(57)【要約】【課題】表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能を持たせる。【解決手段】画素アレイ部１２と共に、走査線駆動回路１３，１４、データ線駆動回路１５およびプリチャージ回路１６等の周辺駆動回路を搭載した表示パネル１７において、その外周部（周縁部）にパターン配線２０Ａを２周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成し、当該パターン配線２０Ａをコイルとして用いるようにする。【選択図】図１
2008058554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学素子を含む画素が配置されてなる表示パネルと、
前記表示パネルの外周部に２周巻き以上の巻数で形成された配線と
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記配線は、コイルとして用いられる
ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記コイルは、前記表示パネル内で用いる電源電圧を発生する電源回路におけるトランス回路の２次コイルである
ことを特徴とする請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
前記コイルは、前記表示パネルと外部との通信用のコイルである
ことを特徴とする請求項２記載の表示装置。
【請求項５】
前記配線は、前記表示パネルの検査用配線として兼用される
ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項６】
前記配線は、前記表示パネルの同一配線層に形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項７】
前記配線は、前記表示パネルの異なる配線層に、当該異なる配線層間を電気的に接続するコンタクト部を介して形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、特に電気光学素子を含む画素が行列状（マトリクス状）に配置されてなるパネル型（平面型）の表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置の分野では、液晶表示装置（ＬＣＤ；liquid crystal display）、ＥＬ(electro luminescence)表示装置、プラズマ表示装置（ＰＤＰ；Plasma Display Panel）等のパネル型の表示装置が、薄型、軽量、高精細などの特長を有するために、従来のＣＲＴ(Cathode Ray Tube)表示装置に代わって主流になりつつある。
【０００３】
このパネル型の表示装置は、基本的に、絶縁基板上に電気光学素子を含む画素が行列状（マトリクス状）に配置されてなる表示パネルと、その周辺の駆動回路とからなる構成となっている。そして、表示パネルの外周部には、表示パネルの検査などを目的として、いわゆるガードリング層と称される配線層がパターン配線されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２６８７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ガードリング層が表示パネルの検査などを目的として形成されたものであることを考えると、表示パネルは画表示の機能を持っているに過ぎない。一方、パネル型の表示装置は、携帯電話機など携帯機器の表示部として多用されている。このような携帯機器などの各種電子機器への用途を考えたとき、表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能が求められてくる。
【０００６】
そこで、本発明は、表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能を持たせた表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による表示装置は、電気光学素子を含む画素が配置されてなる表示パネルと、前記表示パネルの外周部に２周巻き以上の巻数で形成された配線とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
