Жидкокристаллическое устройство отображения

Жидкокристаллическое устройство отображения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к жидкокристаллическому устройству отображения, и в частности к жидкокристаллическому устройству отображения, имеющему в пикселе множество доменов ориентации.

Уровень техники

В настоящее время в качестве жидкокристаллических устройств отображения, которые имеют свойство широкого угла обзора, были разработаны следующие жидкокристаллические устройства отображения, например: жидкокристаллические устройства отображения, использующие принцип работы IPS (плоскостное переключение) или принцип работы FFS (переключение краевого поля), которые являются принципами работы с поперечным электрическим полем, и жидкокристаллические устройства отображения, использующие принцип работы VA (изменение ориентации относительно вертикали).

Жидкокристаллические устройства отображения VA-типа включают в себя, например, жидкокристаллические устройства отображения с принципом работы MVA (изменение ориентации множества доменов относительно вертикали), в котором в одном пикселе сформировано множество доменов, имеющих различные направления ориентации жидкокристаллических молекул, и жидкокристаллические устройства отображения с принципом работы CPA (непрерывное вращение направления ориентации), в котором направление ориентации жидкокристаллических молекул непрерывно изменяется вокруг оси, сформированной на электроде в центральной позиции пикселя.

Пример жидкокристаллического устройства отображения MVA-типа описан в патентном документе 1. В жидкокристаллическом устройстве отображения, описанном в патентном документе 1, обеспечивают средство регулировки ориентации, вытянутое в двух перпендикулярных друг другу направлениях. Вследствие этого в одном пикселе формируют четыре жидкокристаллических домена, причем азимутальный угол директоров, которые представляют соответствующие жидкокристаллические домены, равен 45° относительно оси поляризации (оси пропускания) пары поляризующих пластин, размещенных в перекрещенных призмах Николя. Если азимутальный угол 0° соответствует направлению оси поляризации одной из поляризующих пластин, и направление против часовой стрелки является положительным направлением, то азимутальные углы директоров четырех жидкокристаллических доменов равны 45°, 135°, 225° и 315°. Такая структура, в которой четыре домена сформированы в одном пикселе, упоминается как «структура ориентации с 4 доменами» или просто как «4D структура».

Другие примеры жидкокристаллического устройства отображения MVA-типа описаны в патентных документах 2, 3 и 4. Каждое из жидкокристаллических устройств отображения, описанных в этих патентных документах, включает в себя пиксельные электроды, имеющие много небольших разрезов (вырезов), которые вытянуты в направлении азимутального угла 45°-225° и в направлении азимутального угла 135°-315° (такие пиксельные электроды упоминаются как «пиксельные электроды, имеющие форму гребенки» или «пиксельные электроды типа «рыбья кость»»). Структуру ориентации с 4 доменами реализуют с помощью ориентации жидкокристаллических молекул так, чтобы они были параллельны этим разрезам.

Список литературы

Патентная литература

Патентный документ 1: японская патентная публикация № 11-242225

Патентный документ 2: японская патентная публикация № 2002-357830

Патентный документ 3: японская патентная публикация № 2004-302168

Патентный документ 4: японская патентная публикация № 2009-151204

Раскрытие изобретения

Техническая проблема

Фиг. 33 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 7 типа «рыбья кость» в жидкокристаллическом устройстве отображения, описанном в патентном документе 2. Пиксельный электрод 7 имеет сформированный в нем главный разрез 8 и ответвляющийся разрез 9. Главный разрез 8 включает в себя главный участок, вытянутый в направлении 0°-180° (в направлении слева направо на данной фигуре), и главный участок, вытянутый в направлении 90°-270° (в направлении сверху вниз на данной фигуре). Ответвляющийся разрез 9 включает в себя множество ответвляющихся участков, вытянутых в направлении 45° от главного разреза 8, множество ответвляющихся участков, вытянутых в направлении 135° от главного разреза 8, множество ответвляющихся участков, вытянутых в направлении 225° от главного разреза 8, и множество ответвляющихся участков, вытянутых в направлении 315° от главного разреза 8. 4D структуру обеспечивают, определяя расположение ответвляющегося разреза 9, вытянутого в четырех направлениях, как описано выше.

