Жидкокристаллическое устройство отображения



Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения
Жидкокристаллическое устройство отображения

 


Владельцы патента RU 2453880:

ШАРП КАБУСИКИ КАЙСЯ (JP)

Каждый из элементов (14) изображения имеет множество областей ориентирования (R1, R2, R3 и R4), в каждой из которых молекулы жидких кристаллов, содержащиеся в слое жидких кристаллов, ориентированы в направлении, отличном от направлений в других из множества областей ориентирования. Каждая из множества сигнальных линий (32) сканирования и граничная область (R11 и R12) между соответствующими смежными областями из множества областей (R1, R2, R3, и R4) ориентирования, по меньшей мере, частично перекрываются друг с другом, если смотреть сверху. 11 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение имеет отношение к жидкокристаллическому устройству отображения. В частности, настоящее изобретение имеет отношение к жидкокристаллическому устройству отображения, которое включает в себя так называемые горизонтальные электроды элемента изображения.

Предшествующий уровень техники

Традиционно, жидкокристаллическое устройство отображения широко использовалось в качестве устройства отображения. В частности, жидкокристаллическое устройство отображения с активной матрицей широко использовалось в качестве устройства отображения.

Жидкокристаллическое устройство отображения с активной матрицей включает в себя переключающие элементы в соответствующих элементах изображения. Кроме того, жидкокристаллическое устройство отображения с активной матрицей включает в себя множество сигнальных линий сканирования и множества сигнальных лин ий изображения, которые обеспечены таким образом, чтобы пересекать друг друга для управления переключающими элементами. Переключающие элементы обеспечены в соответствующих местах пересечений множества сигнальных линий сканирования и множества сигнальных линий изображения. Кроме того, обеспечиваются электроды элемента изображения, которые соединены с соответствующими переключающими элементами таким образом, чтобы соответствовать соответствующим элементам изображения.

Режимы ориентирования

Для такого жидкокристаллического устройства отображения предлагается множество режимов ориентирования молекул жидких кристаллов. В последующем описании обсуждаются режимы ориентирования молекул жидких кристаллов.

Например, было предложено в качестве режимов ориентирования молекул жидких кристаллов, что (i) TN (скрученный нематический) режим, в котором направление ориентирования молекул жидких кристаллов рядом с одной из подложек находится под углом приблизительно 90 градусов к направлению ориентирования молекул жидких кристаллов рядом с другой подложкой, (ii) режим VA (вертикального ориентирования), в котором направление ориентирования молекул жидких кристаллов является почти перпендикулярным к подложкам, а (iii) является аналогичным.

В частности, в случае режима ориентирования VA или аналогичного множество областей ориентирования, то есть несколько участков, может быть создано в каждом из элементов изображения для улучшения зависимости от угла обзора. Для достижения нескольких участков предлагается (i) конфигурация, в которой в каждом из электродов элемента изображения имеются разрезы, которые проходят в направлении, отличном от взаимного расположения участков, и (ii) аналогичная конфигурация.

Например, в Патентной литературе 1 описывается конфигурация, в которой в каждом из электродов подпиксела (электродов элемента изображения) имеются разрезы, которые проходят во множестве различных направлений, благодаря чему достигается множество областей ориентирования.

Вертикальный электрод элемента изображения

В последующем описании обсуждается форма каждого из элементов изображения в жидкокристаллическом устройстве отображения.

В целом каждый из элементов изображения имеет вертикальную форму. Соответственно, каждый из электродов элемента изображения, находящегося в соответствии с соответствующими элементами изображения, имеет вертикальную форму. Это будет описано со ссылкой на (a) из Фиг.8. В (a) из Фиг.8 изображается то, как расположены элементы 14 изображения в жидкокристаллическом устройстве 10 отображения, допускающем цветное отображение.

Как изображено на (a) из Фиг.8, в случае цветного отображения обеспечивается три типа элементов 14 изображения: элементы 14 изображения, отображающие R (красный), элементы 14 изображения, отображающие (G), и элементы 14 изображения 14, отображающие синий (B).

Каждый из элементов 14 изображения, отображающих R, каждый из элементов 14 изображения, отображающих G, и каждый из элементов изображения, отображающих B, образует группу. Эта группа выполняет функцию пиксела 16.

Например, с учетом потребности в отображении более естественного изображения по отношению к зрителю жидкокристаллического устройства 10 отображения пиксел 16, в целом, имеет, по существу, квадратную форму. С другой стороны, во многих случаях жидкокристаллическое устройство 10 отображения имеет форму горизонтального прямоугольника, следовательно, каждый из элементов 14 изображения имеет вертикальную форму для того, чтобы большее количество сигнальных линий вычерчивалось по направлению более длинной стороны прямоугольника.

В частности, пиксел 16 разделен на три части, которые являются смежными друг с другом в горизонтальном направлении, каковые три части состоят из элемента 14 изображения, отображающего R, элемента 14 изображения, отображающего G, и элемента 14 изображения, отображающего B, таким образом, что каждый из этих элементов 14 изображения имеет вертикальную форму. Это способствует соответствию пиксела 16 (i) трем из сигнальных линий, проходящих в вертикальном направлении (то есть множества сигнальных линий 34 изображения) и (ii) одной из сигнальных линий, проходящих в горизонтальном направлении (то есть множества сигнальных линий 32 сканирования). Соответственно, количество сигнальных линий, вычерченных по направлению более длинной стороны горизонтального прямоугольника, больше количества сигнальных линий, вычерченных по направлению более короткой стороны горизонтального прямоугольника.

Кроме того, каждый из электродов 60 элемента изображения обеспечен, по существу, на всей площади соответствующего одного из элементов 14 изображения. Следовательно, каждый из электродов 60 элемента изображения также имеет вертикальную форму, которая соответствует вертикальной форме соответствующего одного из элементов 14 изображения.

Горизонтальный электрод элемента изображения

Помимо конфигурации, в которой обеспечены вертикальные электроды 60 элемента изображения, также была предложена конфигурация, в которой обеспечены горизонтальные электроды 60 элемента изображения. Эта конфигурация была предложена, например, для сокращения энергопотребления посредством сокращения количества множества сигнальных линий 34 изображения. Это будет описано ниже со ссылкой на (b) из Фиг.8. В (b) из Фиг.8 изображается, как и в случае с (a) из Фиг.8, то как элементы 14 изображения располагаются в жидкокристаллическом устройстве 10 отображения, допускающем цветное отображение.

Как изображено на (b) из Фиг.8, в соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения, включающим в себя горизонтальные электроды 60 элемента изображения, пиксел 16 разделен на три части, которые являются смежными друг с другом не в горизонтальном направлении, а в вертикальном направлении. Это способствует включению в состав пиксела 16 трех горизонтальных элементов 14 изображения, состоящих из элемента 14 изображения, отображающего R, элемента 14 изображения, отображающего G, и элемента 14 изображения, отображающего B.

Поскольку каждый из элементов 14 изображения имеет горизонтальную форму, то каждый из электродов 60 элемента изображения также имеет горизонтальную форму, соответствующую горизонтальной форме каждого из элементов 14 изображения.

В соответствии с данной конфигурацией, несмотря на то что количество проходящих горизонтально сигнальных линий (то есть множество сигнальных линий 32 сканирования), соответствующее пикселу 16, увеличивается до трех, количество проходящих вертикально сигнальных линий (то есть множество сигнальных линий 34 изображения), соответствующих пикселу 16, может быть сокращено до одного. Это позволяет сократить количество драйверов для множества сигнальных линий 34 изображения, каковые драйверы, в целом, являются более дорогими в изготовлении и потребляют больше энергии, чем драйверы для множества сигнальных линий 32 сканирования. В результате является возможно уменьшение расхода энергии и издержек производства.

Кроме того, каждый из драйверов множества сигнальных линий 32 сканирования имеет менее сложную конфигурацию схемы, чем у драйверов множества сигнальных линий 34 изображения. Следовательно, может быть обеспечена схема каждого из драйверов множества сигнальных линий 32 сканирования, если сформировано множество сигнальных линий 32 сканирования и множество сигнальных линий 34 изображения на подложке, на которой обеспечено множество сигнальных линий 32 сканирования и множество сигнальных линий 34 изображения, вследствие этого сокращая издержки производства. Кроме того, поскольку каждый из драйверов множества сигнальных линий 32 сканирования имеет менее сложную конфигурацию схемы, чем у драйверов множества сигнальных линий 34 изображения, площадь установки драйвера может быть сокращена до размеров его площади. Это способствует уменьшению габаритов жидкокристаллического устройства 10 отображения.

Патентная литература 2

Жидкокристаллическое устройство отображения, включающее в себя горизонтальные электроды элемента изображения, описано, например, в Патентной литературе 2. Таким образом, В Патентной литературе 2 описывается жидкокристаллическое устройство отображения, включающее в себя, для сокращения издержек производства и расхода энергии, электроды элемента изображения, каждый из которых является более длинным в направлении, в котором проходят сигнальные линии сканирования.

Сущность изобретения

Однако в соответствии с описанной выше традиционной конфигурацией имеется проблема, в которой является трудным достижение баланса между (i) качеством отображения и (ii) сокращением издержек производства посредством, например, достижения сокращения количества драйверов.

Таким образом, например в случае, если жидкокристаллическое устройство отображения из Патентной литературы 1 модифицируется таким образом, чтобы оно включало в себя, для сокращения стоимости производства и т.д., горизонтальные электроды элемента изображения, описанные в Патентной литературе 2, то электроды элемента изображения должны являться смежными друг с другом через сигнальную линию сканирования.

В соответствии с таким жидкокристаллическим устройством отображения ухудшение качества отображения, вероятно, возникнет, в частности, рядом с элементами изображения. Это будет описано ниже.

Качество отображения рядом с элементами изображения

Ухудшением качества отображения рядом с элементами изображения является, например, мерцание.

В целом для сокращения возникновения мерцания и т.д. является необходимым сокращение, по отношению к сумме паразитных емкостей (Cpix) электрода элемента изображения, паразитной емкости (Cgd), сформированной между электродом элемента изображения и сигнальной линией сканирования, которая управляет элементом изображения, соответствующим электроду элемента изображения.

Например, если электрический потенциал сигнальной линии сканирования изменяется от (i) электрического потенциала, при котором включен переключающий элемент, соединенный с электродом элемента изображения, до (ii) электрического потенциала, при котором переключающий элемент выключен, то электрический потенциал электрода элемента изображения изменяется на величину, которая зависит от (a) значения Cd по отношению к значению Cpix и (b) от величины изменения электрического потенциала сигнальной линии сканирования. Предположим, в данном случае, что жидкокристаллическое устройство отображения управляется AC (переменным током) для предотвращения ухудшения качества жидкокристаллического материала. В этом случае, если абсолютное значение напряжения, применяемое к жидкому кристаллу, различается между случаем, где электрический потенциал электрода элемента изображения является положительным по отношению к электрическому потенциалу общего электрода, и случаем, где электрический потенциал электрода элемента изображения отрицателен по отношению к электрическому потенциалу общего электрода, то возникает такой сбой устройства отображения, как мерцание или сбой яркости. Если это так, то необходимо скорректировать электрический потенциал электрода элемента изображения посредством регулирования сигнала изображения и/или электрического потенциала общего электрода. Отметим, однако, что является трудным оптимально скорректировать электрический потенциал электрода элемента изображения в случаях, где (1) коррекция не может выполняться для всех слоев шкалы полутонов, (2) коррекция может выполняться исключительно в пределах ограниченного диапазона из-за ограничения напряжения и (3) коррекция может выполняться исключительно фиксированными приращениями (например, приращениями по 50 милливольт). С учетом обстоятельств, желательно, чтобы Cgd было как можно меньше для того, чтобы дефект отображения мог предотвращаться лишь малой коррекцией.

