(57)【要約】【課題】酸化物半導体ＴＦＴを備えた液晶表示装置の開口率を向上させるとともに、スクリーンドアエフェクトを抑制する。【解決手段】液晶表示装置は、第１基板と、第２基板と、液晶層と、複数の柱状スペーサとを備える。画素配列は、赤、緑および青画素列を含むストライプ配列である。第１基板は、各画素に設けられ酸化物半導体層を有するＴＦＴを有する。第２基板は、カラーフィルタ層および遮光層を有する。遮光層は、列方向に沿って延びる複数の第１遮光部と、行方向に沿って延びる複数の第２遮光部とを有する。各柱状スペーサは、複数の第２遮光部のいずれかに重なるように配置されている。赤、緑および青画素列のうちの少なくとも１つは、複数の第２遮光部のいずれかが存在する第１画素境界と、複数の第２遮光部のいずれも存在しない第２画素境界とを列方向に沿って交互に有しており、複数の第２遮光部は、千鳥状に配置されている。【選択図】図４
2019066505.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板および前記第２基板の間に設けられた液晶層と、
を備え、
複数の行および複数の列を有するマトリクス状に配列された複数の画素を有する表示装置であって、
前記第１基板および前記第２基板の間に設けられ、前記液晶層の厚さを規定する複数の柱状スペーサをさらに備え、
前記複数の画素は、赤を表示する赤画素、緑を表示する緑画素および青を表示する青画素を含み、
前記複数の画素の配列は、赤画素列、緑画素列および青画素列を含むストライプ配列であり、
前記第１基板は、前記複数の画素のそれぞれに設けられ酸化物半導体層を含むＴＦＴを有し、
前記第２基板は、カラーフィルタ層および遮光層を有し、
前記カラーフィルタ層は、前記赤画素列に設けられた赤カラーフィルタ、前記緑画素列に設けられた緑カラーフィルタおよび前記青画素列に設けられた青カラーフィルタを含む複数種類のカラーフィルタを有し、
前記遮光層は、列方向に沿って延びる複数の第１遮光部と、行方向に沿って延びる複数の第２遮光部とを有し、
前記複数の柱状スペーサのそれぞれは、前記複数の第２遮光部のいずれかに重なるように配置されており、
前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のそれぞれにおいて、列方向に沿って互いに隣接する２つの画素間の境界を画素境界と呼ぶとき、
前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のうちの少なくとも１つは、前記複数の第２遮光部のいずれかが存在する第１画素境界と、前記複数の第２遮光部のいずれも存在しない第２画素境界とを列方向に沿って交互に有しており、
前記複数の第２遮光部は、千鳥状に配置されている、液晶表示装置。
【請求項２】
前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のそれぞれが、前記第１画素境界と前記第２画素境界とを列方向に沿って交互に有している、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記赤画素、前記緑画素および前記青画素の開口率は互いに略同じである請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のうちの２つが、前記第１画素境界と前記第２画素境界とを列方向に沿って交互に有しており、
前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のうちの残りの１つは、前記第１画素境界を有していない、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１画素境界を有していない前記残りの１つの画素列は、前記赤画素列または前記緑画素列である、請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のうちの１つが、前記第１画素境界と前記第２画素境界とを列方向に沿って交互に有しており、
前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のうちの残りの２つは、前記第１画素境界を有していない、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第１画素境界を有していない前記残りの２つの画素列は、前記赤画素列および前記緑画素列である、請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記酸化物半導体層は、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体を含む、請求項１から７のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体は、結晶質部分を含む、請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
ヘッドマウントディスプレイ用の液晶表示装置である、請求項１から９のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
装着時に使用者の両眼の前に位置するように配置された表示部を備えたヘッドマウントディスプレイであって、
前記表示部は、請求項１から１０のいずれかに記載の液晶表示装置を含む、ヘッドマウントディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関し、特に、酸化物半導体ＴＦＴを備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等に用いられるアクティブマトリクス基板は、画素毎に薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；以下、「ＴＦＴ」）などのスイッチング素子を備えている。このようなスイッチング素子として、酸化物半導体層を活性層として用いるＴＦＴ（以下、「酸化物半導体ＴＦＴ」と称する。）が知られている。特許文献１には、ＩｎＧａＺｎＯ（インジウム、ガリウム、亜鉛から構成される酸化物）をＴＦＴの活性層に用いた液晶表示装置が開示されている。
【０００３】
酸化物半導体ＴＦＴは、アモルファスシリコンＴＦＴよりも高速で動作させることが可能である。また、酸化物半導体膜は、多結晶シリコン膜よりも簡便なプロセスで形成されるので、大面積が必要とされる装置にも適用できる。このため、酸化物半導体ＴＦＴは、製造工程数や製造コストを抑えつつ作製できる高性能なアクティブ素子として期待されている。
【０００４】
