專利名稱：垂直取向型液晶顯示元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將薄膜晶體管(以下記作TFT)作為有源元件使用的垂直取向型有源矩陣液晶顯示元件。
背景技術(shù)：
垂直取向型有源矩陣液晶顯示元件包括設(shè)有預(yù)定間隙而對(duì)置的一對(duì)基板；設(shè)置在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的一個(gè)基板的內(nèi)面，且沿著行方向和列方向排列成矩陣狀的多個(gè)像素電極；在上述一個(gè)基板的內(nèi)面與上述多個(gè)像素電極分別對(duì)應(yīng)地設(shè)置，且分別與對(duì)應(yīng)的像素電極連接的多個(gè)TFT；分別設(shè)置在上述一個(gè)基板的內(nèi)面上且在各像素電極行之間和各像素電極列之間，將柵極信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)提供給上述行和列的上述TFT的柵極布線和數(shù)據(jù)布線；在另一個(gè)基板的內(nèi)面，分別與上述多個(gè)像素電極相對(duì)置而設(shè)置的對(duì)置電極；在上述前側(cè)基板和后側(cè)基板的內(nèi)面分別覆蓋上述電極而設(shè)置的垂直取向膜；以及被封入上述前側(cè)基板和后側(cè)基板之間的間隙中的具有負(fù)的介質(zhì)各向異性的液晶層。
該垂直取向型液晶顯示元件是在由多個(gè)像素電極和對(duì)置電極相互對(duì)置的區(qū)域構(gòu)成的多個(gè)像素的每一個(gè)，通過向上述電極之間施加電壓，使液晶分子從垂直取向狀態(tài)傾斜取向來顯示圖像的液晶顯示元件，各像素的液晶分子通過上述電壓的施加相對(duì)于基板面傾斜取向。
這樣的垂直取向型液晶顯示元件，其液晶分子按照施加在各像素上的電壓進(jìn)行取向的傾斜取向狀態(tài)存在偏差，并產(chǎn)生顯示不均。
于是，為了使每個(gè)像素的取向狀態(tài)穩(wěn)定且得到廣視野角特性，提出了每個(gè)像素都形成使液晶分子朝多個(gè)方向取向的多個(gè)域的方案。例如，像日本專利第2565639號(hào)的說明書所記載的那樣，有一種液晶顯示裝置，在對(duì)置電極上形成X字形狀的開口，在對(duì)置的兩個(gè)電極間施加電壓時(shí)，在一個(gè)像素中使液晶分子朝上述X字形狀開口的中央向4個(gè)方向傾斜取向。
但是，在上述液晶顯示元件中，因形成在各像素之中的X字開口而形成取向方向不同的區(qū)域，所以為了斷絕各區(qū)域間的相互作用，X字開口形成充分寬的寬度。因此，存在在各像素中，不能由電場(chǎng)控制的開口的面積變多，對(duì)置的電極的面積變小，孔徑比(apertureratio開口率)變小的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種垂直取向型有源矩陣液晶顯示元件，通過施加電壓使各像素的液晶分子穩(wěn)定地傾斜取向，從而顯示明亮且無顯示不均，視野角廣，能顯示品質(zhì)量好的圖像。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明第1觀點(diǎn)的液晶顯示元件，其特征在于，具有一對(duì)基板，設(shè)有預(yù)定間隙而對(duì)置；至少一個(gè)對(duì)置電極，形成在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、一個(gè)基板的內(nèi)面上，多個(gè)像素電極，設(shè)置在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、另一個(gè)基板的內(nèi)面上，且沿著行方向和列方向排列成矩陣狀，由與上述對(duì)置電極分別對(duì)置的區(qū)域定義各個(gè)像素，為了將各像素電極劃分為多個(gè)電極部以將上述一個(gè)像素劃分成多個(gè)子像素，而殘留將相互鄰接的電極部的區(qū)域連接的預(yù)定寬度的連接部來形成除去了電極的一部分的至少一個(gè)狹縫，上述連接部的寬度被形成為比形成了上述狹縫的部分的電極的寬度的1/5窄；多個(gè)薄膜晶體管，在上述一個(gè)基板的內(nèi)面分別與多個(gè)像素電極對(duì)應(yīng)設(shè)置，分別被連接在對(duì)應(yīng)的像素電極上；
多個(gè)柵極布線和數(shù)據(jù)布線，分別設(shè)置在上述一個(gè)基板的內(nèi)面上、多個(gè)像素電極的行和列之間，且將柵極信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)提供給各行和列的上述薄膜晶體管；垂直取向膜，在上述一個(gè)基板和另一個(gè)基板的內(nèi)面，分別覆蓋上述像素電極和對(duì)置電極而設(shè)置；以及液晶層，被封入上述一對(duì)基板之間的間隙中，具有負(fù)的介質(zhì)各向異性。
根據(jù)上述第1觀點(diǎn)的液晶顯示元件，由于在各個(gè)像素電極上，為了將各像素電極劃分為多個(gè)電極部以將上述一個(gè)像素劃分成多個(gè)子像素，而殘留將一個(gè)像素的鄰接的電極部的區(qū)域連接的預(yù)定寬度的連接部來形成除去了上述像素電極的一部分的至少一個(gè)狹縫，上述連接部的寬度被形成為比形成了上述狹縫的部分的像素電極的寬度的1/5窄，所以，能使各像素的液晶分子，不受相鄰接的電極部所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的液晶分子的排列影響，通過電壓的施加而在上述像素電極的多個(gè)電極部所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從其周緣部穩(wěn)定地向中心傾斜取向，能夠顯示沒有粗糙感的品質(zhì)良好的圖像，而且能不使各像素的孔徑比降低，顯示明亮的圖像。
優(yōu)選在該液晶顯示元件中，形成了上述狹縫的部分的上述像素電極的寬度為W1，且連接一個(gè)像素電極的鄰接的電極部的上述連接部的寬度為W2時(shí)，上述像素電極的寬度W1和上述連接部的寬度W2被設(shè)定為滿足W2/W1≤0.13的值。
優(yōu)選像素電極的狹縫的寬度小于等于4.0μm。
進(jìn)而優(yōu)選在該液晶顯示元件中，各個(gè)像素電極形成為具有短邊和長(zhǎng)邊的細(xì)長(zhǎng)形狀，在上述像素電極的上述短邊的一端連接了薄膜晶體管，沿著與上述像素電極的短邊平行的方向延伸，設(shè)有用于將上述像素電極劃分為多個(gè)電極部的至少一個(gè)狹縫。進(jìn)而優(yōu)選將像素電極劃分為多個(gè)的電極部分別實(shí)質(zhì)上形成為正方形。
本發(fā)明第2觀點(diǎn)的液晶顯示元件，其特征在于，具有一對(duì)基板，設(shè)有預(yù)定間隙而對(duì)置；至少一個(gè)對(duì)置電極，形成在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、一個(gè)基板的內(nèi)面上，多個(gè)像素電極，設(shè)置在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、另一個(gè)基板的內(nèi)面上，且沿著行方向和列方向排列成矩陣狀，由與上述對(duì)置電極分別對(duì)置的區(qū)域分別定義一個(gè)像素，為了分別劃分為多個(gè)電極部以將上述一個(gè)像素劃分成多個(gè)子像素，而殘留將相互鄰接的電極部的區(qū)域連接的預(yù)定寬度的連接部來形成除去了電極的一部分的至少一個(gè)狹縫，上述連接部被配置在從形成了上述狹縫的部分的像素電極的寬度方向的中央部分向上述電極部的寬度方向的任一方向偏離了的位置；多個(gè)薄膜晶體管，在上述一個(gè)基板的內(nèi)面分別與多個(gè)像素電極對(duì)應(yīng)設(shè)置，分別被連接在對(duì)應(yīng)的像素電極上；多個(gè)柵極布線和數(shù)據(jù)布線，分別設(shè)置在上述一個(gè)基板的內(nèi)面上、多個(gè)像素電極的行和列之間，且將柵極信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)提供給各行和列的上述薄膜晶體管；垂直取向膜，在上述一個(gè)基板和另一個(gè)基板的內(nèi)面，分別覆蓋上述像素電極和對(duì)置電極而設(shè)置；以及液晶層，被封入上述一對(duì)基板之間的間隙中，具有負(fù)的介質(zhì)各向異性。
