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JP2008020725A - Liquid crystal display and video display - Google Patents

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JP2008020725A
JP2008020725A JP2006192995A JP2006192995A JP2008020725A JP 2008020725 A JP2008020725 A JP 2008020725A JP 2006192995 A JP2006192995 A JP 2006192995A JP 2006192995 A JP2006192995 A JP 2006192995A JP 2008020725 A JP2008020725 A JP 2008020725A
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JP
Japan
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liquid crystal
electrode
display device
substrate
gap
Prior art date
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Pending
Application number
JP2006192995A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuya Ueda
一也 上田
Hirohide Fukumoto
浩英 福元
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display having a liquid crystal panel capable of enhancing display characteristics by capturing ionic impurities mixed in a liquid crystal layer at a peripheral part of each pixel electrode and to provide a video display. <P>SOLUTION: The transmission type liquid crystal panel 1 provided with: a TFT substrate 3 wherein a plurality of pixel electrodes 8 are formed in a matrix shape and shielding electrodes 6 are formed in regions between pixel electrodes; a counter substrate 2 disposed via a prescribed gap from the TFT substrate; and a liquid crystal layer 4 held in the gap between the TFT substrate and the counter substrate, wherein there is a prescribed potential difference between a potential V applied to the shielding electrode and a potential Vcom applied to a transparent electrode 9. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は液晶表示装置及び映像表示装置に関する。詳しくは、表示品位の高い液晶パネルを有する液晶表示装置及び映像表示装置に係るものである。   The present invention relates to a liquid crystal display device and a video display device. Specifically, the present invention relates to a liquid crystal display device and a video display device having a liquid crystal panel with high display quality.

液晶表示装置を構成する液晶パネルは、図4で示す様に、対面配置された駆動回路基板201と透明基板202との間に液晶層203を挟持して構成されており、駆動回路基板の符合Aで示す画素領域(有効画素領域)の対向面側及び透明基板の対向面側には電極204が設けられている。また、電極はそれぞれ配向膜205,206によって覆われており、これらの配向膜によって液晶層に含まれる液晶分子の配向状態が制御されることとなる。更に、駆動回路基板と透明基板との間は、画素領域の周辺領域(符合Bで示す領域であり、以下単に「周辺領域」と称する。)に設けられたシール剤207で封止されて液晶層が駆動回路基板及び透明基板間に充填封止された状態となっている。   As shown in FIG. 4, the liquid crystal panel constituting the liquid crystal display device is configured by sandwiching a liquid crystal layer 203 between a drive circuit substrate 201 and a transparent substrate 202 which are disposed facing each other. Electrodes 204 are provided on the opposing surface side of the pixel region (effective pixel region) indicated by A and the opposing surface side of the transparent substrate. The electrodes are covered with alignment films 205 and 206, respectively, and the alignment state of the liquid crystal molecules contained in the liquid crystal layer is controlled by these alignment films. Further, between the drive circuit substrate and the transparent substrate, the liquid crystal is sealed with a sealant 207 provided in the peripheral region of the pixel region (the region indicated by the symbol B and hereinafter simply referred to as “peripheral region”). The layer is filled and sealed between the drive circuit board and the transparent substrate.

ここで、上記の様に構成された液晶パネルにおいては、液晶注入時やその後の駆動時に、シール剤からイオン性不純物Iが溶け出し、液晶パネルの表示特性の劣化を招くことが知られており、この劣化の発生開始時期は、シール剤から画素領域までの距離に依存することも知られていた。   Here, in the liquid crystal panel configured as described above, it is known that the ionic impurity I dissolves from the sealant during liquid crystal injection or subsequent driving, leading to deterioration of the display characteristics of the liquid crystal panel. It has also been known that the start time of occurrence of this deterioration depends on the distance from the sealant to the pixel region.

そこで、こうした表示特性の劣化を抑制することを目的とした様々な構成の表示装置が提案されている。
例えば、特許文献1には、紫外線照射による表面改質を用いることで、液晶パネルの中央部に位置する画素領域の配向膜の表面エネルギーよりも、周辺領域に位置する配向膜の表面エネルギーを高く設定することで、シール剤から溶け出したイオン性不純物の拡散を抑制する表示装置が提案されている。また、特許文献2には、周辺領域にイオン吸着性の高い配向膜を設けることにより、特許文献1と同様にして画素領域へのイオン性不純物の拡散を抑制する表示装置が提案されている。更に、特許文献3には、シール剤と画素領域との間に設けたイオン吸着部において、シール剤から溶け出したイオン性不純物を吸着捕獲する能力を向上させた表示装置が提案されている。
Therefore, display devices having various configurations for the purpose of suppressing such deterioration of display characteristics have been proposed.
For example, in Patent Document 1, by using surface modification by ultraviolet irradiation, the surface energy of the alignment film located in the peripheral region is made higher than the surface energy of the alignment film in the pixel region located in the center of the liquid crystal panel. A display device that suppresses diffusion of ionic impurities dissolved from the sealing agent by setting is proposed. Patent Document 2 proposes a display device that suppresses diffusion of ionic impurities to the pixel region in the same manner as Patent Document 1 by providing an alignment film having high ion adsorptivity in the peripheral region. Further, Patent Document 3 proposes a display device in which the ability to adsorb and capture ionic impurities dissolved from the sealant is improved in an ion adsorption portion provided between the sealant and the pixel region.