また、酸化物半導体の移動度は高いため、従来のアモルファスシリコンＴＦＴに比べてサイズを小型化しても、同等以上の性能を得ることが可能である。このため、酸化物半導体ＴＦＴを用いて液晶表示装置のアクティブマトリクス基板を作製すれば、画素内におけるＴＦＴの占有面積率を低下させ、画素開口率を向上させることができる。これによって、バックライトの光量を抑えても明るい表示を行うことが可能になり、低消費電力を実現できる。
【０００５】
さらに、酸化物半導体ＴＦＴのオフリーク特性は優れているので、画像の書き換え頻度を低下させて表示を行う動作モードを利用することもできる。例えば、静止画表示時などには、１秒に１回の頻度で画像データを書き換えるように動作させることができる。このような駆動方式は、休止駆動または低周波駆動などと呼ばれ、液晶表示装置の消費電力を大幅に削減することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１３４４７５号公報
【特許文献２】特開２０１１−６６３７５号公報
【特許文献３】特開２００９−３６７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、酸化物半導体ＴＦＴを用いることにより、アモルファスシリコンＴＦＴを用いる場合に比べて開口率の向上を図ることができるものの、最近では、液晶表示装置の高精細化がいっそう進んでおり、開口率のさらなる向上が要望されている。
【０００８】
しかしながら、酸化物半導体ＴＦＴを備えた液晶表示装置における開口率のさらなる向上は、以下の理由から困難である。
【０００９】
酸化物半導体ＴＦＴは、光の照射によりそのＴＦＴ特性が劣化してしまう（特許文献２参照）。具体的には、閾値電圧がマイナスシフトしてしまう。そのため、酸化物半導体ＴＦＴを備えた液晶表示装置では、対向基板（アクティブマトリクス基板に対向するように設けられる）側に設けられたブラックマトリクス（遮光層）が、酸化物半導体ＴＦＴに重なる領域を含んでおり、この領域（ＴＦＴ遮光部）によって酸化物半導体ＴＦＴが遮光される。このＴＦＴ遮光部が、開口率のさらなる向上の妨げとなる。
【００１０】
特許文献３には、開口率の向上のためにブラックマトリクスの一部が省略された構成が開示されている。図１０（ａ）および（ｂ）に、特許文献３に開示されている構成を有する液晶表示装置９００を示す。図１０（ａ）は、液晶表示装置９００の画素配列を示す平面図であり、図１０（ｂ）は、液晶表示装置９００が備えるカラーフィルタ層９２２およびブラックマトリクス９２１の構成を示す平面図である。
【００１１】
図１０（ａ）に示すように、液晶表示装置９００では、図中左側から右側に向かって第１の色の画素（第１画素）Ｐ１、第２の色の画素（第２画素）Ｐ２および第３の色の画素（第３画素）Ｐ３がこの順で配置されたカラー表示画素ＣＰ１と、それとは反対の順で、つまり、図中左側から右側に向かって第３画素Ｐ３、第２画素Ｐ２および第１画素Ｐ１がこの順で配置されたカラー表示画素ＣＰ２とが行方向に沿って交互に配置されている。
【００１２】
図１０（ｂ）に示すように、液晶表示装置９００のカラーフィルタ層９２２は、第１の色のカラーフィルタ（第１カラーフィルタ）９２２ａ、第２の色のカラーフィルタ（第２カラーフィルタ）９２２ｂおよび第３の色のカラーフィルタ（第３カラーフィルタ）９２２ｃを含む。また、液晶表示装置９００のブラックマトリクス９２１は、列方向に延びる複数の縦遮光部９２１ａと、行方向に延びる複数の横遮光部９２１ｂとを有する。
【００１３】
液晶表示装置９００では、互いに隣接する第１画素Ｐ１間、および、互いに隣接する第３画素Ｐ３間では、縦遮光部９２１ａが省略されている。従って、隣接する２つの第１画素Ｐ１に対応する第１カラーフィルタ９２２ａは連続しており、同様に、隣接する２つの第３画素Ｐ３に対応する第３カラーフィルタ９２２ｃも連続している。
【００１４】
図１０（ａ）および（ｂ）に示した液晶表示装置９００では、一部の領域で縦遮光部９２１ａが省略されていることにより、開口率が向上する。しかしながら、この液晶表示装置９００を、ヘッドマウントディスプレイのような、観察者の眼から液晶パネルまでの距離が非常に小さい機器に用いた場合、スクリーンドアエフェクト（網戸効果）の発生は抑制されない。スクリーンドアエフェクトは、観察者にブラックマトリクスが網目のように見えてしまう現象である。
【００１５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、酸化物半導体ＴＦＴを備えた液晶表示装置の開口率を向上させるとともに、スクリーンドアエフェクトを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の実施形態による液晶表示装置は、第１基板と、第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板および前記第２基板の間に設けられた液晶層と、を備え、複数の行および複数の列を有するマトリクス状に配列された複数の画素を有する表示装置であって、前記第１基板および前記第２基板の間に設けられ、前記液晶層の厚さを規定する複数の柱状スペーサをさらに備え、前記複数の画素は、赤を表示する赤画素、緑を表示する緑画素および青を表示する青画素を含み、前記複数の画素の配列は、赤画素列、緑画素列および青画素列を含むストライプ配列であり、前記第１基板は、前記複数の画素のそれぞれに設けられ酸化物半導体層を含むＴＦＴを有し、前記第２基板は、カラーフィルタ層および遮光層を有し、前記カラーフィルタ層は、前記赤画素列に設けられた赤カラーフィルタ、前記緑画素列に設けられた緑カラーフィルタおよび前記青画素列に設けられた青カラーフィルタを含む複数種類のカラーフィルタを有し、前記遮光層は、列方向に沿って延びる複数の第１遮光部と、行方向に沿って延びる複数の第２遮光部とを有し、前記複数の柱状スペーサのそれぞれは、前記複数の第２遮光部のいずれかに重なるように配置されており、前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のそれぞれにおいて、列方向に沿って互いに隣接する２つの画素間の境界を画素境界と呼ぶとき、前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のうちの少なくとも１つは、前記複数の第２遮光部のいずれかが存在する第１画素境界と、前記複数の第２遮光部のいずれも存在しない第２画素境界とを列方向に沿って交互に有しており、前記複数の第２遮光部は、千鳥状に配置されている。
【００１７】
ある実施形態において、前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のそれぞれが、前記第１画素境界と前記第２画素境界とを列方向に沿って交互に有している。
