地观察屏幕时的角度，屏幕的可见性有时变 坏。为了消除这个故障，可利用在液晶面板的表面上布置相位差板块的方法。然而，在 这种情况下，制造成本增加，并且光被相位差板块吸收。因此，由于透光率通常下降，图像质 量有时下降。而且，通过相对于矩形形状屏幕的侧面设置液晶面板的透过轴线，偏光太阳镜的 可见性能够被改善。例如，上文描述的梳齿形电极的分支部延伸的方向的角度相对于屏幕 的侧边倾斜45°角度。然而，当梳齿形电极的分支部倾斜时，光没有传递通过的区域有时增 加，导致透光率的降低，并且图像质量有时下降。而且，数据线在像素区域中被连接，其中像素在X方向和y方向被布置，从而连接 在相对于y方向倾斜的方向并列的像素，以便相对于y方向倾斜液晶面板的透过轴线，产生 以便使用线顺序方法显示的扫描信号和数据信号不能实际使用，但是它变得必须分别地执 行信号处理用于转换信号。因此，时常发生由于制造成本的增加和信号处理延迟导致图像 质量的损坏而造成的故障，并且可见性下降。如此，由于如上所述这样的故障的发生，有时很难改善可见性。因此，本发明提供能够改善可见性的液晶显示设备。根据本发明，提供一种液晶显示设备，其中，多个像素沿第一方向和垂直于第一方向的第二方向呈矩阵设置在液晶面板的像素区域中，在液晶面板的像素区域中，像素电极 和共通电极对液晶层施加横向电场，使得利用经过液晶层和偏光板射出的光在像素区域中 显示图像，其中液晶面板具有多个第一电线，其在关于多个像素的第二方向上彼此以间 隔的关系设置，以便限定在第二方向上并列的多个像素；以及多个第二电线，其在关于多个 像素的第一方向上彼此以间隔的关系设置，以便限定在第一方向上并列的多个像素；每个 第二电线包括倾斜部分，其在像素区域内沿不同于第一方向和第二方向且相对于第二方 向倾斜的方向延伸；像素电极包括沿第一方向延伸的主干部；以及分支部，其连接于主干 部，并且在像素区域内沿不同于第一方向和第二方向且相对于第二方向倾斜的方向延伸； 并且多个分支部在第一方向上彼此以间隔的关系设置；并且液晶层包括在像素区域内相对 于第一方向或者第二方向以倾斜的关系定向的液晶分子。优选地，利用经过液晶层和偏光板射出的光在像素区域中显示的图像通过偏光元 件被可视地观察到，偏光元件的透过轴线与第一方向或者第二方向一致。优选地，分支部沿着第二电线的倾斜部分延伸的方向延伸。优选地，第二电线的倾斜部分和分支部中的每个都在像素区域内沿相对于第二方 向在大于等于2°而小于等于45°的角度范围内倾斜的方向上延伸。优选地，第二电线的倾斜部分和分支部中的每个都在像素区域内沿相对于第二方 向以45°的角度倾斜的方向延伸。优选地，每个第二电线包括沿第一方向和第二方向呈楼梯状弯曲的弯曲部分，以 便与对应于像素区域内的另一个相邻像素设置的另一个第二电线间隔开。优选地，第二电线的倾斜部分中的每一个包括第一倾斜部分，其沿不同于第一方 向和第二方向的第三方向延伸；以及第二倾斜部分，其沿不同于第一方向、第二方向和第三 方向的第四方向延伸；并且第一倾斜部分和第二倾斜部分形成为对应于像素区域内的一个 像素。优选地，第二电线的倾斜部分中的每一个包括第一倾斜部分，其沿不同于第一方 向和第二方向的第三方向延伸；以及第二倾斜部分，其沿不同于第一方向、第二方向和第三 方向的第四方向延伸；并且第一倾斜部分和第二倾斜部分交替地设置于在像素区域内沿第 二方向并列的多个像素中。在本发明中，像素电极的分支部和第二电线的倾斜部分中的每个在像素区域内沿 不同于第一方向和第二方向且相对于第二方向倾斜的方向延伸。而且，液晶层在像素区域 内沿不同于第一方向和第二方向且相对于第二方向倾斜的方向定向。根据本发明，能够提供一种能够改善可见性的液晶显示设备。


[图1]图1是显示了根据本发明的实施方式1的液晶显示设备100的结构的剖视 图。[图2]图2是显示了根据本发明的实施方式1的液晶面板200的平面图。[图3]图3是示意地显示了根据本发明的实施方式1的液晶面板200的像素区域 PA中设置的像素P的部分的剖视图。[图4]图4是根据本发明的实施方式1的像素区域PA中设置的像素P的子像素的平面图。[图5]图5是显示了根据本发明的实施方式1的像素开关元件31的剖视图。[图6]图6是显示了根据本发明的实施方式1的对向基底202的部分的平面图。[图7]图7是示意地显示了根据本发明的实施方式2的像素区域PA中设置的像 素P中的TFT阵列基底201的部分的平面图。[图8]图8是示意地显示了根据本发明的实施方式2的像素区域PA中设置的像 素P中的TFT阵列基底201的部分的平面图，在像素区域PA中数据线Sl形成为没有设置 弯曲部分Sip。[图9]图9是示意地显示了根据本发明的实施方式3的像素区域PA中设置的像 素P中的TFT阵列基底201的部分的平面图。[图10]图10是示意地显示了根据本发明的实施方式4的像素区域PA中设置的 像素P中的TFT阵列基底201的部分的平面图。[图11]图11是示意地显示了FFS类型的液晶显示设备的像素区域中设置的像素 的部分的平面图。
