液晶显示装置和电子装置制造方法

文档序号:2701176阅读:139来源:国知局
液晶显示装置和电子装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及液晶显示装置和电子装置。在平面图中观察时,在栅极配线与源极配线之间的交叉部设置用于保持液晶层的厚度的隔离部,还设置了为隔离部遮光的隔离部用遮光部。在平面图中观察时,隔离部布置在设有隔离部用遮光部的区域。而且,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部的区域内,源极配线具有在彼此不同的方向弯曲的两个弯曲部。
【专利说明】液晶显示装置和电子装置
[0001]相关申请的引用
[0002]本申请要求2012年7月27日的日本专利申请第2012-166578号的优先权,其全部内容通过引用结合到本申请中。
【技术领域】
[0003]本发明涉及液晶显示装置,特别涉及设有多个像素的液晶显示装置。
【背景技术】
[0004]由于液晶显示装置与CRT (阴极射线管)相比具有重量轻、尺寸小、能耗低等特征,在各种类型的电子装置中将其用作显示器。液晶显示装置通过由电场改变在预定方向排列的液晶分子的方向并通过液晶层控制光传输量而显示图像。
[0005]液晶显示装置具有包括例如阵列衬底和滤色器衬底的一对衬底。在阵列衬底中,例如,作为开关元件的薄膜晶体管(TFT)形成于阵列内,使其与液晶显示装置的每个像素对应。在滤色器衬底中,形成滤色器,使其与液晶显示装置的每个像素对应。阵列衬底与滤色器衬底之间的空间填充有液晶层,施加给液晶层的电场通过切换每个像素中的TFT而改变。
[0006]作为给液晶层施加电场的方法,已知利用垂直电场方案的方法和利用横向电场方案的方法。
[0007]在采用横向电场方案的液晶显示装置中,例如,在包括阵列衬底和滤色器衬底的一对衬底的其中之一的液晶层侧设置一对电极,使其互相绝缘,并对液晶分子施加近似横向电场。作为采用横向电场方案的液晶显示装置,已知在平面图中观察时一对电极并非互相重叠的IPS (平面转换)模式的装置和电极互相重叠的FFS (边缘场转换)模式的装置。
[0008]其中,在FFS模式的液晶显示装置中,包括共用电极和像素电极的成对电极分别通过绝缘膜布置在各个不同层上,缝状孔隙在液晶层侧设于共用电极或像素电极内,并将经过该缝状孔隙的近似横向电场施加给液晶层。由于FFS模式的液晶显示装置具有宽视角、图像对比度提高等效果,近年来,更多地使用这种液晶显示装置。
[0009]作为FFS模式的液晶显示装置,已知共用电极和像素电极均布置在阵列衬底上并且在TFT上方的装置。在具有这种结构的液晶显示装置中,TFT及其他部件的表面在阵列衬底内覆盖有层间树脂膜,由透明导电材料制成的下电极和具有缝状孔隙的上电极形成于层间树脂膜的表面,电极间绝缘膜夹在上电极和下电极之间。
[0010]另一方面,滤色器衬底的液晶层侧的每个像素之间的部分设有遮光部。第2011-164369号日本专利申请公开(专利文件I)和第2011-27951号日本专利申请公开(专利文件2)对在FFS模式的液晶显示装置内在滤色器衬底上与扫描线和信号线相对的位置形成遮光部的技术进行了说明。

【发明内容】
[0011]在上述FFS模式的液晶显示装置中,形成了用于保持阵列衬底与滤色器衬底之间的间隔,并将液晶层保持在预定厚度的感光性间隔物(隔离部(spacer portion))。感光性间隔物(隔离部)形成于例如滤色器衬底上。
[0012]在阵列衬底上,形成了互相交叉的多个扫描线(栅极配线)和多个信号线(源极配线),TFT (薄膜晶体管)设于扫描线(栅极配线)与信号线(源极配线)的每个交叉部。为了防止像素的孔径比下降,在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)设于源极配线与栅极配线的交叉部,在某些情况下,形成于与TFT (薄膜晶体管)重叠的位置。
[0013]另外,阵列衬底的液晶层侧的最外表面和滤色器衬底的液晶层侧的最外表面上均形成有用于使液晶层取向的取向膜。在形成该取向膜的过程中,例如,使用摩擦辊在信号线(源极配线)的延伸方向进行摩擦。但是,感光性间隔物(隔离部)形成于滤色器衬底内。因此,在相对于滤色器衬底的最外表面上的感光性间隔物(隔离部)的摩擦方向的下游侧的区域内,形成了不对取向膜进行摩擦的区域,即,摩擦阴影。由于在没有对取向膜进行摩擦的区域无法使取向膜充分取向,液晶层的方向无法适当取向,显示黑色时,会出现光从一部分像素中泄漏的问题。因此,降低了显示图像的质量,液晶显示装置的性能下降。
[0014]可将移动感光性间隔物(隔离部)作为防止这种光泄漏发生的一种方法。但是,如果移动感光性间隔物(隔离部),液晶显示装置的像素宽度增加,因此,不可能满足像素布局的限制条件。
[0015]为了解决现有技术中的上述问题,发明了本发明,本发明的目的在于提供能减少由于摩擦阴影的出现而造成的光泄漏,同时满足像素布局的限制条件的液晶显示装置,在该液晶显示装置中,在平面图中观察时,隔离部设于源极配线与栅极配线的交叉部。
[0016]以下是本申请公开的典型发明的概要的简要说明。
[0017]在根据典型实施方式的液晶显示装置中,在平面图中观察时,在栅极配线与源极配线的交叉部提供用于保持液晶层的厚度的隔离部,还提供了对隔离部遮光的隔离部用遮光部。在平面图中观察时,隔离部布置在设有隔离部用遮光部的区域。另外,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部的区域内,源极配线具有在彼此不同的方向弯曲的两个弯曲部。
[0018]下文将对本申请公开的典型发明获得的效果进行简要说明。
[0019]根据典型实施方式,在(在平面图中观察时)隔离部设于源极配线与栅极配线的交叉部的液晶显示装置中,可减少由于摩擦阴影的出现而造成的光泄漏,同时满足像素布局的限制条件。
【专利附图】

【附图说明】
[0020]图1为第一实施方式的液晶显示装置的概要的平面图;
[0021]图2为沿图1的线A-A截取的截面图;
[0022]图3为沿图1的线B-B截取的截面图;
[0023]图4为第一实施方式的液晶显示装置内在Y轴方向相邻的两个像素的概要的平面图;
[0024]图5为第一实施方式的液晶显示装置的一个子像素的概要的平面图;
[0025]图6为第一实施方式的液晶显示装置内的一个子像素内扫描线(栅极配线)与信号线(源极配线)的交叉部附近的部分的放大平面图;
[0026]图7为沿图6的线C-C截取的截面图;
[0027]图8为第一实施方式的液晶显示装置的制造过程中主要部分的截面图;
[0028]图9为第一实施方式的液晶显示装置的制造过程中主要部分的截面图;
[0029]图10为第一实施方式的液晶显示装置的制造过程中主要部分的截面图;
[0030]图11为第一实施方式的液晶显示装置的制造过程中主要部分的截面图;
[0031]图12为第一实施方式的液晶显示装置的制造过程中主要部分的截面图;
[0032]图13为比较例I的液晶显示装置的概要的平面图;
[0033]图14为比较例I的液晶显示装置的摩擦处理中的滤色器衬底的截面图;
[0034]图15为比较例2的液晶显示装置的概要的平面图;
[0035]图16为第二实施方式的液晶显示装置的概要的平面图;
[0036]图17为第三实施方式的液晶显示装置的概要的平面图;
[0037]图18为第四实施方式的液晶显示装置的概要的平面图;以及
[0038]图19为第五实施方式的作为电子装置的示例的移动电话的透视图。
【具体实施方式】
[0039]在下文所述的实施方式中,为了方便起见,在多个部分或实施方式中对本发明进行说明。但是,除非另有说明,否则这些部分或实施方式并非互不相关,一个部分或实施方式涉及另一个部分或实施方式的整体或一部分作为其变形例、其细节或其补充说明。