【００１８】
ある実施形態において、前記赤画素、前記緑画素および前記青画素の開口率は互いに略同じである。
【００１９】
ある実施形態において、前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のうちの２つが、前記第１画素境界と前記第２画素境界とを列方向に沿って交互に有しており、前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のうちの残りの１つは、前記第１画素境界を有していない。
【００２０】
ある実施形態において、前記第１画素境界を有していない前記残りの１つの画素列は、前記赤画素列または前記緑画素列である。
【００２１】
ある実施形態において、前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のうちの１つが、前記第１画素境界と前記第２画素境界とを列方向に沿って交互に有しており、前記赤画素列、前記緑画素列および前記青画素列のうちの残りの２つは、前記第１画素境界を有していない。
【００２２】
ある実施形態において、前記第１画素境界を有していない前記残りの２つの画素列は、前記赤画素列および前記緑画素列である。
【００２３】
ある実施形態において、前記酸化物半導体層は、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体を含む。
【００２４】
ある実施形態において、前記Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体は、結晶質部分を含む。
【００２５】
ある実施形態において、本発明による液晶表示装置は、ヘッドマウントディスプレイ用の液晶表示装置である。
【００２６】
本発明の実施形態によるヘッドマウントディスプレイは、装着時に使用者の両眼の前に位置するように配置された表示部を備えたヘッドマウントディスプレイであって、前記表示部は、上述したいずれかの構成を有する液晶表示装置を含む。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の実施形態によると、酸化物半導体ＴＦＴを備えた液晶表示装置の開口率を向上させるとともに、スクリーンドアエフェクトを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態による液晶表示装置１００を模式的に示す平面図である。
【図２】液晶表示装置１００を模式的に示す断面図であり、図１中の２Ａ−２Ａ’線に沿った断面を示している。
【図３】液晶表示装置１００を模式的に示す断面図であり、図１中の３Ａ−３Ａ’線に沿った断面を示している。
【図４】液晶表示装置１００の遮光層２１、カラーフィルタ層２２および柱状スペーサ４０を示す平面図である。
【図５】本発明の実施形態による液晶表示装置２００を模式的に示す平面図である。
【図６】本発明の実施形態による液晶表示装置２００Ａを模式的に示す平面図である。
【図７】本発明の実施形態による液晶表示装置３００を模式的に示す平面図である。
【図８】本発明の実施形態による液晶表示装置４００を模式的に示す平面図である。
【図９】（ａ）は、ヘッドマウントディスプレイ５００の概略構成を示す図であり、（ｂ）は、ヘッドマウントディスプレイ５００が使用者Ｕに装着された状態を示す図である。
【図１０】（ａ）は、特許文献３に開示されている構成を有する液晶表示装置９００の画素配列を示す平面図であり、（ｂ）は、液晶表示装置９００が備えるカラーフィルタ層９２２およびブラックマトリクス９２１の構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００３０】
（実施形態１）
図１、図２および図３を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置１００を説明する。図１は、液晶表示装置１００を模式的に示す平面図である。図２は、図１中の２Ａ−２Ａ’線に沿った断面図である。図３は、図１中の３Ａ−３Ａ’線に沿った断面図である。
【００３１】
本実施形態の液晶表示装置１００は、ヘッドマウントディスプレイ用の液晶表示装置である。液晶表示装置１００は、図２に示すように、ＴＦＴ基板（第１基板）１０と、ＴＦＴ基板１０に対向する対向基板（第２基板）２０と、ＴＦＴ基板１０および対向基板２０の間に設けられた液晶層３０とを備える。液晶表示装置１００は、さらに、図１および図３に示すように、ＴＦＴ基板１０および対向基板２０の間に設けられ、液晶層３０の厚さを規定する複数の柱状スペーサ４０をさらに備える。
【００３２】
また、液晶表示装置１００は、複数の行および複数の列を有するマトリクス状に配列された複数の画素を有する。本実施形態では、液晶表示装置１００の複数の画素は、赤を表示する赤画素Ｒと、緑を表示する緑画素Ｇと、青を表示する青画素Ｂとを含む。互いに異なる色を表示する３つの画素（赤画素Ｒ、緑画素Ｇおよび青画素Ｂ）から、１つのカラー表示画素が構成される。また、複数の画素の配列は、図１に示すように、赤画素列ＣＲ、緑画素列ＣＧおよび青画素列ＣＢを含むストライプ配列である。赤画素列ＣＲは、行数と同じ個数の赤画素Ｒから構成される。同様に、緑画素列ＣＧは、行数と同じ個数の緑画素Ｇから構成され、青画素列ＣＢは、行数と同じ個数の青画素Ｂから構成される。
【００３３】
ＴＦＴ基板１０は、図１に示すように、複数の画素のそれぞれに設けられたＴＦＴ（薄膜トランジスタ）２と、行方向に延びる複数の走査配線（ゲートバスライン）１１と、列方向に延びる複数の信号配線（ソースバスライン）１２とを有する。また、ＴＦＴ基板１０は、複数の画素のそれぞれに設けられた画素電極１３と、画素電極１３に対向するように設けられた共通電極１４とを有する。
【００３４】
ＴＦＴ２は、図３に示すように、酸化物半導体層２ａ、ゲート電極２ｇ、ソース電極２ｓおよびドレイン電極２ｄを有する。ゲート電極２ｇは、走査配線１１に電気的に接続されており、走査配線１１から走査信号電圧を供給される。本実施形態では、走査配線１１の一部が、他の部分よりも幅が広く形成されており、その部分がゲート電極２ｇとして機能する。ソース電極２ｓは、信号配線１２に電気的に接続されており、信号配線１２から表示信号電圧を供給される。本実施形態では、ソース電極２ｓは、信号配線１２から延設されている。ドレイン電極２ｄは、画素電極１３に電気的に接続されている。
【００３５】
