(57)【要約】【課題】フィールドシーケンシャル駆動法において、正確な階調を表示できる表示モジュール及びそれを搭載する電子機器を提供することを目的とする。【解決手段】１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、複数の点灯期間それぞれにおいて画素に信号を複数回供給することで、液晶素子の透過率を経時的に変化させる。こうして、表示素子として応答速度が遅い液晶素子を用いても、正確な階調を表示することができる。また、バックライトの点灯の切り替え時、又は点灯期間の切り替わり時に、液晶素子の透過率を０％にするか、バックライトを非点灯にすることによって、さらに正確な階調を表現することができる。【選択図】図１０
2008009396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、
１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、前記複数の点灯期間それぞれにおいて、
前記ソースドライバはデジタル信号を前記画素に複数回供給し、
前記ゲートドライバは前記画素を複数回走査し、
前記バックライトユニットは前記点灯期間ごとに光の波長を変えることを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２】
マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、
１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、前記複数の点灯期間それぞれにおいて、
前記ソースドライバはデジタル信号を前記画素に複数回供給し、
前記ゲートドライバは前記画素を複数回走査し、
前記バックライトユニットは、前記点灯期間ごとに光の波長を変え、且つ前記ゲートドライバが前記画素を走査しているときには点灯せず、前記ゲートドライバが前記画素を走査していないときに点灯することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項３】
マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、
１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、前記複数の点灯期間それぞれにおいて、
前記ソースドライバは、デジタル信号を前記画素に複数回供給し、且つ前記点灯期間の最後に前記画素に供給するデジタル信号を前記画素が非発光となるような値とし、
前記ゲートドライバは前記画素を複数回走査し、
前記バックライトユニットは前記点灯期間ごとに光の波長を変えることを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項４】
マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、
１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、前記複数の点灯期間それぞれにおいて、
前記ソースドライバはデジタル信号を前記画素に複数回供給し、
前記ゲートドライバは前記画素を複数回走査し、
前記バックライトユニットは、前記点灯期間ごとに光の波長を変え、且つ前記ソースドライバが前記点灯期間の最初にデジタル信号を供給している画素には光を入射させないことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項５】
マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、
１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、前記複数の点灯期間それぞれにおいて、
前記ソースドライバは３値の信号を前記画素に複数回供給し、
前記ゲートドライバは前記画素を複数回走査し、
前記バックライトユニットは前記点灯期間ごとに光の波長を変えることを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項６】
マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、
１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、前記複数の点灯期間それぞれにおいて、
前記ソースドライバは３値の信号を前記画素に複数回供給し、
前記ゲートドライバは前記画素を複数回走査し、
前記バックライトユニットは、前記点灯期間ごとに光の波長を変え、且つ前記ゲートドライバが前記画素を走査しているときに点灯せず、前記ゲートドライバが前記画素を走査していないときに点灯することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項７】
マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、
１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、前記複数の点灯期間それぞれにおいて、
前記ソースドライバは、３値の信号を前記画素に複数回供給し、且つ前記点灯期間の最後に前記画素に供給するデジタル信号を前記画素が非発光となるような値とし、
前記ゲートドライバは前記画素を複数回走査し、
前記バックライトユニットは前記点灯期間ごとに光の波長を変えることを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項８】
マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、
１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、前記複数の点灯期間それぞれにおいて、
前記ソースドライバは３値の信号を前記画素に複数回供給し、
前記ゲートドライバは前記画素を複数回走査し、
前記バックライトユニットは、前記点灯期間ごとに光の波長を変え、且つ前記ソースドライバが前記点灯期間の最初にデジタル信号を供給している画素には光を入射させないことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の駆動方法を用いた液晶表示装置。
【請求項１０】
請求項９において、
前記バックライトユニットは、複数の赤色発光ダイオード、複数の緑色発光ダイオード、及び複数の青色発光ダイオードを有していることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０において、
前記複数の画素それぞれは、反射領域と透過領域とを有し、
前記反射領域にはカラーフィルタが設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
請求項９乃至請求項１１のいずれか一項に記載の液晶表示装置を用いた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関する。特に液晶表示装置の駆動方法に関する。また、当該駆動方法を用いた液晶表示装置及び当該液晶表示装置を具備する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置や発光表示装置などの表示装置は、パーソナルコンピュータやモバイル機器や液晶テレビ向けに活発に開発が進められており、特に解像度に対する要求が高くなっている。しかしながら、現在の表示装置は、赤（Ｒｅｄ；以下Ｒと略記する）、緑（Ｇｒｅｅｎ；以下、Ｇと略記する）、青（Ｂｌｕｅ；以下Ｂと略記する）の３つの画素を用いて画素部を構成しており、液晶表示装置の解像の増加には限界があった。
【０００３】
そこで、この問題を解決すべく、フィールドシーケンシャル駆動法と呼ばれる駆動方法の研究が進められている。フィールドシーケンシャル駆動法では、バックライトを時間的切り替えＲ、Ｇ、Ｂの光を表示パネルに供給するため、１つの画素でＲ、Ｇ、Ｂを表現することができる。しかしながら、フィールドシーケンシャル駆動法では、通常の液晶表示装置の３倍の速さでビデオ信号を画素に書き込まなければならない。したがって、液晶素子の応答が間に合わず、正しい階調を表現できないという問題があった。
【０００４】
そこで、特許文献１に示すフィールドシーケンシャル駆動法は、液晶の応答速度が遅いという問題を解決するために、液晶素子の透過率を経時的に変化させることで正しい階調を表現しようとしている。
【特許文献１】特許第３３３８４３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１では、液晶素子の透過率を経時的に変化させるための、具体的な駆動方法が開示されていない。また、フィールドシーケンシャル駆動法では、バックライトの制御が重要である。なぜなら、ビデオ信号の書き込みのタイミングとバックライトのＲ、Ｇ、Ｂの切り替えのタイミングによっては、正しい階調を表現できないからである。しかしながら、上記特許文献１のバックライトが表示パネルに供給するＲ、Ｇ、Ｂの光の切り替えのタイミングを表示装置に適応したとすると、１画素ごとに独立してバックライトを制御しなければならない。そのため、一般に表示装置は多くの画素を有するため、その制御は極めて困難なものとなる。
【０００６】
したがって、本発明では、液晶素子の透過率を経時的に変化させる具体的な駆動方法、バックライトの制御タイミング、このようなフィールドシーケンシャル駆動法を用いた液晶表示装置の駆動方法、当該駆動方法を用いた液晶表示装置、及び当該液晶表示装置を具備する電子機器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】
本発明の表示装置の駆動方法の一は、マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、複数の点灯期間それぞれにおいて、ソースドライバはデジタル信号を画素に複数回供給し、ゲートドライバは画素を複数回走査し、バックライトユニットは光の波長を変えるものである。
【０００８】
本発明の表示装置の駆動方法の一は、マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、複数の点灯期間それぞれにおいて、ソースドライバはデジタル信号を画素に複数回供給し、ゲートドライバは画素を複数回走査し、バックライトユニットは、光の波長を変え、且つゲートドライバが画素を走査しているときに点灯せず、ゲートドライバが画素を走査していないときに点灯するものである。
【０００９】
本発明の表示装置の駆動方法の一は、マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、複数の点灯期間それぞれにおいて、ソースドライバは、デジタル信号を画素に複数回供給し、且つ点灯期間の最後に画素に供給するデジタル信号を画素が非発光となるような値とし、ゲートドライバは画素を複数回走査し、バックライトユニットは光の波長を変えるものである。
【００１０】
本発明の表示装置の駆動方法の一は、マトリクス状に配置された複数の画素と、ソースドライバと、ゲートドライバと、バックライトユニットとを有し、１フレーム期間を複数の点灯期間に分割し、複数の点灯期間それぞれにおいて、ソースドライバはデジタル信号を画素に複数回供給し、ゲートドライバは画素を複数回走査し、バックライトユニットは、光の波長を変え、且つソースドライバが点灯期間の最初にデジタル信号を供給している画素には光を入射させないものである。
【００１１】
なお、デジタル信号は３値の値でもよい。
【００１２】
なお、本発明に示すスイッチは、様々な形態のものを用いることができ、一例として、電気的スイッチや機械的なスイッチなどがある。つまり、電流の流れを制御できるものであればよく、特定のものに限定されず、様々なものを用いることができる。例えば、トランジスタでもよいし、ダイオード（例えば、ＰＮダイオード、ＰＩＮダイオード、ショットキーダイオード、ダイオード接続のトランジスタなど）でもよいし、サイリスタでもよいし、それらを組み合わせた論理回路でもよい。よって、スイッチとしてトランジスタを用いる場合、そのトランジスタは、単なるスイッチとして動作するため、トランジスタの極性（導電型）は特に限定されない。ただし、オフ電流が少ない方が望ましい場合、オフ電流が少ない方の極性のトランジスタを用いることが望ましい。オフ電流が少ないトランジスタとしては、ＬＤＤ領域を設けているものやマルチゲート構造にしているもの等がある。また、スイッチとして動作させるトランジスタのソース端子の電位が、低電位側電源（Ｖｓｓ、ＧＮＤ、０Ｖなど）に近い状態で動作する場合はＮチャネル型を、反対に、ソース端子の電位が、高電位側電源（Ｖｄｄなど）に近い状態で動作する場合はＰチャネル型を用いることが望ましい。なぜなら、ゲートソース間電圧の絶対値を大きくできるため、スイッチとして機能させやすいからである。
【００１３】
なお、Ｎチャネル型とＰチャネル型の両方を用いて、ＣＭＯＳ型のスイッチにしてもよい。ＣＭＯＳ型のスイッチにすると、Ｐチャネル型またはＮチャネル型のスイッチが導通すれば電流を流すことができるため、スイッチとして機能しやすくなる。例えば、スイッチへの入力信号の電圧が高い場合でも、低い場合でも、適切に電圧を出力させることが出来る。また、スイッチをオンまたはオフさせるための信号の電圧振幅値を小さくすることが出来るので、消費電力を小さくすることも出来る。
【００１４】
なお、スイッチとしてトランジスタを用いる場合は、入力端子（ソース端子またはドレイン端子の一方）と、出力端子（ソース端子またはドレイン端子の他方）と、導通を制御する端子（ゲート端子）とを有している。一方、スイッチとしてダイオードを用いる場合は、導通を制御する端子を有していない場合がある。そのため、端子を制御するための配線を少なくすることが出来る。
【００１５】
なお、本発明において、接続されているとは、電気的に接続されている場合と機能的に接続されている場合と直接接続されている場合とを含むものとする。したがって、本発明が開示する構成において、所定の接続関係以外のものも含むものとする。例えば、ある部分とある部分との間に、電気的な接続を可能とする素子（例えば、スイッチやトランジスタや容量素子やインダクタや抵抗素子やダイオードなど）が１個以上配置されていてもよい。また、機能的な接続を可能とする回路（例えば、論理回路（インバータやＮＡＮＤ回路やＮＯＲ回路など）や信号変換回路（ＤＡ変換回路やＡＤ変換回路やガンマ補正回路など）や電位レベル変換回路（昇圧回路や降圧回路などの電源回路やＨ信号やＬ信号の電位レベルを変えるレベルシフタ回路など）や電圧源や電流源や切り替え回路や増幅回路（オペアンプや差動増幅回路やソースフォロワ回路やバッファ回路など、信号振幅や電流量などを大きく出来る回路など）や信号生成回路や記憶回路や制御回路など）が間に１個以上配置されていてもよい。あるいは、間に他の素子や他の回路を挟まずに、直接接続されて、配置されていてもよい。
【００１６】
なお、素子や回路を間に介さずに接続されている場合のみを含む場合は、直接接続されている、と記載するものとする。また、電気的に接続されている、と記載する場合は、電気的に接続されている場合（つまり、間に別の素子を挟んで接続されている場合）と機能的に接続されている場合（つまり、間に別の回路を挟んで接続されている場合）と直接接続されている場合（つまり、間に別の素子や別の回路を挟まずに接続されている場合）とを含むものとする。
【００１７】
なお、表示素子や表示装置や発光素子や発光装置は、様々な形態を用いたり、様々な素子を有することが出来る。例えば、表示素子や表示装置や発光素子や発光装置としては、ＥＬ素子（有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子又は有機物及び無機物を含むＥＬ素子）、電子放出素子、液晶素子、電子インク、グレーティングライトバルブ（ＧＬＶ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、圧電セラミックディスプレイ、カーボンナノチューブ、など、電気磁気的作用によりコントラストが変化する表示媒体を適用することができる。なお、ＥＬ素子を用いた表示装置としてはＥＬディスプレイ、電子放出素子を用いた表示装置としてはフィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）やＳＥＤ方式平面型ディスプレイ（ＳＥＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｅｍｉｔｔｅｒ  Ｄｉｓｐｌｙ）など、液晶素子を用いた表示装置としては液晶ディスプレイ、透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶ディスプレイ、反射型液晶ディスプレイ、電子インクを用いた表示装置としては電子ペーパーがある。
【００１８】
なお、本発明において、トランジスタは、様々な形態のトランジスタを適用させることが出来る。よって、適用可能なトランジスタの種類に限定はない。したがって、例えば、非晶質シリコンや多結晶シリコンに代表される非単結晶半導体膜を有する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などを適用することが出来る。これらにより、製造温度が高くなくても製造できたり、低コストで製造できたり、大型基板上に製造できたり、透明基板上に製造できたり、トランジスタで光を透過させたりすることが出来る。また、半導体基板やＳＯＩ基板を用いて形成されるトランジスタ、ＭＯＳ型トランジスタ、接合型トランジスタ、バイポーラトランジスタなどを適用することが出来る。これらにより、バラツキの少ないトランジスタを製造できたり、電流供給能力の高いトランジスタを製造できたり、サイズの小さいトランジスタを製造できたり、消費電力の少ない回路を構成することが出来る。また、ＺｎＯ、ａ−ＩｎＧａＺｎＯ、ＳｉＧｅ、ＧａＡｓなどの化合物半導体を有するトランジスタや、さらに、それらを薄膜化した薄膜トランジスタなどを適用することが出来る。これらにより、製造温度が高くなくても製造できたり、室温で製造できたり、耐熱性の低い基板、例えばプラスチック基板やフィルム基板に直接トランジスタを形成することが出来る。また、インクジェットや印刷法を用いて作成したトランジスタなどを適用することが出来る。これらにより、室温での製造や、真空度の低い状態での製造や、大型基板での製造をすることができる。また、マスク（レチクル）を用いなくても製造することが可能となるため、トランジスタのレイアウトを容易に変更することが出来る。また、有機半導体やカーボンナノチューブを有するトランジスタ、その他のトランジスタを適用することができる。これらにより、曲げることが可能な基板上にトランジスタを形成することが出来る。なお、非単結晶半導体膜には水素またはハロゲンが含まれていてもよい。また、トランジスタが配置されている基板の種類は、様々なものを用いることができ、特定のものに限定されることはない。従って例えば、単結晶基板、ＳＯＩ基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、紙基板、セロファン基板、石材基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板などに配置することが出来る。また、ある基板でトランジスタを形成し、その後、別の基板にトランジスタを移動させて、別の基板上に配置するようにしてもよい。これらの基板を用いることにより、特性のよいトランジスタの形成や、消費電力の小さいトランジスタの形成や、壊れにくい装置や、耐熱性を持たせることが出来る。
【００１９】
なお、トランジスタの構成は、様々な形態をとることができる。特定の構成に限定されない。例えば、ゲート電極が２個以上になっているマルチゲート構造を用いてもよい。マルチゲート構造にすると、チャネル領域が直列に接続されるような構成となるため、複数のトランジスタが直列に接続されたような構成となる。マルチゲート構造にすることにより、オフ電流を低減し、トランジスタの耐圧を向上させて信頼性を良くし、飽和領域で動作する時に、ドレイン・ソース間電圧が変化しても、ドレイン・ソース間電流があまり変化せず、フラットな特性にすることなどができる。また、チャネルの上下にゲート電極が配置されている構造でもよい。チャネルの上下にゲート電極が配置されている構造にすることにより、チャネル領域が増えるため、電流値を大きくすることや、空乏層ができやすくなってＳ値を小さくすることができる。チャネルの上下にゲート電極が配置されると、複数のトランジスタが並列に接続されたような構成となる。
【００２０】
また、チャネルの上にゲート電極が配置されている構造でもよいし、チャネルの下にゲート電極が配置されている構造でもよいし、正スタガ構造であってもよいし、逆スタガ構造でもよいし、チャネル領域が複数の領域に分かれていてもよいし、並列に接続されていてもよいし、直列に接続されていてもよい。また、チャネル（もしくはその一部）にソース電極やドレイン電極が重なっていてもよい。チャネル（もしくはその一部）にソース電極やドレイン電極が重なっている構造にすることにより、チャネルの一部に電荷がたまって、動作が不安定になることを防ぐことができる。また、ＬＤＤ領域があってもよい。ＬＤＤ領域を設けることにより、オフ電流の低減や、トランジスタの耐圧を向上させることによる信頼性の向上や、飽和領域で動作する時に、ドレイン・ソース間電圧が変化しても、ドレイン・ソース間電流があまり変化せず、フラットな特性にすることができる。
【００２１】
なお、本発明におけるトランジスタは、様々なタイプを用いることができ、様々な基板上に形成させることができる。したがって、回路の全てが、ガラス基板上に形成されていてもよいし、プラスチック基板に形成されていてもよいし、単結晶基板に形成されていてもよいし、ＳＯＩ基板上に形成されていてもよいし、どのような基板上に形成されていてもよい。回路の全てが同じ基板上に形成されていることにより、部品点数を減らすことによるコストの低減や、回路部品との接続点数を減らすことによる信頼性の向上を図ることができる。あるいは、回路の一部が、ある基板に形成されており、回路の別の一部が、別の基板に形成されていてもよい。つまり、回路の全てが同じ基板上に形成されていなくてもよい。例えば、回路の一部は、ガラス基板上にトランジスタを用いて形成し、回路の別の一部は、単結晶基板上に形成し、そのＩＣチップをＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）で接続してガラス基板上に配置してもよい。あるいは、そのＩＣチップをＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）やプリント基板を用いてガラス基板と接続してもよい。このように、回路の一部が同じ基板に形成されていることにより、部品点数を減らすことによるコストの低減や、回路部品との接続点数を減らすことによる信頼性の向上を図ることができる。また、駆動電圧が高い部分や駆動周波数が高い部分は、消費電力が大きくなってしまうので、そのような部分は同じ基板に形成しないようにすれば、消費電力の向上を防ぐことができる。
【００２２】
なお、トランジスタとは、それぞれ、ゲートと、ドレインと、ソースとを含む少なくとも三つの端子を有する素子であり、ドレイン領域とソース領域の間にチャネル領域を有しており、ドレイン領域とチャネル領域とソース領域とを介して電流を流すことが出来る。ここで、ソースとドレインとは、トランジスタの構造や動作条件等によって変わるため、いずれがソースまたはドレインであるかを限定することが困難である。そこで、本発明においては、ソース及びドレインとして機能する領域を、ソースもしくはドレインと呼ばない場合がある。その場合、一例としては、それぞれを第１端子、第２端子と表記する場合がある。
【００２３】
なお、トランジスタは、ベースとエミッタとコレクタとを含む少なくとも三つの端子を有する素子であってもよい。この場合も同様に、エミッタとコレクタとを、第１端子、第２端子と表記する場合がある。
【００２４】
なお、ゲートとは、ゲート電極とゲート配線（ゲート線またはゲート信号線等とも言う）とを含んだ全体、もしくは、それらの一部のことを言う。ゲート電極とは、チャネル領域やＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ）領域などを形成する半導体と、ゲート絶縁膜を介してオーバーラップしている部分の導電膜のことを言う。ゲート配線とは、各画素のゲート電極の間を接続し、ゲート電極と別の配線とを接続するための配線のことを言う。
【００２５】
ただし、ゲート電極としても機能し、ゲート配線としても機能するような部分も存在する。そのような領域は、ゲート電極と呼んでも良いし、ゲート配線と呼んでも良い。つまり、ゲート電極とゲート配線とが、明確に区別できないような領域も存在する。例えば、延伸して配置されているゲート配線とオーバーラップしてチャネル領域がある場合、その領域はゲート配線として機能しているが、ゲート電極としても機能していることになる。よって、そのような領域は、ゲート電極と呼んでも良いし、ゲート配線と呼んでも良い。
【００２６】
また、ゲート電極と同じ材料で形成され、ゲート電極とつながっている領域も、ゲート電極と呼んでも良い。同様に、ゲート配線と同じ材料で形成され、ゲート配線とつながっている領域も、ゲート配線と呼んでも良い。このような領域は、厳密な意味では、チャネル領域とオーバーラップしていなかったり、別のゲート電極と接続させる機能を有してなかったりする場合がある。しかし、ゲート電極やゲート配線と同じ材料で形成され、ゲート電極やゲート配線とつながっている領域がある。よって、そのような領域もゲート電極やゲート配線と呼んでも良い。
【００２７】
また、例えば、マルチゲートのトランジスタにおいて、１つのトランジスタのゲート電極と、別のトランジスタのゲート電極とは、ゲート電極と同じ材料で形成された導電膜で接続される場合が多い。そのような領域は、ゲート電極とゲート電極とを接続させるための領域であるため、ゲート配線と呼んでも良いが、マルチゲートのトランジスタを１つのトランジスタであると見なすことも出来るため、ゲート電極と呼んでも良い。つまり、ゲート電極やゲート配線と同じ材料で形成され、それらとつながって配置されているものは、ゲート電極やゲート配線と呼んでも良い。
【００２８】
また、例えば、ゲート電極とゲート配線とを接続してさせている部分の導電膜も、ゲート電極と呼んでも良いし、ゲート配線と呼んでも良い。
【００２９】
なお、ゲート端子とは、ゲート電極の領域や、ゲート電極と電気的に接続されている領域について、その一部分のことを言う。
【００３０】
なお、ソースとは、ソース領域とソース電極とソース配線（ソース線またはソース信号線等とも言う）とを含んだ全体、もしくは、それらの一部のことを言う。ソース領域とは、Ｐ型不純物（ボロンやガリウムなど）やＮ型不純物（リンやヒ素など）が多く含まれる半導体領域のことを言う。従って、少しだけＰ型不純物やＮ型不純物が含まれる領域、いわゆる、ＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ）領域は、ソース領域には含まれない。ソース電極とは、ソース領域とは別の材料で形成され、ソース領域と電気的に接続されて配置されている部分の導電層のことを言う。ただし、ソース電極は、ソース領域も含んでソース電極と呼ぶこともある。ソース配線とは、各画素のソース電極の間を接続する、またはソース電極と別の配線とを接続するための配線のことを言う。
【００３１】
しかしながら、ソース電極としても機能し、ソース配線としても機能するような部分も存在する。そのような領域は、ソース電極と呼んでも良いし、ソース配線と呼んでも良い。つまり、ソース電極とソース配線とが、明確に区別できないような領域も存在する。例えば、延伸して配置されているソース配線とオーバーラップしてソース領域がある場合、その領域はソース配線として機能しているが、ソース電極としても機能していることになる。よって、そのような領域は、ソース電極と呼んでも良いし、ソース配線と呼んでも良い。