В общем случае подложка TFT (тонкопленочных транзисторов) жидкокристаллического устройства отображения включает в себя линии сканирования (линии шины истока), расположенные на основной плате, TFT, сформированные на линиях сканирования с изолирующей затвор пленкой, вставленной между ними, и пиксельные электроды, обеспеченные на TFT, с изолирующим слоем, вставленным между ними. Электрод стока каждого TFT и соответствующий пиксельный электрод электрически соединяют друг с другом через контактное отверстие, сформированное в изолирующем слое. Пиксельный электрод имеет часть, которая сформирована вдоль внутренней поверхности контактного отверстия, и таким образом имеет вырезанный участок. Ориентация жидкокристаллических молекул может быть нарушена этим вырезанным участком.

Во многих жидкокристаллических устройствах отображения столбчатые распорки расположены между подложкой TFT и противоположным электродом для поддержания толщины жидкокристаллического слоя в заданном значении и, таким образом, для обеспечения высокого качества отображения. Эти распорки могут также иногда нарушать ориентацию жидкокристаллических молекул.

Если ориентацию жидкокристаллических молекул нарушают такими элементами, как контактные отверстия, распорки и т.п., то возникает проблема, что количество жидкокристаллических молекул, которые эффективно обеспечивают формирование четырех доменов в 4D структуре, сокращается, что приводит к уменьшению коэффициента пропускания или свойства угла обзора.

Описанные выше патентные документы не обсуждают и не предлагают никаких мер для решения такой проблемы, которая может возникать в жидкокристаллическом устройстве отображения, включающем в себя пиксельные электроды типа «рыбья кость». Патентный документ 4 описывает структуру формирования контактных отверстий и противоположных электродов запоминающего конденсатора ниже пиксельного электрода, но не обеспечивает меры для предотвращения нарушения ориентации жидкокристаллических молекул, которое вызвано контактными отверстиями или электродами запоминающего конденсатора. Кроме того, эти документы не обеспечивают учет взаимосвязи между расположением пиксельного электрода типа «рыбья кость» и линиями, расположенными ниже пиксельного электрода, которые обеспечивают соответствующую ориентацию жидкокристаллических молекул.

У настоящего изобретения, сделанного для решения по меньшей мере одной из этих проблем, существует задача обеспечения жидкокристаллического устройства отображения типа с изменением ориентации относительно вертикали, имеющего свойства высокого коэффициента пропускания или большого угла обзора.