根據(jù)上述第2觀點(diǎn)的液晶顯示元件，由于在各像素電極上，為了將該像素電極劃分為多個(gè)電極部以將上述一個(gè)像素劃分成多個(gè)子像素，而殘留將一個(gè)像素電極的鄰接的電極部的區(qū)域連接的預(yù)定寬度的連接部來形成除去了上述像素電極的一部分的至少一個(gè)狹縫，上述連接部被配置在從形成了上述狹縫的部分的像素電極的寬度方向的中央部分向上述電極部的寬度方向的任一方向偏離了的位置，所以，能使各像素的液晶分子，不受相鄰的電極部所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的液晶分子的排列影響，通過電壓的施加而在上述像素電極的多個(gè)電極部所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從其周緣部穩(wěn)定地向中心傾斜取向，能夠顯示沒有粗糙感的品質(zhì)良好的圖像，而且能不使各像素的孔徑比降低，顯示明亮的圖像。
優(yōu)選在該液晶顯示元件中，各個(gè)像素電極形成為具有短邊和長(zhǎng)邊的細(xì)長(zhǎng)形狀，在上述像素電極的上述短邊的一端連接了薄膜晶體管，沿著與上述像素電極的短邊平行的方向延伸，設(shè)有用于將上述像素電極劃分為多個(gè)電極部的至少一個(gè)狹縫，連接上述多個(gè)電極部的連接部形成在上述像素電極的連接有上述薄膜晶體管的一側(cè)的長(zhǎng)邊相反一側(cè)的長(zhǎng)邊側(cè)。此時(shí)，優(yōu)選上述像素電極具有長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)上是上述短邊的長(zhǎng)度的3倍的細(xì)長(zhǎng)形狀，為了沿著該像素電極的長(zhǎng)邊方向至少劃分為大于等于3個(gè)的電極部而設(shè)置至少2個(gè)上述狹縫，各個(gè)連接部交替地形成在上述像素電極的長(zhǎng)邊互為相反的一側(cè)。
還優(yōu)選在該液晶顯示元件中，像素電極實(shí)質(zhì)上被形成為具有短邊和長(zhǎng)邊的矩形形狀，在上述像素電極的上述短邊的一端連接了薄膜晶體管，在上述像素電極上，設(shè)置沿著其短邊方向和長(zhǎng)邊方向?qū)⑸鲜鱿袼仉姌O劃分為2列、2行排列的多個(gè)電極部的多個(gè)狹縫，在上述多個(gè)電極部各自和與該電極部同列的相鄰電極部及同行的相鄰電極部之間，形成有連接該相鄰電極部的連接部。此時(shí)，優(yōu)選將多個(gè)電極部之中的連接了薄膜晶體管的電極部和與該電極部相鄰的電極部連接的連接部，形成在上述像素電極的連接了薄膜晶體管的一側(cè)的長(zhǎng)邊以外的短邊側(cè)。
還優(yōu)選將像素電極劃分為多個(gè)的電極部分別實(shí)質(zhì)上形成為正方形。
另外，還優(yōu)選該液晶顯示元件，在設(shè)有多個(gè)像素電極的另一個(gè)基板的基板面和上述像素電極的形成面之間，還具有補(bǔ)償電容電極，上述補(bǔ)償電容電極以與上述多個(gè)像素電極的周緣部相對(duì)應(yīng)且其一部分重疊的方式與上述像素電極絕緣地布置，并在上述補(bǔ)償電容電極和上述像素電極之間形成補(bǔ)償電容，而且在上述補(bǔ)償電容電極和對(duì)置電極之間形成預(yù)定值的電場(chǎng)的區(qū)域。還優(yōu)選在上述另一個(gè)基板的基板面和上述像素電極的形成面之間，還設(shè)有輔助電極，上述輔助電極與上述多個(gè)像素電極的上述狹縫相對(duì)應(yīng)而與上述另一個(gè)基板的對(duì)置電極相對(duì)置，且在上述輔助電極和上述對(duì)置電極之間形成預(yù)定值的電場(chǎng)。還優(yōu)選具備上述輔助電容電極和上述輔助電極兩者。
本發(fā)明第3觀點(diǎn)的液晶顯示元件，其特征在于，具有一對(duì)基板，設(shè)有預(yù)定間隙而對(duì)置；至少一個(gè)對(duì)置電極，形成在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、一個(gè)基板的內(nèi)面上，多個(gè)像素電極，設(shè)置在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、另一個(gè)基板的內(nèi)面上，且沿著行方向和列方向排列成矩陣狀，由與上述對(duì)置電極分別對(duì)置的區(qū)域分別定義一個(gè)像素，為了分別劃分為多個(gè)電極部以將上述一個(gè)像素劃分為多個(gè)實(shí)質(zhì)上具有正方形形狀的子像素，而殘留將相互鄰接的電極部的區(qū)域連接的預(yù)定寬度的連接部來形成除去了電極的一部分的至少一個(gè)狹縫，多個(gè)薄膜晶體管，在上述一個(gè)基板的內(nèi)面分別與多個(gè)像素電極對(duì)應(yīng)設(shè)置，分別被連接在對(duì)應(yīng)的像素電極上；多個(gè)柵極布線和數(shù)據(jù)布線，分別設(shè)置在上述一個(gè)基板的內(nèi)面上、多個(gè)像素電極的行和列之間，且將柵極信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)提供給各行和列的上述薄膜晶體管；垂直取向膜，在上述一個(gè)基板和另一個(gè)基板的內(nèi)面，分別覆蓋上述像素電極和對(duì)置電極而設(shè)置；液晶層，被封入上述一對(duì)基板之間的間隙中，具有負(fù)的介質(zhì)各向異性；以及輔助電極，在設(shè)有多個(gè)像素電極的另一個(gè)基板的基板面和上述像素電極的形成面之間，與上述多個(gè)像素電極的周緣部和上述狹縫對(duì)應(yīng)且與上述像素電極絕緣地配置，并在上述輔助電極和對(duì)置電極之間形成生成預(yù)定值的電場(chǎng)的區(qū)域。
根據(jù)上述第3觀點(diǎn)的液晶顯示元件，由于在各個(gè)像素電極上，為了分別將該像素電極劃分為多個(gè)電極部以將上述一個(gè)像素劃分為多個(gè)實(shí)質(zhì)上具有正方形形狀的子像素，而殘留將一個(gè)像素電極的鄰接的電極部的區(qū)域連接的預(yù)定寬度的連接部來形成除去了上述像素電極的一部分的至少一個(gè)狹縫，而且還設(shè)有輔助電極，該輔助電極在設(shè)有多個(gè)像素電極的另一個(gè)基板的基板面和上述像素電極的形成面之間，與上述多個(gè)像素電極的周緣部和上述狹縫對(duì)應(yīng)且與上述像素電極絕緣地配置，并在上述輔助電極和對(duì)置電極之間形成生成預(yù)定值的電場(chǎng)的區(qū)域，所以，能使各像素的液晶分子，不受相鄰的電極部所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的液晶分子的排列影響，通過電壓的施加而在上述像素電極的多個(gè)電極部所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從其周緣部穩(wěn)定地向中心傾斜取向，能夠顯示沒有粗糙感的品質(zhì)良好的圖像，而且能不使各像素的孔徑比降低，顯示明亮的圖像。
優(yōu)選在該液晶顯示元件中，各個(gè)像素電極被形成為具有短邊和長(zhǎng)邊的細(xì)長(zhǎng)形狀，在上述像素電極的上述短邊的一端連接了薄膜晶體管，沿著與上述像素電極的短邊平行的方向延伸，設(shè)置用于將上述像素電極劃分為多個(gè)電極部的至少一個(gè)狹縫，連接上述多個(gè)電極部的連接部被形成在上述像素電極的連接了上述薄膜晶體管的一側(cè)的長(zhǎng)邊相反一側(cè)的長(zhǎng)邊側(cè)。
另外，優(yōu)選該液晶顯示元件的上述輔助電極被設(shè)置為沿著上述像素電極的周緣部和由上述狹縫劃分的各電極部的邊緣部使其一部分重疊。此時(shí)，優(yōu)選輔助電極被形成為在與像素電極之間形成補(bǔ)償電容的補(bǔ)償電容電極。還優(yōu)選輔助電極的電位被設(shè)定為與對(duì)置電極的電位基本相同的值。
另外，優(yōu)選在該液晶顯示元件中，在設(shè)有對(duì)置電極的一個(gè)基板的內(nèi)面，還具有被分別設(shè)置在另一個(gè)基板的多個(gè)像素電極的由狹縫劃分的各像素電極部的中心所對(duì)應(yīng)的位置上的突起。通過這種結(jié)構(gòu)，施加電壓時(shí)，在各像素各自的電極部所對(duì)應(yīng)的每個(gè)區(qū)域，能得到液晶分子穩(wěn)定的取向狀態(tài)。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的液晶顯示元件的一個(gè)基板的一部分的俯視圖。
圖2是沿著圖1的II-II線剖開的液晶顯示元件的剖面圖。
圖3是沿著圖1的III-III線剖開的液晶顯示元件的剖面圖。
