(57)【要約】【課題】スタンバイ期間内に液晶表示装置が動作中であることを報知することができる液晶表示装置を提供する。【解決手段】第１基板と、第２基板と、前記第１基板と第２基板との間に狭持される液晶とを有する液晶表示パネルを備え、前記第２基板が観察者側に配置される液晶表示装置であって、前記液晶表示パネルは、表示領域外の領域に指示部を有し、前記指示部は、第１電極と、第２電極と、反射層とを有し、前記第１電極と前記反射層とは、前記第１基板に形成され、スタンバイ期間内に、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加した状態Ａと、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加しない状態Ｂとを交互に繰り返すことにより、前記指示部において、前記第２基板から入射し前記反射層で反射された光を前記第２基板から出射させる明状態と、前記第２基板から入射し前記反射層で反射された光を前記第２基板から出射させない暗状態とを交互に繰り返す。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、第２基板と、前記第１基板と第２基板との間に狭持される液晶とを有する液晶表示パネルを備え、
前記第２基板が観察者側に配置される液晶表示装置であって、
前記液晶表示パネルは、表示領域外の領域に指示部を有し、
前記指示部は、第１電極と、第２電極と、反射層とを有し、
前記第１電極と前記反射層とは、前記第１基板に形成され、
スタンバイ期間内に、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加した状態Ａと、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加しない状態Ｂとを交互に繰り返すことにより、前記指示部において、前記第２基板から入射し前記反射層で反射された光を前記第２基板から出射させる明状態と、前記第２基板から入射し前記反射層で反射された光を前記第２基板から出射させない暗状態とを交互に繰り返すことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第２基板は、前記表示領域以外の領域で、前記指示部を除く領域に遮光膜を有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第２電極は、前記第１基板に形成される面状の電極であり、
前記第１電極は、前記面状の第２電極上に層間絶縁膜を介して形成され、線状部分を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記第２電極は、前記第２基板に形成される面状の電極であり、
前記第１電極は、前記第２電極と対向する面状の電極であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記反射層は、前記第１基板上で前記第１電極よりも下層に形成される金属層であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記反射層は、前記液晶表示パネルの表示領域内の走査線と同一工程で形成されることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記反射層は、前記液晶表示パネルの表示領域内の映像線と同一工程で形成されることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に係り、特に、スタンバイ状態において液晶表示パネルの表示画面がオフとされる液晶表示装置に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクティブ素子として薄膜トランジスタを使用するＴＦＴ方式の液晶表示モジュールは高精細な画像を表示できるため、テレビ、パソコン用ディスプレイ等の表示装置として使用されている。特に、サブピクセル数が、カラー表示で２４０×３２０×３程度の小型の液晶パネルを有するＴＦＴ（Thin Film Transistor）方式の液晶表示モジュールは、例えば、下記特許文献１に記載されているように、携帯電話機などの携帯機器の表示部として広く使用されている。
このような携帯電話機用の液晶表示モジュールにおいては、消費電力を低減する為に、待ち受け時間がある一定期間を過ぎるとスタンバイ期間となり、液晶表示パネルの表示画面がオフとされるものがある。
