(57)【要約】【課題】窓部の形成に伴う迂回配線を使用した場合であっても、表示領域内の面内実効電圧差で生じる表示輝度差を低減させることのできる表示装置を提供することである。【解決手段】  複数本のドレイン線と、前記ドレイン線と交差する複数本のゲート線とを備え、前記ドレイン線と前記ゲート線とに囲まれた領域を画素の領域とする第１基板と、前記第１基板と対向配置され、前記画素に対応する遮光膜が形成される第２基板とを有し、ノーマリブラックモードの表示を行う表示装置であって、前記画素の集合体である表示領域内の一部に前記ドレイン線及び前記ゲート線並びに前記画素が形成されない非表示領域と、前記非表示領域で分断されたドレイン線及びゲート線をそれぞれ迂回して接続する迂回配線とを備え、前記迂回配線を経由せずに信号が供給される場所に位置する画素に対応する遮光膜が、前記迂回配線を経由した後に信号が供給される場所に位置する画素に対応する遮光膜よりも太い表示装置である。【選択図】図１
2010054970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本のドレイン線と、前記ドレイン線と交差する複数本のゲート線とを備え、前記ドレイン線と前記ゲート線とに囲まれた領域を画素の領域とする第１基板と、前記第１基板と対向配置され、前記画素に対応する遮光膜が形成される第２基板とを有し、ノーマリブラックモードの表示を行う表示装置であって、
前記画素の集合体である表示領域内の一部に前記ドレイン線及び前記ゲート線並びに前記画素が形成されない非表示領域と、
前記非表示領域で分断されたドレイン線及びゲート線をそれぞれ迂回して接続する迂回配線と
を備え、
前記迂回配線を経由せずに信号が供給される場所に位置する画素に対応する遮光膜が、前記迂回配線を経由した後に信号が供給される場所に位置する画素に対応する遮光膜よりも太い
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
複数本のドレイン線と、前記ドレイン線と交差する複数本のゲート線とを備え、前記ドレイン線と前記ゲート線とに囲まれた領域を画素の領域とする第１基板と、前記第１基板と対向配置され、前記画素に対応する遮光膜が形成される第２基板とを有し、ノーマリホワイトモードの表示を行う表示装置であって、
前記画素の集合体である表示領域内の一部に前記ドレイン線及び前記ゲート線並びに前記画素が形成されない非表示領域と、
前記非表示領域で分断されたドレイン線及びゲート線をそれぞれ迂回して接続する迂回配線と
を備え、
前記迂回配線を経由した後に信号が供給される場所に位置する画素に対応する遮光膜が、前記迂回配線を経由せずに信号が供給される場所に位置する画素に対応する遮光膜よりも太い
ことを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の表示装置において、
前記第１基板と前記第２基板とで挟持される液晶層を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の内のいずれかに記載の表示装置において、
前記第２基板は前記画素の位置に対応した色フィルタを備えることを特徴とする表示装置。
【請求項５】
請求項４に記載の表示装置において、
前記色フィルタの周囲に前記遮光膜が形成されることを特徴とする表示装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の内のいずれかに記載の表示装置において、
前記迂回配線は、対応する前記ドレイン線又は対応する前記ゲート線よりも配線幅が狭いことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に係わり、アクティブ・マトリックス型であって表示部に例えば窓部等の非表示領域を有する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクティブ・マトリックス型の表示装置は、例えばｘ方向に延在しｙ方向に並設された複数のゲート線とｙ方向に延在しｘ方向に並設された複数のドレイン線とで囲まれた領域に、少なくとも、ゲート線からの走査信号によってオンされる薄膜トランジスタと、このオンされた薄膜トランジスタを介してドレイン線からの映像信号が供給される画素電極を備えて画素を構成している。
【０００３】
これにより、各画素を独立に制御でき、これら画素によって画像を表示することができる。
【０００４】
そして、このような構成からなる表示装置において、画素の集合からなる表示領域の一部に開口（貫通孔）からなる窓部（非表示領域）を形成し、例えば、該表示装置の背面側を目視できるように構成したものが知られている。
【０００５】
