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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023154333
(43)【公開日】2023-10-19
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
G02F 1/1335 20060101AFI20231012BHJP
G02F 1/1343 20060101ALI20231012BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20231012BHJP
【ＦＩ】
G02F1/1335
G02F1/1343
G09F9/30 349C
G09F9/30 338
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022063604
(22)【出願日】2022-04-06
(71)【出願人】
【識別番号】000003193
【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100108855
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵田 昌俊
(74)【代理人】
【識別番号】100179062
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 正
(74)【代理人】
【識別番号】100153051
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100199565
【弁理士】
【氏名又は名称】飯野 茂
(74)【代理人】
【識別番号】100162570
【弁理士】
【氏名又は名称】金子 早苗
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 歩
(72)【発明者】
【氏名】中村 やよい
(72)【発明者】
【氏名】小林 君平
【テーマコード（参考）】
2H092
2H291
5C094
【Ｆターム（参考）】
2H092GA14
2H092HA04
2H092JA24
2H092JB52
2H092NA03
2H092PA06
2H092PA08
2H092PA09
2H092PA10
2H092PA11
2H092QA06
2H291FA14Y
2H291FA22X
2H291FA22Z
2H291FA30X
2H291FA30Z
2H291FA85Z
2H291FD26
2H291GA17
2H291GA19
2H291HA11
2H291HA15
2H291LA03
2H291PA44
2H291PA62
2H291PA65
5C094DA13
5C094DA15
5C094EA04
5C094EA07
5C094ED15
(57)【要約】
【課題】 表示特性を向上させることが可能な表示装置を提供する。
【解決手段】 表示装置は、複数の画素と、第１方向に隣接する画素の境界を遮光するように構成されたブラックマトリクス２６とを含む。ブラックマトリクス２６は、画素ごとに開口部３０を有する。開口部３０は、曲線を含むように構成される。
【選択図】 図８
【解決手段】 表示装置は、複数の画素と、第１方向に隣接する画素の境界を遮光するように構成されたブラックマトリクス２６とを含む。ブラックマトリクス２６は、画素ごとに開口部３０を有する。開口部３０は、曲線を含むように構成される。
【選択図】 図８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の画素と、
第１方向に隣接する画素の境界を遮光するように構成されたブラックマトリクスと、
を具備し、
前記ブラックマトリクスは、画素ごとに開口部を有し、
前記開口部は、曲線を含むように構成される
表示装置。
第１方向に隣接する画素の境界を遮光するように構成されたブラックマトリクスと、
を具備し、
前記ブラックマトリクスは、画素ごとに開口部を有し、
前記開口部は、曲線を含むように構成される
表示装置。
【請求項2】
複数の画素と、
第１方向に隣接する画素の境界を遮光するように構成されたブラックマトリクスと、
を具備し、
前記ブラックマトリクスは、画素ごとに複数の開口部を有し、
前記複数の開口部の各々は、曲線を含むように構成される
表示装置。
第１方向に隣接する画素の境界を遮光するように構成されたブラックマトリクスと、
を具備し、
前記ブラックマトリクスは、画素ごとに複数の開口部を有し、
前記複数の開口部の各々は、曲線を含むように構成される
表示装置。
【請求項3】
前記開口部は、円、楕円、円弧、又は楕円弧を含む閉曲線で構成される
請求項１又は２に記載の表示装置。
請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項4】
前記開口部は、前記第１方向に直交する第２方向に延びる２個の側部を有し、
前記２個の側部の各々は、曲線を含む
請求項１又は２に記載の表示装置。
前記２個の側部の各々は、曲線を含む
請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項5】
前記側部は、複数の円弧又は楕円弧が接続されて構成される
請求項４に記載の表示装置。
請求項４に記載の表示装置。
【請求項6】
前記開口部は、複数の円又は楕円が接続されて構成される
請求項１又は２に記載の表示装置。
請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項7】
第１及び第２基板と、
前記第１及び第２基板間に挟まれた液晶層と、
前記第１基板に設けられた画素電極と、
前記画素電極上に設けられた絶縁層と、
前記絶縁層上に設けられた共通電極と、
をさらに具備し、
前記共通電極は、前記画素電極の上方に配置され、前記第１方向に直交する第２方向に延びるスリットを有し、
前記ブラックマトリクスは、前記第２基板に設けられる
請求項１又は２に記載の表示装置。
前記第１及び第２基板間に挟まれた液晶層と、
前記第１基板に設けられた画素電極と、
前記画素電極上に設けられた絶縁層と、
前記絶縁層上に設けられた共通電極と、
をさらに具備し、
前記共通電極は、前記画素電極の上方に配置され、前記第１方向に直交する第２方向に延びるスリットを有し、
前記ブラックマトリクスは、前記第２基板に設けられる
請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項8】
前記スリットは、曲線を含むように構成される
請求項７に記載の表示装置。
請求項７に記載の表示装置。
【請求項9】
第１及び第２基板と、
前記第１及び第２基板間に挟まれた液晶層と、
前記第１基板に設けられた画素電極と、
前記第２基板に設けられた共通電極と、
をさらに具備し、
前記ブラックマトリクスは、前記第２基板と前記共通電極との間に設けられる
請求項１又は２に記載の表示装置。
前記第１及び第２基板間に挟まれた液晶層と、
前記第１基板に設けられた画素電極と、
前記第２基板に設けられた共通電極と、
をさらに具備し、
前記ブラックマトリクスは、前記第２基板と前記共通電極との間に設けられる
請求項１又は２に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