また、液晶パネルによる画像表示は、図5で示す様に、駆動回路基板に形成された画素電極210と透明基板に形成された透明電極211との間に電圧を印加し、画素電極と透明電極の間隙内に保持された液晶物質の複屈折特性に基づいて光透過率を制御することで行なっている。
そして、画素電極同士の隙間(符合Cで示す領域であり、以下「画素電極間」と称する。)では、電圧を印加する画素電極が存在せずに、液晶分子の配向不良が懸念されることから、画素電極間に対応する領域に遮蔽電極212が設けられ、遮蔽電極には透明電極と同電位(Vcom)を印加することで、液晶分子の配向性の向上を図っている。
In addition, as shown in FIG. 5, in the image display by the liquid crystal panel, a voltage is applied between the pixel electrode 210 formed on the drive circuit substrate and the transparent electrode 211 formed on the transparent substrate, and the pixel electrode and the transparent electrode are displayed. The light transmittance is controlled based on the birefringence characteristics of the liquid crystal substance held in the gap.
In addition, in the gap between the pixel electrodes (the region indicated by reference symbol C, hereinafter referred to as “between pixel electrodes”), there is no pixel electrode to which a voltage is applied, and there is a concern about poor alignment of liquid crystal molecules. Therefore, a shielding electrode 212 is provided in a region corresponding to between the pixel electrodes, and the same potential (Vcom) as that of the transparent electrode is applied to the shielding electrode, thereby improving the orientation of the liquid crystal molecules.

特開平10−260406号公報JP-A-10-260406 特開平7−110479号公報JP-A-7-110479 特開2005−283693号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2005-283693

ところで、駆動回路基板と透明基板間に充填封止された液晶層に全く不純物が混じっていないことが理想的であるものの、現実的には液晶層を充填封止するまでの過程において、液晶層にイオン性不純物が混入していると考えられ、液晶層中に混入しているイオン性不純物によっても液晶パネルの表示劣化を招くとの知見を得た。   By the way, although it is ideal that no impurities are mixed in the liquid crystal layer filled and sealed between the drive circuit substrate and the transparent substrate, in the process until the liquid crystal layer is filled and sealed, It was thought that ionic impurities were mixed in the liquid crystal layer, and it was found that the ionic impurities mixed in the liquid crystal layer also caused display deterioration of the liquid crystal panel.

例えば、図6で示す様に、画素領域を9等分して白色と黒色のチェッカーパターンが表示される様に画素電極に電位を印加した場合、即ち、図6中符合(X)で示す領域内の画素電極には透明電極と所定の電位差を生じる電位を印加(例えば透明電極に1Vを印加、画素電極に5Vを印加)して白色を表示すると共に、図6中符合(Y)で示す領域内の画素電極には透明電極と同電位(例えば1V)を印加して黒色を表示した場合に、図6中符合(X)で示す領域内の液晶層中のイオン性不純物が所定の方向(例えば、図6の右上方向)に移動し、図6中符合(Z)で示す画素領域を9等分した各領域の境界部分にイオン性不純物の滞留が発生して、イオン性不純物の滞留により実効電圧の低下を招き、結果として境界部分にいわゆる焼付き現象が生じて液晶パネルの表示劣化を招くことが考えられる。   For example, as shown in FIG. 6, when a potential is applied to the pixel electrode so that the pixel area is equally divided into nine and a white and black checker pattern is displayed, that is, an area indicated by a symbol (X) in FIG. A potential that causes a predetermined potential difference from the transparent electrode is applied to the pixel electrode (for example, 1 V is applied to the transparent electrode and 5 V is applied to the pixel electrode) to display white, and a symbol (Y) in FIG. When black is displayed by applying the same potential (for example, 1 V) as the transparent electrode to the pixel electrode in the region, the ionic impurities in the liquid crystal layer in the region indicated by the symbol (X) in FIG. (For example, in the upper right direction in FIG. 6), ionic impurities stay in the boundary portion of each region obtained by dividing the pixel region indicated by the symbol (Z) in FIG. As a result, the effective voltage drops, and as a result, the boundary part is seized Elephant is considered that lead to display deterioration of the liquid crystal panel occurs.

本発明は以上の点に鑑みて創案されたものであって、液晶層中に混入されているイオン性不純物を各画素電極の周辺部で捕獲することで表示特性の向上を図ることが可能な液晶表示装置及び映像表示装置を提供することを目的とするものである。   The present invention has been devised in view of the above points, and it is possible to improve display characteristics by capturing ionic impurities mixed in the liquid crystal layer at the periphery of each pixel electrode. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device and a video display device.

上記の目的を達成するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の画素電極がマトリクス状に形成されると共に、少なくとも前記画素電極同士の隙間に対応する領域に遮蔽電極が形成された駆動回路基板と、該駆動回路基板と所定の間隙を介して配置された透明基板と、前記駆動回路基板及び透明基板の間隙内に保持された液晶層とを備える液晶表示装置において、前記遮蔽電極に印加される電位は、前記透明基板に設けられた透明電極に印加される電位と所定の電位差を有する。   In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to the present invention is a drive in which a plurality of pixel electrodes are formed in a matrix and a shielding electrode is formed at least in a region corresponding to a gap between the pixel electrodes. In a liquid crystal display device comprising a circuit board, a transparent substrate disposed with a predetermined gap from the drive circuit board, and a liquid crystal layer held in the gap between the drive circuit board and the transparent substrate, the shielding electrode The applied potential has a predetermined potential difference from the potential applied to the transparent electrode provided on the transparent substrate.