[0040]另外,在下文所述的实施方式中,提到要素数量(包括件数、值、量、范围等)时,要素数量并不限于特定数量,除非另有说明或在原理上该数量明显限于该特定数量。也可采用大于或小于该特定数量的数量。
[0041]进一步,在下文所述的实施方式中,毫无疑问,部件(包括要素步骤)并非始终必要,除非另有说明或在原理上这些部件是明显必要的。相似地,在下文所述的实施方式中,提到部件的形状、其位置关系等时,其中包括基本近似和相似形状等,除非另有说明或可认为从原理上将其明显排除。上文所述的数值和范围也是如此。
[0042]下文将根据附图对本发明的实施方式进行详细说明。应注意的是,在描述实施方式的附图中,具有相同功能的部件用相同参考符号表示,其重复说明将省略。另外,在以下实施方式中,除非特别需要,原则上不再重复相同或相似部件的说明。
[0043]另外,在以下实施方式使用的某些附图中,截面图中也会将剖面线省略,以使附图易于查看。另外,平面图中也会使用剖面线,以使附图易于查看。
[0044](第一实施方式)
[0045]<液晶显示装置>
[0046]下文将根据附图对本发明的第一实施方式的液晶显示装置10进行说明。
[0047]首先,下文将根据图1至图3对第一实施方式的液晶显示装置10的基本配置进行说明。
[0048]图1为第一实施方式的液晶显示装置的概要的平面图。图2为沿图1的线A-A截取的截面图。图3为沿图1的线B-B截取的截面图。
[0049]例如,第一实施方式的液晶显示装置10为利用横向电场方案进行彩色显示,设有图1所示的多个像素11的FFS模式的液晶显示装置。另外,在第一实施方式的液晶显示装置10的配置中,如图2和图3所示,液晶层LC夹在阵列衬底AR与滤色器衬底CF之间。更具体地,液晶显示装置10包括阵列衬底AR、与阵列衬底AR相对设置的滤色器衬底CF和夹在阵列衬底AR与滤色器衬底CF之间的液晶层LC。像素11在FFS模式下运行并可共用液晶层LC。多个像素11在行方向(图1的X轴方向)和列方向(图1的Y轴方向)设置。像素11由例如用于显示红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)三种颜色的子像素12构成,每个像素11的颜色由这些颜色的光的混合情况所决定。
[0050]图1显示了三色显示的示例,但液晶显示装置10并不限于三色显示。例如,像素11可由两种或更少的颜色的子像素12构成。或者,像素11可由四种或更多的颜色的子像素12构成(以下实施方式中也是如此)。
[0051]在本申请的说明书中,区域Rl定义为与一个子像素12对应的区域,但是,只要定义为对每个子像素重复周期性结构,可以不同方式定义一个子像素。
[0052]另外,为了便于理解,图1显示了将滤色器衬底CF中除感光性间隔物(隔离部)34(见图2)之外的部分除去的状态(透明)(在下文的图4至图6、图13和图15至图18中也是如此)。另外,为了便于理解,图1显示了将阵列衬底AR的栅极绝缘膜21 (见图2)、半导体层22 (见图2)、层间树脂膜(平面化膜)23 (见图2)、下电极24 (见图2)和电极间绝缘膜25 (见图2)除去的状态(在下文的图4至图6、图13和图15至图18中也是如此)。另夕卜,在图1中,为了便于理解,设于滤色器衬底CF中的遮光部31 (见图2)的外围用两点点划线表示(在下文的图4至图6和图16至图18中也是如此)。另外,在图1中,为了便于理解,对于感光性间隔物(隔离部)34,仅其外围用实线表示(在下文的图4、图5和图16至图18中也是如此)。
[0053]如图1所示,子像素12在阵列衬底AR上具有扫描线(栅极配线)13和信号线(源极配线)14。扫描线(栅极配线)13在X轴方向延伸,由例如铝(Al)或钥(Mo)等不透明金属制成。信号线(源极配线)14在Y轴方向延伸,由例如铝(Al)或钥(Mo)等不透明金属制成。另外,子像素12还具有设于阵列衬底AR上并且在扫描线(栅极配线)13与信号线(源极配线)14的交叉部15的TFT (薄膜晶体管)16。
[0054]在本申请的说明书中,交叉部15定义为包括扫描线(栅极配线)13与信号线(源极配线)14交叉的部分及其周围的部分,其还包括形成具有漏极DE的TFT (薄膜晶体管)16的区域。
[0055]另外,Y轴方向是与X轴方向交叉的方向,Y轴方向优选为与X轴方向正交的方向。
[0056]如图2和图3所示,阵列衬底AR具有作为基础衬底的第一透明衬底20。第一透明衬底20由玻璃、石英或塑料等透明绝缘材料制成。应注意的是,在图2和图3中,第一透明衬底20、栅极绝缘膜21、层间树脂膜(平面化膜)23和电极间绝缘膜25的剖面线省略,以使附图易于查看(在下文的图7和图8至图10中也是如此)。
[0057]在第一透明衬底20上,扫描线(栅极配线)13形成于朝向液晶层LC的一侧。如上所述,扫描线(栅极配线)13在行方向(X轴方向)延伸,由例如铝(Al)或钥(Mo)等不透明金属制成。栅极GE从扫描线(栅极配线)13延伸。
[0058]堆叠(形成)由例如氮化硅或氧化硅制成的透明栅极绝缘膜21,以覆盖扫描线(栅极配线)13和栅极GE。另外,在平面图中观察时,在与栅极GE重叠的栅极绝缘膜21上,形成了由例如非晶硅或多晶硅制成的半导体层22。
[0059]在栅极绝缘膜21上,形成了信号线(源极配线)14。如上所述,信号线(源极配线)14在列方向(Y轴方向)延伸,由例如铝(Al)或钥(Mo)等不透明金属制成。源极SE从信号线(源极配线)14延伸。源极SE与半导体层22的表面部分接触。
[0060]栅极绝缘膜21上设有由与信号线(源极配线)14相同的材料制成,与其同时形成的漏极DE。漏极DE布置在源极SE附近,与半导体层22部分地接触。
[0061]在平面图中观察时,相邻的两个扫描线(栅极配线)13和相邻的两个信号线(源极配线)14包围的区域划界(delimit)子像素12。更具体地,子像素12由相邻的两个扫描线(栅极配线)13和相邻的两个信号线(源极配线)14划分界限。于是,在子像素12中,栅极GE、栅极绝缘膜21、半导体层22、源极SE和漏极DE构成了作为开关元件的TFT16。
[0062]进一步,堆叠(形成)由例如透明树脂材料,例如,光刻胶制成的层间树脂膜(平面化膜)23,以覆盖信号线(源极配线)14、TFT16和栅极绝缘膜21的暴露部分。更具体地,层间树脂膜(平面化膜)23形成于包括漏极DE的TFT16上。层间树脂膜(平面化膜)23覆盖信号线(源极配线)14、TFT16和栅极绝缘膜21的暴露部分,并对信号线(源极配线)14、TFT16和栅极绝缘膜21的凹凸表面进行平面化。
[0063]应注意的是,例如,可堆叠(形成)由氮化硅或氧化硅制成的透明钝化膜,作为层间树脂膜(平面化膜)23的底层,以覆盖信号线(源极配线)14、TFT16和栅极绝缘膜21的所有或一部分暴露部分。另外,可堆叠(形成)层间树脂膜(平面化膜)23,以覆盖钝化膜。
[0064]形成由ITO (铟锡氧化物)或IZO (铟锌氧化物)等透明导电材料制成的下电极24,以覆盖层间树脂膜(平面化膜)23。下电极24整体连续形成于包括每个子像素12的区域的几乎整个透明区域内,并作为共用电极操作。
[0065]堆叠(形成)由例如氮化硅或氧化硅制成的透明电极间绝缘膜25,以覆盖下电极
24。另外,形成由例如ITO或IZO等透明导电材料制成的上电极26,以覆盖电极间绝缘膜
25。在平面图中观察时,上电极26形成于与每个子像素12中的下电极24重叠的位置。更具体地,在子像素12中,下电极24和上电极26互相相对,电极间绝缘膜25夹在两者之间(经两者之间的电极间绝缘膜25互相相对)。