酸化物半導体層２ａのうち、ソース電極２ｓと接する領域２ａｓは、「ソース領域」と呼ばれ、ドレイン電極２ｄと接する領域２ａｄは、「ドレイン領域」と呼ばれる。また、酸化物半導体層２ａのうち、ゲート電極２ｇとオーバーラップし、かつ、ソース領域２ａｓとドレイン領域２ａｄとの間に位置する領域２ａｃは、「チャネル領域」と呼ばれる。このように、酸化物半導体層２ａは、チャネル領域２ａｃ、ソース領域２ａｓおよびドレイン領域２ａｄを含む。本願明細書では、基板面に平行な面内において、チャネル領域２ａｃを電流が流れる方向に平行な方向ＤＬを「チャネル長方向」と呼び、チャネル長方向に直交する方向ＤＷを「チャネル幅方向」と呼ぶ。本実施形態では、チャネル長方向ＤＬが列方向に平行であり（つまりチャネル幅方向ＤＷが行方向に平行であり）、ソース領域２ａｓ、チャネル領域２ａｃおよびドレイン領域２ａｄが列方向に沿って並んでいる。本願明細書では、このようなＴＦＴ２の配置を「縦置き配置」と称する。
【００３６】
上述したＴＦＴ基板１０の構成要素は、絶縁性を有する透明基板１０ａによって支持されている。透明基板１０ａの液晶層３０側の表面上に、ゲート電極２ｇおよび走査配線１１が設けられており、ゲート電極２ｇおよび走査配線１１を覆うように、ゲート絶縁層１５が設けられている。
【００３７】
ゲート絶縁層１５上に、酸化物半導体層２ａ、ソース電極２ｓ、ドレイン電極２ｄおよび信号配線１２が設けられている。ソース電極２ｓは、酸化物半導体層２ａのソース領域２ａｓの上面に接触するように形成されており、ドレイン電極２ｄは、酸化物半導体層２ａのドレイン領域２ａｄの上面に接触するように形成されている。
【００３８】
酸化物半導体層２ａ、ソース電極２ｓ、ドレイン電極２ｄおよび信号配線１２を覆うように、無機絶縁層１６が設けられている。無機絶縁層１６上に、有機絶縁層１７が設けられている。
【００３９】
有機絶縁層１７上に、共通電極１４が設けられている。共通電極１４を覆うように、誘電体層１８が設けられている。誘電体層１８上に、画素電極１３が設けられている。画素電極１３は、無機絶縁層１６、有機絶縁層１７および誘電体層１８に形成されたコンタクトホールＣＨにおいて、ドレイン電極２ｄに接続されている。画素電極１３および共通電極１４と、これらの間に位置する誘電体層１８とによって、補助容量が構成される。なお、ここでは図示しないが、画素電極１３は、少なくとも１つのスリットを有しており、液晶表示装置１００は、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードで表示を行う。
【００４０】
対向基板２０は、遮光層（ブラックマトリクス）２１と、カラーフィルタ層２２とを有する。
【００４１】
遮光層２１は、列方向（ここではチャネル長方向ＤＬ）に沿って延びる複数の第１遮光部（縦遮光部）２１ａと、行方向（ここではチャネル幅方向ＤＷ）に沿って延びる複数の第２遮光部（横遮光部）２１ｂとを有する。図１では、遮光層２１の開口部（第１遮光部２１ａおよび第２遮光部２１ｂのどちらも存在しない部分）が点線で示されている。
【００４２】
カラーフィルタ層２２は、互いに異なる色の光を透過させる複数種類のカラーフィルタを有する。本実施形態では、カラーフィルタ層２２は、赤カラーフィルタ２２Ｒ、緑カラーフィルタ２２Ｇおよび青カラーフィルタ２２Ｂを含む。赤カラーフィルタ２２Ｒは、赤画素列ＣＲに設けられており、赤色光を透過させる。緑カラーフィルタ２２Ｇは、緑画素列ＣＧに設けられており、緑色光を透過させる。青カラーフィルタ２２Ｂは、青画素列ＣＢに設けられており、青色光を透過させる。
【００４３】
上述した対向基板２０の構成要素は、絶縁性を有する透明基板２０ａによって支持されている。
【００４４】
ＴＦＴ基板１０および対向基板２０の液晶層３０側の表面には、一対の配向膜（不図示）が設けられている。本実施形態では、表示モードがＦＦＳモードであるので、一対の配向膜のそれぞれは、水平配向膜である。
【００４５】
液晶表示装置１００は、透過モードで表示を行う透過型の液晶表示装置であり、不図示のバックライト（照明装置）をさらに備える。
【００４６】
以下、さらに図４も参照しながら、遮光層２１およびカラーフィルタ層２２の構成と、複数の柱状スペーサ４０の配置とを詳しく説明する。図４は、液晶表示装置１００の遮光層２１、カラーフィルタ層２２および柱状スペーサ４０を示す平面図であり、３２個（４行８列分）の画素に対応した領域を示している。
【００４７】
複数の柱状スペーサ４０のそれぞれは、複数の第２遮光部２１ｂのいずれかに重なるように配置されている。なお、図４に示す例では、１つの第２遮光部２１ｂに対して柱状スペーサ４０が１つ配置されている。
【００４８】
ここで、赤画素列ＣＲ、緑画素列ＣＧおよび青画素列ＣＢのそれぞれにおいて、列方向に沿って互いに隣接する２つの画素間の境界を「画素境界」と呼ぶ。本実施形態では、図４に示すように、赤画素列ＣＲ、緑画素列ＣＧおよび青画素列ＣＢのそれぞれが、複数の第２遮光部２１ｂのいずれかが存在する第１画素境界ＰＢ１と、複数の第２遮光部２１ｂのいずれも存在しない第２画素境界ＰＢ２とを列方向に沿って交互に有している。つまり、一般的な液晶表示装置では、各画素列において画素境界ごとに横遮光部が形成されているのに対し、本実施形態では、各画素列において画素境界２つごとに第２遮光部２１ｂが形成されている。言い換えると、各画素列において第２遮光部２１ｂが一般的な液晶表示装置に対して１／２の頻度で存在するように間引かれている。
【００４９】
第２遮光部２１ｂがこのように間引かれているので、複数の柱状スペーサ４０は、２つのカラー表示画素に対して１つの柱状スペーサ４０が対応するように（つまり２行ごとに）配置されている。なお、図４に示す例では、１つの第２遮光部２１ｂに対して柱状スペーサ４０が１つ配置されているが、柱状スペーサ４０の配置密度はこの例に限定されない。２つ以上の第２遮光部２１ｂに対して柱状スペーサ４０が１つ配置されてもよい。
【００５０】
また、図４に示すように、複数の第２遮光部２１ｂは、千鳥状（staggered）に配置されている。従って、赤画素列ＣＲに注目したとき、ある赤画素列ＣＲにおける第１画素境界ＰＢ１と、別のある赤画素列ＣＲにおける第１画素境界ＰＢ１とで、列方向における位置が異なっている（より具体的には半周期つまり１画素行分ずれている）。同様に、緑画素列ＣＧに注目したとき、ある緑画素列ＣＧにおける第１画素境界ＰＢ１と、別のある緑画素列ＣＧにおける第１画素境界ＰＢ１とで、列方向における位置が異なっている（より具体的には半周期つまり１画素行分ずれている）。同様に、青画素列ＣＢに注目したとき、ある青画素列ＣＢにおける第１画素境界ＰＢ１と、別のある青画素列ＣＢにおける第１画素境界ＰＢ１とで、列方向における位置が異なっている（より具体的には半周期つまり１画素行分ずれている）。
【００５１】