圖4是示意地示出實(shí)施例1的液晶顯示元件的像素電極的多個(gè)電極部所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域在施加電壓時(shí)的液晶分子取向狀態(tài)的俯視圖。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的液晶顯示元件的一個(gè)基板的一部分的俯視圖。
圖6是示意地示出像素電極的多個(gè)電極部的連接部的位置確定的上述電極部所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域在施加電壓時(shí)的液晶分子取向狀態(tài)的俯視圖。
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的液晶顯示元件的一個(gè)基板的一個(gè)像素部的俯視圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施例4的液晶顯示元件的一個(gè)基板的一個(gè)像素部的俯視圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例5的液晶顯示元件的一個(gè)基板的一個(gè)像素部的俯視圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例6的液晶顯示元件的一個(gè)基板的一部分的俯視圖。
圖11是沿著圖10的VI-VI線剖開的液晶顯示元件的剖面圖。
圖12是沿著圖10的VII-VII線剖開的液晶顯示元件的剖面圖。
圖13是示意地示出實(shí)施例6的液晶顯示元件的一個(gè)像素在施加電壓時(shí)的液晶分子取向狀態(tài)的俯視圖。
圖14是示意地示出實(shí)施例6的液晶顯示元件的一個(gè)像素在施加電壓時(shí)的液晶分子取向狀態(tài)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
(實(shí)施例1)圖1～圖4示出了本發(fā)明的實(shí)施例1，圖1是液晶顯示元件的形成有像素電極的基板的一部分的俯視圖，圖2和圖3是沿著圖1的II-II線和III-III線剖開的液晶顯示元件的剖面圖。
該液晶顯示元件是將TFT作為有源元件的垂直取向型有源矩陣液晶顯示元件，如圖1～圖3所示，具備設(shè)有預(yù)定間隙相對(duì)置的一對(duì)透明基板1、2。在上述一對(duì)基板1、2相互對(duì)置的內(nèi)面中的、一個(gè)基板例如觀察側(cè)的基板(以下稱作前基板(front substrate))2的內(nèi)面，設(shè)有至少一個(gè)透明的對(duì)置電極17。還形成有多個(gè)透明的像素電極3、多個(gè)TFT6和多條柵極布線12和數(shù)據(jù)布線13；多個(gè)透明的像素電極3在上述一對(duì)基板1、2相互對(duì)置的內(nèi)面之中的另一個(gè)基板、即與顯示的觀察側(cè)相反一側(cè)的基板(以下稱作后基板(rearsubstrate))1的內(nèi)面，沿著行方向(圖1中左右方向)和列方向(圖1中上下方向)排列成矩陣狀，并由與上述對(duì)置電極分別對(duì)置的區(qū)域分別定義一個(gè)像素；多個(gè)TFT6在上述后基板1的內(nèi)面與上述多個(gè)像素電極3分別對(duì)應(yīng)設(shè)置，且分別與對(duì)應(yīng)的像素電極3連接；多條柵極布線12和數(shù)據(jù)布線13設(shè)置在上述后基板1的內(nèi)面上各像素電極的行和各像素電極的列之間，分別向設(shè)置在該行和列上的上述TFT6提供柵極信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)。在上述一對(duì)基板1、2的內(nèi)面，分別形成覆蓋上述電極3、17而設(shè)置的垂直取向膜16、20，在上述一對(duì)基板1、2間的間隙封入具有負(fù)介質(zhì)各向異性的液晶層21。
上述多個(gè)TFT6包括形成在上述后基板1的基板面上的柵電極7；覆蓋上述柵電極7形成在上述像素電極3的排列區(qū)域的整個(gè)區(qū)域上的透明柵極絕緣膜8；在上述柵極絕緣膜8之上與上述柵電極7對(duì)置形成的i型半導(dǎo)體膜9；在上述i型半導(dǎo)體膜9的一側(cè)部和另一側(cè)部之上間隔著圖未示出的n型半導(dǎo)體膜形成的漏電極10和源電極11。
另外，上述多個(gè)像素電極3被設(shè)置在上述柵極絕緣膜8之上。為了提高液晶顯示元件的像素密度而提高精細(xì)度，這些像素電極3在列方向(沿著數(shù)據(jù)布線13的方向)具有長(zhǎng)的長(zhǎng)邊，在行方向(沿著柵極布線12的方向)有短的短邊，并被形成為上述長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度與上述短邊的長(zhǎng)度相比較，實(shí)質(zhì)上是3倍長(zhǎng)的細(xì)長(zhǎng)形狀。上述TFT6配置在上述細(xì)長(zhǎng)形狀的像素電極3的上述短邊的邊緣的一端，將上述源電極11連接在上述像素電極3的對(duì)應(yīng)的端緣部。
另外，在上述多個(gè)像素電極3上分別設(shè)置有狹縫(slit)4，狹縫4將上述像素電極3劃分為相鄰的邊緣部分的一部分相互連接的多個(gè)電極部。也就是說，在各個(gè)像素電極3上設(shè)有至少一個(gè)狹縫，該狹縫用于將該像素電極劃分為多個(gè)電極部而將上述一個(gè)像素劃分為多個(gè)子像素，該狹縫通過殘留將一個(gè)像素電極3的鄰接的電極部的區(qū)域連接的預(yù)定寬度的連接部5并除去上述像素電極3的一部分而形成。另外，該狹縫4的寬度形成為例如小于等于4.0μm。
在本實(shí)施例中，將上述像素電極3形成為其電極寬度(短邊的長(zhǎng)度)大約為電極長(zhǎng)度(長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度)的1/3的細(xì)長(zhǎng)形狀，并在將該像素電極3的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)上三等分的2個(gè)部位，分別設(shè)置沿著上述像素電極3寬度方向的狹縫4，從而將上述像素電極3劃分為實(shí)質(zhì)上具有正方形狀的三個(gè)電極部3a、3b、3c。
另外，在本實(shí)施例中，避開像素電極3的寬度方向的中間部而在其兩側(cè)沿著像素電極3的兩側(cè)邊緣開放狹縫端部來設(shè)置上述狹縫4，并在上述寬度方向的中央部分，形成各電極部3a、3b、3c的連接部5。
另外，如圖1所示，將與用于形成上述電極部3a、3b、3c的上述像素電極3上所形成的上述狹縫4平行的方向的像素電極的寬度設(shè)定為W1，并將隔著上述狹縫4而相鄰的電極部3a、3b和3b、3c的連接部5的寬度設(shè)定為W2時(shí)，連接部5的寬度W2在上述連接部5的電阻不超出允許值的范圍內(nèi)，比像素電極的寬度W1的1/5還窄。優(yōu)選上述連接部5的寬度W2和像素電極的寬度W1被設(shè)定為滿足W2/W1≤0.13的值。
也就是說，在本實(shí)施例中，上述連接部5的寬度W2被設(shè)定為小于等于與上述電極部3a、3b、3c的與上述狹縫4平行的方向的寬度W1的13/100，而且上述連接部5的電阻值不超出允許范圍的值。
在上述后基板1的基板面上設(shè)有補(bǔ)償電容電極14，上述補(bǔ)償電容電極14分別與各行的像素電極3相對(duì)應(yīng)，間隔著上述柵極絕緣膜8與上述像素電極3的除連接了TFT6的源電極11的部分附近之外的周緣部相對(duì)置，在上述補(bǔ)償電容電極14與上述像素電極3之間形成將上述柵極絕緣膜8作為電介質(zhì)層的補(bǔ)償電容。
另外，以與像素電極3的周緣部對(duì)應(yīng)且其一部分重疊的方式與上述像素電極絕緣來設(shè)置上述補(bǔ)償電容電極14，并將上述補(bǔ)償電容電極14形成為沿著像素電極3的周緣部的外側(cè)伸出預(yù)定寬度的形狀。
另外，與上述各行的像素電極3分別對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償電容電極14按各像素電極行的每行，在與上述像素電極3的TFT連接側(cè)相反一側(cè)連接為一體，再者，各行的補(bǔ)償電容電極14延長(zhǎng)至上述多個(gè)像素電極3的排列區(qū)域的外側(cè)的區(qū)域，在一端或者兩端共同連接到與上述數(shù)據(jù)布線13平行設(shè)置的圖未示出的電容電極連接布線上。
另外，在上述后基板1的內(nèi)面設(shè)有覆蓋絕緣膜15，該覆蓋絕緣膜15覆蓋上述多個(gè)TFT6和數(shù)據(jù)布線13，除與上述多個(gè)像素電極3對(duì)應(yīng)的部分以外，在覆蓋絕緣膜15之上形成有上述垂直取向膜16。