Решение проблемы

Жидкокристаллическое устройство отображения согласно настоящему изобретению, которое включает в себя множество пикселей, размещенных в матрице, включает в себя подложку TFT, включающую в себя пиксельные электроды, соответствующим образом сформированные в соответствие с множеством пикселей, TFT, соответствующим образом сформированные в соответствие с множеством пикселей, и изолирующий слой, в котором сформировано контактное отверстие для электрического соединения каждого из электродов стока TFT и каждого из пиксельных электродов друг с другом; противоположную подложку, включающую в себя противоположный электрод, обращенный к пиксельным электродам; и жидкокристаллический слой, расположенный между подложкой TFT и противоположной подложкой, жидкокристаллический слой содержит жидкокристаллические молекулы, имеющие отрицательную диэлектрическую анизотропию. Каждый из пиксельных электродов включает в себя периферийный участок, изолированный участок, включающий в себя участок, который электрически контактирует с электродом стока в контактном отверстии, и множество ответвляющихся участков, вытянутых от периферийного участка; множество ответвляющихся участков включает в себя множество первых ответвляющихся участков, вытянутых в первом направлении, множество вторых ответвляющихся участков, вытянутых во втором направлении, множество третьих ответвляющихся участков, вытянутых в третьем направлении, и множество четвертых ответвляющихся участков, вытянутых в четвертом направлении; первое направление, второе направление, третье направление и четвертое направление отличаются друг от друга; первая область, в которой жидкокристаллические молекулы ориентированы вдоль первых ответвляющихся участков во время приложения напряжения, вторая область, в которой жидкокристаллические молекулы ориентированы вдоль вторых ответвляющихся участков во время приложения напряжения, третья область, в которой жидкокристаллические молекулы ориентированы вдоль третьих ответвляющихся участков во время приложения напряжения, и четвертая область, в которой жидкокристаллические молекулы ориентированы вдоль четвертых ответвляющихся участков во время приложения напряжения, сформированы посредством первых ответвляющихся участков, вторых ответвляющихся участков, третьих ответвляющихся участков и четвертых ответвляющихся участков; и если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, изолированный участок окружен первой областью, второй областью, третьей областью и четвертой областью; и изолированный участок электрически соединен с периферийным участком соединительным участком, отличающимся от множества ответвляющихся участков, а не каким-либо из множества ответвляющихся участков, или электрически соединен с периферийным участком одним из первых ответвляющихся участков, одним из вторых ответвляющихся участков, одним из третьих ответвляющихся участков или одним из четвертых ответвляющихся участков.

В одном из вариантов осуществления концы всего множества ответвляющихся участков, которые расположены напротив периферийного участка, отделены от изолированного участка, и периферийный участок и изолированный участок электрически соединены друг с другом только одним соединительным участком.

В одном из вариантов осуществления концы всего множества ответвляющихся участков, которые расположены напротив периферийного участка, отделены от изолированного участка, и периферийный участок и изолированный участок электрически соединены друг с другом только двумя соединительными участками.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, эти два соединительных участка расположены так, что они симметричны друг другу относительно центра изолированного участка или центра пикселя.

В одном из вариантов осуществления изолированный участок электрически соединен только с одним из первых ответвляющихся участков, только с одним из вторых ответвляющихся участков, только с одним из третьих ответвляющихся участков и только с одним из четвертых ответвляющихся участков.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, один из первых ответвляющихся участков и один из вторых ответвляющихся участков расположены так, что они симметричны одному из третьих ответвляющихся участков и одному из четвертых ответвляющихся участков относительно центра изолированного участка или линии, которая делит поровну пиксель на две части.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, изолированный участок имеет форму, которая симметрична относительно его центра или центра пикселя.

В одном из вариантов осуществления изолированный участок электрически соединен только с одним ответвляющимся участком из всех первых ответвляющихся участков, вторых ответвляющихся участков, третьих ответвляющихся участков и четвертых ответвляющихся участков.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, внешний край изолированного участка окружен двумя из четырех областей первого пикселя и двумя из четырех областей второго пикселя, примыкающего к первому пикселю.

В одном из вариантов осуществления концы всего множества ответвляющихся участков, расположенных напротив периферийного участка, отделены от изолированного участка, и периферийный участок и изолированный участок электрически соединены друг с другом, причем ни один из множества ответвляющихся участков не соединен с другим.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, внешний край изолированного участка включает в себя первый конец, направленный к первой области, второй конец, направленный ко второй области, третий конец, направленный к третьей области, и четвертый конец, направленный к четвертой области; и первый конец включает в себя конечный участок, вытянутый вдоль первых ответвляющихся участков, второй конец включает в себя конечный участок, вытянутый вдоль вторых ответвляющихся участков, третий конец включает в себя конечный участок, вытянутый вдоль третьих ответвляющихся участков, и четвертый конец включает в себя конечный участок, вытянутый вдоль четвертых ответвляющихся участков.

В одном из вариантов осуществления первый конец вытянут в первом направлении, второй конец вытянут во втором направлении, третий конец вытянут в третьем направлении, и четвертый конец вытянут в четвертом направлении.