具体实施例方式描述本发明的实施方式的一个示例。<实施方式1>(液晶显示设备的结构)图1是显示了根据本发明的实施方式1的液晶显示设备100的结构的剖视图。如图1所示，本实施方式的液晶显示设备100具有液晶面板200和背光300。顺次 说明各部件。如图1所示，液晶面板200是有源矩阵类型，并且TFT阵列基底201和对向基底202 彼此以间隔关系而彼此面对。液晶层203以这样一种形式设置成夹在TFT阵列基底201和 对向基底202之间。如图1所示，背光300以这样一种形式设置成位于液晶面板200的TFT阵列基底 201侧，并且从背光300射出的照明光R被照射在TFT阵列基底201的表面上，该表面位于 与对向基底202相对的表面的相反侧。虽然下文将描述细节，液晶面板200包括像素区域 PA，在其中设有多个像素(未示出)用于显示图像。液晶面板200通过第一偏光板206接 收安装在液晶面板200背面侧上的背光300射出的照明光R，并且在像素区域PA内调节从 其背面接收的照明光R。这里，TFT(未示出)被提供为像素开关元件，以便对应于TFT阵列 基底201上的每个像素，并且像素开关元件(未示出)执行像素的开关控制，以调节从背面 接收的照明光R。然后，调节的照明光R通过第二偏光板207发射到前面侧，使得图像显示 在像素区域PA中。简而言之，本实施方式的液晶面板200是透过类型，并且彩色图像被显 示，例如，在液晶面板200的前面侧。在本实施方式中，液晶显示设备100例如是常黑型，并且例如第一偏光板206和第 二偏光板207的各个部件被设置为使得，当没有电压应用于液晶面板200中的液晶层203 时，透光率下降到执行显示屏变黑，但是当电压应用于液晶层203时，透光率上升。具体地， 部件的透过轴线被设置使得，当没有电压应用于液晶层203时，通过第二偏光板207阻止光而执行显示屏变黑，但是当电压应用于液晶层203时，光从第二偏光板207透过。而且，在本实施方式中，液晶显示设备100结合在便携式移动装置中，并且使用者 戴偏光太阳镜，每个镜片包括具有在X方向或者y方向的透过轴线的偏光元件，在液晶显示 设备100位于横向(水平长)定向或者竖向(竖直长)定向的状态，使用者通过偏光元件 可视地看到通过液晶层203和第二偏光板207射出的光在像素区域PA中显示的图像。如图1所示，背光300相对液晶面板200的背面，并且射出照明光R到液晶面板 200的像素区域PA。特别地，背光300设置成位于TFT阵列基底201侧上，在构成液晶面板200的TFT 阵列基底201和对向基底202之间。背光300发射照明光R至TFT阵列基底201的表面上， 该表面位于与对向基底202相对的表面的相反侧。这里，例如，发射白光做为照明光R。简 而言之，背光300发射照明光R以便从TFT阵列基底201侧朝向对向基底202侧前进。(液晶面板的结构)说明液晶面板200的大致结构。图2是显示了根据本发明的实施方式1的液晶面板200的平面图。如图2所示，液晶面板200具有像素区域PA和外围区域CA。如图2所示，在液晶面板200的像素区域PA中，多个像素P沿着其表面设置。具 体地，在像素区域PA内，多个像素P设置在矩阵内，使得它们并列在χ方向和垂直于χ方向 的y方向中。像素P由线-顺序方法驱动，以显示图像。如图2所示，在液晶面板200上，设置外围区域CA，使得环绕像素区域PA的外围。 如图2所示，在外围区域CA中，形成竖直驱动电路11和水平驱动电路12。例如，从类似于 上文描述的像素开关元件形成的半导体元件来构造竖直驱动电路11和水平驱动电路12。 竖直驱动电路11和水平驱动电路12分别地驱动提供在像素区域PA内的多个像素P，例如 通过线_顺序方法执行图像显示。(液晶面板的像素区域的结构)图3是示意地显示了根据本发明的实施方式1的液晶面板200的像素区域PA中 设置的像素P的部分的剖视图。如图3所示，液晶面板200具有TFT阵列基底201、对向基底202和液晶层203。 如图3所示，在液晶面板200中，TFT阵列基底201和对向基底202彼此以间隔关系彼此粘 贴，并且液晶层203被提供于TFT阵列基底201和对向基底202之间的间隙中。例如，间隔 件(未示出)置于TFT阵列基底201和对向基底202之间，使得TFT阵列基底201和对向 基底202彼此相对，并且在它们之间留下间隙，并且它们通过使用密封材料(未示出)彼此 被粘贴。在本实施方式中，液晶面板200构造成准备用于FFS类型的显示模式。在这个液晶面板200中，TFT阵列基底201是透光的绝缘体基底，并且由例如玻璃 形成。如图3所示，像素电极62a、共通电极62b和数据线Sl形成在与对向基底202相对的 TFT阵列基底201的表面上。而且，在液晶面板200中，类似于TFT阵列基底201，对向基底202是透光的绝缘 体基底，并且由例如玻璃形成。如图3所示，对向基底202以彼此间隔关系相对TFT阵列基 底201。如图3所示，滤色器层21形成在对向基底202的相对TFT阵列基底201的表面上。 