スマートフォンやタブレット端末などに搭載された表示装置を屋外で用いる場合、太陽光などの外光が表示装置に入射した際に、その反射光により表示装置の視認性が低下する。この屋外での視認性（屋外視認性）を低下させる反射光の種類として、「面での反射」と「光条を伴う反射」との２つが存在する。光条とは、放射状に広がる光の筋である。「面での反射」は、表示装置に用いられるフィルム、ガラス基板、および金属配線等の表面もしくは内部の層の界面における反射を指す。「光条を伴う反射」は、太陽光や電球の光などの強い点光源が表示装置に入射した場合に、その点光源の反射光を中心に干渉した光の筋が放射状に広がる現象を指し、一般的には、十字状に広がることが知られている。また、「光条を伴う反射」の原因は、表示装置を表示面側から観察した場合に露出している（遮蔽されていない）ブラックマトリクスや金属や透明電極による配線のパターンに起因するものであることが知られている。
【0003】
これらの反射は、表示装置の表面への反射防止フィルムの導入と、偏光板および円偏光板の導入とを組み合わせることで効果的に抑制することが可能である。しかしながら、偏光板および円偏光板を導入した場合、液晶表示装置では、垂直配向型を除き、円偏光板により発生する位相差を補償するために製造プロセスが非常に複雑になるという問題がある。有機ＥＬなどの他の表示装置においては、偏光板および円偏光板の導入により、輝度が大きく低下するなどデメリットが大きい。
【0004】
しかしながら、「面での反射」については、反射防止フィルムの導入とともに表示装置の各部材の反射率の低減や屈折率の制御により、その抑制が可能である。
【0005】
一方、「光条を伴う反射」については、幾何学的なパターンによる光の干渉によって発生する現象であるため、反射率の低減や屈折率の制御のみでは抑制できないという問題がある。また、偏光板および円偏光板を導入した垂直配向型液晶表示装置であっても、光が透過する表示状態（白表示）においては、同様に、「光条を伴う反射」が発生してしまうという問題が残っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２００４－９４００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、表示特性を向上させることが可能な表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の第１態様によると、複数の画素と、第１方向に隣接する画素の境界を遮光するように構成されたブラックマトリクスとを具備し、前記ブラックマトリクスは、画素ごとに開口部を有し、前記開口部は、曲線を含むように構成される、表示装置が提供される。
【0009】
本発明の第２態様によると、複数の画素と、第１方向に隣接する画素の境界を遮光するように構成されたブラックマトリクスとを具備し、前記ブラックマトリクスは、画素ごとに複数の開口部を有し、前記複数の開口部の各々は、曲線を含むように構成される、表示装置が提供される。
【0010】
本発明の第３態様によると、前記開口部は、円、楕円、円弧、又は楕円弧を含む閉曲線で構成される、第１又は第２態様に係る表示装置が提供される。
【0011】
本発明の第４態様によると、前記開口部は、前記第１方向に直交する第２方向に延びる２個の側部を有し、前記２個の側部の各々は、曲線を含む、第１又は第２態様に係る表示装置が提供される。
【0012】
本発明の第５態様によると、前記側部は、複数の円弧又は楕円弧が接続されて構成される、第４態様に係る表示装置が提供される。
【0013】
本発明の第６態様によると、前記開口部は、複数の円又は楕円が接続されて構成される、第１又は第２態様に係る表示装置が提供される。
【0014】
本発明の第７態様によると、第１及び第２基板と、前記第１及び第２基板間に挟まれた液晶層と、前記第１基板に設けられた画素電極と、前記画素電極上に設けられた絶縁層と、前記絶縁層上に設けられた共通電極とをさらに具備し、前記共通電極は、前記画素電極の上方に配置され、前記第１方向に直交する第２方向に延びるスリットを有し、前記ブラックマトリクスは、前記第２基板に設けられる、第１又は第２態様に係る表示装置が提供される。
【0015】
本発明の第８態様によると、前記スリットは、曲線を含むように構成される、第７態様に係る表示装置が提供される。
【0016】
本発明の第９態様によると、第１及び第２基板と、前記第１及び第２基板間に挟まれた液晶層と、前記第１基板に設けられた画素電極と、前記第２基板に設けられた共通電極とをさらに具備し、前記ブラックマトリクスは、前記第２基板と前記共通電極との間に設けられる、第１又は第２態様に係る表示装置が提供される。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、表示特性を向上させることが可能な表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、実施形態について図面を参照して説明する。ただし、図面は模式的または概念的なものであり、各図面の寸法および比率等は必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、図面の相互間で同じ部分を表す場合においても、互いの寸法の関係や比率が異なって表される場合もある。特に、以下に示す幾つかの実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための装置および方法を例示したものであって、構成部品の形状、構造、配置等によって、本発明の技術思想が特定されるものではない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する要素については同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【0020】
［１］ 第１実施形態
［１－１］ 液晶表示装置１の全体構成
本実施形態に係る液晶表示装置は、ＦＦＳ（fringe field switching）型の液晶表示装置である。ＦＦＳは、ホモジニアス配向させた液晶をフリンジ電界でスイッチングする方式である。
［１－１］ 液晶表示装置１の全体構成
本実施形態に係る液晶表示装置は、ＦＦＳ（fringe field switching）型の液晶表示装置である。ＦＦＳは、ホモジニアス配向させた液晶をフリンジ電界でスイッチングする方式である。
【0021】
図１は、本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置１のブロック図である。液晶表示装置１は、液晶表示パネル２、バックライト（照明装置）３、走査線駆動回路４、信号線駆動回路５、共通電極ドライバ６、電圧生成回路７、及び制御回路８を備える。
【0022】
液晶表示パネル２は、複数の画素ＰＸがマトリクス状に配列された画素アレイを備える。液晶表示パネル２には、それぞれがロウ方向に延びる複数の走査線ＧＬ１～ＧＬｍと、それぞれがカラム方向に延びる複数の信号線ＳＬ１～ＳＬｎとが配設される。“ｍ”及び“ｎ”はそれぞれ、２以上の整数である。走査線ＧＬと信号線ＳＬとの交差領域には、画素ＰＸが配置される。
【0023】
バックライト３は、液晶表示パネル２の背面に光を照射する面光源である。バックライト３としては、例えば、直下型又はサイドライト型（エッジライト型）のＬＥＤバックライトが用いられる。
【0024】
走査線駆動回路４は、複数の走査線ＧＬに接続される。走査線駆動回路４は、制御回路８から送られる制御信号に基づいて、画素ＰＸに含まれるスイッチング素子をオン／オフするための走査信号を液晶表示パネル２に送る。
【0025】
信号線駆動回路５は、複数の信号線ＳＬに電気的に接続される。信号線駆動回路５は、制御回路８から制御信号、及び表示データを受ける。信号線駆動回路５は、制御信号に基づいて、表示データに対応する複数の階調信号（駆動電圧）を液晶表示パネル２に送る。