В одном из вариантов осуществления первый конец и третий конец вытянуты параллельно друг другу, и второй конец и четвертый конец вытянуты параллельно друг другу в направлении, отличающемся на 90° от направления первого конца.

В одном из вариантов осуществления жидкокристаллическое устройство отображения дополнительно включает в себя первую поляризующую пластину и вторую поляризующую пластину, которые расположены так, что содержат между собой жидкокристаллический слой. Ось поглощения первой поляризующей пластины и ось поглощения второй поляризующей пластины пересекаются перпендикулярно друг другу, и каждое из первого направления, второго направления, третьего направления и четвертого направления отличается на 45° от оси поглощения первой поляризующей пластины или второй поляризующей пластины.

В одном из вариантов осуществления жидкокристаллическое устройство отображения дополнительно включает в себя распорку, расположенную между подложкой TFT и противоположной подложкой. Если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, распорка расположена так, что она не перекрывает пиксельный электрод.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, каждый из множества пикселей является прямоугольным, и распорка расположена по меньшей мере в одном из четырех углов каждого из множества пикселей.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, около распорки часть периферийного участка пиксельного электрода вытянута перпендикулярно направлению, в котором вытянуто множество соответствующих ответвляющихся участков.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, каждый из множества пикселей является прямоугольным, и распорка расположена в центральной позиции по меньшей мере одной из четырех сторон каждого из множества пикселей.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, около распорки часть периферийного участка пиксельного электрода вытянута вдоль направления, в котором вытянуто множество соответствующих ответвляющихся участков.

В одном из вариантов осуществления жидкокристаллическое устройство отображения дополнительно включает в себя распорку, расположенную между подложкой TFT и противоположной подложкой. Если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, распорка расположена так, что она перекрывает пиксельный электрод.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, каждый из множества пикселей является прямоугольным, и распорка расположена по меньшей мере в одном из четырех углов каждого из множества пикселей.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, каждый из множества пикселей является прямоугольным, и распорка расположена в центральной позиции по меньшей мере одной из четырех сторон каждого из множества пикселей.

Другое жидкокристаллическое устройство отображения согласно настоящему изобретению, которое включает в себя множество пикселей, размещенных в матрице, включает в себя подложку TFT, включающую в себя пиксельные электроды, соответствующим образом сформированные в соответствие с множеством пикселей, TFT, соответствующим образом сформированные в соответствие с множеством пикселей, и изолирующий слой, в котором сформировано контактное отверстие для электрического соединения друг с другом каждого из электродов стока TFT и каждого из пиксельных электродов; противоположную подложку, включающую в себя противоположный электрод, обращенный к пиксельным электродам; и жидкокристаллический слой, расположенный между подложкой TFT и противоположной подложкой, жидкокристаллический слой содержит жидкокристаллические молекулы, имеющие отрицательную диэлектрическую анизотропию. Каждый из пиксельных электродов включает в себя периферийный участок, изолированный участок, включающий в себя участок, который электрически контактирует с электродом стока в контактном отверстии, множество главных участков, вытянутых от изолированного участка, и множество ответвляющихся участков, вытянутых от множества главных участков или от изолированного участка; множество ответвляющихся участков включает в себя множество первых ответвляющихся участков, вытянутых в первом направлении, множество вторых ответвляющихся участков, вытянутых во втором направлении, множество третьих ответвляющихся участков, вытянутых в третьем направлении, и множество четвертых ответвляющихся участков, вытянутых в четвертом направлении; первое направление, второе направление, третье направление и четвертое направление отличаются друг от друга; первая область, в которой жидкокристаллические молекулы ориентированы вдоль первых ответвляющихся участков во время приложения напряжения, вторая область, в которой жидкокристаллические молекулы ориентированы вдоль вторых ответвляющихся участков во время приложения напряжения, третья область, в которой жидкокристаллические молекулы ориентированы вдоль третьих ответвляющихся участков во время приложения напряжения, и четвертая область, в которой жидкокристаллические молекулы ориентированы вдоль четвертых ответвляющихся участков во время приложения напряжения, сформированы посредством первых ответвляющихся участков, вторых ответвляющихся участков, третьих ответвляющихся участков и четвертых ответвляющихся участков; и если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, изолированный участок окружен первой областью, второй областью, третьей областью и четвертой областью; существует изолирующий участок между концами всего множества ответвляющихся участков и периферийным участком; и изолированный участок электрически соединен с периферийным участком соединительным участком, который отличается от множества ответвляющихся участков.