Однако каждый из горизонтальных электродов элемента изображения является смежным с соответствующими ему линиями сигнальных линий сканирования на большом расстоянии, и, следовательно, имеется тенденция того, чтобы Cgd было большим. Кроме того, в целом, амплитуда электрического потенциала сигнала сканирования больше амплитуды электрического потенциала электрода элемента изображения. Следовательно, Cgd благоприятствует такому проблематичному ухудшению качества отображения, как мерцание.

Кроме того, в соответствии с конфигурацией, в которой электроды элемента изображения являются смежными друг с другом через соответствующую линию из сигнальных линий сканирования, ухудшение качества отображения, вероятно, возникнет не только, если изменяется электрический потенциал, но также и при сохранении электрического потенциала постоянным. В частности, вероятно, будет сгенерировано наклонное электрическое поле между противостоящими друг другу электродом элемента изображения и сигнальной линией сканирования, тем самым вызывая непрямолинейность отображения (сбой в ориентировании) на периферийной площади элемента изображения, соответствующего электроду элемента изображения. Этот сбой ориентирования также становится более проблематичным в связи с тем, что каждый из горизонтальных электродов элемента изображения является смежным с соответствующими линиями из множества сигнальных линий сканирования на большом расстоянии.

Настоящее изобретение было сделано с учетом проблем, и цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить жидкокристаллическое устройство отображения с высоким качеством отображения, которое (i) включает в себя меньшее количество драйверов для жидких кристаллов, (ii) требует меньших затрат на установку и (iii) может быть изготовлено по низкой цене.

Кроме того, цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить жидкокристаллическое устройство отображения с отличными параметрами углового обзора и с высоким качеством формата изображения.

Для достижения вышеупомянутых целей жидкокристаллическое устройство отображения в соответствии с настоящим изобретением включает в себя: первую подложку; вторую подложку; и жидкокристаллический слой, обеспеченный между первой подложкой и второй подложкой, элементы изображения, обеспечиваемые в виде матрицы, первую подложку, обеспечиваемую следующим: множеством сигнальных линий сканирования; множеством сигнальных линий изображения, которые обеспечены, таким образом, чтобы пересекать множество сигнальных линий сканирования; множеством переключающих элементов, каждый из которых электрически соединен с соответствующей одной из множества сигнальных линий сканирования и электрически соединен с соответствующей одной из множества сигнальных линий изображения; и электродами элемента изображения, которые обеспечены таким образом, чтобы соответствовать соответствующим элементам изображения и, таким образом, электрически соединяться с соответствующими переключающими элементами, вторую подложку, обеспечиваемую с общим электродом, с каждым из электродов элемента изображения, имеющим (i) первую сторону, которая проходит в направлении, в котором проходит соответствующая одна из множества сигнальных линий сканирования, и (ii) вторую сторону, которая проходит в направлении, в котором проходит соответствующая одна из множества сигнальных линий изображения, с первой стороной, более длинной, чем вторая сторона, с каждым из элементов изображения, имеющим множество областей ориентирования, в каждом из которых молекулы жидких кристаллов, содержащиеся в жидкокристаллическом слое, ориентированы в направлении, отличающемся от направлений других областей из множества областей ориентирования, и (i) с каждой из множества сигнальных линий сканирования и (ii) граничной областью между соответствующими смежными областями ориентирования из множества областей ориентирования, по меньшей мере, частично перекрывающими друг друга при рассмотрении сверху.

Данная конфигурация позволяет получить жидкокристаллическое устройство отображения с высоким качеством формата изображения, высокой яркостью и высоким качеством отображения.

Таким образом, в граничной области между соответствующими смежными областями ориентирования из множества областей ориентирования молекулы жидких кристаллов, вероятно, будут ориентированы беспорядочно. В результате граничная область, во многих случаях, является худшей по качеству отображения.

Между тем, множество сигнальных линий сканирования состоят, в целом, из металла. Соответственно, области, в которых обеспечено множество сигнальных линий сканирования при рассмотрении их сверху (i) имеют более низкое светопропускание, чем светопропускание других областей, или (ii) не проводят свет вообще.

В этом отношении, в соответствии с жидкокристаллическим устройством отображения, сконфигурированным описанным выше способом, каждая из множества сигнальных линий сканирования перекрывает, при рассмотрении сверху, граничную область между соответствующими смежными областями ориентирования из множества областей ориентирования. Соответственно, конфигурация позволяет скрыть, при рассмотрении элементов изображения сверху, те области элементов изображения, каковые области являются худшими по качеству отображения. Кроме того, конфигурация позволяет подавлять уменьшение качества формата изображения, каковое уменьшение возникает в результате обеспечения множества сигнальных линий сканирования.

Также конфигурация позволяет подавлять такое сокращение качества формата изображения в жидкокристаллическом устройстве отображения, в котором имеется множество областей ориентирования. Это позволяет достигать отображения с высококачественным форматом изображения, высокой яркостью и высоким качеством отображения.

Кроме того, в соответствии с конфигурацией (i) каждая из множества сигнальных линий сканирования и (ii) граничных областей между соответствующими смежными областями ориентирования из множества областей ориентирования в каждом из элементов изображения перекрывают друг друга при рассмотрении их сверху. Другими словами, каждая из множества сигнальных линий сканирования проходит, при рассмотрении сверху, через соответствующие элементы из элементов изображения.

Как было описано ранее, в конфигурации, в которой сигнальная линия сканирования обеспечивается между какими-либо из соответствующих смежных элементов изображения, поперечное электрическое поле генерируется между сигнальной линией сканирования и соответствующими электродами элемента изображения. В этом отношении, в соответствии с конфигурацией, является возможным предотвращение уменьшения качества отображения, каковое уменьшение происходит в результате такого поперечного электрического поля.

Кроме того, в соответствии с конфигурацией в каждом из электродов элемента изображения имеется (i) первая сторона, которая проходит в направлении, в котором проходит соответствующая одна из множества сигнальных линий сканирования, и (ii) вторая сторона, которая проходит в направлении, в котором проходит соответствующая одна из множества сигнальных линий изображения, первая сторона длиннее второй стороны. Другими словами, у каждого из электродов элемента изображения имеется конфигурация так называемого горизонтального электрода элемента изображения. Использование данной конфигурации позволяет, как было описано ранее, сокращать число линий из множества сигнальных линий изображения.

Соответственно, является возможным сокращение количества драйверов множества сигнальных линий изображения, каковые драйверы, в целом, потребляют много энергии и дороги в изготовлении. В результате является возможным достижение жидкокристаллического устройства отображения, включающего в себя меньшее количество драйверов и требующего меньшего количества затрат на установку и, следовательно, недорогого в изготовлении и потребляющего меньше энергии.

Кроме того, в соответствии с конфигурацией каждый из элементов изображения имеет множество областей ориентирования, в каждой из которых молекулы жидких кристаллов ориентированы в направлении, отличном от направления области ориентирования из множества областей ориентирования. Это позволяет обеспечить устойчивое отображение под любым углом обзора, и тем самым позволяя достигать жидкокристаллического устройства отображения с отличными параметрами углового обзора.

Как было описано до настоящего момента, в соответствии с конфигурацией является возможным достижение жидкокристаллического устройства отображения с высоким качеством отображения, которое (i) включает в себя меньшее количество драйверов жидких кристаллов, (ii) требует меньшего количества затрат на установку и (iii) может быть изготовлено по низкой цене. Кроме того, при использовании данной конфигурации является возможным достижение жидкокристаллического устройства отображения с отличными параметрами углового обзора и имеющее высококачественный формат изображения.

Жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы первая подложка, кроме того, была обеспечена следующим: линиями накопительного конденсатора, которые обеспечиваются таким образом, чтобы проходить в направлении, параллельном направлению, в котором проходит множество сигнальных линий сканирования, главной частью каждой из линий накопительного конденсатора, обеспеченной между соответствующими смежными электродами из электродов элемента изображения, соответствующими смежными электродами из электродов элемента изображения, являющимися смежными друг с другом в направлении, в котором проходит множество сигнальных линий изображения, и вышеупомянутой каждой из линий накопительного конденсатора и соответствующими смежными электродами из электродов элемента изображения, по меньшей мере, частично перекрывающими друг друга через изоляционную пленку при рассмотрении сверху.

В соответствии с конфигурацией является возможным дополнительное улучшение качества устройства отображения.

Таким образом, в целом, площадь между любым из соответствующих смежных электродов из электродов элемента изображения является худшей по качеству отображения. В этом отношении, в соответствии с конфигурацией, каждая из линий накопительного конденсатора, которые, в целом, состоят из металла, имеющего светозащитные свойства, обеспечивается на площади между смежными электродами из электродов элемента изображения.

Таким образом, площадь, которая является худшей по качеству отображения, скрыта. Соответственно, является возможным предотвращение сокращения качества отображения.

Жидкокристаллическое устройство отображения в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы первая подложка, кроме того, обеспечивалась следующим: соединительными электродами, через которые электрически соединяется множество переключающих элементов с соответствующими электродами элемента изображения, соединительными электродами и соответствующими линиями накопительного конденсатора, по меньшей мере, частично перекрывающимися друг с другом через изоляционную пленку при рассмотрении сверху.

В соответствии с конфигурацией, на площади между любым из соответствующих смежных электродов из электродов элемента изображения соответствующая одна из линий накопительного конденсатора перекрывается с соответствующим одним из соединительных электродов, каждый из которых проходит от соответствующего одного из множества переключающих элементов.

Соответственно, является возможным формирование накопительного конденсатора посредством соответствующей одной из линий накопительного конденсатора и соответствующего одного из соединительных электродов без значительного уменьшения качества формата изображения.

Кроме того, в частности, в случае, где, например (i) множество переключающих элементов являются транзисторными элементами и (ii) каждый из соединительных электродов проходит от электрода стока соответствующего одного из транзисторных элементов, является возможным простое выполнение теста на разрыв.

Таким образом, несмотря на то что разрыв шины и т.д. может быть относительно легко обнаружен посредством теста на целостность соединений и т.д., разрыв проводника, который проходит от соответствующего одного из транзисторных элементов, не может быть обнаружен без теста более высокого уровня, такого как псевдоосвещение.

В этом отношении, в соответствии с конфигурацией, нет никакой потребности в излишнем удлинении соединительных проводников для получения желаемого уровня накопительной емкости. Это позволяет обнаружить разрыв посредством простой проверки. Кроме того, является возможным предотвращение сокращения выработки.

Жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы на площадях, где соединительные электроды и соответствующие линии накопительного конденсатора перекрывали друг друга при рассмотрении сверху, соединительные электроды и соответствующие опорные электроды элемента изображения перекрывали друг друга через изоляционную пленку при рассмотрении сверху, опорные электроды элемента изображения являлись опорными электродами, соединенными с соответствующими соединительными электродами, (i) линии накопительного конденсатора, (ii) соответствующие опорные электроды элемента изображения и соответствующие соседние электроды элемента изображения перекрывались друг с другом через изоляционную пленку при рассмотрении сверху, соединительные электроды обеспечивались в слое, который ближе к опорным электродам элемента изображения, чем слой, в котором обеспечены линии накопительного конденсатора; и площади, где соединительные электроды и опорные электроды элемента изображения перекрываются друг с другом, были больше площадей, где линии накопительного конденсатора и опорные электроды элемента изображения перекрываются друг с другом.

В соответствии с конфигурацией, каждый из опорных электродов элемента изображения меньше затрагивается посредством соответствующей одной из линий накопительного конденсатора. Таким образом, в соответствии с конфигурацией, соединительные электроды обеспечиваются в слое, который ближе к опорным электродам элемента изображения, чем слой, в котором обеспечиваются линии накопительного конденсатора, и площади, где соединительные электроды и опорный электрод элемента изображения перекрываются друг с другом, больше площадей, где линии накопительного конденсатора и опорный электрод элемента изображения перекрываются друг с другом.