このような表示装置は、主としてパチンコあるいはスロットマシン等のアミューズメント機器に適用させて用いられ、該機器の興味を増加できるようになっている。このような表示装置としては、例えば特許文献１に開示がなされている。特許文献１には、前記窓部に相当する孔の周囲を迂回させ画素の領域（画素領域）にも及んで形成される迂回用の配線により、分断された各信号線の電気的な接続を図る技術が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、コモン線の電気抵抗に着目して、当該コモン線の給電上流側では開口部の面積を小さく形成すると共に、ブラックマトリクス（遮蔽膜）の面積を大きく形成し、給電下流側では開口部の面積を大きく形成すると共に、ブラックマトリクスの面積を小さく形成することにより、液晶駆動用の透明電極の低抵抗化を行うことなく、コモン電極の給電上流側と給電下流側の間の輝度差を低減させる技術が開示されている。
【特許文献１】特開2005-46352号公報
【特許文献２】特開平9-269404号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、迂回配線を用いると、配線の長さが長くなってしまい、配線抵抗が増加する。また、迂回配線による開口率低下を防ぐために迂回配線をドレイン線やゲート線よりも細く形成すると、さらに配線抵抗が増加してしまう。そして、配線抵抗が増加すると、ドレイン線やゲート線に印加される信号が減衰していまい、所望の電位を得られなくなってしまう。これによって、迂回配線を経由した後の配線から供給される電位と迂回配線を経由しない配線から供給される電位とが異なってしまい、輝度むらや表示むらが発生してしまうという問題が生じる。
【０００８】
図５は画面の輝度差が顕著に表示むらとして表示される中間調画像をノーマリブラックモードの表示装置で表示させた場合を説明するための図である。なお、ノーマリブラックモードの表示装置の場合、画素に電圧を印加しない状態では黒表示が行われ、画素に印加する電圧を大きくするに従って輝度が上昇する。
【０００９】
図５に示すように、従来の表示装置の場合、表示領域ＡＲの一部に非表示領域である窓部ＷＤが形成されている。そして、ドレイン線又はゲート線が窓部ＷＤで分断され、迂回配線を経由した後に信号が供給される場所に位置するＢ、Ｃの領域では所望の輝度が得られずに暗く表示され、迂回配線を経由せずに信号が供給される場所に位置するＡ、Ｄ、ａ〜ｄの領域では所望の輝度が得られるので、本来の中間調の輝度での表示が可能となる。尚、ａ〜ｄで示す領域は、ドレイン線及びゲート線の何れもが窓部ＷＤによって分断されない領域である。なお、ノーマリホワイトモードの表示装置を使用した場合には、前述した明部と暗部が逆となり、Ｂ、Ｃで示す領域が所望の輝度よりも明るく表示され、Ａ、Ｄ、ａ〜ｄで示す領域が所望の輝度で表示される。
【００１０】
このように、窓部ＷＤで分断されたために迂回配線を経由した後に信号が供給されるドレイン線及びゲート線と、迂回配線を経由せずに信号が供給される（すなわち、分断されない、あるいは、分断されているが迂回配線を経由する前の）ドレイン線とゲート線とでは、迂回配線を使用することに伴う配線抵抗の増加により、表示領域内に面内実効電圧差が生じてしまうという問題があった。また、面内実効電圧差の発生に伴い表示領域内に輝度差が生じ、図５に示すような表示むらが発生してしまうという問題があった。  尚、図６に示すように、１画素に対応するブラックマトリクス（遮光膜）ＢＭの構成、および、１画素の開口部ＡＰの面積は、領域Ａ〜Ｄ、ａ〜ｄで全て同じであった。
【００１１】
特許文献２には表示領域内の輝度差を低減する技術が記載されているが、コモン線の抵抗値の違いに伴う給電上流側と給電下流側の間の輝度差を低減させる技術であり、窓部ＷＤを迂回するドレイン迂回配線やゲート迂回配線を用いた表示装置における配線長や配線幅の違いに伴う配線抵抗の差については何ら考慮されていない。
【００１２】
本発明の目的は、窓部の形成に伴う迂回配線を使用した場合であっても、表示領域内の面内実効電圧差で生じる表示輝度差を低減させることのできる表示装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、窓部の形成に伴う迂回配線を使用した場合であっても、表示領域内の輝度むらを低減させることのできる表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
（１）前記課題を解決すべく、本発明の表示装置は、複数本のドレイン線と、前記ドレイン線と交差する複数本のゲート線とを備え、前記ドレイン線と前記ゲート線とに囲まれた領域を画素の領域とする第１基板と、前記第１基板と対向配置され、前記画素に対応する遮光膜が形成される第２基板とを有し、ノーマリブラックモードの表示を行う表示装置であって、前記画素の集合体である表示領域内の一部に前記ドレイン線及び前記ゲート線並びに前記画素が形成されない非表示領域と、前記非表示領域で分断されたドレイン線及びゲート線をそれぞれ迂回して接続する迂回配線とを備え、前記迂回配線を経由せずに信号が供給される場所に位置する画素に対応する遮光膜が、前記迂回配線を経由した後に信号が供給される場所に位置する画素に対応する遮光膜よりも太い表示装置である。