【０００３】
なお、本願発明に関連する先行技術文献としては以下のものがある。
【特許文献１】特開２００５−２７５３２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述したように、携帯電話機用の液晶表示モジュールでは、待ち受け時間がある一定期間を過ぎるとスタンバイ期間となり、液晶表示パネルの表示画面がオフとなる。そして、このスタンバイ期間では、液晶表示パネルには信号は供給されず、しかも、バックライトはオフ状態となる。
そのため、スタンバイ期間では、液晶表示パネルの画面を見ても、液晶表示モジュールが動作中なのか、あるは、動作中でないのかが分からなくなるという問題点があった。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、スタンバイ期間内に液晶表示装置が動作中であることを報知できる液晶表示装置を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
（１）第１基板と、第２基板と、前記第１基板と第２基板との間に狭持される液晶とを有する液晶表示パネルを備え、前記第２基板が観察者側に配置される液晶表示装置であって、前記液晶表示パネルは、表示領域外の領域に指示部を有し、前記指示部は、第１電極と、第２電極と、反射層とを有し、前記第１電極と前記反射層とは、前記第１基板に形成され、スタンバイ期間内に、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加した状態Ａと、前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加しない状態Ｂとを交互に繰り返すことにより、前記指示部において、前記第２基板から入射し前記反射層で反射された光を前記第２基板から出射させる明状態と、前記第２基板から入射し前記反射層で反射された光を前記第２基板から出射させない暗状態とを交互に繰り返す。
（２）（１）において、前記第２基板は、前記表示領域以外の領域で、前記指示部を除く領域に遮光膜を有する。
（３）（１）または（２）において、前記第２電極は、前記第１基板に形成される面状の電極であり、前記第１電極は、前記面状の第２電極上に層間絶縁膜を介して形成され、線状部分を有する。
（４）（１）または（２）において、前記第２電極は、前記第２基板に形成される面状の電極であり、前記第１電極は、前記第２電極と対向する面状の電極である。
（５）（１）ないし（４）の何れかにおいて、前記反射層は、前記第１基板上で前記第１電極よりも下層に形成される金属層である。
（６）（５）において、前記反射層は、前記液晶表示パネルの表示領域内の走査線と同一工程で形成される。
（７）（５）において、前記反射層は、前記液晶表示パネルの表示領域内の映像線と同一工程で形成される。
【発明の効果】
【０００６】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明の液晶表示装置によれば、スタンバイ期間内に液晶表示装置が動作中であることを報知することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
［実施例１］
図１は、本発明の実施例１の液晶表示モジュールの概略構成を示す図である。本実施例の液晶表示モジュールは、携帯電話機の表示部として使用される、小型のＴＦＴ方式の液晶表示モジュールである。
図１に示すように、本実施例の液晶表示パネルは、画素電極、薄膜トランジスタ等が設けられた第１基板（ＴＦＴ基板、アクティブマトリクス基板ともいう）（ＳＵＢ１）と、カラーフィルタ等が形成される第２基板（対向基板ともいう）（ＳＵＢ２）とを、所定の間隙を隔てて重ね合わせ、該両基板間の周縁部近傍に枠状に設けたシール材により、両基板を貼り合わせると共に、シール材の一部に設けた液晶封入口から両基板間のシール材の内側に液晶を封入、封止し、さらに、両基板の外側に偏光板を貼り付けて構成される。
このように、本実施例の液晶表示モジュールでは、液晶が一対の基板の間に挟持された構造となっている。本実施例の液晶表示モジュールでは、第２基板（ＳＵＢ２）の主表面側が観察側となっている。また、第１基板（ＳＵＢ１）の下面側にはバックライト（ＢＬ）が配置される。
【０００８】