这里，滤色器层21包括红色滤光器层21R、绿色滤光器层21G和蓝色滤光器层21B，使得红色、绿色和蓝色的三基色形成一组。描述构造液晶面板200的TFT阵列基底201的细节。图4是示意地显示了根据本发明的实施方式1的关于像素区域PA中设置的像素 P的TFT阵列基底201的部分的平面图。参看图4，取决于材料应用不同的斜线，构造各个构件的材料如图例所示。应当注 意，然而，在图4中，显示了对应于图3示出的像素P中的红色滤光器层21R的子像素，类似 于对应于红色滤光器层21R的子像素的情况，还形成了对应于绿色滤光器层21G和蓝色滤 光器层21B的子像素中的每个的元件。如图4所示，除图3示出的像素电极62a、共通电极62b和数据线Sl部件之外，像 素开关元件31和门线路Gl也形成在TFT阵列基底201上。像素开关元件31和门线路Gl 形成在TFT阵列基底201的相对该对向基底202的表面上。提供在TFT阵列基底201上的各个部分将被顺次描述。在TFT阵列基底201上，虽然图3未示出，像素开关元件31形成在TFT阵列基底 201的与对向基底202相对的表面上，并且覆盖有层间绝缘薄膜60a。图5是显示了根据本发明的实施方式1的像素开关元件31的剖视图。如图5所示，像素开关元件31包括门电极45、门绝缘薄膜46g和半导体层48，并 且像素开关元件31形成为LDD (轻掺杂漏极)结构的底部门类型TFT。具体地，在像素开关元件31中，如图5所示，门电极45设置在TFT阵列基底201的 表面上使得通过门绝缘薄膜46g与半导体层48的沟道区域48C相对。这里，如图4所示， 门电极45使用金属材料形成，例如钼。而且，如图5所示，在像素开关元件31中，门绝缘薄膜46g以覆盖门电极45的方 式形成。这里，门绝缘薄膜46g使用绝缘材料形成，例如氧化硅薄膜或者氮化硅薄膜。而且，如图5所示，在像素开关元件31中，半导体层48具有以对应于门电极45的 形式形成在半导体层48上面的沟道区域48C，并且一对源-漏极区48A和48B形成为中间 夹着沟道区域48C的形式。成对的源-漏极区48A和48B具有形成为中间夹着沟道区域 48C的一对低浓度不纯物区域48AL和48BL。而且，具有比低浓度不纯物区域48AL和48BL 高的不纯物浓度的一对高浓度不纯物区域48AH和48BH，形成为中间夹着低浓度不纯物区 域48AL和48BL的形式。这里，如图4所示，半导体层48形成为使用半导体材料，例如多晶 硅，并且成对的源_漏极区48A和48B设置为在垂直于门线路Gl沿其延伸的χ方向的方向 上的并列关系，使得沟道区域48C夹在源-漏极区48Α和48Β之间。在像素开关元件31中，提供源极53使得电连接一个源_漏极区48Α，同时提供漏 极54使得连接另一个源-漏极区48Β。而且，如图4所示，源极53通过触点(未示出)连 接数据线Si，并且漏极54通过触点(未示出)连接像素电极62a。这里，源极53和漏极54 使用例如铝的传导材料形成。如图3所示，在TFT阵列基底201中，像素电极62a形成在与对向基底202相对的 TFT阵列基底201的表面上。这里，如图3所示，像素电极62a设置在由绝缘材料形成的绝缘薄膜60c上，如此 形成绝缘薄膜60c以覆盖TFT阵列基底201上的共通电极62b。例如，像素电极62a是形成 在形成为氮化硅薄膜的绝缘薄膜60c上。如图3所示，提供像素电极62a，使得对应于红色
9滤光器层21R、绿色滤光器层21G和蓝色滤光器层21B，它们构成为滤色器层21。像素电极 62是所谓的透明的电极并且使用例如ITO形成。同时，如图4所示，像素电极62a电连接到像素开关元件31的漏极54。随着来自 像素开关元件31的图像信号，像素电极62a通过被提供的电势在像素电极62a和共通电极 62b之间产生横向电场，以施加电压到液晶层203。在本实施方式中，如图4所示，因为液晶面板200是FFS类型，像素电极62a在与 对向基底202相对的TFT阵列基底201的xy表面的方向上形成为梳齿形。具体地，如图4所示，像素电极62a具有主干部62ak和分支部62ae。如图4所示，在像素电极62a中，主干部62ak在χ方向延伸。这里，如图4所示， 多个在X方向延伸的门线路Gl在y方向彼此以间隔关系并列，并且两个主干部62ak设置 在y方向并列的多个门线路Gl之间。如图4所示，在像素电极62a中，分支部62ae连接主干部62ak，并且在不同于χ方 向和y方向的相对于1方向倾斜的方向延伸。如图4所示，布置多个这样的分支部62ae， 使得在Χ方向彼此以间隔的关系并列，并且多个分支部62ae在其一端连接主干部62ak且 彼此平行的延伸。在本实施方式，如图4所示，在不同于χ方向和y方向并且相对于y方向 倾斜的方向延伸的多个数据线Sl被提供，并且在χ方向彼此以间隔的关系并列。例如，在 y方向并列的多个门线路Gl之间提供四个分支部62ae。而且，形成分支部62ae使得在沿 着数据线Sl延伸的方向延伸。这里，分支部62ae优选地在相对于y方向倾斜大于等于2° 而小于等于45°的角度范围内的方向上延伸，并且在本实施方式中，分支部62ae倾斜例如 20° 角。