Соединительные электроды, обеспеченные между линиями накопительного конденсатора и опорными электродами элемента изображения, вероятно, будут функционировать в качестве пластин, которые защищают против электрического поля.

Соответственно, использование данной конфигурации позволяет препятствовать получению электромагнитного воздействия опорными электродами элемента изображения из линий накопительного конденсатора. Это позволяет подавить сокращение качества отображения, которое следует из воздействия линий накопительного конденсатора.

Жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы первая подложка, кроме того, была обеспечена следующим: соединительными электродами, через которые множество переключающих элементов электрически соединяются с соответствующими электродами элемента изображения, множеством областей ориентирования, общее количество которых равно четырем, обеспечиваемыми в каждом из элементов изображения таким образом, чтобы разделяться (i) сначала на две области, смежные друг с другом в направлении, параллельном направлению, в котором проходит множество сигнальных линий сканирования, и (ii) на вторые две области, смежные друг с другом в направлении, параллельном направлению множества сигнальных линий изображения, и каждым контактным отверстием для электрического соединения соответствующего одного из соединительных электродов с соответствующим одним из электродов элемента изображения, обеспечиваемых на площади соответствующего одного из элементов изображения, и на этой площади (i) каждая из двух граничных областей находится между двумя областями ориентирования, которые являются смежными друг с другом в направлении, в котором проходит множество линий сканирования, и (ii) каждая из двух граничных областей находятся между двумя областями ориентирования, которые являются смежными друг с другом в направлении, в котором проходит множество сигнальных линий изображения, пересекают друг друга.

В соответствии с конфигурацией в каждом элементе изображения имеются четыре области ориентирования: две в одном направлении и две в другом направлении, то есть, по существу, ортогональном к первому направлению. Это позволяет достигать более широкого углового обзора.

Кроме того, в соответствии с конфигурацией, контактное отверстие находится на пересечении, на котором, в целом, молекулы жидких кристаллов ориентированы беспорядочно и которое является худшим по качеству отображения. Следовательно, даже если контактное отверстие, которое не способствует отображению, обеспечено в соответствующем одном из элементов изображения, яркость отображения сокращается не так сильно.

Жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы каждое контактное отверстие и соответствующая одна из множества сигнальных линий сканирования не перекрывались друг с другом при рассмотрении сверху.

Использование данной конфигурации позволяет подавить возникновение отказа типа короткого замыкания рядом с контактным отверстием.

Таким образом, контактное отверстие предназначено для соединения каждого из соединительных электродов с соответствующим одним из электродов элемента изображения.

При данных обстоятельствах, в частности, в случае, где каждый из соединительных электродов выполняет функцию противоэлектрода для соответствующей одной из линий накопительного конденсатора, линия накопительного конденсатора должна быть обеспечена таким образом, чтобы линия накопительного конденсатора и электрод соединения, по существу, перекрывали друг друга, но находились в соответствующих различных слоях. С другой стороны, линии накопительного конденсатора и множество сигнальных линий сканирования обеспечиваются в отдельном слое.

В этом отношении, в соответствии с конфигурацией, каждое контактное отверстие и соответствующая одна из множества сигнальных линий сканирования не перекрываются друг с другом при рассмотрении сверху. Соответственно, является возможным обеспечение линий накопительного конденсатора таким образом, чтобы сформировать накопительные конденсаторы посредством линий накопительного конденсатора и соединительных электродов, при подавлении возникновения отказа типа короткого замыкания рядом с контактным отверстием, каковой отказ возникает между соответствующей одной из множества сигнальных линий сканирования и соответствующей одной из линий накопительного конденсатора.

Кроме того, в области, где обеспечено контактное отверстие, обеспечены соответствующий один из соединительных электродов и соответствующий один из электродов элемента изображения. При данных обстоятельствах, если соответствующая одна из сигнальных линии сканирования обеспечена рядом с контактным отверстием, то Cgd может быть увеличено, таким образом вызывая ухудшение качества отображения.

Жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы вторая подложка, кроме того, обеспечивалась следующим: черной матрицей, контактными отверстиями, закрываемыми посредством черной матрицы при рассмотрении сверху.

В соответствии с конфигурацией, контактное отверстие, которое не способствует отображению, закрывается посредством черной матрицы. Это позволяет обеспечить контактное отверстие в каждом из элементов изображения, при подавлении уменьшения качества отображения.

Жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы главная часть каждого из соединительных электродов обеспечивалась между соответствующими смежными электродами из электродов элемента изображения, соответствующими смежными электродами из электродов элемента изображения, являющимися смежными друг с другом в направлении, в котором проходит множество сигнальных линий изображения; и каждый из соединительных электродов проходил от площади между соответствующими смежными электродами из электродов элемента изображения до контактного отверстия, при рассмотрении сверху, через соответствующую одну из данных двух граничных областей, каждая из которых расположена между двумя областями ориентирования, которые являются смежными друг с другом в направлении, в котором проходит множество линий сканирования.

В соответствии с конфигурацией, каждый из соединительных электродов проходит от площади между соответствующими смежными элементами из элементов изображения до контактного отверстия через две граничных области, каждая из которых находится между двумя областями ориентирования.

Таким образом, проводник, имеющий светозащитное свойство, обеспечивается в области, которая является худшей по качеству отображения, как было описано ранее. Соответственно, является возможным обеспечение требуемых проводников при подавлении уменьшения яркости отображения.

Жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы в каждом из электродов элемента изображения имелось, по меньшей мере, два разреза в каждой из множества областей ориентирования; направление, в котором проходят вышеупомянутые, по меньшей мере, два разреза, было различным от области ориентирования к области ориентирования; и вышеупомянутые, по меньшей мере, два разреза из вышеупомянутого каждого из электродов элемента изображения проходили в одном и том же направлении в каждой из множества областей ориентирования.

В соответствии с конфигурацией, в каждом из электродов элемента изображения имеются разрезы. Соответственно, является возможным простое управление ориентированием молекул жидких кристаллов в каждой из множества областей ориентирования.

Жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы каждый из электродов элемента изображения имел, в каждом из множества областей ориентирования, форму зубьев гребенки, поскольку в них имеются вышеупомянутые, по меньшей мере, два разреза; каждый из вышеупомянутых электродов элемента изображения имел область основной линии, посредством которой области линии ответвления во множестве областей ориентирования электрически соединены друг с другом; и область основной линии и соответствующая одна из множества сигнальных линий сканирования, по меньшей мере, частично перекрывались друг с другом через изоляционную пленку при рассмотрении сверху.

Жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы соответствующая одна из множества сигнальных линий сканирования закрывалась посредством области основной линии при рассмотрении сверху.

В соответствии с конфигурацией, каждая из множества сигнальных линий сканирования перекрывает область основной линии соответствующего одного из электродов элемента изображения. Следовательно, область основной линии, вероятно, защитит молекулы жидких кристаллов в соответствующем одном из элементов изображения от действия электрического поля, которое формирует каждая из множества сигнальных линий сканирования. Соответственно, является возможным достижение высококачественного отображения.

Кроме того, в случае, где каждая из множества сигнальных линий сканирования закрывается посредством области основной линии при рассмотрении сверху, весьма вероятно блокирование электрического поля. Это позволяет достигнуть отображения с более высоким качеством.

Жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно конфигурируется таким образом, чтобы вторая подложка, кроме того, обеспечивалась следующим: столбчатыми разделителями для сохранения промежутка между первой подложкой и второй подложкой, которые обеспечиваются таким образом, чтобы столбчатые разделители и электроды элемента изображения не перекрывались друг другом при рассмотрении сверху.

В соответствии с конфигурацией, разделители, которые могут способствовать уменьшению качества формата изображения, обеспечены в области, в которой электроды элемента изображения не обеспечены и которая не способствует отображению.

Соответственно, является возможным обеспечение разделителей при подавлении уменьшения яркости отображения.

Как было описано до настоящего момента, жидкокристаллическое устройство отображения, в соответствии с настоящим изобретением, конфигурируется таким образом, чтобы (i) у каждого из элементов изображения имелось множество областей ориентирования, в каждой из которых молекулы жидких кристаллов, содержащиеся в жидкокристаллическом слое, были ориентированы в направлении, которое является отличным от направлений других молекул из множества областей ориентирования, и (ii) каждая из множества сигнальных линий сканирования и граничная область между соответствующими смежными областями ориентирования из множества областей ориентирования, по меньшей мере, частично перекрывались друг другом при рассмотрении сверху.

Соответственно, является возможным достижение жидкокристаллического устройства отображения с высоким качеством отображения, которое (i) включает в себя меньше драйверов жидких кристаллов, (ii) требует меньшей стоимости установки и (iii) может производиться по низкой цене.

Краткое описание чертежей

Фиг.1, которая показывает вариант осуществления настоящего изобретения, является представлением, схематично изображающим то, как сконфигурировано жидкокристаллическое устройство отображения.

Фиг.2 является видом в поперечном разрезе, выполненным по линии A-A из Фиг.1.

Фиг.3 является видом в поперечном разрезе, выполненным по линии B-B из Фиг.1.

Фиг.4, которая показывает другой вариант осуществления настоящего изобретения, является представлением, схематично изображающим то, как конфигурируется жидкокристаллическое устройство отображения.

Фиг.5, которая показывает дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения, является представлением, схематично изображающим то, как сконфигурировано жидкокристаллическое устройство отображения.

Фиг.6, которая показывает еще один дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения, является представлением, схематично изображающим то, как сконфигурировано жидкокристаллическое устройство отображения.

Фиг.7, которая показывает еще один дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения, является представлением, схематично изображающим то, как сконфигурировано жидкокристаллическое устройство отображения.

(a) и (b) из Фиг.8 являются представлениями, изображающими то, как располагаются электроды элемента изображения, (a) из Фиг.8, для случая, где каждый электрод элемента изображения имеет вертикальную форму, (b) из Фиг.8, для случая, где каждый электрод элемента изображения имеет горизонтальную форму.

Список ссылочных номеров

10 Жидкокристаллическое устройство отображения

14 Элемент изображения

16 Пиксел

22 Первая подложка

24 Вторая подложка

26 Жидкокристаллический слой

32 Сигнальная линия сканирования

34 Сигнальная линия изображения

36 Линия накопительного конденсатора

50 Переключающий элемент

54 Соединяющий электрод

58 Контактное отверстие

60 Электрод элемента изображения

60a Опорный электрод элемента изображения

60b Соседний электрод элемента изображения

62 Разрез

64 Область линии ответвления

66 Область основной линии

66a Первая область основной линии (Область основной линии)

66b Вторая область основной линии (Область основной линии)

66c Третья область основной линии (Область основной линии)

66d Четвертая область основной линии (Область основной линии)

70 Изоляционная пленка

90 Общий электрод

R1 Первая область ориентирования (Область ориентирования)

R2 Вторая область ориентирования (Область ориентирования)

R3 Третья область ориентирования (Область ориентирования)

R4 Четвертая область ориентирования (Область ориентирования)

R11 Первая граничная область (Граничная область)

R12 Вторая граничная область (Граничная область)

R13 Третья граничная область (Граничная область)

R14 Четвертая граничная область (Граничная область)

R20 Центральная граничная область (Пересечение)

Направление, обозначенное посредством стрелки X (Направление, в котором проходит сигнальная линия сканирования)

Направление, обозначенное посредством стрелки Y (Направление, в котором проходит сигнальная линия изображения)

Описание вариантов осуществления

Первый вариант осуществления

Ниже описан вариант осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи.