【００３２】
また、ソース電極と同じ材料で形成され、ソース電極とつながっている領域や、ソース電極とソース電極とを接続する部分も、ソース電極と呼んでも良い。また、ソース領域とオーバーラップしている部分も、ソース電極と呼んでも良い。同様に、ソース配線と同じ材料で形成され、ソース配線とつながっている領域も、ソース配線と呼んでも良い。このような領域は、厳密な意味では、別のソース電極と接続させる機能を有していたりすることがない場合がある。しかし、ソース電極やソース配線と同じ材料で形成され、ソース電極やソース配線とつながっている領域がある。よって、そのような領域もソース電極やソース配線と呼んでも良い。
【００３３】
また、例えば、ソース電極とソース配線とを接続してさせている部分の導電膜も、ソース電極と呼んでも良いし、ソース配線と呼んでも良い。
【００３４】
なお、ソース端子とは、ソース領域の領域や、ソース電極や、ソース電極と電気的に接続されている領域について、その一部分のことを言う。
【００３５】
なお、ドレインについては、ソースと同様である。
【００３６】
なお、本発明において、半導体装置とは半導体素子（トランジスタやダイオードなど）を含む回路を有する装置をいう。また、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般でもよい。
【００３７】
また、表示装置とは、表示素子（液晶素子など）を有する装置のことを言う。なお、液晶素子などの表示素子を含む複数の画素やそれらの画素を駆動させる周辺駆動回路が同一基板上に形成された表示パネル本体のことでもよい。また、ワイヤボンディングやバンプなどによって基板上に配置された周辺駆動回路、いわゆるチップオングラス（ＣＯＧ）を含んでいても良い。さらに、フレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）やプリント配線基盤（ＰＷＢ）が取り付けられたもの（ＩＣや抵抗素子や容量素子やインダクタやトランジスタなど）も含んでもよい。さらに、偏光板や位相差板などの光学シートを含んでいても良い。さらに、バックライトユニット（導光板やプリズムシートや拡散シートや反射シートや光源（ＬＥＤや冷陰極管など）を含んでいても良い）を含んでいても良い。
【００３８】
また、液晶表示装置とは、液晶素子を有している表示装置をいう。
【００３９】
なお、本発明において、ある物の上に形成されている、あるいは、〜上に形成されている、というように、〜の上に、あるいは、〜上に、という記載については、ある物の上に直接接していることに限定されない。直接接してはいない場合、つまり、間に別のものが挟まっている場合も含むものとする。従って例えば、層Ａの上に（もしくは層Ａ上に）、層Ｂが形成されている、という場合は、層Ａの上に直接接して層Ｂが形成されている場合と、層Ａの上に直接接して別の層（例えば層Ｃや層Ｄなど）が形成されていて、その上に直接接して層Ｂが形成されている場合とを含むものとする。また、〜の上方に、という記載についても同様であり、ある物の上に直接接していることに限定されず、間に別のものが挟まっている場合も含むものとする。従って例えば、層Ａの上方に、層Ｂが形成されている、という場合は、層Ａの上に直接接して層Ｂが形成されている場合と、層Ａの上に直接接して別の層（例えば層Ｃや層Ｄなど）が形成されていて、その上に直接接して層Ｂが形成されている場合とを含むものとする。なお、〜の下に、あるいは、〜の下方に、の場合についても、同様であり、直接接している場合と、接していない場合とを含むこととする。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、表示装置は、１フレーム期間を複数に分割した点灯期間において、液晶素子の透過率を経時的に変化させることによって、液晶素子の応答速度が遅くても、正しい階調を表現することができる。また、各点灯期間において、バックライトユニットが様々な色の光を供給することによって、１画素でフルカラー表示ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。したがって、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、本明細書中の図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００４２】
（実施の形態１）
（本発明に用いられる表示装置の構成）
始めに本発明に用いられる表示装置の構成の概略について、図１を参照して説明する。
【００４３】
図１は、本発明に用いられる表示装置のシステムブロック図の構成例を示している。本発明に用いられる表示装置は、変換部１０１、駆動部１０２、表示部１０３、バックライト制御部１０４、及びバックライトユニット１０５を有している。
【００４４】
図１において、変換部１０１には、階調信号１０６、及び制御信号１０９が入力されている。そして、変換部１０１は、駆動部１０２に駆動部制御信号１０７を出力している。なお、階調信号１０６は、表示部１０３において表示する画像データ（動画、静止画など）であり、制御信号１０９は、変換部１０１を駆動するための、クロックパルスなどの基準となる信号である。駆動部制御信号１０７は階調信号１０６が変換部１０１によって変換されたものと同様であり、２値のデジタル信号である。具体的には、駆動部制御信号１０７は、変換された画像データと、駆動部１０２を駆動するための信号を含んでいる。
【００４５】
図１において、駆動部１０２には、駆動部制御信号１０７、及び制御信号１１０が入力されている。そして、駆動部１０２は、表示部１０３に表示部制御信号１０８を出力している。制御信号１１０は、駆動部１０２を駆動するための、クロックパルスなどの基準となる信号である。表示部制御信号１０８は、表示部１０３が有する画素に、変換された画像データを入力するためのデジタル信号である。
【００４６】
図１において、表示部１０３には、表示部制御信号１０８が入力されている。表示部１０３は複数の画素を含んでおり、複数の画素それぞれは液晶素子を有している。複数の画素それぞれが有する液晶素子には変換された画像データが供給されており、液晶素子の透過率が変換された画像データに従って決定する。
【００４７】
上記示した複数の画素それぞれが有する液晶素子の動作について説明する。液晶素子は２つの電極を有しており、２つの電極の電位差が０Ｖのとき（以下、電圧停止時、又は電圧停止状態ともいう）には、透過率０％である（以下、ノーマリーブラックともいう）。なお、これに限らず、液晶素子には電圧停止時において透過率１００％（以下、ノーマリーホワイトともいう）となる素子を用いても良い。また、液晶素子の２つの電極に電位差が生じる（以下、電圧印加時、又は電圧印加状態ともいう）と、液晶素子の透過率が変化する。ただし、液晶素子が電圧停止状態から電圧印加状態になるときに、液晶素子はすぐに透過率１００％になるわけではなく、時間がかかる。なお、液晶素子が透過率１０％から透過率９０％になるまでの時間をＴｏｎとする。同様に、液晶素子が電圧印加状態から電圧停止状態になるときに、液晶素子はすぐに透過率０％になるわけではなく、時間を要する。なお、液晶素子が透過率９０％から透過率１０％になるまでの時間をＴｏｆｆとする。また、Ｔｏｎは、Ｔｏｆｆよりも短い。
【００４８】
また、通常の表示装置では、液晶素子の第１電極に一定電位を印加し、第２電極に１フレーム期間内において１回だけアナログ電圧を印加することによって、液晶素子の透過率を制御している。本発明に用いられる表示装置は、液晶素子の第１電極に一定電位を印加し、第２電極に１フレーム期間内において複数回デジタル電圧（デジタル信号）を印加することによって、液晶素子の透過率を制御している。具体的には、本発明に用いられる表示装置は、１フレーム期間を複数のサブ点灯期間に分割し、そのサブ点灯期間内それぞれにおいて、電圧停止状態か電圧印加状態かを制御することで、１フレーム期間における光の透過量（トータルの液晶素子の透過率）を制御する。
【００４９】
以上のように、本発明に用いられる表示装置は、液晶素子が電圧停止状態から電圧印加状態、又は電圧印加状態から電圧停止状態になるときに、液晶素子の透過率がすぐに変化しない（応答速度が遅い）ことを利用し、１フレーム期間における光の透過量を制御することで所望の階調をより正確に表示することを可能にする。
【００５０】
また、本発明に用いられる表示装置は、液晶素子の応答速度が遅いことを利用して、液晶素子に連続的に、且つ高速にデジタル電圧を印加することで、１フレーム期間における光の透過量（トータルの液晶の透過率）を制御する。つまり、本発明の表示装置は高速動作に適しているといえる。したがって、本発明の表示装置は、フィールドシーケンシャル駆動法やインパルス駆動法や黒挿入駆動法などの液晶素子に高速動作が求められている駆動法に適しているといえる。特に、フィールドシーケンシャル駆動法は、１フレーム期間をＲ点灯期間とＧ点灯期間とＢ点灯期間とに分割し、それぞれの期間で各色の階調を表現する。したがって、液晶素子を３倍の速度で駆動させなければならず、液晶素子の応答速度が遅いのでそれぞれの期間の各色の階調を表現しきれないというフィールドシーケンシャル駆動法の問題点を解決することができ、本発明はフィールドシーケンシャル駆動法により適しているといえる。もちろん、本発明の表示装置は、すでに述べたように、インパルス駆動法や黒挿入駆動法などにも、適している。
【００５１】
図１において、バックライト制御部１０４には、バックライト制御部制御信号１１１が入力されている。そして、バックライト制御部１０４は、バックライトユニット１０５にバックライトユニット制御信号１１２を出力している。なお、バックライト制御部制御信号１１１は、所定の信号を繰り返していてもよいし、階調信号１０６に従って変化していてもよい。バックライトユニット制御信号１１２は、バックライトユニット１０５が発光するか、しないかを選択する信号である。また、バックライトユニット制御信号１１２は、バックライトユニット１０５が表示部に供給する光の色要素を選択するための信号である。
【００５２】
図１において、バックライトユニット１０５には、バックライトユニット制御信号１１２が入力されている。バックライトユニット１０５は、バックライトユニット制御信号１１２によって、発光するか、しないかを制御される。また、バックライトユニット１０５は、バックライトユニット制御信号１１２によって、バックライトユニット１０５のどの部分を発光するかを制御されていてもよい。また、バックライトユニット１０５は、フィールドシーケンシャル駆動時には、バックライトユニット制御信号１１２によって、何色に発光するかが制御されていてもよい。
【００５３】
（本発明に用いられる変換部の構成）
次に図１で示した変換部１０１の詳細な構成、及び動作について、図２（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
【００５４】
図２（ａ）は、本発明に用いられる表示装置が有する変換部１０１のシステムブロック図を示している。変換部１０１は、階調データ変換部２０１、及び記憶部２０２を有している。
【００５５】
まず、記憶部２０２には、パターンテーブルが記憶されている。パターンテーブルとは、階調信号１０６と、パターンデータとの関係を示しているテーブルである。具体的には、パターンテーブルは、図３（ａ）に示すように、階調データに対応したパターンデータが記憶されている。
【００５６】
パターンデータの一例について、図４（ａ）に示す。例えば、階調信号１０６が６ビットのときは、階調表示が０階調から６３階調まで可能である。図４には、０階調のパターンデータｘ０と、１階調目のパターンデータｘ１と、６２階調目のパターンデータｘ６２と、６３階調目のパターンデータｘ６３とを示している。また、各パターンデータは、１フレーム期間を少なくとも２個に分割し、その中でＨレベルか、Ｌレベルが決定されている。したがって、各パターンデータは、複数に分割した１フレーム期間それぞれにおいて、Ｈレベルか、Ｌレベルかを示している。
【００５７】
なお、各パターンデータは、Ｈレベル、ＬレベルのほかにＭ（ミドル）レベルなどの３つのレベルを有していてもよいし、４つのレベルを有していてもよい。各パターンデータが３つ、又は４つのレベルを有することで、本発明の表示装置はさらに多くの階調を表現できる。なお、各パターンデータのレベルが３のときの、パターンデータの一例について、図４（ｂ）に示す。
【００５８】
なお、各パターンデータのレベルは、５つ以上になると記憶部２０２の構成が大規模になるため４つ以下が好ましい。なぜなら、例えば、記憶部２０２が１つ階調信号１０６のパターンデータを保持するために必要な記憶部２０２の容量は、各パターンデータのレベルが２のとき１ビット、各パターンデータのレベルが３、もしくは４のとき２ビット、各パターンデータのレベルが３、もしくは４のとき３ビットとなる。したがって、各パターンデータのレベルが５のときの記憶部２０２の容量は、各パターンデータのレベルが２のときに比べて、３倍以上になるからである。
【００５９】
なお、１フレームを複数の点灯期間に分割し、複数の点灯期間それぞれを複数のサブ点灯期間分割する場合は、各点灯期間それぞれにおいて、パターンデータが決定される。
【００６０】
また、記憶部２０２としては、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などを用いることができる。なお、ＲＡＭとしては、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  ＲＡＭ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  ＲＡＭ）、ＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ  ＲＡＭ）、ＤＰＲＡＭ（Ｄｕａｌ  Ｐｏｒｔ  ＲＡＭ）、ＮＯＶＲＡＭ（Ｎｏｎ  Ｖｏｌａｔｉｌｅ  ＲＡＭ）、ＰＲＡＭ（Ｐｓｅｕｄｏ  ＲＡＭ）などを用いることができる。なお、ＲＯＭとしては、ＥＰＲＯＭ、ワンタイムプログラマブルＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、マスクＲＯＭなどを用いることができる。
【００６１】
図２（ａ）において、階調データ変換部２０１は、階調信号１０６とパターンテーブル２０３とを比較して、駆動部制御信号１０７を出力する。駆動部制御信号１０７は、階調信号１０６に対応したパターンテーブル２０３のパターンデータと、駆動部１０２を駆動するための信号とを含んでいる。
【００６２】
次に、図２（ａ）とは別の変換部１０１についての詳細な構成、及び動作について、図２（ｂ）を参照して説明する。
【００６３】
図２（ｂ）は、本発明に用いられる表示装置が有する変換部１０１のシステムブロック図を示している。変換部１０１は、階調データ変換部２０１、記憶部２０４、及び選択部２０５を有している。
【００６４】
まず、記憶部２０４には、パターンテーブルが記憶されている。パターンテーブルとは、階調信号１０６と、パターンデータとの関係を示しているテーブルである。パターンテーブルには、図３（ｂ）に示すように、階調データに対応したパターンデータが記憶されている。
【００６５】
なお、図３（ｂ）のパターンテーブルは、１つの階調データと、複数のパターンデータとを有している。例えば、図３（ｂ）に示すように、１つの階調データに対して、複数のパターンデータを有する。
【００６６】
また、記憶部２０４としては、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などを用いることができる。なお、ＲＡＭとしては、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  ＲＡＭ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  ＲＡＭ）、ＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ  ＲＡＭ）、ＤＰＲＡＭ（Ｄｕａｌ  Ｐｏｒｔ  ＲＡＭ）、ＮＯＶＲＡＭ（Ｎｏｎ  Ｖｏｌａｔｉｌｅ  ＲＡＭ）、ＰＲＡＭ（Ｐｓｅｕｄｏ  ＲＡＭ）などを用いることができる。なお、ＲＯＭとしては、ＥＰＲＯＭ、ワンタイムプログラマブルＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、マスクＲＯＭなどを用いることができる。
【００６７】
図２（ｂ）において、選択部２０５は、環境信号２０６、及びパターンテーブル２０８が入力されている。環境信号２０６は、例えば、表示装置の周辺の気温、パネルの温度、表示装置の周辺輝度などの表示装置周辺の環境を示す。選択部２０５は、この環境信号２０６に基づいて、適切なパターンデータを選択し、階調データ変換部２０１に選択パターンテーブル２０７を出力する。なお、選択パターンテーブル２０７は、記憶部２０４に記憶されているパターンテーブルのうち、階調データと１つの適当なパターンデータとを含んでいる。
【００６８】
図２（ｂ）において、階調データ変換部２０１は、階調信号１０６と選択部２０５によって選択された選択パターンテーブル２０７とを比較して、駆動部制御信号１０７を出力する。駆動部制御信号１０７は、階調信号１０６に対応した選択パターンテーブル２０７のパターンデータと、駆動部１０２を駆動するための信号とを含んでいる。
【００６９】
なお、図３（ｂ）では、１つの階調データに対して、複数のパターンデータが存在する場合について説明した。しかし、これに限定されず、階調データのビット数に対して、パターンデータのビット数を増やしてもよい。そして、階調データとパターンデータを、環境信号２０６に基づいてそれぞれ対応させてもよい。例えば、階調データのビット数が６ビットで、パターンデータのビット数を８ビットとして場合は、階調データは６４階調分のデータであり、パターンデータは２５６階調分のデータである。つまり、階調データの３２階調目がパターンデータの３２階調目に対応するわけではなく、環境信号に応じて、２５６階調目に対応させてもよいし、２３０階調目に対応させてもよいし、２６０階調目に対応させてもよい。
【００７０】
（本発明に用いられる表示部の構成）
次に図１で示した表示部１０３の詳細な構成、及び動作について、図５を参照して説明する。なお、駆動部１０２の構成、及び動作についても、簡単に説明する。
【００７１】
図５は、本発明に用いられる表示装置が有する駆動部１０２、及び表示部１０３の構成を示している。駆動部１０２は、ソースドライバ５０１、及びゲートドライバ５０２などを有している。表示部１０３には、複数の画素５０５がマトリクス状に配置されている。
【００７２】
まず、ゲートドライバ５０２は、複数の配線５０４に走査信号をそれぞれ供給する。この走査信号によって、画素５０５は、各行ごとに選択状態か、非選択状態かが決定される。また、画素５０５が１行目から１行ずつ順に選択状態になるように、ゲートドライバ５０２は複数の配線５０４に走査信号をそれぞれ供給する。つまり、ゲートドライバ５０２は、配線５０４を１行目から走査している。
【００７３】
図５においてソースドライバ５０１は、配線５０３にビデオ信号をそれぞれ供給する。このビデオ信号は、選択状態の画素５０５に供給され、非選択状態の画素５０５には供給されない。また、ビデオ信号は、２値のデジタル信号である。ただし、本発明の表示装置がビデオ信号の反転駆動を行う場合、ビデオ信号を基準の電位（対向電極と等しい電位）と、正極側の電位と、負極側の電位との３値を持つ信号でもよい。なお、正極側の電位と、負極側の電位の絶対値とがおおむね等しくなるようにすることが好ましい。
【００７４】
図５において表示部１０３には、上記説明したように、複数の画素５０５がマトリクス上に配置されている。ただし、画素５０５は必ずしもマトリクス状に配置されている必要はなく、画素５０５はデルタ配置されていてもよいし、ベイヤー配置されていてもよい。また、複数の画素５０５それぞれには、配線５０３、及び配線５０４が接続されている。
【００７５】
次に図５において表示部１０３に配置されている画素５０５の詳細な構成、及び動作について、図６（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
【００７６】
まず、図６（ａ）に、画素５０５の構成を示す。画素５０５は、スイッチ６０１、２つの電極を持つ容量素子６０２、及び２つの電極を持つ液晶素子６０３を有している。スイッチ６０１の第１端子は配線５０３に接続されている。容量素子６０２の第１電極は配線６０５に接続され、第２電極がスイッチ６０１の第２端子に接続されている。液晶素子６０３の第１電極が対向電極６０４に接続され、第２電極がスイッチ６０１の第２端子に接続されている。なお、スイッチ６０１の第２端子と容量素子６０２の第２電極と液晶素子６０３の第２電極との節点を節点７３６１とする。また、スイッチ６０１は配線５０４によってオンオフが制御されている。
【００７７】
なお、液晶素子６０３としては、強誘電性の液晶を用いてもよいし、反強誘電性の液晶でもよい。また、液晶の駆動方式は、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ  Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  ａｌｉｇｎｅｄ  Ｍｉｃｒｏ−ｃｅｌｌ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＡＦＬＣ（ＡｎｔｉＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）等を自由に用いることができる。
【００７８】
なお、スイッチ６０１として、Ｎチャネル型トランジスタやＰチャネル型トランジスタを用いることができる。スイッチ６０１としてＮチャネル型トランジスタやＰチャネル型トランジスタを用いた場合は、トランジスタのゲートが配線５０４に接続され、第１端子が配線５０３に接続され、第２端子が節点７３６１に接続されるようにする。
【００７９】
続いて図６（ａ）における画素５０５の基本的な動作について説明する。画素５０５が選択状態になると、スイッチ６０１がオンして、ビデオ信号が配線５０３を介して節点７３６１に供給される。このとき、容量素子６０２は、配線６０５の電位と、ビデオ信号の電位との差を保持する。
【００８０】
また、画素５０５が非選択状態になると、スイッチ６０１がオフして、ビデオ信号が画素５０５に供給されなくなる。また、節点７３６１は、フローティング状態になる。ここで、容量素子６０２は、配線６０５の電位と、ビデオ信号の電位との差を保持している。したがって、配線６０５の電位が一定であれば、節点７３６１はビデオ信号の電位を維持する。
【００８１】
なお、スイッチ６０１としてＮチャネル型トランジスタを用いた場合において、走査信号は、画素５０５が選択状態のときにＨレベル、画素５０５が非選択状態のときにＬレベルとなる。また、スイッチ６０１としてＰチャネル型トランジスタを用いた場合において、走査信号は、画素５０５が選択状態のときにＬレベル、画素５０５が非選択状態のときにＬレベルとなる。
【００８２】
なお、スイッチ６０１として、Ｎチャネル型トランジスタ、およびＰチャネル型トランジスタが用いられる場合、走査信号のＨレベルは、ビデオ信号の最大電圧よりも大きい。また、走査信号のＬレベルは、ビデオ信号の最小電圧よりも小さい。
【００８３】
ここで、図６（ａ）とは別の画素５０５の詳細な構成、及び動作について、図１４（ａ）を参照して説明する。
【００８４】
まず、図１４（ａ）は、画素５０５の構成を示している。画素５０５は、スイッチ６０１、２つの電極を持つ容量素子６０２、２つの電極を持つ液晶素子６０３、及びスイッチ１４０１を有している。スイッチ６０１の第１端子は配線５０３に接続されている。容量素子６０２の第１電極は配線６０５に接続され、第２電極がスイッチ６０１の第２端子に接続されている。液晶素子６０３の第１電極が対向電極６０４に接続され、第２電極がスイッチ６０１の第２端子に接続されている。スイッチ１４０１の第１端子が配線１４０２に接続され、第２端子がスイッチ６０１の第２端子に接続されている。なお、スイッチ６０１の第２端子と容量素子６０２の第２電極と液晶素子６０３の第２電極とスイッチ１４０１の第１端子との節点を節点７４１４１とする。また、スイッチ６０１は配線５０４の電位（信号）によってオンオフが制御され、スイッチ１４０１は配線１４０３の電位（信号）によってオンオフが制御されている。
【００８５】
なお、スイッチ１４０１として、Ｎチャネル型トランジスタやＰチャネル型トランジスタを用いることができる。スイッチ１４０１としてＮチャネル型トランジスタやＰチャネル型トランジスタを用いた場合は、トランジスタのゲートが配線１４０３に接続され、第１端子が配線１４０２に接続され、第２端子が節点７４１４１に接続されるようにする。
【００８６】
続いて、図１４（ａ）の画素５０５の基本的な動作について説明する。画素５０５が選択状態になると、スイッチ６０１がオンして、ビデオ信号が配線５０３を介して節点７４１４１に供給される。このとき、容量素子６０２は、配線６０５の電位と、ビデオ信号の電位との差を保持する。なお、スイッチ１４０１はオフしている。
【００８７】
また、画素５０５が非選択状態になると、スイッチ６０１がオフして、ビデオ信号が画素５０５に供給されなくなる。また、節点７４１４１は、フローティング状態になる。ここで、容量素子６０２は、配線６０５の電位と、ビデオ信号の電位との差を保持している。したがって、配線６０５の電位が一定であれば、節点７４１４１はビデオ信号の電位を維持する。
【００８８】
また、図１４（ａ）は、スイッチ１４０１のオンオフを制御することで消去動作を行うことができる。例えば、スイッチ１４０１がオンすることで、節点７４１４１の電位は配線１４０２と等しい値となる。配線１４０２の電位を対向電極６０４と等しい値にしておけば、液晶素子６０３は透過率０％となるため、図１４（ａ）の画素５０５は消去動作を行うことができる。
【００８９】
なお、液晶素子６０３がノーマリーホワイトの場合は、配線１４０２の電位は対向電極６０４の電位よりも十分高く、若しくは低くしておくとよい。
【００９０】
なお、図１４（ａ）の画素５０５は、上記示した消去動作だけでなく、配線１４０２にビデオ信号を供給することによって書き込み動作を行うこともできる。また、振幅がことなるビデオ信号を配線１４０２、および配線５０３に供給することによって、階調をよりよく制御することができ、高階調化を図ることができる。
【００９１】
なお、配線１４０３には、配線５０４と同様に走査信号が供給されている。ただし、配線１４０３に供給されている走査信号と、配線５０４に供給されている走査信号とは、それぞれ別のタイミングである。
【００９２】
なお、スイッチ１４０１としてＮチャネル型トランジスタを用いた場合において、配線１４０３の走査信号は消去動作の期間ではＨレベル、その他の期間ではＬレベルとなる。また、スイッチ１４０１としてＰチャネル型トランジスタを用いた場合において、配線１４０３の走査信号は消去動作の期間ではＬレベル、その他の期間ではＨレベルとなる。
【００９３】
なお、図１４（ｂ）に示すように、スイッチ１４０１の第１端子は、配線１４０２に接続する代わりに、配線６０５に接続してもよい。なぜなら、配線６０５は一定の電位になっていればよく、配線６０５の電位を対向電極６０４の電位と等しい値にしておけば、図１４（ｂ）は消去動作を行うことができるからである。
【００９４】
なお、液晶素子６０３がノーマリーホワイトの場合は、配線６０５の電位は対向電極６０４の電位よりも十分高く、若しくは低くしておくとよい。
【００９５】
続いて、ビデオ信号と、液晶素子６０３の透過率との関係について、図６（ｂ）を参照して説明する。また、図６（ｂ）は、ある１画素に注目した場合について示している。
【００９６】
図６（ｂ）は、ビデオ信号を１フレーム期間内に６回書き込んだ場合の節点７３６１の電位と、対向電極６０４の電位と、液晶素子６０３の透過率（透過光量）を示している。また、１フレーム期間を期間Ｔ１〜期間Ｔ６、及び期間Ｔ０に分割して説明する。
【００９７】