また、上記の目的を達成するために、本発明に係る映像表示装置は、複数の画素電極がマトリクス状に形成されると共に、少なくとも前記画素電極同士の隙間に対応する領域に遮蔽電極が形成された駆動回路基板と、該駆動回路基板と所定の間隙を介して配置された透明基板と、前記駆動回路基板及び透明基板の間隙内に保持された液晶層とを有する液晶表示装置を備え、該液晶表示装置によって変調された光を用いて映像表示を行なう映像表示装置において、前記遮蔽電極に印加される電位は、前記透明基板に設けられた透明電極に印加される電位と所定の電位差を有する。   In order to achieve the above object, in the video display device according to the present invention, a plurality of pixel electrodes are formed in a matrix and a shielding electrode is formed at least in a region corresponding to a gap between the pixel electrodes. A liquid crystal display device having a driving circuit board, a transparent substrate disposed with a predetermined gap from the driving circuit board, and a liquid crystal layer held in the gap between the driving circuit board and the transparent substrate, In a video display device that performs video display using light modulated by a liquid crystal display device, a potential applied to the shielding electrode has a predetermined potential difference from a potential applied to a transparent electrode provided on the transparent substrate. .

ここで、遮蔽電極に印加される電位が透明基板に設けられた透明電極に印加される電位と所定の電位差を有することによって、液晶層中に混入しているイオン性不純物を遮蔽電極と透明電極との間隙で捕獲することができる。   Here, since the potential applied to the shielding electrode has a predetermined potential difference from the potential applied to the transparent electrode provided on the transparent substrate, the ionic impurities mixed in the liquid crystal layer are removed from the shielding electrode and the transparent electrode. Can be captured in the gap.

本発明を適用した液晶表示装置及び映像表示装置では、液晶中に混入しているイオン性不純物を遮蔽電極と透明電極との間隙で捕獲することができ、表示特性の向上を図ることができる。   In the liquid crystal display device and the video display device to which the present invention is applied, ionic impurities mixed in the liquid crystal can be captured in the gap between the shielding electrode and the transparent electrode, and display characteristics can be improved.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
図1は本発明を適用した液晶表示装置の一例である透過型液晶表示装置における液晶パネル部分を説明するための模式図であり、ここで示す透過型液晶パネル1は、互いに対面配置された対向基板2(透明基板の一例)とTFT基板3(駆動回路基板の一例)の間に液晶材料(例えば誘電異方性が負である液晶材料)が充填封止され、充填封止された液晶材料により光変調層としての液晶層4が構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings to facilitate understanding of the present invention.
FIG. 1 is a schematic view for explaining a liquid crystal panel portion in a transmissive liquid crystal display device which is an example of a liquid crystal display device to which the present invention is applied. The transmissive liquid crystal panel 1 shown here is opposed to each other so as to face each other. A liquid crystal material (for example, a liquid crystal material having a negative dielectric anisotropy) is filled and sealed between a substrate 2 (an example of a transparent substrate) and a TFT substrate 3 (an example of a drive circuit substrate), and the liquid crystal material is filled and sealed. Thus, the liquid crystal layer 4 as a light modulation layer is configured.

ここで、対向基板は、例えば石英,ガラス,プラスチック等の透光性材料基板からなり、この透光性材料基板の対向面上に光透過性を有する透明電極5が全面にわたって形成されており、この透明電極を覆う様に配向膜9(例えばSiO斜方蒸着法によって形成された垂直配向膜)が形成されている。この透明電極は、例えば、酸化すず(SnO)と酸化インジウム(In)との固溶体物質であるITO(Indium−Tin Oxide)等の透明な導電材料からなり、全画素領域で共通の電位Vcom(例えば7V)が印加されるように構成されている。 Here, the counter substrate is made of a translucent material substrate such as quartz, glass, plastic, etc., and a transparent electrode 5 having light transmissivity is formed over the entire surface on the counter surface of the translucent material substrate. An alignment film 9 (for example, a vertical alignment film formed by the SiO 2 oblique deposition method) is formed so as to cover the transparent electrode. This transparent electrode is made of, for example, a transparent conductive material such as ITO (Indium-Tin Oxide), which is a solid solution material of tin oxide (SnO 2 ) and indium oxide (In 2 O 3 ), and is common to all pixel regions. A potential Vcom (for example, 7 V) is applied.

また、TFT基板には、行方向に配されたゲートライン(図示せず)、列方向に配されたデータライン(図示せず)、ゲートラインとデータラインの交点に配置されたTFT(Thin Film Transistor)素子等のスイッチング素子(図示せず)が形成されており、TFT基板の対向面側には、TFT素子、ゲートライン及びデータラインへの入射光を遮蔽する遮蔽電極6が形成されており、この遮蔽電極には透明電極に印加する電位と所定の電位差を有する電位V(例えば8V)が印加される様に構成されている。   In addition, the TFT substrate includes a gate line (not shown) arranged in the row direction, a data line (not shown) arranged in the column direction, and a TFT (Thin Film) arranged at the intersection of the gate line and the data line. A switching element (not shown) such as a transistor element is formed, and a shielding electrode 6 for shielding incident light to the TFT element, the gate line and the data line is formed on the opposite surface side of the TFT substrate. The shielding electrode is configured to be applied with a potential V (for example, 8 V) having a predetermined potential difference from the potential applied to the transparent electrode.