Схематичная конфигурация элемента изображения

Фиг.1 является представлением, схематично изображающим то, как сконфигурировано жидкокристаллическое устройство 10 отображения из настоящего варианта осуществления.

Как изображено на Фиг.1, жидкокристаллическое устройство 10 отображения из настоящего варианта осуществления является так называемым жидкокристаллическим устройством 10 отображения с активной матрицей. Как было описано ранее, жидкокристаллическое устройство 10 отображения включает в себя переключающие элементы 50 в соответствующих элементах 14 изображения. Определенно, TFT (тонкопленочные транзисторные) элементы, которые выполняют функцию переключающих элементов 50, обеспечены в соответствующих элементах 14 изображения.

Кроме того, для управления переключающими элементами 50 обеспечено множество сигнальных линий 32 сканирования и множество сигнальных линий 34 изображения таким образом, чтобы они пересекали друг друга. Переключающие элементы 50 обеспечены в соответствующих пересечениях множества сигнальных линий 32 сканирования и множества сигнальных линий 34 изображения.

Кроме того, множество линий 36 накопительного конденсатора обеспечено параллельно множеству сигнальных линий 32 сканирования.

Каждая из множества сигнальных линий 34 изображения и соответствующая одна из множества линий 36 накопительного конденсатора определяет область, которая, по существу, имеет прямоугольную форму. Такая область соответствует элементу 14 изображения. В такой области обеспечен соответствующий электрод 60 элемента изображения. Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления каждый из элементов 14 изображения не соответствует области, которая определена посредством соответствующей одной из множества сигнальных линий 34 изображения и соответствующей одной из множества сигнальных линий 32 сканирования. То есть каждая из множества сигнальных линий 32 сканирования обеспечена таким образом, чтобы управлять и проходить через соответствующие элементы 14 изображения.

Определенно, каждая из множества сигнальных линий 32 сканирования является, по существу, обеспеченной по центру между соответствующими смежными линиями из множества линий 36 накопительного конденсатора. Таким образом, каждая из множества сигнальных линий 32 сканирования обеспечена таким образом, чтобы проходить (i) через, по существу, центральную часть соответствующего элемента из элементов 14 изображения в направлении, в котором проходит соответствующая одна из множества сигнальных линий 34 изображения (то есть в направлении, обозначенном посредством стрелки Y, показанной на Фиг.1 [то есть в вертикальном направлении]) и (ii) параллельно направлению, в котором проходит соответствующая одна из множества линий 36 накопительного конденсатора (то есть в направлении, указанном посредством стрелки X, изображенной на Фиг.1 [то есть в горизонтальном направлении]).

Горизонтальный элемент изображения

Каждый электрод 60 элемента изображения в соответствии с настоящим вариантом осуществления имеет горизонтальную форму.

То есть в соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из настоящего варианта осуществления множество сигнальных линий 32 сканирования и множество линий 36 накопительного конденсатора обеспечены таким образом, чтобы проходить в горизонтальном направлении (то есть в направлении, обозначенном посредством стрелки X), тогда как множество сигнальных линий 34 изображения обеспечено таким образом, чтобы проходить в вертикальном направлении (то есть в направлении, обозначенном посредством стрелки Y). В отношении между соответствующей одной из множества линий 36 накопительного конденсатора и соответствующей одной из множества сигнальных линий 34 изображения, посредством которого определяется каждый из элементов 14 изображения, расстояние между соответствующей одной из множества сигнальных линий 34 изображения и ее смежной сигнальной линией 34 изображения длиннее расстояния между соответствующей одной из множества линий 36 накопительного конденсатора и ее смежной линией 36 накопительного конденсатора.

Соответственно, каждый из элементов 14 изображения, который, по существу, определяется посредством соответствующей одной из множества линий 36 накопительного конденсатора и соответствующей одной из множества сигнальных линий 34 изображения, имеет горизонтальную форму. В совокупности, это приводит к тому, что каждый из электродов 60 элемента изображения имеет горизонтальную форму.

Область ориентирования

В последующем описании более конкретно обсуждается, со ссылкой на Фиг.1, то, как сконфигурирован каждый из элементов 14 изображения.

В каждом из элементов 14 изображения жидкокристаллического устройства 10 отображения из настоящего варианта осуществления имеется множество областей ориентирования. Здесь отметим, что каждая из множества областей ориентирования обозначает область, в которой молекулы жидких кристаллов, содержащиеся в жидкокристаллическом слое, ориентируются, по существу, в одинаковом направлении. Таким образом, в каждом из элементов 14 изображения жидкокристаллического устройства 10 отображения из настоящего варианта осуществления имеется множество областей, направление ориентирования которых отличаются друг от друга. Это, в частности, будет описано ниже.

В соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из настоящего варианта осуществления, каждый из элементов 14 изображения разделен на четыре области ориентирования (то есть области ориентирования R1, R2, R3, и R4).

В частности, каждый из горизонтальных элементов 14 изображения почти поровну разделен на (i) две области ориентирования, которые являются смежными друг с другом в направлении (то есть в направлении, обозначенном посредством стрелки X), в котором проходят длинные стороны элемента 14 изображения (такое направление в дальнейшем упоминается как направление длинной стороны), и (ii) две области ориентирования, которые являются смежными друг с другом в направлении (то есть в направлении, обозначенном посредством стрелки Y), в котором проходят короткие стороны элемента 14 изображения.

Таким образом, в каждом из элементов 14 изображения области ориентирования R1 и R2 являются смежными друг с другом в направлении длинной стороны, а области ориентирования R3 и R4 являются смежными друг с другом в направлении длинной стороны.

Подобным образом, в элементе 14 изображения области ориентирования R1 и R3 являются смежными друг с другом в направлении короткой стороны, а области ориентирования R2 и R4 являются смежными друг с другом в направлении короткой стороны.

Граничная область

Поскольку каждый из элементов 14 изображения разделен на четыре области ориентирования, как указано выше, в элементе изображения 14 имеется четыре граничных области, то есть граничная область, сформированная между любыми соответствующими смежными двумя из четырех областей ориентирования.

В частности, как изображено на Фиг.1, имеется две из четырех граничных областей, которые проходят в направлении длинной стороны, то есть (i) первая граничная область R11, сформированная между областью R1 ориентирования и областью R3 ориентирования, и (ii) вторая граничная область R12, сформированная между областью R2 ориентирования и областью R4 ориентирования.

С другой стороны, существуют другие две из четырех граничных областей, которые проходят в направлении короткой стороны, то есть (iii) третья граничная область R13, сформированная между областью R1 ориентирования и областью R2 ориентирования, и (iv) четвертая граничная область R14 между областью R3 ориентирования и областью R4 ориентирования.

Граничные области пересекаются друг с другом в центральной области (области пересечения) каждого из элементов 14 изображения. Другими словами, центральная область является центральной граничной областью R20, в которой области ориентирования являются смежными друг с другом.

В целом, молекулы жидких кристаллов, вероятно, будут ориентированы беспорядочно в каждой из этих четырех граничных областей и центральной граничной области. Это, вероятно, будет являться причиной ухудшения качества отображения. С учетом обстоятельств является предпочтительным, чтобы каждая из этих четырех граничных областей и центральная граничная область блокировали свет при помощи таких светозащитных материалов, как металлические проводники или черные матрицы (описанные ниже).

Электрод элемента изображения

В последующем описании обсуждается электрод 60 элемента изображения.

В соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из настоящего варианта осуществления множество областей ориентирования сформировано посредством изменения конфигурации электрода 60 элемента изображения таким образом, чтобы форма электрода 60 элемента изображения различалась от области ориентирования к области ориентирования элемента 14 изображения.

То есть в соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из настоящего варианта осуществления электрод 60 элемента изображения имеет так называемую форму зубцов гребенки (см. Фиг.1). В каждом из элементов 14 изображения обеспечены области, в каждой из которых направление, в котором проходят зубы гребенки, различно.

Область линии ответвления

В частности, в электроде 60 элемента изображения имеется множество отсутствующих частей, которые выполняют функции разрезов 62. Разрезы 62 в каждой из четырех областей ориентирования проходят параллельно друг другу в одинаковом направлении, каковое направление различается от области ориентирования к области ориентирования.

Соответственно, как (i) электрическое поле, так и (ii) напряжение, применяемые к жидкокристаллическим молекулам, различаются от области ориентирования к области ориентирования. Это приводит к различию направлений ориентирования молекул жидких кристаллов от области ориентирования к области ориентирования.

Более конкретно, разрезы 62 в первой области R1 ориентирования и четвертой области R4 ориентирования находятся под углом приблизительно -45 градусов к направлению, указанному посредством стрелки X. С другой стороны, разрезы 62 во второй области R2 ориентирования и третьей R3 области ориентирования находятся под углом приблизительно +45 градусов к направлению, указанному посредством стрелки X.

Область основной линии

Поскольку в электроде 60 элемента изображения имеются разрезы 62, то в электроде 60 элемента изображения имеются электроды в форме тонкой линии, которые являются результатом разрезов 62. Электроды в форме тонкой линии являются областями 64 линии ответвления, которые электрически соединены друг с другом через области 66 основной линии.

В частности, области 66 основной линии обеспечены в соответствующих граничных областях. Не только множество областей 64 линии ответвления, которые относятся к их области ориентирования, соединены друг с другом посредством области 66 основной линии, но также и области 64 линии ответвления из групп, которые относятся к соответствующим областям ориентирования, соединены друг с другом посредством области 66 основной линии. Это позволяет всем областям 64 линии ответвления иметь одинаковый электрический потенциал независимо от того, к какой области ориентирования они принадлежат. Из этого следует, что электрод 60 элемента изображения в каждом из элементов 14 изображения, в целом, имеет одинаковый электрический потенциал.

Как было описано выше, области 66 основной линии обеспечены в граничной области между любой из соответствующих смежных двух областей ориентирования. Таким образом, диапазон, в котором обеспечены граничные области и центральная граничная область, является, по существу, идентичным диапазону, в котором обеспечены области 66 основной линии. Другими словами, области 66 основной линии в каждом из элементов 14 изображения расположены, по существу, крест-накрест.

То есть области 64 линии ответвления, которые относятся к первой области R1 ориентирования, соединены с областями 64 линии ответвления, которые относятся к третьей области R3 ориентирования, через первую область 66a основной линии, которая проходит в направлении, обозначенном посредством стрелки X. Таким же образом, области 64 линии ответвления, которые относятся ко второй области R2 ориентирования, соединены с областями 64 линии ответвления, которые относятся к четвертой области R4 ориентирования, через вторую область 66b основной линии, которая проходит в направлении, обозначенном посредством стрелки X.

Кроме того, области 64 линии ответвления, которые относятся к первой области R1 ориентирования, соединены с областями 64 линии ответвления, которые относятся ко второй области R2 ориентирования, через третью область 66c основной линии, которая проходит в направлении, обозначенном посредством стрелки Y. Таким же образом, области 64 линии ответвления, которые относятся к третьей области R3 ориентирования, соединены с областями 64 линии ответвления, которые относятся к четвертой области R4 ориентирования, через четвертую область 66d основной линии, которая проходит в направлении, обозначенном посредством стрелки Y.

Центральная область соединения

В последующем описании обсуждается то, как электрод 60 элемента изображения формируется на границе центральной области R20, в которой граничные области пересекаются друг с другом.

В соответствии с настоящим вариантом осуществления на границе электрода 60 элемента изображения имеется центральная граничная область R20, сплошная область, в которой разрезов 62 не имеется. Сплошная область является центральной областью 68 соединения.

В центральной области 68 соединения, например, электрод 60 элемента изображения соединен с проводником, который проходит от соответствующего переключающего элемента 50. Это будет описано ниже.