如图3所示，在TFT阵列基底201中，共通电极62b形成在与对向基底202相对的 TFT阵列基底201的表面侧上。这里，共通电极62b设置在形成在TFT阵列基底201上的 展平薄膜60b上。例如，共通电极62b设置在展平薄膜60b上，展平薄膜60b由例如丙烯酸 树脂的有机化合物形成。共通电极62b是所谓的透明电极并且例如使用ITO形成。共通电 极62b与多个像素电极62a相对，多个像素电极62a提供成使得对应于具有插入其间的绝 缘薄膜60c的多个像素P。在本实施方式中，因为液晶面板200是FFS类型，共通电极62b 实心地形成，使得覆盖在与对向基底202相对的TFT阵列基底201的xy平面的方向上的像 素区域PA的总面积。如图3所示，在TFT阵列基底201上，每个数据线Sl形成在与对向基底202相对 的TFT阵列基底201的前面侧上。这里，数据线Sl设置在TFT阵列基底201上形成的层间 的绝缘薄膜60a上。如图4所示，数据线Sl使用金属材料形成，例如铝。数据线Sl电连接像素开关元 件31的源极53。而且，如图4所示，多个这样的数据线Sl在χ方向彼此以间隔的关系设置。这里， 多个数据线Sl如此设置在多个像素P中，使得限定X方向中并列的多个像素P。在本实施方式中，如图4所示，每个数据线Sl包括倾斜部分Slk、水平部分Slx和 引导部分Slh，并且数据线Sl形成在多个像素P中，使得对应于y方向中并列的多个像素 P。如图4所示，数据线Sl的倾斜部分Slk在像素区域PA中沿着不同于χ方向和y
10方向且相对于y方向倾斜的的方向延伸。类似于像素电极62a的分支部62ae，数据线Sl的 倾斜部分Slk，在像素区域PA内沿着大于等于2°而小于等于45°的角度范围内的倾斜方 向延伸，并且在本实施方式中，倾斜部分Slk倾斜例如20°角。而且，如图4所示，在像素区域PA内数据线Sl的水平部分Slx沿χ方向延伸。具 体地，如图4所示，水平部分Slx连接倾斜部分Slk的上端部分，并且从上端部分在χ方向 延伸到左侧。而且，水平部分Slx连接另一个相邻像素P的子像素中设置的数据线Sl的倾 斜部分Slk的下端部分。在本实施方式中，如图4所示，水平部分Slx设置为与门线路Gl 呈重叠关系，门线路Gl设置成χ方向延伸。而且，如图4所示，数据线Sl的引导部分Slh形成为能够描绘成沟道形状。具体 地，引导部分Slh首先在像素区域PA内在y方向上从倾斜部分Slk的上端部分延伸到上侧， 并且在χ方向延伸到右侧，然后在y方向延伸到下侧，直到它连接像素开关元件31的源极 53为止。在TFT阵列基底201上，虽然在图3中未示出，门线路Gl形成在TFT阵列基底201 的表面上，使得它与门电极45结合，如图5所示。具体地，如图4所示，门线路Gl电连接到 像素开关元件31的门电极45，并且形成在TFT阵列基底201的与对向基底202相对的表面 侧上，并且覆盖有层间绝缘薄膜60a，如图3所示。这里，如图4所示，门线路Gl使用金属材 料形成，例如钼。如图4所示，这个门线路Gl在χ方向延伸，并且多个这样的门线路Gl在 y方向以彼此间隔的关系设置，如此使得限定在y方向并列的多个像素P。如图1所示，多 个门线路Gl连接竖直驱动电路11，当将执行图像显示时，扫描信号被连续地提供到门线路 G1，使单独的像素开关元件31置于接通状态。描述构造如上所述的液晶面板200的对向基底202的细节。如图3所示，设置在对向基底202上的滤色器层21形成在与TFT阵列基底201相 对的对向基底202的表面上。滤色器层21形成为使得红色、绿色和蓝色的三原色成为一组， 并且包括红色滤光器层21R、绿色滤光器层21G和蓝色滤光器层21B。例如，每个红色滤光 器层21R、绿色滤光器层21G和蓝色滤光器层21B都通过涂敷方法应用涂布液、然后通过平 版印刷术进行涂层膜的图案形成工作而形成，涂布液包含对应于颜色的着色颜料和光刻胶 材料，涂敷方法例如为旋涂方法。这里，例如，聚亚胺树脂被用作光刻胶材料。红色滤光器 层21R、绿色滤光器层21G和蓝色滤光器层21B中的每个构造成使得背光300射出的照明光 R是彩色的并且从TFT阵列基底201侧传递到对向基底202侧。具体地，红色滤光器层21R 改变白色照明光R的颜色为红色，绿色滤光器层21G改变照明光R的颜色为绿色，并且蓝色 滤光器层21B改变照明光R的颜色为蓝色，通过它们传递照明光R。图6是显示了根据本发明的实施方式1的部分对向基底202的平面图。如图6所示，构成滤色器层21的红色滤光器层21R、绿色滤光器层2IG和蓝色滤光 器层21B形成为使得在χ方向彼此并列。这里，形成每个部分使得对应于上文描述的像素 电极62a，并且在本实施方式中，红色滤光器层21R、绿色滤光器层21G和蓝色滤光器层21B， 类似于像素电极62a的分支部62ae，在相对于y方向倾斜的方向延伸，如图6所示。描述构造如上所述液晶面板200的液晶层203的细节。在液晶面板200中，如图3所示，液晶层203夹在TFT阵列基底201和对向基底 202之间。