更に、遮蔽電極の上層には、保護膜7を介してITO等の透明導電膜からなる略矩形の画素電極8がマトリクス状に複数配列形成されており、この画素電極を覆う様に配向膜9(例えばSiO斜方蒸着法によって形成された垂直配向膜)が形成されている。 Further, a plurality of substantially rectangular pixel electrodes 8 made of a transparent conductive film such as ITO are arranged in a matrix on the upper layer of the shielding electrode with a protective film 7 interposed therebetween. The alignment film 9 covers the pixel electrode. (For example, a vertical alignment film formed by SiO 2 oblique deposition) is formed.

なお、本実施例では、図1中符合bで示す遮蔽電極の幅は、図1中符合aで示す画素電極間の幅と略同一となる様に構成されている。
ここで、遮蔽電極が液晶パネルへの入射光を遮蔽するために、遮蔽電極の幅が画素電極間の幅よりも大きな場合には遮蔽電極が映り込んでしまう。一方、遮蔽電極の幅が画素電極間の幅よりも極端に小さい場合には画素電極と遮蔽電極との隙間には電圧を印加する電極が存在しないこととなり、かかる部分の液晶分子の配向不良が懸念される。従って、本実施例では、遮蔽電極の幅は画素電極間の幅と略同一となる様に構成されている。
In the present embodiment, the width of the shielding electrode indicated by symbol b in FIG. 1 is configured to be substantially the same as the width between the pixel electrodes indicated by symbol a in FIG.
Here, since the shielding electrode shields the incident light to the liquid crystal panel, the shielding electrode is reflected when the width of the shielding electrode is larger than the width between the pixel electrodes. On the other hand, when the width of the shielding electrode is extremely smaller than the width between the pixel electrodes, there is no electrode to which voltage is applied in the gap between the pixel electrode and the shielding electrode. Concerned. Therefore, in this embodiment, the width of the shielding electrode is configured to be substantially the same as the width between the pixel electrodes.

図2は本発明を適用した液晶表示装置の他の一例である反射型液晶表示装置における液晶パネル部分を説明するための模式図であり、ここで示す反射型液晶パネル11は、互いに対面配置された対向基板12(透明基板の一例)とシリコン基板13(駆動回路基板の一例)の間に液晶材料(例えば誘電異方性が負である液晶材料)が充填封止され、充填封止された液晶材料により光変調層としての液晶層14が構成されている。   FIG. 2 is a schematic view for explaining a liquid crystal panel portion in a reflection type liquid crystal display device which is another example of the liquid crystal display device to which the present invention is applied. The reflection type liquid crystal panels 11 shown here are arranged facing each other. A liquid crystal material (for example, a liquid crystal material having a negative dielectric anisotropy) is filled and sealed between the counter substrate 12 (an example of a transparent substrate) and a silicon substrate 13 (an example of a drive circuit substrate). A liquid crystal layer 14 as a light modulation layer is constituted by the liquid crystal material.

ここで、対向基板は、上記した透過型液晶パネルと同様に、例えば石英,ガラス,プラスチック等の透光性材料基板からなり、この透光性材料基板の対向面上に光透過性を有する透明電極15が全面にわたって形成されており、この透明電極を覆う様に配向膜19(例えばSiO斜方蒸着法によって形成された垂直配向膜)が形成されている。なお、透明電極は、全画素領域で共通の電位Vcom(例えば7V)が印加される様に構成されている。 Here, the counter substrate is made of a light-transmitting material substrate such as quartz, glass, plastic, etc., like the above-described transmissive liquid crystal panel, and a transparent material having light transmittance on the surface facing the light-transmitting material substrate. An electrode 15 is formed over the entire surface, and an alignment film 19 (for example, a vertical alignment film formed by SiO 2 oblique deposition) is formed so as to cover the transparent electrode. The transparent electrode is configured so that a common potential Vcom (for example, 7 V) is applied to all pixel regions.

また、シリコン基板には、例えばC−MOS(Complementary−Metal Oxide Semiconductor)型やnチャンネルMOS型のFET(Field Effect Transistor)と液晶層に電圧を供給する補助容量であるコンデンサとからなるスイッチング駆動回路(図示せず)が画素毎にマトリクス状に複数配列して形成され、各FETのソース電極と電気的に接続されたデータライン(図示せず)と、各FETのゲート電極と電気的に接続されたゲートライン(図示せず)とが互いに直交する方向に複数並んで形成されている。更に、シリコン基板の対向面側には、遮蔽電極16が形成されており、この遮蔽電極には透明電極に印加する電位と所定の電位差を有する電位V(例えば8V)が印加される様に構成されている。   In addition, the silicon substrate includes a switching drive circuit including, for example, a C-MOS (Complementary-Metal Oxide Semiconductor) type or n-channel MOS type FET (Field Effect Transistor) and a capacitor serving as an auxiliary capacitor for supplying a voltage to the liquid crystal layer. A data line (not shown) formed by arranging a plurality of pixels (not shown) in a matrix for each pixel and electrically connected to the source electrode of each FET and electrically connected to the gate electrode of each FET A plurality of gate lines (not shown) formed side by side in a direction perpendicular to each other. Further, a shielding electrode 16 is formed on the opposite surface side of the silicon substrate, and a potential V (for example, 8 V) having a predetermined potential difference from the potential applied to the transparent electrode is applied to the shielding electrode. Has been.