另一方面，在前基板2的內(nèi)面，設(shè)有格子狀黑掩膜18和紅、綠、藍(lán)三色的彩色濾光片19R、19G、19B。黑掩膜18與由設(shè)置在上述后基板1內(nèi)面的多個(gè)像素電極3和設(shè)置在前基板2內(nèi)面的對(duì)置電極17相互對(duì)置的區(qū)域形成的各像素之間的區(qū)域相對(duì)置，彩色濾光片19R、19G、19B分別與上述各像素對(duì)置。在上述彩色濾光片19R、19G、19B之上形成有上述對(duì)置電極17，在上述對(duì)置電極17之上形成有垂直取向膜20。
上述后基板1和前基板2經(jīng)包圍上述多個(gè)像素電極3的排列區(qū)域的圖未示出的框狀密封件而被接合。
另外，雖然沒有圖示出，但上述后基板1的行方向的一端和列方向的一端分別具有向上述基板2的外側(cè)突出的伸出部，在上述行方向的伸出部上排列形成多個(gè)柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)連接端子，在列方向的伸出部排列形成多個(gè)數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動(dòng)連接端子。
另外，上述多個(gè)柵極布線12向上述行方向的伸出部導(dǎo)出而分別與上述多個(gè)柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)連接端子連接，上述多個(gè)數(shù)據(jù)布線13向上述列方向的伸出部導(dǎo)出而與上述多個(gè)數(shù)據(jù)側(cè)驅(qū)動(dòng)連接端子連接，共用連接了上述各行的補(bǔ)償電容電極14的圖未示出的電容電極連接布線向上述行方向和列方向的伸出部的一方或雙方導(dǎo)出，并且與上述伸出部的多個(gè)驅(qū)動(dòng)連接端子之中的預(yù)定電位的圖未示出的電位供應(yīng)端子相連接。
再者，在上述后基板1的內(nèi)面，設(shè)有圖未示出的對(duì)置電極連接布線，該對(duì)置電極連接布線從利用上述密封件的圖未示出的基板接合部的角部附近向上述行方向和列方向的伸出部的一方或雙方導(dǎo)出，而與上述驅(qū)動(dòng)連接端子之中的電位供應(yīng)端子相連接，設(shè)置在上述前基板2內(nèi)面的對(duì)置電極17在上述基板接合部與上述對(duì)置電極連接布線相連接，且經(jīng)由該對(duì)置電極連接布線連接到上述電位供應(yīng)端子。也就是說，上述多個(gè)補(bǔ)償電容電極14的電位被設(shè)定為與上述對(duì)置電極17的電位相同的值。
另外，上述液晶層21被封入上述后基板1和前基板2之間的由上述密封件包圍的區(qū)域中，該液晶層21的液晶分子21a利用分別設(shè)置在兩個(gè)基板1、2內(nèi)面的垂直取向膜16、20的垂直取向性，而實(shí)質(zhì)上垂直于基板1、2的面來取向。
另外，在上述后基板1和前基板2的外面分別設(shè)置偏振片22、23，使偏振片22、23的透射軸朝向預(yù)定方向。另外，在本實(shí)施例中，使偏振片22、23各自的透射軸實(shí)質(zhì)上相互正交來配置上述偏振片22、23，在液晶顯示元件上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)黑模式的顯示。
該液晶顯示元件通過在多個(gè)像素電極3上設(shè)置劃分為在各個(gè)連接部相互連接的多個(gè)電極部3a、3b、3c的狹縫4，并通過在上述像素電極3和對(duì)置電極17之間施加電壓，而使各像素的液晶分子21a在與上述多個(gè)電極部3a、3b、3c對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域傾斜取向。另外，該液晶顯示元件將上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c的寬度W1和上述電極部3a、3b、3c的連接部5的寬度W2設(shè)定為W2/W1≤0.13。因此，通過上述電壓的施加，能使各像素的液晶分子21a，在與上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從該區(qū)域的周緣部向上述區(qū)域的中心規(guī)則地傾斜取向。
也就是說，圖4是示意性示出上述實(shí)施例的液晶顯示元件中上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域在施加電壓時(shí)的液晶分子取向狀態(tài)的俯視圖。如圖4所示，在將像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c的寬度W1和上述電極部3a、3b、3c的連接部5的寬度W2設(shè)定為W2/W1≤0.13的上述實(shí)施例的液晶顯示元件，其像素電極3的隔著狹縫4相鄰的電極部3a、3b和3b、3c分別所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的液晶分子21a，在與上述連接部5相對(duì)應(yīng)的部分基本不受影響地取向，各區(qū)域的液晶分子21a在上述像素電極3的電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從區(qū)域的周緣部向上述區(qū)域的中心規(guī)則地傾斜取向。
與之相對(duì)，如將上述電極部3a、3b、3c的連接部5的寬度W2設(shè)定為大于像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c的寬度W1的1/5，則像素電極3的隔著狹縫4相鄰的電極部3a、3b和3b、3c分別所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的液晶分子21a，在與上述連接部5相對(duì)應(yīng)的部分相互影響地進(jìn)行取向，相鄰的電極部3a、3b的液晶分子21a分別向同一方向傾斜進(jìn)行排列，所以不能得到所劃分的各電極部的每個(gè)電極部均勻取向。在將電極部3a、3b、3c的連接部5的寬度W2與電極部3a、3b、3c的寬度W1之比設(shè)定為W2/W1＞0.13的情況下，不能得到十分穩(wěn)定的取向。
于是，本實(shí)施例的液晶顯示元件，通過將電極部3a、3b、3c的連接部5的寬度W2與電極部3a、3b、3c的寬度W1之比設(shè)定為W2/W1≤0.13，而能使各像素的液晶分子21a，通過上述電壓的施加，在上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從其周緣部向中心穩(wěn)定地傾斜取向，能顯示沒有粗糙感的品質(zhì)良好的圖像。
再者，該液晶顯示元件，由于將上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c分別實(shí)質(zhì)上形成為正方形，所以能使上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的液晶分子21a，在上述各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從周緣部向中心平衡性良好地傾斜取向，因此，能使上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域每個(gè)區(qū)域的液晶分子21a的傾斜取向更加穩(wěn)定，能顯示更好品質(zhì)的圖像。
另外，該液晶顯示元件在多個(gè)像素電極3上設(shè)有將上述像素電極3劃分為多個(gè)電極部3a、3b、3c的狹縫4，但由于上述狹縫4的寬度如上所述小于等于4.0μm，所以能得到充分的孔徑比。
(實(shí)施例2)圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的液晶顯示元件的一個(gè)基板的一部分的俯視圖。而且，在本實(shí)施例中，對(duì)與上述實(shí)施例1相同的部件附加相同符號(hào)，并省略其說明。
本實(shí)施例的液晶顯示元件，將多個(gè)像素電極3形成為具有沿著行方向的短邊和沿著列方向的長(zhǎng)邊的細(xì)長(zhǎng)形狀，并將各個(gè)TFT6的源電極11連接到上述多個(gè)像素電極3的短邊的一端，而且在上述像素電極3上設(shè)有沿著其寬度方向(短邊方向)將上述像素電極3劃分為沿著其長(zhǎng)邊方向排列的多個(gè)例如3個(gè)電極部3a、3b、3c的狹縫41，并將隔著上述狹縫41相鄰的電極部3a、3b和3b、3c的連接部51，設(shè)置為從上述電極部3a、3b、3c的與上述狹縫41平行的方向的寬度的中央部分到上述電極部3a、3b、3c的寬度方向任一方偏離的位置，其它構(gòu)成與上述實(shí)施例1的液晶顯示元件相同。
