[发明专利]横电场式的液晶显示板

说明书

技术领域

本发明涉及IPS(In-Plane Switching)模式，或边缘场开关(FringeField Switching：在下面称为“FFS”)模式等的横电场方式的液晶显示板，本发明特别是涉及具有外加于扫描线上的电压造成的图像保留防止机构的IPS模式或FFS模式的液晶显示板。

背景技术

近年，不仅在信息通信设备中，还在一般的电气设备中，多采用液晶显示板。在过去多采用的液晶显示板由衬底和液晶层形成，在该衬底的表面上形成电极等，该衬底由一对玻璃等形成，该液晶层形成于该对衬底之间，通过将电压外加于两个衬底上的电极上，再次排列液晶，改变光的透射率，由此，显示各种图像，也就是所谓的纵电场方式。这样的纵电场方式的液晶显示板有TN(Twisted Nematic)模式，VA(VerticalAlignment)模式的类型，但是，由于具有视角窄的问题，故人们开发了MVA(Multidomain Vertical Alignment)模式等的各种改进的纵电场方式的液晶显示板。

另一方面，与上述纵电场方式的液晶显示板不同，作为IPS模式的液晶显示板而为人们周知的还有仅仅在一个衬底上具有电极的应称为横电场方式的液晶显示板(参照下述的专利文献1和2)。在这里，采用图10～图12，对该IPS模式的液晶显示板的动作原理进行描述。另外，图10为IPS模式的液晶显示板的1个象素的示意俯视图，图11为沿图10中的XI-XI线的剖视图，另外，图12为沿图10中的XII-XII线的剖视图。

该IPS模式的液晶显示板50A包括阵列衬底AR和颜色滤光衬底CF。在阵列衬底AR中，按照分别平行的方式在第1透明衬底51的表面上，设置多条扫描线52和公共布线53，沿与该扫描线52和公共布线53相交叉的方向，设置多根信号线54。另外，在各象素的中间部，从公共布线53，呈带状设置，在图10中比如梳齿状的对置电极(也称为“公共电极”)55，按照夹持该对置电极55的周围的方式设置同样地梳齿状的象素电极56，该象素电极56的表面通过由比如，氮化硅形成的保护绝缘膜57和由聚酰亚胺等形成的取向膜58而被覆盖。

另外，在扫描线52和信号线54的交叉点附近，形成作为开关元件的TFT(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)。在该TFT中，在扫描线52和信号线54之间，设置半导体层59，半导体层59上的信号线部分构成TFT的源极S，半导体层59的底部的扫描线部分构成栅极G，另外，与半导体层59的一部分重合的象素电极56的部分构成漏极D。

还有，颜色滤光衬底CF具有下述结构，即在第2透明衬底60的表面上，设置颜色滤光层61，外罩层62和取向膜63。另外，按照阵列衬底AR的象素电极56和对置电极55与颜色滤光衬底CF的颜色滤光层61侧相互面对的方式，使阵列衬底AR和颜色滤光衬底CF面对，在其之间，密封液晶LC，在两个衬底的相应外侧，按照偏振方向为相互交叉方向的方式设置偏振片64和65，由此，形成IPS模式的液晶显示板50A。

在IPS模式的液晶显示板50A中，图11和图12所示，如果在象素电极56和对置电极55之间，形成电场，则沿水平方向取向的液晶沿水平方向旋转，由此，可控制来自背照灯的入射光的透射量。该IPS模式的液晶显示板50A具有较宽视角，高对比度的优点，但是，由于对置电极55以与公共布线53，或扫描线52相同的金属材料形成，故具有开口率和透射率低，另外，产生不同视角的色变化的问题。

为了解决这样的IPS模式的液晶显示板的低开口率和低透射率的问题，人们开发了FFS模式的液晶显示板(参照下述专利文献3和4)。采用图13～图15，对该FFS模式的液晶显示板的动作原理进行描述。另外，图13为FFS模式的液晶显示板的1个象素的示意性俯视图，图14为沿图13中的XIV-XIV线的剖视图，另外，图15为沿图13的XV-XV线的剖视图。

FFS模式的液晶显示板70A包括阵列衬底AR和颜色滤光衬底CF。在阵列衬底AR中，在第1透明衬底71的表面上，分别平行地设置多个扫描线72和公共布线73，沿与这些扫描线72和公共布线73相交叉的方向，设置多根信号线74。另外，按照覆盖每个通过扫描线72和信号线74划分的区域的方式设置与公共布线73连接的由ITO(Indium TinOxide)等透明材料形成的公共电极(也称为“对置电极”)75，在该公共电极75的表面上，设置通过栅极绝缘膜76，呈条带状形成多个狭缝77A的，由ITO(Indium Tin Oxide)等的透明材料形成的象素电极78A。另外，该象素电极78A和多个狭缝77A的表面通过取向膜80覆盖。