図４に示す例では、ある赤画素列ＣＲにおける第１画素境界ＰＢ１と、その赤画素列ＣＲに隣接する赤画素列ＣＲにおける第１画素境界ＰＢ１とで、列方向における位置が半周期ずれている。同様に、ある緑画素列ＣＧにおける第１画素境界ＰＢ１と、その緑画素列ＣＧに隣接する緑画素列ＣＧにおける第１画素境界ＰＢ１とで、列方向における位置が半周期ずれている。同様に、ある青画素列ＣＢにおける第１画素境界ＰＢ１と、その青画素列ＣＢに隣接する青画素列ＣＢにおける第１画素境界ＰＢ１とで、列方向における位置が半周期ずれている。また、図４に示す例では、１つのカラー表示画素の列を構成する３つの画素列（赤画素列ＣＲ、緑画素列ＣＧおよび青画素列ＣＢ）について、第１画素境界ＰＢ１の列方向における位置が同じである。そのため、各第２遮光部２１ｂは、３画素列に対応した長さ（つまり１カラー表示画素に対応した長さ）を有する。
【００５２】
上述したように、本実施形態の液晶表示装置１００では、赤画素列ＣＲ、緑画素列ＣＧおよび青画素列ＣＢのそれぞれが第１画素境界ＰＢ１と第２画素境界ＰＢ２とを列方向に沿って交互に有している。つまり、第２遮光部２１ｂが一般的な液晶表示装置よりも間引かれている。そのため、開口率を向上することができる。なお、第２遮光部２１ｂが間引かれた結果、一部のＴＦＴ２は、第２遮光部２１ｂで遮光されない。具体的には、第２画素境界ＰＢ２に位置するＴＦＴ２は、第２遮光部２１ｂで遮光されない。しかしながら、ヘッドマウントディスプレイでは、使用中に液晶パネルに外光が入射することがほとんどないので、ＴＦＴを遮光する必要がない。そのため、第２遮光部２１ｂで遮光されないＴＦＴ２が存在しても問題ない。
【００５３】
また、本実施形態の液晶表示装置１００では、複数の第２遮光部２１ｂが千鳥状に配置されているので、第２遮光部２１ｂの空間周波数が一般的な液晶表示装置よりも高くなる。そのため、観察者に第２遮光部２１ｂが視認されにくいので、スクリーンドアエフェクトが抑制される。
【００５４】
さらに、本実施形態の液晶表示装置１００では、赤画素列ＣＲ、緑画素列ＣＧおよび青画素列ＣＢのそれぞれが第１画素境界ＰＢ１と第２画素境界ＰＢ２とを列方向に沿って交互に有している。つまり、各画素列において第２遮光部２１ｂが間引かれている。そのため、赤画素Ｒ、緑画素Ｇおよび青画素Ｂの開口率を互いに略同じとすることができる。これに対し、図１０（ａ）および（ｂ）に示した液晶表示装置９００では、第１画素Ｐ１および第３画素Ｐ３の開口率が、第２画素Ｐ２の開口率よりも高くなる。そのため、液晶表示装置用の一般的なバックライト（赤画素、緑画素および青画素の開口率が略同じであることを前提として設計される）を用いた場合に、白の色度が本来の色度からずれてしまう（以下では「色度ずれ」と称する）。これに対し、本実施形態の液晶表示装置１００では、赤画素Ｒ、緑画素Ｇおよび青画素Ｂの開口率を互いに略同じとすることができるので、一般的なバックライトを用いても色度ずれの発生を抑制することができる。
【００５５】
本実施形態における液晶表示装置１００は、例えば、以下のようにして製造することができる。
【００５６】
まず、対向基板２０の作製方法を説明する。
【００５７】
まず、透明基板（例えばガラス基板）２０ａ上に遮光膜を堆積し、この遮光膜をフォトリソグラフィプロセスで所望の形状にパターニングすることによって、複数の第１遮光部２１ａおよび複数の第２遮光部２１ｂを含む遮光層２１を形成する。遮光層２１は、例えば、厚さ２００ｎｍのＴｉ層である。なお、遮光層２１の材料は、例示したような金属材料に限定されず、例えば、黒色の感光性樹脂材料であってもよい。
【００５８】
次に、赤画素Ｒ、緑画素Ｇおよび青画素Ｂに対応する領域に赤カラーフィルタ２２Ｒ、緑カラーフィルタ２２Ｇおよび青カラーフィルタ２２Ｂを順次形成することにより、カラーフィルタ層２２を形成する。赤カラーフィルタ２２Ｒ、緑カラーフィルタ２２Ｇおよび青カラーフィルタ２２Ｂの材料としては、例えば、着色された感光性樹脂材料を用いることができる。なお、カラーフィルタ層２２を覆うようなオーバーコート層（平坦化層：ここでは不図示）を形成してもよい。
【００５９】
その後、それぞれが複数の第２遮光部２１ｂのいずれかに重なるように、複数の柱状スペーサ４０を形成する。複数の柱状スペーサ４０は、例えば、感光性樹脂材料から形成される。最後に、カラーフィルタ層２２上（オーバーコート層を形成する場合にはオーバーコート層上）に配向膜を形成することにより、対向基板２０が得られる。
【００６０】
次に、ＴＦＴ基板１０の作製方法を説明する。
【００６１】
まず、透明基板（例えばガラス基板）１０ａ上に導電膜を堆積し、この導電膜をフォトリソグラフィプロセスで所望の形状にパターニングすることによって、ゲート電極２ｇおよび走査配線１１を形成する。ゲート電極２ｇおよび走査配線１１は、例えば、厚さ３０ｎｍのＴａＮ層および厚さ３００ｎｍのＷ層がこの順で積層された積層構造を有する。
【００６２】
次に、ゲート電極２ｇおよび走査配線１１を覆うようにゲート絶縁層１５を形成する。ゲート絶縁層１５は、例えば、厚さ３２５ｎｍのＳｉＮｘ層および厚さ５０ｎｍのＳｉＯ２層がこの順で積層された積層構造を有する。
【００６３】
続いて、ゲート絶縁層１５上に酸化物半導体膜を堆積し、この酸化物半導体膜をフォトリソグラフィプロセスで所望の形状にパターニングすることによって、酸化物半導体層２ａを形成する。酸化物半導体層２ａは、例えば、厚さ５０ｎｍのＩｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体層である。
【００６４】
その後、導電膜を堆積し、この導電膜をフォトリソグラフィプロセスで所望の形状にパターニングすることによって、ソース電極２ｓ、ドレイン電極２ｄおよび信号配線１２を形成する。ソース電極２ｓ、ドレイン電極２ｄおよび信号配線１２は、例えば、厚さ３０ｎｍのＴｉ層、厚さ２００ｎｍのＡｌ層および厚さ１００ｎｍのＴｉ層がこの順で積層された積層構造を有する。
【００６５】
次に、酸化物半導体層２ａやソース電極２ｓ、ドレイン電極２ｄなどを覆うように、無機絶縁層１６を形成する。無機絶縁層１６は、例えば、厚さ３００ｎｍのＳｉＯ２層である。無機絶縁層１６の、後にコンタクトホールＣＨとなる領域には、開口部が形成されている。
【００６６】
続いて、無機絶縁層１６上に平坦化のための有機絶縁層１７を形成する。有機絶縁層１７は、例えば、感光性樹脂から形成される。有機絶縁層１７の、後にコンタクトホールＣＨとなる領域には、開口部が形成されている。なお、有機絶縁層１７は省略されてもよい。
【００６７】
その後、有機絶縁層１７上に透明導電膜を堆積し、この透明導電膜をフォトリソグラフィプロセスで所望の形状にパターニングすることによって、共通電極１４を形成する。共通電極１４は、例えば、厚さ１００ｎｍのＩＺＯ層である。