【００１５】
（２）前記課題を解決すべく、本発明の表示装置は、複数本のドレイン線と、前記ドレイン線と交差する複数本のゲート線とを備え、前記ドレイン線と前記ゲート線とに囲まれた領域を画素の領域とする第１基板と、前記第１基板と対向配置され、前記画素に対応する遮光膜が形成される第２基板とを有し、ノーマリホワイトモードの表示を行う表示装置であって、前記画素の集合体である表示領域内の一部に前記ドレイン線及び前記ゲート線並びに前記画素が形成されない非表示領域と、前記非表示領域で分断されたドレイン線及びゲート線をそれぞれ迂回して接続する迂回配線とを備え、前記迂回配線を経由した後に信号が供給される場所に位置する画素に対応する遮光膜が、前記迂回配線を経由せずに信号が供給される場所に位置する画素に対応する遮光膜よりも太い表示装置である。
【００１６】
（３）前記課題を解決すべく、前述する（１）又は（２）に記載の表示装置において、前記第１基板と前記第２基板とで挟持される液晶層を備えるものである。
【００１７】
（４）前記課題を解決すべく、前述する（１）乃至（３）の内のいずれかに記載の表示装置において、前記第２基板は前記画素の位置に対応した色フィルタを備えるものである。
【００１８】
（５）前記課題を解決すべく、前述する（４）に記載の表示装置において、前記色フィルタの周囲に前記遮光膜が形成されるものである。
【００１９】
（６）前記課題を解決すべく、前述する（１）乃至（５）の内のいずれかに記載の表示装置において、前記迂回配線は、対応する前記ドレイン線又は対応する前記ゲート線よりも配線幅が狭い構成である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の表示装置では、窓部の形成により分断される信号線を接続するための迂回配線を用いることによる生じる、表示領域内の面内実効電圧差に伴う表示輝度の差に対応して、各画素の開口率を変化させる構成となっているので、窓部の形成に伴い迂回配線を使用した場合であっても、表示領域内の輝度むらを低減させることができる。
【００２１】
本発明のその他の効果については、明細書全体の記載から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明が適用された実施形態の例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明は省略する。
【００２３】
（実施形態１）
〈全体の構成〉
図２は本発明を適用した表示装置として液晶表示装置の場合を一例として示すものであり、実施形態１の液晶表示装置の概略構成を説明するための平面図である。
【００２４】
図２から明らかなように、実施形態１の液晶表示装置は画素電極等が形成される第１基板ＳＵＢ１と、カラーフィルタやブラックマトリクス（遮光膜）が形成され、第１基板ＳＵＢ１に対向して配置される第２基板ＳＵＢ２と、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とで挟持される図示しない液晶層とで構成される液晶パネルを有し、この液晶パネルと光源となるバックライトユニット（図示せず）とを組み合わせることにより、液晶表示装置ができる。このとき、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との固定及び２枚の基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２で挟持される液晶の封止は、第２基板ＳＵＢ２の周辺部に環状に塗布された第１シール材ＳＬ１及び液晶表示装置の中央部に環状に塗布された第２シール材ＳＬ２とで固定され、液晶も封止される構成となっている。
【００２５】
すなわち、実施形態１の液晶表示装置では、液晶は第１シール材ＳＬ１と第２シール材ＳＬ２との間の領域に封入され、この領域が実施形態１の液晶表示装置の液晶表示領域ＡＲを形成している。しかしながら、液晶が封入されている領域内であっても、画素が構成されず表示に係わらない領域（無効領域）が窓部（非表示領域）ＷＤの周囲（外周部）に形成されている。この窓部ＷＤの周辺の領域では、迂回配線であるドレイン迂回配線ＪＤＬとゲート迂回配線ＪＧＬとが第２シール材ＳＬ２を含めた領域に形成されている。特に、窓部ＷＤの外周部の表示に寄与しない領域（無効領域）を狭くしたいとの要望に基づき、配線幅の細い迂回配線（ドレイン迂回配線ＪＤＬ及びゲート迂回配線ＪＧＬ）が密に形成されており、この構成により窓部ＷＤの狭額縁化に貢献する構成となっている。
【００２６】
一方、第２シール材ＳＬ２で囲まれた領域は液晶が封入されない領域となっており、特に実施形態１では第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２の窓部ＷＤに対応する位置は孔が形成され開口された構成となっている。なお、窓部ＷＤに孔を設ける必要はなく、例えば窓部ＷＤに電極等を形成することなく第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２の透光性を利用して、窓部ＷＤの背面に設けた表示を前面側から目視する構成でもよい。