Распределение проводников в пространстве

В последующем описании обсуждается то, как расположены проводники в жидкокристаллическом устройстве 10 отображения из настоящего варианта осуществления.

Сигнальная линия сканирования

Во-первых, в последующем описании обсуждается сигнальная линия 32 сканирования. Как было описано ранее, каждая из сигнальных линий 32 сканирования обеспечена, таким образом, чтобы проходить через соответствующие элементы из элементов 14 изображения, которые управляются посредством каждой из сигнальных линий 32 сканирования.

В частности, в соответствии с настоящим вариантом осуществления каждый TFT (тонкопленочный транзисторный) элемент, который выполняет функции переключающего элемента 50, обеспечен в соответствующем одном из элементов 14 изображения для того, чтобы находиться, по существу, в центральной части периферийной части соответствующего одного из элементов 14 изображения, каковая периферийная часть проходит в вертикальном направлении. Другими словами, каждый переключающий элемент 50 обеспечен, по существу, в центральной части короткой стороны соответствующего одного из элементов 14 изображения, имеющего форму горизонтального прямоугольника.

Сигнальная линия 32 сканирования проходит в горизонтальном направлении через переключающий элемент 50 таким образом, чтобы проходить через центральную часть короткой стороны элемента 14 изображения.

Здесь отметим, что, как было описано ранее, в соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из настоящего варианта осуществления каждый из элементов 14 изображения почти поровну разделен на (i) две области ориентирования, которые являются смежными друг с другом в направлении длинной стороны (то есть в направлении, обозначенном посредством стрелки X), и (ii) две области ориентирования, которые являются смежными друг с другом в направлении короткой стороны (то есть направлении, указанном посредством стрелки Y). Соответственно, каждая из сигнальных линий 32 сканирования перекрывается, при рассмотрении сверху, с соответствующими областями из граничных областей, каждая из которых сформирована между любой из соответствующих смежных двух из четырех областей ориентирования.

В частности, вследствие отношения между (i) сигнальной линией 32 сканирования и (ii) соответствующими областями из граничных областей большая часть сигнальной линии 32 сканирования и каждая из первой граничной области R11 и второй граничной области R12 перекрываются друг другом.

С другой стороны, вследствие отношения между (i) сигнальной линией 32 сканирования и (ii) электродом 60 элемента изображения сигнальная линия 32 сканирования и области 66 основной линии, главным образом, перекрываются друг другом при рассмотрении сверху.

В частности, сигнальная линия 32 сканирования обеспечивается (i) между первой областью R1 ориентирования и третьей областью R3 ориентирования и (ii) между второй областью R2 ориентирования и четвертой областью R4 ориентирования. Соответственно, (a) сигнальная линия 32 сканирования и (b) каждая из первой области 66a основной линии и второй области 66b основной линии, которые являются областями из областей 66 линии и проходят в направлении, указанном посредством стрелки X, перекрываются друг другом. Кроме того, сигнальная линия 32 сканирования и центральная область 68 соединения, которая расположена между первой областью 66a линии и второй областью 66b основной линии, перекрываются друг другом.

Более конкретно, в соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из настоящего варианта осуществления каждая из областей 66 основной линии является большей по ширине, чем сигнальная линия 32 сканирования.

Кроме того, при рассмотрении сверху сигнальная линия 32 сканирования закрыта посредством области 66 основной линии и центральной области 68 соединения.

Посредством использования конфигурации имеется возможность меньшего воздействия на жидкокристаллический слой посредством сигнала (электрического потенциала), применяемого к сигнальной линии 32 сканирования. Причина состоит в том, что, поскольку электрод 60 элемента изображения (то есть области 66 основной линии и центральная область 68 соединения) обеспечен между сигнальной линией 32 сканирования и жидкокристаллическим слоем, жидкокристаллический слой блокируется от воздействия сигнальной линии 32 сканирования.

Кроме того, у сигнальной линии сканирования 32 имеется, по существу, U-образная изогнутая часть, при рассмотрении сверху, в области, в которой сигнальная линия 32 сканирования и центральная область 68 соединения перекрываются друг другом. Главным образом, это связано с тем, что U-образная изогнутая часть позволяет сигнальной линии сканирования 32 обходить контактное отверстие 58, которое обеспечено в центральной области 68 соединения.

Контактное отверстие 58 вызывает электрическое соединения переключающего элемента 50 с электродом 60 элемента изображения (более подробно описанным ниже). То есть переключающий элемент 50 соединен с электродом 60 элемента изображения через соединительный электрод 54, который проходит от переключающего элемента 50.

Соединительный электрод 54 также выполняет функции противоэлектрода 40 накопительного конденсатора. Следовательно, изоляционная пленка 70 обеспечена между соединительным электродом 54 и линией 36 накопительного конденсатора, который обеспечен в слое, отличном от слоя, в котором обеспечена изоляционная пленка 70, для того чтобы соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора, по существу, перекрывали друг друга. Это приводит к формированию накопительного конденсатора быть посредством соединительного электрода 54 и линии 36 накопительного конденсатора.

Здесь отметим, что линия 36 накопительного конденсатора и сигнальная линия 32 сканирования, в целом, обеспечиваются в одном слое. Следовательно, необходимо предотвратить, например, короткое замыкание между сигнальной линией 32 сканирования и линией 36 накопительного конденсатора рядом с контактным отверстием 58. Ввиду этого сигнальная линия 32 сканирования является изогнутой, по существу, в U-образную форму для того, чтобы обходить контактное отверстие 58.

Соединительный электрод

Затем в последующем описании обсуждается соединительный электрод 54. Соединительный электрод 54 имеет отношение к электроду, через который переключающий элемент 50 электрически соединен с электродом 60 элемента изображения.

В соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из настоящего варианта осуществления соединительный электрод 54 также выполняет функции противоэлектрода 40 накопительного конденсатора. Противоэлектрод 40 накопительного конденсатора имеет отношение, как было описано ранее, к электроду, который вызывает формирование накопительного конденсатора посредством электрода и линии 36 накопительного конденсатора. Более конкретно это будет описано ниже.

Один конец соединительного электрода 54 соединен с электродом 52 стока транзисторного TFT элемента (то есть переключающего элемента 50). Здесь отметим, что в соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из настоящего варианта осуществления переключающий элемент 50 обеспечен в центральной части короткой стороны одного из двух элементов 14 изображения, которые являются смежными друг с другом в направлении, обозначенном посредством стрелки Y. Следовательно, соединительный электрод 54 сначала проходит в направлении, обозначенном посредством стрелки Y (то есть в вертикальном направлении) для того, чтобы быть направленным по направлению к области между двумя элементами 14 изображения, которые являются смежными друг с другом в направлении, обозначенном посредством стрелки Y.

Здесь отметим, что, как было описано ранее, линия 36 накопительного конденсатора обеспечена между смежными элементами 14 изображения для того, чтобы проходить в направлении, обозначенном посредством стрелки X.

Соединительный электрод 54, который, таким образом, направлен по направлению к области между смежными элементами 14 изображения, проходит в направлении, обозначенном посредством стрелки X таким образом, чтобы соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора перекрывались друг другом при рассмотрении сверху. Часть всего соединительного электрода 54, в которой часть и линия 36 накопительного конденсатора перекрываются друг другом при рассмотрении сверху, выполняет функции противоэлектрода 40 накопительного конденсатора.

Накопительный конденсатор формируется посредством линии 36 накопительного конденсатора и противоэлектрода 40 накопительного конденсатора.

Соединительный электрод 54, который выполняет функции противоэлектрода 40 накопительного конденсатора, проходит между смежными элементами 14 изображения, по существу, по длинной стороне элемента 14 изображения, который имеет форму горизонтального прямоугольника.

Прохождение в направлении Y

Затем в последующем описании обсуждается часть соединительного электрода 54, который проходит от центральной части длинной стороны (периферийной части) элемента 14 изображения до центральной части элемента 14 изображения.

Таким образом, каждый соединительный электрод 54 между смежными элементами 14 изображения проходит в направлении, обозначенном посредством стрелки Y, от центральной части длинной стороны соответствующего одного из смежных элементов 14 изображения до центральной части соответствующего одного из смежных элементов 14 изображения.

Первая широкая часть

Соединительный электрод 54 расширяется в месте его раздвоения, где соединительный электрод 54, который проходит между смежными элементами 14 изображения в направлении, обозначенном посредством стрелки X, проходит по направлению к центральной части соответствующего одного из смежных элементов 14 изображения. Более широкая часть упоминается как первая широкая часть 56 соединительного электрода.

В частности, соединительный электрод 54 расширяется в первой широкой части 56 соединительного электрода для того, чтобы иметь ромбовидную форму (см. Фиг.1).

Первая широкая часть 56 соединительного электрода имеет ромбовидную форму для того, чтобы (i) соответствовать форме электрода 60 элемента изображения и (ii) расширить электрод соединения, подавляя сокращение качества формата изображения.

В частности, как было описано ранее, в электроде 60 элемента изображения имеются разрезы 62 в жидкокристаллическом устройстве 10 отображения из настоящего варианта осуществления. Первая широкая часть 56 соединительного электрода является смежной с третьей областью R3 ориентирования и с четвертой областью R4 ориентирования. В третьей области R3 ориентирования имеются разрезы 62, каждый из которых проходит под углом приблизительно +45 к направлению, указанному посредством стрелки X. С другой стороны, в четвертой области R4 ориентирования имеются разрезы 62, каждый из которых проходит под углом приблизительно -45 градусов к направлению, указанному посредством стрелки X. Поскольку направления разрезов 62 являются различными в смежных областях R3 и R4 ориентирования, то существует мертвая зона, которая имеет треугольную форму и которую трудно использовать эффективно.

Также мертвая зона существует и в соседнем элементе 14 изображения, который обеспечен в направлении, обозначенном посредством стрелки Y. Следовательно, две такие мертвые зоны, обусловленные смежными элементами 14 изображения, составляют форму ромба.

Здесь отметим, что соединительный электрод 54, в целом, состоит из металла, у которого имеются светозащитные свойства. Мертвая зона вообще не способствует отображению или может способствовать отображению с низким качеством. Следовательно, даже если первая широкая часть 56 соединительного электрода обеспечена в мертвой зоне, то является возможным подавление уменьшения качества формата изображения и т.д.

Между тем, первая широкая часть 56 соединительного электрода выполняет функции противоэлектрода 40 накопительного конденсатора. Соответственно чем больше площадь первой широкой части 56 соединительного электрода, тем больший накопительный конденсатор может быть сформирован. Это будет описано ниже.

Таким образом, как было описано ранее, соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора перекрываются друг с другом при рассмотрении сверху в области между смежными элементами 14 изображения. Это позволяет сформировать накопительный конденсатор между соединительным электродом 54 (противоэлектродом 40 накопительного конденсатора) и линией 36 накопительного конденсатора.

Кроме того, линия 36 накопительного конденсатора также расширяется на площади, где линия 36 накопительного конденсатора и первая широкая часть 56 соединительного электрода перекрываются друг другом при рассмотрении сверху. Таким образом, в линии накопительного конденсатора 36 имеется первая широкая часть линии накопительного конденсатора, имеющая форму, по существу, идентичную форме первой широкой части 56 соединительного электрода.

В силу этого, как было описано ранее, является возможным усиление накопительного конденсатора без уменьшения, не настолько сильного, качества формата изображения и т.д. первой широкой части 56 соединительного электрода (выполняющего функцию противоэлектрода 40 накопительного конденсатора), и первой широкой части 38 линия накопительного конденсатора.

Вторая широкая часть

Соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора проходят в направлении, обозначенном посредством стрелки Y, к центральной части элемента 14 изображения от первой широкой части 56 соединительного электрода и первой широкой части 38 линии накопительного конденсатора соответственно.