【００６８】
次に、共通電極１４を覆うように誘電体層１８を形成する。誘電体層１８は、例えば、厚さ１００ｎｍのＳｉＮ層である。誘電体層１８の、後にコンタクトホールＣＨとなる領域には、開口部が形成されている。
【００６９】
続いて、誘電体層１８上に透明導電膜を堆積し、この透明導電膜をフォトリソグラフィプロセスで所望の形状にパターニングすることによって、画素電極１３を形成する。画素電極１３は、例えば、厚さ１００ｎｍのＩＺＯ層である。その後、画素電極１３を覆うように全面に配向膜を形成することにより、ＴＦＴ基板１０が得られる。
【００７０】
ＴＦＴ基板１０および対向基板２０の最表面に位置する配向膜には、配向処理（例えば光配向処理）が行われる。
【００７１】
上述したようにして作製されたＴＦＴ基板１０および対向基板２０を互いに貼り合せ、両者の間隙に液晶材料を注入することによって液晶層３０を形成する。その後、得られた構造体を個々のパネルに分断することにより、液晶表示装置１００が完成する。
【００７２】
なお、ここではＴＦＴ基板１０が有機絶縁層１７を有する構成を例示したが、有機絶縁層１７が省略されてもよい。また、ここでは画素電極１３が共通電極１４の上に位置する構成を例示したが、共通電極１４が画素電極１３の上に位置する構成を採用してもよい。また、ここではＦＦＳモードで表示を行う（つまり横電界を利用して表示を行う）液晶表示装置１００を例示したが、表示モードはＦＦＳモードに限定されるものではない。表示モードとして、ＶＡ（Vertical Alignment）モードのような縦電界を利用する表示モードを用いてもよい。縦電界を利用する表示モードの場合には、対向基板２０に、画素電極１３に対向する共通電極（対向電極）が設けられる。
【００７３】
＜酸化物半導体について＞
酸化物半導体層２ａに含まれる酸化物半導体は、アモルファス酸化物半導体であってもよいし、結晶質部分を有する結晶質酸化物半導体であってもよい。結晶質酸化物半導体としては、多結晶酸化物半導体、微結晶酸化物半導体、ｃ軸が層面に概ね垂直に配向した結晶質酸化物半導体などが挙げられる。
【００７４】
酸化物半導体層２ａは、２層以上の積層構造を有していてもよい。酸化物半導体層２ａが積層構造を有する場合には、酸化物半導体層２ａは、非晶質酸化物半導体層と結晶質酸化物半導体層とを含んでいてもよい。あるいは、結晶構造の異なる複数の結晶質酸化物半導体層を含んでいてもよい。また、複数の非晶質酸化物半導体層を含んでいてもよい。酸化物半導体層２ａが上層と下層とを含む２層構造を有する場合、上層に含まれる酸化物半導体のエネルギーギャップは、下層に含まれる酸化物半導体のエネルギーギャップよりも大きいことが好ましい。ただし、これらの層のエネルギーギャップの差が比較的小さい場合には、下層の酸化物半導体のエネルギーギャップが上層の酸化物半導体のエネルギーギャップよりも大きくてもよい。
【００７５】
非晶質酸化物半導体および上記の各結晶質酸化物半導体の材料、構造、成膜方法、積層構造を有する酸化物半導体層の構成などは、例えば特開２０１４−００７３９９号公報に記載されている。参考のために、特開２０１４−００７３９９号公報の開示内容の全てを本明細書に援用する。
【００７６】
酸化物半導体層２ａは、例えば、Ｉｎ、ＧａおよびＺｎのうち少なくとも１種の金属元素を含んでもよい。本実施形態では、酸化物半導体層２ａは、例えば、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体（例えば酸化インジウムガリウム亜鉛）を含む。ここで、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体は、Ｉｎ（インジウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｚｎ（亜鉛）の三元系酸化物であって、Ｉｎ、ＧａおよびＺｎの割合（組成比）は特に限定されず、例えばＩｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝２：２：１、Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：１、Ｉｎ：Ｇａ：Ｚｎ＝１：１：２等を含む。このような酸化物半導体層２ａは、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体を含む酸化物半導体膜から形成され得る。なお、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体等、酸化物半導体を含む活性層を有するチャネルエッチ型のＴＦＴを、「ＣＥ−ＯＳ−ＴＦＴ」と呼ぶことがある。
【００７７】
Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体は、アモルファスでもよいし、結晶質でもよい。結晶質Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体としては、ｃ軸が層面に概ね垂直に配向した結晶質Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体が好ましい。
【００７８】
なお、結晶質Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系の半導体の結晶構造は、例えば、上述した特開２０１４−００７３９９号公報、特開２０１２−１３４４７５号公報、特開２０１４−２０９７２７号公報などに開示されている。参考のために、特開２０１２−１３４４７５号公報および特開２０１４−２０９７２７号公報の開示内容の全てを本明細書に援用する。Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系半導体層を有するＴＦＴは、高い移動度（ａ−ＳｉＴＦＴに比べ２０倍超）および低いリーク電流（ａ−ＳｉＴＦＴに比べ１００分の１未満）を有しているので、駆動ＴＦＴ（例えば、複数の画素を含む表示領域の周辺に、表示領域と同じ基板上に設けられる駆動回路に含まれるＴＦＴ）および画素ＴＦＴ（画素に設けられるＴＦＴ）として好適に用いられる。
【００７９】