【００２７】
第１基板ＳＵＢ１の液晶側の面であって表示領域ＡＲ内には、図中ｘ方向に延在しｙ方向に並設されるゲート線ＧＬが形成されている。また、図中ｙ方向に延在しｘ方向に並設されるドレイン線ＤＬが形成されている。
【００２８】
ドレイン線ＤＬは窓部ＷＤの箇所において形成されることはなく、該窓部ＷＤの図中上下において該窓部ＷＤによって物理的に分断された一対のドレイン線を有することになる。これら分断された一対のドレイン線ＤＬは、窓部ＷＤの周囲に形成されるドレイン迂回配線ＪＤＬによって電気的に接続されている。
【００２９】
同様に、ゲート線ＧＬも窓部ＷＤの箇所において形成されることはなく、該窓部ＷＤの図中左右において該窓部ＷＤによって物理的に分断された一対のゲート線ＧＬを有することになる。これら分断された一対のゲート線ＧＬも窓部ＷＤの周囲に形成されるゲート迂回配線ＪＧＬにより互いに電気的に接続されている。
【００３０】
したがって、迂回配線によって配線長が長くなり、配線抵抗が増加する。
【００３１】
また、各ドレイン迂回配線ＪＤＬはドレイン線ＤＬと同じ工程で形成されている。従って、ドレイン迂回配線ＪＤＬとドレイン線ＤＬとは同層に形成されると共に同一材料で形成され、その膜厚も同じである。同様に、各ゲート迂回配線ＪＧＬもゲート線ＧＬと同じ工程で形成され、その材料及び膜厚も同じであり同層に形成されている。なお、ドレイン迂回配線ＪＤＬとドレイン線ＤＬとを別の材料や別の層に形成してもよい。同様に、ゲート迂回配線ＪＧＬとゲート線ＧＬとを別の材料や別の層に形成してもよい。
【００３２】
このとき、ドレイン線ＤＬとゲート線ＧＬとの交差部は、例えば図中丸印Ｂの部分における拡大図Ｂ’に示すように、ドレイン線ＤＬとゲート線ＧＬとが直交して交差する構成となっている。このときドレイン線ＤＬとゲート線ＧＬとの間には、図示しないアモルファスシリコン層と絶縁膜とが形成される構成となっている。
【００３３】
一方、ドレイン迂回配線ＪＤＬとゲート迂回配線ＪＧＬとの交差部は、例えば図中丸印Ｃの部分における拡大図Ｃ’に示すように、ドレイン迂回配線ＪＤＬとゲート迂回配線ＪＧＬとは、前述するように画素の配置されていない領域の面積を少なくするために、画素領域内の配線であるドレイン線ＤＬやゲート線ＧＬよりも細い配線幅（例えば、最小ルール）で形成されている。
【００３４】
したがって、迂回配線の配線幅が細くなっていることに伴い、配線抵抗はさらに増大する。
【００３５】
また、ドレイン線ＤＬとゲート線ＧＬとで囲まれる矩形状の領域は画素が形成される領域を構成し、これにより、各画素は表示領域ＡＲ内においてマトリックス状に配置されるようになる。ただし、窓部ＷＤには画素及び配線等は形成されていない。
【００３６】
各画素は、例えば図中丸印Ａの部分において、その拡大図Ａ’に示すように、ゲート線ＧＬからの走査信号によってオンされる薄膜トランジスタＴＦＴと、このオンされた薄膜トランジスタＴＦＴを介してドレイン線ＤＬからの映像信号が供給される画素電極ＰＸと、コモン線ＣＬに接続され映像信号の電位に対して基準となる電位を有する基準信号が供給される対向電極ＣＴとを備えている。
【００３７】
また、各ゲート線ＧＬは例えばその右端において、第１シール材ＳＬ１を越えて延在され、図示しない半導体装置（走査信号駆動回路）の一の出力端子に接続されている。さらには、各ドレイン線ＤＬは、例えばその上端において、第１シール材ＳＬ１を越えて延在され、図示しない半導体装置（映像信号駆動回路）の一の出力端子に接続されている。
【００３８】
なお、前述した液晶表示装置は、走査信号駆動回路および映像信号駆動回路はそれぞれ半導体チップからなる半導体装置を第１基板ＳＵＢ１面に搭載させて構成したものである。しかし、例えばテープキャリア方式やＣＯＦ（Chip On Film）方式で形成した半導体装置の一辺を第１基板ＳＵＢ１に接続させるようにしてもよい。 また、第１基板ＳＵＢ１上に回路を一体的に作り込んでもよい。
【００３９】
〈画素の構成〉
図３は実施形態１の液晶表示装置における画素の概略構成を説明するための図である。特に、図３（ａ）は液晶表示装置のマトリックス状に配置された各画素のうちの一つの画素の一実施例を示した平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のｂ−ｂ線における断面図を示しており、図３（ｃ）は図３（ａ）のｃ−ｃ線における断面図を示している。なお、図３（ａ）においては第２基板ＳＵＢ２に形成されるブラックマトリクスＢＭ及びカラーフィルタＣＦ等は省略している。また、実施形態１の液晶表示装置は画素へ電圧が印加されていない状態で黒表示を行ういわゆるノーマリブラックモードの液晶表示装置である。
【００４０】
図３（ａ）に示すように第１基板ＳＵＢ１の液晶側の面（表面）には、ゲート線ＧＬおよびコモン線ＣＬが比較的大きな距離を有して平行に形成されている。