而且，液晶层203通过液晶定向膜(未示出)定向，液晶定向膜形成在彼此相对的 TFT阵列基底201和对向基底202的表面上。定向液晶层203，使得液晶分子的纵向沿着xy 表面的方向延伸，TFT阵列基底201和对向基底202沿着xy表面彼此相对。这里，使用正 类型液晶构造液晶层203。在本实施方式中，在像素区域PA中液晶层203的液晶分子在不同于χ方向和y方 向且相对于y方向倾斜的方向定向。具体地，液晶层203的液晶分子被定向使得从像素电 极62a的分支部62ae和数据线Sl的倾斜部分Slk在像素区域PA内相对于y方向倾斜的 角度进一步倾斜，例如，5°的角度Θ。简而言之，通过执行在倾斜角度的摩擦方向RH设置 的摩擦处理，液晶层203须经定向处理，倾斜角度例如是，通过相对于在像素区域PA内像 素电极62a的分支部62ae和数据线Sl的倾斜部分Slk延伸的方向的5°的角度Θ，如图 4所示。注意到，相对于在像素区域PA内像素电极62a的分支部62ae和数据线Sl的倾斜 部分Slk延伸的方向的角度θ，优选地在大于等于2°而小于等于45°的角度范围内。而 且，第一偏光板206设置在液晶面板200的光入射侧上，使得它的光透过轴线对应于液晶层 203的定向方向。而且，第二偏光板207设置在液晶面板200的光射出侧上，使得它的光透 过轴线垂直地延伸到第一偏光板206的光透过轴线上。如上所述，在本实施方式中，像素电极62a的分支部62ae在不同于像素区域PA中 的X方向和y方向且相对于y方向倾斜的方向延伸。而且，液晶层203的液晶分子类似地 在像素区域PA中沿不同于χ方向和y方向且相对于y方向倾斜的方向定向。因此，在本实施方式，偏光太阳镜包括偏光元件，偏光元件具有与像素区域PA内 的X方向或者y方向一致的透过轴线，当佩戴这种偏光太阳镜的使用者通过偏光元件观察 在像素区域PA中显示的图像时，在任意横向状态和竖向状态中，光沿其传递通过偏光元件 的透过轴线与光沿其传递通过液晶面板200和第二偏光板207的透过轴线没有很大差别。 因此，根据本实施方式，改善了使用者可视地看清屏幕上显示的图像的可见性。而且，在本实施方式中，数据线Sl的倾斜部分Slk，类似于像素电极62a的分支部 62ae，也在像素区域PA中沿不同于χ方向和y方向且相对于y方向倾斜的方向延伸。这里， 像素电极62a的分支部62ae的倾斜角与数据线Sl的倾斜部分Slk的倾斜角彼此一致，而 且像素电极62a的分支部62ae与数据线Sl的倾斜部分Slk沿着相同的方向延伸。因此，根据本实施方式，能够抑制在像素区域PA内产生光不传递通过的区域，因 此透光率能够被改善并且图像质量能够被改善。特别地，在本实施方式中，数据线Sl的倾斜部分Slk和像素电极62a的分支部 62ae在像素区域PA内沿相对于y方向以大于等于2°而小于等于45°的角度范围内倾斜 的方向延伸。倾斜角小于2°时，有时不能充分地显现效果，而倾斜角大于45°时，透光率 有时下降。因此，由于光沿其传递通过偏光元件的透过轴线与光沿其传递通过液晶面板200 和第二偏光板207的透过轴线没有很大差别，这是更优选的。应当注意，在像素区域PA内， 透过轴线相对于y方向倾斜45°角度时，这是最优选的，因为透过轴线沿着横向定向和竖 向定向之间的中间位置延伸，竖向定向中像素区域PA垂直于横向定向中像素区域PA延伸。而且，在本实施方式中，在多个像素P中，多个门线路Gl沿χ方向以彼此间隔的关 系设置，如此使得限定在X方向并列的多个像素P的子像素。而且，多个数据线Sl没有被 形成为使得连接在相对于y方向倾斜的方向并列的多个像素P，但是，在多个像素P中，沿y方向以彼此间隔的关系设置，如此使得限定在y方向并列的多个像素P。简而言之，在维持像素的重心时，像素电极62a的分支部62ae和数据线Sl的倾斜 部分Slk在像素区域PA内沿不同于χ方向和y方向且相对于y方向倾斜的方向倾斜。因此，根据本实施方式，因为不必分别地执行信号处理，用于转换扫描信号和数据 信号以允许根据线顺序方法显示，能够抑制制造成本的增加并且能够实施图像质量的改
口 ο〈实施方式2>在下文中，描述根据本发明的实施方式2。图7是示意地显示了根据本发明的实施方式2的像素区域PA中设置的像素P中 的TFT阵列基底201的部分的平面图。如图7所示，本实施方式在像素电极62a和数据线Sl方面不同于实施方式1。除 此之外，本实施方式类似于实施方式1。因此，省略相同部件的描述。在本实施方式的像素电极62a中，如图7所示，分支部62ae形成为使得相对于y 方向以大于实施方式1的情况的角度倾斜。例如，分支部62ae以角度30°倾斜。而且，如图7所示，本实施方式中的数据线Sl包括除倾斜部分Slk、水平部分Slx 和引导部分Slh之外的弯曲部分Sip。虽然本实施方式中的数据线Sl的倾斜部分Slk形成为类似于实施方式1中的，如 图7所示，但是，倾斜部分Slk类似于分支部62ae，以相对于像素区域PA中的y方向倾斜 30°角度的方向延伸。