酸化物半導体層２ａは、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系半導体の代わりに、他の酸化物半導体を含んでいてもよい。例えばＩｎ−Ｓｎ−Ｚｎ−Ｏ系半導体（例えばＩｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2−ＺｎＯ；ＩｎＳｎＺｎＯ）を含んでもよい。Ｉｎ−Ｓｎ−Ｚｎ−Ｏ系半導体は、Ｉｎ（インジウム）、Ｓｎ（スズ）およびＺｎ（亜鉛）の三元系酸化物である。あるいは、酸化物半導体層２ａは、Ｉｎ−Ａｌ−Ｚｎ−Ｏ系半導体、Ｉｎ−Ａｌ−Ｓｎ−Ｚｎ−Ｏ系半導体、Ｚｎ−Ｏ系半導体、Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏ系半導体、Ｚｎ−Ｔｉ−Ｏ系半導体、Ｃｄ−Ｇｅ−Ｏ系半導体、Ｃｄ−Ｐｂ−Ｏ系半導体、ＣｄＯ（酸化カドミウム）、Ｍｇ−Ｚｎ−Ｏ系半導体、Ｉｎ−Ｇａ−Ｓｎ−Ｏ系半導体、Ｉｎ−Ｇａ−Ｏ系半導体、Ｚｒ−Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏ系半導体、Ｈｆ−Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏ系半導体などを含んでいてもよい。
【００８０】
なお、酸化物半導体ＴＦＴであるＴＦＴ２は、「チャネルエッチ型のＴＦＴ」であってもよいし、「エッチストップ型のＴＦＴ」であってもよい。
【００８１】
「チャネルエッチ型のＴＦＴ」では、例えば図３に示されるように、チャネル領域上にエッチストップ層が形成されておらず、ソースおよびドレイン電極のチャネル側の端部下面は、酸化物半導体層の上面と接するように配置されている。チャネルエッチ型のＴＦＴは、例えば酸化物半導体層上にソース・ドレイン電極用の導電膜を形成し、ソース・ドレイン分離を行うことによって形成される。ソース・ドレイン分離工程において、チャネル領域の表面部分がエッチングされる場合がある。
【００８２】
一方、チャネル領域上にエッチストップ層が形成されたＴＦＴ（エッチストップ型ＴＦＴ）では、ソースおよびドレイン電極のチャネル側の端部下面は、例えばエッチストップ層上に位置する。エッチストップ型のＴＦＴは、例えば酸化物半導体層のうちチャネル領域となる部分を覆うエッチストップ層を形成した後、酸化物半導体層およびエッチストップ層上にソース・ドレイン電極用の導電膜を形成し、ソース・ドレイン分離を行うことによって形成される。
【００８３】
（実施形態２）
図５を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置２００を説明する。図５は、液晶表示装置２００が備える遮光層２１、カラーフィルタ層２２および柱状スペーサ４０を示す平面図であり、３２個（４行８列分）の画素に対応した領域を示している。以下では、液晶表示装置２００が実施形態１における液晶表示装置１００と異なる点を中心に説明を行う。
【００８４】
本実施形態では、緑画素列ＣＧおよび青画素列ＣＢのそれぞれが、複数の第２遮光部２１ｂのいずれかが存在する第１画素境界ＰＢ１と、複数の第２遮光部２１ｂのいずれも存在しない第２画素境界ＰＢ２とを列方向に沿って交互に有している。これに対し、赤画素列ＣＲは、第１画素境界ＰＢ１を有しておらず、第２画素境界ＰＢ２のみを列方向に沿って有している。従って、各第２遮光部２１ｂは、２画素列に対応した長さを有する。
【００８５】
このように、本実施形態の液晶表示装置２００では、赤画素列ＣＲには、第２遮光部２１ｂがまったく形成されていない。そのため、開口率をいっそう向上させることができる。
【００８６】
ただし、本実施形態では、赤画素Ｒの開口率が、緑画素Ｇおよび青画素Ｂの開口率よりも高くなる。つまり、赤画素Ｒ、緑画素Ｇおよび青画素Ｂの開口率が互いに略同じではない。そのため、既に説明したような色度ずれの発生を抑制するために、赤カラーフィルタ２２Ｒ、緑カラーフィルタ２２Ｇおよび青カラーフィルタ２２Ｂの透過スペクトルを調整してもよい。
【００８７】
なお、図５には、第１画素境界ＰＢ１を有していない（つまり第２遮光部２１ｂがまったく形成されていない）画素列が赤画素列ＣＲである例を示しているが、他の画素列が第１画素境界ＰＢ１を有していない構成としてもよい。図６に、本実施形態における他の液晶表示装置２００Ａを示す。
【００８８】
図６に示す液晶表示装置２００Ａでは、赤画素列ＣＲおよび青画素列ＣＢのそれぞれが、第１画素境界ＰＢ１と第２画素境界ＰＢ２とを列方向に沿って交互に有している。これに対し、緑画素列ＣＧは、第１画素境界ＰＢ１を有しておらず、第２画素境界ＰＢ２のみを列方向に沿って有している。
【００８９】
このように、図６に示す液晶表示装置２００Ａでは、緑画素列ＣＧには、第２遮光部２１ｂが形成されていない。そのため、図５に示した液晶表示装置２００と同様に、開口率をいっそう向上させることができる。
【００９０】
なお、ここでは図示しないが、赤画素列ＣＲおよび緑画素列ＣＧのそれぞれが第１画素境界ＰＢ１と第２画素境界ＰＢ２とを列方向に沿って交互に有し、青画素列ＣＢが第１画素境界ＰＢ１を有していない構成を採用することもできる。ただし、青画素Ｂは、開口率が低くても他の画素（赤画素Ｒおよび緑画素Ｇ）よりも人間の眼に知覚されにくいので、その点を考慮すると、第１画素境界ＰＢ１を有していない画素列は、赤画素列ＣＲまたは緑画素列ＣＧであることが好ましいといえる。
【００９１】
（実施形態３）
図７を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置３００を説明する。図７は、液晶表示装置３００が備える遮光層２１、カラーフィルタ層２２および柱状スペーサ４０を示す平面図であり、３２個（４行８列分）の画素に対応した領域を示している。以下では、液晶表示装置３００が実施形態１における液晶表示装置１００および実施形態２における液晶表示装置２００、２００Ａと異なる点を中心に説明を行う。
【００９２】
本実施形態では、青画素列ＣＢが、複数の第２遮光部２１ｂのいずれかが存在する第１画素境界ＰＢ１と、複数の第２遮光部２１ｂのいずれも存在しない第２画素境界ＰＢ２とを列方向に沿って交互に有している。これに対し、赤画素列ＣＲおよび緑画素列ＣＧのそれぞれは、第１画素境界ＰＢ１を有しておらず、第２画素境界ＰＢ２のみを列方向に沿って有している。従って、各第２遮光部２１ｂは、１画素列に対応した長さを有する。
【００９３】
このように、本実施形態の液晶表示装置３００では、赤画素列ＣＲおよび緑画素列ＣＧには、第２遮光部２１ｂがまったく形成されていない。そのため、開口率をよりいっそう向上させることができる。
【００９４】
ただし、本実施形態では、赤画素Ｒおよび緑画素Ｇの開口率が、青画素Ｂの開口率よりも高くなる。つまり、赤画素Ｒ、緑画素Ｇおよび青画素Ｂの開口率が互いに略同じではない。そのため、既に説明したような色度ずれの発生を抑制するために、赤カラーフィルタ２２Ｒ、緑カラーフィルタ２２Ｇおよび青カラーフィルタ２２Ｂの透過スペクトルを調整してもよい。
【００９５】