【００４１】
ゲート線ＧＬとコモン線ＣＬの間の領域には、例えばＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）の透明導電材料からなる対向電極ＣＴが形成されている。対向電極ＣＴは、そのコモン線ＣＬ側の辺部において該コモン線ＣＬに重畳されて形成され、これにより、コモン線ＣＬと電気的に接続されて形成されている。
【００４２】
そして、図３（ｂ）に示すように、第１基板ＳＵＢ１の表面には、ゲート線ＧＬ、コモン線ＣＬ、および対向電極ＣＴをも被うようにして絶縁膜ＧＩが形成されている。この絶縁膜ＧＩは、後述の薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域において該薄膜トランジスタＴＦＴのゲート絶縁膜として機能するもので、それに応じて膜厚等が設定されるようになっている。
【００４３】
絶縁膜ＧＩの上面であって、ゲート線ＧＬの一部と重畳する個所において、例えばアモルファスシリコンからなる非晶質の半導体層ＡＳが形成されている。この半導体層ＡＳは薄膜トランジスタＴＦＴの半導体層となるものである。
【００４４】
なお、この半導体層ＡＳは、例えば、薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域の他に、ＡＳ’（以下、アモルファスシリコン層と記す）で示すように、ドレイン信号線ＤＬの下層、該ドレイン信号線ＤＬと薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＤＴとを電気的に接続する接続部ＪＣの下層、および、薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＴの該薄膜トランジスタＴＦＴの形成領域を超えて延在する部分（パッド部ＰＤを含む）の下層にも形成され、例えばドレイン線ＤＬにおいて段差を少なく構成できるようにしている。
【００４５】
そして、図中ｙ方向に伸張してドレイン線ＤＬが形成され、このドレイン線ＤＬはその一部において薄膜トランジスタＴＦＴ側に延在する延在部を有し、この延在部（接続部ＪＣ）は半導体層ＡＳ上に形成された薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極ＤＴに接続されている。また、図中ｙ方向に伸張して形成されるドレイン線ＤＬは薄膜トランジスタＴＦＴの近傍の領域において、絶縁膜ＧＩ及びアモルファスシリコン層ＡＳ’を介してゲート線ＧＬと交差する構成となっている。
【００４６】
また、ドレイン線ＤＬおよびドレイン電極ＤＴの形成の際に同時に形成されるソース電極ＳＴが、半導体層ＡＳ上にてドレイン電極ＤＴと対向し、かつ、半導体層ＡＳ上から画素領域側に若干延在された延在部を有して形成されている。この延在部は後に説明する画素電極ＰＸと接続されるパッド部ＰＤに至るようにして構成されている。
【００４７】
ドレイン電極ＤＴは、ソース電極ＳＴの先端部を囲むようにして形成された例えばＵ字状のパターンとして形成されている。これにより、薄膜トランジスタＴＦＴのチャネル幅を大きく構成するようにできる。
【００４８】
なお、半導体層ＡＳは、それを絶縁膜ＧＩ上に形成する際に、例えば、半導体層ＡＳの表面に高濃度の不純物がドープされて形成され、例えば、ドレイン電極ＤＴおよびソース電極ＳＴをパターニングして形成した後に、該ドレイン電極ＤＴおよびソース電極ＳＴ上のフォトレジスト膜をマスクとしてドレイン電極ＤＴおよびソース電極ＳＴの形成領域以外の領域に形成された高濃度の不純物層をエッチングするようにしている。半導体層ＡＳとドレイン電極ＤＴおよびソース電極ＳＴのそれぞれの間に高濃度の不純物層を残存させ、この不純物層をオーミックコンタクト層として形成するためである。
【００４９】
このようにすることにより、薄膜トランジスタＴＦＴは、ゲート線ＧＬをゲート電極としたいわゆる逆スタガ構造のＭＩＳ（Metal Insulator Semiconductor）構造のトランジスタが構成されることになる。
【００５０】
なお、ＭＩＳ構造のトランジスタは、そのバイアスの印加によってドレイン電極ＤＴとソース電極ＳＴが入れ替わるように駆動するが、この明細書の説明にあっては、便宜上、ドレイン線ＤＬと接続される側をドレイン電極ＤＴ、画素電極ＰＸと接続される側をソース電極ＳＴと称している。
【００５１】
第１基板ＳＵＢ１の表面には、薄膜トランジスタＴＦＴをも被って絶縁膜からなる保護膜ＰＡＳが形成されている。この保護膜ＰＡＳは、薄膜トランジスタＴＦＴを液晶との直接の接触を回避させるために設けられるようになっている。また、この保護膜ＰＡＳは、対向電極ＣＴと後述の画素電極ＰＸとの間にも介在しており、絶縁膜ＧＩとともに、対向電極ＣＴと画素電極ＰＸの間に設けられた容量素子の誘電体膜としても機能するようになっている。
【００５２】
保護膜ＰＡＳの上面には、画素電極ＰＸが形成されている。この画素電極ＰＸは、例えばＩＴＯ（Indium-Tin-Oxide）等の透明導電膜からなり、対向電極ＣＴと広い面積にわたって重畳して形成されている。