上記構成の表示装置において、表示パネルの外周部に配線が２周巻き以上の巻数で形成されることで、当該配線はコイルとしての機能を持つ。コイルの用途としては、例えば、表示パネル内で用いる電源電圧を発生する電源回路の二次コイルや、前記表示パネルと外部との通信用のコイルなどが考えられる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、表示パネルの外周部に配線を２周巻き以上の巻数で形成することで、当該配線をコイルとして用いることができるために、表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能を持たせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。図１に示すように、本実施形態に係る表示装置は、電気光学素子を含む画素１１が行列状（マトリクス状）に２次元配置されてなる画素アレイ部１２と、当該画素アレイ部１２の周辺駆動回路である走査線駆動回路１３，１４、データ線駆動回路１５およびプリチャージ回路１６とを有し、これら周辺駆動回路が画素アレイ部１２と同じ絶縁基板上に搭載されて表示パネル１７を構成としている。
【００１２】
画素アレイ部１２には、ｍ行ｎ列の画素配列に対して画素行ごとに走査線１８−１〜１８−ｍが配線され、画素列ごとにデータ線（信号線）１９−１〜１９−ｎが配線されている。走査線駆動回路１３，１４は、走査線１８−１〜１８−ｍの両端に接続され、画素アレイ部１２の各画素１１を行単位で選択走査するために走査線１８−１〜１８−ｍを駆動する。
【００１３】
データ線駆動回路１５は、走査線駆動回路１３，１４によって選択走査された行の各画素１１に映像信号を書き込むためにデータ線１９−１〜１９−ｎを駆動する。プリチャージ回路１６は、走査線駆動回路１３，１４による選択行の各画素１１へのデータ線駆動回路１５による映像信号の書き込みに先立って、同じ選択行の各画素１１に所定レベルのプリチャージ信号を書き込むためにデータ線１９−１〜１９−ｎを駆動する。
【００１４】
このように、画素アレイ部１２と共に、走査線駆動回路１３，１４、データ線駆動回路１５およびプリチャージ回路１６等の周辺駆動回路を搭載した表示パネル１７において、その外周部（周縁部）には、パターン配線２０Ａがアルミニウム（Ａｌ）やモリブデン（Ｍｏ）などの金属材料によって２周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されている。図１には、図面の簡略化のために、２周巻きの場合のパターン配線２０を図示している。
【００１５】
図２に、図１のＡ−Ａ′矢視断面を示す。図２に示すように、パターン配線２０Ａは、同一配線層に渦巻き状に形成される。そして、パターン配線２０Ａの両端部は、図１に示すように、端子群（パッド群）の両端に位置する２つの端子（パッド）２１Ａ，２１Ｂにそれぞれ接続される。
【００１６】
なお、図１から明らかなように、他の端子群２２の各端子と、走査線駆動回路１３，１４、データ線駆動回路１５およびプリチャージ回路１６等の周辺駆動回路との間には種々の配線からなる配線群２３が形成される。これら配線群２３もパターン配線２０Ａと同じ配線層に形成されることから、パターン配線２０Ａが端子群２２の近傍で配線群２３と交差することになる。
【００１７】
そこで、パターン配線２０Ａのうち、端子群２２の近傍部分のパターン配線２０Ａ′については、パターン配線２０Ａの主要部の配線部分と異なる配線層に形成する。そして、パターン配線２０Ａ′の両端とパターン配線２０Ａの主要配線部分の両端とをコンタクト部２４Ａ，２４Ｂを介して電気的に接続することにより、パターン配線２０Ａの平面視の配線形状が渦巻き状になる。
【００１８】
このように、第１実施形態に係るパターン配線２０Ａは、２周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されていることからコイルとして用いることができる。コイルとしての具体的な利用法については後述する。また、パターン配線２０Ａをコイルとして用いることができると同時に、パターン配線２０Ａが表示パネル１７の周縁部に形成されていることによって当該表示パネル１７の検査用配線として兼用することもできる。
【００１９】
表示パネル１７の検査としては、具体的には、製造段階における表示パネル１７の割れや欠けなどの欠陥検査が挙げられる。表示パネル１７に割れや欠けなどの欠陥があると、表示パネル１７の周縁部に形成されているパターン配線２０Ａが表示パネル１７の割れや欠けなどによって断線することになる。したがって、製造段階の検査工程において、端子２１Ａ，２１Ｂ間の抵抗値を測定することにより、表示パネル１７の割れや欠けなどの欠陥の有無を検査できる。その結果、表示パネル１７の良否の判定を行うことができる。
【００２０】
［第２実施形態］
図３は、本発明の第２実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図であり、図中、図１と同等部分には同一符号を付して示している。
【００２１】
本実施形態に係る表示装置は、表示パネル１７の外周部（周縁部）にパターン配線２０Ｂが２周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されている点では、第１実施形態と同じであるが、第１実施形態ではパターン配線２０Ａが同一配線層に形成されているのに対して、本実施形態ではパターン配線２０Ｂが異なる配線層に形成されている点で異なっている。