В силу этого соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора проходят в четвертой граничной области R14 между третьей областью R3 ориентирования и четвертой областью R4 ориентирования таким образом, чтобы достигнуть центральной граничной области R20.

Соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора перекрываются друг другом, при рассмотрении сверху, в четвертой граничной области R14, где проходит соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора. Это позволяет сформировать накопительный конденсатор в четвертой граничной области R14 между соединительным электродом 54 и линией 36 накопительного конденсатора.

Кроме того, аналогично с описанной ранее мертвой зоной, в которой обеспечена первая широкая часть, четвертая граничная область R14 вообще не способствует отображению или может способствовать отображению с низким качеством. Следовательно, даже если соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора проходят в четвертой граничной области R14, то является возможным подавление уменьшения качества формата изображения и т.д.

Вторая Широкая Часть

Соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора, каждая из которых проходит в четвертой граничной области R14 таким образом, чтобы достигать границы центральной области R20, расширяются в центральной граничной области R20 (см. Фиг.1).

В частности, в соединительном электроде 54 имеется расширенная часть, то есть вторая широкая часть 57 соединительного электрода, а у линии 36 накопительного конденсатора имеется расширенная часть, то есть вторая широкая часть 39 линии накопительного конденсатора.

Аналогично с первыми широкими частями соединительных электродов вторая широкая часть 57 соединительного электрода и вторая широкая часть 39 линии накопительного конденсатора имеют, по существу, идентичную форму и перекрываются друг с другом при рассмотрении сверху.

Здесь отметим, что вторая широкая часть 57 соединительного электрода также выполняет функцию противоэлектрода 40 накопительного конденсатора. Это вызывает формирование накопительного конденсатора посредством второй широкой части 57 соединительного электрода и второй широкой части 39 линии накопительного конденсатора. Также является возможным усиление накопительного конденсатора.

Кроме того, центральная граничная область R20 вовсе не способствует отображению или может способствовать отображению с низким качеством. Следовательно, даже если вторая широкая часть 57 соединительного электрода и вторая широкая часть 39 линии накопительного конденсатора обеспечена в центральной граничной области R20, то является возможным подавление уменьшения качества формата изображения и т.д.

Кроме того, в случае, если граничные области, такие как центральная граничная область R20, являются худшими по качеству отображения по отношению к другим областям, то обеспечение линии 36 накопительного конденсатора и соединительного электрода 54, которые, в целом, состоят из металла, имеющего светозащитные свойства, в граничных областях позволяет подавить уменьшение качества отображения жидкокристаллического устройства 10 отображения 10 в целом.

Контактное отверстие

В центральной граничной области R20 соединительный электрод 54 и электрод 60 элемента изображения, которые обеспечены в соответствующих различных слоях через изоляционную пленку (не изображено), электрически соединены друг с другом.

В частности, обеспечено контактное отверстие 58, которое проходит через изоляционную пленку. Соединительный электрод 54 и электрод 60 элемента изображения соединены друг с другом через контактное отверстие 58. Это приводит к электрическому соединению между электродом 60 элемента изображения и переключающим элементом 50. Более конкретно, электрод 52 стока из транзисторного TFT элемента, который выполняет функции переключающего элемента 50, соединен с электродом 60 элемента изображения.

Черная матрица

Затем в последующем описании обсуждается черная матрица. В жидкокристаллическом устройстве 10 отображения из настоящего варианта осуществления черная матрица 88 обеспечена на второй подложке.

Черная матрица 88 обеспечена таким образом, чтобы закрывать, при рассмотрении сверху, переключающий элемент 50, центральную граничную область R20, и область между смежными элементами 14 изображения.

Ниже это будет описываться более конкретно со ссылкой на виды в поперечном разрезе.

Структура в поперечном разрезе

Фиг.2 является видом в поперечном разрезе, выполненным вдоль линии A-A на Фиг.1. В последующем описании обсуждаются, со ссылкой на Фиг.2, структуры в поперечном разрезе и т.д. жидкокристаллического устройства 10 отображения в соответствии с настоящим вариантом осуществления.

Жидкокристаллическое устройство 10 отображения из настоящего варианта осуществления включает в себя (i) две подложки (первую подложку 22 и вторую подложку 24), которые находятся друг напротив друга и (ii) жидкокристаллический материал, который содержит молекулы жидких кристаллов и выполняет функции жидкокристаллического слоя 26 (смотри Фиг.2, на который схематично изображается, как сконфигурирована поверхность поперечного разреза жидкокристаллического устройства 10 отображения). Жидкокристаллический слой 26 помещен между первой подложкой 22 и второй подложкой 24.

Кроме того, жидкокристаллическое устройство 10 отображения включает в себя столбчатые разделители (не изображены) таким образом, чтобы управлять промежутком между первой подложкой 22 и второй подложкой 24. В частности, столбчатые разделители, такие как фоторазделители (PS), обеспечены на второй подложке 24.

Столбчатые разделители обеспечены на площадях, которые не способствуют отображению, таких как в районе четырех углов элементов 14 изображения прямоугольной формы, таким образом, чтобы столбчатые разделители и электрод 60 элемента изображения не перекрывались друг другом при рассмотрении сверху.

Предпочтительно обеспечение защиты промежутка, например, в 3 мкм или большего (в качестве проектного значения) между каждым из столбчатых разделителей и электродом 60 элемента изображения. Причина состоит в (i) необходимости обеспечения расстояния, рассчитанного и установленного посредством учета (a) предела смещения, который возникает при объединении первой подложки 22, на которой обеспечены транзисторы TFT (на которой обеспечена матрица) со второй подложкой 24, на которой обеспечен цветной фильтр, и (b) могут возникнуть конечные изменения и (ii) сбой в ориентировании, если столбчатые разделители, такие как фоторазделители, контактируют с электродом пиксела. Сбой в ориентировании может возникнуть, главным образом, по причине искажения электрического поля, вызванного посредством различия между диэлектрическими константами материала разделителя PS и жидкокристаллического материала.

Первая подложка

Затем в последующем описании более конкретно обсуждается первая подложка 22, которая является так называемой подложкой со стороны матрицы. На первой подложке 22 обеспечены сигнальные линии 32 сканирования и линии 36 накопительного конденсатора. На сигнальной линии 32 сканирования и линии 36 накопительного конденсатора обеспечена изоляционная пленка 72 затвора, которая выполняет функции изоляционной пленки 70.

На изоляционной пленке 72 затвора соединительный электрод 54, который выполняет функции противоэлектрода 40 накопительного конденсатора, обеспечен в области, где соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора перекрываются друг с другом при рассмотрении сверху.

Над противоэлектродом 40 накопительного конденсатора обеспечен электрод 60 элемента изображения через первую межслойную изоляционную пленку 70b и вторую межслойную изоляционную пленку 70c, каждая из которых выполняет функции изоляционной пленки 70.

Ориентирующая пленка 112 обеспечена на электроде 60 элемента изображения, и поверхность ориентирующей пленки 112 контактирует с одной из поверхностей жидкокристаллического слоя 26.

Как сигнальная линия 32 сканирования, так и линия 36 накопительного конденсатора состоят из так называемого металла M1 слоя G (слоя затвора) и обеспечены на один уровень выше первой подложки 22. Примерами металла M1 слоя G являются TiN/Ti/Al или подобные.

Противоэлектрод 40 накопительного конденсатора состоит из так называемого металла M2 слоя S (исходного слоя) и обеспечен, выше первой подложки 22, в слое, в котором обеспечена сигнальная линия 34 изображения. Примерами металла M2 уровня S являются Mo/MoN/Al/MoN или подобные.

Такая изоляционная пленка 70, как первая межслойная изоляционная пленка 70b, которая выполняет функции изоляционного материала, не ограничивается определенным материалом при условии, что него имеются изоляционные свойства. Изоляционная пленка 70 может состоять из, например, (i) однослойной неорганической пленки, (ii) однослойной органической пленки или (iii) двухслойной пленки, состоящей из органической и неорганической пленки.

Вторая подложка

Затем в последующем описании обсуждается вторая подложка.

Вторая подложка 24 является так называемой подложкой со стороны цветного фильтра. На второй подложке 24 обеспечена черная матрица 88 таким образом, чтобы соответствовать элементам изображения. Кроме того, цветные фильтры 80 для соответствующих цветов (красный цветной фильтр 80R, зеленый цветной фильтр 80G и синий цветной фильтр 80B) обеспечены на второй подложке 24. На цветных фильтрах 80 обеспечен общий электрод 90.

На общем электроде 90 обеспечена ориентирующая пленка 114, и поверхность фильма ориентирования 114 находится в контакте с другой поверхностью жидкокристаллического уровня 26.

Контактное отверстие

Затем в последующем описании обсуждается контактное отверстие 58 из настоящего варианта осуществления. Контактное отверстие 58 находится в центральной граничной области R20 таким образом, чтобы электрически соединять соединительный электрод 54 и электрод 60 элемента изображения, которые обеспечены через первую межслойную изоляционную пленку 70b и вторую межслойную изоляционную пленку 70c. В частности, контактное отверстие 58 проходит через первую межслойную изоляционную пленку 70b и вторую межслойную изоляционную пленку 70c. На внутренней стенке контактного отверстия 58 обеспечен электропроводящий слой, состоящий, например, из материала, идентичного металлу электрода 60 элемента изображения.

Черная матрица

Черная матрица 88 обеспечена на второй подложке 24 таким образом, чтобы черная матрица 88 закрывала контактное отверстие 58 при рассмотрении сверху. Более конкретно, черная матрица 88 обеспечена таким образом, чтобы черная матрица 88 закрывала всю центральную граничную область R20, в которой обеспечены вторая широкая часть 39 линии накопительного конденсатора, вторая широкая часть 57 соединительного электрода и обходная часть сигнальной линии 32 сканирования.

Кроме того, черная матрица 88 обеспечена в области между любым из соответствующих элементов 14 изображения, которые являются смежными друг с другом через соответствующую линию 36 накопительного конденсатора таким образом, чтобы закрывать область между любым из соответствующих смежных электродов 60 элемента изображения.

Кроме того, черная матрица 88, которая обеспечена в области между любым из соответствующих смежных электродов 60 элемента изображения, закрывает, при рассмотрении сверху, края электродов 60 элемента изображения любого из соответствующих смежных элементов 14 изображения. Таким образом, края областей 64 линии ответвления каждого из электродов 60 элемента изображения закрыты посредством черной матрицы 88 при рассмотрении сверху.

При использовании данной конфигурации является возможным защитить края областей 64 линии ответвления, на каковых краях возможно возникновение уменьшения качества отображения. Это позволяет предотвратить уменьшение качества отображения.

Здесь отметим, что переключающие элементы (не изображены) также закрыты посредством черной матрицы 88.

Относительное местоположение электродов

Затем в последующем описании обсуждается, со ссылкой на Фиг.3, которая является видом в поперечном разрезе, выполненном вдоль линии B-B из Фиг.1, то, как располагаются электроды в настоящем варианте осуществления.

Как изображено на Фиг.3, на площади между элементами 14 изображения, которые являются смежными друг с другом через линию 36 накопительного конденсатора, (i) линия 36 накопительного конденсатора и (ii) соединительный электрод 54, который выполняет функцию противоэлектрода 40 накопительного конденсатора, частично накладываются на друг друга, то есть не точно перекрываются друг с другом при рассмотрении сверху.

Кроме того, (i) каждая линия 36 накопительного конденсатора и соединительный электрод 54 и (ii) каждый из электродов 60a и 60b элемента изображения, которые соответствуют соответствующим смежным элементам 14 изображения, частично перекрываются друг с другом, то есть не точно перекрываются друг другом. Это будет описано ниже.