在該液晶顯示元件中，上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c之中，至少連接了上述TF6T的電極部3a和與該電極部3a相鄰的電極部3b之間的連接部51，被形成在相對(duì)于連接了上述TFT6的短邊的一端，該短邊方向的反對(duì)側(cè)的另一端側(cè)。
另外，在本實(shí)施例中，上述像素電極3的一端側(cè)的連接了TFT6的電極部3a和與該電極部3a相鄰的中央的電極部3b之間的連接部51，以及上述中央的電極部3b和上述像素電極3的另一端側(cè)的電極部3c之間的連接部51，分別被形成在連接了上述TFT6的短邊的一端側(cè)相反一側(cè)。
該液晶顯示元件與實(shí)施例1一樣，通過在多個(gè)像素電極3上設(shè)有分別將上述像素電極3劃分為在相鄰的邊緣部分的一部分相連接的多個(gè)電極部3a、3b、3c的狹縫41，并通過在上述像素電極3和對(duì)置電極17之間施加電壓，而使各像素的液晶分子21a，在上述多個(gè)電極部3a、3b、3c對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域傾斜取向。
本實(shí)施例的液晶顯示元件，由于將上述連接部51形成在從上述電極部3a、3b、3c的與狹縫41平行的方向的寬度的中央部分到上述電極部3a、3b、3c的寬度方向任一方偏離的位置上，所以，能減少電極部3a的液晶分子21a的取向帶給電極部3b和3c的液晶分子21a的影響，各區(qū)域的液晶分子21a在上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從該區(qū)域的周緣部向上述區(qū)域的中心規(guī)則地傾斜取向，能顯示沒有粗糙感的畫質(zhì)量好的圖像。
再者，該液晶顯示元件，由于上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c之中，至少連接了上述TF6T的電極部3a和與該電極部3a相鄰的電極部3b的連接部51，被形成在上述TFT6的連接側(cè)相反一側(cè)，所以，通過提供給TFT6的電極(特別是柵電極)的柵極信號(hào)，由電極部3a的TFT附近發(fā)生的電場(chǎng)所產(chǎn)生的液晶分子取向的雜亂，不影響像素電極3的隔著狹縫41相鄰的電極部3b所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的液晶分子21a，能使上述電極部3b的液晶分子21a的取向基本不雜亂。
圖6是示意地示出上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c的連接部51的位置確定的上述電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域在施加電壓時(shí)的液晶分子取向狀態(tài)的俯視圖，如圖6所示，由于上述連接部51位于上述TFT6的柵電極7和上述電極部3a的TFT鄰接邊緣之間產(chǎn)生的橫電場(chǎng)方向延長(zhǎng)線相反側(cè)的位置，所以，基本不產(chǎn)生上述TFT6的柵電極7和上述電極部3a之間產(chǎn)生的橫電場(chǎng)的影響導(dǎo)致的取向雜亂，與連接了上述TFT6的電極部3a對(duì)應(yīng)的區(qū)域的液晶分子21a，從上述區(qū)域的周緣部向中心規(guī)則地傾斜取向。
因此，能使包括與連接了上述TFT6的電極部3a對(duì)應(yīng)的區(qū)域在內(nèi)的各區(qū)域的液晶分子21a，從各個(gè)區(qū)域的周緣部向中心穩(wěn)定地傾斜取向，能顯示品質(zhì)良好的圖像。
在本實(shí)施例的液晶顯示元件中，優(yōu)選上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c分別實(shí)質(zhì)上形成為正方形，這樣一來，能使與上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的液晶分子21a，在上述各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域從其周緣部向中心平衡良好地傾斜取向。
而且，在本實(shí)施例的液晶顯示元件中，與如上所述的實(shí)施例1一樣，上述電極部3a、3b、3c的與上述狹縫4平行的方向的寬度為W1，上述連接部5的寬度為W2時(shí)，上述連接部51的寬度優(yōu)選設(shè)定為W2/W1≤0.13的值，這樣一來，能使各像素的液晶分子21a，通過施加電壓，而在上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從其周緣部向中心更穩(wěn)定地傾斜取向。
再者，上述像素電極3的狹縫4的寬度優(yōu)選小于等于4.0μm，這樣一來，能得到充分的孔徑比。
(實(shí)施例3)圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的液晶顯示元件的一個(gè)基板的一個(gè)像素部的俯視圖。而且，在本實(shí)施例中，對(duì)與上述實(shí)施例1和2相同的部件附加相同符號(hào)，并省略其說明。
本實(shí)施例的液晶顯示元件，在細(xì)長(zhǎng)形狀的像素電極3上，設(shè)有將該像素電極3劃分為沿著其長(zhǎng)邊方向排列的多個(gè)例如大于等于3個(gè)(本實(shí)施例中為3個(gè))電極部3a、3b、3c的多個(gè)狹縫42，并將上述像素電極3的各電極部3a、3b、3c之中，連接了TFT6的電極部3a和與該電極部3a相鄰的電極部3b之間的連接部52，形成在上述TFT6的連接側(cè)相反一側(cè)，而且，將隔著從上述TFT6的連接側(cè)起第奇數(shù)個(gè)的狹縫42而相鄰的2個(gè)電極部3a、3b的連接部51，以及隔著從上述TFT6的連接側(cè)起第偶數(shù)個(gè)的狹縫42而相鄰的2個(gè)電極部3b、3c的連接部，形成在互為相反的一側(cè)，其它構(gòu)成與上述實(shí)施例2相同。
也就是說，在該液晶顯示元件中，上述像素電極3的各電極部3a、3b、3c之中，將上述像素電極3的一端側(cè)的連接了TFT6的電極部3a和與該電極部3a相鄰的中央的電極部3b之間的連接部52，形成在相對(duì)于連接了上述TFT6的短邊的一端，該短邊方向的反對(duì)側(cè)的另一端側(cè)，并將上述中央的電極部3b和上述像素電極3的另一端側(cè)的電極部3c之間的連接部52，形成在連接了上述TFT6的一側(cè)。根據(jù)該液晶顯示元件，由于上述連接部52交替地形成在上述像素電極的長(zhǎng)邊互為相反的一側(cè)，所以，能使上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的液晶分子的取向產(chǎn)生的相互的影響力最小，能在各像素部的每個(gè)區(qū)域，從周緣部向中心，比上述實(shí)施例2更穩(wěn)定地傾斜取向。
(實(shí)施例4)圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施例4的液晶顯示元件的一個(gè)基板的一個(gè)像素部的俯視圖。而且，在本實(shí)施例中，對(duì)與上述實(shí)施例1和2相同的部件附加相同符號(hào)，并省略其說明。
本實(shí)施例的液晶顯示元件，將多個(gè)像素電極3實(shí)質(zhì)上形成為矩形，將TFT6的源電極11連接到上述像素電極3的長(zhǎng)度方向的一端邊源的一側(cè)部，而且，在上述像素電極3上沿著其長(zhǎng)度方向和寬度方向設(shè)置多個(gè)狹縫43、44，該多個(gè)狹縫43、44將上述像素電極3劃分為沿著其寬度方向排列為2列，且每列沿著其長(zhǎng)度方向排列為至少2行例如3行的多個(gè)電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2，在各上述多個(gè)電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2和該電極部相同列的相鄰電極部及同行的相鄰電極部的至少一方之間，將該相鄰電極部的連接部53、54，形成在從上述電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2的與上述狹縫43、44平行的方向的寬度的中央部分向上述電極部的寬度方向的任一方偏離的位置，其它構(gòu)成與上述實(shí)施例1相同。