【0026】
共通電極ドライバ６は、共通電圧Ｖｃｏｍを生成し、これを液晶表示パネル２内の共通電極に供給する。電圧生成回路７は、液晶表示装置１の動作に必要な各種電圧を生成して各回路に供給する。
【0027】
制御回路８は、液晶表示装置１の動作を統括的に制御する。制御回路８は、外部から画像データＤＴ及び制御信号ＣＮＴを受ける。制御回路８は、画像データＤＴに基づいて、各種制御信号を生成し、これら制御信号を、対応する回路に送る。
【0028】
［１－２］ 液晶表示パネル２の構成
図２は、第１実施形態に係る液晶表示パネル２の平面図である。図３は、液晶表示パネル２のうち共通電極２３より下の構成を説明する平面図である。図４は、液晶表示パネル２に含まれる共通電極２３を抽出した平面図である。図５は、図２のＡ－Ａ´線に沿った液晶表示パネル２の断面図である。図６は、図２のＢ－Ｂ´線に沿った液晶表示パネル２の断面図である。図２において、Ｘ方向は、走査線が延びるロウ方向であり、Ｙ方向は、Ｘ方向に直交するカラム方向である。図２には、１つの画素に対応する部分を抽出して示しており、実際には、図２の画素がマトリクス状に複数個配置される。
図２は、第１実施形態に係る液晶表示パネル２の平面図である。図３は、液晶表示パネル２のうち共通電極２３より下の構成を説明する平面図である。図４は、液晶表示パネル２に含まれる共通電極２３を抽出した平面図である。図５は、図２のＡ－Ａ´線に沿った液晶表示パネル２の断面図である。図６は、図２のＢ－Ｂ´線に沿った液晶表示パネル２の断面図である。図２において、Ｘ方向は、走査線が延びるロウ方向であり、Ｙ方向は、Ｘ方向に直交するカラム方向である。図２には、１つの画素に対応する部分を抽出して示しており、実際には、図２の画素がマトリクス状に複数個配置される。
【0029】
液晶表示パネル２は、スイッチング素子（ＴＦＴ）及び画素電極などが形成されるＴＦＴ基板１０と、ＴＦＴ基板１０に対向配置されかつカラーフィルタなどが形成されるカラーフィルタ基板（ＣＦ基板という）１１とを備える。ＴＦＴ基板１０及びＣＦ基板１１の各々は、透明かつ絶縁性を有する基板（例えば、ガラス基板、又はプラスチック基板）から構成される。
【0030】
液晶層１２は、ＴＦＴ基板１０及びＣＦ基板１１間に挟持及び充填される。具体的には、液晶層１２は、ＴＦＴ基板１０、ＣＦ基板１１、及びシール材（図示せず）によって包囲された表示領域内に封入される。シール材は、例えば、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、又は紫外線・熱併用型硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴ基板１０又はＣＦ基板１１に塗布された後、紫外線照射、又は加熱等により硬化させられる。
【0031】
液晶層１２を構成する液晶材料は、印加された電界に応じて液晶分子の配向が操作されて光学特性が変化する。本実施形態では、液晶層１２としては、正の誘電率異方性を有するポジ型（Ｐ型）のネマティック液晶が用いられる。液晶層１２は、初期状態において、水平配向（ホモジニアス配向）される。液晶分子は、無電圧（無電界）時には基板の主面に対してほぼ水平に配向する。電圧印加（電界印加）時には、液晶分子のダイレクタが電界方向に向かって傾く。
【0032】
まず、ＴＦＴ基板１０側の構成について説明する。ＴＦＴ基板１０の液晶層１２側には、画素ごとに、スイッチング素子１３が設けられる。スイッチング素子１３としては、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）が用いられ、またｎチャネルＴＦＴが用いられる。ＴＦＴ１３は、走査線ＧＬとして機能するゲート電極と、ゲート電極上に設けられたゲート絶縁膜１４と、ゲート絶縁膜１４上に設けられた半導体層１５と、半導体層１５上に互いに離間して設けられたソース電極１７及びドレイン電極１８とを備える。
【0033】
ＴＦＴ基板１０上には、Ｘ方向に延びるゲート電極ＧＬが設けられる。ゲート電極ＧＬは、走査線として機能する。Ｘ方向に並んだ１行分の複数の画素は、１本の走査線に共通接続される。ＴＦＴ基板１０及びゲート電極ＧＬ上には、ゲート絶縁膜（絶縁層ともいう）１４が設けられる。
【0034】
ゲート絶縁膜１４上には、画素ごとに、半導体層１５が設けられる。半導体層１５としては、例えばアモルファスシリコンが用いられる。ＴＦＴ１３の種類については特に制限されない。本実施形態では、エッチングストッパー型ＴＦＴを例に挙げて説明する。図５は、エッチングストッパー型ＴＦＴを示している。エッチングストッパー型ＴＦＴでは、半導体層１５上に保護膜１６（例えばシリコン酸化膜）を形成し、この保護膜１６をエッチングストッパーとしてソース電極及びドレイン電極が加工される。なお、平面図において、保護膜１６の図示を省略している。
【0035】
半導体層１５及びゲート絶縁膜１４上には、Ｙ方向において互いに離間したソース電極１７及びドレイン電極１８が設けられる。ソース電極１７及びドレイン電極１８は、半導体層１５に部分的に重なる。なお、ソース電極１７と半導体層１５との間には、これらの電気的接続を良好にするために、高濃度のｎ型不純物が導入されたｎ＋型半導体層を設けてもよい。同様に、ドレイン電極１８と半導体層１５との間には、ｎ＋型半導体層を設けてもよい。
【0036】
ゲート絶縁膜１４上には、Ｙ方向に延びる信号線ＳＬが設けられる。例えば、信号線ＳＬは、画素の中央部で折れ曲がったくの字形状を有する。信号線ＳＬは、直線状に構成してもよい。信号線ＳＬは、Ｘ方向に隣接する２個の画素の境界部分に配置される。Ｙ方向に並んだ１列分の複数の画素は、１本の信号線ＳＬに共通接続される。ソース電極１７は、信号線ＳＬに電気的に接続されるとともに、ソース線ＳＬからＸ方向に延びる。
【0037】
ソース電極１７、ドレイン電極１８、信号線ＳＬ、及びゲート絶縁膜１４上には、絶縁層１９が設けられる。
【0038】
絶縁層１９上には、Ｙ方向に延びる画素電極２０が設けられる。画素電極２０は、画素ごとに設けられ、おおよそ画素領域全体を覆うサイズを有する。本実施形態では、画素電極２０は、画素の中央部で折れ曲がったくの字形状を有する。画素電極２０は、直線状に構成してもよい。すなわち、画素電極２０は、長方形で構成してもよい。
【0039】
絶縁層１９内には、画素電極２０とドレイン電極１８とを電気的に接続するコンタクト２１が設けられる。ドレイン電極１８は、Ｙ方向に延びる凸部を有する。コンタクト２１は、ドレイン電極１８の凸部上に設けられる。
【0040】
画素電極２０及び絶縁層１９上には、絶縁層２２が設けられる。
【0041】
絶縁層２２上には、共通電極２３が設けられる。共通電極２３は、複数の画素に共通に設けられる。共通電極２３は、画素ごとに複数のスリット２４を有する。本実施形態では、画素ごとに６個のスリット２４が設けられる構成例を示している。スリット２４の数は、１個でもよいし、２個以上であってもよい。複数のスリット２４は、画素電極２０の上方に配置され、平面視において画素電極２０に重なるように配置される。複数のスリット２４は、等間隔に配置される。スリット２４は、画素電極２０と同様に、Ｙ方向に延びる。本実施形態では、スリット２４は、画素の中央部で折れ曲がったくの字形状を有する。また、本実施形態では、スリット２４は、両端部がより角度が大きく折れ曲がるように構成される。スリット２４は、直線状に構成してもよい。すなわち、スリット２４は、長方形で構成してもよい。
【0042】
スリット２４のＹ方向の長さは、画素電極２０のＹ方向の長さより若干短く設定される。画素電極２０のＸ方向における右側の端部は、最も右側に配置されたスリット２４の端部より若干内側に配置される。画素電極２０のＸ方向における左側の端部は、最も左側に配置されたスリット２４の端部より若干内側に配置される。