また、遮蔽電極の上層には、保護膜17を介して各FETのドレイン電極と電気的に接続された略矩形の画素電極18がマトリクス状に複数配列形成されており、この画素電極を覆う様に配向膜19(例えばSiO斜方蒸着法によって形成された垂直配向膜)が形成されている。 In addition, a plurality of substantially rectangular pixel electrodes 18 electrically connected to the drain electrodes of the FETs via the protective film 17 are formed in a matrix on the upper layer of the shielding electrode so as to cover the pixel electrodes. An alignment film 19 (for example, a vertical alignment film formed by a SiO 2 oblique deposition method) is formed.

なお、画素電極は、可視領域で高い反射率を有する、例えばアルミニウム(Al)、具体的には、LSIプロセスで配線に用いられる銅(Cu)やシリコン(Si)を数重量%以下だけ添加したアルミニウム(Al)を主成分とする金属膜からなる。この画素電極は、対向基板側から入射した光を反射する機能及び液晶層に対して電圧を印加する機能を有しており、更に反射率を上げるため、誘電体ミラーのような多層膜をAl膜上に積層したものであっても良い。   In addition, the pixel electrode has a high reflectance in the visible region, for example, aluminum (Al), specifically, copper (Cu) or silicon (Si) used for wiring in the LSI process is added by several weight percent or less. It consists of a metal film mainly composed of aluminum (Al). This pixel electrode has a function of reflecting light incident from the counter substrate side and a function of applying a voltage to the liquid crystal layer. In order to further increase the reflectance, a multilayer film such as a dielectric mirror is made of Al. It may be laminated on the film.

ここで、上記した透過型液晶パネルの場合には、遮蔽電極の幅が画素電極間の幅と略同一となる様に構成されていたが、本実施例では、図2中符合dで示す遮蔽電極の幅は、図2中符合cで示す画素電極間の幅よりも大きくなる様に構成されている。これは、遮蔽電極の幅が画素電極の幅よりも大きな場合であっても遮蔽電極が映り込むことが無いからである。   Here, in the case of the transmissive liquid crystal panel described above, the width of the shielding electrode is configured to be substantially the same as the width between the pixel electrodes. In this embodiment, however, the shielding is indicated by a symbol d in FIG. The width of the electrodes is configured to be larger than the width between the pixel electrodes indicated by the symbol c in FIG. This is because the shielding electrode is not reflected even when the width of the shielding electrode is larger than the width of the pixel electrode.

以上の様に構成された透過型液晶パネル及び反射型液晶パネルでは、遮蔽電極に電位が印加されることで、画素電極間における液晶分子の配向性の向上を図ることができると共に、遮蔽電極に印加される電位が透明電極に印加される電位と所定の電位差を有することで、液晶層中に混入しているイオン性不純物を画素電極間で捕獲することができ、液晶パネルの表示品位の信頼性の向上が実現する。   In the transmissive liquid crystal panel and the reflective liquid crystal panel configured as described above, by applying a potential to the shielding electrode, the orientation of liquid crystal molecules between the pixel electrodes can be improved, and the shielding electrode Since the applied potential has a predetermined potential difference from the potential applied to the transparent electrode, the ionic impurities mixed in the liquid crystal layer can be captured between the pixel electrodes, and the display quality of the liquid crystal panel is reliable. The improvement in performance is realized.

ここで、上記した透過型液晶パネルに対して、透明電極に印加する電位を基準として遮蔽電極に印加する電位を変化させ、焼付きと画素電極間の配向安定性がどのように変化するかについての調査を行った。
ここで焼付き評価では、白色(透明電極に1Vを印加、画素電極に5Vを印加)と黒色(透明電極及び画素電極に1Vを印加)のチェッカーパターンを3時間表示した後に、中間調ラスタ画面(透明電極に1Vを印加、画素電極に約2Vを印加)として、チェッカーパターンの残り具合(焼付き)の評価を行なった。
また、画素電極間の配向安定性については、白色(透明電極に1Vを印加、画素電極に5Vを印加)の配向状態を顕微鏡で観察を行なった。この際、偏光板はクロスニコルを保ったまま、液晶パネルに対して回転させることで、液晶配向の方位角成分が正常な方向に向いているか否かの評価を行なった。
なお、表1中「印加電位」とは「(透明電極に印加した電位(1V))−(遮蔽電極に印加した電位)」を意味し、表1中「焼付きランク」とは表2に示す評価結果を意味し、表1中「配向ランク」とは表3に示す画素電極間の配向安定性に関する評価結果を意味する。
Here, with respect to the transmission type liquid crystal panel described above, the potential applied to the shielding electrode is changed with reference to the potential applied to the transparent electrode, and how the alignment stability between the burn-in and the pixel electrode changes. Was conducted.
Here, in the burn-in evaluation, after displaying a checker pattern of white (1 V is applied to the transparent electrode, 5 V is applied to the pixel electrode) and black (1 V is applied to the transparent electrode and the pixel electrode) for 3 hours, a halftone raster screen is displayed. The remaining condition (burn-in) of the checker pattern was evaluated as (applying 1 V to the transparent electrode and applying approximately 2 V to the pixel electrode).
As for the alignment stability between the pixel electrodes, the white alignment state (1 V was applied to the transparent electrode and 5 V was applied to the pixel electrode) was observed with a microscope. At this time, the polarizing plate was rotated with respect to the liquid crystal panel while maintaining the crossed nicols, thereby evaluating whether or not the azimuth angle component of the liquid crystal alignment was in the normal direction.
In Table 1, “applied potential” means “(potential applied to transparent electrode (1V)) − (potential applied to shielding electrode)”. In Table 1, “alignment rank” means the evaluation result regarding the alignment stability between the pixel electrodes shown in Table 3.