而且，如图7所示，数据线Sl的水平部分Slx和数据线Sl的引导部分Slh形成为 类似于实施方式1。而且，如图7所示，数据线Sl的弯曲部分Slp在χ方向和y方向类似于楼梯的弯 曲，如此使得间隔远离另一个数据线Si，另一个数据线Sl设置成以便对应于在像素区域PA 内的相邻像素P的子像素。具体地，弯曲部分Slp从像素区域PA内的水平部分Slx的左侧 端部在y方向延伸到上侧，从该点在χ方向延伸到左侧，并且与提供于邻近它设置的另一个 像素P的数据线Sl的倾斜部分Slk的下端部分连接。图8是示意地显示了根据本发明的实施方式2的像素区域PA中设置的关于像素 P的TFT阵列基底201的部分的平面图，在像素区域PA中数据线Sl形成，没有设置弯曲部 分 Sip。在本实施方式中，像素电极62a的分支部62ae相对于y方向以大的角度倾斜，数 据线Si形成为没有提供弯曲部分Slp，它变得可能接触另一个数据线Si，另一个数据线Sl 设置成以便对应于在像素区域PA内的相邻像素P的子像素。在这种情况下，发生故障或类 似情况，并且图像质量有时下降。
0125]因此，在本实施方式，如图7所示，数据线Sl形成为使得包括弯曲部分Sip。因此，在本实施方式，能将数据线Sl的倾斜部分Slk和像素电极62a的分支部 62ae相对于像素区域PA内的y方向倾斜近似45°的角度。而且，因为消失了对倾斜角的限 制，可见性能够被改善，而且进一步地能够容易地阻止数据线Sl与另一个数据线Sl接触、 能够阻止图像质量变坏的故障的发生。〈实施方式3>
在下文中，描述根据本发明的实施方式3。图9是示意地显示了根据本发明的实施方式3的像素区域PA中设置的像素P中 的TFT阵列基底201的部分的平面图。如图9所示，本实施方式在像素电极62a和数据线Sl方面不同于实施方式1。除 此之外，本实施方式类似于实施方式1。省略相同部件的重叠描述。在本实施方式的数据线Sl中，如图9所示，倾斜部分Slk包括第一倾斜部分Slka 和第二倾斜部分Slkb。这里，如图9所示，第一倾斜部分Slka在不同于像素区域PA中的χ方向和y方向 且相对于y方向倾斜的方向延伸。这个第一倾斜部分Slka从下端部分向像素P的中央部 分延伸。而且，第一倾斜部分Slka优选地在像素区域PA内沿相对于y方向在大于等于2° 而小于等于45°的角度范围内倾斜的方向延伸。在本实施方式，第一倾斜部分Slka倾斜一 定角度，例如25°。同时，如图9所示，第二倾斜部分Slkb在像素区域PA中沿不同于χ方向和y方向 且不同于第一倾斜部分Slka延伸的伸展方向的方向延伸。这个第二倾斜部分Slkb从像素 P的中央部分向上端部分延伸。这个第二倾斜部分Slkb优选地在像素区域PA内沿相对于 y方向在大于等于2°而小于等于45°的角度范围内倾斜的方向延伸。在本实施方式，第二 倾斜部分Slkb倾斜一定角度，例如15°。而且，在本实施方式的像素电极62a中，如图9所示，分支部62ae形成为使得沿着 倾斜部分Slk的第一倾斜部分Slka和第二倾斜部分Slkb延伸的方向延伸。简而言之，分 支部62ae在像素P的下端部分到中央部分范围内倾斜，成一定角度，例如，类似于第一倾斜 部分Slka相对于y方向成角度25°。然后，分支部62ae在像素P的中央部分到上端部分 范围内倾斜，成一定角度，例如，类似于第二倾斜部分Slkb相对于y方向成角度15°。而且，在本实施方式，如图9所示，以相对于第一倾斜部分Slka的伸展方向和第二 倾斜部分Slkb的伸展方向倾斜绝对值5°角度的方向设置摩擦方向，通过执行摩擦处理， 液晶层203经受定向处理。简而言之，通过执行摩擦处理，液晶层203经受定向处理，使得 第一倾斜部分Slka的伸展方向和摩擦方向之间的角度θ 1与第二倾斜部分Slkb的伸展方 向和摩擦方向之间的角度θ 2可以彼此相等(简而言之，Θ1= θ 2)。通过提供如上所述的部件，在本实施方式中，液晶面板200形成为使得具有双域 结构。如上所述，在本实施方式中的液晶面板200具有双域结构，其中，两个域被包括在 像素P中，并且数据线Sl的倾斜部分Slk包括第一倾斜部分Slka和第二倾斜部分Slkb，它 们的相对于y方向的倾斜角彼此不同，并且第一倾斜部分Slka和第二倾斜部分Slkb被设 置使得对应于像素区域PA内的一个像素P。而且，像素电极62a的分支部62ae被形成为使 得它沿着第一倾斜部分Slka和第二倾斜部分Slkb延伸的方向延伸。由于在本实施方式中，类似于实施方式1，能够抑制在像素区域PA内出现光不传 递通过的区域，因此透光率能够被改善并且图像质量能够被改善。〈实施方式4>在下文中，描述根据本发明的实施方式4。图10是示意地显示了根据本发明的实施方式4的像素区域PA中设置的关于像素P的TFT阵列基底201的部分的平面图。图10显示了在y方向并列的像素P中的设置在偶 数排和奇数排的两个像素P。如图10所示，本实施方式在像素电极62a和数据线Sl方面不同于实施方式1。除 此之外，本实施方式类似于实施方式1。