なお、期間Ｔ１〜期間Ｔ６それぞれは、画素５０５にビデオ信号が書き込まれる期間と、節点７３６１にビデオ信号が維持される期間とを含んでいる。つまり、ある１つの画素５０５は、選択状態と、非選択状態とを、期間Ｔ１〜期間Ｔ６ごとに繰り返している。したがって、期間Ｔ１〜期間Ｔ６それぞれは、ある１つの画素５０５が選択状態となってから、次の選択状態となる前までのことをいう。
【００９８】
なお、期間Ｔ０は、１フレーム期間内のうち、期間Ｔ１〜期間Ｔ６以外の期間とする。なお、期間Ｔ０において、節点７３６１の電位はＬレベルにすることが望ましい。
【００９９】
なお、すでに述べたように、ビデオ信号は２値のデジタル信号である。したがって、節点７３６１の電位も２値の値となる。また、節点７３６１のＬレベルは、対向電極６０４と同じ電位である。ただし、液晶素子６０３がノーマリーホワイトの場合、期間Ｔ０において節点７３６１の電位は対向電極６０４の電位よりも十分高く、又は低くしておけばよい。
【０１００】
なお、図６（ｂ）では、１フレーム期間内に、ビデオ信号を６回書き込んだ場合について示しているが、本発明はこれに限定されない。
【０１０１】
なお、ビデオ信号（節点７３６１の電位）のパターンは、期間Ｔ１でＬレベル、期間Ｔ２でＨレベル、期間Ｔ３でＬレベル、期間Ｔ４でＨレベル、期間Ｔ５でＨレベル、期間Ｔ６でＬレベルとしているが、これに限定されない。ビデオ信号のパターンは、液晶材料、ビデオ信号の電圧などによって決まる。
【０１０２】
図６（ｂ）の期間Ｔ１において、節点７３６１の電位がＬレベルなので、液晶素子６０３は電圧停止状態である。したがって、液晶素子６０３の透過率は０％のままである。
【０１０３】
図６（ｂ）の期間Ｔ２において、節点７３６１の電位がＨレベルになるので、液晶素子６０３は電圧印加状態となる。したがって、液晶素子６０３の透過率が上昇し始める。液晶素子６０３の透過率の上昇は、液晶素子６０３の透過率が１００％になると、止まる。しかし、液晶素子６０３の透過率は１００％になる必要はない。
【０１０４】
図６（ｂ）の期間Ｔ３において、節点７３６１の電位がＬレベルになるので、液晶素子６０３は電圧停止状態となる。したがって、液晶素子６０３の透過率は減少し始める。液晶素子６０３の透過率の減少は、液晶素子６０３の透過率が０％になると、止まる。しかし、液晶素子６０３の透過率は０％になる必要はない。
【０１０５】
図６（ｂ）の期間Ｔ４において、節点７３６１の電位がＨレベルになるので、液晶素子６０３は電圧印加状態となる。したがって、液晶素子６０３の透過率が上昇し始める。液晶素子６０３の透過率の上昇は、液晶素子６０３の透過率が１００％になると、止まる。しかし、液晶素子６０３の透過率は１００％になる必要はない。
【０１０６】
図６（ｂ）の期間Ｔ５において、節点７３６１の電位がＨレベルのままなので、液晶素子６０３は電圧印加状態のままである。したがって、液晶素子６０３の透過率がさらに上昇し始める。液晶素子６０３の透過率の上昇は、液晶素子６０３の透過率が１００％になると、止まる。しかし、液晶素子６０３の透過率は１００％になる必要はない。
【０１０７】
図６（ｂ）の期間Ｔ６において、節点７３６１の電位がＬレベルになるので、液晶素子６０３は電圧停止状態となる。したがって、液晶素子６０３の透過率は減少し始める。液晶素子６０３の透過率の減少は、液晶素子６０３の透過率が０％になると、止まる。
【０１０８】
このように、本発明に用いられる表示装置は、各期間Ｔ１〜期間Ｔ６のうちどの期間において、液晶素子６０３を電圧印加状態にするか、電圧停止状態にするかをビデオ信号によって決定することで、液晶素子６０３の透過光量を経時的に変化させている。したがって、階調は、液晶の各時点の透過光量を１フレーム期間で積分した値によって決定する。したがって、図６（ｂ）に示した液晶素子６０３の階調は、斜線で示した面積によって表現される。
【０１０９】
なお、実際には、本発明に用いられる表示装置の階調は、液晶の各時点の透過光量を１フレーム期間で積分した値によって決定しない。実際には、発明の表示装置の階調は、バックライトが点灯している期間のうち、液晶の各時点の透過光量をバックライトの点灯期間で積分した値によって決定する。
【０１１０】
なお、図５８に示すように、ビデオ信号をＬレベル、Ｍレベル、Ｈレベルの３値にすることによって、液晶素子の透過光量をさらに細かく制御することができる。なお、液晶素子の透過光量が細かく制御されるため、少ない期間（少ないビデオ信号の書き込み）で、多くの階調を表現することができる。
【０１１１】
続いて、本発明に用いられる表示装置がフィールドシーケンシャル駆動法を行う場合のビデオ信号と、液晶素子６０３の透過率との関係について、図７を参照して説明する。図７に示すフィールドシーケンシャル駆動法は、１フレーム期間において、バックライトが順に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、及びＢ（青）と点灯する場合である。また、図７は、ある１画素に注目した場合について示している。
【０１１２】
図７は、節点７３６１の電位と、対向電極６０４の電位と、液晶素子６０３の透過率（透過光量）とを示している。また、１フレーム期間をＲ点灯期間とＧ点灯期間とＢ点灯期間とに分割して説明する。また、Ｒ点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間それぞれは、図６（ｂ）と同様に、期間Ｔ１〜期間Ｔ６、及び期間Ｔ０に分割して説明する。また、図７は、各点灯期間においてそれぞれ、ビデオ信号を画素５０５に６回書き込んだ場合について示している。
【０１１３】
なお、Ｒ点灯期間と、Ｇ点灯期間と、Ｂ点灯期間とは、液晶素子６０３を透過する光の色要素（波長）が違うだけである。Ｒ点灯期間では、Ｒ（赤）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。Ｇ点灯期間では、Ｇ（緑）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。Ｂ点灯期間では、Ｂ（青）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。
【０１１４】
なお、期間Ｔ１〜期間Ｔ６それぞれは、画素５０５にビデオ信号が書き込まれる期間と、節点７３６１にビデオ信号が維持される期間とを含んでいる。つまり、ある１つの画素５０５は、選択状態と、非選択状態とを、期間Ｔ１〜期間Ｔ６ごとに繰り返している。したがって、期間Ｔ１〜期間Ｔ６それぞれは、ある１つの画素５０５が選択状態となってから、次の選択状態となる前までのことをいう。
【０１１５】
なお、期間Ｔ０は、１フレーム期間内のうち、期間Ｔ１〜期間Ｔ６以外の期間とする。なお、期間Ｔ０において、節点７３６１の電位はＬレベルにすることが望ましい。ただし、液晶素子６０３がノーマリーホワイトの場合、期間Ｔ０において節点７３６１の電位は対向電極６０４の電位よりも十分高く、又は低くしておけばよい。
【０１１６】
なお、すでに述べたように、ビデオ信号は２値のデジタル信号である。したがって、節点７３６１の電位も２値の値となる。また、節点７３６１のＬレベルは、対向電極６０４と同じ電位である。
【０１１７】
なお、図７では、各点灯期間内に、ビデオ信号を６回書き込んだ場合について示しているが、本発明はこれに限定されない。
【０１１８】
各点灯期間それぞれの期間Ｔ１〜期間Ｔ６において、図６（ｂ）と同様に、節点７３６１の電位がＨレベル、若しくはＬレベルになる。したがって、液晶素子６０３の透過光量（透過率）がビデオ信号に応じて経時的に変化する。よって、液晶素子６０３の階調は、液晶の各時点の透過光量を各点灯期間で積分した値によって決定する。したがって、各点灯期間における液晶素子６０３の階調は、各点灯期間の斜線で示した面積によって表現される。
【０１１９】
Ｒ点灯期間において、Ｒ（赤）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。したがって、液晶素子６０３を透過するＲの色要素の光の階調は、Ｒ点灯期間における液晶素子６０３の透過光量の総和によって決定する。
【０１２０】
Ｇ点灯期間において、Ｇ（緑）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。したがって、液晶素子６０３を透過するＧの色要素の光の階調は、Ｇ点灯期間における液晶素子６０３の透過光量の総和によって決定する。
【０１２１】
Ｂ点灯期間において、Ｂ（青）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。したがって、液晶素子６０３を透過するＢの色要素の光の階調は、Ｂ点灯期間における液晶素子６０３の透過光量の総和によって決定する。
【０１２２】
このように、本発明の表示装置は、１フレーム期間を複数の点灯期間に分割することで、１フレーム期間に複数の色要素（波長）の光を表示することができる。いわゆるフィールドシーケンシャル駆動である。
【０１２３】
通常、フィールドシーケンシャル駆動法は、複数に分割した１フレーム期間それぞれにおいて、アナログ電圧を画素に入力する。しかし、ビデオ信号が１フレーム期間内に複数回入力されても、液晶素子の応答速度は遅いため、正しい階調を表現できないという問題があった。
【０１２４】
しかし、本発明に用いられる表示装置では、液晶素子の応答速度が遅くても、各点灯期間において、液晶素子の応答速度を経時的に変化させることで、正しい階調を表現できるようにした。
【０１２５】
なお、図７では、１フレーム期間を、Ｒの色要素の光が液晶素子６０３を透過するＲ点灯期間、Ｇの色要素の光が液晶素子６０３を透過するＧ点灯期間、及びＢの色要素の光が液晶素子６０３を透過するＢ点灯期間に分割した。しかし、１フレーム期間を分割する点灯期間数は、３つに限定されず、それ以上の数を用いてもよい。また、各点灯期間において、液晶素子６０３を透過する光の色要素は、ＲＧＢに限定されず、ＲＧＢ以外の色要素を用いてもよい。ＲＧＢ以外の色要素とは、Ｂ（黒）、Ｗ（白）、Ｙ（イエロー）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、エメラルドグリーン、朱色などがある。
【０１２６】
例えば、１フレーム期間を、Ｒ点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間に、Ｗの色要素の光が液晶素子６０３を透過するＷ点灯期間を加えて分割してもよい。Ｗ点灯期間を加えることで、本発明の表示装置は、省電力化を図ることができる。
【０１２７】
もちろん、１フレーム期間を、Ｒ点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間に、別（Ｂ、Ｙ、Ｃ、Ｍ、エメラルドグリーン、朱色など）の色要素の光が液晶素子６０３を透過する点灯期間を加えて分割してもよい。
【０１２８】
別の例として、１フレーム期間を、Ｙの色要素の光が液晶素子６０３を透過するＹ点灯期間と、Ｃの色要素の光が液晶素子６０３を透過するＣ点灯期間と、Ｍの色要素の光が液晶素子６０３を透過するＭ点灯期間とに分割してもよい。
【０１２９】
もちろん、１フレーム期間を、Ｙ点灯期間、Ｃ点灯期間、及びＭ点灯期間に、別（Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗ、エメラルドグリーン、朱色など）の色要素の光が液晶素子６０３を透過する点灯期間を加えて分割してもよい。
【０１３０】
また、１フレーム期間を、Ｒ点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間に、ＲＧＢの中の少なくとも１色について類似した色要素の光が液晶素子６０３を透過する点灯期間を加えて分割してもよい。このような色要素を用いることにより、より実物に近い表示を行うことができ、また消費電力を低減することが出来る。
【０１３１】
例えば、１フレーム期間を、Ｒ１の色要素の光が液晶素子６０３を透過するＲ１点灯期間、Ｒ２の色要素の光が液晶素子６０３を透過するＲ２点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間に分割してもよい。なお、Ｒ１の色要素と、Ｒ２の色要素とは、どちらも赤色ではあるが、少しだけ色要素（波長、周波数）が異なっている。
【０１３２】
同様に、１フレーム期間を、Ｒ点灯期間、Ｇ１の色要素の光が液晶素子６０３を透過するＧ１点灯期間、Ｇ２の色要素の光が液晶素子６０３を透過するＧ２点灯期間、及びＢ点灯期間に分割してもよい。なお、Ｇ１の色要素と、Ｇ２の色要素とは、どちらも緑ではあるが、少しだけ色要素（波長、周波数）が異なっている。
【０１３３】
同様に、１フレーム期間を、Ｒ点灯期間、Ｇ点灯期間、Ｂ１の色要素の光が液晶素子６０３を透過するＢ１点灯期間、及びＢ２の色要素の光が液晶素子６０３を透過するＢ２点灯期間、に分割してもよい。なお、Ｂ１の色要素と、Ｂ２の色要素とは、どちらも青色ではあるが、少しだけ色要素（波長、周波数）が異なっている。
【０１３４】
もちろん、１フレーム期間を、Ｒ１点灯期間、Ｒ２点灯期間、Ｇ１点灯期間、Ｇ２点灯期間、及びＢ点灯期間に、分割してもよい。
【０１３５】
同様に、１フレーム期間を、Ｒ１点灯期間、Ｒ２点灯期間、Ｇ点灯期間、Ｂ１点灯期間、及びＢ２点灯期間に、分割してもよい。
【０１３６】
同様に、１フレーム期間を、Ｒ点灯期間、Ｇ１点灯期間、Ｇ２点灯期間、Ｂ１点灯期間、及びＢ２点灯期間に、分割してもよい。
【０１３７】
もちろん、１フレーム期間を、Ｒ１点灯期間、Ｒ２点灯期間、Ｇ１点灯期間、Ｇ２点灯期間、Ｂ１点灯期間、及びＢ２点灯期間に、分割してもよい。
【０１３８】
続いて、本発明の表示装置がフレーム反転駆動法を行う場合のビデオ信号と、液晶素子６０３の透過率との関係について、図８を参照して説明する。図８に示すフレーム反転駆動法は、１フレーム期間毎に、ビデオ信号の極性が正極と負極とが反転する場合である。また、図８は、ある１画素に注目した場合について示している。
【０１３９】
なお、フレーム反転駆動法とは、画素に入力されるビデオ信号の極性が対向電極の電位に対して、フレーム期間毎に反転する駆動方法のことである。また、本発明の表示装置は、１フレーム期間内で、画素に複数回ビデオ信号を供給する。したがって、１フレーム期間内で画素に１回だけビデオ信号を供給する通常の表示装置に比べ、本発明の表示装置の液晶素子は焼き付きを起こしやすい。そこで、本発明の表示装置は、図８に示すフレーム反転駆動法を行うことによって、液晶素子の焼き付きを抑制できる。
【０１４０】
図８は、節点７３６１の電位と、対向電極６０４の電位と、液晶素子６０３の透過率（透過光量）とを示している。また、図８は、偶数番目のフレーム期間（Ｎ）と、奇数番目のフレーム期間（Ｎ＋１）とを示している。フレーム期間（Ｎ）とフレーム期間（Ｎ＋１）それぞれは、図７と同様に、Ｒ点灯期間、Ｇ点灯期間、Ｂ点灯期間とに分割されている。また、各点灯期間は、図７と同様に、期間Ｔ１〜期間Ｔ６、及び期間Ｔ０に分割されているが、図８では図示しない。
【０１４１】
なお、Ｒ点灯期間と、Ｇ点灯期間と、Ｂ点灯期間とは、液晶素子６０３を透過する光の色要素（波長）が違うだけである。Ｒ点灯期間では、Ｒ（赤）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。Ｇ点灯期間では、Ｇ（緑）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。Ｂ点灯期間では、Ｂ（青）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。
【０１４２】
なお、期間Ｔ１〜期間Ｔ６それぞれは、画素５０５にビデオ信号が書き込まれる期間と、節点７３６１にビデオ信号が維持される期間とを含んでいる。つまり、ある１つの画素５０５は、選択状態と、非選択状態とを、期間Ｔ１〜期間Ｔ６ごとに繰り返している。したがって、期間Ｔ１〜期間Ｔ６それぞれは、ある１つの画素５０５が選択状態となってから、次の選択状態となる前までのことをいう。
【０１４３】
なお、期間Ｔ０は、１フレーム期間内のうち、期間Ｔ１〜期間Ｔ６以外の期間とする。なお、期間Ｔ０において、節点７３６１の電位はＬレベルにすることが望ましい。ただし、液晶素子６０３がノーマリーホワイトの場合、期間Ｔ０において節点７３６１の電位は対向電極６０４の電位よりも十分高く、又は低くしておけばよい。
【０１４４】
なお、図８は、各点灯期間内に、ビデオ信号を６回書き込んだ場合について示しているが、本発明はこれに限定されない。
【０１４５】
なお、ビデオ信号の電圧は、Ｖ０、Ｖ１、及びＶ２の３つの値である。また、Ｖ０とＶ１の電位差（Ｖ１−Ｖ０）と、Ｖ２とＶ０の電位差（Ｖ０−Ｖ２）は同じ電位差である。
【０１４６】
フレーム期間（Ｎ）のＲ点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間において、ビデオ信号の電圧はＶ０、若しくはＶ１である。そして、液晶素子６０３の透過光量は、ビデオ信号に従って経時的に変化する。
【０１４７】
フレーム期間（Ｎ＋１）のＲ点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間において、ビデオ信号の電圧はＶ０、若しくはＶ２である。そして、液晶素子６０３の透過光量は、ビデオ信号に従って経時的に変化する。
【０１４８】
液晶素子６０３は、液晶素子６０３の第１電極と第２電極との電位差の絶対値が等しければ、液晶素子６０３の第１電極、及び第２電極に印加される電圧の極性に関係なく、同じ透過率（透過光量）となる。
【０１４９】
したがって、フレーム期間（Ｎ）のビデオ信号とフレーム期間（Ｎ＋１）のビデオ信号とが、極性が反転しただけだった場合、フレーム期間（Ｎ）とフレーム期間（Ｎ＋１）における液晶素子６０３の透過光量の総量は同じになる。
【０１５０】
このように、本発明の表示装置は、フレーム反転駆動法を行う場合においても、適切な液晶素子６０３の透過光量を得ることができる。
【０１５１】
また、本発明の表示装置がフレーム反転駆動法を行うことによって、液晶素子６０３の焼き付きという問題点が効率的に解決される。なぜなら、液晶素子６０３は１フレーム期間において、電圧印加状態と電圧停止状態とを繰り返しているため、液晶素子６０３が焼き付きやすいからである。また、電圧印加状態のときのビデオ信号は、通常の表示装置でいうところのビデオ信号の最大値、若しくは最小値となるので、液晶素子６０３が焼き付きやすいからである。
【０１５２】
続いて、本発明の表示装置が、図８に示したフレーム反転駆動法とは別のビデオ信号の反転駆動法を行う場合のビデオ信号と、液晶素子６０３の透過率との関係について、図９を参照して説明する。また、図９は、ある１画素に注目した場合について示している。
【０１５３】
なお、図８に示したフレーム反転駆動法とは別のビデオ信号の反転駆動法とは、画素に入力されるビデオ信号の極性が対向電極の電位に対して、点灯期間毎に反転する駆動方法のことである。つまり、図８に示したフレーム反転駆動法よりも早い周期で、ビデオ信号の極性が反転するので、より液晶素子の焼き付きを抑制できる。
【０１５４】
図９は、節点７３６１の電位と、対向電極６０４の電位と、液晶素子６０３の透過率（透過光量）とを示している。また、図９は、偶数番目のフレーム期間（Ｎ）と、奇数番目のフレーム期間（Ｎ＋１）とを示している。フレーム期間（Ｎ）とフレーム期間（Ｎ＋１）それぞれは、図７、及び図８と同様に、Ｒ点灯期間、Ｇ点灯期間、Ｂ点灯期間とに分割されている。また、各点灯期間は、図７、及び図８と同様に、期間Ｔ１〜期間Ｔ６、及び期間Ｔ０に分割されているが、図９で図示しない。
【０１５５】
なお、Ｒ点灯期間と、Ｇ点灯期間と、Ｂ点灯期間とは、液晶素子６０３を透過する光の色要素（波長）が違うだけである。Ｒ点灯期間では、Ｒ（赤）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。Ｇ点灯期間では、Ｇ（緑）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。Ｂ点灯期間では、Ｂ（青）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。
【０１５６】
なお、期間Ｔ１〜期間Ｔ６それぞれは、画素５０５にビデオ信号が書き込まれる期間と、節点７３６１にビデオ信号が維持される期間とを含んでいる。つまり、ある１つの画素５０５は、選択状態と、非選択状態とを、期間Ｔ１〜期間Ｔ６ごとに繰り返している。したがって、期間Ｔ１〜期間Ｔ６それぞれは、ある１つの画素５０５が選択状態となってから、次の選択状態となる前までのことをいう。
【０１５７】
なお、期間Ｔ０は、１フレーム期間内のうち、期間Ｔ１〜期間Ｔ６以外の期間とする。なお、期間Ｔ０において、節点７３６１の電位はＬレベルにすることが望ましい。ただし、液晶素子６０３がノーマリーホワイトの場合、期間Ｔ０において節点７３６１の電位は対向電極６０４の電位よりも十分高く、又は低くしておけばよい。
【０１５８】
なお、図９は、各点灯期間内に、ビデオ信号を６回書き込んだ場合について示しているが、本発明はこれに限定されない。
【０１５９】
なお、ビデオ信号の電圧は、Ｖ０、Ｖ１、及びＶ２の３つの値である。また、Ｖ０とＶ１の電位差（Ｖ１−０）と、Ｖ２とＶ０の電位差（Ｖ０−Ｖ２）は同じ電位差である。
【０１６０】
フレーム期間（Ｎ）のＲ点灯期間、フレーム期間（Ｎ）のＢ点灯期間、フレーム期間（Ｎ＋１）のＲ点灯期間、フレーム期間（Ｎ＋１）のＢ点灯期間において、ビデオ信号の電圧はＶ０、若しくはＶ１である。そして、液晶素子６０３の透過光量は、ビデオ信号に従って経時的に変化する。
【０１６１】
フレーム期間（Ｎ＋１）のＧ点灯期間、フレーム期間（Ｎ＋１）のＧ点灯期間において、ビデオ信号の電圧はＶ０、若しくはＶ２である。そして、液晶素子６０３の透過光量は、ビデオ信号に従って経時的に変化する。
【０１６２】
液晶素子６０３は、液晶素子６０３の第１電極と第２電極との電位差の絶対値が等しければ、液晶素子６０３の第１電極、及び第２電極に印加される電圧の極性に関係なく、同じ透過率（透過光量）となる。
【０１６３】
したがって、ビデオ信号の極性が反転しただけだった場合、液晶素子６０３の透過光量の総量は同じになる。
【０１６４】
このように、本発明に用いられる表示装置は、点灯期間毎にビデオ信号の極性を反転する駆動法を行う場合においても、適切な液晶素子６０３の透過光量を得ることができる。
【０１６５】
また、本発明に用いられる表示装置が点灯期間毎にビデオ信号の極性を反転する駆動方法を行うことによって、液晶素子６０３の焼き付きという問題点が効率的に解決される。なぜなら、液晶素子６０３は１フレーム期間において、電圧印加状態と電圧停止状態とを繰り返しているため、液晶素子６０３が焼き付きやすいからである。また、電圧印加状態のときのビデオ信号は、通常の表示装置でいうところのビデオ信号の最大値、若しくは最小値となるので、液晶素子６０３が焼き付きやすいからである。
【０１６６】
なお、図９では、１フレーム期間が３つの点灯期間に分割されている場合について示したが、１フレーム期間は３つ以上に分割されていてもよい。１フレーム期間が３つ以上に分割されている場合においても、点灯期間毎にビデオ信号の極性を反転すればよい。
【０１６７】
図５７は、節点７３６１の電位と、対向電極６０４の電位と、液晶素子６０３の透過率（透過光量）とを示している。また、図５７は、偶数番目のフレーム期間（Ｎ）と、奇数番目のフレーム期間（Ｎ＋１）とを示している。フレーム期間（Ｎ）とフレーム期間（Ｎ＋１）それぞれは、図７、図８、及び図９と同様に、Ｒ点灯期間、Ｇ点灯期間、Ｂ点灯期間とに分割されている。また、各点灯期間は、図７、図８、及び図９と同様に、期間Ｔ１〜期間Ｔ６、及び期間Ｔ０に分割されているが、図５７で図示しない。
【０１６８】
なお、Ｒ点灯期間と、Ｇ点灯期間と、Ｂ点灯期間とは、液晶素子６０３を透過する光の色要素（波長）が違うだけである。Ｒ点灯期間では、Ｒ（赤）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。Ｇ点灯期間では、Ｇ（緑）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。Ｂ点灯期間では、Ｂ（青）の色要素（波長）の光が液晶素子６０３を透過する。
【０１６９】
なお、期間Ｔ１〜期間Ｔ６それぞれは、画素５０５にビデオ信号が書き込まれる期間と、節点７３６１にビデオ信号が維持される期間とを含んでいる。つまり、ある１つの画素５０５は、選択状態と、非選択状態とを、期間Ｔ１〜期間Ｔ６ごとに繰り返している。したがって、期間Ｔ１〜期間Ｔ６それぞれは、ある１つの画素５０５が選択状態となってから、次の選択状態となる前までのことをいう。
【０１７０】
なお、期間Ｔ０は、１フレーム期間内のうち、期間Ｔ１〜期間Ｔ６以外の期間とする。なお、期間Ｔ０において、節点７３６１の電位はＬレベルにすることが望ましい。ただし、液晶素子６０３がノーマリーホワイトの場合、期間Ｔ０において節点７３６１の電位は対向電極６０４の電位よりも十分高く、又は低くしておけばよい。
【０１７１】
なお、図９は、各点灯期間内に、ビデオ信号を６回書き込んだ場合について示しているが、本発明はこれに限定されない。
【０１７２】
なお、ビデオ信号の電圧は、Ｖ０、Ｖ１、及びＶ２の３つの値である。また、Ｖ０とＶ１の電位差（Ｖ１−０）と、Ｖ２とＶ０の電位差（Ｖ０−Ｖ２）は同じ電位差である。
【０１７３】
期間Ｔ１〜期間Ｔ６において、ビデオ信号の電圧がＶ０、又はＶ１となる期間と、ビデオ信号の電圧がＶ０、又はＶ２となる期間とを順に繰り返している。つまり、図５７は、各点灯期間内で反転駆動をしている。
【０１７４】
このように、本発明の表示装置は、点灯期間内で反転駆動を行うことによって、さらに細かな階調を表現することができる。
【０１７５】
また、本発明の表示装置が点灯期間内で反転駆動を行うことによって、液晶素子６０３の焼き付きという問題点が効率的に解決される。なぜなら、液晶素子６０３は１フレーム期間において、電圧印加状態と電圧停止状態とを繰り返しているため、液晶素子６０３が焼き付きやすいからである。また、電圧印加状態のときのビデオ信号は、通常の表示装置でいうところのビデオ信号の最大値、若しくは最小値となるので、液晶素子６０３が焼き付きやすいからである。
【０１７６】
なお、図５７では、１フレーム期間が３つの点灯期間に分割されている場合について示したが、１フレーム期間は３つ以上に分割されていてもよい。１フレーム期間が３つ以上に分割されている場合においても、点灯期間毎にビデオ信号の極性を反転すればよい。
【０１７７】
続いて、複数の画素にビデオ信号が書き込まれる場合のタイミングチャートについて、図１０を参照して説明する。
【０１７８】
図１０には、１フレームをＲ点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間に分割し、さらに各点灯期間それぞれを３つのサブ点灯期間（ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３）に分割した場合のタイミングチャートを示している。ただし、すでに述べたように、１フレームには、Ｒ、Ｇ、Ｂ以外の点灯期間を設けてもよいし、３以上の点灯期間に分割してもよい。また、各点灯期間は、３つ以上のサブ点灯期間に分割してもよい。
【０１７９】
また、図１０のタイミングチャートでは、複数のサブ点灯期間を書き込み期間Ｔａと、表示期間Ｔｓとに分割している。書き込み期間Ｔａにおいて、ゲート信号線（走査線）が走査され、ビデオ信号がそれぞれの画素に書き込まれる。つまり、書き込み動作が行われる。なお、書き込み期間Ｔａでは、光が液晶素子に透過していない。表示期間Ｔｓにおいて、各々の色要素（波長）の光が全ての液晶素子を透過し、画像が表示部に表示される。
【０１８０】
なお、表示期間Ｔｓは、各サブ点灯期間で長さをかえてもよい。各サブ点灯期間で表示期間Ｔｓの長さを変えることで、さらに細かな階調表現が可能となる。例えば、各サブ点灯期間の表示期間Ｔｓの長さの相対比を１：２：４：８…のように、２のべき乗とすることで、さらに細かい階調表示が可能となる。また、１：２：４：４（８の分割）：４（８の分割）…のように、表示期間Ｔｓの長さの相対比が大きいサブ点灯期間は、複数に分割してもよい。表示期間Ｔｓの長さの相対比が大きいサブ点灯期間を複数に分割することで、ちらつきなどの画像のみだれが少ない画像を表示できる。