【００２２】
図３においては、図面の簡略化のために、２周巻きの場合のパターン配線２０Ｂを図示している。また、理解を容易にするために、一層目の配線層に形成されたパターン配線２０Ｂ−１を一点鎖線で図示し、二層目の配線層に形成されたパターン配線２０Ｂ−２を二点鎖線で図示している。
【００２３】
一層目の配線層には、パターン配線２０Ｂ−１と共に端子（パッド）２１Ａ，２１Ｂや他の端子群２２が形成され、当該配線層にてパターン配線２０Ｂ−１の一端と端子２１Ａとが電気的に接続される。パターン配線２０Ｂ−１の他端は、別の配線層に形成されたパターン配線２０Ｂ−２の一端とコンタクト部２５Ａを介して電気的に接続される。
【００２４】
パターン配線２０Ｂ−２は、端子２１Ａ，２１Ｂや他の端子群２２が形成される配線層とは異なる配線層に形成されることから、これら端子群の各端子に接続される配線と交差することなく、形成されることになる。そして、パターン配線２０Ｂ−２の他端は、コンタクト部２５Ｂおよび１層目の配線を介して端子２４Ｂに電気的に接続される。
【００２５】
図４に、図３のＢ−Ｂ′矢視断面を示す。ここでは、パターン配線２０Ｂの巻数が２周巻きの場合を示しているが、一層目、二層目の各配線層において、パターン配線２０Ｂ−１，２０Ｂ−２をそれぞれ多数回巻きで渦巻き状に形成することができる。このとき、パターン配線２０Ｂ−１と同じ配線層に端子２１Ａ，２１Ｂや他の端子群２２を形成する構成を採る場合は、第１実施形態で説明したように、パターン配線２０Ｂ−１と端子群の各端子に接続される配線との交差を回避するためのコンタクト部を設ける必要がある。
【００２６】
ただし、端子２１Ａ，２１Ｂや他の端子群２２をパターン配線２０Ｂ−１と異なる配線層に形成する構成を採る場合は、パターン配線２０Ｂ−１と端子群の各端子に接続される配線との交差を回避するためのコンタクト部を設ける必要がなく、パターン配線２０Ｂ−１，２０Ｂ−２の各々について他の配線との交差回避を考慮することなく自由に多数回巻きで渦巻き状に形成することができる。
【００２７】
このように、パターン配線２０Ｂ−１とパターン配線２０Ｂ−２とを異なる配線層に形成するとともに、パターン配線２０Ｂ−１，２０Ｂ−２の各々について多数回巻きで渦巻き形成することにより、表示パネル１７の限られた額縁（周縁部）のスペース内に、パターン配線２０Ｂ−１とパターン配線２０Ｂ−２とを同一配線層に形成する第１実施形態の場合よりも多い巻数でパターン配線２０Ｂを渦巻き状に形成することができる。
【００２８】
第２実施形態に係るパターン配線２０Ｂについても、第１実施形態に係るパターン配線２０Ａと同様に、２周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されていることから、コイルとして用いることができるとともに、パターン配線２０Ｂが表示パネル１７の周縁部に形成されていることによって当該表示パネル１７の検査用配線として兼用することができる。
【００２９】
以上説明したように、画素アレイ部１２と共に、走査線駆動回路１３，１４、データ線駆動回路１５およびプリチャージ回路１６等の周辺駆動回路を搭載した表示パネル１７において、その外周部（周縁部）にパターン配線２０Ａ，２０Ｂを２周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成することにより、当該パターン配線２０Ａ，２０Ｂをコイルとして用いることができるために、表示パネル１７に画表示機能以外の付加的な機能を持たせることができる。
【００３０】
［パターン配線の利用例］
次に、第１，第２実施形態に係るパターン配線２０（２０Ａ，２０Ｂ）の具体的な利用例について説明する。
【００３１】
パターン配線２０（２０Ａ，２０Ｂ）をコイルとして用いる場合には、パターン配線２０の巻数Ｎを増やしたり、配線の断面積Ｓを大きくしたりすることで、コイルのインダクタンスＬを大きくすることができる。インダクタンスＬと、巻数Ｎおよび断面積Ｓとの間には次式の関係が成り立つ。
Ｌ∝Ｎ2 ×Ｓ
配線の断面積Ｓは、表示パネル１７の外形サイズに対して決まることになるが、パターン配線２０の巻数Ｎについては、上記各実施形態で述べたようにある程度自由に増やすことができる。
【００３２】
（利用例１）
図５は、パターン配線２０の利用例１を示す回路図である。本利用例１では、パターン配線２０を電源回路におけるトランス回路の２次コイルとして利用する。
【００３３】
図５に示すように、電源回路３０は、トランス回路３１と、整流回路３２と、２次電池（充電用容量）３３とから構成されている。本例に係る電源回路３０においては、整流回路３２として１つのダイオードからなる半波整流回路を用いている。
【００３４】