Соединительный электрод и линия накопительного конденсатора

Во-первых, в последующем описании обсуждается то, как расположен соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора.

Предполагается, что один из смежных электродов 60 элемента изображения, который соединен с соединительным электродом 54, расположенным на площади между смежными элементами 14 изображения, упоминается как опорный электрод 60a элемента изображения, а другой смежный электрод 60 элемента изображения, который не соединен с соединительным электродом 54, упоминается как соседний электрод 60b элемента изображения.

Соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора перекрываются друг другом таким образом, чтобы соединительный электрод 54 проходит со стороны опорного электрода 60a элемента изображения от линии 36 накопительного конденсатора до опорного электрода 60a элемента изображения при рассмотрении сверху (см. D2 из Фиг.3).

С другой стороны, электрод 36 накопительного конденсатора проходит со стороны соседнего электрода 36 элемента изображения от соединительного электрода 54 до соседнего электрода 60b элемента изображения при рассмотрении сверху (см. D4 из Фиг.3).

Соединительный электрод и электрод элемента изображения

Затем в последующем описании обсуждается то, как расположены соединительный электрод 54 и электрод 60 элемента изображения.

Соединительный электрод 54 и опорный электрод 60a элемента изображения расположены таким образом, чтобы перекрываться друг другом через изоляционную пленку 70 при рассмотрении сверху (см. D1 из Фиг.3).

С другой стороны, соединительный электрод 54 и соседний электрод 60b элемента изображения расположены таким образом, чтобы не перекрываться друг другом через изоляционную пленку 70 при рассмотрении сверху (см. D3 из Фиг.3).

Отметим, однако, что соединительный электрод 54 и соседний электрод 60b элемента изображения могут быть расположены таким образом, чтобы перекрываться друг другом при рассмотрении сверху. В этом случае является предпочтительным, чтобы D3<D1, где D3 является шириной площади, которой соединительный электрод 54 и соседний электрод 60b элемента изображения перекрываются друг другом.

Таким образом, в соответствии с настоящим вариантом осуществления соединительный электрод 54 перемещен на площадь между любым из соответствующих смежных элементов 14 изображения таким образом, чтобы находиться ближе к соответствующему опорному электроду 60a элемента изображения, чем к соответствующему соседнему электроду 60b элемента изображения.

В соответствии с взаимным расположением является трудным воздействовать электрическим потенциалом линии 36 накопительного конденсатора на электрический потенциал опорного электрода 60a элемента изображения. Причина состоит в том, что соединительный электрод 54 выполняет функции пластины, которая защищает от электрического поля. Поскольку является трудным влиять линией 36 накопительного конденсатора на опорный электрод 60a элемента изображения, является возможным предотвращение уменьшения качества отображения элемента 14 изображения, соответствующего опорному электроду 60a элемента изображения.

Кроме того, в соответствии со структурой является трудным влиять электрическим потенциалом соединительного электрода 54 на электрический потенциал соседнего электрода 60b элемента изображения. Причина состоит в том, что линия 36 накопительного конденсатора препятствует достижению электрическим полем, сгенерированным соединительным электродом 54, соседнего электрода 60b элемента изображения. Поскольку является трудным влиять соединительным электродом 54 на соседний электрод 60b элемента изображения, то является возможным предотвращение сокращения качества отображения элемента 14 изображения, соответствующего соседнему электроду 60b элемента изображения.

Область основной линии и сигнальная линия сканирования

Затем в последующем описании обсуждается, со ссылкой на Фиг.3, то, как расположены (i) область 66 основной линии электрода 60 элемента изображения и (ii) сигнальная линия 32 сканирования.

Как изображено на Фиг.3, область основной линии 66 обеспечена таким образом, чтобы быть больше в ширину, чем сигнальная линия 32 сканирования. Кроме того, как показано посредством разницы между D11 и D12 на Фиг.3, область 66 основной линии закрывает сигнальную линию 32 сканирования при рассмотрении сверху.

При использовании данной конфигурации является возможным меньшее воздействие на жидкокристаллический слой 26 посредством сигнальной линии 32 сканирования. Причина состоит в том, что электрод 60 элемента изображения блокирует электрическое поле, которое формируется сигнальной линией 32 сканирования. Поскольку на жидкокристаллический слой 26 оказывается меньшее воздействие посредством сигнальной линии 32 сканирования, то является возможным подавление уменьшения качества отображения.

Второй вариант осуществления

В последующем описании обсуждается, со ссылкой на Фиг.4, второй вариант осуществления настоящего изобретения. На Фиг.4 схематично изображается то, как сконфигурировано жидкокристаллическое устройство отображения из другого варианта осуществления в соответствии с настоящим изобретением.

Здесь отметим, что конфигурации, отличные от конфигурации, описанной в настоящем варианте осуществления, являются такими же, как и описанные в первом варианте осуществления. Для удобства описания элементам, имеющим идентичные изображенным на чертежах первого варианта осуществления функции, назначаются идентичные ссылочные номера, а их описание здесь опущено.

Периферийная область соединения

Жидкокристаллическое устройство 10 отображения из настоящего варианта осуществления отличается от жидкокристаллического устройства отображения из первого варианта осуществления по следующему пункту. Таким образом, у электрода 60 элемента изображения из жидкокристаллического устройства 10 отображения в соответствии с настоящим вариантом осуществления имеется периферийная область 67 соединения в его периферийной части вместо области 66 основной линии (то есть первая область 66a основной линии и вторая область 66b основной линии), которая проходит в направлении, указанном посредством стрелки X.

В частности, в соответствии с первым вариантом осуществления разрезы 62 в первой области R1 ориентирования и разрезы 62 в третьей области R3 ориентирования отделены друг от друга и, следовательно, не взаимодействуют друг с другом. С учетом обстоятельств первая область 66a основной линии обеспечена между (i) разрезами 62 в первой области R1 ориентирования и (ii) разрезами 62 в третьей области R3 ориентирования.

Кроме того, в соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения в соответствии с первым вариантом осуществления разрезы 62 во второй области R2 ориентирования и разрезы 62 в четвертой области R4 ориентирования не взаимодействуют друг с другом. С учетом обстоятельств вторая область 66b основной линии обеспечена между (i) разрезами 62 во второй области R2 ориентирования и (ii) разрезами 62 в четвертой области R4 ориентирования.

В отличии от этого, в соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из настоящего варианта осуществления, разрезы 62 в первой области R1 ориентирования взаимодействуют с соответствующими разрезами 62 в третьей области R3 ориентирования, но направление, в котором разрезы 62 проходят в первой области R1 ориентирования отличается от направления, в котором разрезы 62 проходят в третьей области R3 ориентирования, как и в случае первого варианта осуществления.

Кроме того, (i) области 64 линии ответвления электрода 60 элемента изображения в первой области R1 ориентирования и (ii) области 64 линии ответвления электрода 60 элемента изображения в третьей области R3 ориентирования электрически соединены друг с другом через периферийную область 67 соединения, которая является частью электрода 60 элемента изображения и обеспечена на периферии элемента 14 изображения, более конкретно, рядом с каждой длинной стороной, проходящей в горизонтальном направлении горизонтального элемента изображения.

Таким же образом, (i) области 64 линии ответвления электрода 60 элемента изображения во второй области R2 ориентирования и (ii) области 64 линии ответвления электрода 60 элемента изображения в четвертой области R4 ориентирования также электрически соединены друг с другом через периферийную область 67 соединения.

В соответствии с данной конфигурацией никакого окончания соответствующих областей 64 линий ответвления нет. Таким образом, в соответствии с первым вариантом осуществления соответствующие окончания областей 64 линии ответвления находятся рядом с периферией элемента 14 изображения. В отличие от этого в соответствии с настоящим вариантом осуществления у областей 64 линии ответвления нет соответствующих им окончаний в связи с тем, что области 64 линии ответвления взаимодействуют друг с другом через периферийную область 67 соединения.

Здесь отметим, что форма окончания соответствующих областей 64 линии ответвления, вероятно, будет неровной. Неровность частично будет являться причиной уменьшения качества отображения. В этом отношении, как было описано выше, у областей 64 линии ответвления не будет соответствующих им окончаний в жидкокристаллическом устройстве 10 отображения 10 из настоящего варианта осуществления. Соответственно, является возможным предотвращение такого уменьшения качества отображения, каковое уменьшение вызвано посредством неровной формы областей 64 линии ответвления.

Третий вариант осуществления

В последующем описании обсуждается, со ссылкой на Фиг.5, третий вариант осуществления настоящего изобретения. На Фиг.5 схематично изображается то, как схематично сконфигурировано жидкокристаллическое устройство отображения из дополнительного варианта осуществления настоящего изобретения.

Здесь отметим, что конфигурации, отличные от конфигурации, описанной в настоящем варианте осуществления, являются такими же, как и описанные в первом и втором вариантах осуществления. Для удобства описания элементам, имеющим идентичные изображенным на чертежах первого и второго вариантов осуществления функции, назначаются идентичные ссылочные номера, а их описание здесь опущено.

Жидкокристаллическое устройство 10 отображения в соответствии с настоящим вариантом осуществления характеризуется тем, что контактное отверстие 58, через которое переключающий элемент 50 и соответствующий электрод 60 элемента изображения соединены друг с другом, обеспечено не в центральной части элемента 14 изображения, а рядом с переключающим элементом 50.

В соответствии с первым вариантом осуществления переключающий элемент 50 и электрод 60 элемента изображения соединены друг с другом в центральной граничной области R20, которая находится в центральной части элемента 14 изображения, через соединительный электрод 54.

В отличие от этого в соответствии с настоящим вариантом осуществления контактное отверстие 58 находится рядом с электродом 52 стока соответствующего транзисторного TFT элемента (то есть переключающего элемента 50). Переключающий элемент 50 и соответствующий электрод 60 элемента изображения соединены друг с другом рядом с переключающим элементом 50 через контактное отверстие 58.

В соответствии с настоящим вариантом осуществления не является необходимым, чтобы соединительный электрод 54 проходил в вертикальном направлении, то есть указанном посредством стрелки Y, от граничной области соседнего элемента 14 изображения. В частности, не является необходимым, чтобы соединительный электрод 54 проходил, например, в четвертой граничной области R14. Это делает ненужным то, чтобы линия 36 накопительного конденсатора проходила в вертикальном направлении. Причина состоит в том, что даже если линия 36 накопительного конденсатора там проходит, то соединительный электрод 54, который выполняет функции противоэлектрода 40 накопительного конденсатора, там не проходит. Из этого следует, что никакой накопительный конденсатор сформирован не будет.

Кроме того, не является необходимым обеспечение в центральной граничной области R20 центральной области соединения 68, которая является сплошной областью электрода 60 элемента изображения. Причина состоит в том, что не является необходимым обеспечение контактного отверстия 58 в центральной граничной области R20.

Поскольку жидкокристаллическое устройство 10 отображения из настоящего варианта осуществления конфигурируются описанным выше способом, то является возможным увеличение качества формата изображения, таким образом увеличивая размеры площади области отображения. Причина состоит в том, что соединительные электроды 54 и линия 36 накопительного конденсатора, являющиеся электродами, имеющими светозащитные свойства, и обеспеченные в элементе 14 изображения, занимают меньшую площадь.

Кроме того, в соответствии с настоящим вариантом осуществления сигнальная линия 32 сканирования не является изогнутой в U-образную форму в центральной части элемента 14 изображения, а проходит прямо через центральную часть. Причина состоит в том, что, поскольку в центральной части элемента 14 изображения не обеспечено никакого контактного отверстия 58, то не является необходимым обход контактного отверстия 58 сигнальной линией 32 сканирования.