【０１８１】
また、図１０のタイミングチャートでは、サブ点灯期間を書き込み期間Ｔａと表示期間Ｔｓとに分割していることを特徴とする。なぜなら、サブ点灯期間を書き込み期間Ｔａと、表示期間Ｔｓとに分割することによって、書き込み期間Ｔａのときの液晶素子の配向のみだれが表示に表れることがないからである。また、表示期間Ｔｓ（階調表示）毎に、書き込み期間Ｔａ（黒表示）が配置されるため、動画表示時の残像、ぼやけなどが抑制され、動画の表示性能が向上する。
【０１８２】
続いて、図１０のタイミングチャートとは別の複数の画素にビデオ信号が書き込まれる場合のタイミングチャートについて、図１１を参照して説明する。
【０１８３】
図１１には、１フレームをＲ点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間に分割し、さらに各点灯期間それぞれを５つのサブ点灯期間（ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５）に分割した場合のタイミングチャートを示している。ただし、すでに述べたように、１フレームには、Ｒ、Ｇ、Ｂ以外の点灯期間を設けてもよいし、３以上の点灯期間に分割してもよい。また、各点灯期間は、５つ以上のサブ点灯期間に分割してもよい。
【０１８４】
また、図１１のタイミングチャートでは、サブ点灯期間ＳＬ１〜ＳＬ４において、書き込み動作が行われている。書き込み動作は、ゲート信号線（走査線）が走査され、ビデオ信号がそれぞれの画素に書き込まれる。また、図１１のタイミングチャートでは、サブ点灯期間ＳＬ５において、消去動作が行われている。消去動作は、ゲート信号線（走査線）が走査され、液晶素子の透過率を０％にするようなビデオ信号、若しくは電源電位がそれぞれの画素に書き込まれる。
【０１８５】
また、ある点灯期間でサブ点灯期間ＳＬ５の消去動作が終了した後に、次の点灯期間が始まる。例えば、Ｒ点灯期間のサブ点灯期間ＳＬ５において消去動作が最終行目まで終了したあとに、Ｇ点灯期間のサブ点灯期間ＳＬ１において書き込み動作が始まる。
【０１８６】
なお、サブ点灯期間ＳＬ１〜ＳＬ４の長さは、それぞれ変えてもよい。サブ点灯期間ＳＬ１〜ＳＬ４の長さを変えることで、さらに細かな階調表現が可能となる。例えば、サブ点灯期間ＳＬ１〜ＳＬ４の長さの相対比を１：２：４：８…のように、２のべき乗とすることで、さらに細かい階調表示が可能となる。また、１：２：４：４（８の分割）：４（８の分割）…のように、表示期間Ｔｓの長さの相対比が大きいサブ点灯期間は、複数に分割してもよい。サブ点灯期間の長さの相対比が大きいサブ点灯期間を複数に分割することで、ちらつきなどの画像のみだれが少ない画像を表示できる。
【０１８７】
なお、サブ点灯期間ＳＬ５のあとに、ブランキング期間を設けてもよい。なぜなら、サブ点灯期間ＳＬ５の消去動作が終わっても、液晶素子はすぐに透過率０％にはならない。ブランキング期間が設けられていると、すべて（特に最終行目）の液晶素子が確実に透過率０％になってから、次の点灯期間の書き込み動作を行うことができる。したがって、液晶素子の応答速度が遅くても、複数の画素それぞれは正確な階調を表現することができる。
【０１８８】
なお、サブ点灯期間ＳＬ１の書き込み動作が終了する前に、サブ点灯期間ＳＬ２の書き込み動作が始まっていることを特徴とする。なぜなら、あるサブ点灯期間の書き込み動作が終わる前に、次のサブ点灯期間の書き込み動作が始まることで、サブ点灯期間を短くできるからである。したがって、同じ点灯期間であれば、あるサブ点灯期間の書き込み動作が終わる前に次のサブ点灯期間の書き込み動作を始めたほうが、あるサブ点灯期間の書き込み動作が終わってから次のサブ点灯期間の書き込み動作を始めるよりも、各点灯期間内でのサブ点灯期間数を増やすことができる。また、各点灯期間内のサブ点灯期間数を増やすことができることで、さらに細かな階調表現が可能となる。
【０１８９】
また、図１１のタイミングチャートを実現するために、１ゲート選択期間を前半と後半の２つのサブゲート選択期間に分割する駆動方法を用いる。例えば、この駆動方法は、前半のサブゲート選択期間においてサブ点灯期間ＳＬ１の書き込み動作を行い、後半のサブゲート選択期間においてサブ点灯期間ＳＬ２の書き込み動作を行う。なお、サブ点灯期間ＳＬ５の消去動作時には、対向電極と同電位のビデオ信号を画素に入力することによって、液晶素子を透過率０％にできる。若しくは、図１４（ａ）、及び（ｂ）のように、電源電位を画素に入力してもよい。
【０１９０】
なお、１ゲート選択期間を３つのサブゲート選択期間に分割してもよい。１ゲート選択期間を３つのサブゲート選択期間に分割した場合、３つのサブ点灯期間の書き込み動作を同時に行うことができる。したがって、さらに各点灯期間内のサブ点灯期間数を増やすことができ、さらに細かな階調表現が可能となる。
【０１９１】
なお、図１１のタイミングチャートでは、各点灯期間において、それぞれに対応（図１１の場合はＲ、Ｇ、Ｂ）した色要素の光が常に液晶素子を透過している。したがって、図１１の動作を行う表示装置は、液晶素子を透過する光（光源）を複雑に制御する必要がないため、液晶素子を透過する光（光源）の制御回路などを比較的小規模にすることができる。
【０１９２】
なお、図１２に示すように、あるサブ点灯期間の書き込み動作が終了してから、次のサブ点灯期間の書き込み動作を始めてもよい。あるサブ点灯期間の書き込み動作が終了してから、次のサブ点灯期間の書き込み動作を始めることで、１ゲート選択期間を２つのサブゲート選択期間に分割する必要がなくなるため、駆動部１０２を比較的簡単な構成にすることができる。
【０１９３】
ここで、図１１に示すｉ行目のゲート信号線、ｉ＋１行目のゲート信号線、ｍ行目のゲート信号線、ｍ＋１行目のゲート信号線に供給される走査信号と、ｋ列目のソース信号線、ｌ列目のソース信号線に供給されているビデオ信号とのタイミングチャートについて、図５３を参照して説明する。なお、図５３に示すタイミングチャートは、図１１のある時間１１０１ａと、ある時間１１０２ａとに注目した場合の、タイミングチャートである。なお、ｉ、ｍ、ｋ、ｌはそれぞれ１以上の整数である。また、ｉ＜ｍの関係が成り立っている。
【０１９４】
なお、図１１のタイミングチャートでは、時間１１０１ａに注目したときに、サブ点灯期間ＳＬ３の書き込み動作とサブ点灯期間ＳＬ４の書き込み動作とが同時に行われている。したがって、１ゲート選択期間を２つに分割する。図５３の期間１１０１ｂに示すように、１ゲート選択期間Ｇがサブゲート選択期間Ｇｓ１とサブゲート選択期間Ｇｓ２とに分割されている。したがって、１ゲート選択期間Ｇ（ｉ）において、サブゲート選択期間Ｇｓ１ではｉ行目のゲート信号線が選択され、サブゲート選択期間Ｇｓ２ではｍ行目のゲート信号線が選択されている。なお、１ゲート選択期間Ｇ（ｉ＋１）では、サブゲート選択期間Ｇｓ１ではｉ＋１行目のゲート信号線が選択され、サブゲート選択期間Ｇｓ２ではｍ＋１行目のゲート信号線が選択されている。そして、各サブゲート選択期間において、ビデオ信号がソース信号線に供給されることで、画素にビデオ信号を供給することができる。なお、期間１１０２ｂのように、サブゲート選択期間Ｇｓ１において、Ｌ信号を画素に入力することで、消去動作を行うことができる。
【０１９５】
なお、図１２のように、ある時間に注目したときに、書き込み動作が同時に行われない場合もある。この場合のある時間１１０５ａとある時間１１０６ａに注目したときのタイミングチャートを図５６に示す。
【０１９６】
続いて、図１１、及び図１２のタイミングチャートとは別の複数の画素にビデオ信号が書き込まれる場合のタイミングチャートについて、図１３を参照して説明する。
【０１９７】
図１３には、１フレームをＲ点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間に分割し、さらに各点灯期間それぞれを４つのサブ点灯期間（ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４）に分割した場合のタイミングチャートを示している。ただし、すでに述べたように、１フレームには、Ｒ、Ｇ、Ｂ以外の点灯期間を設けてもよいし、３以上の点灯期間に分割してもよい。また、各点灯期間は、４つ以上のサブ点灯期間に分割してもよい。
【０１９８】
また、図１３のタイミングチャートでは、サブ点灯期間ＳＬ１〜ＳＬ４において、書き込み動作が行われている。書き込み動作は、ゲート信号線（走査線）が走査され、ビデオ信号がそれぞれの画素に書き込まれる。
【０１９９】
また、図１３のタイミングチャートでは、サブ点灯期間ＳＬ１において、書き込み動作が行われている行には、各色要素の光が液晶素子を透過していないことを特徴とする。例えば、ビデオデータの書き込みが行われる領域の光源を光源Ａ、光源Ｂ、光源Ｃ、光源Ｄの４つの領域に分け、順次光源の点灯を行う場合を考える。この場合、光源Ａからの光が透過する領域の画素の書き込み動作が終了するまでの期間、光源Ａの点灯はブランキング期間（ＢＬ）とすることができる。なぜなら、サブ点灯期間ＳＬ１において、書き込み動作が行われている行には、各色要素の光が液晶素子を透過しないことによって、複数の画素への消去動作が必要なくなるからである。そして、光源Ｂからの光が透過する領域の画素の書き込み動作が終了するまでの期間、光源Ｂの点灯をブランキング期間とし、同様に光源Ｃ、及び光源Ｄからの光が透過する領域の画素の書き込み動作が終了するまでの期間、光源Ｃ及び光源Ｄの点灯をブランキング期間とすることができる。したがって、各点灯期間のうち消去動作に要していた期間が、書き込み動作として利用できるため、さらに各点灯期間内のサブ点灯期間数を増やすことができ、さらに細かな階調表現が可能となる。
【０２００】
続いて、図１１、図１２、及び図１３とのタイミングチャートとは別の複数の画素にビデオ信号が書き込まれる場合のタイミングチャートについて、図５４を参照して説明する。
【０２０１】
図５４には、１フレームをＲ点灯期間、Ｇ点灯期間、及びＢ点灯期間に分割し、さらに各点灯期間それぞれを３つのサブ点灯期間（ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３）に分割した場合のタイミングチャートを示している。ただし、すでに述べたように、１フレームには、Ｒ、Ｇ、Ｂ以外の点灯期間を設けてもよいし、３以上の点灯期間に分割してもよい。また、各点灯期間は、３つ以上のサブ点灯期間に分割してもよい。
【０２０２】
また、図５４のタイミングチャートでは、サブ点灯期間ＳＬ１において、書き込み動作の後に、消去動作があることを特徴とする。なお、図５４のタイミングチャートを用いた表示装置は、書き込み動作と消去動作との間隔を変化させることによって、さらに表現できる階調数を高めることができる。
【０２０３】
なお、時間１１０３ａ、及び時間１１０４ａに注目したときのｉ＋１行目のゲート信号線、ｍ行目のゲート信号線、ｍ＋１行目のゲート信号線に供給される走査信号と、ｋ列目のソース信号線、ｌ列目のソース信号線に供給されているビデオ信号とのタイミングチャートについて、図５５に示す。
【０２０４】
図５５は、ある時間１１０３ａ及びある時間１１０４ａに注目したときの期間１１０３ｂ、及び期間１１０４ｂを示している。図５３のタイミングチャートと同様に、１ゲート選択期間が２つのサブゲート選択期間に分割されている。そして、一方のサブゲート選択期間において、ビデオ信号がＬレベルなっており、消去動作が行われている。
【０２０５】
（本発明に用いられる駆動部の構成）
次に図１で示した駆動部１０２の詳細な構成、及び動作について参照して説明する。特に、ソースドライバ５０１、及びゲートドライバ５０２の詳細な構成について説明する。
【０２０６】
まず、ソースドライバ５０１の詳細な構成、及び動作について、図１５を参照して説明する。なお、図１５のソースドライバは、ソース信号線にＨレベル、若しくはＬレベルの２値の値を出力するための構成例である。
【０２０７】
図１５のソースドライバ１５００は、シフトレジスタ１５０１、第１のラッチ回路１５０２、第２のラッチ回路１５０３、レベルシフタ１５０４、及びバッファ部１５０５を有している。
【０２０８】
第１のラッチ回路１５０２の入力端子には、シフトレジスタ１５０１の出力端子と、複数のビデオ信号線が接続されている。第２のラッチ回路１５０３の入力端子には、第１のラッチ回路１５０２の出力端子が接続されている。レベルシフタ１５０４の入力端子には、第２のラッチ回路１５０３の出力端子が接続されている。バッファ部１５０５の入力端子には、レベルシフタ１５０４の出力端子が接続されている。バッファ部１５０５の出力端子は、ソース信号線Ｓ（１）〜Ｓ（ｘ）にそれぞれ接続されている。
【０２０９】
シフトレジスタ１５０１には、ソースドライバスタートパルス（ＳＳＰ）、ソースドライバクロック信号（ＳＣＫ）、反転ソースドライバクロック信号（ＳＣＫＢ）などが供給されている。そして、シフトレジスタ１５０１は、第１のラッチ回路１５０２を１つずつ選択する。
【０２１０】
第１のラッチ回路１５０２は、シフトレジスタ１５０１の出力信号に応じて、ビデオ信号を３つずつ順にラッチする。なお、ビデオ信号線、及びビデオ信号は３つとしたが、これに限定されず何本でもよい。そして、全列でビデオ信号のラッチ動作が終了すると、第１のラッチ回路１５０２は全列同時に第２のラッチ回路１５０３にビデオ信号を出力する。
【０２１１】
第２のラッチ回路１５０３は、第１のラッチ回路１５０２から供給されるビデオ信号を全列同時にラッチする。なお、第２のラッチ回路１５０３は、ラッチパルスに応じてビデオ信号をラッチする。また、ラッチパルスは、シフトレジスタ１５０１に供給されているＳＳＰでもよいし、シフトレジスタ１５０１の最終段の出力信号でもよい。なお、第２のラッチ回路１５０３は、ビデオ信号をラッチしているとき以外は、レベルシフタ１５０４にラッチしたビデオ信号を出力している。
【０２１２】
レベルシフタ１５０４は、第２のラッチ回路１５０３から供給されているビデオ信号をレベルシフトする。そして、レベルシフタ１５０４は、レベルシフトしたビデオ信号を、バッファ部１５０５を介してソース信号線に出力する。
【０２１３】
続いて、図１５とは別のソースドライバの詳細な構成、及び動作について、図１６を参照して説明する。なお、図１６のソースドライバは、ソース信号線に３値の値を出力するための構成例である。なお、図１６のソースドライバは、ソース反転駆動、ライン反転駆動、ドット反転駆動を行うことができる。
【０２１４】
図１６のソースドライバ１６００は、シフトレジスタ１６０１、第１のラッチ回路１６０２、第２のラッチ回路１６０３、反転駆動部１６０４を有している。
【０２１５】
第１のラッチ回路１６０２の入力端子には、シフトレジスタ１６０１の出力端子と、複数のビデオ信号線が接続されている。第２のラッチ回路１６０３の入力端子には、第１のラッチ回路１６０２の出力端子が接続されている。反転駆動部１６０４の入力端子には、第２のラッチ回路１６０３の出力端子が接続されている。反転駆動部１６０４の出力端子は、ソース信号線Ｓ（１）〜Ｓ（ｘ）にそれぞれ接続されている。
【０２１６】
シフトレジスタ１６０１、第１のラッチ回路１６０２、第２のラッチ回路１６０３は、図１５のシフトレジスタ１５０１、第１のラッチ回路１５０２、第２のラッチ回路１５０３と同様なものを用いることできる。
【０２１７】
反転駆動部１６０４は、第２のラッチ回路１６０３から供給されるビデオ信号（２値）を、ソース反転駆動、ライン反転駆動、ドット反転駆動に応じて、３値のビデオ信号に変換する。そして、反転駆動部１６０４は、３値のビデオ信号をソース信号線に供給する。
【０２１８】
ここで、反転駆動部１６０４の詳細な構成について、図１７を参照して説明する図１７の反転駆動部１６０４は、レベルシフタ１７０１、レベルシフタ１７０２、レベルシフタ１７０３、トランジスタ１７０４、トランジスタ１７０５、トランジスタ１７０６、トランジスタ１７０７、インバータ１７０８、インバータ１７０９、アナログスイッチ１７１０を有している。
【０２１９】
配線１７１１には制御信号が供給され、配線１７１２には電源電位Ｖ３が供給され、配線１７１３には電源電位Ｖ１が供給され、配線１７１３には電源電位Ｖ２が供給され、配線１７１４には電源電位Ｖ０が供給されている。なお、配線１７１１に供給されている制御信号は、Ｈ信号の電位が電源電位Ｖ１と等しい値であり、Ｌ信号の電位が電源電位Ｖ２と等しい値である。なお、電源電位Ｖ１はＨレベルのビデオ信号の電位よりも高く、電源電位Ｖ２はＬレベルのビデオ信号の電位よりも低く、電源電位Ｖ０はＨレベルのビデオ信号の電位よりも低くＬレベルのビデオ信号の電位よりも高い。また、電源電位Ｖ０は、対向電極６０４の電位と等しい値である。
【０２２０】
レベルシフタ１７０１は、Ｈレベルのビデオ信号の電位を電源電位Ｖ１と等しい値にしてトランジスタ１７０５のゲートに出力する。レベルシフタ１７０２は、Ｌレベルのビデオ信号の電位を電源電位Ｖ２と等しい値にして、インバータ１７０８を介してトランジスタ１７０６のゲートに出力する。レベルシフタ１７０３は、Ｈレベルのビデオ信号の電位を電源電位Ｖ１と等しい値にし、Ｌレベルのビデオ信号の電位を電源電位Ｖ２と等しい値にして、アナログスイッチ１７１０に出力する。なお、トランジスタ１７０５とトランジスタ１７０６は、オン、オフは同時に制御される。また、トランジスタ１７０５とトランジスタ１７０６がオンのときはアナログスイッチ１７１０をオフし、トランジスタ１７０５とトランジスタ１７０６がオフのときはアナログスイッチ１７１０をオンする。なお、トランジスタ１７０４とトランジスタ１７０７はどちらか一方がオンしており、他方がオフしている。
【０２２１】
なお、レベルシフタ１７０１、レベルシフタ１７０２、及びレベルシフタ１７０３は、入力されるビデオ信号のＨ信号、Ｌ信号を反転して出力してもよい。
【０２２２】
なお、配線１７１１に、１行ごとに反転した制御信号を供給することによって、図１７の反転駆動部１６０４を用いた表示装置は、容易にソースライン反転駆動を行うことができる。
【０２２３】
したがって、配線１７１４に供給されている電源電位Ｖ０がアナログスイッチ１７１０を介して配線１７１６（ソース信号線）に供給されるか、配線１７１２に供給されている電源電位Ｖ３、若しくは配線１７１３に供給されている電源電位Ｖ２が配線１７１６に供給されるかが、ビデオ信号に応じて決定される。なお、配線１７１２に供給されている電源電位Ｖ１が配線１７１６に供給されるか、若しくは配線１７１３に供給されている電源電位Ｖ２が配線１７１６に供給されるかは、配線１７１１に供給されている制御信号によって決定される。
【０２２４】
続いて、ゲートドライバの一例について、図１８を参照して説明する。
【０２２５】
第１のシフトレジスタ１８０１と、第２のシフトレジスタ１８０２と、第３のシフトレジスタ１８０３と、ＡＮＤ回路１８０４と、ＡＮＤ回路１８０５と、ＡＮＤ回路１８０６と、ＯＲ回路１８０７とを有し、第１のシフトレジスタ１８０１はＧＣＫ、ＧＣＫＢ、Ｇ１ＳＰが入力され、第２のシフトレジスタ１８０２はＧＣＫ、ＧＣＫＢ、Ｇ２ＳＰが入力され、第３のシフトレジスタ１８０３はＧＣＫ、ＧＣＫＢ、Ｇ３ＳＰが入力され、第１のシフトレジスタ１８０１の出力、及びＧ＿ＣＰ１はＡＮＤ回路１８０４の入力と接続され、第２のシフトレジスタ１８０２の出力、及びＧ＿ＣＰ２はＡＮＤ回路１８０５の入力と接続され、第３のシフトレジスタ１８０３の出力、及びＧ＿ＣＰ３はＡＮＤ回路１８０６の入力と接続され、ＡＮＤ回路１８０４、ＡＮＤ回路１８０５、及びＡＮＤ回路１８０６の出力はＯＲ回路１８０７と接続されている構成で、第１のシフトレジスタ１８０１と、第２のシフトレジスタ１８０２と、第３のシフトレジスタ１８０３との出力と、Ｇ＿ＣＰ１、Ｇ＿ＣＰ２、Ｇ＿ＣＰ３の信号との組み合わせによりどの段のゲート線Ｇｙに出力するかを決定する。図１８の構成によれば、３つのサブゲート期間を有することができる。また、シフトレジスタの数は特に限定しないし、サブゲート期間の数も限定しない。
【０２２６】
続いて、図１８とは別のゲートドライバの一例について、図１９を参照して説明する。
【０２２７】
４入力端子ＮＡＮＤ回路と、インバータ回路とレベルシフタ１９０５と、バッファ回路１９０６とを有し、４入力端子ＮＡＮＤ回路の入力に第１入力端子１９０１、第２入力端子１９０２、第３入力端子１９０３の信号、第４入力端子１９０４、第１入力端子１９０１の反転信号、第２入力端子１９０２の反転信号、第３入力端子１９０３の反転信号、及び第４入力端子１９０４の反転信号のうちいずれか４個の入力端子が接続され、４入力端子ＮＡＮＤ回路の出力とインバータ回路の入力が接続され、インバータ回路の出力とレベルシフタ１９０５の入力が接続され、レベルシフタ１９０５の出力とバッファ回路１９０６の入力が接続され、バッファ回路１９０６の出力がゲート線として画素に接続されている。
【０２２８】
なお、４入力端子ＮＡＮＤ回路への入力は、すべて別の組み合わせとなっており、図１９の場合は１６通りの出力を制御できる。
【０２２９】
（本発明に用いられるバックライトユニットの構成）
次に図１で示したバックライトユニット１０５、及びバックライト制御部１０４の詳細な構成、及び動作について、図２０を参照して説明する。
【０２３０】
まず、図２０のバックライトユニット２０００には、拡散板２００１、導光板２００２、反射板２００３、ランプリフレクタ２００４、光源２００５を有している。光源２００５としては、冷陰極管、熱陰極管、発光ダイオード、無機ＥＬ素子、又は有機ＥＬ素子などが用いられ、光源２００５は必要に応じて発光する機能を有する。なお、光源２００５は、複数の色要素（波長）の光を発光することができる。ランプリフレクタ２００４は、光源２００５からの光を効率よく導光板２００２に導く機能を有する。導光板２００２は、蛍光を全反射させて、全面に光を導く機能を有する。拡散板２００１は、明度のムラを低減する機能を有する。反射板２００３は、導光板２００２から下方向に漏れた光を反射して再利用する機能を有する。
【０２３１】
続いて、図２０に示したランプリフレクタ２００４、及び光源２００５の詳細な構成について、図２１を参照して説明する。
【０２３２】
図２１（Ａ）に示すように、バックライトユニット２１５２は、光源として各色ＲＧＢの冷陰極管２１６１、２１６２、２１６３を用いることができる。各色ＲＧＢの冷陰極管２１６１、２１６２、２１６３は、図１０〜図１２のタイミングチャートにしたがって、制御される。また、冷陰極管２１６１、２１６２、２１６３からの光を効率よく反射させるため、ランプリフレクタ２１３２を設けることができる。
【０２３３】
なお、すでに述べたように、冷陰極管の色要素は、Ｒ、Ｇ、Ｂ以外でもよい。また、冷陰極管の色要素の数は、３つ以上でもよい。
【０２３４】
また、図２１（Ｂ）に示すように、バックライトユニット２１５２は、光源として各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２１０３、２１０４、２１０５を用いることができる。これらの各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２１０３、２１０４、２１０５は、図１０〜図１２のタイミングチャートにしたがって、制御される。また、図１３のタイミングチャートにしたがって制御される場合は、各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２１０３、２１０４、２１０５を、それぞれスキャンする。いわいる、バックライトスキャンである。また、発光ダイオードからの光を効率よく反射させるため、ランプリフレクタ２１３２を設けることができる。
【０２３５】
なお、すでに述べたように、発光ダイオードの色要素は、Ｒ、Ｇ、Ｂ以外でもよい。また、発光ダイオードの色要素の数は、３つ以上でもよい。
【０２３６】
またさらに、図２１（Ｃ）に示すように、光源として各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２１０３、２１０４、２１０５を用いる場合、それらの数や配置を同じとする必要はない。例えば、発光強度の低い色（例えば緑）を複数配置してもよい。
【０２３７】
さらに、白色を発する発光ダイオードと、各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２１０３、２１０４、２１０５とを組み合わせて用いてもよい。
【０２３８】
発光ダイオードを用いると、輝度が高いため、大型表示装置に適する。また、ＲＧＢ各色の色純度が良いため冷陰極管と比べて色再現性に優れており、配置面積を小さくすることができるため、小型表示装置に適応すると、狭額縁化を図ることができる。
【０２３９】
また、光源を必ずしも図２１に示すバックライトユニットのように配置する必要はない。例えば、大型表示装置に発光ダイオードを有するバックライトを搭載する場合、発光ダイオードは該基板の背面に配置することができる。このとき発光ダイオードは、所定の間隔を維持し、各色の発光ダイオードを順に配置させることができる。発光ダイオードの配置により、色再現性を高めることができる。
【０２４０】
なお、発光ダイオードを該基板の背面に配置するときの構成について、図２２（ａ）、（ｂ）、図２３（ａ）を参照して説明する。
【０２４１】
図２２（ａ）に示すように、各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２２０１、２２０２、２２０３が該基板の背面に配置されている。なお基板２２００は拡散板、反射板、及びプリズムシートを有している。図２２（ａ）は、各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２２０１、２２０２、２２０３をそれぞれ１列に並べて配置している。各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２２０１、２２０２、２２０３がそれぞれ１列に並べて配置されていることで、各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２２０１、２２０２、２２０３を配置する工程が簡単になる。
【０２４２】
なお、領域２２０４、２２０５、２２０６は、バックライトスキャンを行う場合の領域である。図２２（ａ）では、３つの領域に分割しているが、これに限定されない。なお、図２２（ａ）のバックライトがバックライトスキャンを行う場合は、図１３のタイミングチャートにしたがって、各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２２０１、２２０２、２２０３が点灯、非点灯が制御される。
【０２４３】
また、図２２（ｂ）に示すように、各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２２０１、２２０２、２２０３をそれぞれ、１つ、乃至２つをずらして配置してもよい。各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２２０１、２２０２、２２０３がそれぞれ、ずらして配置されていることで、バックライトの色むらを少なくすることができる。
【０２４４】
またさらに、図２３（ａ）に示すように、各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２２０１、２２０２、２２０３をそれぞれデルタ配置にしてもよい。各色ＲＧＢの発光ダイオード（ＬＥＤ）２２０１、２２０２、２２０３がそれぞれデルタ配置されることで、さらにバックライトの色むらを少なくすることができる。
【０２４５】
なお、図２３（ｂ）に示すように、各色ＲＧＢの冷陰極管２２１１、２２１２、２２１３が該基板の背面に配置されていてもよい。
【０２４６】
なお、本実施形態は、本明細書中の他の実施形態のいかなる記載とも自由に組み合わせて実施することができる。また、本実施形態中のいかなる記載も自由に組み合わせて実施することができる。
【０２４７】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明に用いられる表示装置を半透過型の表示装置として用いる場合の画素構成について、図２４を参照して説明する。
【０２４８】
図２４（ａ）は、１つの画素２４０３を反射領域２４０１と、透過領域２４０２とに分割している。なお、反射領域２４０１にはカラーフィルタが配置されている。また、透過領域２４０２にはカラーフィルタが配置されていない。