В одном из вариантов осуществления концы всех ответвляющихся участков, расположенных напротив главных участков или изолированного участка, отделены от периферийного участка, и периферийный участок и изолированный участок электрически соединены друг с другом только одним соединительным участком.

В одном из вариантов осуществления жидкокристаллическое устройство отображения дополнительно включает в себя первую поляризующую пластину и вторую поляризующую пластину, которые расположены так, что содержат между собой жидкокристаллический слой. Ось поглощения первой поляризующей пластины и ось поглощения второй поляризующей пластины пересекаются перпендикулярно друг другу, и каждое из первого направления, второго направления, третьего направления и четвертого направления отличаются на 45° от оси поглощения первой поляризующей пластины или второй поляризующей пластины.

В одном из вариантов осуществления жидкокристаллическое устройство отображения дополнительно включает в себя распорку, расположенную между подложкой TFT и противоположной подложкой. Если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, распорка расположена так, что она не перекрывает пиксельный электрод.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, каждый из множества пикселей является прямоугольным, и распорка расположена в центральной позиции по меньшей мере одной из четырех сторон каждого из множества пикселей.

В одном из вариантов осуществления, если смотреть в направлении, вертикальном к поверхности подложки TFT, около распорки часть периферийного участка пиксельного электрода вытянута вдоль направления, в котором вытянуто множество соответствующих ответвляющихся участков.

Полезный эффект изобретения

Согласно настоящему изобретению, можно обеспечивать жидкокристаллическое устройство отображения, которое имеет свойства высокого коэффициента пропускания или большого угла обзора.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 является видом в изометрии, на котором схематично показана структура жидкокристаллического устройства 100 отображения согласно настоящему изобретению.

Фиг. 2 является видом сверху, на котором схематично показана структура множества пикселей 50 жидкокристаллического устройства 100 отображения.

Фиг. 3 является видом сверху, на котором показана структура пикселя 50 жидкокристаллического устройства 100 отображения в варианте осуществления 1 согласно настоящему изобретению.

Фиг. 4 является видом сечения, на котором показана структура сечения A-D пикселя 50, показанного на фиг. 3 в варианте осуществления 1.

Фиг. 5 является видом сверху, на котором показана конфигурация соединительных линий пикселя 50 в варианте осуществления 1.

Фиг. 6 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 30 в варианте осуществления 1.

Фиг. 7 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 30A в первой разновидности варианта осуществления 1.

Фиг. 8 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 30B во второй разновидности варианта осуществления 1.

Фиг. 9 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 30C в третьей разновидности варианта осуществления 1.

Фиг. 10 является видом сверху, на котором показана разновидность конфигурации соединительных линий пикселя 50 в варианте осуществления 1.

Фиг. 11 является видом сверху, на котором показана разновидность структуры пикселя 50 в одном из вариантов осуществления.

Фиг. 12 является видом сверху, на котором показана структура пикселя 50 жидкокристаллического устройства 100 отображения в варианте осуществления 2 согласно настоящему изобретению.

Фиг. 13 является видом сверху, на котором показана конфигурация соединительных линий пикселя 50 в варианте осуществления 2.

Фиг. 14 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 230 в варианте осуществления 2.

Фиг. 15 является видом сверху, на котором показана разновидность конфигурации соединительных линий пикселя 50 в варианте осуществления 2.