另外，在本實(shí)施例中，在上述像素3的寬度方向(短邊方向)的中央部分設(shè)置1個(gè)長(zhǎng)度方向狹縫43，在將上述像素電極3的長(zhǎng)度(長(zhǎng)邊方向)實(shí)質(zhì)上三等分的兩個(gè)部位分別設(shè)置寬度方向狹縫44。將連接部53形成在上述長(zhǎng)度方向狹縫43的兩端，上述兩個(gè)部位的寬度方向狹縫44之中的、TFT6側(cè)的寬度方向狹縫44的靠近上述TFT6的一端部到達(dá)像素電極3的邊緣，在相反側(cè)的遠(yuǎn)離上述TFT的一側(cè)形成連接部54，而且，離TFT6遠(yuǎn)的寬度方向狹縫44的兩端分別形成有上述連接部54。通過該結(jié)構(gòu)，排列為上述2列和3行的全部電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2經(jīng)上述連接部5a、5b順序連接。
該液晶顯示元件，由于在各上述多個(gè)電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2和該電極部相同列的相鄰電極部及同行的相鄰電極部的至少一方之間，形成該相鄰電極部連接的連接部53、54，且上述連接部53、54形成在從上述電極部的與上述狹縫43、44平行的方向的寬度的中央部分向上述電極部的寬度方向的任一方偏離的位置，所以，與上述第2和第3實(shí)施例的液晶顯示元件一樣，使各區(qū)域的液晶分子，通過電壓的施加，而在上述像素電極3的多個(gè)電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從其周緣部向中心穩(wěn)定地傾斜取向，能顯示沒有粗糙感的畫品質(zhì)好的圖像。
另外，該液晶顯示元件中，將上述多個(gè)電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2之中、至少連接了TFT6的電極部3a1和與該電極部3a1相鄰的電極部(在本實(shí)施例中是沿行方向相鄰的電極部)3a2之間的連接部53，形成在避開于上述TFT6的柵電極7和連接了上述TFT6的上述電極部3a1的端邊緣之間產(chǎn)生的橫電場(chǎng)的延長(zhǎng)線上的位置(在本實(shí)施例中是像素電極3的短邊部分)，所以，連接了上述TFT6的電極部3a1所對(duì)應(yīng)的區(qū)域的上述TFT6的柵電極7和上述電極部3a1之間產(chǎn)生的橫電場(chǎng)的影響導(dǎo)致的液晶分子的取向雜亂，不會(huì)影響鄰接的電極部3a2對(duì)應(yīng)的液晶分子的取向，能得到每個(gè)像素部穩(wěn)定取向的狀態(tài)。
另外，在本實(shí)施例中，雖然在圖8所示的位置形成了像素電極3的多個(gè)電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2的連接部53、54，但只要能連接全部電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2，則上述連接部53、54的位置和數(shù)量也可以是其它位置和數(shù)量。
在本實(shí)施例的液晶顯示元件中，優(yōu)選上述像素電極3的多個(gè)電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2分別實(shí)質(zhì)上形成為正方形，這樣一來，能使與上述像素電極3的多個(gè)電極部3a1、3a2、3b1、3b2、3c1、3c2對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的液晶分子，在上述各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域從其周緣部向中心平衡良好地傾斜取向。
而且，在本實(shí)施例的液晶顯示元件中，與如上所述的實(shí)施例1一樣，上述電極部3a、3b、3c的與上述狹縫43、44平行的方向的寬度為W1，且上述連接部5的寬度為W2時(shí)，上述連接部53、54的寬度優(yōu)選設(shè)定為W2/W1≤0.13的值，這樣一來，能使各像素的液晶分子，通過施加寫入電壓而在上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域從其周緣部向中心更穩(wěn)定地傾斜取向。
再者，上述像素電極3的狹縫43、44的寬度優(yōu)選小于等于4.0μm，這樣一來，能得到充分的孔徑比。
(實(shí)施例5)圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例5的液晶顯示元件的一個(gè)基板的一個(gè)像素部的俯視圖。該液晶顯示元件，在圖6所示的實(shí)施例2的液晶顯示元件中，在設(shè)有多個(gè)像素電極3的后基板1的基板面和上述像素電極3的形成面之間，與上述多個(gè)像素電極3的狹縫41分別對(duì)應(yīng)，設(shè)置輔助電極141，在輔助電極141和上述前基板2的對(duì)置電極17之間形成實(shí)質(zhì)上無電場(chǎng)的區(qū)域，向該輔助電極141提供預(yù)定電位，該輔助電極141被設(shè)定為與對(duì)置電極17相同的電位。在本實(shí)施例中，上述輔助電極141與補(bǔ)償電容電極14一體形成，在上述補(bǔ)償電容電極14和上述多個(gè)像素電極3的邊緣部分之間形成補(bǔ)償電容。
而且，在本實(shí)施例中，對(duì)與上述實(shí)施例1和2相同的部件附加相同符號(hào)，并省略其說明。
本實(shí)施例的液晶顯示元件，也可以在圖1～圖3所示的實(shí)施例1的液晶元件、圖7所示的實(shí)施例3的液晶顯示元件或圖8所示的實(shí)施例4的液晶顯示元件上，設(shè)置上述輔助電極141。
該液晶顯示元件由于在設(shè)有多個(gè)像素電極3的后基板1的基板面和上述像素電極3的形成面之間，與上述多個(gè)像素電極3的狹縫41分別對(duì)應(yīng)，設(shè)置輔助電極141，在該輔助電極141和前基板2的對(duì)置電極17之間形成實(shí)質(zhì)上無電場(chǎng)的區(qū)域。這樣一來，能使上述像素電極3的狹縫41所對(duì)應(yīng)的部分、即隔著上述狹縫41相鄰的電極部3a、3b和3b、3c之間所對(duì)應(yīng)的部分的液晶分子，實(shí)質(zhì)上相對(duì)于基板1、2的面垂直地取向，能使各像素的液晶分子，通過電壓的施加而在上述像素電極3的多個(gè)電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從其周緣部向中心穩(wěn)定地傾斜取向。
另外，在本實(shí)施例中，由于將上述輔助電極141與上述補(bǔ)償電容電極14形成為一體，所以與由不同的金屬膜形成上述補(bǔ)償電容電極14和輔助電極141的情況相比較，能容易地制造液晶顯示元件。
(實(shí)施例6)圖10～圖14示出了本發(fā)明的實(shí)施例6，圖10是表示液晶顯示元件的一個(gè)基板的一部分的俯視圖，圖11是沿著圖10的VI-VI線剖開的液晶顯示元件的剖面圖，圖12是沿著圖10的VII-VII線剖開的液晶顯示元件的剖面圖。
該液晶顯示元件，在圖1所示的實(shí)施例1的液晶顯示元件中，在設(shè)有多個(gè)像素電極3的后基板1的基板面和上述像素電極3的形成面之間，與上述多個(gè)像素電極3的狹縫41分別對(duì)應(yīng)，設(shè)置輔助電極142，在輔助電極142和上述前基板2的對(duì)置電極17之間形成實(shí)質(zhì)上無電場(chǎng)的區(qū)域，而且，在上述前基板2的內(nèi)面的、上述各電極部的中央所對(duì)應(yīng)的部分形成了突起。上述輔助電極142被提供給預(yù)定的電位。在本實(shí)施例中，上述輔助電極142被設(shè)定為與對(duì)置電極17相同的電位。也就是說，上述輔助電極142與補(bǔ)償電容電極14一體地形成，在上述補(bǔ)償電容電極14和上述多個(gè)像素電極3的邊緣部之間形成補(bǔ)償電容。
而且，在本實(shí)施例中，對(duì)與上述實(shí)施例1相同的部件附加相同符號(hào)，并省略其說明。
在本實(shí)施例中，在上述后基板1的內(nèi)面，在該后基板1的基板面和上述像素電極3的形成面之間，與上述多個(gè)像素電極3的周緣部和上述狹縫對(duì)應(yīng)并與上述像素電極絕緣而設(shè)置輔助電極142，而且該輔助電極142與上述前基板2的對(duì)置電極17對(duì)置，在該輔助電極142與上述對(duì)置電極17之間形成預(yù)定值的電場(chǎng)。該輔助電極142沿著上述像素電極3的由狹縫4劃分的各電極部3a、3b、3c的全部邊緣部分設(shè)置，兼用作與上述像素電極3之間形成補(bǔ)償電容的補(bǔ)償電容電極。