【０２４９】
図２５（ｂ）は、図２４（ａ）の画素２４０３の線Ａ−Ｂの断面図である。ガラス基板２４１１、トランジスタ層２４１２、絶縁層２４１３反射電極層２４１４、透明電極層２４１５、液晶層２４１６、絶縁層２４１７、カラーフィルタ２４１８、ガラス基板２４１９が配置されている。
【０２５０】
反射領域２４０１には、透過領域２４０２と比較して、トランジスタ層２４１２、反射電極層２４１４、絶縁層２４１７、及びカラーフィルタ２４１８が設けられている。トランジスタ層２４１２は、トランジスタなどの素子が配置されている。反射電極層２４１４は、導電性の材料でできており、表面（液晶層２４１６側）には、凹凸が設けられている。反射電極層２４１４の表面に凹凸を設けることによって、光がどの方向から入射しても、カラーフィルタ２４１８方向に光を反射することができる。絶縁層２４１７は、液晶層２４１６のセルギャップを調整するため層である。絶縁層２４１７は反射領域２４０１のセルギャップが透過領域２４０２のセルギャップの約１／２になるような膜厚にする。したがって、反射領域２４０１を通過する光が液晶層２４１６を通過する距離（時間）と、透過領域２４０２を通過する光が液晶層２４１６を通過する距離（時間）が等しくなるため、反射領域２４０１で表現する階調と、透過領域２４０２で表現する階調とが、等しくなる。
【０２５１】
なお、透過領域２４０２を通過する光の色要素は、カラーフィルタと同じ色要素だけにしてもよい。また、本発明の表示装置が反射モードと、透過モードとを選択できるようにしてもよい。透過モードでは、１つの画素２４０３でバックライトの光の色要素を時間的に変化させてフルカラーを表現できるようにする。反射モードでは、３つの画素２４０３でカラーフィルタを用いてフルカラーを表現できるようにする。
【０２５２】
なお、従来の表示装置では、１フレーム期間を複数の点灯期間に分割してフルカラーを表現するため、カラーフィルタを用いることはない。したがって、従来の表示装置は、画素に反射領域を設けても、モノクロ表示しかできなかった。しかし、本実施の形態の表示装置では、透過領域だけでなく、反射領域でもフルカラーを表現することができる。
【０２５３】
なお、図２５（ａ）に示すように、走査方向に対して並列に反射領域２４０１を配置してもよいし、図２５（ｂ）に示すように、走査方向に対して垂直に反射領域２４０１を配置してもよい。図２５（ａ）では、各列で１直線上にカラーフィルタが配置されているため、カラーフィルタを配置する工程が簡単になる。また、図２５（ｂ）では、各行で１直線上にカラーフィルタが配置されているため、カラーフィルタを配置する工程が簡単になる。
【０２５４】
なお、本実施形態は、本明細書中の他の実施形態のいかなる記載とも自由に組み合わせて実施することができる。また、本実施形態中のいかなる記載も自由に組み合わせて実施することができる。
【０２５５】
（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明に用いられる表示装置に適応しうる各種液晶モードについて、説明する。
【０２５６】
続いて、本実施形態の液晶表示装置に適応しうる各種液晶モードについて、説明する。
【０２５７】
まず図２６（Ａ１）（Ａ２）にはＴＮモードの液晶表示装置の模式図を示す。
【０２５８】
互いに対向するように配置された第１の基板２６０１及び第２の基板２６０２に、表示素子を有する層２６００が挟持されている。そして、第１の基板２６０１側には、第１の偏光子を含む層２６０３が積層され、第２の基板２６０２側には、第２の偏光子を含む層２６０４が配置されている。なお、第１の偏光子を含む層２６０３と、第２の偏光子を含む層２６０４とは、クロスニコルになるように配置されている。
【０２５９】
なお、図示しないが、バックライト等は、第２の偏光子を含む層の外側に配置される。第１の基板２６０１、及び第２の基板２６０２上には、それぞれ第１の電極２６０５、第２の電極２６０６が設けられている。そして、バックライトと反対側、つまり視認側の電極である第１の電極２６０５は、少なくとも透光性を有するように形成する。
【０２６０】
このような構成を有する液晶表示装置において、ノーマリホワイトモードの場合、第１の電極２６０５及び第２の電極２６０６に電圧が印加（縦電界方式と呼ぶ）されると、図２６（Ａ１）に示すように黒色表示が行われる。このとき液晶分子は縦に並んだ状態となる。すると、バックライトからの光は、基板を通過することができず黒色表示となる。
【０２６１】
そして、図２６（Ａ２）に示すように、第１の電極２６０５及び第２の電極２６０６の間に電圧が印加されていないときは白色表示となる。このとき、液晶分子は横に並び、平面内で回転している状態となる。その結果、バックライトからの光は、クロスニコルになるように配置された一対の偏光子を含む層（第１の偏光子を含む層２６０３、及び第２の偏光子を含む層２６０４）を通過することができ、所定の映像表示が行われる。
【０２６２】
このとき、カラーフィルタを反射領域に設けることにより、フルカラー表示を行うことができる。カラーフィルタは、第１の基板２６０１側、又は第２の基板２６０２側のいずれかに設けることができる。
【０２６３】
なお、本発明の表示装置の駆動方法は、液晶素子の応答速度が遅くても正確な階調を表現することができる。したがって、本発明の表示装置の液晶モードとしてＴＮモードを用いても本発明の表示装置は正確な階調を表現できる。また、ＴＮモードを用いた表示装置は工程数が少なく、安価にできる。
【０２６４】
ＴＮモードに使用される液晶材料は、公知のものを使用すればよい。
【０２６５】
図２６（Ｂ１）（Ｂ２）にはＶＡモードの液晶表示装置の模式図を示す。ＶＡモードは、無電界の時に液晶分子が基板に垂直となるように配向されているモードである。
【０２６６】
図２６（Ａ１）（Ａ２）と同様に、第１の基板２６０１、及び第２の基板２６０２上には、それぞれ第１の電極２６０５、第２の電極２６０６が設けられている。そして、バックライトと反対側、つまり視認側の電極である第１の電極２６０５は、少なくとも透光性を有するように形成する。そして、第１の基板２６０１側には、第１の偏光子を含む層２６０３が積層され、第２の基板２６０２側には、第２の偏光子を含む層２６０４が配置されている。なお、第１の偏光子を含む層２６０３と、第２の偏光子を含む層２６０４とは、クロスニコルになるように配置されている。
【０２６７】
このような構成を有する液晶表示装置において、第１の電極２６０５、及び第２の電極２６０６に電圧が印加される（縦電界方式）と、図２６（Ｂ１）に示すように白色表示が行われるオン状態となる。このとき液晶分子は横に並んだ状態となる。すると、バックライトからの光は、クロスニコルになるように配置された一対の偏光子を含む層（第１の偏光子を含む層２６０３、及び第２の偏光子を含む層２６０４）を通過することができ、所定の映像表示が行われる。このとき、カラーフィルタを設けることにより、フルカラー表示を行うことができる。カラーフィルタは、第１の基板２６０１側、又は第２の基板２６０２側のいずれかに設けることができる。
【０２６８】
そして、図２６（Ｂ２）に示すように、第１の電極２６０５及び第２の電極２６０６の間に電圧が印加されていないときは黒色表示、つまりオフ状態とする。このとき、液晶分子は縦に並んだ状態となる。その結果、バックライトからの光は基板を通過することができず、黒色表示となる。
【０２６９】
このようにオフ状態では、液晶分子が基板に対して垂直に立ち上がって、黒表示となり、オン状態では液晶分子が基板に対して水平に倒れて白表示となる。オフ状態では液晶分子が立ち上がっているため、偏光されたバックライトからの光は、液晶分子の複屈折の影響を受けることなくセル内を通過し、対向基板側の偏光子を含む層で完全に遮断することができる。
【０２７０】
また、液晶の配向が分割されたＭＶＡモードに、積層された偏光子を含む層を適用する例を図２６（Ｃ１）（Ｃ２）に示す。ＭＶＡモードは、それぞれの部分の視野角依存性を互いに補償する方法である。図２６（Ｃ１）に示すように、ＭＶＡモードでは、第１の電極２６０５、及び第２の電極２６０６上に配向制御用に断面が三角の突起物２６０７、及び２６０８が設けられている。第１の電極２６０５、及び第２の電極２６０６に電圧が印加される（縦電界方式）と、図２６（Ｃ１）に示すように白色表示が行われるオン状態となる。このとき液晶分子は突起物２６０７、及び２６０８に対して倒れて並んだ状態となる。すると、バックライトからの光は、クロスニコルになるように配置された一対の偏光子を含む層（第１の偏光子を含む層２６０３、及び第２の偏光子を含む層２６０４）を通過することができ、所定の映像表示が行われる。このとき、カラーフィルタを設けることにより、フルカラー表示を行うことができる。カラーフィルタは、第１の基板２６０１側、又は第２の基板２６０２側のいずれかに設けることができる。
【０２７１】
そして、図２６（Ｃ２）に示すように、第１の電極２６０５、及び第２の電極２６０６の間に電圧が印加されていないときは黒色表示、つまりオフ状態とする。このとき、液晶分子は縦に並んだ状態となる。その結果、バックライトからの光は基板を通過することができず、黒色表示となる。
【０２７２】
ＭＶＡモードの他の例を上面図、及び断面図を図２９に示す。図２９（Ａ）において、第２の電極は、くの字型のように屈曲したパターンに形成されており、第２の電極２６０６ａ、２６０６ｂ、２６０６ｃとなっている。第２の電極２６０６ａ、２６０６ｂ、２６０６ｃ上に配向膜である絶縁層が形成されている。図２９（Ｂ）で示すように第１の電極２６０５上には突起物２６０７が第２の電極２６０６ａ、２６０６ｂ、２６０６ｃと対応するような形状に形成されている。第２の電極２６０６ａ、２６０６ｂ、２６０６ｃの開口部が、突起物のように機能し、液晶分子を動かすことができる。なお、第１の電極２６０５は、突起物２６０７上に形成されていてもよい。
【０２７３】
なお、本発明の表示装置の液晶モードとしてＭＶＡモードを用いることによって、本発明の表示装置の視野角を広くすることができる。
【０２７４】
図２７（Ａ１）（Ａ２）にはＯＣＢモードの液晶表示装置の模式図を示す。ＯＣＢモードは、液晶層内で液晶分子の配列が光学的に補償状態を形成しており、これはベンド配向と呼ばれる。
【０２７５】
図２６と同様に、第１の基板２６０１、及び第２の基板２６０２上には、それぞれ第１の電極２６０５、第２の電極２６０６が設けられている。また図示しないが、バックライト等は第２の偏光子を含む層２６０４の外側に配置される。そして、バックライトと反対側、つまり視認側の電極である第１の電極２６０５は、少なくとも透光性を有するように形成する。そして、第１の基板２６０１側には、第１の偏光子を含む層２６０３が積層され、第２の基板２６０２側には、第２の偏光子を含む層２６０４が配置されている。なお、第１の偏光子を含む層２６０３と、第２の偏光子を含む層２６０４とは、クロスニコルになるように配置されている。
【０２７６】
このような構成を有する液晶表示装置において、第１の電極２６０５、及び第２の電極２６０６に一定のオン電圧が印加される（縦電界方式）と、図２７（Ａ１）に示すように黒色表示が行われる。このとき液晶分子は縦に並んだ状態となる。すると、バックライトからの光は、基板を通過することができず、黒色表示となる。
【０２７７】
そして、図２７（Ａ２）に示すように、第１の電極２６０５、及び第２の電極２６０６の間に一定のオフ電圧が印加されるときは白色表示となる。このとき、液晶分子はベンド配向の状態となる。その結果、バックライトからの光は、クロスニコルになるように配置された一対の偏光子を含む層（第１の偏光子を含む層２６０３、及び第２の偏光子を含む層２６０４）を通過することができ、所定の映像表示が行われる。このとき、カラーフィルタを設けることにより、フルカラー表示を行うことができる。カラーフィルタは、第１の基板２６０１側、又は第２の基板２６０２側のいずれかに設けることができる。
【０２７８】
このようなＯＣＢモードでは、液晶層内で液晶分子の配列が光学的に補償できるため視野角依存が少なく、さらに、一対の積層された偏光子を含む層によりコントラスト比を高めることができる。
【０２７９】
なお、本発明の表示装置の液晶モードとしてＯＣＢモードを用いることによって、本発明の表示装置はさらに高い階調を表現することができる。なぜなら、ＯＣＢモードは高速で液晶素子が応答するため、本発明の表示装置の液晶モードとしてＯＣＢモードを用いた場合には、画素にビデオ信号を高速で書き込むことができるからである。
【０２８０】
また、本発明の表示装置は、強い光が液晶素子を透過するため、コントラスト比が低くなる場合もある。したがって、本発明の表示装置の液晶モードとしてＯＣＢモードを用いた場合には、コントラスト比を改善することもできる。
【０２８１】
図２７（Ｂ１）（Ｂ２）には、ＦＬＣモード及びＡＦＬＣモードの液晶の模式図を示す。
【０２８２】
図２６と同様に、第１の基板２６０１、及び第２の基板２６０２上には、それぞれ第１の電極２６０５、第２の電極２６０６が設けられている。そして、バックライトと反対側、つまり視認側の電極である第１の電極２６０５は、少なくとも透光性を有するように形成する。そして第１の基板２６０１側には、第１の偏光子を含む層２６０３が積層され、第２の基板２６０２側には、第２の偏光子を含む層２６０４が配置されている。なお、第１の偏光子を含む層２６０３と、第２の偏光子を含む層２６０４とは、クロスニコルになるように配置されている。
【０２８３】
このような構成を有する液晶表示装置において、第１の電極２６０５及び第２の電極２６０６に電圧が印加（縦電界方式と呼ぶ）されると、図２７（Ｂ１）に示すように、白色表示となる。このとき、液晶分子はラビング方向からずれた方向で横に並んでいる状態となる。その結果、バックライトからの光は、クロスニコルになるように配置された一対の偏光子を含む層（第１の偏光子を含む層２６０３、及び第２の偏光子を含む層２６０４）を通過することができ、所定の映像表示が行われる。
【０２８４】
そして、図２７（Ｂ２）に示すように、第１の電極２６０５、及び第２の電極２６０６の間に電圧が印加されていないときは、黒色表示が行われる。このとき液晶分子はラビング方向に沿って横に並んだ状態となる。すると、バックライトからの光は、基板を通過することができず黒色表示となる。
【０２８５】
このとき、カラーフィルタを設けることにより、フルカラー表示を行うことができる。カラーフィルタは、第１の基板２６０１側、又は第２の基板２６０２側のいずれかに設けることができる。
【０２８６】
ＦＬＣモード及びＡＦＬＣモードに使用される液晶材料は、公知のものを使用すればよい。
【０２８７】
図２８（Ａ１）（Ａ２）にはＩＰＳモードの液晶表示装置の模式図を示す。ＩＰＳモードは、液晶分子を基板に対して常に平面内で回転させるモードであり、電極は一方の基板側のみに設けた横電界方式をとる。
【０２８８】
ＩＰＳモードは一方の基板に設けられた一対の電極により液晶を制御することを特徴とする。そのため、第２の基板２６０２上に一対の電極２８０１、２８０２が設けられている。一対の電極２８０１、２８０２は、それぞれ透光性を有するとよい。そして、第１の基板２６０１側には、第１の偏光子を含む層２６０３が積層され、第２の基板２６０２側には、第２の偏光子を含む層２６０４が配置されている。なお、第１の偏光子を含む層２６０３と、第２の偏光子を含む層２６０４とは、クロスニコルになるように配置されている。
【０２８９】
このような構成を有する液晶表示装置において、一対の電極２８０１、２８０２に電圧が印加されると、図２８（Ａ１）に示すように液晶分子はラビング方向からずれた電気力線に沿って配向し白色表示が行われるオン状態となる。すると、バックライトからの光は、クロスニコルになるように配置された一対の偏光子を含む層（第１の偏光子を含む層２６０３、及び第２の偏光子を含む層２６０４）を通過することができ、所定の映像表示が行われる。
【０２９０】
このとき、カラーフィルタを設けることにより、フルカラー表示を行うことができる。カラーフィルタは、第１の基板２６０１側、又は第２の基板２６０２側のいずれかに設けることができる。
【０２９１】
そして、図２８（Ａ２）に示すように、一対の電極２８０１、２８０２の間に電圧が印加されていないとき黒表示、つまりオフ状態とする。このとき、液晶分子は、ラビング方向に沿って横に並んだ状態となる。その結果、バックライトからの光は基板を通過することができず、黒色表示となる。
【０２９２】
ＩＰＳモードで用いることできる一対の電極２８０１、２８０２の例を図３０に示す。図３０（Ａ）乃至（Ｄ）の上面図に示すように、一対の電極２８０１、２８０２が互い違いとなるように形成されており、図３０（Ａ）では電極２８０１ａ、及び電極２８０２ａはうねりを有する波状形状であり、図３０（Ｂ）では電極２８０１ｂ、及び電極２８０２ｂは同心円状の開口部を有する形状であり、図３０（Ｃ）では電極２８０１ｃ、及び電極２８０２ｃは櫛歯状であり一部重なっている形状であり、図３０（Ｄ）では電極２８０１ｄ、及び電極２８０２ｄは櫛歯状であり電極同士がかみ合うような形状である。
【０２９３】
ＩＰＳモードのほかにＦＦＳモードも用いることができる。ＦＦＳモードはＩＰＳモードにおいて、一対の電極が同一面に形成されているのに対し、一対の電極を同レイヤーに形成せず、図２８（Ｂ１）、（Ｂ２）に示すように電極２８０３上に絶縁膜を介して電極２８０４が形成される構造である。
【０２９４】
このような構成を有する液晶表示装置において、一対の電極２８０３、２８０４に電圧が印加されると、図２８（Ｂ１）に示すように白色表示が行われるオン状態となる。すると、バックライトからの光は、クロスニコルになるように配置された一対の偏光子を含む層（第１の偏光子を含む層２６０３、及び第２の偏光子を含む層２６０４）を通過することができ、所定の映像表示が行われる。
【０２９５】
このとき、カラーフィルタを設けることにより、フルカラー表示を行うことができる。カラーフィルタは、第１の基板２６０１側、又は第２の基板２６０２側のいずれかに設けることができる。
【０２９６】
そして図２８（Ｂ２）に示すように、一対の電極２８０３、２８０４の間に電圧が印加されていないとき黒表示、つまりオフ状態とする。このとき、液晶分子は、横に並び、且つ平面内で回転した状態となる。その結果、バックライトからの光は基板を通過することができず、黒色表示となる。
【０２９７】
ＦＦＳモードで用いることできる一対の電極２８０３、及び２８０４の例を図３１に示す。図３１（Ａ）乃至（Ｄ）の上面図に示すように、電極２８０３上に様々なパターンに形成された電極２８０４が形成されており、図３１（Ａ）では電極２８０３ａ上の電極２８０４ａは屈曲したくの字形状であり、図３１（Ｂ）では電極２８０３ｂ上の電極２８０４ｂは同心円状の形状であり、図３１（Ｃ）では電極２８０３ｃ上の電極２８０４ｃは櫛場状で電極同士がかみ合うような形状であり、図３１（Ｄ）では電極２８０３ｄ上の電極２８０４ｄは櫛場状の形状である。
【０２９８】
なお、本発明の表示装置の液晶モードとしてＩＰＳモード、ＦＦＳモードを用いることによって、本発明の表示装置の視野角を広くすることができる。
【０２９９】
ＩＰＳモード及びＦＦＳモードに使用される液晶材料は、公知のものを使用すればよい。
【０３００】
なお、本実施形態は、本明細書中の他の実施形態のいかなる記載とも自由に組み合わせて実施することができる。また、本実施形態中のいかなる記載も自由に組み合わせて実施することができる。
【０３０１】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の表示装置に具備されている液晶パネルの構成について、図３２を参照して説明する。具体的には、ＴＦＴ基板と、対向基板と、対向基板とＴＦＴ基板との間に挟持された液晶層とを有する液晶パネルの構成について説明する。また、図３２（Ａ）は、液晶パネルの上面図である。図３２（Ｂ）は、図５（Ａ）の線Ｃ−Ｄにおける断面図である。なお、図３２（Ｂ）は、基板５０１００上に、半導体膜として結晶性半導体膜（ポリシリコン膜）を用いた場合のトップゲート型のトランジスタを形成した場合の断面図である。
【０３０２】
図３２（Ａ）に示す液晶パネルは、基板５０１００上に、画素部５０１０１、走査線駆動回路５０１０５ａ、走査線駆動回路５０１０５ｂ、及び信号線駆動回路５０１０６が形成されている。画素部５０１０１、走査線駆動回路５０１０５ａ、走査線駆動回路５０１０５ｂ、及び信号線駆動回路５０１０６は、シール材５０５１６によって、基板５０１００と基板５０５１５との間に封止されている。また、ＴＡＢ方式によって、ＦＰＣ５０２００、及びＩＣチップ５０５３０が基板５０１００上に配置されている。
【０３０３】
なお、走査線駆動回路５０１０５ａ（ゲートドライバ）、走査線駆動回路５０１０５ｂ、及び信号線駆動回路５０１０６（ソースドライバ）としては、実施の形態１で説明したものと同様なものを用いることができる。
【０３０４】
図３２（Ａ）の線Ｃ−Ｄにおける断面構造について、図３２（Ｂ）を参照して説明する。基板５０１００上に、画素部５０１０１と、その周辺駆動回路部（走査線駆動回路５０１０５ａ、及び走査線駆動回路５０１０５ｂ、及び信号線駆動回路５０１０６）が形成されているが、ここでは、駆動回路領域５０５２５（走査線駆動回路５０１０５ｂ）と、画素領域５０５２６（画素部５０１０１）とが示されている。
【０３０５】
まず、基板５０１００上に、下地膜として、絶縁膜５０５０１が成膜されている。絶縁膜５０５０１としては、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜（ＳｉＯｘＮｙ）等の絶縁膜の単層、或いはこれらの膜の少なくとも２つの膜でなる積層を用いる。なお、半導体と接する部分では、酸化シリコン膜を用いる方がよい。その結果、下地膜における電子のトラップやトランジスタ特性のヒステリシスを抑えることが出来る。また、下地膜として、窒素を多く含む膜を少なくとも１つ配置することが望ましい。それにより、ガラスからの不純物を低減することが出来る。
【０３０６】
次に、絶縁膜５０５０１上に、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、半導体膜５０５０２が形成されている。
【０３０７】
次に、半導体膜５０５０２上に、ゲート絶縁膜として、絶縁膜５０５０３が形成されている。なお、絶縁膜５０５０３としては、熱酸化膜、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜などの単層または積層構造を用いることができる。半導体膜５０５０２と接する絶縁膜５０５０３は酸化珪素膜が好ましい。それは、酸化珪素膜にすると半導体膜５０５０２との界面におけるトラップ準位が少なくなるからである。また、ゲート電極をＭｏで形成するときは、ゲート電極と接するゲート絶縁膜は窒化シリコン膜が好ましい。それは、窒化シリコン膜はＭｏを酸化させないからである。ここでは絶縁膜５０５０３として、プラズマＣＶＤ法により厚さ１１５ｎｍの酸化窒化シリコン膜（組成比Ｓｉ＝３２％、Ｏ＝５９％、Ｎ＝７％、Ｈ＝２％）を形成する。
【０３０８】
次に、絶縁膜５０５０３上に、ゲート電極として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０４が形成されている。なお、導電膜５０５０４としては、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｗ、Ａｌ、Ｎｄ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｂａ、Ｇｅなどや、これら元素の合金等がある。もしくは、これら元素またはこれら元素の合金の積層により構成してもよい。ここではＭｏによりゲート電極を形成する。Ｍｏは、エッチングしやすく、熱に強いので好適である。なお、半導体膜５０５０２には、導電膜５０５０４、又はレジストをマスクとして半導体膜５０５０２に不純物元素がドーピングされており、チャネル形成領域と、ソース領域及びドレイン領域となる不純物領域とが形成されている。なお、不純物領域は、不純物濃度を制御して高濃度領域と低濃度領域とを形成されていてもよい。なお、トランジスタ５０５２１の導電膜５０５０４は、デュアルゲート構造としている。トランジスタ５０５２１は、デュアルゲート構造にすることで、トランジスタ５０５２１のオフ電流を小さくすることができる。なお、デュアルゲート構造とは、２つのゲート電極を有している構造である。ただし、トランジスタのチャネル領域上に、複数のゲート電極を有していてもよい。また、トランジスタ５０５２１の導電膜５０５０４は、シングルゲート構造としてもよい。また、トランジスタ５０５２１と同一工程にてトランジスタ５０５１９及びトランジスタ５０５２０を作製することができる。
【０３０９】
次に、絶縁膜５０５０３上、及び絶縁膜５０５０３上に形成された導電膜５０５０４上に、層間膜として、絶縁膜５０５０５が形成されている。なお、絶縁膜５０５０５としては、有機材料、又は無機材料、若しくはそれらの積層構造を用いることができる。例えば酸化珪素、窒化珪素、酸化窒化珪素、窒化酸化珪素、窒化アルミニウム、酸化窒化アルミニウム、窒素含有量が酸素含有量よりも多い窒化酸化アルミニウムまたは酸化アルミニウム、ダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、ポリシラザン、窒素含有炭素（ＣＮ）、ＰＳＧ（リンガラス）、ＢＰＳＧ（リンボロンガラス）、アルミナ、その他の無機絶縁性材料を含む物質から選ばれた材料で形成することができる。また、有機絶縁性材料を用いてもよく、有機材料としては、感光性、非感光性どちらでも良く、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジスト又はベンゾシクロブテン、シロキサン樹脂などを用いることができる。なお、シロキサン樹脂とは、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を含む樹脂に相当する。シロキサンは、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される。置換基として、少なくとも水素を含む有機基（例えばアルキル基、芳香族炭化水素）が用いられる。置換基として、フルオロ基を用いてもよい。または置換基として、少なくとも水素を含む有機基と、フルオロ基とを用いてもよい。なお、絶縁膜５０５０３、及び絶縁膜５０５０５には、コンタクトホールが選択的に形成されている。例えば、コンタクトホールは、各トランジスタの不純物領域の上面に形成されている。
【０３１０】
次に、絶縁膜５０５０５上に、ドレイン電極、ソース電極、及び配線として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０６が形成されている。なお、導電膜５０５０６としては、材料としてはＴｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｗ、Ａｌ、Ｎｄ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｂａ、Ｇｅなどや、これら元素の合金等がある。もしくは、これら元素またはこれら元素の合金の積層構造を用いることができる。なお、絶縁膜５０５０３、及び絶縁膜５０５０５のコンタクトホールが形成されている部分では、導電膜５０５０６とトランジスタの半導体膜５０５０２の不純物領域とが接続されている。
【０３１１】
次に、絶縁膜５０５０５、及び絶縁膜５０５０５上に形成された導電膜５０５０６上に、平坦化膜として、絶縁膜５０５０７が形成されている。なお、絶縁膜５０５０７としては、平坦性や被覆性がよいことが望ましいため、有機材料を用いて形成されることが多い。なお、無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン）の上に、有機材料が形成され、多層構造になっていてもよい。なお、絶縁膜５０５０７には、コンタクトホールが選択的に形成されている。例えば、コンタクトホールは、トランジスタ５０５２１のドレイン電極の上面に形成されている。
【０３１２】