省略相同部件的重叠描述。在本实施方式的数据线Sl中，如图10所示，数据线Sl的倾斜部分Slk包括第一 倾斜部分Slka和第二倾斜部分Slkb。这里，第一倾斜部分Slka设置在属于偶数排和奇数排中的一个的在y方向并列的 那些像素P中。例如，第一倾斜部分Slka被设置使得对应于奇数排。而且，第一倾斜部分 Slka在不同于像素区域PA中的χ方向和y方向且相对于y方向倾斜的方向延伸。例如， 第一倾斜部分Slka从奇数排中的像素P的下端部分延伸到上端部分。而且，第一倾斜部分 Slka优选地在像素区域PA内沿相对于y方向在大于等于2°而小于等于45°的角度范围 内倾斜的方向延伸。在本实施方式，第一倾斜部分Slka倾斜一定角度，例如25°。同时，如图10所示，第二倾斜部分S2kb设置在属于偶数排和奇数排中的一个的在 y方向并列的那些像素P中。例如，第一倾斜部分Slka被设置使得对应于奇数排，第二倾斜 部分S2kb被设置使得对应于偶数排。而且，第二倾斜部分Slkb在像素区域PA中沿不同于 χ方向和y方向且不同于上文描述的第一倾斜部分Slka延伸的伸展方向的方向延伸。例 如，第二倾斜部分Slkb从偶数排中的像素P的下端部分延伸到上端部分。而且，这个第二 倾斜部分Slkb优选地在像素区域PA内沿相对于y方向在大于等于2°而小于等于45°的 角度范围内倾斜的方向延伸。在本实施方式，第二倾斜部分Slkb倾斜一定角度，例如15°。而且，在本实施方式的像素电极62a中，分支部62ae形成为使得沿着倾斜部分Slk 的第一倾斜部分Slka和第二倾斜部分Slkb延伸的方向延伸。具体地，在对应于在y方向 并列的多个像素P中的奇数排的像素P中，分支部62ae倾斜成一定角度，例如，类似于第一 倾斜部分Slka相对于y方向成角度25°。而且，在对应于在y方向并列的多个像素P中的 偶数排的像素P中，分支部62ae倾斜成一定角度，例如，类似于第二倾斜部分Slkb相对于 y方向成角度15°。而且，在本实施方式，沿着相对于第一倾斜部分Slka的伸展方向和第二倾斜部分 Slkb的伸展方向倾斜绝对值5°角度的方向，执行摩擦处理，液晶层203经受定向处理。简 而言之，通过执行摩擦处理，液晶层203经受定向处理，使得第一倾斜部分Slka的伸展方向 和摩擦方向之间的角度θ 1与第二倾斜部分Slkb的伸展方向和摩擦方向之间的角度θ 2 可以彼此相等(简而言之，θ 1 = θ 2)。通过提供如上所述的部件，在本实施方式中，液晶面板200形成为使得具有假的 双域结构。如上所述，在本实施方式中的液晶面板200具有假的双域结构，其中，在彼此邻近 的两个不同的像素P中域是不同的，并且数据线Sl的倾斜部分Slk包括第一倾斜部分Slka 和第二倾斜部分Slkb，它们的相对于y方向的倾斜角彼此不同。而且，第一倾斜部分Slka 和第二倾斜部分Slkb被设置，使得它们在像素区域PA中彼此交替并列在沿y方向并列的 多个像素P中。而且，像素电极62a的分支部62ae被形成为使得它沿着第一倾斜部分Slka 和第二倾斜部分Slkb延伸的方向延伸。由于在本实施方式中，类似于实施方式1，能够抑制在像素区域PA内出现光不传递通过的区域，因此透光率能够被改善并且图像质量能够被改善。在执行本发明中，本发明不限于如上所述的实施方式，可以采用各种改型形式。例如，虽然在如上所述的实施方式中，门线路Gl形成为在χ方向延伸，而数据线Sl 没有形成为在y方向延伸，而是形成为倾斜关系，但是本发明不限制于此。例如，门线路Gl 没有形成为沿着χ方向延伸而是形成为倾斜关系，而数据线Sl形成为沿着y方向延伸，也 能够实现类似的效果。门线路Gl形成为相对于χ方向倾斜的关系，而且数据线Sl形成为 相对于y方向倾斜的关系，也能够实现类似的效果。而且，例如，在如上所述的实施方式中，像素电极62a的分支部62ae形成为沿着数 据线Sl的倾斜部分Slk延伸的方向延伸。简而言之，描述了，数据线Sl的倾斜部分Slk的 倾斜角与像素电极62a的分支部62ae的倾斜角彼此一致。然而，本发明不限于此，数据线 Sl的倾斜角与像素电极62a的分支部62ae的倾斜角可以彼此不一致。然而，为了抑制光不 传递通过的区域的出现，优选地，使数据线Sl的倾斜部分Slk的倾斜角与像素电极62a的 分支部62ae的倾斜角彼此一致。而且，虽然在如上所述的实施方式中，正类型液晶用于液 晶层203，本发明不限制于此，负类型液晶可用于构造液晶层203。在这种情况下，本发明能 够通过将定向轴线反向90°而被应用。例如，在图4中，例如相对于χ方向向下倾斜5°角 度的方向被用作定向方向(摩擦方向)。而且，例如，在本实施方式中，如上所述的像素开关元件31被构造为底部门类型 的薄膜晶体管，本发明不限于此。例如，像素开关元件31可以使用顶部门类型的薄膜晶体 管构造。而且，例如，在上述实施方式中，本发明用于FFS类型，本发明不限于此。例如，本 发明能够被应用于，例如，IPS(平面内开关)类型。而且，本实施方式的液晶显示设备100能够用作各种电子设备的一部分。