也就是說，上述輔助電極142由金屬膜形成，該金屬膜在上述后基板1的基板面上，與上述像素電極3的TFT連接部以外的周緣部和上述狹縫4相對(duì)應(yīng)，而與上述像素電極3的周緣部對(duì)應(yīng)的框狀部的內(nèi)周緣部與上述像素電極3的周緣部局部重合地對(duì)置，且上述框狀部的外周緣部朝著上述像素電極3的外側(cè)伸出的外形，上述狹縫4所對(duì)應(yīng)的部分的兩側(cè)邊緣部形成為與上述像素電極3的各電極部3a、3b、3c的邊緣部對(duì)置的寬度。該金屬膜的與像素電極3相對(duì)置的部分，在該部分與上述像素電極3之間形成將上述柵極絕緣膜7作為電介質(zhì)層的補(bǔ)償電容，上述像素電極3的周邊外側(cè)伸出的部分和上述狹縫4內(nèi)所對(duì)應(yīng)的部分，形成在該部分與上述對(duì)置電極17之間生成上述預(yù)定值的電場(chǎng)的區(qū)域。
再者，在上述前基板2的內(nèi)面，上述后基板1的多個(gè)像素電極3的由狹縫4劃分的各電極部3a、3b、3c的中心所分別對(duì)應(yīng)的位置上，設(shè)置了由電介質(zhì)形成的多個(gè)突起25。
在上述對(duì)置電極17之上，由感光性樹脂等電介質(zhì)材料，形成例如向突出端直徑變小的截頭圓錐(圓錐臺(tái)truncated cone)狀的上述多個(gè)突起25，在上述多個(gè)突起25之上，覆蓋這些突起25和對(duì)置電極17而形成垂直取向膜20。
該液晶顯示元件中，由于在設(shè)有對(duì)置電極17的前基板2的內(nèi)面，設(shè)置后基板1的多個(gè)像素電極3的由狹縫4劃分的各電極部3a、3b、3c的中心分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)突起25，所以，能在上述各電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域，從其周緣部向上述區(qū)域的中心穩(wěn)定地傾斜取向。
圖13和圖14是示意地示出各上述液晶顯示元件的一個(gè)像素在施加電壓時(shí)的液晶分子取向狀態(tài)的俯視圖和剖面圖。該液晶顯示元件，在像素電極3和對(duì)置電極17之間施加電壓時(shí)，上述像素電極3的電極部3a、3b、3c對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的液晶分子21a分別被上述突起25附近的分子取向所感應(yīng)，如圖所示，以倒向上述突起25、即上述各區(qū)域的中心的方式進(jìn)行取向，所以能顯示品質(zhì)更好的圖像。
另外，該液晶顯示元件，由于與上述多個(gè)像素電極3的狹縫4對(duì)應(yīng)且與上述基板2的對(duì)置電極17對(duì)置設(shè)置輔助電極142，在輔助電極142與上述對(duì)置電極17之間形成預(yù)定值的電場(chǎng)，所以，即使上述狹縫4的寬度小，也能使上述像素電極3的各電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的液晶分子21a利用上述電壓的施加而穩(wěn)定地傾斜取向。
再有，該液晶顯示元件，由于將上述輔助電極142沿著上述像素電極3的由狹縫4劃分的各電極部3a、3b、3c的全部邊緣部設(shè)置，所以能使液晶分子21a在上述像素電極3的各電極部3a、3b、3c所對(duì)應(yīng)的各區(qū)域的每個(gè)區(qū)域穩(wěn)定地傾斜取向。
另外，該液晶顯示元件，由于將上述輔助電極142設(shè)定為與對(duì)置電極17的電位實(shí)質(zhì)上相同的值，所以上述輔助電極142和對(duì)置電極17之間實(shí)質(zhì)上形成無電場(chǎng)狀態(tài)，能使該部分的液晶分子21a如圖13和圖14那樣實(shí)質(zhì)上垂直地取向，因此，能使各像素的液晶分子21a在上述各區(qū)域更加穩(wěn)定地傾斜取向。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示元件，其特征在于，具有一對(duì)基板，設(shè)有預(yù)定間隙而對(duì)置；至少一個(gè)對(duì)置電極，形成在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、一個(gè)基板的內(nèi)面上，多個(gè)像素電極，設(shè)置在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、另一個(gè)基板的內(nèi)面上，且沿著行方向和列方向排列成矩陣狀，由與上述對(duì)置電極分別對(duì)置的區(qū)域定義各個(gè)像素，為了將各像素電極劃分為多個(gè)電極部以將上述一個(gè)像素劃分成多個(gè)子像素，而殘留將相互鄰接的電極部的區(qū)域連接的預(yù)定寬度的連接部來形成除去了電極的一部分的至少一個(gè)狹縫，上述連接部的寬度被形成為比形成了上述狹縫的部分的電極的寬度的1/5窄；多個(gè)薄膜晶體管，在上述一個(gè)基板的內(nèi)面分別與多個(gè)像素電極對(duì)應(yīng)設(shè)置，分別被連接在對(duì)應(yīng)的像素電極上；多個(gè)柵極布線和數(shù)據(jù)布線，分別設(shè)置在上述一個(gè)基板的內(nèi)面上、多個(gè)像素電極的行和列之間，且將柵極信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)提供給各行和列的上述薄膜晶體管；垂直取向膜，在上述一個(gè)基板和另一個(gè)基板的內(nèi)面，分別覆蓋上述像素電極和對(duì)置電極而設(shè)置；以及液晶層，被封入上述一對(duì)基板之間的間隙中，具有負(fù)的介質(zhì)各向異性。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示元件，其特征在于，形成了上述狹縫的部分的上述像素電極的寬度為W1，且連接一個(gè)像素電極的鄰接的電極部的連接部的寬度為W2時(shí)，上述像素電極的寬度W1和上述連接部的寬度W2被設(shè)定為滿足W2/W1≤0.13的值。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示元件，其特征在于，像素電極的狹縫的寬度小于等于4.0μm。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示元件，其特征在于，各個(gè)像素電極形成為具有短邊和長(zhǎng)邊的細(xì)長(zhǎng)形狀，在上述像素電極的上述短邊的一端連接了薄膜晶體管，沿著與上述像素電極的短邊平行的方向延伸，設(shè)有用于將上述像素電極劃分為多個(gè)電極部的至少一個(gè)狹縫。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示元件，其特征在于，將像素電極劃分為多個(gè)的電極部分別實(shí)質(zhì)上形成為正方形。
6.一種液晶顯示元件，其特征在于，具有一對(duì)基板，設(shè)有預(yù)定間隙而對(duì)置；至少一個(gè)對(duì)置電極，形成在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、一個(gè)基板的內(nèi)面上，多個(gè)像素電極，設(shè)置在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、另一個(gè)基板的內(nèi)面上，且沿著行方向和列方向排列成矩陣狀，由與上述對(duì)置電極分別對(duì)置的區(qū)域分別定義一個(gè)像素，為了分別劃分為多個(gè)電極部以將上述一個(gè)像素劃分成多個(gè)子像素，而殘留將相互鄰接的電極部的區(qū)域連接的預(yù)定寬度的連接部來形成除去了電極的一部分的至少一個(gè)狹縫，上述連接部被配置在從形成了上述狹縫的部分的像素電極的寬度方向的中央部分向上述電極部的寬度方向的任一方向偏離了的位置；多個(gè)薄膜晶體管，在上述一個(gè)基板的內(nèi)面分別與多個(gè)像素電極對(duì)應(yīng)設(shè)置，分別被連接在對(duì)應(yīng)的像素電極上；多個(gè)柵極布線和數(shù)據(jù)布線，分別設(shè)置在上述一個(gè)基板的內(nèi)面上、多個(gè)像素電極的行和列之間，且將柵極信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)提供給各行和列的上述薄膜晶體管；垂直取向膜，在上述一個(gè)基板和另一個(gè)基板的內(nèi)面，分別覆蓋上述像素電極和對(duì)置電極而設(shè)置；以及液晶層，被封入上述一對(duì)基板之間的間隙中，具有負(fù)的介質(zhì)各向異性。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示元件，其特征在于，各個(gè)像素電極形成為具有短邊和長(zhǎng)邊的細(xì)長(zhǎng)形狀，在上述像素電極的上述短邊的一端連接了薄膜晶體管，沿著與上述像素電極的短邊平行的方向延伸，設(shè)有用于將上述像素電極劃分為多個(gè)電極部的至少一個(gè)狹縫，連接上述多個(gè)電極部的連接部形成在上述像素電極的連接有上述薄膜晶體管的一側(cè)的長(zhǎng)邊相反一側(cè)的長(zhǎng)邊側(cè)。