次に、絶縁膜５０５０７上に、画素電極として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０８が形成されている。なお、導電膜５０５０８としては、光を透過する透明電極、及び光を反射する反射電極を用いることができる。透明電極の場合は、例えば、酸化インジウムに酸化スズを混ぜたインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）膜、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）に酸化珪素を混ぜたインジウムスズ珪素酸化物（ＩＴＳＯ）膜、酸化インジウムに酸化亜鉛を混ぜたインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）膜、酸化亜鉛膜、または酸化スズ膜などを用いることができる。なお、ＩＺＯとは、ＩＴＯに２〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合させたターゲットを用いてスパッタリングにより形成される透明導電材料であるが、これに限定されない。反射電極の場合は、例えば、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｗ、Ａｌ、Ｎｄ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｎｂ、Ｓｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｂａ、Ｇｅなどやそれらの合金などを用いることができる。また、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、ＷとＡｌを積層させた２層構造、ＡｌをＴｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｗなどの金属で挟んだ３層積層構造としてもよい。
【０３１３】
次に、絶縁膜５０５０７上、及び絶縁膜５０５０７上に形成された導電膜５０５０８上に、配向膜として、絶縁膜５０５０９が形成されている。
【０３１４】
次に、画素部５０１０１の周辺部、若しくは画素部５０１０１の周辺部とその周辺駆動回路部の周辺部に、インクジェット法などにより、シール材５０５１６が形成される。
【０３１５】
次に、導電膜５０５１２、及び絶縁膜５０５１１などが形成された基板５０５１５と、基板５０１００とがスペーサ５０５３１を介して貼り合わされており、その隙間に、液晶層５０５１０が配置されている。なお、基板５０５１５は、対向基板として機能する。また、スペーサ５０５３１は、数μｍの粒子を散布して設ける方法でもよいし、基板全面に樹脂膜を形成した後に、樹脂膜をエッチング加工して形成する方法でもよい。また、導電膜５０５１２は、対向電極として機能する。導電膜５０５１２としては、導電膜５０５０８と同様なものを用いるこができる。また、絶縁膜５０５１１は、配向膜として機能する。なお、液晶層５０５１０としては公知の液晶を自由に用いることができる。例えば、液晶層５０５１０として強誘電性の液晶を用いてもよいし反強誘電性の液晶を用いてもよい。また、液晶の駆動方式は、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ  Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  ａｌｉｇｎｅｄ  Ｍｉｃｒｏ−ｃｅｌｌ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｅｎｄ）モード等を自由に用いることができる。
【０３１６】
次に、画素部５０１０１と、その周辺駆動回路部と電気的に接続されている導電膜５０５１８上に、異方性導電体層５０５１７を介して、ＦＰＣ５０２００が配置されている。また、ＦＰＣ５０２００上に、異方性導電体層５０５１７を介して、ＩＣチップが配置されている。つまり、ＦＰＣ５０２００、導電膜５０５１８、及びＩＣチップ５０５３０は、電気的に接続されている。
【０３１７】
なお、導電膜５０５１８は、ＦＰＣ５０２００から入力される信号、及び電位を、画素や周辺回路に伝達する機能を有している。導電膜５０５１８としては、導電膜５０５０６と同様なものを用いてもよいし、導電膜５０５０４と同様なものを用いてもよいし、半導体膜５０５０２の不純物領域と同様なものを用いてもよいし、これらを少なくとも２層以上組み合わせたものを用いてもよい。
【０３１８】
なお、ＩＣチップ５０５３０に、機能回路（メモリやバッファ）を形成することで、基板面積を有効利用することができる。
【０３１９】
図３２（Ａ）、（Ｂ）の液晶パネルは、走査線駆動回路５０１０５ａ、走査線駆動回路５０１０５ｂ、及び信号線駆動回路５０１０６を基板５０１００上に形成した場合の構成について説明したが、図３３（Ａ）の液晶パネルに示すように、信号線駆動回路５０１０６に相当する駆動回路をドライバＩＣ５０６０１に形成して、ＣＯＧ方式などで液晶パネルに実装した構成としてもよい。信号線駆動回路５０１０６をドライバＩＣ５０６０１に形成することで、省電力化を図ることができる。また、ドライバＩＣ５０６０１はシリコンウエハ等の半導体チップとすることで、図３３（Ａ）の液晶パネルはより高速、且つ低消費電力化を図ることができる。
【０３２０】
同様に、図３３（Ｂ）の液晶パネルに示すように、走査線駆動回路５０１０５ａ、走査線駆動回路５０１０５ｂ、及び信号線駆動回路５０１０６に相当する駆動回路を、それぞれドライバＩＣ５０６０２ａ、ドライバＩＣ５０６０２ｂ、及びドライバＩＣ５０６０１に形成して、ＣＯＧ方式などで液晶パネルに実装した構成としてもよい。また、走査線駆動回路５０１０５ａ、走査線駆動回路５０１０５ｂ、及び信号線駆動回路５０１０６に相当する駆動回路を、それぞれドライバＩＣ５０６０２ａ、ドライバＩＣ５０６０２ｂ、及びドライバＩＣ５０６０１に形成することで、低コスト化が図れる。
【０３２１】
図３２、図３３、及び図３６では、基板５０１００上に、トップゲート型のトランジスタを形成した場合の断面図について説明した。次に、基板５０１００上にボトムゲート型のトランジスタを形成した場合の断面図について、図３４を参照して説明する。ただし、図３４は、画素領域５０５２６のみを示している。
【０３２２】
まず、基板５０１００上に、下地膜として、絶縁膜５０５０１が成膜されている。
【０３２３】
次に、絶縁膜５０５０１上に、ゲート電極として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０４が形成されている。なお、トランジスタ５０５２１の導電膜５０５０４は、デュアルゲート構造としている。なぜなら、すでに述べたように、トランジスタ５０５２１はデュアルゲート構造にすることで、トランジスタ５０５２１のオフ電流を小さくできる。ただし、トランジスタのチャネル領域上に、複数のゲート電極を有していてもよい。また、トランジスタ５０５２１の導電膜５０５０４は、シングルゲート構造としてもよい。
【０３２４】
次に、絶縁膜５０５０１上、及び絶縁膜５０５０１上に形成された導電膜５０５０４上に、ゲート絶縁膜として、絶縁膜５０５０３が形成されている。
【０３２５】
次に、絶縁膜５０５０３上に、フォトリソグラフィティ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、半導体膜５０５０２が形成されている。なお、半導体膜５０５０２には、レジストをマスクとして半導体膜５０５０２に不純物元素がドーピングされており、チャネル形成領域と、ソース領域及びドレイン領域となる不純物領域とが形成されている。なお、不純物領域は、不純物濃度を制御して高濃度領域と低濃度領域とを形成されていてもよい。
【０３２６】
次に、絶縁膜５０５０３上、及び絶縁膜５０５０３上に形成された半導体膜５０５０２上に、層間膜として、絶縁膜５０５０５が形成されている。なお、絶縁膜５０５０５には、コンタクトホールが選択的に形成されている。例えば、コンタクトホールは、各トランジスタの不純物領域の上面に形成されている。
【０３２７】
次に、絶縁膜５０５０５上に、ドレイン電極、ソース電極、及び配線として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０６が形成されている。なお、絶縁膜５０５０５のコンタクトホールが形成されている部分では、導電膜５０５０６とトランジスタの半導体膜５０５０２の不純物領域とが接続されている。
【０３２８】
次に、絶縁膜５０５０５上、及び絶縁膜５０５０５上に形成された導電膜５０５０６上に、平坦化膜として、絶縁膜５０５０７が形成されている。なお、絶縁膜５０５０７には、コンタクトホールが選択的に形成されている。例えば、コンタクトホールは、トランジスタ５０５２１のドレイン電極の上面に形成されている。
【０３２９】
次に、絶縁膜５０５０７上に、画素電極として、フォトリソグラフィティ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０８が形成されている。
【０３３０】
次に、絶縁膜５０５０７上、及び絶縁膜５０５０７上に形成された導電膜５０５０８上に、配向膜として、絶縁膜５０５０９が形成されている。
【０３３１】
次に、導電膜５０５１２、及び絶縁膜５０５１１などが形成された基板５０５１５と、基板５０１００との隙間に、液晶層５０５１０が配置されている。また、絶縁膜５０５１１は、配向膜として機能する。
【０３３２】
図３２、及び図３４では、絶縁膜５０５０５上、及び絶縁膜５０５０５上に形成された導電膜５０５０６上に、平坦膜として、絶縁膜５０５０７が形成されている場合の断面図について説明した。しかし、絶縁膜５０５０７は、図３６に示すように、必ずしも必要ではない。
【０３３３】
なお、図３６に示す断面図は、トップゲート型のトランジスタの場合について示しているが、ボトムゲート型のトランジスタ、及びダブルゲート型のトランジスタの場合についても同様である。
【０３３４】
図３２、図３４、及び図３６では、基板５０１００上に、半導体膜として結晶性半導体膜（ポリシリコン膜）を用いたトランジスタを形成した場合の断面図について説明した。次に、基板５０１００上に、半導体膜として非結晶半導体膜（アモルファスシリコン膜）を用いたトランジスタを形成した場合の断面図について、図３５を参照して説明する。
【０３３５】
なお、図３５に示す断面図は、逆スタガ型のチャネルエッチ構造のトランジスタの断面図である。
【０３３６】
まず、基板５０１００上に、下地膜として、絶縁膜５０５０１が成膜されている。
【０３３７】
次に、絶縁膜５０５０１上に、ゲート電極として、フォトリソグラフィティ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０４が形成されている。
【０３３８】
次に、絶縁膜５０５０１、及び絶縁膜５０５０１上に形成された導電膜５０５０４上に、ゲート絶縁膜として、絶縁膜５０５０３が形成されている。
【０３３９】
次に、絶縁膜５０５０３上に、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、半導体膜５０５０２が形成されている。なお、半導体膜５０５０２には、半導体膜５０５０２に不純物元素がドーピングされており、半導体膜５０５０２の全面に、不純物領域が形成されている。
【０３４０】
次に、絶縁膜５０５０３上、及び絶縁膜５０５０３上に形成された半導体膜５０５０２上に、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０６が形成されている。なお、半導体膜５０５０２は、導電膜５０５０６をマスクとしてエッチングをすることによって、チャネル形成領域と、ソース領域及びドレイン領域となる不純物領域とが形成されている。
【０３４１】
次に、絶縁膜５０５０３上、絶縁膜５０５０３上に形成された半導体膜５０５０２上、及び絶縁膜５０５０３上と半導体膜５０５０２上とに形成された導電膜５０５０６上に、平坦化膜として、絶縁膜５０５０７が形成されている。なお、絶縁膜５０５０７には、コンタクトホールが選択的に形成されている。例えば、コンタクトホールは、トランジスタ５０５２１のドレイン電極の上面に形成されている。
【０３４２】
次に、絶縁膜５０５０７上に、画素電極として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０８が形成されている。
【０３４３】
次に、絶縁膜５０５０７上、及び絶縁膜５０５０７上に形成された導電膜５０５０８上に、配向膜として、絶縁膜５０５０９が形成されている。
【０３４４】
次に、導電膜５０５１２、及び絶縁膜５０５１１などが形成された基板５０５１５と、基板５０１００との隙間に、液晶層５０５１０が配置されている。また、絶縁膜５０５１１は、配向膜として機能する。
【０３４５】
なお、チャネルエッチ構造のトランジスタについて説明したが、チャネル保護構造としてもよい。
【０３４６】
図３５では、基板５０１００上に、逆スタガ型のトランジスタを形成した場合の断面図について説明した。次に、基板５０１００上に、順スタガ型のトランジスタを形成した場合の断面図について、図３７を参照して説明する。
【０３４７】
まず、基板５０１００上に、下地膜として、絶縁膜５０５０１が成膜されている。
【０３４８】
次に、絶縁膜５０５０１上に、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０６が形成されている。
【０３４９】
次に、導電膜５０５０６上に、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、半導体膜５０５０２ａが形成されている。なお、半導体膜５０５０２ａは、半導体膜５０５０２と同様な材料、及び構造のものを用いることができる。また、半導体膜５０５０２ａには、不純物元素がドーピングされ、ソース領域、及びドレイン領域となる不純物領域が形成される。
【０３５０】
次に、絶縁膜５０５０１上、及び半導体膜５０５０２ａ上に、フォトリソグラフィティ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、半導体膜５０５０２ｂが形成されている。なお、半導体膜５０５０２ｂは、半導体膜５０５０２と同様な材料、及び構造のものを用いることができる。なお、半導体膜５０５０２ｂには、不純物元素がドーピングされておらず、チャネル領域が形成されている。
【０３５１】
次に、絶縁膜５０５０１上、半導体膜５０５０２ｂ上、及び導電膜５０５０６上に、ゲート絶縁膜として、絶縁膜５０５０３が形成されている。
【０３５２】
次に、絶縁膜５０５０３上に、ゲート電極として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０４が形成されている。
【０３５３】
次に、絶縁膜５０５０３上、及び絶縁膜５０５０３上に形成された導電膜５０５０４上に、平坦化膜として、絶縁膜５０５０７が形成されている。なお、絶縁膜５０５０７には、コンタクトホールが選択的に形成されている。例えば、コンタクトホールは、トランジスタ５０５２１のドレイン電極の上面に形成されている。
【０３５４】
次に、絶縁膜５０５０７上に、画素電極として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０８が形成されている。
【０３５５】
次に、絶縁膜５０５０７上、及び絶縁膜５０５０７上に形成された導電膜５０５０８上に、配向膜として、絶縁膜５０５０９が形成されている。
【０３５６】
次に、導電膜５０５１２、及び絶縁膜５０５１１などが形成された基板５０５１５と、基板５０１００との隙間に、液晶層５０５１０が配置されている。また、絶縁膜５０５１１は、配向膜として機能する。
【０３５７】
図３５、及び図３７では、絶縁膜５０５０５上、及び絶縁膜５０５０５上に形成された導電膜５０５０６上に、平坦膜として、絶縁膜５０５０７が形成されている場合の断面図について説明した。しかし、絶縁膜５０５０７は、図３８に示すように、必ずしも必要ではない。
【０３５８】
なお、図３８に示す断面図は、逆スタガ型のチャネルエッチ構造のトランジスタの場合について示しているが、逆スタガ型のチャネル保護構造のトランジスタの場合についても同様である。
【０３５９】
図３２、図３４、図３５、図３６、及び図３７では、反射型、又は透過型の液晶パネルの断面図について説明した。しかし、本実施形態の液晶パネルは、すでに述べたように、半透過型としてもよい。半透過型の液晶パネルの断面図について、図３９を参照して説明する。
【０３６０】
なお、図３９の断面図は、トランジスタが半導体膜として多結晶半導体を用いた場合の液晶パネルの断面図である。ただし、トランジスタはボトムゲート型でもよいし、ダブルゲート型でもよい。また、トランジスタのゲート電極は、シングルゲート構造でもよいし、デュアルゲート構造でもよい。
【０３６１】
なお、図３９は、導電膜５０５０６が形成されるまでは、図３６と同様である。したがって、導電膜５０５０６が形成された後の工程、及び構造について説明する。
【０３６２】
まず、絶縁膜５０５０５、及び絶縁膜５０５０５上に形成された導電膜５０５０６上に、液晶層５０５１０の厚さ（いわいるセルギャップ）を薄くするための膜として、フォトリソグラフィティ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、絶縁膜５１８０１が形成されている。なお、絶縁膜５１８０１としては、平坦性や被覆性がよいことが望ましいため、有機材料を用いて形成されることが多い。なお、無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン）の上に、有機材料が形成され、多層構造になっていてもよい。なお、絶縁膜５１８０１には、コンタクトホールが選択的に形成されている。例えば、コンタクトホールは、トランジスタ５０５２１のドレイン電極の上面に形成されている。
【０３６３】
次に、絶縁膜５０５０５上、及び絶縁膜５１８０１上に、第１の画素電極として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０８ａが形成されている。なお、導電膜５０５０８ａとしては、導電膜５０５０８と同様な光を透過する透明電極を用いることができる。
【０３６４】
次に、導電膜５０５０８ａ上に、第２の画素電極として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０８ｂが形成されている。導電膜５０５０８ｂとしては、導電膜５０５０８と同様な光を反射する反射電極を用いることができる。なお、導電膜５０５０８ｂが形成される領域を反射領域という。また、導電膜５０５０８ａが形成されている領域のうち、導電膜５０５０８ａ上に導電膜５０５０８ｂが形成されていない領域を透過領域という。
【０３６５】
次に、絶縁膜５１８０１上、導電膜５０５０８ａ、及び導電膜５０５０８ｂ上に、配向膜として、絶縁膜５０５０９が形成されている。
【０３６６】
次に、絶縁膜５０５１４、絶縁膜５０５１３、導電膜５０５１２、及び絶縁膜５０５１１などが形成された基板５０５１５と、基板５０１００との隙間に、液晶層５０５１０が配置されている。また、絶縁膜５０５１１は、配向膜として機能する。また、絶縁膜５０５１３は、反射領域上（導電膜５０５０８ｂ上）に形成されている。
【０３６７】
なお、図３９では、導電膜５０５０８ａが形成された後に導電膜５０５０８ｂが形成されているが、導電膜５０５０８ｂが形成された後に導電膜５０５０８ａが形成されていてもよい。
【０３６８】
図３９では、液晶層５０５１０（セルギャップ）を調整するための絶縁膜が導電膜５０５０８ａの下、及び導電膜５０５０８ｂの下に、形成されている。しかし、図４０のように絶縁膜５２００１が基板５０５１５側に形成されていてもよい。絶縁膜５２００１は、絶縁膜５１８０１と同様に、液晶層５０５１０（セルギャップ）を調整するための絶縁膜である。
【０３６９】
なお、図４０では、平坦化膜として絶縁膜５０５０７が形成されている場合について説明したが、絶縁膜５０５０７が形成されていなくてもよい。
【０３７０】
図３９、及び図４０では、トランジスタに半導体膜として多結晶半導体が用いられている場合について示した。次に、トランジスタに半導体膜として非晶質半導体が用いられている場合の液晶パネルの断面図を図４１に示す。
【０３７１】
なお、図４１の断面図は、逆スタガ型のチャネルエッチ構造を用いたトランジスタを有する液晶パネルの断面図である。ただし、トランジスタは、順スタガ型でもよいし、逆スタガ型のチャネル保護構造を用いてもよい。
【０３７２】
なお、図４１は、導電膜５０５０６が形成されるまでは、図３５と同様である。したがって、導電膜５０５０６が形成された後の工程、及び構造について説明する。
【０３７３】
まず、半導体膜５０５０２上、絶縁膜５０５０３、及び導電膜５０５０６上に、液晶層５０５１０の厚さ（いわいるセルギャップ）を薄くするための層として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、絶縁膜５２２０１が形成されている。なお、絶縁膜５２２０１としては、平坦性や被覆性がよいことが望ましいため、有機材料を用いて形成されることが多い。なお、無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン）の上に、有機材料が形成され、多層構造になっていてもよい。なお、絶縁膜５２２０１には、コンタクトホールが選択的に形成されている。例えば、コンタクトホールは、トランジスタ５０５２１のドレイン電極の上面に形成されている。
【０３７４】
次に、絶縁膜５０５０３上、及び絶縁膜５２２０１上に、第１の画素電極として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０８ａが形成されている。
【０３７５】
次に、導電膜５０５０８ａ上に、第２の画素電極として、フォトリソグラフィ法、インクジェット法、又は印刷法などにより、導電膜５０５０８ｂが形成されている。なお、導電膜５０５０８ｂが形成される領域を反射領域という。また、導電膜５０５０８ａが形成されている領域のうち、導電膜５０５０８ａ上に導電膜５０５０８ｂが形成されていない領域を透過領域という。
【０３７６】
次に、絶縁膜５２２０１上、導電膜５０５０８ａ、及び導電膜５０５０８ｂ上に、配向膜として、絶縁膜５０５０９が形成されている。
【０３７７】
次に、絶縁膜５０５１４、絶縁膜５０５１３、導電膜５０５１２、及び絶縁膜５０５１１などが形成された基板５０５１５と、基板５０１００との隙間に、液晶層５０５１０が配置されている。また、絶縁膜５０５１１は、配向膜として機能する。また、絶縁膜５０５１３は、反射領域上（導電膜５０５０８ｂ上）に形成されている。
【０３７８】
なお、図４１では、導電膜５０５０８ａが形成された後に導電膜５０５０８ｂが形成されているが、導電膜５０５０８ｂが形成された後に導電膜５０５０８ａが形成されていてもよい。
【０３７９】
図４１では、液晶層５０５１０（セルギャップ）を調整するための絶縁膜が導電膜５０５０８ａの下、及び導電膜５０５０８ｂの下に、形成されている。しかし、図４２のように絶縁膜５２００１が基板５０５１５側に形成されていてもよい。絶縁膜５２００１は、絶縁膜５２２０１と同様に、液晶層５０５１０（セルギャップ）を調整するための絶縁膜である。
【０３８０】
なお、図４２では、平坦化膜として絶縁膜５０５０７が形成されている場合について説明したが、絶縁膜５０５０７が形成されていなくてもよい。
【０３８１】
図３２、及び図３４〜図４２では、液晶層５０５１０に電圧を印加する一対の電極（導電膜５０５０８、及び導電膜５０５１２）を異なる基板上に形成した例を示した。しかし、導電膜５０５１２が基板５０１００上に設けられていてもよい。こうして、液晶の駆動方式として、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードを用いてもよい。また、液晶層５０５１０によっては、２つの配向膜（絶縁膜５０５０９、及び絶縁膜５０５１１）の一方、又は両方が有しなくてもよい。
【０３８２】
なお、図３９〜図４２において、反射画素電極として、導電膜５０５０８（導電膜５０５０８ｂ）が形成されているが、導電膜５０５０８の形状は凹凸となっていることが望ましい。なぜなら、反射画素電極は、外光を反射させて、表示を行うためのものである。反射電極に入ってきた外光を効率的に活用し、表示輝度を高めるために、反射電極で乱反射させることができるからである。なお、導電膜５０５０８の下の膜（絶縁膜５０５０５、絶縁膜５０５０７、絶縁膜５１８０１、又は絶縁膜５２２０１など）の形状を凹凸にすることで、導電膜５０５０８の形状が凹凸になる。
【０３８３】
なお、一部はすでに述べたが、配線や電極は、アルミニウム（Ａｌ）、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ネオジウム（Ｎｄ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）、スカンジウム（Ｓｃ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、ニオブ（Ｎｂ）、シリコン（Ｓｉ）、リン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）、ヒ素（Ａｓ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、酸素（Ｏ）で構成された群から選ばれた一つ又は複数の元素、もしくは、群から選ばれた一つ又は複数の元素を成分とする化合物や合金材料（例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、酸化珪素を添加したインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、アルミネオジウム（Ａｌ−Ｎｄ）、マグネシウム銀（Ｍｇ−Ａｇ）など）、もしくは、これらの化合物を組み合わせた物質などを有して形成される。もしくは、それらとシリコンの化合物（シリサイド）（例えば、アルミシリコン、モリブデンシリコン、ニッケルシリサイドなど）や、それらと窒素の化合物（例えば、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン等）を有して形成される。なお、シリコン（Ｓｉ）には、ｎ型不純物（リンなど）やｐ型不純物（ボロンなど）を多く含んでいてもよい。これらの不純物を含むことにより、導電率が向上し、通常の導体と同様な振る舞いをするので、配線や電極として利用しやすくなったりする。なお、シリコンは、単結晶でもよいし、多結晶（ポリシリコン）でもよいし、非晶質（アモルファスシリコン）でもよい。単結晶シリコンや多結晶シリコンを用いることにより、抵抗を小さくすることが出来る。非晶質シリコンを用いることにより、簡単な製造工程で作ることが出来る。なお、アルミニウムや銀は、導電率が高いため、信号遅延を低減することができ、エッチングしやすいので、パターニングしやすく、微細加工を行うことが出来る。なお、銅は、導電率が高いため、信号遅延を低減することが出来る。なお、モリブデンは、ＩＴＯやＩＺＯなどの酸化物半導体や、シリコンと接触しても、材料が不良を起こすなどの問題が生じることなく製造できたり、パターニングやエッチングがしやすかったり、耐熱性が高いため、望ましい。なお、チタンは、ＩＴＯやＩＺＯなどの酸化物半導体や、シリコンと接触しても、材料が不良を起こすなどの問題が生じることなく製造でき、耐熱性が高いため、望ましい。なお、タングステンは、耐熱性が高いため、望ましい。なお、ネオジウムは、耐熱性が高いため、望ましい。特に、ネオジウムとアルミニウムとの合金にすると、耐熱性が向上し、アルミニウムがヒロックをおこしにくくなるため、望ましい。なお、シリコンは、トランジスタが有する半導体層と同時に形成でき、耐熱性が高いため、望ましい。なお、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、酸化珪素を添加したインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、シリコン（Ｓｉ）は、透光性を有しているため、光を透過させるような部分に用いることができるため、望ましい。たとえば、画素電極や共通電極として用いることができる。