[0066]在子像素12中,在平面图中观察时,穿过电极间绝缘膜25和层间树脂膜(平面化膜)23,到达TFT16的漏极DE的接触孔27形成于与漏极DE重叠的位置。在接触孔27的底部,漏极DE暴露。上电极26与在接触孔27的底部暴露的漏极DE电连接。因此,将上电极26作为像素电极操作。
[0067]应注意的是,在图1中,为了便于理解,仅显示一部分上电极26 (下文中的图4、图5和图16至图18也是如此)。另外,在图1的图示中,为了便于理解,上电极26的边缘部分不与下文所述的遮光部31重叠,但形成上电极26时也可使上电极26的边缘部分与遮光部31重叠(下文中的图4、图5和图16至图18也是如此)。
[0068]另外,堆叠(形成)由例如聚酰亚胺制成的取向膜(未显示),以覆盖上电极26。在该取向膜中,在图1的Y轴方向的正向进行摩擦处理。
[0069]在信号线(源极配线)14的延伸方向延伸的缝状孔隙28形成于子像素12中形成的上电极26内。将X轴方向定义为横向,Y轴方向定义为纵向时,子像素12为横向长度小于纵向长度的细长形。因此,缝状孔隙28在横向延伸时,缝状孔隙28的两端的数量均增加。缝状孔隙28的端部成为液晶分子的异常取向区域,造成孔径比(aperture ratio)的下降。因此,在第一实施方式的液晶显示装置10中,如图1所示,缝状孔隙28的延伸方向更靠近Y轴方向,而不是X轴方向,从而减少了缝状孔隙28的端部数量,以抑制孔径比的下降。
[0070]滤色器衬底CF使用第二透明衬底30作为其基础衬底。第二透明衬底30由玻璃、石英或塑料等透明绝缘材料制成。在子像素12中,具有遮光特性,由例如树脂或金属制成的遮光部(黑色矩阵)31形成于与扫描线(栅极配线)13和信号线(源极配线)14相对的位置。另外,在子像素12中,对每个子像素12形成不同颜色的光(例如,红色(R)、绿色(G)和蓝色(B))经过的滤色层32。因此,遮光部(黑色矩阵)31设于各自具有形成于其中的滤色层32的子像素12之间。应注意的是,在图2和图3中,第二透明衬底30、滤色层32和外涂层(overcoat layer)33的剖面线省略,以使附图易于查看(在下文的图7、图11和图12中也是如此)。
[0071]应注意的是,子像素12的面积(区域Rl的面积)中没有被遮光部31覆盖的部分占据的面积的比例与孔径比对应。
[0072]堆叠(形成)由例如光刻胶等透明树脂材料制成的外涂层33,以覆盖每个子像素12的遮光部31和滤色层32。每个子像素12的滤色层32对不同颜色的滤色层32造成的凹凸进行平面化,并防止遮光部31和滤色层32中的杂质进入液晶层LC。
[0073]外涂层33上形成感光性间隔物(隔离部)34,用于保持阵列衬底AR与滤色器衬底CF之间的间隔并将液晶层LC保持在预定厚度。感光性间隔物(隔离部)34由例如光刻胶等透明树脂材料制成。随后,堆叠(形成)由例如聚酰亚胺制成的取向膜(未显示),以覆盖外涂层33和感光性间隔物(隔离部)34。在形成于滤色器衬底CF内的该取向膜(未显示)中,在与形成于阵列衬底AR中的取向膜(未显示)相反的方向进行摩擦处理。
[0074]上述阵列衬底AR和滤色器衬底CF通过用于保持阵列衬底AR和滤色器衬底CF之间的间隔的感光性间隔物(隔离部)34互相相对布置。另外,未显示的是,阵列衬底AR的外围部分与滤色器衬底CF的外围部分之间设有密封件。随后,互相相对布置的阵列衬底AR和滤色器衬底CF之间的间隔填充有例如均匀取向的液晶层LC。应注意的是,在图2和图3中,液晶层LC的剖面线省略,以使附图易于查看(在下文的图7中也是如此)。
[0075]在图1所示的示例中,感光性间隔物(隔离部)34与所有子像素12对应的设置,但并非总是需要使感光性间隔物(隔离部)34与所有子像素12对应地设置。例如,可对在扫描线(栅极配线)13的延伸方向(X轴方向)设置的每两个子像素12设置一个感光性间隔物(隔离部)34。另外,可对在扫描线(栅极配线)13的延伸方向(X轴方向)设置的每三个子像素12设置一个感光性间隔物(隔离部)34。或者,可为在信号线(源极配线)14的延伸方向(Y轴方向)设置的每两个或更多子像素12设置一个感光性间隔物(隔离部)34。
[0076]在上述配置中,将TFT16切换到打开状态时,下电极24与上电极26之间生成电场,液晶层LC的液晶分子的方向在子像素12中变化。这样,液晶层LC的透光率改变,图像以FFS模式显示。另外,下电极24和上电极26互相相对,电极间绝缘膜25夹在两者之间(经两者之间的电极间绝缘膜25互相相对)的区域形成辅助电容器,并在将TFT16切换到打开状态时将下电极24与上电极26之间的电场保持预定时间。
[0077]接下来将根据图4对第一实施方式的液晶显示装置10中在Y轴方向相邻的两个子像素12a和12b进行详细说明。[0078]图4为在第一实施方式的液晶显示装置内在Y轴方向相邻的两个像素的概要的平面图。
[0079]像素Ila由例如用于显示红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)三种颜色的子像素12a构成,像素Ilb由例如用于显示红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)三种颜色的子像素12b构成。这种情况下,在第一实施方式的液晶显示装置10中,在在Y轴方向相邻的子像素12a和12b中的子像素12a中,缝状孔隙28的延伸方向相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α (顺时针方向定义为正向,α定义为正向)。另外,在子像素12b中,缝状孔隙28的延伸方向相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜-a。更具体地,子像素12b中缝状孔隙28的延伸方向不同于子像素12a中缝状孔隙28的延伸方向。
[0080]所有缝状孔隙28相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)在顺时针方向或逆时针方向倾斜时,由于液晶分子在一个方向扭转,会产生颜色根据观察方向的不同而变化的现象。这是因为,根据观察液晶分子的方向的不同,视在色调差(apparent hue difference)(延滞)改变。因此,在第一实施方式的液晶显示装置10中,为了减少由于观察液晶分子的方向的不同而发生的色调差(延滞),在Y轴方向相邻的子像素12a和12b中的缝状孔隙28的延伸方向分别相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α和-α。倾斜角度可设为例如5度。
[0081]另外,伴随缝状孔隙28的延伸方向,在Y轴方向相邻的子像素12a和子像素12b中的信号线(源极配线)14也在相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α和-α角的方向延伸。更具体地,在第一实施方式的液晶显示装置10中,子像素12a中的信号线(源极配线)14在相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α角的方向延伸(如上所述,顺时针方向定义为正向,α定义为正向)。另外,子像素12b中的信号线(源极配线)14在相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜-α角的方向延伸。因此,在子像素12a的交叉部15的前面和后面,信号线(源极配线)14相对于Y轴方向弯曲2α角。
[0082]通过形成具有与缝状孔隙28的形状对应的形状的信号线(源极配线)14,还可形成具有与缝状孔隙28和信号线(源极配线)14的形状对应的外部形状的上电极26。因此,上电极26与下电极24之间生成的电场的方向和强度可在一个子像素内变得均匀。