Фиг. 16 является видом сверху, на котором показана структура пикселя 50 жидкокристаллического устройства 100 отображения в варианте осуществления 3 согласно настоящему изобретению.

Фиг. 17 является видом сверху, на котором показана конфигурация соединительных линий пикселя 50 в варианте осуществления 3.

Фиг. 18 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 330 в варианте осуществления 3.

Фиг. 19 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 330B, который является сравнительным примером для пиксельного электрода 330 в варианте осуществления 3.

Фиг. 20 является видом сверху, на котором показана разновидность конфигурации соединительных линий пикселя 50 в варианте осуществления 3.

Фиг. 21 является видом сверху, на котором показана структура пикселя 50 жидкокристаллического устройства 100 отображения в варианте осуществления 4 согласно настоящему изобретению.

Фиг. 22 является видом сверху, на котором показана конфигурация соединительных линий пикселя 50 в варианте осуществления 4.

Фиг. 23 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 430 в варианте осуществления 4.

Фиг. 24 является видом сверху, на котором показана структура пикселя 50 жидкокристаллического устройства 100 отображения в варианте осуществления 5 согласно настоящему изобретению.

Фиг. 25 является видом сверху, на котором показана конфигурация соединительных линий пикселя 50 в варианте осуществления 5.

Фиг. 26 является видом сверху, на котором показана структура пикселя 50 жидкокристаллического устройства 100 отображения в варианте осуществления 6 согласно настоящему изобретению.

Фиг. 27 является видом сверху, на котором показана конфигурация соединительных линий пикселя 50 в варианте осуществления 6.

Фиг. 28 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 630 в варианте осуществления 6.

Фиг. 29 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 630B в одной из разновидностей в варианте осуществления 6.

Фиг. 30 является видом сверху, на котором показана структура пикселя 50 жидкокристаллического устройства 100 отображения в варианте осуществления 7 согласно настоящему изобретению.

Фиг. 31 является видом сверху, на котором показана конфигурация соединительных линий пикселя 50 в варианте осуществления 7.

Фиг. 32 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода 730 в варианте осуществления 7.

Фиг. 33 является видом сверху, на котором показана форма пиксельного электрода типа «рыбья кость» 7 жидкокристаллического устройства отображения, описанного в патентном документе 2.

Осуществление изобретения

Далее структуры жидкокристаллических устройств 100 отображения типа с изменением ориентации относительно вертикали в вариантах осуществления согласно настоящему изобретению будут описаны со ссылкой на чертежи. Нужно отметить, что настоящее изобретение не ограничено приведенными далее вариантами осуществления.

Фиг. 1 - вид в изометрии, на котором схематично показана структура жидкокристаллического устройства 100 отображения, и фиг. 2 является видом сверху, на котором схематично показана структура множества пикселей 50 жидкокристаллического устройства 100 отображения.

Как показано на фиг. 1, жидкокристаллическое устройство 100 отображения включает в себя подложку 10 TFT и противоположную подложку (CF подложку) 20, которые расположены друг напротив друга, между которыми содержится жидкокристаллический слой 21, поляризующие пластины 26 и 27, соответственно, расположенные снаружи от подложки 10 TFT и противоположной подложки 20, и блок подсветки 28 для вывода света для отображения к поляризующей пластине 26.

Жидкокристаллическое устройство 100 отображения является жидкокристаллическим устройством отображения типа с изменением ориентации относительно вертикали для обеспечения отображения в «нормально черном» режиме посредством пикселей 50, которые размещают, как показано на фиг. 2, в матрице в направлении X (направлении слева направо на данной фигуре) и в направлении Y (направлении сверху вниз на данной фигуре). Минимальный элемент отображения формируют из трех основных цветов: красного (R), зеленого (G) и синего (B). Каждый из пикселей 50 соответствует зоне отображения одного цвета из R, G и B. Минимальный элемент отображения можно формировать из четырех или большего количества основных цветов (многоцветный дисплей). В таком случае каждый пиксель 50 соответствует зоне отображения одного цвета из множества основных цветов, которые формируют минимальный элемент отображения.