【００５３】
そして、画素電極ＰＸは、多数のスリットがスリットの長手方向と交叉する方向に並設されて形成され、これによって両端が互いに接続された多数の線状の電極からなる電極群を有するようにして形成されている。
【００５４】
次に、液晶層ＬＣを介して第１基板ＳＵＢ１に対向配置される第２基板ＳＵＢ２について説明する。
【００５５】
図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、第２基板ＳＵＢの液晶側の面（表面）は、ブラックマトリクス（遮光膜）ＢＭ及びカラーフィルタ層ＣＦ、オーバーコート層ＯＣ、並びに配向膜ＯＲＩ２の順に積層された構成になっている。
【００５６】
第２基板ＳＵＢ２の表面には各画素の外周に沿ってブラックマトリクスＢＭが形成されている。本実施形態１では、このブラックマトリクスＢＭは２つのグループからなり、一方のグループは通常の線幅のブラックマトリクスＢＭであり、他方のグループは通常の線幅よりも太い線幅のブラックマトリクスＢＭである。このように実施形態１の液晶表示装置は線幅の異なるブラックマトリクスＢＭを同一の表示領域ＡＲ内に配置する構成となっている。なお、異なる線幅のブラックマトリクスＢＭの配置方法の詳細については後述する。
【００５７】
ブラックマトリクスＢＭの上層（図中では液晶面側、下面側）には、各画素に対応したＲＧＢのいずれかのカラーフィルタ層ＣＦが形成されている。このとき、実施形態１の液晶表示装置では、各画素毎に形成されるカラーフィルタ層ＣＦの外周部分がブラックマトリクスＢＭに重畳されるように形成される。すなわち、隣接する画素のカラーフィルタ層ＣＦでブラックマトリクスＢＭを被うようにして、カラーフィルタ層ＣＦが形成されている。このような構成とすることにより、ブラックマトリクスＢＭとカラーフィルタ層ＣＦとの間に隙間が生じ、光漏れが発生することを防止する構成となっている。また、実施形態１ではカラーフィルタ層ＣＦは画素毎に形成する構成としているが、これに限定されることはなく、赤、緑、青色のストライプ状パターン配列とし、例えば各ストライプがドレイン線ＤＬと平行となるように形成する構成でもよい。
【００５８】
このカラーフィルタ層ＣＦの上層にはオーバーコート層ＯＣが形成されており、例えばアクリル樹脂を塗布してオーバーコート層ＯＣを形成する。このオーバーコート層ＯＣの上層に当該オーバーコート層ＯＣを被覆するように、例えばポリイミド材料を主成分とする液晶用の配向膜ＯＲＩ２が形成されている。この配向膜ＯＲＩ２の形成は、例えば周知のフレキソ印刷やインクジェット塗布成膜方法を用いることができる。
【００５９】
なお、液晶層ＬＣを介して対向配置される第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とで形成される液晶パネルの基板外側両面には、偏光板ＰＬ１、ＰＬ２が配置される構成となっている。
【００６０】
〈ブラックマトリクスの詳細構成〉
図１は本発明の実施形態１の表示装置である液晶表示装置の概略構成を説明するための図である。
【００６１】
図１に示す液晶表示装置は、表示領域ＡＲ内の一部を占める窓部ＷＤ（非表示領域）を除く表示領域ＡＲ内に複数の画素が形成される構成となっている。前述するように、本実施形態１では、表示領域ＡＲ内の画素を大きく２つのグループに分け、そのグループでブラックマトリクスＢＭの線幅を異なる線幅で形成する構成としている。ただし、以下の説明では、画素が形成される領域を、窓部ＷＤの形成位置を基準にした８つの領域に分割し、この分割領域に基づいて、実施形態１の液晶表示装置の詳細構成を説明する。
【００６２】
図１に示す８つの領域の内で、Ｂ、Ｃで示す領域は前述した図５で所望の輝度が得られず、暗く表示される領域を窓部ＷＤの位置を基準に領域分けしたものである。また、Ａ、Ｄ、ａ〜ｄで示す領域は所望の輝度が得られ、明るく表示される領域を窓部ＷＤの位置を基準に領域分けしたものである。
【００６３】
Ａ領域は所望の輝度が得られる領域の内で、図中窓部ＷＤの上部の領域である。このＡ領域の画素は窓部ＷＤで分断されたドレイン線ＤＬに接続され、このドレイン線ＤＬは映像信号駆動回路の出力にその一端が直接接続されており、他端がドレイン迂回配線ＪＤＬに接続される構成となっている。よって、ドレイン迂回配線ＪＤＬを経由せずに映像信号が供給される。また、Ａ領域の画素ではゲート線ＧＬは分断されることなく、走査信号駆動回路の出力に直接接続される構成となっている。
【００６４】
Ｂ領域は所望の輝度が得られない領域の内で、図中窓部ＷＤの左側の領域である。このＢ領域の画素は窓部ＷＤで分断されたゲート線ＧＬに接続される。従って、この領域の画素はゲート迂回配線ＪＧＬを介して（経由した後に）走査信号駆動回路より供給されるゲート信号（走査信号）に基づいた表示を行う構成となっている。また、Ｂ領域の画素ではドレイン線ＤＬは分断されることなく、映像信号駆動回路の出力に直接接続される構成となっている。