第１基板（ＳＵＢ１）は、第２基板（ＳＵＢ２）よりも大きな面積を有し、第１基板（ＳＵＢ１）の、第２基板（ＳＵＢ２）と対向しない領域には、薄膜トランジスタを駆動するドライバを構成する半導体チップ（Ｄｒ）が実装され、さらに、当該領域の一辺の周辺部には、フレキシブル配線基板（ＦＰＣ）が実装される。本実施例では半導体チップ（Ｄｒ）により表示装置を駆動する例を示しているが、駆動回路を薄膜トランジスタ等を用いて第１基板（ＳＵＢ１）に一体的に形成して駆動回路を内蔵してもよい。
尚、基板の材質は絶縁性の基板であればよく、ガラスに限られず、プラスチックなどでもよい。また、カラーフィルタは対向基板側ではなくＴＦＴ基板側に設けてもよい。また、対向電極は、ＴＮ方式やＶＡ方式の液晶表示パネルであれば対向基板側に設けられる。ＩＰＳ方式の場合は、ＴＦＴ基板側に設けられる。
なお、本発明は、どのような構造の液晶パネルであっても適用可能である。
【０００９】
図２は、本実施例の液晶表示パネルの概略構成を示す図である。図２に示すように、本実施例の液晶表示パネルでは、表示領域（ＡＲ）以外の周辺領域に、指示部１１が配置される。この指示部１１は、後述するように、第１基板（ＳＵＢ１）側に反射層（ＲＡＬ）を有する。
指示部１１は、液晶表示モジュールがスタンバイ期間に移行した時に、第２基板（ＳＵＢ２）側から入射し反射層（ＲＡＬ）で反射された光を第２基板（ＳＵＢ２）から出射する明状態と、第２基板（ＳＵＢ２）側から入射し反射層（ＲＡＬ）で反射された光を第２基板（ＳＵＢ２）から出射させない暗状態とを繰り返すことによって、液晶表示モジュールが動作中であることを観察者に報知する。
【００１０】
図３は、図２のＡ−Ａ’線に沿った断面構造を示す断面図である。なお、本実施例の液晶表示パネルは、ＩＰＳ方式の液晶表示パネルであり、表示領域（ＡＲ）の構造は、従来の代表的なＩＰＳ方式の液晶表示パネルの表示領域（ＡＲ）の構造と何ら変わらないので図示は省略するが、表示領域（ＡＲ）内には、アクティブ素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、画素電極（ＰＸ）、対向電極（ＣＴ）、走査線（ＧＬ）、映像線（ＤＬ）などが形成される。
図３に示すように、指示部１１において、第１基板（ＳＵＢ１）の液晶層側には、第１基板（ＳＵＢ１）から液晶層（ＬＣ）に向かって順に、反射層（ＲＡＬ）、ゲート絶縁膜（ＧＩ）、第２層間絶縁膜（ＰＡＳ２）、第２電極（ＤＴ２）、第１層間絶縁膜（ＰＡＳ１）、第１電極（ＤＴ１）、配向膜（ＡＬ１）が形成される。なお、第１基板（ＳＵＢ１）の外側には偏光板（ＰＯＬ１）が形成される。
図４に示すように、第２電極（ＤＴ２）は面状の電極であり、第１電極（ＤＴ１）は、複数のスリット（ＳＬＴ）（即ち、複数の線状部分）を有する面状の電極である。前述したように、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）とは層間絶縁膜（ＰＡＳ１）を介して重畳されており、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）との間に形成されるアーチ状の電気力線が液晶層（ＬＣ）を貫くように分布することにより、液晶層（ＬＣ）の液晶分子の配向を変化させる。
なお、第１電極（ＤＴ１）は、周知のＩＰＳ方式の液晶表示パネルのように、複数の櫛歯電極で構成してもよい。
また、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）とは、周知のＩＰＳ方式の液晶表示パネルのように、複数の櫛歯電極で構成してもよい。この場合に、第１層間絶縁膜（ＰＡＳ１）は省略され、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）とは、第２層間絶縁膜（ＰＡＳ２）で、第１電極（ＤＴ１）の櫛歯電極の間に第２電極（ＤＴ２）の櫛歯電極が位置するように、あるいは、第２電極（ＤＴ２）の櫛歯電極の間に第１電極（ＤＴ１）の櫛歯電極が位置するように配置される。
【００１１】
ここで、第１電極（ＤＴ１）は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜で構成され、表示領域（ＡＲ）に形成される画素電極（ＰＸ）と同一工程で形成される。
また、第２電極（ＤＴ２）は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜で構成され、表示領域（ＡＲ）に形成される対向電極（ＣＴ）と同一工程で形成される。
さらに、反射層（ＲＡＬ）は、金属層で構成され、表示領域（ＡＲ）に形成される走査線（ＧＬ）と同一工程で形成される。