例如，液 晶显示设备100能够用于数字式照相机和摄像机这样的电子设备。应当注意，在如上所述的实施方式中，液晶显示设备100对应于本发明的显示设 备。而且，在如上所述的实施方式中，液晶面板200对应于本发明的显示面板。而且，在如上 所述的实施方式中，液晶层203对应于本发明的液晶层。而且，在如上所述的实施方式中， 像素电极62a对应于本发明的像素电极。而且，在如上所述的实施方式中，主干部62ak对 应于本发明的主干部。而且，在如上所述的实施方式中，分支部62ae对应于本发明的分支 部。而且，在如上所述的实施方式中，共通电极62b对应于本发明的共通电极。而且，在如 上所述的实施方式中，门线路Gl对应于本发明的第一电线。而且，在如上所述的实施方式 中，数据线Sl对应于本发明的第二电线。而且，在如上所述的实施方式中，倾斜部分Slk对 应于本发明的倾斜部分。而且，在如上所述的实施方式中，第一倾斜部分Slka对应于本发 明的第一倾斜部分。而且，在如上所述的实施方式中，第二倾斜部分Slkb对应于本发明的 第二倾斜部分。而且，在如上所述的实施方式中，χ方向对应于本发明的第一方向。而且， 在如上所述的实施方式中，y方向对应于本发明的第二方向。而且，在如上所述的实施方式 中，像素区域PA对应于本发明的像素区域。而且，在如上所述的实施方式中，像素P对应于 本发明的像素。
1权利要求
一种液晶显示设备，其中，多个像素沿第一方向和垂直于所述第一方向的第二方向呈矩阵设置在液晶面板的像素区域中，在所述液晶面板的所述像素区域中，像素电极和共通电极对液晶层施加横向电场，使得利用经过所述液晶层和偏光板射出的光在所述像素区域中显示图像，其中所述液晶面板具有多个第一电线，其在关于所述多个像素的所述第二方向上彼此以间隔的关系设置，以便限定在所述第二方向上并列的所述多个像素；以及多个第二电线，其在关于所述多个像素的所述第一方向上彼此以间隔的关系设置，以便限定在所述第一方向上并列的所述多个像素；每个所述第二电线包括倾斜部分，其在所述像素区域内沿不同于所述第一方向和所述第二方向且相对于所述第二方向倾斜的方向延伸；所述像素电极包括沿所述第一方向延伸的主干部；以及分支部，其连接于所述主干部，并且在所述像素区域内沿不同于所述第一方向和所述第二方向且相对于所述第二方向倾斜的方向延伸；并且多个所述分支部在所述第一方向上彼此以间隔的关系设置；并且所述液晶层包括在所述像素区域内相对于所述第一方向或者所述第二方向以倾斜的关系定向的液晶分子。
2.根据权利要求1所述的液晶显示设备，其中利用经过所述液晶层和所述偏光板射出的光在所述像素区域中显示的所述图像通过 偏光元件被可视地观察到，所述偏光元件的透过轴线与所述第一方向或者所述第二方向一致。
3.根据权利要求2所述的液晶显示设备，其中所述分支部沿着所述第二电线的所述倾 斜部分延伸的方向延伸。
4.根据权利要求3所述的液晶显示设备，其中所述第二电线的所述倾斜部分和所述 分支部中的每个都在所述像素区域内沿相对于所述第二方向在大于等于2°而小于等于 45°的角度范围内倾斜的方向上延伸。
5.根据权利要求4所述的液晶显示设备，其中所述第二电线的所述倾斜部分和所述分 支部中的每个都在所述像素区域内沿相对于所述第二方向以45°的角度倾斜的方向延伸。
6.根据权利要求5所述的液晶显示设备，其中每个所述第二电线包括沿所述第一方向 和所述第二方向呈楼梯状弯曲的弯曲部分，以便与对应于所述像素区域内的另一个相邻像 素设置的另一个第二电线间隔开。
7.根据权利要求3所述的液晶显示设备，其中所述第二电线的所述倾斜部分中的每一 个包括第一倾斜部分，其沿不同于所述第一方向和所述第二方向的第三方向延伸；以及 第二倾斜部分，其沿不同于所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向的第四方向 延伸；并且所述第一倾斜部分和所述第二倾斜部分形成为对应于所述像素区域内的一个像素。
8.根据权利要求3所述的液晶显示设备，其中所述第二电线的所述倾斜部分中的每一 个包括第一倾斜部分，其沿不同于所述第一方向和所述第二方向的第三方向延伸；以及 第二倾斜部分，其沿不同于所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向的第四方向 延伸；并且所述第一倾斜部分和所述第二倾斜部分交替地设置于在所述像素区域内沿所述第二 方向并列的所述多个像素中。
全文摘要
像素电极(62a)的分支部(62ae)和数据线(S1)的倾斜部分(S1k)中的每个在像素区域(PA)内都沿不同于x方向和y方向且相对于y方向倾斜的方向延伸。而且，液晶层(203)在像素区域(PA)内沿不同于x方向和y方向且相对于y方向倾斜的方向定向。
文档编号G02F1/1368GK101978314SQ200980110278
公开日2011年2月16日 申请日期2009年3月27日 优先权日2008年3月28日
发明者小仓健慈, 山口英将, 田中大直 申请人:索尼公司