【００６５】
Ｃ領域は所望の輝度が得られない領域の内で、図中窓部ＷＤの下側の領域である。このＣ領域の画素は窓部ＷＤで分断されたドレイン線ＤＬに接続される。従って、この領域の画素はドレイン迂回配線ＪＤＬを介して（経由した後に）映像信号駆動回路より供給されるドレイン信号（映像信号）に基づいた表示を行う構成となっている。また、Ｃ領域の画素ではゲート線ＧＬは分断されることなく、走査信号駆動回路の出力に直接接続される構成となっている。
【００６６】
Ｄ領域は所望の輝度が得られる領域の内で、図中窓部ＷＤの右側の領域である。このＤ領域の画素は窓部ＷＤで分断されたゲート線ＧＬに接続され、このゲート線ＧＬは走査信号駆動回路の出力にその一端が直接接続されており、他端がゲート迂回配線ＪＧＬに接続される構成となっている。よって、ゲート迂回配線ＪＧＬを経由せずに走査信号が供給される。また、Ｄ領域の画素ではドレイン線ＤＬは分断されることなく、映像信号駆動回路の出力に直接接続される構成となっている。
【００６７】
一方、ａ領域は所望の輝度が得られる領域の内で図中窓部ＷＤの左上側の領域であり、Ａ領域及びＢ領域に隣接する領域である。ｂ領域は所望の輝度が得られる領域内で図中窓部ＷＤの左下側の領域であり、Ｂ領域及びＣ領域に隣接する領域である。ｃ領域は所望の輝度が得られる領域の内で窓部ＷＤの右下側の領域であり、Ｃ領域及びＤ領域に隣接する領域である。ｄ領域は所望の輝度が得られる領域の内で図中窓部ＷＤの右上側の領域であり、Ａ領域とＤ領域に隣接する領域である。
【００６８】
したがって、迂回配線を経由した後に信号が供給される場所に位置する領域は、Ｂ、Ｃの領域であり、迂回配線を経由せずに信号が供給される場所に位置する領域は、Ａ、Ｄ、ａ〜ｄの領域である。
【００６９】
以下、一例として、迂回配線を経由せずに信号が供給される場所に位置するｂ領域の画素と、迂回配線を経由した後に信号が供給される場所に位置するＣ領域の画素とについて説明する。
【００７０】
本実施形態１の液晶表示装置では、例えばドレイン線ＤＬの配線幅が７μｍ程度であるのに対して、ドレイン迂回配線ＪＤＬの配線幅は５μｍ程度である。また、図２に示すようにドレイン迂回配線ＪＤＬは窓部ＷＤの周辺領域を迂回して配線される構成となっているので、窓部ＷＤを直線で結ぶ場合に比較して非常に長い配線長となっている。
【００７１】
このため窓部ＷＤで分断されたＡ領域からＣ領域に至る配線抵抗は、Ａ領域におけるドレイン線ＤＬの配線抵抗と、ドレイン迂回配線ＪＤＬの配線抵抗と、Ｃ領域のドレイン線ＤＬの配線抵抗の合計となる。従って、ａ領域からＢ領域を通りｂ領域に至るドレイン線ＤＬの配線抵抗に比較して、Ａ領域からドレイン迂回配線ＪＤＬを介してＣ領域に至るドレイン線ＤＬの配線抵抗は非常に大きくなっている。
【００７２】
従って、図中ｂ領域における画素の拡大図ｂ’及びＣ領域における画素の拡大図Ｃ’に示すように、実施形態１の液晶表示装置では、迂回配線を経由した後に信号が供給される場所に位置する画素Ｃ’のブラックマトリクスＢＭの線幅よりも、迂回配線を経由せずに信号が供給される場所に位置する画素ｂ’のブラックマトリクスＢＭの線幅を太く形成する構成としている。すなわち、画素Ｃ’よりも画素ｂ’の開口率を小さくし、開口部ＡＰの面積を少なくする構成としている。
【００７３】
以上の説明では、窓部ＷＤで分断されないドレイン線ＤＬと分断されるドレイン線ＤＬについて説明したが、窓部ＷＤで互いに分断された領域Ａと領域Ｃについても同様に、迂回配線を経由した後に信号が供給される場所に位置する画素Ｃ’のブラックマトリクスＢＭよりも、迂回配線を経由せずに信号が供給される場所に位置する図示しない画素Ａ’のブラックマトリクスＢＭの線幅を太くする。
【００７４】
また、以上の説明では、ドレイン線ＤＬに着目して説明したが、ゲート線ＧＬについても同様の構成となる。従って、ゲート線ＧＬの場合については、その詳細な説明は省略する。
【００７５】
以上説明したように、実施形態１の液晶表示装置はノーマリブラックモードの液晶表示装置となるので、表示領域ＡＲ内の領域を画素が形成されるＢ、Ｃの領域とＡ、Ｄ、ａ〜ｄの領域の２つの領域に分け、Ａ、Ｄ、ａ〜ｄ領域のブラックマトリクスＢＭの線幅をＢ、Ｃ領域のブラックマトリクスＢＭの線幅よりも太く形成する構成としている。このようにブラックマトリクスＢＭを形成し、Ａ、Ｄ、ａ〜ｄ領域の画素の開口率をＢ、Ｃ領域の画素の開口率よりも大きくすることによって、迂回配線による配線抵抗の差に起因する表示領域ＡＲ内の各画素毎の面内実効電圧差に伴う表示輝度の差を大幅に低減させることができ、表示むらを大幅に低減させることができる。その結果、本願発明を適用した表示装置の歩留まりを向上させることができ、生産性を向上させることができる。
【００７６】
なお、本実施形態１の液晶表示装置では、ブラックマトリクスＢＭの線幅を２種類としたが、これに限定されることはなく、例えばａ〜ｄ領域及びＡ〜Ｄ領域の合計８領域毎にブラックマトリクスＢＭの線幅を変える構成等でもよい。