第２基板（ＳＵＢ２）の液晶層側には、第２基板（ＳＵＢ２）から液晶層（ＬＣ）に向かって順に、遮光膜（ＢＭ）、平坦化膜（ＯＣ）、配向膜（ＡＬ２）が形成される。なお、第２基板（ＳＵＢ２）の外側には偏光板（ＰＯＬ２）が形成される。
一般に、第２基板（ＳＵＢ２）の表示領域（ＡＲ）以外の領域には遮光膜（ＢＭ）が形成されるが、図５に示すように、本実施例では、第２基板（ＳＵＢ２）の指示部１１部分の遮光膜（ＢＭ）は除去されている。
【００１２】
前述したように、液晶表示モジュールがスタンバイ期間に移行した時には、液晶表示パネルに信号は供給されず、しかも、バックライト（ＢＬ）もオフ状態となる。
本実施例では、このスタンバイ期間に移行した時に、図１に示す半導体チップ（Ｄｒ）から、第１電極（ＤＴ１）および第２電極（ＤＴ２）のいずれか一方の電極に、図７に示すＶｓｉｇの電圧が、第１電極（ＤＴ１）および第２電極（ＤＴ２）のいずれか他方の電極に、図６に示すＶｃｏｍの電圧が印加される。
図６に示すように、Ｖｓｉｇの電圧は、ＶＨの電圧レベルと、ＶＬの電圧レベルとの間で変化する電圧であり、Ｖｃｏｍの電圧は、ＶＬの電圧レベルの電圧である。
また、本実施例において、通常の期間（スタンバイ期間以外の期間）では、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）との間には電圧が印加されない。
ここで、指示部１１において、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）との間に電圧が印加されない状態では、第２基板（ＳＵＢ２）側から入射された光は、反射層（ＲＡＬ）で反射されて第２基板（ＳＵＢ２）から出射される。（明状態）
また、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）との間に、（ＶＨ−ＶＬ）の電圧が印加された状態では、第２基板（ＳＵＢ２）側から入射される光は、液晶層（ＬＣ）で変調されるので、（ＶＨ−ＶＬ）の電圧を適宜調整することにより、第２基板（ＳＵＢ２）側から入射され反射層（ＲＡＬ）で反射された光を、第２基板（ＳＵＢ２）から出射しないようにすることができる。（暗状態）
【００１３】
このように、本実施例では、液晶表示モジュールがスタンバイ期間に移行した時に、指示部１１を点滅状態となし、即ち、明状態と暗状態とを交互に繰り返すようにして、液晶表示モジュールが動作中であることを報知することが可能となる。
なお、前述の説明では、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）との間に電圧を印加した状態で指示部１１が明状態、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）との間に（Ｖｓｉｇ−Ｖｃｏｍ）の電圧を印加した状態で指示部１１が暗状態として説明したが、ＡＬ１、ＡＬ２の配向膜の配向方向などを調整することにより、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）との間に電圧を印加しない状態で指示部１１を暗状態、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）との間に（Ｖｓｉｇ−Ｖｃｏｍ）の電圧を印加した状態で指示部１１を明状態とすることも可能である。
図７は、本実施例の液晶表示モジュールの変形例の断面構造を示す断面図である。この図７は、図２のＡ−Ａ’線に相当する線に沿った断面構造を示す断面図である。
図７に示す液晶表示モジュールでは、指示部１１内の反射層（ＲＡＬ）が、第２層間絶縁膜（ＰＡＳ２）内に設けられている点で、図３の断面構造と異なるが、それ以外の構造は同じであるので再度の詳細な説明は省略する。
図７に示す反射層（ＲＡＬ）は、金属層で構成され、表示領域（ＡＲ）に形成される映像線（ＤＬ）と同一工程で形成される。
【００１４】
［実施例２］
図８は、本発明の実施例２の液晶表示モジュールの指示部の断面構造を示す断面図である。この図８は、図２のＡ−Ａ’線に相当する線に沿った断面構造を示す断面図である。
本実施例の液晶表示モジュールは、本発明を縦電界方式の液晶表示モジュール（例えば、ＶＡ方式、あるいは、ＴＮ方式の液晶表示モジュール等）に適用した実施例である。
そのため、図８に示すように、第２電極（ＤＴ２）は、第２基板（ＳＵＢ２）側に形成される。そのため、図３、図７の第１層間絶縁膜（ＰＡＳ１）は省略されている。また、第１電極（ＤＴ１）は、スリットが形成されていない面状の電極となっている。