【0043】
共通電極２３及び絶縁層２２上には、液晶層１２の配向を制御する配向膜（図示せず）が設けられる。配向膜は、液晶層１２の初期状態において、液晶分子を水平に配向させる。また、配向膜は、液晶分子の長軸がＹ方向を向くようにラビング処理される。
【0044】
次に、ＣＦ基板１１側の構成について説明する。ＣＦ基板１１の液晶層１２側には、カラーフィルタ２５が設けられる。カラーフィルタ２５は、赤フィルタ、緑フィルタ、及び青フィルタを備える。一般的なカラーフィルタは光の三原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）で構成される。隣接したＲ、Ｇ、Ｂの三色のセットが表示の単位（画素）となっており、１つの画素中のＲ、Ｇ、Ｂのいずれか単色の部分はサブピクセル（サブ画素）と呼ばれる最小駆動単位である。ＴＦＴ１３及び画素電極２０は、サブピクセルごとに設けられる。本明細書の説明では、画素とサブ画素との区別が特に必要な場合を除き、サブ画素を画素と呼ぶものとする。
【0045】
カラーフィルタの配列としては、ストライプ配列、モザイク配列、及びデルタ配列を含む任意の配列を適用可能である。図１５及び図１６では、緑フィルタ２５Ｇ、及び青フィルタ２５Ｂを例示している。赤フィルタ、緑フィルタ、及び青フィルタは、隣接するもの同士で接している。本明細書では、赤フィルタ、緑フィルタ、及び青フィルタを特に区別する必要がない場合、単にカラーフィルタ２５と表記する。
【0046】
ＣＦ基板１１の液晶層１２側には、遮光層（ブラックマトリクス、ブラックマスクともいう）２６が設けられる。ブラックマトリクス２６は、画素の境界に配置される。ブラックマトリクス２６は、平面視において、信号線ＳＬ、走査線ＧＬ、及びＴＦＴ１３（特に半導体層１５を含む）を覆うように構成される。また、ブラックマトリクス２６は、赤フィルタ、緑フィルタ、及び青フィルタのそれぞれの境界に配置される。ブラックマトリクス２６は、画素の境界で発生する不要な光を遮光し、コントラストを向上させる機能を有する。
【0047】
【0048】
カラーフィルタ２５上には、液晶層１２の配向を制御する配向膜（図示せず）が設けられる。配向膜は、液晶層１２の初期状態において、液晶分子を水平に配向させる。また、配向膜は、液晶分子の長軸がＹ方向を向くようにラビング処理される。
【0049】
ＴＦＴ基板１０の液晶層１２と反対側には、偏光板２７が設けられる。ＣＦ基板１１の液晶層１２と反対側には、偏光板２８が設けられる。偏光板２７及び偏光板２８は、直線偏光板で構成され、互いに直交する透過軸及び吸収軸を有する。偏光板２７及び偏光板２８の透過軸は、液晶表示装置１の表示モード（ノーマリーブラックモード又はノーマリーホワイトモード）に応じて適宜設定される。偏光板２７及び偏光板２８は、例えば、互いの透過軸が直交するように、すなわち直交ニコル状態で配置される。
【0050】
（材料の例示）
ゲート電極ＧＬ、ソース電極１７、ドレイン電極１８、及び信号線ＳＬとしては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、及びタングステン（Ｗ）のいずれか、又はこれらの１種類以上を含む合金等が用いられる。
ゲート電極ＧＬ、ソース電極１７、ドレイン電極１８、及び信号線ＳＬとしては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、及びタングステン（Ｗ）のいずれか、又はこれらの１種類以上を含む合金等が用いられる。
【0051】
画素電極２０、コンタクト２１、及び共通電極２３は、透明電極で構成され、例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）で構成される。
【0052】
ゲート絶縁膜１４、絶縁層１９、及び絶縁層２２としては、透明な絶縁材料が用いられ、例えばシリコン窒化物（ＳｉＮ）が用いられる。
【0053】
［１－３］ ブラックマトリクス２６の構成
次に、ブラックマトリクス２６の構成について説明する。ブラックマトリクス２６は、画素ごとに１個又は複数個の開口部３０を有し、各開口部３０は、曲線を含むように構成される。具体的には、開口部３０は、円、楕円、円弧、又は楕円弧を含む閉曲線で構成される。望ましくは、開口部３０は、直線を含まないように構成される。本実施形態において、曲線は、意図して設計された曲線を意味する。曲線には、設計（マスクパターンを含む）されたパターンに含まれる直線や角部が、プロセスにおけるパターンの加工で部分的に曲線になったものは含まれない。
次に、ブラックマトリクス２６の構成について説明する。ブラックマトリクス２６は、画素ごとに１個又は複数個の開口部３０を有し、各開口部３０は、曲線を含むように構成される。具体的には、開口部３０は、円、楕円、円弧、又は楕円弧を含む閉曲線で構成される。望ましくは、開口部３０は、直線を含まないように構成される。本実施形態において、曲線は、意図して設計された曲線を意味する。曲線には、設計（マスクパターンを含む）されたパターンに含まれる直線や角部が、プロセスにおけるパターンの加工で部分的に曲線になったものは含まれない。
【0054】
ブラックマトリクス２６の開口部３０を構成する円、楕円、円弧、及び楕円弧の直径または長径は、画素の長辺（Ｙ方向の長さ）以下に設定される。直径または長径を小さくすることで、光条を伴う反射光をより抑制することができる。
【0055】
（比較例）
まず、比較例に係るブラックマトリクス２６の構成について説明する。図７は、比較例に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。図７には、５個の画素が配置された領域におけるブラックマトリクス２６を示している。図７において、ブラックマトリクス２６に斜線ハッチングを付している。
まず、比較例に係るブラックマトリクス２６の構成について説明する。図７は、比較例に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。図７には、５個の画素が配置された領域におけるブラックマトリクス２６を示している。図７において、ブラックマトリクス２６に斜線ハッチングを付している。
【0056】
ブラックマトリクス２６は、平面視において、信号線ＳＬ、走査線ＧＬ、及びＴＦＴ１３を覆うように構成される。ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、開口部３０を有する。開口部３０の平面形状は、画素電極２０の平面形状とおおよそ同じである。開口部３０は、画素の中央部で折れ曲がったくの字形状を有する。
【0057】
比較例では、ブラックマトリクス２６は、ほぼ全体が直線で構成される。ブラックマトリクス２６は、光条を伴う反射光を抑制するための形状を有していない。
【0058】
以下に、実施例１～５に係るブラックマトリクス２６の構成について説明する。
【0059】
（実施例１）
図８は、実施例１に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
図８は、実施例１に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
【0060】
ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、１個の開口部３０を有する。開口部３０の平面形状は、複数の円弧（又は複数の楕円弧）が接続されて構成される。また、開口部３０は、画素電極２０（又はスリット２４）が延びる方向（本実施例では、くの字）に沿って配置された複数の円（例えば３個の円）が順に接続されて構成される。開口部３０に含まれる円の数は、２個以上であれば任意に設定可能である。なお、複数の円は、Ｙ方向に沿って配置してもよい。換言すると、開口部３０は、Ｙ方向に延びる２個の側部を有し、２個の側部の各々は、複数の円弧又は楕円弧が接続されて構成される。
【0061】
実施例１では、ブラックマトリクス２６は、直線部分を含んでいない。よって、ブラックマトリクス２６は、光条を伴う反射光を抑制することが可能である。
【0062】
（実施例２）
図９は、実施例２に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
図９は、実施例２に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
【0063】
ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、複数の開口部３０を有する。本実施例では、ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、３個の開口部３０を有する。開口部３０の数は、２個以上であれば任意に設定可能である。開口部３０の平面形状は、円である。３個の開口部３０は、画素電極２０が延びる方向に沿って配置される。
【0064】
（実施例３）
図１０は、実施例３に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
図１０は、実施例３に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
【0065】
ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、複数の開口部３０を有する。本実施例では、ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、３個の開口部３０を有する。開口部３０の平面形状は、円である。３個の開口部３０は、Ｙ方向に並んで配置される。すなわち、３個の開口部３０は、画素電極２０が延びる方向とずれて配置される。
【0066】
（実施例４）
図１１は、実施例４に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
図１１は、実施例４に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
【0067】
ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、１個の開口部３０を有する。開口部３０の平面形状は、複数の円弧（又は複数の楕円弧）が接続されて構成される。換言すると、開口部３０は、画素電極２０が延びる方向に沿って配置された複数の円（例えば３個の円）が順に接続されて構成される。開口部３０に含まれる円の数は、２個以上であれば任意に設定可能である。なお、複数の円は、Ｙ方向に沿って配置してもよい。換言すると、開口部３０は、第１方向に凸の複数の第１の円弧と、上記第１方向の反対の第２方向に凸の複数の第２の円弧とが交互に接続されて構成される。
【0068】
実施例１と比べると、実施例４の開口部３０は、複数の円の接続部分の幅が広くなっている。
【0069】
（実施例５）
図１２は、実施例５に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
図１２は、実施例５に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
【0070】
ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、複数の開口部３０を有する。本実施例では、ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、２個の開口部３０を有する。開口部３０の平面形状は、楕円である。２個の開口部３０は、画素電極２０が延びる方向に沿って配置される。また、楕円の長軸は、画素電極２０が延びる方向に沿って配置される。なお、楕円の長軸は、Ｙ方向に沿って配置してもよい。
【0071】
［１－４］ 液晶層１２の配向
次に、液晶層１２の配向について説明する。
次に、液晶層１２の配向について説明する。
【0072】
共通電極２３には、共通電極ドライバ６により共通電圧Ｖｃｏｍが印加される。共通電圧Ｖｃｏｍは、例えば０Ｖである。オフ状態とは、液晶層１２に電界が印加されない状態であり、画素電極２０には、共通電極２３と同じ共通電圧Ｖｃｏｍが印加される。オン状態とは、液晶層１２に電界が印加された状態であり、画素電極２０には、正電圧が印加される。正電圧は、液晶層の閾値電圧以上に設定される。なお、実際には、画素電極２０及び共通電極２３間の電界の極性を所定周期で反転させる反転駆動（交流駆動）が行われる。反転駆動を行うことで、液晶が劣化するのを抑制できる。反転駆動の周期は任意に設定可能である。
【0073】
オフ状態において、液晶分子は、初期状態に設定され、すなわち、液晶分子の長軸は、Ｙ方向に向いている。Ｙ方向は、配向膜のラビング方向と同じである。ノーマリーブラックモードを例に説明すると、オフ状態では、液晶表示装置１は、黒を表示する。
【0074】
オン状態において、液晶層１２には、共通電極２３から画素電極２０に向かう電界が印加される。平面視において、液晶分子は、Ｙ方向に対して斜め方向に旋回する。これにより、液晶表示パネル２は、入射光の透過量を制御することができる。すなわち、液晶表示パネル２の透過率を変化させることができる。オン状態では、液晶表示装置１は、カラー表示を行う。
【0075】
［１－５］ 十字干渉光について
次に、十字干渉光について説明する。
次に、十字干渉光について説明する。
【0076】
太陽などの強い点光源が映り込む角度で液晶表示装置の画面を見た場合に、液晶表示装置の表面の反射光が十字に見える現象が発生する。この場合、特に、低階調での表示における視認性が低下する。十字の反射光は、虹色で干渉している。この十字の反射光を十字干渉光とよぶ。縦ラインは横方向、横ラインは縦方向のように画素のラインに対し直交する方向に干渉が発生することが判明している。図１３は、液晶表示装置の表面に発生する十字干渉光の一例を示す図である。
【0077】
十字干渉光の発生メカニズムの一例について説明する。点光源入射時の線状パターンの直交方向での光条の発生は、バビネの原理で説明できる。バビネの原理とは、「互いに相補的な（透明部と不透明部とが逆転している）２つの遮蔽が置かれたとき、これによって任意の点に生ずる回折光の振幅の和は、遮蔽が全くないときにその点に生じる振幅に等しい」という原理である。簡単に言い換えると、「ある物体の回折は、その物体と形状が同じで、全く逆の透過率をもつ物体の回折に等しい（同一の回折パターンになる）」という原理とも言える。
【0078】
【0079】
光がピンホールを通過すると、回折が生じる。また、光がドットパターンを通過すると、回折が生じる。ドットパターンでの回折の位相は、ピンホールパターンでの回折の位相の逆位相になる。ピンホールパターンでの回折とドットパターンでの回折との和は、回折前のパターンと同じになる。
【0080】
図１６は、線状パターン及びスリットパターンを説明する図である。図１６において、線状パターンの幅は、スリットパターンの幅と同じである。バビネの原理から、線状パターンにおける光の回折は、同じ幅のスリットパターンにおける光の回折と同じになる。
【0081】