Figure 2008020725
Figure 2008020725

Figure 2008020725
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Figure 2008020725
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表1に示す様に、印加電位の大きさを変化させることで、焼付き及び配向安定性が変化することが分かった。また、上記した透過型液晶パネルにおいては、印加電位が−1(V)の際に焼付き及び配向安定性共に満足できる最適な条件であることも分かった。
なお、上記した透過型液晶パネルにおいては、印加電位が−1(V)が最適な条件であることを確認することができたものの、焼付きについては液晶材料やシール剤等によって最適条件が異なる。
As shown in Table 1, it was found that the seizure and the alignment stability change by changing the magnitude of the applied potential. It was also found that the transmissive liquid crystal panel described above is an optimal condition that can satisfy both image sticking and alignment stability when the applied potential is -1 (V).
In the transmissive liquid crystal panel described above, it was confirmed that the applied potential of -1 (V) was the optimum condition, but the optimum condition for seizure varies depending on the liquid crystal material, the sealing agent, and the like. .

図3は本発明を適用した映像表示装置の一例である透過型液晶プロジェクタを説明するための模式図であり、ここで示す透過型液晶プロジェクタ100は、いわゆる3板方式として赤、緑、青の3原色に対応した3つのライトバルブに図1に示す透過型液晶パネルを用いた透過型液晶表示装置を使用し、スクリーン(図示せず)上に拡大投影されたカラー映像を表示する投射型の映像表示装置である。   FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a transmissive liquid crystal projector which is an example of a video display device to which the present invention is applied. A transmissive liquid crystal display device using the transmissive liquid crystal panel shown in FIG. 1 is used for the three light valves corresponding to the three primary colors, and a projection-type image that displays an enlarged color image on a screen (not shown). It is a video display device.

具体的に、この透過型液晶プロジェクタは、照明光を出射する光源であるランプ101と、ランプからの照明光のうち赤色光(R)のみを反射するRダイクロイックミラー103Rと、ランプからの照明光のうち緑色光(G)のみを反射するGダイクロイックミラー103Gと、赤色光(R),緑色光(G),青色光(B)をそれぞれ変調して透過する光変調手段であるRライトバルブ104R,Gライトバルブ104G及びBライトバルブ104Bと、変調された赤色光(R),緑色光(G),青色光(B)を合成する合成光学手段であるダイクロイックプリズム105と、合成された照明光をスクリーンに投射する投射手段である投射レンズ106とを備えている。   Specifically, the transmissive liquid crystal projector includes a lamp 101 that is a light source that emits illumination light, an R dichroic mirror 103R that reflects only red light (R) among illumination light from the lamp, and illumination light from the lamp. Among them, a G dichroic mirror 103G that reflects only green light (G), and an R light valve 104R that is a light modulation means that modulates and transmits red light (R), green light (G), and blue light (B). , G light valve 104G and B light valve 104B, dichroic prism 105 which is a combining optical means for combining modulated red light (R), green light (G), and blue light (B), and combined illumination light And a projection lens 106 which is a projection means for projecting the image onto the screen.

ここで、ランプは、赤色光(R)、緑色光(G)及び青色光(B)を含む白色光を照射するものであり、例えばハロゲンランプや、メタルハライドランプ、キセノンランプ等からなる。   Here, the lamp emits white light including red light (R), green light (G), and blue light (B), and includes, for example, a halogen lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, or the like.

また、ランプとRダイクロイックミラーとの間の光路中には、赤外線や紫外線をカットするフィルタ109や、ランプから出射された照明光の照度分布を均一化するフライアイレンズ107や、照明光のP,S偏光成分を一方の偏光成分(例えばS偏光成分)に変換する偏光変換素子108等が配置されている。   Further, in the optical path between the lamp and the R dichroic mirror, a filter 109 that cuts infrared rays and ultraviolet rays, a fly-eye lens 107 that equalizes the illuminance distribution of the illumination light emitted from the lamp, and the P of the illumination light , A polarization conversion element 108 for converting the S polarization component into one polarization component (for example, S polarization component) is disposed.

投射レンズは、ダイクロイックプリズムからの光をスクリーンに向かって拡大投影する機能を有している。   The projection lens has a function of enlarging and projecting light from the dichroic prism toward the screen.