トランス回路３１は、交流電圧が印加される１次コイル３１１と、当該１次コイル３１１との間の電磁誘導によって交流電圧を誘起する２次コイル３１２とからなり、当該２次コイル３１２としてパターン配線２０を利用する。すなわち、パターン配線２０からなる２次コイル３１２が表示パネル１７内に設けられるのに対して、１次コイル３１１が表示パネル１７外に設けられることになる。
【００３５】
上記構成の電源回路３０において、トランス回路３１が働くことによってノードＡ−Ｂ間に所定の電位差が生じ、それに伴って２次電池３３の充電が行われるとともに、ノードＡ−Ｂ間の電位差が電源電圧として端子３４，３５から駆動対象回路４０に供給される。ここで、電源電圧の電圧値は、トランス回路３１の１次コイル３１１と２次コイル３１２との巻数比によって決まる。トランス回路３１が働いていないときは、２次電池３３の充電電圧が電源電圧として端子３４，３５から駆動対象回路４０に供給される。
【００３６】
電源回路３０の駆動対象回路４０としては、表示パネル１７に画素アレイ部１２と共に搭載された周辺駆動回路、例えば、走査線駆動回路１３，１４を構成するシフトレジスタや、図１および図３では図示を省略しているが、表示パネル１７の外部から入力される信号のレベルを所定のレベルにシフトして走査線駆動回路１３，１４、データ線駆動回路１５およびプリチャージ回路１６等に与えるレベルシフタ（レベル変換回路）などが挙げられる。
【００３７】
ただし、電源回路３０の駆動対象回路４０としては、表示パネル１７に搭載された画素アレイ部１２の周辺の駆動回路、即ち表示パネル１７の内部の回路に限られるものではない。例えば、表示パネル１７の外部に設けられて、当該表示パネル１７に入力する映像信号や同期信号などを生成して表示駆動を行う例えばＩＣ化された駆動回路（パネル外部の駆動ＩＣ）などを電源回路３０の駆動対象回路４０とすることも可能である。
【００３８】
なお、上記利用例では、電源回路３０として、整流回路３２が半波整流回路からなる回路構成のものを例に挙げたが、図６に示すように、整流回路３２′が全波整流回路からなる回路構成の電源回路３０′であっても良く、当該電源回路３０′によれば、整流回路３２′の効率向上を図ることができる。
【００３９】
また、上記利用例では、電源回路３０の整流回路３２および２次電池３３を表示パネル１７に内蔵する構成を例に挙げたが、図７に示すように、整流回路３２および２次電池３３を表示パネル１７の外部回路として設けることも可能である。
【００４０】
トランス回路３１の１次コイル３１１については、上記利用例の場合も同じであるが、表示パネル１７とは別の外部基板４１上にパターン配線される。そして、外部基板４１を表示パネル１７に対して重ね合わせるように設けることで、１次コイル３１１と２次コイル３１２との間の電磁誘導によって当該２次コイル３１２の両端に交流電圧が誘起されることになる。
【００４１】
ところで、電源回路３０，３０′では、２次電池３３が不可欠であるが、当該２次電池３３を表示パネル１７に内蔵する構成を採る場合には、２次電池３３を構成する容量を表示パネル１７内で形成することができる。ここでは、表示パネル１７として、例えば、低温ポリシリコンＴＦＴ(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)を利用した有機ＥＬパネルを例に挙げて説明するものとする。
【００４２】
図８に示すように、有機ＥＬパネル５０は、モリブデン（Ｍｏ）層５１、絶縁膜５２、ポリシリコン（ＰＳ）層５３、絶縁膜５４、アルミニウム（Ａｌ）層５５、絶縁膜５６、有機ＥＬ素子のアノード電極を形成する透明導電膜５７、有機層５８および有機ＥＬ素子のカソード電極となる金属層５９が順に積層されたレイヤ構造となっている。なお、有機層５８は、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および電子注入層を順次堆積させた構成となっている。
【００４３】
かかるレイヤ構造の有機ＥＬパネル５０において、先ず、アルミニウム層５５を容量形成の基本レイヤとする場合の例を図９に示す。図９に示すように、フローティング状態にあるモリブデン層５１と金属層５９とを、コンタクト部６１，６２を介してアルミニウム層５５と電気的に接続する。また、フローティング状態にあるポリシリコン層５３と透明導電膜５７とを固定電位、例えは接地電位に接続する。
【００４４】
これにより、モリブデン層５１とポリシリコン層５３との間に容量Ｃ１１が形成され、ポリシリコン層５３とアルミニウム層５５との間に容量Ｃ１２が形成され、アルミニウム層５５と透明導電膜５７との間に容量Ｃ１３が形成され、透明導電膜５７と金属層５９との間に容量Ｃ１４が形成され、容量Ｃ１１〜Ｃ１４が電気的に並列に接続された状態となる。その結果、これら容量Ｃ１１〜Ｃ１４の合成容量を、２次電池３３を構成する容量として用いることができる。
【００４５】