図１７は、光条を説明する模式図である。図１７（ａ）は、入射光の強度分布である。図１７（ｂ）は、スリットパターンにより発生する光条の様子であり、図１７（ａ）の強度分布を有する光がスリットパターンに入射した場合の光条の様子である。図１７（ｃ）は、光の進行方向であり、紙面の奥から手前に向けて光が進む。光条に付したハッチングは、虹色（図では、赤、黄、緑、青のみ図示）を表している。光条の白抜き部分は、白色光を表している。
【0082】
スリットへの点光源入射時、下記の説明（１）～（３）のように入射位置のスリットと直交する方向で回折光が強め合うため、光条が発生する。線状パターンでも同様である。
（１）入射位置を中心に入射光の強度分布を反映した回折点が連続的に形成される。図１７（ｂ）の複数の丸が回折点を表しており、丸の大きさが光の強度を模式的に表している。
（２）入射位置のスリットと直交する左右方向の線上では、上下対称位置の回折点からの光が同位相となり強め合う。このため、スリット直交方向に光条（明線）が発生する。図１７（ｂ）の実線矢印が上下対称位置の回折点からの光が強め合う様子を表している。
（３）上記の光条上でも各回折点からの距離の違いから位置で位相差による光の強弱にムラがあり、また、波長ごとでも光の強弱が異なる。このため、特に入射光が白色光の場合は、光条は虹色となる。図１７（ｂ）の破線矢印が位相差を有する光を表している。
（１）入射位置を中心に入射光の強度分布を反映した回折点が連続的に形成される。図１７（ｂ）の複数の丸が回折点を表しており、丸の大きさが光の強度を模式的に表している。
（２）入射位置のスリットと直交する左右方向の線上では、上下対称位置の回折点からの光が同位相となり強め合う。このため、スリット直交方向に光条（明線）が発生する。図１７（ｂ）の実線矢印が上下対称位置の回折点からの光が強め合う様子を表している。
（３）上記の光条上でも各回折点からの距離の違いから位置で位相差による光の強弱にムラがあり、また、波長ごとでも光の強弱が異なる。このため、特に入射光が白色光の場合は、光条は虹色となる。図１７（ｂ）の破線矢印が位相差を有する光を表している。
【0083】
【0084】
入射光により発生する光条は、隣接パターンや反射光により発生する光条と互いに干渉する。液晶表示装置や撮像素子などにおいて縦方向及び横方向の線状パターンがある場合、それぞれ直交する方向に光条が発生する。
【0085】
図１９は、格子状パターンで発生する光条を説明する図である。線状パターンがミクロ（光源のスポットよりも小さいサイズ）で格子状になっている場合、各方向で複数の光条が発生する。このため、それらの光条が干渉した状態での光条が観測される。この結果、十字干渉光が発生する。
【0086】
図２０は、ＢＭ（ブラックマトリクス）パターンによる光条発生と干渉とを説明する模式図である。ＴＦＴ基板には、同じ方向に延びる複数の配線が設けられる。複数の配線は、線状パターンを構成する。ＣＦ基板には、同じ方向に延びる複数の遮光層からなるＢＭ（ブラックマトリクス）が設けられる。ＢＭは、線状パターンを構成する。配線とＢＭとのパターンは、互いに直交する。図２０の矢印は、光路を模式的に表している。
【0087】
液晶表示装置に入射した光は、ＰＯＬ（偏光板）で減衰した後、ＢＭを通過する。この際、横方向の光条（横方向光条（１））が発生する。横方向とは、ＢＭの線状パターンと直交する方向である。ＢＭを通過した光は、ＴＦＴ基板で反射した後、ＢＭを通過する。この際、横方向の光条（横方向光条（２））が発生し、さらに、横方向光条（２）は横方向光条（１）と干渉する。説明のため、横方向光条（１）及び横方向光条（２）の発生位置と入射光の反射の位置とをずらして図示しているが、実際には平面視においてすべて同じ位置である。このようにして、横方向の光条が発生する。
【0088】
図２１は、ＴＦＴパターンによる光条発生と干渉とを説明する模式図である。液晶表示装置に入射した光は、ＰＯＬ（偏光板）及びＣＦ（カラーフィルタ）で減衰した後、ＴＦＴ基板の配線を通過する。この際、縦方向の光条（縦方向光条（１））が発生する。縦方向とは、配線の線状パターンと直交する方向である。ＴＦＴ基板の配線を通過した光は、ＴＦＴ構造の下層で反射した後、再度ＴＦＴ基板の配線を通過する。この際、縦方向の光条（縦方向光条（２））が発生し、さらに、縦方向光条（２）は縦方向光条（１）と干渉する。説明のため、縦方向光条（１）及び縦方向光条（２）の発生位置と入射光の反射の位置とをずらして図示しているが、実際には平面視においてすべて同じ位置である。このようにして、縦方向の光条が発生する。その後、ＴＦＴ基板の配線を通過した光は、ＴＦＴ構造内で散乱し、さらにＰＯＬ及びＣＦで減衰した後、液晶表示装置から出射する。
【0089】
【0090】
［１－６］ 十字干渉光像について
次に、液晶表示装置で観測される十字干渉光像について説明する。前述した比較例、実施例１～５におけるブラックマトリクスを備えた液晶表示装置を製造し、それらの十字干渉光像を観測した。
次に、液晶表示装置で観測される十字干渉光像について説明する。前述した比較例、実施例１～５におけるブラックマトリクスを備えた液晶表示装置を製造し、それらの十字干渉光像を観測した。
【0091】
図２２は、比較例に係る液晶表示装置の十字干渉光像を示す図である。比較例では、ブラックマトリクスは、線状パターンを含む。また、ブラックマトリクスの開口部から共通電極の線状パターンが露出している。よって、比較例では、十字干渉光が視認される。
【0092】
図２３は、実施例１に係る液晶表示装置の十字干渉光像を示す図である。前述したように、実施例１では、ブラックマトリクス２６は、直線部分を含んでいない。実施例１では、十字干渉光が弱く、ドット像が弱くなっている。ドット像とは、十字干渉光の周囲に形成される複数のドット状の像である。
【0093】
図２４は、実施例２に係る液晶表示装置の十字干渉光像を示す図である。実施例２では、十字干渉光が非常に弱く、ドット像がやや強くなっている。
【0094】
図２５は、実施例３に係る液晶表示装置の十字干渉光像を示す図である。実施例３では、十字干渉光が非常に弱く、ドット像が強くなっている。
【0095】
図２６は、実施例４に係る液晶表示装置の十字干渉光像を示す図である。実施例４では、十字干渉光がかなり弱く、ドット像が弱くなっている。
【0096】
図２７は、実施例５に係る液晶表示装置の十字干渉光像を示す図である。実施例５では、十字干渉光が弱く、ドット像が中程度となっている。
【0097】
以上のように、比較例に対して、各実施例において光条の発生（十字干渉光）を抑制できている。実施例２及び実施例３のような円や楕円のみのパターンはドット像が目立つようになるため、実施例１及び実施例４のように円を接合したパターンにするのがより望ましい。
【0098】
次に、比較例、実施例１～５における十字干渉光の輝度変化を比較した結果について説明する。図２８は、十字干渉光の輝度変化の比較方法を説明する図である。図２８は、センサで取得した光強度を表している。十字干渉光のうち横方向の光条に関して輝度の比較を実施した。縦方向にセンサの１０画素分の輝度を平均化した。
【0099】
図２９は、比較例、実施例１～５における十字干渉光の位置と輝度との関係を示すグラフである。図２９の横軸が十字干渉光のうち横方向の光条の位置、縦軸が光強度（任意単位）である。図２９の位置は、十字干渉光の中心が横軸の中心に対応する。
【0100】
図２９から、実施例１～５は、比較例に比べて、十字干渉光が抑制できていることが理解できる。
【0101】
［１－７］ 第１実施形態の効果
以上詳述したように第１実施形態では、液晶表示装置１は、複数の画素ＰＸと、Ｘ方向に隣接する画素の境界を遮光するように構成されたブラックマトリクス２６とを具備する。ブラックマトリクス２６は、画素ＰＸごとに１個又は複数個の開口部３０を有し、各開口部３０は、曲線を含むように構成される。また、開口部３０は、円、楕円、円弧、又は楕円弧を含む閉曲線で構成される。