ここで、第１電極（ＤＴ１）は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜で構成され、表示領域（ＡＲ）に形成される画素電極（ＰＸ）と同一工程で形成される。
また、第２電極（ＤＴ２）は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜で構成され、表示領域（ＡＲ）に形成される対向電極（ＣＴ）と同一工程で形成される。
本実施例の液晶表示モジュールでは、第１電極（ＤＴ１）と第２電極（ＤＴ２）との間に形成される電気力線により液晶層（ＬＣ）の分子の配向を変化させる。
また、反射層（ＲＡＬ）は、金属層で構成され、表示領域（ＡＲ）に形成される走査線（ＧＬ）と同一工程で形成される。
なお、図８では、反射層（ＲＡＬ）を、第１基板（ＳＵＢ１）上に形成したが、図７と同様、第２層間絶縁膜（ＰＡＳ２）内に設けるようにしてもよい。この場合は、金属層から成る反射層（ＲＡＬ）は、表示領域（ＡＲ）に形成される映像線（ＤＬ）と同一工程で形成される。
【００１５】
なお、前述の説明では、反射層（ＲＡＬ）を、表示領域（ＡＲ）に形成される走査線（ＧＬ）、あるいは、映像線（ＤＬ）と同一工程で形成する場合について説明したが、反射層（ＲＡＬ）は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）の金属膜、あるいは、下層のモリブデン（Ｍｏ）と、上層のアルミニウム（Ａｌ）の２層構造の金属層であってもよい。
また、第１電極（ＤＴ１）自身を金属層、例えば、アルミニウム（Ａｌ）の金属膜、あるいは、下層のモリブデン（Ｍｏ）と、上層のアルミニウム（Ａｌ）の２層構造の金属層で構成し、第１電極（ＤＴ１）が反射層（ＲＡＬ）を兼ねる構造としてもよい。
以上説明したように、本実施例によれば、以下の効果を有する。
（１）液晶表示モジュールがスタンバイ期間に移行した時に、指示部１１を点滅状態となし、即ち、明状態と暗状態とを交互に繰り返すことにより、液晶表示モジュールが動作中であることを報知することが可能となる。
（２）本実施例の指示部１１は、表示領域（ＡＲ）と同一プロセスにて作成可能であるので、コストアップの要因となることない。
（３）本実施例の指示部１１は、明状態と暗状態を繰り返して点滅していることが認識できればいいので、数表示ラインの追加で良く、液晶表示パネルの寸法を増加させる必要がない。
（４）本実施例の指示部１１は、表示領域（ＡＲ）と同一の液晶動作モードを使用するため、表示領域（ＡＲ）の画質に影響をあたえることがない。
（５）液晶自体がハイインピーダンスであるため、この指示部１１の動作による消費電流増加は少ない。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１の液晶表示モジュールの概略構成を示図である。
【図２】本発明の実施例１の液晶表示パネルの概略構成を示す図である。
【図３】図２のＡ−Ａ’線に沿った断面構造を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例１の液晶表示モジュールの指示部の、第１電極と第２電極の形状を説明するための図である。
【図５】本発明の実施例１の液晶表示パネルにおいて、第２基板側に形成される遮光膜の形状を説明するための図である。
【図６】本発明の実施例１の液晶表示モジュールの指示部の、第１電極と第２電極に印加する電圧を説明するための図である。
【図７】本実施例の液晶表示モジュールの変形例の指示部の断面構造を示す断面図である。
【図８】本発明の実施例２の液晶表示モジュールの指示部の断面構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１１  指示部
ＬＣ  液晶層
ＡＲ  表示領域
ＳＵＢ１，ＳＵＢ２  基板
ＢＭ  遮光膜
ＰＡＳ１，ＰＡＳ２  層間絶縁膜
ＧＩ  ゲート絶縁膜
ＤＴ１，ＤＴ２  電極
ＲＡＬ  反射層
ＯＣ  平坦化膜
ＡＬ１，ＡＬ２  配向膜
ＰＯＬ１，ＰＯＬ２  偏光板
ＢＬ  バックライト
ＦＰＣ  フレキシブル配線基板
ＳＬＴ  スリット
Ｄｒ  半導体チップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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