続いて、モリブデン層５１を容量形成の基本レイヤとする場合の例を図１０に示す。図１０に示すように、フローティング状態にあるアルミニウム層５５と金属層５９とを、コンタクト部６３，６４を介してモリブデン層５１と電気的に接続する。また、フローティング状態にあるポリシリコン層５３および透明導電膜５７を固定電位、例えは接地電位に接続する。
【００４６】
これにより、モリブデン層５１とポリシリコン層５３との間に容量Ｃ２１が形成され、ポリシリコン層５３とアルミニウム層５５との間に容量Ｃ２２が形成され、アルミニウム層５５と透明導電膜５７との間に容量Ｃ２３が形成され、透明導電膜５７と金属層５９との間に容量Ｃ２４が形成され、容量Ｃ２１〜Ｃ２４が電気的に並列に接続された状態となる。その結果、これら容量Ｃ２１〜Ｃ２４の合成容量を、２次電池３３を構成する容量として用いることができる。
【００４７】
なお、ここでは、パターン配線２０を電源回路３０，３０′におけるトランス回路３１の２次コイル３１２として利用する際に、表示パネル１７（本例では、有機ＥＬパネル５０）内に形成した容量を、電源回路３０，３０′の２次電池３３を構成する容量として使用する場合を例に挙げたが、この使用例に限られるものではない。
【００４８】
例えば、表示パネル１７上において、図１１に示すように、パターン配線２０をコイルＬとして用いて直列共振回路（Ａ）を構成したり、並列共振回路（Ｂ）を構成したりする場合に、図９や図１０のようにしてパネル内に形成した容量を、直列共振回路（Ａ）の容量Ｃや並列共振回路（Ｂ）の容量Ｃとして用いたりすることも可能である。
【００４９】
（利用例２）
次に、パターン配線２０の利用例２として、当該パターン配線２０を通信用のコイル、例えばアンテナコイルとして用いる場合を例に挙げる。
【００５０】
液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等のパネル型表示装置は、薄型、軽量、高精細などの利点を持つことから、携帯電話機などの携帯機器にその表示部として搭載されている。携帯電話機などの携帯機器では、当然のことながら、外部との通信が行われるために、アンテナが内蔵されている。
【００５１】
そこで、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等のパネル型表示装置を携帯機器にその表示部として搭載した場合において、表示パネル１７の外周部（周縁部）に渦巻き状に形成したパターン配線２０をアンテナコイルとして用いるようにする。これにより、携帯電話機などの携帯機器の本体側にはアンテナを設ける必要がなくなるために、表示パネル１７の付加価値を上げることができる。
【００５２】
特に、専用の機器に近づけるだけで支払いができる簡単・便利なプリペイド型の電子マネー機能を持ついわゆるおサイフケータイ（ＮＴＴドコモの登録商標）と称される携帯電話機、即ち通話や電子メールなど以外の通信機能を持つ携帯電話機において、当該通信用のコイルとしても、表示パネル１７の外周部に渦巻き状に形成したパターン配線２０を用いることができる。
【００５３】
以上、表示パネル１７の外周部に渦巻き状に形成したパターン配線２０をコイルとして用いる場合の利用例について利用例１，２として説明したが、これらの利用例は一例に過ぎず、これらに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ′矢視断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ′矢視断面図である。
【図５】パターン配線の利用例１を示す回路図である。
【図６】整流回路が全波整流回路からなる場合の回路例を示す回路図である。
【図７】パターン配線の利用例１の変形例を示す回路図である。
【図８】有機ＥＬパネルのレイヤ構造の一例を示す断面図である。
【図９】有機ＥＬパネルにおいてアルミニウム（Ａｌ）層を容量形成の基本レイヤとする場合の例を示す断面図である。
【図１０】有機ＥＬパネルにおいてモリブデン（Ｍｏ）層を容量形成の基本レイヤとする場合の例を示す断面図である。
【図１１】コイルの他の利用例を示す回路図であり、（Ａ）は直列共振回路、（Ｂ）は並列共振回路をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００５５】
１１…画素、１２…画素アレイ部、１３，１４…走査線駆動回路、１５…データ線駆動回路、１６…プリチャージ回路、１７…表示パネル、１８−１〜１８−ｍ…走査線、１９−１〜１９−ｎ…データ線（信号線）、２０，２０Ａ，２０Ｂ…パターン配線、３０，３０′…電源回路、３１…トランス回路、３２，３２′…整流回路、３３…２次電池（充電用容量）、４０…駆動対象回路、３１１…１次コイル、３１２…２次コイル
【図１】
2008058554.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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