Отметим, что в соответствии с конфигурацией, изображенной на Фиг.5, как и в случае первого варианта осуществления, изображенного на Фиг.1, соединительный электрод 54 обеспечен на площади между смежными элементами 14 изображения таким образом, чтобы соединительный электрод 54 и линия 36 накопительного конденсатора перекрывались друг другом при рассмотрении сверху.

Здесь отметим, что в настоящем варианте осуществления не обязательно обеспечивается соединительный электрод 54. А именно является возможным пренебречь соединительным электродом 54, например, как показано на Фиг.6, которая изображает еще одну дополнительную конфигурацию жидкокристаллического устройства 10 отображения.

Причина состоит в том, что в соответствии с настоящим вариантом осуществления соединительный электрод 54, который проходит от выходного контакта (то есть электрода 52 стока) переключающего элемента 50, не должен проходить по направлению к центральной части элемента 14 изображения.

Четвертый вариант осуществления

В последующем описании обсуждается, со ссылкой на Фиг.7, четвертый вариант осуществления настоящего изобретения. На Фиг.7 схематично изображается то, как сконфигурировано жидкокристаллическое устройство отображения из еще одного дополнительного варианта осуществления настоящего изобретения.

Здесь отметим, что конфигурации, отличные от конфигурации, описанной в настоящем варианте осуществления, являются такими же, как и описанные в от 1 до 3 вариантах осуществления. Для удобства описания элементам, имеющим функции, идентичные иллюстрированным на чертежах от 1 до 3 вариантов осуществления, назначаются идентичные ссылочные номера, а их описания здесь опущены.

Жидкокристаллическое устройство 10 отображения из настоящего варианта осуществления отличается от жидкокристаллического устройства 10 отображения из первого вариант осуществления тем, что количество областей ориентирования равно двум.

Таким образом, в соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из первого варианта осуществления у элемента 14 изображения имеется всего четыре области ориентирования: две в направлении, указанном посредством стрелки X, и две в направлении, указанном посредством стрелки Y. В отличии от этого в соответствии с жидкокристаллическим устройством 10 отображения из настоящего варианта осуществления у элемента 14 изображения имеется всего две области ориентирования. В частности, горизонтальный элемент изображения 14 разделен на две области ориентирования (то есть первую область R1 ориентирования и вторую область R2 ориентирования) посредством линии, параллельной направлению, указанному посредством стрелки X.

Соответственно, граничная область, обеспеченная в направлении, обозначенном посредством стрелки X, является причиной разделения на две граничных области, то есть на первую граничную область R11 и вторую граничную область R12. Каждая из первой граничной области R11 и второй граничной области R12 проходит в направлении к центральной граничной области R20. Нет никакой граничной области, которая проходит в направлении, обозначенном посредством стрелки Y.

Кроме того, у электрода 60 элемента изображения имеются разрезы 62, как и в случае первого варианта осуществления. Разрезы 62 электрода 60 элемента изображения проходят параллельно друг другу в каждой из областей ориентирования.

На Фиг.7 изображается иллюстративная конфигурация, в которой разрезы 62 первой области R1 ориентирования проходят в направлении, идентичном направлению, в котором проходят и разрезы 62 второй области R2 ориентирования. Отметим, однако, что направления соответствующих первой и второй областей R1 и R2 ориентирования не ограничиваются такими соответствующими направлениями.

У электрода 60 элемента изображения имеется, в его областях, соответствующих первой граничной области R11 и второй граничной области R12, область 66 основной линии, через которую области 64 линии ответвления в областях R1 и R2 ориентирования электрически соединены друг с другом.

В соответствии с настоящим вариантом осуществления сигнальная линия 32 сканирования обеспечена, как и в случае первого варианта осуществления, в областях, соответствующих первой граничной области R11 и второй граничной области R12. Сигнальная линия 32 сканирования обеспечена таким образом, чтобы быть закрытой, при рассмотрении сверху, областью 66 основной линии.

Промышленная Применимость

Настоящее изобретение, в частности, является целесообразным для применения в таком жидкокристаллическом устройстве отображения, как мобильный телефон, КПК (карманный персональный компьютер), персональная навигационная система или портативное игровое устройство, то есть относительно маленькое, для которого требуется достижение высококачественного отображения при низком энергопотреблении.

1. Жидкокристаллическое устройство отображения, содержащее:
первую подложку;
вторую подложку; и
жидкокристаллический слой, обеспеченный между первой подложкой и второй подложкой,
элементы изображения, обеспечиваемые в виде матрицы,
причем первая подложка обеспечивается следующим:
множеством сигнальных линий сканирования;
множеством сигнальных линий изображения, которые обеспечены таким образом, чтобы пересекаться с множеством сигнальных линий сканирования;
множеством переключающих элементов, каждый из которых электрически соединен с соответствующей одной из множества сигнальных линий сканирования и электрически соединен с соответствующей одной из множества сигнальных линий изображения; и
электродами элемента изображения, которые обеспечены таким образом, чтобы соответствовать соответствующим элементам изображения, и таким образом, чтобы электрически соединяться с соответствующими переключающими элементами,
причем вторая подложка обеспечивается общим электродом,
причем каждый из электродов элемента изображения имеет (i) первую сторону, которая продолжается в направлении, в котором продолжается соответствующая одна из множества сигнальных линий сканирования, и
(ii) вторую сторону, которая продолжается в направлении, в котором продолжается соответствующая одна из множества сигнальных линий изображения, причем первая сторона длиннее второй стороны,
причем каждый из элементов изображения имеет множество областей ориентирования, в каждом из которых молекулы жидких кристаллов, содержащиеся в жидкокристаллическом слое, ориентируются в направлении, которое отличается от направлений в других областях из множества областей ориентирования, и
причем (i) каждая из множества сигнальных линий сканирования и (ii) граничная область между соответствующими смежными областями из множества областей ориентирования, по меньшей мере, частично перекрываются друг с другом, если смотреть сверху.

2. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.1, в котором первая подложка дополнительно обеспечена следующим:
линиями накопительного конденсатора, которые обеспечены таким образом, чтобы продолжаться в направлении, параллельном направлению, в котором продолжается множество сигнальных линий сканирования,
причем главная часть каждой из линий накопительного конденсатора обеспечена между соответствующими смежными электродами элемента изображения, причем соответствующие смежные электроды элемента изображения являются смежными друг с другом в направлении, в котором продолжается множество сигнальных линий изображения, и
причем упомянутые каждая из линий накопительного конденсатора и соответствующие смежные электроды элемента изображения, по меньшей мере, частично перекрываются друг с другом через изоляционную пленку, если смотреть сверху.

3. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.2, в котором первая подложка дополнительно обеспечена следующим:
соединительными электродами, посредством которых множество переключающих элементов электрически соединено с соответствующими электродами элемента изображения,
причем соединительные электроды и соответствующие линии накопительного конденсатора, по меньшей мере, частично перекрываются друг с другом через изоляционную пленку, если смотреть сверху.

4. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.3, в котором на площадях, где соединительные электроды и соответствующие линии накопительного конденсатора перекрываются друг с другом, если смотреть сверху,
соединительные электроды и соответствующие опорные электроды элемента изображения перекрываются друг с другом через изоляционную пленку, если смотреть сверху, причем опорные электроды элемента изображения являются электродами, которые соединены с соответствующими соединительными электродами,
линии накопительного конденсатора и соответствующие опорные электроды элемента изображения перекрываются друг с другом через изоляционную пленку, если смотреть сверху,
соединительные электроды обеспечиваются в слое, который ближе к опорным электродам элемента изображения, чем слой, в котором обеспечены линии накопительного конденсатора; и
площади, где соединительные электроды и опорные электроды элемента изображения перекрываются друг с другом, больше, чем площади, где линии накопительного конденсатора и опорные электроды элемента изображения перекрываются друг с другом.

5. Жидкокристаллическое устройство отображения по любому из пп.1-4, в котором первая подложка дополнительно обеспечена следующим:
соединительными электродами, посредством которых множество переключающих элементов электрически соединено с соответствующими электродами элемента изображения,
множеством областей ориентирования, общим количеством четыре, обеспечиваемых в каждом из элементов изображения таким образом, чтобы они были разделены на (i) первые две области, смежные друг с другом в направлении, параллельном направлению, в котором продолжается множество сигнальных линий сканирования, и (ii) вторые две области, смежные друг с другом в направлении, параллельном направлению, в котором продолжается множество сигнальных линий изображения, и
причем каждое контактное отверстие для электрического соединения соответствующего одного из соединительных электродов с соответствующим одним из электродов элемента изображения обеспечивается на площади соответствующего одного из элементов изображения, причем на этой площади (i) две граничные области между двумя областями ориентирования, которые являются смежными друг с другом в направлении, в котором продолжается множество линий сканирования, и (ii) две граничные области между двумя областями ориентирования, которые являются смежными друг с другом в направлении, в котором продолжается множество сигнальных линий изображения, пересекаются.

6. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.5, в котором каждое контактное отверстие и соответствующая одна из множества сигнальных линий сканирования не перекрываются друг с другом, если смотреть сверху.

7. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.5, в котором вторая подложка дополнительно обеспечена следующим:
черной матрицей,
контактными отверстиями, закрытыми черной матрицей, если смотреть сверху.

8. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.5, в котором:
главная часть каждого из соединительных электродов обеспечена между соответствующими смежными электродами из электродов элемента изображения, причем соответствующие смежные электроды из электродов элемента изображения являются смежными друг с другом в направлении, в котором продолжается множество сигнальных линий изображения; и
каждый из соединительных электродов продолжается от площади между соответствующими смежными электродами из электродов элемента изображения до контактного отверстия, если смотреть сверху, через соответствующую одну из двух граничных областей, каждая из которых находится между двумя областями ориентирования, которые являются смежными друг с другом в направлении, в котором продолжается множество линий сканирования.

9. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.1, в котором:
каждый из электродов элемента изображения имеет, по меньшей мере, два разреза в каждой из множества областей ориентирования;
направление, в котором продолжаются упомянутые, по меньшей мере, два разреза, различается от области ориентирования к области ориентирования; и
упомянутые, по меньшей мере, два разреза упомянутого каждого электрода элемента изображения продолжаются в идентичном направлении в каждой из множества областей ориентирования.

10. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.9, в котором:
каждый из электродов элемента изображения имеет, в каждой из множества областей ориентирования, форму зубчатой гребенки, поскольку он имеет упомянутые, по меньшей мере, два разреза;
упомянутый каждый из электродов элемента изображения имеет область основной линии, посредством которой области линии ответвления во множестве областей ориентирования электрически соединены друг с другом; и
область основной линии и соответствующая одна из множества сигнальных линий сканирования, по меньшей мере, частично перекрываются друг с другом через изоляционную пленку, если смотреть сверху.

11. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.10, в котором соответствующая одна из множества сигнальных линий сканирования закрыта областью основной линии, если смотреть сверху.

12. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.1, в котором вторая подложка дополнительно обеспечена следующим:
столбчатыми разделителями, для сохранения промежутка между первой подложкой и второй подложкой, которые обеспечены таким образом, чтобы столбчатые разделители и электроды элемента изображения не перекрывались друг с другом, если смотреть сверху.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к подложкам активной матрицы. .

Изобретение относится к устройствам индикации на жидких кристаллах

Изобретение относится к жидкокристаллическому дисплейному устройству и, в частности, к дисплейному устройству, которое можно соответствующим образом использовать для жидкокристаллического дисплейного устройства в режиме Transverse Bend Alignment (TBA) (с ориентацией поперечного изгиба)

Изобретение относится к подложке активной матрицы, включающей в себя множество электродов пикселя в области пикселя, и к устройству жидкокристаллического дисплея (режим разделения пикселя), в котором она используется

Изобретение относится к устройству жидкокристаллического дисплея, которое имеет структуру управления выравниванием жидкого кристалла в пикселе
Наверх