【０３８４】
なお、これらが単層で配線や電極を形成していてもよいし、多層構造になっていてもよい。単層構造で形成することにより、製造工程を簡略化することができ、工程日数を少なくでき、コストを低減することが出来る。また、多層構造にすることにより、それぞれの材料のメリットを生かし、デメリットを低減させ、性能の良い配線や電極を形成することが出来る。たとえば、抵抗の低い材料（アルミニウムなど）を多層構造の中に含むようにすることにより、配線の低抵抗化を図ることができる。また、耐熱性が高い材料を含むようにすれば、例えば、耐熱性が弱いが、別のメリットを有する材料を、耐熱性が高い材料で挟むような積層構造にすることにより、配線や電極全体として、耐熱性を高くすることが出来る。例えば、アルミニウムを含む層を、モリブデンやチタンを含む層で挟んだような形にした積層構造にすると望ましい。また、別の材料の配線や電極などと直接接するような部分がある場合、お互いに悪影響を及ぼすことがある。例えば、一方の材料が他方の材料の中に入っていって、性質を変えてしまい、本来の目的を果たせなくなったり、製造するときに、問題が生じて、正常に製造できなくなったりすることがある。そのような場合、ある層を別の層で挟んだり、覆ったりすることにより、問題を解決することが出来る。例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）と、アルミニウムを接触させたい場合は、間に、チタンやモリブデンを挟むことが望ましい。また、シリコンとアルミニウムを接触させたい場合は、間に、チタンやモリブデンを挟むことが望ましい。
【０３８５】
なお、本実施形態は、本明細書中の他の実施形態のいかなる記載とも自由に組み合わせて実施することができる。また、本実施形態中のいかなる記載も自由に組み合わせて実施することができる。
【０３８６】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明に用いられる表示装置の画素構成について、液晶モードと合わせて説明する。
【０３８７】
図５９は、液晶表示装置の画素構造のうち、ＴＮ方式と呼ばれるものに、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を組み合わせた場合の画素の断面図と上面図である。図５９の（Ａ）は、画素の断面図であり、図５９の（Ｂ）は、画素の上面図である。また、図５９の（Ａ）に示す画素の断面図は、図５９の（Ｂ）に示す画素の上面図における線分ａ−ａ’に対応している。図５９に示す画素構造の液晶表示装置に本発明を適用することによって、安価に液晶表示装置を製造することができる。
【０３８８】
図５９の（Ａ）を参照して、ＴＮ方式の液晶表示装置の画素構造について説明する。液晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、加工を施した２枚の基板を、数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで作製される。図５９の（Ａ）において、２枚の基板は、第１の基板５９０１、および第２の基板５９１６である。第１の基板には、ＴＦＴおよび画素電極を作製し、また、第２の基板には、遮光膜５９１４、カラーフィルタ５９１５、第４の導電層５９１３、スペーサ５９１７、および第２の配向膜５９１２を作製してもよい。
【０３８９】
なお、本発明は、第１の基板５９０１にＴＦＴを作製しなくとも実施可能である。ＴＦＴを作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、ＴＦＴを作製して本発明を実施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
【０３９０】
なお、図５９に示すＴＦＴは、非晶質半導体を用いたボトムゲート型のＴＦＴであり、大面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。使用できるＴＦＴの構造は、ボトムゲート型のＴＦＴではチャネルエッチ型、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だけではなく、多結晶半導体も用いることができる。
【０３９１】
なお、本発明は、第２の基板５９１６に遮光膜５９１４を作製しなくとも実施可能である。遮光膜５９１４を作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮光膜５９１４を作製して本発明を実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ることができる。
【０３９２】
なお、本発明は、第２の基板５９１６にカラーフィルタ５９１５を作製しなくとも実施可能である。カラーフィルタ５９１５を作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、カラーフィルタ５９１５を作製して本発明を実施する場合は、カラー表示ができる表示装置を得ることができる。
【０３９３】
なお、本発明は、第２の基板５９１６にスペーサ５９１７を作製せず、球状のスペーサを散布することでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、スペーサ５９１７を作製して本発明を実施する場合は、スペーサの位置がばらつかないため、２枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの少ない表示装置を得ることができる。
【０３９４】
次に、第１の基板５９０１に施す加工について説明する。第１の基板５９０１は透光性を有する基板が好適であり、例えば石英基板、ガラス基板またはプラスチック基板でもよい。なお、第１の基板５９０１は遮光性の基板でもよく、半導体基板、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板でもよい。
【０３９５】
まず、第１の基板５９０１に第１の絶縁膜５９０２を成膜してもよい。第１の絶縁膜５９０２は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜（ＳｉＯｘＮｙ）等の絶縁膜であってもよい。または、これらの膜の少なくとも２つの膜を組み合わせた積層構造の絶縁膜を用いてもよい。第１の絶縁膜５９０２を成膜して本発明を実施する場合は、基板からの不純物が半導体層に影響を及ぼし、ＴＦＴの性質が変化してしまうのを防ぐことができるので、信頼性の高い表示装置を得ることができる。なお、第１の絶縁膜５９０２を成膜せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。
【０３９６】
次に、第１の基板５９０１または第１の絶縁膜５９０２上に、第１の導電層５９０３を形成する。なお、第１の導電層５９０３は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する工程は、次のようなものであることが好適である。まず、第１の導電層を全面に成膜する。このとき、スパッタ装置、またはＣＶＤ装置などの成膜装置を用いてもよい。次に、全面に成膜した第１の導電層上に、感光性のレジスト材料を全面に形成する。次に、フォトリソグラフィ法やレーザー直描法などによって、形成したい形状に従ってレジスト材料を感光させる。次に、感光させたレジスト材料、または感光させなかったレジスト材料のうち、どちらか一方を、エッチングによって除去することで、第１の導電層５９０３を形状加工するためのマスクを得ることができる。その後、形成したマスクパターンに従って、第１の導電層５９０３をエッチングにより除去することで、所望のパターンに第１の導電層５９０３を形状加工することができる。なお、第１の導電層５９０３をエッチングする方法には、化学的な方法（ウェットエッチング）と、物理的な方法（ドライエッチング）があるが、第１の導電層５９０３の材料や、第１の導電層５９０３の下層にある材料の性質などを勘案し、適宜選択する。なお、第１の導電層５９０３に使用する材料は、Ｍｏ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｎｄ、Ｃｒなどが好適である。または、これらの積層構造であってもよい。さらに、これらの合金を単層または積層構造として、第１の導電層５９０３として形成してもよい。
【０３９７】
次に、第２の絶縁膜５９０４を形成する。このとき、スパッタ装置、またはＣＶＤ装置などの成膜装置を用いてもよい。なお、第２の絶縁膜５９０４に使用する材料は、熱酸化膜、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜などが好適である。または、これらの積層構造であってもよい。なお、第１の半導体層５９０５に接する部分の第２の絶縁膜５９０４は、酸化シリコン膜であることが、特に好適である。それは、酸化シリコン膜にすると半導体層５９０５との界面におけるトラップ準位が少なくなるからである。なお、第１の導電層５９０３をＭｏで形成するときは、第１の導電層５９０３と接する部分の第２の絶縁膜５９０４は窒化シリコン膜が好ましい。それは、窒化シリコン膜はＭｏを酸化させないからである。
【０３９８】
次に、第１の半導体層５９０５を形成する。その後、第２の半導体層５９０６を連続して形成するのが好適である。なお、第１の半導体層５９０５および第２の半導体層５９０６は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する工程は、前述したフォトリソグラフィ法等の方法であることが好適である。なお、第１の半導体層５９０５に使用する材料は、シリコンまたはシリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）などが好適である。また、第２の半導体層５９０６に使用する材料は、リン等を含んだシリコン等が好適である。
【０３９９】
次に、第２の導電層５９０７を形成する。このとき、スパッタ法または印刷法を用いるのが好適である。なお、第２の導電層５９０７に使用する材料は、透明性を有していても、反射性を有していてもよい。透明性を有する場合は、例えば、酸化インジウムに酸化スズを混ぜたインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）膜、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）に酸化珪素を混ぜたインジウムスズ珪素酸化物（ＩＴＳＯ）膜、酸化インジウムに酸化亜鉛を混ぜたインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）膜、酸化亜鉛膜、または酸化スズ膜を用いることができる。なお、ＩＺＯとは、ＩＴＯに２〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合させたターゲットを用いてスパッタリングにより形成される透明導電材料である。一方、反射性を有する場合は、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｗ、Ａｌなどを用いることができる。また、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、ＷとＡｌを積層させた２層構造、ＡｌをＴｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｗなどの金属で挟んだ３層積層構造としても良い。なお、第２の導電層５９０７は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する方法は、前述したフォトリソグラフィ法等の方法であることが好適である。なお、エッチング方法は、ドライエッチングで行なうのが好適である。ドライエッチングはＥＣＲ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｃｙｃｒｏｔｒｏｎ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）やＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）などの高密度プラズマ源を用いたドライエッチング装置によって行われてもよい。
【０４００】
次に、ＴＦＴのチャネル領域を形成する。このとき、第２の導電層５９０７をマスクとして、第２の半導体層５９０６のエッチングを行なってもよい。こうすることで、マスク枚数を減らすことができるので、製造コストを低減することができる。導電性をもつ第２の半導体層５９０６のエッチングを行なうことで、除去された部分がＴＦＴのチャネル領域となる。なお、第１の半導体層５９０５と第２の半導体層５９０６を連続で形成せずに、第１の半導体層５９０５の形成のあと、ＴＦＴのチャネル領域となる部分にストッパーとなる膜を成膜およびパターン加工し、その後、第２の半導体層５９０６を形成してもよい。こうすることで、第２の導電層５９０７をマスクとして用いないで、ＴＦＴのチャネル領域を形成することができるので、レイアウトパターンの自由度が大きくなる利点がある。また、第２の半導体層５９０６のエッチング時に第１の半導体層５９０５までエッチングしてしまわないため、エッチング不良を起こすことなく、確実にＴＦＴのチャネル領域が形成できる利点がある。
【０４０１】
次に、第３の絶縁膜５９０８を形成する。第３の絶縁膜は、透明性を有していることが好適である。なお、第３の絶縁膜５９０８に用いる材料は、無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコンなど）または、低誘電率の有機化合物材料（感光性又は非感光性の有機樹脂材料）などが好適である。また、シロキサンを含む材料を用いてもよい。シロキサンは、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される材料である。置換基として、少なくとも水素を含む有機基（例えばアルキル基、芳香族炭化水素）が用いられる。置換基としてフルオロ基を用いてもよい。または置換基として、少なくとも水素を含む有機基と、フルオロ基とを用いてもよい。なお、第３の絶縁膜５９０８は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する方法は、前述したフォトリソグラフィ法等の方法であることが好適である。このとき、同時に第２の絶縁膜５９０４もエッチングすることで、第２の導電層５９０７だけではなく、第１の導電層５９０３とのコンタクトホールを形成することができる。なお、第３の絶縁膜５９０８の表面は、できるだけ平坦であることが好適である。それは、液晶が接する面の凹凸により、液晶分子の配向が影響を受けてしまうからである。
【０４０２】
次に、第３の導電層５９０９を形成する。このとき、スパッタ法または印刷法を用いるのが好適である。なお、第３の導電層５９０９に使用する材料は、第２の導電層５９０７と同じく、透明性を有していても、反射性を有していてもよい。なお、第３の導電層５９０９として使用できる材料は、第２の導電層５９０７と同様でもよい。また、第３の導電層５９０９は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する方法は、第２の導電層５９０７と同様でもよい。
【０４０３】
次に、第１の配向膜５９１０を形成する。配向膜５９１０には、ポリイミドなどの高分子膜を用いることができる。なお、第１の配向膜５９１０を形成後、液晶分子の配向を制御するために、ラビングを行なってもよい。ラビングは、布で配向膜をこすることによって、配向膜にスジをつける工程である。ラビングを行なうことによって、配向膜に配向性を持たせることができる。
【０４０４】
以上のように作製した第１の基板５９０１と、遮光膜５９１４、カラーフィルタ５９１５、第４の導電層５９１３、スペーサ５９１７、および第２の配向膜５９１２を作製した第２の基板５９１６を、シール材によって数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図５９に示すようなＴＮ方式の液晶パネルにおいては、第４の導電層５９１３は、第２の基板５９１６の全面に作製されていてもよい。
【０４０５】
次に、図５９に示す、ＴＮ方式の液晶パネルの画素構造の特徴について説明する。図５９の（Ａ）に示した液晶分子５９１８は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子５９１８の向きを示すため、図５９の（Ａ）においては、その長さによって表現している。すなわち、長く表現された液晶分子５９１８は、その長軸の向きが紙面に平行であり、短く表現された液晶分子５９１８ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなっているとする。つまり、図５９の（Ａ）に示した液晶分子５９１８は、第１の基板５９０１に近いものと、第２の基板５９１６に近いものとでは、その長軸の向きが９０度異なっており、これらの中間に位置する液晶分子５９１８の長軸の向きは、これらを滑らかにつなぐような向きとなる。すなわち、図５９の（Ａ）に示した液晶分子５９１８は、第１の基板５９０１と第２の基板５９１６の間で、９０度ねじれているような配向状態となっている。
【０４０６】
次に、図５９の（Ｂ）を参照して、ＴＮ方式の液晶表示装置に本発明を適用した場合の、画素のレイアウトの一例について説明する。本発明を適用したＴＮ方式の液晶表示装置の画素は、走査線５９２１と、映像信号線５９２２と、容量線５９２３と、ＴＦＴ５９２４と、画素電極５９２５と、画素容量５９２６と、を備えていてもよい。
【０４０７】
走査線５９２１は、ＴＦＴ５９２４のゲート電極と電気的に接続されるため、第１の導電層５９０３で構成されているのが好適である。
【０４０８】
映像信号線５９２２は、ＴＦＴ５９２４のソース電極またはドレイン電極と電気的に接続されるため、第２の導電層５９０７で構成されているのが好適である。また、走査線５９２１と映像信号線５９２２はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の導電層で形成されるのが好適である。
【０４０９】
容量線５９２３は、画素電極５９２５と平行に配置されることで、画素容量５９２６を形成するための配線であり、第１の導電層５９０３で構成されているのが好適である。なお、図５９の（Ｂ）に示すように、容量線５９２３は、映像信号線５９２２に沿って、映像信号線５９２２を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線５９２２の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減することができる。なお、映像信号線５９２２との交差容量を低減させるため、図５９の（Ｂ）に示すように、第１の半導体層５９０５を容量線５９２３と映像信号線５９２２の交差領域に設けてもよい。
【０４１０】
ＴＦＴ５９２４は、映像信号線５９２２と画素電極５９２５を導通させるスイッチとして動作する。なお、図５９の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ５９２４のソース領域またはドレイン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置してもよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチング能力を大きくすることができる。なお、図５９の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ５９２４のゲート電極は、第１の半導体層５９０５を囲むように配置してもよい。
【０４１１】
画素電極５９２５は、ＴＦＴ５９２４のソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される。画素電極５９２５は、映像信号線５９２２によって伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、容量線５９２３と画素容量５９２６を形成してもよい。こうすることで、映像信号線５９２２によって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極５９２５は、図５９の（Ｂ）に示すように、矩形であってもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるので、液晶表示装置の効率が向上する。また、画素電極５９２５を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極５９２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極５９２５を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極５９２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極５９２５の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
【０４１２】
次に、図６０を参照して、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードの液晶表示装置に、本発明を適用した場合を説明する。図６０は、ＶＡモードの液晶表示装置の画素構造のうち、配向制御用突起を用いることで、液晶分子が様々な向きを持つように制御し、視野角を大きくした、いわゆるＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式に、本発明を適用した場合の、画素の断面図と上面図である。図６０の（Ａ）は、画素の断面図であり、図６０の（Ｂ）は、画素の上面図である。また、図６０の（Ａ）に示す画素の断面図は、図６０の（Ｂ）に示す画素の上面図における線分ａ−ａ’に対応している。図６０に示す画素構造の液晶表示装置に本発明を適用することによって、視野角が大きく、応答速度が速く、コントラストの大きい液晶表示装置を得ることができる。
【０４１３】
図６０の（Ａ）を参照して、ＭＶＡ方式の液晶表示装置の画素構造について説明する。液晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、加工を施した２枚の基板を、数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで作製される。図６０の（Ａ）において、２枚の基板は、第１の基板６００１、および第２の基板６０１６である。第１の基板には、ＴＦＴおよび画素電極を作製し、また、第２の基板には、遮光膜６０１４、カラーフィルタ６０１５、第４の導電層６０１３、スペーサ６０１７、第２の配向膜６０１２、および配向制御用突起６０１９を作製してもよい。
【０４１４】
なお、本発明は、第１の基板６００１にＴＦＴを作製しなくとも実施可能である。ＴＦＴを作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、ＴＦＴを作製して本発明を実施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
【０４１５】
なお、図６０に示すＴＦＴは、非晶質半導体を用いたボトムゲート型のＴＦＴであり、大面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。使用できるＴＦＴの構造は、ボトムゲート型のＴＦＴではチャネルエッチ型、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だけではなく、多結晶半導体も用いることができる。
【０４１６】
なお、本発明は、第２の基板６０１６に遮光膜６０１４を作製しなくとも実施可能である。遮光膜６０１４を作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮光膜６０１４を作製して本発明を実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ることができる。
【０４１７】
なお、本発明は、第２の基板６０１６にカラーフィルタ６０１５を作製しなくとも実施可能である。カラーフィルタ６０１５を作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、カラーフィルタ６０１５を作製して本発明を実施する場合は、カラー表示ができる表示装置を得ることができる。
【０４１８】
なお、本発明は、第２の基板６０１６にスペーサ６０１７を作製せず、球状のスペーサを散布することでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、スペーサ６０１７を作製して本発明を実施する場合は、スペーサの位置がばらつかないため、２枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの少ない表示装置を得ることができる。
【０４１９】
次に、第１の基板６００１に施す加工については、図５９で説明した方法を用いてもよいため、省略する。ここで、第１の基板６００１、第１の絶縁膜６００２、第１の導電層６００３、第２の絶縁膜６００４、第１の半導体層６００５、第２の半導体層６００６、第２の導電層６００７、第３の絶縁膜６００８、第３の導電層６００９、第１の配向膜６０１０が、それぞれ、図５９における第１の基板５９０１、第１の絶縁膜５９０２、第１の導電層５９０３、第２の絶縁膜５９０４、第１の半導体層５９０５、第２の半導体層５９０６、第２の導電層５９０７、第３の絶縁膜５９０８、第３の導電層５９０９、第１の配向膜５９１０、と対応する。なお、図示はしないが、第１の基板側にも、配向制御用突起を設けてもよい。こうすることで、より確実に液晶分子の配向を制御することができる。また、第１の配向膜６０１０および第２の配向膜６０１２は、垂直配向膜でもよい。こうすることで、液晶分子６０１８を垂直に配向することができる。
【０４２０】
以上のように作製した第１の基板６００１と、遮光膜６０１４、カラーフィルタ６０１５、第４の導電層６０１３、スペーサ６０１７、および第２の配向膜６０１２を作製した第２の基板６０１６を、シール材によって数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図６０に示すようなＭＶＡ方式の液晶パネルにおいては、第４の導電層６０１３は、第２の基板６０１６の全面に作製されていてもよい。また、第４の導電層６０１３に接して、配向制御用突起６０１９を作製してもよい。なお、配向制御用突起６０１９の形状に限定はないが、滑らかな曲面を持った形状であるのが好適である。こうすることで、近接する液晶分子６０１８の配向が極近いものとなるため、配向不良が低減する。また、第２の配向膜６０１２が、配向制御用突起６０１９によって段切れを起こしてしまうことによる、配向膜の不良も低減することができる。
【０４２１】
次に、図６０に示す、ＭＶＡ方式の液晶パネルの画素構造の特徴について説明する。図６０の（Ａ）に示した液晶分子６０１８は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子６０１８の向きを示すため、図６０の（Ａ）においては、その長さによって表現している。すなわち、長く表現された液晶分子６０１８は、その長軸の向きが紙面に平行であり、短く表現された液晶分子６０１８ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなっているとする。つまり、図６０の（Ａ）に示した液晶分子６０１８は、その長軸の向きが配向膜の法線方向を向くように配向している。よって、配向制御用突起６０１９のある部分の液晶分子６０１８は、配向制御用突起６０１９を中心として放射状に配向する。この状態となることによって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
【０４２２】