なお、図７には、第１画素境界ＰＢ１を有していない（つまり第２遮光部２１ｂがまったく形成されていない）画素列が赤画素列ＣＲおよび緑画素ＣＧである例を示しているが、第１画素境界ＰＢ１を有していない画素列の組み合わせは、ここで例示したものに限定されない。つまり、赤画素列ＣＲおよび青画素列ＣＢが第１画素境界ＰＢ１を有していなくてもよいし、緑画素列ＣＧおよび青画素列ＣＢが第１画素境界ＰＢ１を有していなくてもよい。ただし、開口率が低い場合の人間の眼への知覚されにくさを考慮すると、第１画素境界ＰＢ１を有していない画素列は、赤画素列ＣＲおよび緑画素列ＣＧであることが好ましいといえる。言い換えると、第２遮光部２１ｂが形成される画素列（柱状スペーサ４０が配置さえる画素列）は、青画素列ＣＢであることが好ましいといえる。
【００９６】
（他の実施形態）
複数の第２遮光部２１ｂの千鳥状配置の周期は、実施形態１〜３に示した例に限定されない。図８に、本発明の実施形態による他の液晶表示装置４００を示す。
【００９７】
実施形態１〜３に示した例では、千鳥状配置の１周期は、１つのカラー表示画素の行方向に沿った長さの２倍である（図４などで矢印ｐｒで示している）。これに対し、本実施形態における液晶表示装置４００では、千鳥状配置の１周期ｐｒは、１つのカラー表示画素の行方向に沿った長さの４倍である。
【００９８】
図８に示す例では、ある赤画素列ＣＲのペア（ここで「ペア」とは、互いに隣接する２つの赤画素列ＣＲの組を指している）における第１画素境界ＰＢ１と、そのペアに隣接する赤画素列ＣＲのペアにおける第１画素境界ＰＢ１とで、列方向における位置が半周期ずれている。同様に、ある緑画素列ＣＧのペア（互いに隣接する２つの緑画素列ＣＧの組）における第１画素境界ＰＢ１と、そのペアに隣接する緑画素列ＣＧにおける第１画素境界ＰＢ１とで、列方向における位置が半周期ずれている。同様に、ある青画素列ＣＢのペア（互いに隣接する２つの青画素列ＣＢの組）における第１画素境界ＰＢ１と、そのペアに隣接する青画素列ＣＢにおける第１画素境界ＰＢ１とで、列方向における位置が半周期ずれている。また、図８に示す例では、１つのカラー表示画素の列を構成する３つの画素列（赤画素列ＣＲ、緑画素列ＣＧおよび青画素列ＣＢ）について、第１画素境界ＰＢ１の列方向における位置が同じである。そのため、各第２遮光部２１ｂは、６画素列に対応した長さ（つまりカラー表示画素２つに対応した長さ）を有する。
【００９９】
図８に示すような千鳥状配置であっても、第２遮光部２１ｂの空間周波数は一般的な液晶表示装置よりも高くなるので、スクリーンドアエフェクトを抑制する効果が得られる。ただし、千鳥状配置の１周期ｐｒが長くなりすぎると、スクリーンドアエフェクトの抑制効果が十分に得られないおそれがある。そのため、千鳥状配置の１周期ｐｒは、１つのカラー表示画素の行方向に沿った長さの４倍以下であることが好ましく、２倍であること（つまり実施形態１〜３で例示した構成）がもっとも好ましい。
【０１００】
［ヘッドマウントディスプレイ］
本発明の実施形態による液晶表示装置１００、２００、２００Ａ、３００および４００は、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）に好適に用いられる。ＨＭＤの一例を、図９（ａ）および（ｂ）に示す。図９（ａ）は、ＨＭＤ５００の概略構成を示す図であり、図９（ｂ）は、ＨＭＤ５００が使用者Ｕに装着された状態を示す図である。
【０１０１】
ＨＭＤ５００は、図９（ａ）および（ｂ）に示すように、ハウジング５０１、バンド５０２、表示部５０３および光学系５０４を有する。ハウジング５０１は、その内部に表示部５０３および光学系５０４を収容している。バンド５０２は、ハウジング５０１の左右両端に取り付けられている。バンド５０２により、ハウジング５０１を含むＨＭＤ５００が使用者Ｕの頭部に固定（装着）される。
【０１０２】
表示部５０３は、ＨＭＤ５００の装着時に使用者Ｕの両眼Ｕｅの前に位置するように配置されている。表示部５０３は、画像を表示する液晶表示装置を含む。光学系５０４は、表示部５０３と使用者Ｕの両眼Ｕｅとの間に位置する。使用者Ｕは、表示部５０３の液晶表示装置に表示される画像を、光学系５０４を介して観察する。
【０１０３】
表示部５０３に含まれる液晶表示装置として、本発明の実施形態による液晶表示装置１００、２００、２００Ａ、３００または４００を好適に用いることができる。なお、本発明の実施形態による液晶表示装置が用いられるＨＭＤの構成は、図９（ａ）および（ｂ）に例示したものに限定されない。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明の実施形態によると、酸化物半導体ＴＦＴを備えた液晶表示装置の開口率を向上させるとともに、スクリーンドアエフェクトを抑制することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
２    ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
２ａ    酸化物半導体層
２ａｃ    チャネル領域
２ａｓ    ソース領域
２ａｄ    ドレイン領域
２ｇ    ゲート電極
２ｓ    ソース電極
２ｄ    ドレイン電極
１０    ＴＦＴ基板（第１基板）
１０ａ    透明基板
１１    走査配線
１２    信号配線
１３    画素電極
１４    共通電極
１５    ゲート絶縁層
１６    無機絶縁層
１７    有機絶縁層
１８    誘電体層
２０    対向基板（第２基板）
２０ａ    透明基板
２１    遮光層（ブラックマトリクス）
２１ａ    第１遮光部
２１ｂ    第２遮光部
２２    カラーフィルタ層
２２Ｒ    赤カラーフィルタ
２２Ｇ    緑カラーフィルタ
２２Ｂ    青カラーフィルタ
３０    液晶層
４０    柱状スペーサ
１００、２００、２００Ａ、３００、４００    液晶表示装置
５００    ヘッドマウントディスプレイ
ＣＨ    コンタクトホール
Ｒ    赤画素
Ｇ    緑画素
Ｂ    青画素
ＤＬ    チャネル長方向
ＤＷ    チャネル幅方向
【図１】
2019066505.tif 000003
【図２】
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【図３】
2019066505.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019066505.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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