【００７７】
また、例えば画面の輝度分布を計測し、その計測結果に基づいてブラックマトリクスＢＭの線幅（開口率）を決定してもよい。
【００７８】
（実施形態２）
図４は本発明の実施形態２の表示装置である液晶表示装置の概略構成を説明するための図である。ただし、実施形態２の液晶表示装置は画素への電圧無印加時に白表示を行うノーマリホワイトモードの液晶表示装置である。
【００７９】
図４に示す実施形態２の液晶表示装置も実施形態１の液晶表示装置と同様に、表示領域ＡＲ内の一部を占める窓部ＷＤ（非表示領域）を除く表示領域ＡＲ内に複数の画素が形成される構成となっている。また、本実施形態２でも表示領域ＡＲ内の画素を大きく２つのグループに分け、そのグループでブラックマトリクスＢＭの線幅を異なる線幅で形成する構成としている。さらには、実施形態１と同様に、実施形態２においても画素が形成される領域を、窓部ＷＤの形成位置を基準にした８つの領域に分割しているので、各分割領域におけるドレイン線ＤＬ、ゲート線ＧＬ、ドレイン迂回配線ＪＤＬ、並びにゲート迂回配線ＪＧＬの構成も実施形態１と同様の構成である。
【００８０】
実施形態２の液晶表示装置でも、例えばドレイン線ＤＬの配線幅が７μｍ程度に対して、ドレイン迂回配線ＪＤＬの配線幅は５μｍ程度であり、ドレイン迂回配線ＪＤＬは窓部ＷＤの周辺領域を迂回して配線される構成となっているので、窓部ＷＤを直線で結ぶ場合に比較して非常に長い配線長となっている。
【００８１】
このためａ領域からＢ領域を通りｂ領域に至るドレイン線ＤＬの配線抵抗に比較して、Ａ領域からドレイン迂回配線ＪＤＬを介してＣ領域に至るドレイン線ＤＬの配線抵抗は非常に大きくなっている。
【００８２】
以上の説明では、窓部ＷＤで分断されないドレイン線ＤＬと分断されるドレイン線ＤＬについて説明したが、ゲート線ＧＬについても同様の構成となる。従って、ゲート線ＧＬの場合については、その詳細な説明は省略する。
【００８３】
実施形態２の液晶表示装置では、ブラックマトリクスＢＭの線幅を、実施形態１とは逆の構成すればよい。すなわち、迂回配線を経由した後に信号が供給される場所（Ｂ、Ｃ領域）に位置する画素に対応するブラックマトリクスＢＭが、迂回配線を経由せずに信号が供給される場所（Ａ、Ｄ、ａ〜ｄ領域）に位置する画素に対応するブラックマトリクスＢＭよりも太い構成とする。
【００８４】
図４では、一例として、ｂ領域の画素ｂ’’とＣ領域の画素Ｃ’’をそれぞれ１画素ずつ図示している。
【００８５】
以上の実施形態１、２の説明では、表示装置として液晶表示装置に本願発明を適用した場合について説明したが、これに限定されることはなく、例えば有機ＥＬを発光素子とする表示装置等の自発光型の表示装置にも適用可能である。特に、有機ＥＬ表示装置等の自発光型の表示装置においても、白色発光する有機ＥＬからＲＧＢの光を生成するフィルタ型やＲＧＢ各色の発光素子の発光スペクトルの純粋性を確保するためにカラーフィルタとブラックマトリクスとを用いて画素を形成する表示装置には本願発明は適用可能である。もちろん、これに限定されることなく、迂回配線と遮光膜を有する表示装置であれば本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施形態１の表示装置である液晶表示装置の概略構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施形態１の液晶表示装置の概略構成を説明するための平面図である。
【図３】本発明の実施形態１の液晶表示装置における画素の概略構成を説明するための図である。
【図４】本発明の実施形態２の表示装置である液晶表示装置の概略構成を説明するための図である。
【図５】従来の液晶表示装置の概略構成を説明するための平面図である。
【図６】従来の液晶表示装置における画素の概略構成を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８７】
ＧＬ・・・ゲート線、ＤＬ・・・ドレイン線、ＣＬ・・・コモン線、ＬＣ・・・液晶層
ＡＲ・・・液晶表示領域、ＰＸ・・・画素電極、ＣＴ・・・対向電極、ＷＤ・・・窓部
ＴＦＴ・・・薄膜トランジスタ、ＴＨ１・・・コンタクトホール、ＡＳ・・・半導体層
ＳＵＢ１，ＳＵＢ２・・・第１基板、第２基板、ＧＩ・・・ゲート絶縁膜
ＰＡＳ・・・保護膜ＳＴ・・・ソース電極、ＤＴ・・・ドレイン電極
ＢＭ・・・ブラックマトリクス、ＣＦ・・・カラーフィルタ、ＪＣ・・・接続部
ＯＲＩ１，ＯＲＩ２・・・配向膜、ＰＬ１，ＰＬ２・・・偏光板、ＰＤ・・・パッド部
ＡＰ・・・開口部、ＪＤＬ・・・ドレイン迂回配線、ＪＧＬ・・・ゲート迂回配線
ＳＬ１・・・第１シール材、ＳＬ２・・・第２シール材
ＡＳ’・・・アモルファスシリコン、ＯＣ・・・オーバーコート層
【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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