以上の様に構成される透過型液晶プロジェクタでは、ランプから出射された白色光がRダイクロイックミラー及びGダイクロイックミラーによって赤色光(R),緑色光(G),青色光(B)に分離される。これら分離された赤色光(R),緑色光(G),青色光(B)は、コンデンサレンズ112を介して各ライトバルブへと入射される。各ライトバルブに入射された赤色光(R),緑色光(G),青色光(B)は、各ライトバルブの各画素に印加される駆動電圧に応じて偏光変調された後、ダイクロイックプリズムによって合成され、この合成された光が投射レンズによってスクリーン上に拡大投射される。   In the transmissive liquid crystal projector configured as described above, white light emitted from the lamp is separated into red light (R), green light (G), and blue light (B) by the R dichroic mirror and the G dichroic mirror. . The separated red light (R), green light (G), and blue light (B) are incident on each light valve via the condenser lens 112. Red light (R), green light (G), and blue light (B) incident on each light valve are subjected to polarization modulation in accordance with a driving voltage applied to each pixel of each light valve, and then are dichroic prism. The synthesized light is enlarged and projected on the screen by the projection lens.

ところで、各ライトバルブを構成する透過型液晶表示装置は、上述した様に、画素電極間における液晶分子の配向性の向上を図ることができると共に、液晶層中に混入しているイオン性不純物を画素電極間で捕獲することができることから、ここで示す透過型プロジェクタにおいても表示品位の信頼性の向上が実現する。   By the way, the transmissive liquid crystal display device constituting each light valve can improve the orientation of the liquid crystal molecules between the pixel electrodes as described above, and can remove the ionic impurities mixed in the liquid crystal layer. Since it can be captured between the pixel electrodes, the reliability of display quality can be improved also in the transmission projector shown here.

なお、本実施例では透過型プロジェクタのようにスクリーンに投影する投射型の映像表示装置を例に挙げて説明を行なったが、本発明は透過型液晶表示装置を直接見るような直視型の映像表示装置にも広く適用可能である。   In this embodiment, a projection type image display device that projects onto a screen like a transmission type projector has been described as an example. However, the present invention is a direct view type image in which a transmission type liquid crystal display device is directly viewed. The present invention can be widely applied to display devices.

本発明を適用した液晶表示装置の一例である透過型液晶表示装置における液晶パネル部分を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the liquid crystal panel part in the transmissive liquid crystal display device which is an example of the liquid crystal display device to which this invention is applied. 本発明を適用した液晶表示装置の他の一例である反射型液晶表示装置における液晶パネル部分を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the liquid crystal panel part in the reflection type liquid crystal display device which is another example of the liquid crystal display device to which this invention is applied. 本発明を適用した映像表示装置の一例である透過型液晶プロジェクタを説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the transmissive liquid crystal projector which is an example of the video display apparatus to which this invention is applied. 従来の液晶パネルを説明するための模式図(1)である。It is a schematic diagram (1) for demonstrating the conventional liquid crystal panel. 従来の液晶パネルを説明するための模式図(2)である。It is a schematic diagram (2) for demonstrating the conventional liquid crystal panel. 焼付き現象を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the image sticking phenomenon.

符号の説明Explanation of symbols

1 透過型液晶パネル
2 対向基板
3 TFT基板
4 液晶層
5 透明電極
6 遮蔽電極
7 保護膜
8 画素電極
9 配向膜
11 反射型液晶パネル
12 対向基板
13 シリコン基板
14 液晶層
15 透明電極
16 遮蔽電極
17 保護膜
18 画素電極
19 配向膜
100 透過型液晶プロジェクタ
101 ランプ
103R Rダイクロイックミラー
103G Gダイクロイックミラー
104R Rライトバルブ
104G Gライトバルブ
104B Bライトバルブ
105 ダイクロイックプリズム
106 投射レンズ
107 フライアイレンズ
108 偏光変換素子
109 フィルタ
110 全反射ミラー
111 リレーレンズ
112 コンデンサレンズ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission type liquid crystal panel 2 Opposite substrate 3 TFT substrate 4 Liquid crystal layer 5 Transparent electrode 6 Shielding electrode 7 Protective film 8 Pixel electrode 9 Orientation film 11 Reflective liquid crystal panel 12 Counter substrate 13 Silicon substrate 14 Liquid crystal layer 15 Transparent electrode 16 Shielding electrode 17 Protective film 18 Pixel electrode 19 Alignment film 100 Transmission type liquid crystal projector 101 Lamp 103R R dichroic mirror 103G G dichroic mirror 104R R light valve 104G G light valve 104B B light valve 105 Dichroic prism 106 Projection lens 107 Fly eye lens 108 Polarization conversion element 109 Filter 110 Total reflection mirror 111 Relay lens 112 Condenser lens

Claims (3)