[0083]接下来将根据图1、图4和图5至图7对第一实施方式的液晶显示装置10的信号线(源极配线)14、遮光部31和感光性间隔物(隔离部)34进行详细说明。
[0084]图5为第一实施方式的液晶显示装置的一个子像素的概要的平面图。图5显示了与图1中的一个子像素12对应的区域R1。图6为第一实施方式的液晶显示装置内的一个子像素内扫描线(栅极配线)与信号线(源极配线)的交叉部附近的部分的放大平面图。图7为沿图6的线C-C截取的截面图。
[0085]如上所述,并非始终需要将感光性间隔物(隔离部)34与所有子像素12对应地设置。因此,为了便于理解,下文将根据图5对在扫描线(栅极配线)13的延伸方向(X轴方向)上与具有设于其中的感光性间隔物(隔离部)34的子像素12相邻的子像素中不设置感光性间隔物(隔离部)34的示例进行说明。另外,在图5所示的示例中,在信号线(源极配线)14的延伸方向(Y轴方向)上与具有设于其中的感光性间隔物(隔离部)34的子像素12相邻的子像素中也不设置感光性间隔物(隔离部)34。
[0086]如上所述,在第一实施方式中,滤色器衬底CF朝向液晶层LC的一侧,即,滤色器衬底CF的阵列衬底AR侧形成用于保持阵列衬底AR与滤色器衬底CF之间的间隔的感光性间隔物(隔离部)34。另外,为了防止像素的孔径比下降,感光性间隔物(隔离部)34设于扫描线(栅极配线)13与信号线(源极配线)14的交叉部15。
[0087]如图1、图4和图5所示,遮光部31包括栅极配线用遮光部36和源极配线用遮光部37。栅极配线用遮光部36设于与沿X轴方向设置的扫描线(栅极配线)13和在交叉部15设置的TFT16相对的位置。源极配线用遮光部37设于与沿Y轴方向设置的信号线(源极配线)14相对的位置。因此,每个子像素12由栅极配线用遮光部36和源极配线用遮光部37包围。
[0088]在第一实施方式中,遮光部31进一步包括隔离部用遮光部38。在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)34布置在设有隔离部用遮光部的区域。更具体地,在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)34布置为,使设有感光性间隔物(隔离部)34的区域包括在设有隔尚部用遮光部38的区域内。另外,在平面图中观察时,隔尚部用遮光部38部分设于设有栅极配线用遮光部36和源极配线用遮光部37的区域之外的区域内。换句话说,与遮光部31仅由栅极配线用遮光部36和源极配线用遮光部37构成的情况相比,隔离部用遮光部38增加了遮光部31的面积。
[0089]如图5至图7所示,在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)34优选为截头锥形,使施加在感光性间隔物(隔离部)34上的应力轴对称均匀,即,在感光性间隔物(隔离部)34的圆周方向上均匀。这种情况下,隔离部用遮光部38的平面形状优选为圆形。更优选地,在平面图中观察时,平面形状为圆形的隔离部用遮光部38的中心与感光性间隔物(隔离部)34的中心重合。这样,即使液晶层的方向在感光性间隔物(隔离部)34周围混乱无序,无论在任何方向观察液晶分子,都可完全防止光泄漏。
[0090]在第一实施方式中,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,信号线(源极配线)14具有在互相分离的位置在互相不同的方向弯曲的弯曲部39和弯曲部40。在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,弯曲部39从Y轴方向的正向在方向DRl上弯曲,方向DRl相对于Y轴方向的正向倾斜。另外,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,弯曲部40从Y轴方向的正向在不同于方向DRl的方向DR2上弯曲,方向DR2相对于Y轴方向的正向倾斜。
[0091]如上文根据图4所述,伴随缝状孔隙28的倾斜(用于减少由于观察液晶分子的方向的不同而发生的色调差(延滞)),在子像素12a的交叉部15的前面和后面,信号线(源极配线)14相对于Y轴方向弯曲2α角。除这种用于减少色调差(延滞)的弯曲之外,弯曲部39和弯曲部40在设有隔离部用遮光部38的区域38a内设于信号线(源极配线)14中。这样,在满足像素布局的限制条件的同时,还可减少下文所述的摩擦阴影的出现而造成的光泄漏,并可提高液晶显示装置的性能。
[0092]另外,优选地,如图6所示,在平面图中观察时,弯曲部39在位置39a和39b上在相反方向交替弯曲两次,在平面图中观察时,弯曲部40优选在位置40a和40b上在相反方向交替弯曲两次。例如,在平面图中观察时,弯曲部39在位置39a上从Y轴方向的正向在方向DRl上弯曲,并且在平面图中观察时,在位置39b上从方向DRl向相对于Y轴方向的正向倾斜+ α角(见图4)的方向弯曲。另外,例如,在平面图中观察时,弯曲部40在位置40a上从Y轴方向的正向在方向DR2上弯曲,并且在平面图中观察时,在位置40b上从方向DR2向相对于Y轴方向的反向倾斜-α角(见图4)的方向弯曲。此时,方向DRl相对于Y轴方向的正向的倾斜角度定义为+β I (顺时针方向定义为正向,β I定义为正向)时,β I大于α。另外,方向DR2相对于Y轴方向的反向的倾斜角度定义为-β2(顺时针方向定义为正向,β 2定义为正向)时,β 2大于α。满足这种关系时,在平面图中观察时,弯曲部39在位置39a和39b上在相反方向弯曲两次,在平面图中观察时,弯曲部40在位置40a和40b上在相反方向弯曲两次。
[0093]如上所述,通过将弯曲部39和弯曲部40各自在相反方向交替弯曲两次,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,信号线(源极配线)14的延伸方向可与Y轴方向大致平行,交叉部15的位置可在X轴方向移动。因此,在满足像素布局的限制条件的同时,还可减少下文所述的摩擦阴影的出现而造成的光泄漏,并可进一步提高液晶显示装置的性能。
[0094]应注意的是,如图1和图4所示,在平面图中观察时,信号线(源极配线)14布置在设有遮光部31的区域内,遮光部31由栅极配线用遮光部36、源极配线用遮光部37和隔离部用遮光部38构成。由此,可抑制孔径比的下降。
[0095]<液晶显示装置的制造过程>
[0096]下文将根据图8至图12对第一实施方式的液晶显示装置10的制造过程进行说明。图8至图12为第一实施方式的液晶显示装置的制造过程的主要部分的截面图。应注意的是,图8至图12显示了与图7所示的截面对应的截面。
[0097]首先,如图8所示,通过在第一透明衬底20的正面(第一主表面)上进行光刻和蚀刻而形成由例如Al层和Mo层(从下到上按依次形成)构成的栅极GE和扫描线(栅极配线)13。
[0098]接下来,如图8所示,通过化学气相沉积(CVD)法在栅极GE和第一透明衬底20上形成由例如氮化硅构成的栅极绝缘膜21。随后,通过光刻和蚀刻形成具有a-Si层和n+Si的双层结构,具有η型导电性的半导体层22,使其在平面图中观察时经栅极绝缘膜21与栅极GE重叠。
[0099]接下来,如图8所示,在半导体层22上形成源极SE、信号线(源极配线)14和由Mo层、Al层和Mo层(从下到上按依次形成)构成的漏极DE,使其在平面图中观察时与栅极GE和半导体层22重叠,并与半导体层22电连接。这样,形成了 TFT (薄膜晶体管)16。