以上詳述したように第１実施形態では、液晶表示装置１は、複数の画素ＰＸと、Ｘ方向に隣接する画素の境界を遮光するように構成されたブラックマトリクス２６とを具備する。ブラックマトリクス２６は、画素ＰＸごとに１個又は複数個の開口部３０を有し、各開口部３０は、曲線を含むように構成される。また、開口部３０は、円、楕円、円弧、又は楕円弧を含む閉曲線で構成される。
【0102】
従って第１実施形態によれば、液晶表示装置１に太陽光を含む外光が入射した場合、光条を伴う反射光を抑制することができる。また、十字干渉光（十字反射光）を抑制することができる。これにより、表示特性を向上させることが可能な液晶表示装置１を実現できる。また、屋外での視認性が向上した液晶表示装置１を実現できる。
【0103】
［２］ 第２実施形態
第２実施形態は、ブラックマトリクスの他の変形例である。
第２実施形態は、ブラックマトリクスの他の変形例である。
【0104】
以下に、変形例１～４に係るブラックマトリクス２６の構成について説明する。
【0105】
（変形例１）
図３０は、変形例１に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
図３０は、変形例１に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
【0106】
ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、１個の開口部３０を有する。開口部３０の平面形状は、長方形の４個の角が丸まった（４個の角が円弧又は楕円弧で構成された）形状を有する。
【0107】
変形例１のように、開口部３０が部分的に直線を含んでいてもよい。
【0108】
（変形例２）
図３１は、変形例２に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
図３１は、変形例２に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
【0109】
ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、複数の開口部３０を有する。本変形例では、ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、３個の開口部３０を有する。開口部３０の数は、２個以上であれば任意に設定可能である。開口部３０の平面形状は、２個の円弧又は楕円弧が直線で接続されて構成される。３個の開口部３０は、Ｙ方向に並んで配置される。３個の開口部３０は、画素電極２０が延びる方向に沿って配置されてもよい。
【0110】
変形例２のように、開口部３０が部分的に直線を含んでいてもよい。
【0111】
（変形例３）
図３２は、変形例３に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
図３２は、変形例３に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
【0112】
ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、複数の開口部３０を有する。本変形例では、ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、３個の開口部３０を有する。開口部３０の数は、２個以上であれば任意に設定可能である。開口部３０の平面形状は、斜め方向に凸の２個の円弧又は楕円弧が４本の直線で接続されて構成される。３個の開口部３０は、Ｙ方向に並んで配置される。３個の開口部３０は、画素電極２０が延びる方向に沿って配置されてもよい。
【0113】
変形例３のように、開口部３０が部分的にＸ方向及びＹ方向に延びる複数の直線を含んでいてもよい。
【0114】
（変形例４）
図３３は、変形例４に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
図３３は、変形例４に係るブラックマトリクス２６の構成を説明する平面図である。
【0115】
ブラックマトリクス２６は、画素ごとに、１個の開口部３０を有する。開口部３０の平面形状は、Ｘ方向に延びる２個の側部（辺）と、Ｙ方向に延びる２個の側部とを有する四辺形である。Ｙ方向に延びる２個の側部の各々は、同じ方向に凸の円弧又は楕円弧で構成される。Ｘ方向に延びる２個の側部は、直線で構成される。
【0116】
変形例４のように、開口部３０が部分的に直線を含んでいてもよい。
【0117】
第２実施形態においても、第１実施形態と同じ効果を得ることができる。
【0118】
［３］ 第３実施形態
第３実施形態は、共通電極２３が有するスリット２４が曲線を含むように構成している。
第３実施形態は、共通電極２３が有するスリット２４が曲線を含むように構成している。
【0119】
【0120】
共通電極２３は、画素ごとに、複数のスリット２４を有する。図３４では、画素ごとに５個のスリット２４が設けられる場合を例示している。
【0121】
５個のスリット２４は、それぞれがＹ方向に延び、Ｘ方向に並んで配置される。各スリット２４は、曲線を含むよう構成され、波形を有する。換言すると、スリット２４のＹ方向に延びる２個の側部の各々は、曲線を含み、波形を有する。望ましくは、スリット２４は、直線を含まないように構成される。
【0122】
その他の構成は、第１実施形態と同じである。
【0123】
第３実施形態によれば、共通電極２３及びスリット２４に起因して発生する光条を伴う反射光を抑制することができる。
【0124】
［４］ 第４実施形態
第４実施形態は、垂直配向（ＶＡ）型の液晶表示装置の適用例である。また、第４実施形態は、透過表示と反射表示とが可能な半透過型液晶表示装置の適用例である。
第４実施形態は、垂直配向（ＶＡ）型の液晶表示装置の適用例である。また、第４実施形態は、透過表示と反射表示とが可能な半透過型液晶表示装置の適用例である。
【0125】
【0126】
液晶層１２としては、負の誘電率異方性を有するネガ型（Ｎ型）のネマティック液晶が用いられる。液晶層１２は、初期状態において、垂直配向される。液晶層１２に電圧（電界）を印加しない時には、液晶分子の長軸（ダイレクタ）は、基板の主面に対してほぼ垂直に配向する。液晶層１２に電圧を印加した時には、液晶分子の長軸は、基板の主面に対して水平方向に向かって傾く。
【0127】
ＴＦＴ基板１０の液晶層１２側には、画素ごとに、スイッチング素子１３が設けられる。スイッチング素子１３は、走査線ＧＬとして機能するゲート電極と、ゲート電極上に設けられたゲート絶縁膜１４と、ゲート絶縁膜１４上に設けられた半導体層１５と、半導体層１５上に互いに離間して設けられたソース電極１７及びドレイン電極１８とを備える。スイッチング素子１３の構成は、第１実施形態と同様である。なお、本実施形態では、チャネルエッチ型ＴＦＴを例示している。チャネルエッチ型ＴＦＴでは、エッチングストッパーを形成せずにソース電極１７及びドレイン電極１８が加工される。
【0128】
ゲート絶縁膜１４上には、ドレイン電極１８に接続された接続電極４０が設けられる。接続電極４０は、ドレイン電極１８から画素の中央までＹ方向に延びる。接続電極４０は、透明電極で構成され、例えばＩＴＯで構成される。
【0129】
ソース電極１７、ドレイン電極１８、接続電極４０、信号線ＳＬ、及びゲート絶縁膜１４上には、絶縁層１９が設けられる。
【0130】