複数の画素電極がマトリクス状に形成されると共に、少なくとも前記画素電極同士の隙間に対応する領域に遮蔽電極が形成された駆動回路基板と、
該駆動回路基板と所定の間隙を介して配置された透明基板と、
前記駆動回路基板及び透明基板の間隙内に保持された液晶層とを備える液晶表示装置において、
前記遮蔽電極に印加される電位は、前記透明基板に設けられた透明電極に印加される電位と所定の電位差を有する
ことを特徴とする液晶表示装置。
A drive circuit substrate in which a plurality of pixel electrodes are formed in a matrix and a shielding electrode is formed at least in a region corresponding to a gap between the pixel electrodes;
A transparent substrate disposed via a predetermined gap with the drive circuit substrate;
In a liquid crystal display device comprising a liquid crystal layer held in a gap between the drive circuit substrate and the transparent substrate,
The liquid crystal display device, wherein the potential applied to the shielding electrode has a predetermined potential difference from the potential applied to the transparent electrode provided on the transparent substrate.
前記画素電極が透過性材料から成ると共に、前記遮蔽電極の幅が前記画素電極同士の隙間と略同一である
ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the pixel electrode is made of a transmissive material, and the width of the shielding electrode is substantially the same as a gap between the pixel electrodes.
複数の画素電極がマトリクス状に形成されると共に、少なくとも前記画素電極同士の隙間に対応する領域に遮蔽電極が形成された駆動回路基板と、該駆動回路基板と所定の間隙を介して配置された透明基板と、前記駆動回路基板及び透明基板の間隙内に保持された液晶層とを有する液晶表示装置を備え、
該液晶表示装置によって変調された光を用いて映像表示を行なう映像表示装置において、
前記遮蔽電極に印加される電位は、前記透明基板に設けられた透明電極に印加される電位と所定の電位差を有する
ことを特徴とする映像表示装置。
A plurality of pixel electrodes are formed in a matrix, and at least a driving circuit board having a shielding electrode formed in a region corresponding to a gap between the pixel electrodes, and the driving circuit board is disposed with a predetermined gap therebetween A liquid crystal display device having a transparent substrate and a liquid crystal layer held in a gap between the drive circuit substrate and the transparent substrate;
In a video display device that performs video display using light modulated by the liquid crystal display device,
The potential applied to the shielding electrode has a predetermined potential difference from the potential applied to the transparent electrode provided on the transparent substrate.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013068695A (en) * 2011-09-21 2013-04-18 Seiko Epson Corp Electro-optic device and electronic apparatus
US8865491B2 (en) 2012-05-09 2014-10-21 Seiko Epson Corporation Method for producing electro-optical device and substrate for electro-optical device
US10217425B2 (en) 2013-11-08 2019-02-26 Seiko Epson Corporation Driving method of electro-optical device, electro-optical device and electronic apparatus
US10884294B1 (en) 2019-06-11 2021-01-05 Seiko Epson Corporation Electro-optical device and electronic apparatus
CN114280858A (en) * 2022-01-06 2022-04-05 南昌虚拟现实研究院股份有限公司 Reflection type liquid crystal phase adjusting device
CN115524888A (en) * 2022-09-20 2022-12-27 惠科股份有限公司 Array substrate and liquid crystal display screen

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08160461A (en) * 1994-12-09 1996-06-21 Sanyo Electric Co Ltd Liquid crystal display device
JPH10339882A (en) * 1997-06-06 1998-12-22 Fujitsu Ltd Liquid crystal display device
JPH11109415A (en) * 1997-10-03 1999-04-23 Fujitsu Ltd Liquid crystal display device
JP2002122840A (en) * 2000-10-13 2002-04-26 Sharp Corp Liquid crystal display device
JP2002196355A (en) * 2000-12-27 2002-07-12 Casio Comput Co Ltd Liquid crystal display device
JP2006126394A (en) * 2004-10-28 2006-05-18 Seiko Epson Corp Display device
JP2007156416A (en) * 2005-12-06 2007-06-21 Samsung Electronics Co Ltd Display device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08160461A (en) * 1994-12-09 1996-06-21 Sanyo Electric Co Ltd Liquid crystal display device
JPH10339882A (en) * 1997-06-06 1998-12-22 Fujitsu Ltd Liquid crystal display device
JPH11109415A (en) * 1997-10-03 1999-04-23 Fujitsu Ltd Liquid crystal display device
JP2002122840A (en) * 2000-10-13 2002-04-26 Sharp Corp Liquid crystal display device
JP2002196355A (en) * 2000-12-27 2002-07-12 Casio Comput Co Ltd Liquid crystal display device
JP2006126394A (en) * 2004-10-28 2006-05-18 Seiko Epson Corp Display device
JP2007156416A (en) * 2005-12-06 2007-06-21 Samsung Electronics Co Ltd Display device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013068695A (en) * 2011-09-21 2013-04-18 Seiko Epson Corp Electro-optic device and electronic apparatus
US8865491B2 (en) 2012-05-09 2014-10-21 Seiko Epson Corporation Method for producing electro-optical device and substrate for electro-optical device
US10217425B2 (en) 2013-11-08 2019-02-26 Seiko Epson Corporation Driving method of electro-optical device, electro-optical device and electronic apparatus
US10884294B1 (en) 2019-06-11 2021-01-05 Seiko Epson Corporation Electro-optical device and electronic apparatus
CN114280858A (en) * 2022-01-06 2022-04-05 南昌虚拟现实研究院股份有限公司 Reflection type liquid crystal phase adjusting device
CN115524888A (en) * 2022-09-20 2022-12-27 惠科股份有限公司 Array substrate and liquid crystal display screen

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