[0100]接下来,如图8所示,形成层间树脂膜(平面化膜)23,以覆盖源极SE、漏极DE和栅极绝缘膜21的全部或一部分的暴露部分。例如,通过涂敷法形成由丙烯酸光敏树脂制成的作为保护膜的层间树脂膜(平面化膜)23。
[0101]应注意的是,例如,可堆叠(形成)由氮化硅或氧化硅制成的透明钝化膜,作为层间树脂膜(平面化膜)23的底层,以覆盖信号线(源极配线)14、TFT16和栅极绝缘膜21的所有或一部分的暴露部分。另外,可堆叠(形成)层间树脂膜(平面化膜)23,以覆盖钝化膜。
[0102]接下来,如图9所示,通过光刻和蚀刻消除层间树脂膜(平面化膜)23形成于漏极DE上的部分,从而形成接触孔27。这样,如图9所示,漏极DE暴露在接触孔27的底部。
[0103]接下来,如图10所示,通过溅射法在层间树脂膜(平面化膜)23上形成由例如ITO或IZO制成的下电极24。随后,通过光刻或蚀刻消除下电极24形成于接触孔27上的部分。这样,在接触孔27处暴露层间树脂膜(平面化膜)23,漏极DE的表面暴露在接触孔27的底部。
[0104]接下来,如图10所示,通过CVD法形成由例如氮化硅制成的电极间绝缘膜25,以覆盖下电极24和层间树脂膜(平面化膜)23的暴露部分和暴露在接触孔27的底部的漏极DE。随后,通过光刻和蚀刻消除电极间绝缘膜25形成于接触孔27上的部分。这样,漏极DE的表面暴露在接触孔27的底部。
[0105]接下来,如图10所示,通过溅射法形成由例如ITO或IZO制成的上电极26,以覆盖电极间绝缘膜25和暴露在接触孔27的底部的漏极DE。此时,上电极26的一部分形成于暴露在接触孔27的底部的漏极DE上。因此,上电极26和漏极DE通过接触孔27互相电连接。随后,图10中未显示的是,通过光刻和蚀刻在形成的上电极26内形成缝状孔隙28(见图3 )。随后,尽管图10中未示出,但是通过例如涂敷法在上电极26上形成由聚酰亚胺等制成的取向膜。这样,形成了液晶显示装置10的阵列衬底AR。
[0106]另一方面,如图11所示,在第二透明衬底30的正面(第一主表面)上形成由例如黑色树脂材料制成的膜,随后对其进行蚀刻,从而形成遮光部(黑色矩阵)31。接下来,如图11所示,通过光刻对每个子像素12形成滤色层32。特别地,对每个子像素12形成红色(R)、绿色(G)或蓝色(B)的滤色层32 (见图1)。
[0107]接下来,如图11所示,通过例如涂敷法在遮光部(黑色矩阵)31和滤色层32上形成由丙烯酸光敏树脂制成的外涂层33。外涂层33用于覆盖遮光部(黑色矩阵)31和滤色层32。
[0108]接下来,如图12所示,通过光刻在外涂层33上形成由例如丙烯酸光敏树脂制成的感光性间隔物(隔离部)34。随后,尽管图12中未示出,但在外涂层33的表面和感光性间隔物(隔离部)34的表面上形成由例如聚酰亚胺制成的取向膜。这样,形成了液晶显示装置10的滤色器衬底CF。
[0109]以上述方式形成的阵列衬底AR和滤色器衬底CF布置为,其正面(第一主表面)相对(相对布置),而不是背面(第二主表面)。随后,通过在相对布置的阵列衬底AR和滤色器衬底CF的外围部分设置密封件(未示出),阵列衬底AR和滤色器衬底CF互相粘着。随后,通过在阵列衬底AR与滤色器衬底CF之间的空间中填充均匀取向的液晶,作为液晶层LC,可获得第一实施方式的液晶显示装置10。
[0110]〈摩擦阴影的出现造成的光泄漏>
[0111]图13为比较例I的液晶显示装置的概要的平面图。在图13中,为了便于理解,遮光部131的外围用两点点划线表示(在下文的图15中也是如此)。另外,在图13中,为了便于理解,对于感光性间隔物(隔离部)34,仅其外围用实线表示(在下文的图15中也是如此)。
[0112]由于比较例I的液晶显示装置110中除信号线(源极配线)114与遮光部131之外的部件与第一实施方式的液晶显示装置10中除信号线(源极配线)14与遮光部31之外的部件相同,其说明将省略。
[0113]应注意的是,比较例I的液晶显示装置110的阵列衬底AR和第一透明衬底20分别与第一实施方式的液晶显示装置10的阵列衬底AR和第一透明衬底20对应。另外,比较例I的液晶显示装置110的像素11、子像素12、扫描线(栅极配线)13、交叉部15、TFT16和感光性间隔物(隔离部)34分别与第一实施方式的液晶显示装置10的像素11、子像素12、扫描线(栅极配线)13、交叉部15、TFT16和感光性间隔物(隔离部)34对应。
[0114]如图13所示,在比较例I的液晶显示装置110中,遮光部131包括栅极配线用遮光部136和源极配线用遮光部137。但是,遮光部131不包括对感光性间隔物(隔离部)34遮光并且与遮光部131仅由栅极配线用遮光部136和源极配线用遮光部137构成的情况相比增加遮光部131的总面积的隔离部用遮光部。另外,比较例I的液晶显示装置110的信号线(源极配线)114在与第一实施方式中设有隔离部用遮光部38的区域对应的区域138a内不具有弯曲部。因此,在区域138a内,在平面图中观察时,信号线(源极配线)114在Y轴方向延伸。
[0115]另外,在比较例I的液晶显示装置110中,在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)34设置在设于交叉部15的TFT16上。另外,由于信号线(源极配线)114与从TFT116在X轴方向的反向侧(-X方向侧)延伸的源极SE连接,与TFTl 16相比,信号线(源极配线)114设于X轴方向的反向侧(-X方向侧)。因此,与感光性间隔物(隔离部)34相比,信号线(源极配线)114设于X轴方向的反向侧(-X方向侧)。另外,与信号线(源极配线)114相对的位置设有用于源极配线的遮光部137。
[0116]这种情况下,在比较例I的液晶显示装置110中,与感光性间隔物(隔离部)34相t匕,信号线(源极配线)114并非设于Y轴方向的正向侧(+Y方向侧)的区域138b内,与用于栅极配线的遮光部136相比,信号线(源极配线)114设于Y轴方向的正向侧(+Y方向侧)。因此,区域138b的至少一部分没有被包括栅极配线用遮光部136和源极配线用遮光部137的遮光部131遮光。
[0117]图14为比较例I的液晶显示装置的摩擦处理中的滤色器衬底的截面图。应注意的是,在图14中,为了便于理解,滤色器衬底CF的遮光部131 (见图13)、滤色层32 (见图3)和外涂层33 (见图3)的图示省略,仅显示第二透明衬底30和感光性间隔物(隔离部)34。
[0118]如图14所示,在摩擦处理中,滤色器衬底CF置于摩擦台50上。滤色器衬底CF的最外表面上形成取向膜(未显示)。摩擦辊51的外围表面上设有用于摩擦的鬃毛52。在图14中,在摩擦辊51在箭头DR3所示的逆时针旋转方向以1500rpm的速度旋转的状态下,放置了滤色器衬底CF的摩擦台50在箭头DR4的方向以例如30mm/sec的速度移动。通过该操作,形成于滤色器衬底CF的最外表面上的取向膜由摩擦辊51在箭头DR5的方向摩擦。
[0119]另一方面,滤色器衬底CF上形成感光性间隔物(隔离部)34。该感光性间隔物(隔离部)34在滤色器衬底CF的最外表面上形成凹凸。由于凹凸的影响,在相对于滤色器衬底CF的最外表面上的感光性间隔物(隔离部)34的摩擦方向DR5的下游侧的区域NA内,摩擦辊51的鬃毛52不太可能与取向膜接触,从而取向膜中形成摩擦辊没有摩擦到的区域,即,摩擦阴影。
[0120]另一方面,图13所示的Y轴方向的正向侧(+Y方向侧)与图14所示的摩擦方向DR5对应。因此,图14所示的区域NA包括图13所示的区域138a内的区域138b,与感光性间隔物(隔离部)34相比,位于Y轴方向的正向侧(+Y方向侧),与用于栅极配线的遮光部136相比,位于Y轴方向的正向侧(+Y方向侧)。更具体地,在图13中,区域138b是其中形成摩擦阴影的区域。因此,在区域138b中,形成于滤色器衬底CF内的取向膜(未显示)无法充分取向,因此,无法使液晶层LC的方向取向。但是,区域138b的至少一部分没有被遮光部131遮光,如上所述。因此,在区域138b内,显示黑色时,一部分像素会产生光泄漏。