8.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示元件，其特征在于，上述像素電極具有長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)上是上述短邊的長(zhǎng)度的3倍的細(xì)長(zhǎng)形狀，為了沿著該像素電極的長(zhǎng)邊方向至少劃分為大于等于3個(gè)的電極部而設(shè)置至少2個(gè)上述狹縫，各個(gè)連接部交替地形成在上述像素電極的長(zhǎng)邊互為相反的一側(cè)。
9.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示元件，其特征在于，像素電極實(shí)質(zhì)上被形成為具有短邊和長(zhǎng)邊的矩形形狀，在上述像素電極的上述短邊的一端連接了薄膜晶體管，在上述像素電極上，設(shè)置沿著其短邊方向和長(zhǎng)邊方向?qū)⑸鲜鱿袼仉姌O劃分為2列、2行排列的多個(gè)電極部的多個(gè)狹縫，在上述多個(gè)電極部各自和與該電極部同列的相鄰電極部及同行的相鄰電極部之間，形成有連接該相鄰電極部的連接部。
10.如權(quán)利要求9所述的液晶顯示元件，其特征在于，將多個(gè)電極部之中的連接了薄膜晶體管的電極部和與該電極部相鄰的電極部連接的連接部，形成在上述像素電極的連接了薄膜晶體管的一側(cè)的長(zhǎng)邊以外的短邊側(cè)。
11.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示元件，其特征在于，將像素電極劃分為多個(gè)的電極部分別實(shí)質(zhì)上形成為正方形。
12.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示元件，其特征在于，在設(shè)有多個(gè)像素電極的另一個(gè)基板的基板面和上述像素電極的形成面之間，還具有補(bǔ)償電容電極，上述補(bǔ)償電容電極以與上述多個(gè)像素電極的周緣部相對(duì)應(yīng)且其一部分重疊的方式與上述像素電極絕緣地布置，并在上述補(bǔ)償電容電極和上述像素電極之間形成補(bǔ)償電容，而且在上述補(bǔ)償電容電極和對(duì)置電極之間形成預(yù)定值的電場(chǎng)的區(qū)域。
13.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示元件，其特征在于，在上述另一個(gè)基板的基板面和上述像素電極的形成面之間，還設(shè)有輔助電極，上述輔助電極與上述多個(gè)像素電極的上述狹縫相對(duì)應(yīng)而與上述另一個(gè)基板的對(duì)置電極相對(duì)置，且在上述輔助電極和上述對(duì)置電極之間形成預(yù)定值的電場(chǎng)。
14.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示元件，其特征在于，在設(shè)有多個(gè)像素電極的另一個(gè)基板的基板面和上述像素電極的形成面之間，還具有補(bǔ)償電容電極，上述補(bǔ)償電容電極以與上述多個(gè)像素電極的周緣部相對(duì)應(yīng)且其一部分重疊的方式與上述像素電極絕緣地布置，并在上述補(bǔ)償電容電極和上述像素電極之間形成補(bǔ)償電容，而且在上述補(bǔ)償電容電極和對(duì)置電極之間形成預(yù)定值的電場(chǎng)的區(qū)域；在上述另一個(gè)基板的基板面和上述像素電極的形成面之間，還設(shè)有輔助電極，上述輔助電極與上述多個(gè)像素電極的上述狹縫相對(duì)應(yīng)而與上述補(bǔ)償電容電極一體形成，且在上述輔助電極和上述另一個(gè)基板的對(duì)置電極之間形成預(yù)定值的電場(chǎng)。
15.一種液晶顯示元件，其特征在于，具有一對(duì)基板，設(shè)有預(yù)定間隙而對(duì)置；至少一個(gè)對(duì)置電極，形成在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、一個(gè)基板的內(nèi)面上，多個(gè)像素電極，設(shè)置在上述一對(duì)基板的相互對(duì)置的內(nèi)面之中的、另一個(gè)基板的內(nèi)面上，且沿著行方向和列方向排列成矩陣狀，由與上述對(duì)置電極分別對(duì)置的區(qū)域分別定義一個(gè)像素，為了分別劃分為多個(gè)電極部以將上述一個(gè)像素劃分為多個(gè)實(shí)質(zhì)上具有正方形形狀的子像素，而殘留將相互鄰接的電極部的區(qū)域連接的預(yù)定寬度的連接部來形成除去了電極的一部分的至少一個(gè)狹縫，多個(gè)薄膜晶體管，在上述一個(gè)基板的內(nèi)面分別與多個(gè)像素電極對(duì)應(yīng)設(shè)置，分別被連接在對(duì)應(yīng)的像素電極上；多個(gè)柵極布線和數(shù)據(jù)布線，分別設(shè)置在上述一個(gè)基板的內(nèi)面上、多個(gè)像素電極的行和列之間，且將柵極信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)提供給各行和列的上述薄膜晶體管；垂直取向膜，在上述一個(gè)基板和另一個(gè)基板的內(nèi)面，分別覆蓋上述像素電極和對(duì)置電極而設(shè)置；液晶層，被封入上述一對(duì)基板之間的間隙中，具有負(fù)的介質(zhì)各向異性；以及輔助電極，在設(shè)有多個(gè)像素電極的另一個(gè)基板的基板面和上述像素電極的形成面之間，與上述多個(gè)像素電極的周緣部和上述狹縫對(duì)應(yīng)且與上述像素電極絕緣地配置，并在上述輔助電極和對(duì)置電極之間形成生成預(yù)定值的電場(chǎng)的區(qū)域。
16.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示元件，其特征在于，各個(gè)像素電極被形成為具有短邊和長(zhǎng)邊的細(xì)長(zhǎng)形狀，在上述像素電極的上述短邊的一端連接了薄膜晶體管，沿著與上述像素電極的短邊平行的方向延伸，設(shè)置用于將上述像素電極劃分為多個(gè)電極部的至少一個(gè)狹縫，連接上述多個(gè)電極部的連接部被形成在上述像素電極的連接了上述薄膜晶體管的一側(cè)的長(zhǎng)邊相反一側(cè)的長(zhǎng)邊側(cè)。
17.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示元件，其特征在于，上述輔助電極被設(shè)置為沿著上述像素電極的周緣部和由上述狹縫劃分的各電極部的邊緣部使其一部分重疊。
18.如權(quán)利要求17所述的液晶顯示元件，其特征在于，輔助電極被形成為在與像素電極之間形成補(bǔ)償電容的補(bǔ)償電容電極。
19.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示元件，其特征在于，輔助電極的電位被設(shè)定為與對(duì)置電極的電位基本相同的值。
20.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示元件，其特征在于，還在設(shè)有對(duì)置電極的一個(gè)基板的內(nèi)面具有突起，該突起被分別設(shè)置在另一個(gè)基板的多個(gè)像素電極的由狹縫劃分的各像素電極部的中心所對(duì)應(yīng)的位置上。
全文摘要
本發(fā)明提供液晶顯示元件，其中具有在相互對(duì)置的內(nèi)面的一方形成了對(duì)置電極的對(duì)置基板；形成了排列成矩陣狀的多個(gè)像素電極、與各個(gè)像素電極連接的薄膜晶體管和形成了該薄膜晶體管的柵極布線和數(shù)據(jù)布線的TFT基板；形成在這些基板的對(duì)置面上的垂直取向膜；布置在這些垂直取向膜之間的具有負(fù)介質(zhì)各向異性的液晶層。在上述多個(gè)像素電極上，為了將一個(gè)像素劃分為多個(gè)子像素，而形成了殘留將一個(gè)像素電極鄰接的電極部的區(qū)域連接的連接部并除去上述像素電極的一部分的狹縫，上述連接部的寬度W
文檔編號(hào)G02F1/133GK1794065SQ20051013410
公開日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月24日
發(fā)明者山口稔, 中島靖, 水迫亮太 申請(qǐng)人:卡西歐計(jì)算機(jī)株式會(huì)社