Подложка 10 TFT включает в себя множество линий сканирования (линий шины затвора) 14 и множество сигнальных линий (линий шины данных) 16, которые расположены так, что пересекаются перпендикулярно друг другу. Около каждого из пересечений множества линий 14 сканирования и множества сигнальных линий 16, в качестве активного элемента формируют TFT 12, соответствующий каждому пикселю 50. Каждый пиксель 50 включает в себя пиксельный электрод 30, который электрически соединен с электродом стока TFT 12 и сформирован, например, из ITO (оксида индия и олова) или IZO (оксида индия и цинка). Каждые две смежные линии 14 сканирования могут иметь между собой линию запоминающего конденсатора (также называют «линией шины запоминающего конденсатора» или «линией Cs») 18, которая вытянута параллельно линии 14 сканирования. Линии 14 сканирования и линии 18 запоминающего конденсатора можно менять местами друг с другом так, чтобы TFT 12 были расположены около соответствующих линий сканирования.

Каждая из множества линий 14 сканирования соединена с управляющей схемой 22 линии сканирования, показанной на фиг. 1, и каждая из множества сигнальных линий 16 соединена с управляющей схемой 23 сигнальной линии, показанной на фиг. 1. Управляющая схема 22 линии сканирования и управляющая схема 23 сигнальной линии соединены со схемой 24 управления. В соответствии с управлением с помощью схемы 24 управления, сигнал сканирования для включения или выключения TFT 12 обеспечивают от управляющей схемы 22 линии сканирования на соответствующую линию 14 сканирования. В соответствии с управлением с помощью схемы 24 управления, сигнал отображения (напряжение, которое будут прилагать к пиксельным электродам 30), обеспечивают от управляющей схемы 23 сигнальной линии ко множеству сигнальных линий 16.

Как описано далее со ссылкой на фиг. 4, противоположная подложка 20 включает в себя цветные фильтры 13, общий электрод (противоположный электрод) 25 и черную матрицу (BM) 11. В случае, когда жидкокристаллическое устройство 100 отображения обеспечивает отображение с помощью трех основных цветов, цветной фильтр 13 включают в себя R (красный) фильтр, G (зеленый) фильтр и B (синий) фильтр, каждый из которых расположен в соответствие с пикселем. Общий электрод 25 формируют так, чтобы он накрывал множество пиксельных электродов 30. В соответствии с разницей потенциалов, заданной между общим электродом 25 и каждым из пиксельных электродов 30, жидкокристаллические молекулы между этими электродами ориентируют в каждом пикселе, и таким образом обеспечивают отображение.

(Вариант осуществления 1)

Фиг. 3 - вид сверху, на котором показана структура пикселя 50 жидкокристаллического устройства 100 отображения в варианте осуществления 1 согласно настоящему изобретению. Фиг. 4 - вид сечения, на котором показана структура сечения A-D пикселя 50, показанного на фиг. 3. Фиг. 5 - вид сверху, на котором показана конфигурация соединительных линий пикселя 50 ниже пиксельного электрода 30 подложки TFT. Фиг. 6 - вид сверху, на котором схематично показана форма пиксельного электрода 30. Фиг. 5 и фиг. 6 показывают схему расположения распорок 40 в дополнение к конфигурации соединительных линий или пиксельного электрода 30.