[0121]防止发生这种光泄漏的一种方法是,将感光性间隔物(隔离部)34在X轴方向的反向(-X方向)移动,将其布置在信号线(源极配线)114的正上方,更具体地,与比较例I的液晶显示装置110中的位置相比,在比较例2的液晶显示装置IlOa中,感光性间隔物(隔离部)34相对于交叉部15的位置在Y轴方向的反向移动。图15为比较例2的液晶显示装置的概要的平面图。
[0122]但是,在一个子像素在X轴方向的长度缩短(即像素小型化)的液晶显示装置中,包括漏极和信号线(源极配线)的TFT在X轴方向几乎没有间隔。另外,在平面图中观察时,在与漏极DE (见图6)重叠的区域内,其中形成的接触孔(见图7)使凹凸变大,因此,感光性间隔物(隔离部)34无法布置在漏极DE (见图6)上。由于这个原因,除感光性间隔物(隔离部)34在X方向的反向(-X方向)移动之外,在X方向的反向(-X方向)相邻的子像素12a的漏极DE (见图6)也必须在X方向的反向(-X方向)移动。因此,与第一实施方式的液晶显示装置10的子像素12a的宽度Wl (见图4)相比,比较例2的液晶显示装置IlOa的子像素12a的宽度W2 (见图15)增加,无法满足像素布局的限制条件。
[0123]<本实施方式的主要特征和效果>
[0124]第一实施方式的液晶显示装置设有对感光性间隔物(隔离部)34遮光的隔离部用遮光部38,在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)34布置在设有隔离部用遮光部38的区域38a内。另外,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,信号线(源极配线)14具有在互相分离的位置在互相不同的方向弯曲的弯曲部39和弯曲部40。在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,弯曲部39从Y轴方向的正向在方向DRl上弯曲,方向DRl相对于Y轴方向的正向倾斜。另外,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,弯曲部40从Y轴方向的正向在不同于方向DRl的方向DR2上弯曲,方向DR2相对于Y轴方向的正向倾斜。
[0125]另外,在第一实施方式的液晶显示装置10中,在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)34设置在设于交叉部15的TFT16上。另外,由于信号线(源极配线)14与从TFT16在X轴方向的反向侧(-X方向侧)延伸的源极SE连接,信号线(源极配线)14设于与TFT16相比的X轴方向的反向侧(-X方向侧)。因此,与感光性间隔物(隔离部)34相比,信号线(源极配线)14设于X轴方向的反向侧(-X方向侧)。另外,与信号线(源极配线)14相对的位置设有源极配线用遮光部37。
[0126]这种情况下,在第一实施方式的液晶显示装置10中,如图4所示,遮光部31设有对感光性间隔物(隔离部)34遮光的隔离部用遮光部38,在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)34布置在设有隔离部用遮光部38的区域38a内。另外,在平面图中观察时,隔离部用遮光部38的一部分设于设有栅极配线用遮光部36和源极配线用遮光部37的区域之外的区域内。更具体地,在与感光性间隔物(隔离部)34相比位于Y轴方向的正向侧(+Y方向侧),与栅极配线用遮光部36相比位于Y轴方向的正向侧(+Y方向侧)的区域38b内,设有隔离部用遮光部38。换句话说,区域38b在区域38a内的部分被隔离部用遮光部38遮光。
[0127]进一步,在第一实施方式的液晶显示装置10中,信号线(源极配线)14具有弯曲部39和弯曲部40。因此,如图4所示,信号线(源极配线)14可设于区域38b在区域38a之外的部分内。另外,源极配线用遮光部37设于与信号线(源极配线)14相对的位置。因此,区域38b在区域38a之外的部分被源极配线用遮光部37遮光。
[0128]在摩擦处理中,取向膜(未显示)无法在区域38b (图14中的区域NA)内充分取向,因此,无法取向液晶层的方向。但是,在第一实施方式中,在区域38b中,形成于滤色器衬底CF内的取向膜(未显示)被隔离部用遮光部38和源极配线用遮光部37遮光。因此,在区域38b中,可防止或抑制显示黑色时一部分像素中产生的光泄漏。更具体地,在满足像素布局的限制条件的同时,还可减少由摩擦阴影的出现而产生的光泄漏,并可提高液晶显示装置的性能。
[0129]另外,在第一实施方式中,在平面图中观察时,弯曲部39在相反方向交替弯曲两次,在平面图中观察时,弯曲部40在相反方向交替弯曲两次。通过将弯曲部39和弯曲部40各自在相反方向交替弯曲两次,信号线(源极配线)14的延伸方向可与Y轴方向大致平行,交叉部15的位置可在X轴方向移动。因此,在满足像素布局的限制条件的同时,还可减少由摩擦阴影的出现而产生的光泄漏,并可进一步提高液晶显示装置的性能。
[0130](第二实施方式)
[0131]在第一实施方式中,在平面图中观察时,两个弯曲部设于设有隔离部用遮光部的区域内。另一方面,在第二实施方式中,在平面图中观察时,两个弯曲部设于设有隔离部用遮光部的区域之外的区域内。
[0132]图16为第二实施方式的液晶显示装置的概要的平面图。
[0133]如图16所示,第二实施方式的液晶显示装置IOa为利用横向电场方案进行彩色显示的FFS模式的液晶显示装置,与第一实施方式的液晶显示装置10 —样。第二实施方式的液晶显示装置IOa的像素11、子像素12、扫描线(栅极配线)13、交叉部15、TFT16和感光性间隔物(隔离部)34与第一实施方式的液晶显示装置10的像素11、子像素12、扫描线(栅极配线)13、交叉部15、TFT16和感光性间隔物(隔离部)34对应。另外,尽管图16未显示,但第二实施方式的液晶显示装置IOa具有液晶层LC、阵列衬底AR和滤色器衬底CF,与第一实施方式的液晶显示装置10 —样。
[0134]另外,与第一实施方式的液晶显示装置10—样,在第二实施方式的液晶显示装置IOa中,在平面图中观察时,遮光部31具有对感光性间隔物(隔离部)34遮光的隔离部用遮光部38,在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)34布置在设有隔离部用遮光部38的区域38a内。另外,信号线(源极配线)14具有弯曲部39和弯曲部40。弯曲部39和弯曲部40与用于减少由于观察液晶分子的方向的不同而发生的色调差(延滞)的弯曲分开设置。
[0135]但是,如图16所示,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a之夕卜,弯曲部39和弯曲部40在互相分离的位置在互相不同的方向弯曲。特别地,如图16所示,与区域38a相比,弯曲部39设于与区域38a相比的Y轴方向的正向侧(+Y方向侧),弯曲部40设于与区域38a相比的Y轴方向的反向侧(-Y方向侧)。另外,在平面图中观察时,弯曲部39从Y轴方向的正向在方向DRl上弯曲,方向DRl相对于Y轴方向的正向倾斜。另外,在平面图中观察时,弯曲部40在不同于方向DRl的方向DR2上弯曲,并从Y轴方向的正向相对于Y轴方向的正向倾斜。