絶縁層１９上には、反射層４１が設けられる。反射層４１は、外光を反射する。反射層４１は、スイッチング素子１３（半導体層１５を含む）を覆うようにして、Ｘ方向に延びる。図３５には、Ｙ方向に並んだ２個の反射層４１－１、４１－２を示している。添え字付きの参照符号に共通する説明については、添え字を省略して記載する。反射層４１としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、又はこれらの１種類以上を含む合金等が用いられる。
【0131】
反射層４１及び絶縁層１９上には、絶縁層４２が設けられる。
【0132】
絶縁層４２上には、Ｙ方向に延びる画素電極２０が設けられる。画素電極２０は、長方形を有する。画素電極２０は、画素ごとに設けられ、おおよそ画素領域全体を覆うサイズを有する。
【0133】
絶縁層１９、４０内には、画素電極２０と接続電極４０とを接続するコンタクト２１が設けられる。コンタクト２１は、画素の中心に配置される。
【0134】
画素電極２０及び絶縁層４２上には、液晶層１２の配向を制御する配向膜（図示せず）が設けられる。配向膜は、液晶層１２の初期状態において、液晶分子を垂直に配向させる。
【0135】
ＣＦ基板１１の液晶層１２側には、カラーフィルタ２５が設けられる。カラーフィルタ２５は、赤フィルタ２５Ｒ、緑フィルタ２５Ｇ、及び青フィルタ２５Ｂを備える。カラーフィルタ２５は、例えば、ストライプ配列である。
【0136】
ＣＦ基板１１の液晶層１２側には、ブラックマトリクス２６が設けられる。ブラックマトリクス２６は、Ｙ方向における画素の境界に配置される。ブラックマトリクス２６は、平面視において、信号線ＳＬを覆うように構成される。また、ブラックマトリクス２６は、赤フィルタ、緑フィルタ、及び青フィルタのそれぞれの境界に配置される。
【0137】
カラーフィルタ２５上には、共通電極２３が設けられる。共通電極２３は、表示領域全体に平面状に設けられる。
【0138】
共通電極２３上には、突起４３が設けられる。突起４３は、画素の中心に配置される。突起４３は、平面視において、コンタクト２１に重なるように配置される。突起４３は、透明な樹脂で構成される。
【0139】
本実施形態の液晶表示装置１は、マルチドメイン（配向分割）方式が適用され、すなわち、ＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment）モードが適用される。ＭＶＡモードでは、１つの画素を複数の領域（ドメイン）に分割し、複数の領域で液晶分子が傾く方向を変える。突起４３は、液晶分子が傾く方向を制御する。すなわち、複数の液晶分子は、突起４３を中心として放射状に傾く。ＭＶＡモードを採用することで、視野角依存性を低減でき、視野角を大きくできる。
【0140】
共通電極２３、及び突起４３上には、液晶層１２の配向を制御する配向膜（図示せず）が設けられる。配向膜は、液晶層１２の初期状態において、液晶分子を垂直に配向させる。
【0141】
ＴＦＴ基板１０の液晶層１２と反対側には、円偏光板４４が設けられる。ＣＦ基板１１の液晶層１２と反対側には、円偏光板４５が設けられる。円偏光板４４、４５の各々は、１／４波長板及び直線偏光板が積層されて構成される。１／４波長板の遅相軸と直線偏光板の透過軸とは、おおよそ４５度の角度をなすように設定される。例えば、円偏光板４４及び円偏光板４５は、互いの透過軸が直交するように、すなわち直交ニコル状態で配置される。
【0142】
図３５に示すように、画素領域ＰＡは、画素電極２０により規定され、画素電極２０が占める領域に対応する。画素電極２０と反射層４１－１とが重なる領域は、反射領域ＲＡ１となる。画素電極２０と反射層４１－２とが重なる領域は、反射領域ＲＡ２となる。画素領域ＰＡのうち、反射領域ＲＡ１と反射領域ＲＡ２とを合わせた領域が１つの画素における反射領域である。画素領域ＰＡのうち反射層４１－１、４１－２が設けられていない領域が１つの画素における透過領域ＴＡである。透過領域ＴＡは、バックライトの光を透過し、透過表示を行う。反射領域ＲＡ１、ＲＡ２は、外光を反射し、反射表示を行う。
【0143】
図３８は、第４実施形態に係るブラックマトリクス２６の平面図である。ブラックマトリクス２６は、Ｘ方向に隣接する画素の境界に配置された複数の遮光部材２６Ａを含む。各遮光部材２６Ａは、Ｙ方向に延びる。遮光部材２６Ａは、曲線を含むように構成され、波形を有する。
【0144】
遮光部材２６Ａは、信号線ＳＬを覆うように配置される。信号線ＳＬは、例えば直線で構成される。なお、信号線ＳＬは、をブラックマトリクス２６の遮光部材２６Ａと同じ平面形状で構成してもよい。すなわち、信号線ＳＬは、曲線を含むように構成され、波形を有していてもよい。
【0145】
第４実施形態によれば、ブラックマトリクス２６に起因して発生する光条を伴う反射光を抑制することができる。
【0146】
なお、第４実施形態は、反射層を有しない透過型の液晶表示装置に適用してもよい。この場合、ブラックマトリクス２６は、第１乃至３実施形態のいずれの構成を用いてもよい。
【0147】
また、第４実施形態を第１乃至３実施形態に適用してもよい。すなわち、反射層４１及び反射領域を含む半透過型をＦＦＳに適用してもよい。この場合、ブラックマトリクス２６は、第１乃至４実施形態のいずれの構成を用いてもよい。
【0148】
［５］ 第５実施形態
第５実施形態は、反射層４１が曲線を含むように構成するようにしている。
第５実施形態は、反射層４１が曲線を含むように構成するようにしている。
【0149】
図３９は、本発明の第５実施形態に係る反射層４１及びブラックマトリクス２６の平面図である。
【0150】
反射層４１は、Ｘ方向に延びる。反射層４１は、曲線を含むように構成される。反射層４１は、Ｘ方向に延びる２個の側部を有し、画素ごとに、各側部が円弧又は楕円弧を有するように構成される。反射層４１のうちブラックマトリクス２６と重なる部分は、例えば直線で構成される。
【0151】
第５実施形態によれば、反射層４１及びブラックマトリクス２６に起因して発生する光条を伴う反射光を抑制することができる。第５実施形態は、半透過型液晶表示装置全般に適用可能である。
【0152】
上記実施形態では、液晶表示装置としてＦＦＳ型及びＶＡ型を例に挙げて説明しているが、これに限定されるものではない。上記実施形態は、ＴＮ（twisted nematic）型など他の種類の液晶表示装置にも適用可能である。
【0153】
また、上記実施形態では、表示装置として液晶表示装置を例に挙げて説明しているが、これに限定されるものではない。上記実施形態は、ブラックマトリクス及び／又は線状パターンを有する配線を備えつつ、液晶表示装置以外の表示装置にも適用可能である。例えば、上記実施形態は、有機ＥＬ（electro luminescence）表示装置にも適用可能である。
【0154】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【符号の説明】
【0155】
１…液晶表示装置、２…液晶表示パネル、３…バックライト、４…走査線駆動回路、５…信号線駆動回路、６…共通電極ドライバ、７…電圧生成回路、８…制御回路、１０…ＴＦＴ基板、１１…ＣＦ基板、１２…液晶層、１３…スイッチング素子、１４…ゲート絶縁膜、１５…半導体層、１６…保護膜、１７…ソース電極、１８…ドレイン電極、１９…絶縁層、２０…画素電極、２１…コンタクト、２２…絶縁層、２３…共通電極、２４…スリット、２５…カラーフィルタ、２６…ブラックマトリクス、２７，２８…偏光板、３０…開口部、４０…接続電極、４１…反射層、４２…絶縁層、４３…突起、４４，４５…円偏光板。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