Как показано на фиг. 3 - фиг. 5, подложка 10 TFT жидкокристаллического устройства 100 отображения включает в себя линии 14 сканирования, линии 18 запоминающего конденсатора, TFT 12, сигнальные линии 16, противоположные электроды 19 запоминающего конденсатора и пиксельные электроды типа «рыбья кость» 30, сформированные на прозрачной пластине. На линиях 14 сканирования и линиях 18 запоминающего конденсатора формируют изолирующую затвор пленку 15. Каждый TFT 12 формируют на соответствующей линии 14 сканирования с изолирующей затвор пленкой 15, вставленной между ними, и каждый противоположный электрод 19 запоминающего конденсатора формируют на соответствующей линии 18 запоминающего конденсатора с изолирующей затвор пленкой 15, вставленной между ними. Каждая из линий 14 сканирования, линий 18 запоминающего конденсатора, сигнальных линий 16 и противоположных электродов 19 запоминающего конденсатора имеет структуру с одним слоем, сформированную из Al (алюминия), Ti (титана), TiN (нитрида титана), Mo (молибдена) и т.п. или их сплавов, или, альтернативно, имеет многослойную структуру, включающую в себя множество таких расположенных друг над другом металлических слоев.

Каждый TFT 12 включает в себя полупроводниковый слой 17, сформированный на изолирующей затвор пленке 15. Электрод истока TFT 12 электрически соединяют с соответствующей сигнальной линией 16, и электрод 46 стока TFT 12 электрически соединяют с соответствующим противоположным электродом 19 запоминающего конденсатора, как показано на фиг. 3 и фиг. 5. Часть линии 18 запоминающего конденсатора и противоположный электрод 19 запоминающего конденсатора, которые расположены напротив друг друга и содержат между собой изолирующую затвор пленку 15, формируют запоминающий конденсатор. Как показано на фиг. 4, TFT 12, сигнальная линия 16 и противоположный электрод 19 запоминающего конденсатора накрыты защитной изолирующей пленкой 43, и межслойную изолирующую пленку 44 формируют на защитной изолирующей пленке 43. Одна или обе из защитной изолирующей пленки 43 и межслойной изолирующей пленки 44 могут иногда упоминаться как «изолирующая пленка».

В защитной изолирующей пленке 43 и межслойной изолирующей пленке 44 формируют контактное отверстие 42, которое расположено выше противоположного электрода 19 запоминающего конденсатора. Электрод 46 стока TFT 12 и пиксельный электрод 30 электрически соединены друг с другом через контактное отверстие 42. Более конкретно, часть пиксельного электрода 30, которая сформирована на внутренней поверхности контактного отверстия 42, соединена с противоположным электродом 19 запоминающего конденсатора или электродом, вытянутым от противоположного электрода 19 запоминающего конденсатора в основании контактного отверстия 42, и таким образом пиксельный электрод 30 и электрод 46 стока электрически соединены друг с другом.

Как показано на фиг. 4, противоположная подложка 20 включает в себя общий электрод 25, цветной фильтр 13 и черную матрицу 11. Между подложкой 10 TFT и противоположной подложкой 20 расположен жидкокристаллический слой 21, содержащий нематические жидкокристаллические молекулы, имеющие отрицательную диэлектрическую анизотропию (Δε<0). Жидкокристаллический слой 21 имеет толщину 3,1 мкм. Предпочтительно, толщина жидкокристаллического слоя 21 равна 2,0 мкм или больше и 5,0 мкм или меньше. Жидкокристаллический слой 21 может содержать хиральное вещество. Хотя не показано, ориентирующую пленку (пленку обеспечения ориентации по вертикали) формируют на межслойной изолирующей пленке 44 и на пиксельных электродах 30 в подложке 10 TFT (на стороне жидкокристаллического слоя 21), и ориентирующую пленку (пленку обеспечения ориентации по вертикали) формируют на общем электроде 25 (на стороне жидкокристаллического слоя 21). С помощью воздействия ориентирующих пленок жидкокристаллические молекулы жидкокристаллического слоя 21 ориентируются вертикально относительно поверхности подложки 10 TFT или противоположной подложки 20 в отсутствии напряжения.

На ориентирующей пленке каждой подложки 10 TFT и противоположной подложки 20 можно формировать слой поддержания ориентации для обеспечения предварительного отклонения от вертикального положе