[0136]即使弯曲部39和弯曲部40位于区域38a之外,如果其设于靠近38a的区域内,形成于滤色器衬底CF内的取向膜在区域38b内被隔离部用遮光部38和源极配线用遮光部37遮光,与第一实施方式一样。因此,在区域38b中,可防止或抑制显示黑色时一部分像素中产生的光泄漏。更具体地,在满足像素布局的限制条件的同时,还可减少摩擦阴影的出现而产生的光泄漏,并可提高液晶显示装置的性能。
[0137]应注意的是,同样,在第二实施方式中,通过将弯曲部39和弯曲部40各自在相反方向交替弯曲两次,信号线(源极配线)14的延伸方向可与Y轴方向大致平行,交叉部15的位置可在X轴方向移动。
[0138](第三实施方式)
[0139]在第一实施方式中,在Y轴方向相邻的两个子像素中,信号线(源极配线)的延伸方向分别相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α和-α角。另一方面,在第三实施方式中,两个区域设于一个子像素内,在两个区域中,信号线(源极配线)的延伸方向分别相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α和-α角。
[0140]图17为第三实施方式的液晶显示装置的概要的平面图。
[0141]如图17所示,第三实施方式的液晶显示装置IOb为利用横向电场方案进行彩色显示的FFS模式的液晶显示装置,与第一实施方式的液晶显示装置10 —样。第三实施方式的液晶显示装置IOb的像素11、子像素12、扫描线(栅极配线)13、交叉部15、TFT16和感光性间隔物(隔离部)34与第一实施方式的液晶显示装置10的像素11、子像素12、扫描线(栅极配线)13、交叉部15、TFT16和感光性间隔物(隔离部)34对应。另外,尽管图17未显示,但第三实施方式的液晶显示装置IOb具有液晶层LC、阵列衬底AR和滤色器衬底CF,与第一实施方式的液晶显示装置10 —样。
[0142]另外,在第三实施方式的液晶显示装置IOb中,缝状孔隙28形成于子像素12中的上电极26内,与第一实施方式的液晶显示装置10 —样。另外,缝状孔隙28的延伸方向更靠近Y轴方向,而不是X轴方向,从而减少了缝状孔隙28的端部数量,以抑制孔径比的下降。
[0143]另一方面,在第三实施方式的液晶显示装置IOb中,与第一实施方式的液晶显示装置10不同,缝状孔隙28内具有弯曲部28a,即,在缝状孔隙28的延伸方向的中心具有弯曲部28a。因此,在从弯曲部28a开始位于Y轴方向的正向侧(+Y方向侧)的部分中,缝状孔隙28的延伸方向相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α (顺时针方向定义为正向,α定义为正向)。另外,在从弯曲部28a开始位于Y轴方向的反向侧(-Y方向侧)的部分中,缝状孔隙28的延伸方向相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜-α。更具体地,为了减少由于观察液晶分子的方向的不同而发生的色调差(延滞),第三实施方式的液晶显示装置IOb具有区域TAl和区域ΤΑ2,在区域TAl中,缝状孔隙28的延伸方向相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α,在区域ΤΑ2,其倾斜-α。倾斜角度α可设为例如5度。
[0144]另外,在第三实施方式中,伴随区域TAl和区域ΤΑ2中缝状孔隙28的延伸方向相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α和-α,信号线(源极配线)14内部还具有弯曲部41,例如,在信号线(源极配线)14的延伸方向的中心具有弯曲部41。更具体地,在第三实施方式中,在一个子像素12中的从弯曲部41开始位于Y轴方向的正向侧(+Y方向侧)的部分中,信号线(源极配线)14在相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α角的方向延伸。另夕卜,在一个子像素12中的从弯曲部41开始位于Y轴方向的反向侧(-Y方向侧)的部分中,信号线(源极配线)14在相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜-α角的方向延伸。因此,在一个子像素12中的弯曲部41的前面和后面,信号线(源极配线)14相对于Y轴方向弯曲2 α角。
[0145]通过形成具有与缝状孔隙28的弯曲部对应的形状的信号线(源极配线)14,还可形成具有与缝状孔隙28和信号线(源极配线)14的弯曲部对应的外部形状的上电极26。因此,上电极26与下电极24之间生成的电场的方向和强度可在一个子像素内变得均匀。[0146]在第三实施方式的液晶显示装置IOb中,遮光部31具有对感光性间隔物(隔离部)34遮光的隔离部用遮光部38,在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)34布置在设有隔离部用遮光部38的区域38a内。另外,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,信号线(源极配线)14具有在互相分离的位置在互相不同的方向弯曲的弯曲部39和弯曲部40。另外,上述信号线(源极配线)14的弯曲部41设于区域38a外的区域内。在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,弯曲部39从Y轴方向的正向在方向DRl上弯曲,方向DRl相对于Y轴方向的正向倾斜。另外,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,弯曲部40从Y轴方向的正向在不同于方向DRl的方向DR2上弯曲,方向DR2相对于Y轴方向的正向倾斜。
[0147]另外,在第三实施方式中,与第一实施方式一样,弯曲部39和弯曲部40与用于减少色调差(延滞)的弯曲分开设置。这样,在满足像素布局的限制条件的同时,还可减少由摩擦阴影的出现而产生的光泄漏,并可提高液晶显示装置的性能。
[0148]另外,在第三实施方式中,与第一实施方式一样,在平面图中观察时,弯曲部39在相反方向交替弯曲两次,在平面图中观察时,弯曲部40在相反方向交替弯曲两次。通过这样在相反方向交替弯曲两次,例如,信号线(源极配线)14的延伸方向可与Y轴方向大致平行,交叉部15的位置可在X轴方向移动。
[0149](第四实施方式)
[0150]在第一实施方式中,在Y轴方向相邻的两个子像素中,信号线(源极配线)的延伸方向分别相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α和-α角。另一方面,在第四实施方式中,信号线(源极配线)的延伸方向并不相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜,而是与摩擦方向(Y轴方向的正向)平行。
[0151]图18为第四实施方式的液晶显示装置的概要的平面图。
[0152]如图18所示,第四实施方式的液晶显示装置IOc为利用横向电场方案进行彩色显示的FFS模式的液晶显示装置,与第一实施方式的液晶显示装置10—样。第四实施方式的液晶显示装置IOc的像素11、子像素12、扫描线(栅极配线)13、交叉部15、TFT16和感光性间隔物(隔离部)34与第一实施方式的液晶显示装置10的像素11、子像素12、扫描线(栅极配线)13、交叉部15、TFT16和感光性间隔物(隔离部)34对应。另外,尽管图18未显示,但与第一实施方式的液晶显示装置10—样,第四实施方式的液晶显示装置IOc也具有液晶层LC、阵列衬底AR和滤色器衬底CF。
[0153]另外,在第四实施方式的液晶显示装置IOc中,缝状孔隙28形成于子像素12中的上电极26内,与第一实施方式的液晶显示装置10 —样。另外,缝状孔隙28的延伸方向更靠近Y轴方向,而不是X轴方向,从而减少了缝状孔隙28的端部数量,以抑制孔径比的下降。
[0154]进一步,在第四实施方式的液晶显示装置IOc中,与第三实施方式的液晶显示装置IOb —样,缝状孔隙28内具有弯曲部28a,例如,在缝状孔隙28的延伸方向的中心具有弯曲部28a。更具体地,为了减少由于观察液晶分子的方向的不同而发生的色调差(延滞),第四实施方式的液晶显示装置IOc具有区域TAl和区域TA2,在区域TAl中,缝状孔隙28的延伸方向相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜+ α,在区域ΤΑ2,其倾斜-α。
[0155]另一方面,在第四实施方式中,信号线(源极配线)14的延伸方向并不相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)倾斜,而是与Y轴方向平行。更具体地,在第四实施方式中,信号线(源极配线)14并不弯曲,而是直线状地形成。
[0156]即使在这种配置中,例如,缝状孔隙28相对于摩擦方向(Y轴方向的正向)的倾斜角度α较小时,上电极26与下电极24之间生成的电场的方向和强度也可在一个子像素内变得均匀。
[0157]在第四实施方式的液晶显示装置IOc中,遮光部31具有对感光性间隔物(隔离部)34遮光的隔离部用遮光部38,在平面图中观察时,感光性间隔物(隔离部)34布置在设有隔离部用遮光部38的区域38a内。另外,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,信号线(源极配线)14具有在互相分离的位置在互相不同的方向弯曲的弯曲部39和弯曲部40。在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,弯曲部39从Y轴方向的正向在方向DRl上弯曲,方向DRl相对于Y轴方向的正向倾斜。另外,在平面图中观察时,在设有隔离部用遮光部38的区域38a内,弯曲部40从Y轴方向的正向在不同于方向DRl的方向DR2上弯曲,方向DR2相对于Y轴方向的正向倾斜。另外,在区域38a之外的区域内,信号线(源极配线)14在与Y轴方向平行的方向延伸。
[0158]另外,在第四实施方式中,与第一实施方式一样,弯曲部39和弯曲部40与用于减少色调差(延滞)的弯曲分开设置。这样,在满足像素布局的限制条件的同时,还可减少摩擦阴影的出现而产生的光泄漏,并可提高液晶显示装置的性能。
[0159]另外,在第四实施方式中,与第一实施方式一样,在平面图中观察时,弯曲部39在相反方向交替弯曲两次,在平面图中观察时,弯曲部40在相反方向交替弯曲两次。通过这样在相反方向交替弯曲两次,例如,信号线(源极配线)14的延伸方向可与Y轴方向大致平行,交叉部15的位置可在X轴方向移动。
[0160](第五实施方式)
[0161]接下来,将对第五实施方式的电子装置进行说明。第一至第四实施方式对设有隔离部用遮光部和两个弯曲部的液晶显示装置进行了说明。另一方面,第五实施方式将使用移动电话作为示例对具有作为显示单元的第一至第四实施方式所述的任何液晶显示装置的电子装置进行说明。
[0162]图19为第五实施方式的作为电子装置的示例的移动电话的透视图。
[0163]如图19所示,移动电话300包括作为显示单元301的第一至第四实施方式所述的任何液晶显示装置,由多个操作按钮302、耳机303和话筒304组成。
[0164]可使用第一至第四实施方式所述的任何液晶显示装置10至IOc作为显示单元301。因此,即使像素小型化,仍可在显示单元301内防止显示黑色时出现光泄漏,并可提高对比度。因此,可提高作为电子装置的移动电话的性能。
[0165]应注意的是,具有作为显示单元301的第一至第四实施方式所述的任何液晶显示装置10至IOc的电子装置并不限于上述移动电话。第一至第四实施方式所述的任何液晶显示装置10至IOc可优选作为各种电子装置的显示单元,例如,电子书、个人计算机、数字照相机、液晶电视机、取景器式或监视器直观式磁带录像机、汽车导航系统、设有寻呼机的装置等。另外,第一至第四实施方式所述的任何液晶显示装置10至IOc可优选作为各种电子装置的显示单元,例如,电子记事本、电子计算器、文字处理器、工作站、可视电话、POS (销售点)终端、设有触摸板的装置等。因此,在任何电子装置中,即使像素小型化,仍可在显示单元内防止显示黑色时出现光泄漏,并可提高对比度。因此,可提高上述各种类型的电子装置的性能。
[0166]上文基于实施方式对本发明的发明人提出的发明进行了具体说明。但是,毫无疑问,本发明并不限于上述实施方式,只要不脱离本发明的范围,可进行各种修改和改变。
[0167]本发明可有效地应用于液晶显示装置和电子装置。
【权利要求】
1.一种液晶显示装置,包括: 第一衬底; 第二衬底,与所述第一衬底相对地布置; 液晶层,夹在所述第一衬底与所述第二衬底之间; 多个栅极配线,在平面图中观察时,沿第一方向设于所述第一衬底上; 多个源极配线,在平面图中观察时,沿与所述第一方向交叉的第二方向设于所述第一衬底上; 多个像素,由所述多个栅极配线和所述多个源极配线划界; 薄膜晶体管,设于所述栅极配线与所述源极配线的交叉部; 遮光部,设于所述第二衬底的所述多个像素之间的部分;以及 隔离部,设于所述交叉部,用于保持所述第一衬底与所述第二衬底之间的间隔, 其中,所述遮光部包括对所述隔离部遮光的隔离部用遮光部, 在平面图中观察时,所述隔离部布置在设有所述隔离部用遮光部的区域内,并且 所述源极配线包括: 第一弯曲部,在平面图中观察时,在设有所述隔离部用遮光部的区域内在第三方向弯曲;以及 第二弯曲部,在平面图中观察时,在设有所述隔离部用遮光部的区域内在与第三方向不同的第四方向弯曲。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置, 其中,在平面图中观察时,所述第一弯曲部在相反方向交替弯曲两次,并且 在平面图中观察时,所述第二弯曲部在相反方向交替弯曲两次。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置, 其中,所述多个像素包括沿源极配线相邻的第一像素和第二像素, 所述薄膜晶体管、所述隔离部和所述隔离部用遮光部设于所述第一像素内, 在所述第一像素中,在平面图中观察时,所述源极配线在设有所述隔离部用遮光部的区域之外的区域在所述第二方向上延伸,并且 在所述第二像素中,在平面图中观察时,所述源极配线在不同于所述第二方向的第五方向上延伸。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置, 其中,在平面图中观察时,所述源极配线具有在设有所述隔离部用遮光部的区域之外的区域弯曲的第三弯曲部。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置, 其中,在平面图中观察时,所述源极配线布置在设有所述遮光部的区域内。
6.根据权利要求1所述的液晶显示装置, 其中,所述隔离部设于所述第二衬底中。
7.一种电子装置,设有根据权利要求1所述的液晶显示装置。
【文档编号】G02F1/1368GK103576391SQ201310320945
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月26日 优先权日:2012年7月27日
【发明者】竹内俊平, 太田昭雄 申请人:株式会社日本显示器
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