次に、図６０の（Ｂ）を参照して、ＭＶＡ方式の液晶表示装置に本発明を適用した場合の、画素のレイアウトの一例について説明する。本発明を適用したＭＶＡ方式の液晶表示装置の画素は、走査線６０２１と、映像信号線６０２２と、容量線６０２３と、ＴＦＴ６０２４と、画素電極６０２５と、画素容量６０２６と、配向制御用突起６０１９と、を備えていてもよい。
【０４２３】
走査線６０２１は、ＴＦＴ６０２４のゲート電極と電気的に接続されるため、第１の導電層６００３で構成されているのが好適である。
【０４２４】
映像信号線６０２２は、ＴＦＴ６０２４のソース電極またはドレイン電極と電気的に接続されるため、第２の導電層６００７で構成されているのが好適である。また、走査線６０２１と映像信号線６０２２はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の導電層で形成されるのが好適である。
【０４２５】
容量線６０２３は、画素電極６０２５と平行に配置されることで、画素容量６０２６を形成するための配線であり、第１の導電層６００３で構成されているのが好適である。なお、図６０の（Ｂ）に示すように、容量線６０２３は、映像信号線６０２２に沿って、映像信号線６０２２を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線６０２２の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減することができる。なお、映像信号線６０２２との交差容量を低減させるため、図６０の（Ｂ）に示すように、第１の半導体層６００５を容量線６０２３と映像信号線６０２２の交差領域に設けてもよい。
【０４２６】
ＴＦＴ６０２４は、映像信号線６０２２と画素電極６０２５を導通させるスイッチとして動作する。なお、図６０の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ６０２４のソース領域またはドレイン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置してもよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチング能力を大きくすることができる。なお、図６０の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ６０２４のゲート電極は、第１の半導体層６００５を囲むように配置してもよい。
【０４２７】
画素電極６０２５は、ＴＦＴ６０２４のソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される。画素電極６０２５は、映像信号線６０２２によって伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、容量線６０２３と画素容量６０２６を形成してもよい。こうすることで、映像信号線６０２２によって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極６０２５は、図６０の（Ｂ）に示すように、矩形であってもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるので、液晶表示装置の効率が向上する。また、画素電極６０２５を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極６０２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極６０２５を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極６０２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極６０２５の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
【０４２８】
次に、図６１を参照して、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードの液晶表示装置に、本発明を適用した場合の、別の例を説明する。図６１は、ＶＡモードの液晶表示装置の画素構造のうち、第４の導電層６１１３にパターン加工を施すことで、液晶分子が様々な向きを持つように制御し、視野角を大きくした、いわゆるＰＶＡ（Ｐａｔｅｒｎｅｄ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式に、本発明を適用した場合の、画素の断面図と上面図である。図６１の（Ａ）は、画素の断面図であり、図６１の（Ｂ）は、画素の上面図である。また、図６１の（Ａ）に示す画素の断面図は、図６１の（Ｂ）に示す画素の上面図における線分ａ−ａ’に対応している。図６１に示す画素構造の液晶表示装置に本発明を適用することによって、視野角が大きく、応答速度が速く、コントラストの大きい液晶表示装置を得ることができる。
【０４２９】
図６１の（Ａ）を参照して、ＰＶＡ方式の液晶表示装置の画素構造について説明する。液晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、加工を施した２枚の基板を、数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで作製される。図６１の（Ａ）において、２枚の基板は、第１の基板６１０１、および第２の基板６１１６である。第１の基板には、ＴＦＴおよび画素電極を作製し、また、第２の基板には、遮光膜６１１４、カラーフィルタ６１１５、第４の導電層６１１３、スペーサ６１１７、および第２の配向膜６１１２を作製してもよい。
【０４３０】
なお、本発明は、第１の基板６１０１にＴＦＴを作製しなくとも実施可能である。ＴＦＴを作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、ＴＦＴを作製して本発明を実施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
【０４３１】
なお、図６１に示すＴＦＴは、非晶質半導体を用いたボトムゲート型のＴＦＴであり、大面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。使用できるＴＦＴの構造は、ボトムゲート型のＴＦＴではチャネルエッチ型、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だけではなく、多結晶半導体も用いることができる。
【０４３２】
なお、本発明は、第２の基板６１１６に遮光膜６１１４を作製しなくとも実施可能である。遮光膜６１１４を作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮光膜６１１４を作製して本発明を実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ることができる。
【０４３３】
なお、本発明は、第２の基板６１１６にカラーフィルタ６１１５を作製しなくとも実施可能である。カラーフィルタ６１１５を作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、カラーフィルタ６１１５を作製して本発明を実施する場合は、カラー表示ができる表示装置を得ることができる。
【０４３４】
なお、本発明は、第２の基板６１１６にスペーサ６１１７を作製せず、球状のスペーサを散布することでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、スペーサ６１１７を作製して本発明を実施する場合は、スペーサの位置がばらつかないため、２枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの少ない表示装置を得ることができる。
【０４３５】
次に、第１の基板６１０１に施す加工については、図５９で説明した方法を用いてもよいため、省略する。ここで、第１の基板６１０１、第１の絶縁膜６１０２、第１の導電層６１０３、第２の絶縁膜６１０４、第１の半導体層６１０５、第２の半導体層６１０６、第２の導電層６１０７、第３の絶縁膜６１０８、第３の導電層６１０９、第１の配向膜６１１０が、それぞれ、図５９における第１の基板５９０１、第１の絶縁膜５９０２、第１の導電層５９０３、第２の絶縁膜５９０４、第１の半導体層５９０５、第２の半導体層５９０６、第２の導電層５９０７、第３の絶縁膜５９０８、第３の導電層５９０９、第１の配向膜５９１０、と対応する。なお、第１の基板６１０１側の第３の導電層６１０９に、電極切り欠き部を設けてもよい。こうすることで、より確実に液晶分子の配向を制御することができる。また、第１の配向膜６１１０および第２の配向膜６１１２は、垂直配向膜でもよい。こうすることで、液晶分子６１１８を垂直に配向することができる。
【０４３６】
以上のように作製した第１の基板６１０１と、遮光膜６１１４、カラーフィルタ６１１５、第４の導電層６１１３、スペーサ６１１７、および第２の配向膜６１１２を作製した第２の基板６１１６を、シール材によって数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図６１に示すようなＰＶＡ方式の液晶パネルにおいては、第４の導電層６１１３は、パターン加工を施して、電極切り欠き部６１１９を作製してもよい。なお、電極切り欠き部６１１９の形状に限定はないが、異なる向きを持った複数の矩形を組み合わせた形状であるのが好適である。こうすることで、配向の異なる複数の領域が形成できるので、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、電極切り欠き部６１１９と第４の導電層６１１３の境界における第４の導電層６１１３の形状は、滑らかな曲線であることが好適である。こうすることで、近接する液晶分子６１１８の配向が極近いものとなるため、配向不良が低減する。また、第２の配向膜６１１２が、電極切り欠き部６１１９によって段切れを起こしてしまうことによる、配向膜の不良も低減することができる。
【０４３７】
次に、図６１に示す、ＰＶＡ方式の液晶パネルの画素構造の特徴について説明する。図６１の（Ａ）に示した液晶分子６１１８は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子６１１８の向きを示すため、図６１の（Ａ）においては、その長さによって表現している。すなわち、長く表現された液晶分子６１１８は、その長軸の向きが紙面に平行であり、短く表現された液晶分子６１１８ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなっているとする。つまり、図６１の（Ａ）に示した液晶分子６１１８は、その長軸の向きが配向膜の法線方向を向くように配向している。よって、電極切り欠き部６１１９のある部分の液晶分子６１１８は、電極切り欠き部６１１９と第４の導電層６１１３の境界を中心として放射状に配向する。この状態となることによって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
【０４３８】
次に、図６１の（Ｂ）を参照して、ＰＶＡ方式の液晶表示装置に本発明を適用した場合の、画素のレイアウトの一例について説明する。本発明を適用したＰＶＡ方式の液晶表示装置の画素は、走査線６１２１と、映像信号線６１２２と、容量線６１２３と、ＴＦＴ６１２４と、画素電極６１２５と、画素容量６１２６と、電極切り欠き部６１１９と、を備えていてもよい。
【０４３９】
走査線６１２１は、ＴＦＴ６１２４のゲート電極と電気的に接続されるため、第１の導電層６１０３で構成されているのが好適である。
【０４４０】
映像信号線６１２２は、ＴＦＴ６１２４のソース電極またはドレイン電極と電気的に接続されるため、第２の導電層６１０７で構成されているのが好適である。また、走査線６１２１と映像信号線６１２２はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の導電層で形成されるのが好適である。
【０４４１】
容量線６１２３は、画素電極６１２５と平行に配置されることで、画素容量６１２６を形成するための配線であり、第１の導電層６１０３で構成されているのが好適である。なお、図６１の（Ｂ）に示すように、容量線６１２３は、映像信号線６１２２に沿って、映像信号線６１２２を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線６１２２の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減することができる。なお、映像信号線６１２２との交差容量を低減させるため、図６１の（Ｂ）に示すように、第１の半導体層６１０５を容量線６１２３と映像信号線６１２２の交差領域に設けてもよい。
【０４４２】
ＴＦＴ６１２４は、映像信号線６１２２と画素電極６１２５を導通させるスイッチとして動作する。なお、図６１の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ６１２４のソース領域またはドレイン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置してもよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチング能力を大きくすることができる。なお、図６１の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ６１２４のゲート電極は、第１の半導体層６１０５を囲むように配置してもよい。
【０４４３】
画素電極６１２５は、ＴＦＴ６１２４のソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される。画素電極６１２５は、映像信号線６１２２によって伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、容量線６１２３と画素容量６１２６を形成してもよい。こうすることで、映像信号線６１２２によって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極６１２５は、図６１の（Ｂ）に示すように、第４の導電層６１１３に設けた電極切り欠き部６１１９の形状に合わせて、電極切り欠き部６１１９のない部分に、画素電極６１２５を切り欠いた部分を形成するのが好適である。こうすることで、液晶分子６１１８の配向が異なる複数の領域を形成することができるので、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、画素電極６１２５を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極６１２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極６１２５を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極６１２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極６１２５の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
【０４４４】
次に、図６２を参照して、横電界方式の液晶表示装置に、本発明を適用した場合を説明する。図６２は、液晶分子の配向が基板に対して常に水平であるようにスイッチングを行なうために、横方向に電界をかける方式の液晶表示装置の画素構造のうち、画素電極６２２５と共通電極６２２３に櫛歯状のパターン加工を施すことで、横方向に電界をかける方式、いわゆるＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式に、本発明を適用した場合の、画素の断面図と上面図である。図６２の（Ａ）は、画素の断面図であり、図６２の（Ｂ）は、画素の上面図である。また、図６２の（Ａ）に示す画素の断面図は、図６２の（Ｂ）に示す画素の上面図における線分ａ−ａ’に対応している。図６２に示す画素構造の液晶表示装置に本発明を適用することによって、原理的に視野角が大きく、応答速度の階調依存性の小さい液晶表示装置を得ることができる。
【０４４５】
図６２の（Ａ）を参照して、ＩＰＳ方式の液晶表示装置の画素構造について説明する。液晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、加工を施した２枚の基板を、数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで作製される。図６２の（Ａ）において、２枚の基板は、第１の基板６２０１、および第２の基板６２１６である。第１の基板には、ＴＦＴおよび画素電極を作製し、また、第２の基板には、遮光膜６２１４、カラーフィルタ６２１５、スペーサ６２１７、および第２の配向膜６２１２を作製してもよい。
【０４４６】
なお、本発明は、第１の基板６２０１にＴＦＴを作製しなくとも実施可能である。ＴＦＴを作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、ＴＦＴを作製して本発明を実施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
【０４４７】
なお、図６２に示すＴＦＴは、非晶質半導体を用いたボトムゲート型のＴＦＴであり、大面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。使用できるＴＦＴの構造は、ボトムゲート型のＴＦＴではチャネルエッチ型、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だけではなく、多結晶半導体も用いることができる。
【０４４８】
なお、本発明は、第２の基板６２１６に遮光膜６２１４を作製しなくとも実施可能である。遮光膜６２１４を作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮光膜６２１４を作製して本発明を実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ることができる。
【０４４９】
なお、本発明は、第２の基板６２１６にカラーフィルタ６２１５を作製しなくとも実施可能である。カラーフィルタ６２１５を作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、カラーフィルタ６２１５を作製して本発明を実施する場合は、カラー表示ができる表示装置を得ることができる。
【０４５０】
なお、本発明は、第２の基板６２１６にスペーサ６２１７を作製せず、球状のスペーサを散布することでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、スペーサ６２１７を作製して本発明を実施する場合は、スペーサの位置がばらつかないため、２枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの少ない表示装置を得ることができる。
【０４５１】
次に、第１の基板６２０１に施す加工については、図５９で説明した方法を用いてもよいため、省略する。ここで、第１の基板６２０１、第１の絶縁膜６２０２、第１の導電層６２０３、第２の絶縁膜６２０４、第１の半導体層６２０５、第２の半導体層６２０６、第２の導電層６２０７、第３の絶縁膜６２０８、第３の導電層６２０９、第１の配向膜６２１０が、それぞれ、図５９における第１の基板５９０１、第１の絶縁膜５９０２、第１の導電層５９０３、第２の絶縁膜５９０４、第１の半導体層５９０５、第２の半導体層５９０６、第２の導電層５９０７、第３の絶縁膜５９０８、第３の導電層５９０９、第１の配向膜５９１０、と対応する。なお、第１の基板６２０１側の第３の導電層６２０９にパターン加工を施し、互いにかみ合った２つの櫛歯状の形状に形成してもよい。また、一方の櫛歯状の電極は、ＴＦＴ６２２４のソース電極またはドレイン電極の一方と電気的に接続され、他方の櫛歯状の電極は、共通電極６２２３と電気的に接続されていてもよい。こうすることで、液晶分子６２１８に効果的に横方向の電界をかけることができる。
【０４５２】
以上のように作製した第１の基板６２０１と、遮光膜６２１４、カラーフィルタ６２１５、スペーサ６２１７、および第２の配向膜６２１２を作製した第２の基板６２１６を、シール材によって数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図示しないが、第２の基板６２１６側に、導電層を形成してもよい。第２の基板６２１６側に導電層を形成することで、外部からの電磁波ノイズの影響を受けにくくすることができる。
【０４５３】
次に、図６２に示す、ＩＰＳ方式の液晶パネルの画素構造の特徴について説明する。図６２の（Ａ）に示した液晶分子６２１８は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子６２１８の向きを示すため、図６２の（Ａ）においては、その長さによって表現している。すなわち、長く表現された液晶分子６２１８は、その長軸の向きが紙面に平行であり、短く表現された液晶分子６２１８ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなっているとする。つまり、図６２の（Ａ）に示した液晶分子６２１８は、その長軸の向きが常に基板と水平の方向を向くように配向している。図６２の（Ａ）においては、電界のない状態における配向を表しているが、液晶分子６２１８に電界がかかったときは、その長軸の向きが常に基板と水平の方向を保ったまま、水平面内で回転する。この状態となることによって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
【０４５４】
次に、図６２の（Ｂ）を参照して、ＩＰＳ方式の液晶表示装置に本発明を適用した場合の、画素のレイアウトの一例について説明する。本発明を適用したＩＰＳ方式の液晶表示装置の画素は、走査線６２２１と、映像信号線６２２２と、共通電極６２２３と、ＴＦＴ６２２４と、画素電極６２２５と、を備えていてもよい。
【０４５５】
走査線６２２１は、ＴＦＴ６２２４のゲート電極と電気的に接続されるため、第１の導電層６２０３で構成されているのが好適である。
【０４５６】
映像信号線６２２２は、ＴＦＴ６２２４のソース電極またはドレイン電極と電気的に接続されるため、第２の導電層６２０７で構成されているのが好適である。また、走査線６２２１と映像信号線６２２２はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の導電層で形成されるのが好適である。なお、図６２の（Ｂ）に示すように、映像信号線６２２２は、画素電極６２２５および共通電極６２２３の形状に合わせるように、画素内で屈曲して形成されていてもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるため、液晶表示装置の効率を向上させることができる。
【０４５７】
共通電極６２２３は、画素電極６２２５と平行に配置されることで、横方向の電界を発生させるための電極であり、第１の導電層６２０３および第３の導電層６２０９で構成されているのが好適である。なお、図６２の（Ｂ）に示すように、共通電極６２２３は、映像信号線６２２２に沿って、映像信号線６２２２を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線６２２２の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減することができる。なお、映像信号線６２２２との交差容量を低減させるため、図６２の（Ｂ）に示すように、第１の半導体層６２０５を共通電極６２２３と映像信号線６２２２の交差領域に設けてもよい。
【０４５８】
ＴＦＴ６２２４は、映像信号線６２２２と画素電極６２２５を導通させるスイッチとして動作する。なお、図６２の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ６２２４のソース領域またはドレイン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置してもよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチング能力を大きくすることができる。なお、図６２の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ６２２４のゲート電極は、第１の半導体層６２０５を囲むように配置してもよい。
【０４５９】
画素電極６２２５は、ＴＦＴ６２２４のソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される。画素電極６２２５は、映像信号線６２２２によって伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、共通電極６２２３と画素容量を形成してもよい。こうすることで、映像信号線６２２２によって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、櫛歯状の画素電極６２２５および櫛歯状の共通電極６２２３は、図６２の（Ｂ）に示すように、屈曲した櫛歯状の形状として形成するのが好適である。こうすることで、液晶分子６２１８の配向が異なる複数の領域を形成することができるので、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、櫛歯状の画素電極６２２５および櫛歯状の共通電極６２２３を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、櫛歯状の画素電極６２２５および櫛歯状の共通電極６２２３を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、櫛歯状の画素電極６２２５および櫛歯状の共通電極６２２３を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、櫛歯状の画素電極６２２５および櫛歯状の共通電極６２２３を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極６２２５および櫛歯状の共通電極６２２３の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
【０４６０】
なお、櫛歯状の画素電極６２２５と、櫛歯状の共通電極６２２３は、ともに第３の導電層６２０９で形成されるとしたが、本発明が適用できる画素構成は、これに限定されず、適宜選択することができる。たとえば、櫛歯状の画素電極６２２５と、櫛歯状の共通電極６２２３を、ともに第２の導電層６２０７で形成してもよいし、ともに第１の導電層６２０３で形成してもよいし、どちらか一方を第３の導電層６２０９で形成し、他方を第２の導電層６２０７で形成してもよいし、どちらか一方を第３の導電層６２０９で形成し、他方を第１の導電層６２０３で形成してもよいし、どちらか一方を第２の導電層６２０７で形成し、他方を第１の導電層６２０３で形成してもよい。
【０４６１】
次に、図６３を参照して、別の横電界方式の液晶表示装置に、本発明を適用した場合を説明する。図６３は、液晶分子の配向が基板に対して常に水平であるようにスイッチングを行なうために、横方向に電界をかける方式の液晶表示装置の別の画素構造を示す図である。より詳細には、画素電極６３２５と共通電極６３２３のうち、どちらか一方に櫛歯状のパターン加工を施し、他方は櫛歯状の形状に重なる領域に一様に電極を形成することで、横方向に電界をかける方式、いわゆるＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式に、本発明を適用した場合の、画素の断面図と上面図である。図６３の（Ａ）は、画素の断面図であり、図６３の（Ｂ）は、画素の上面図である。また、図６３の（Ａ）に示す画素の断面図は、図６３の（Ｂ）に示す画素の上面図における線分ａ−ａ’に対応している。図６３に示す画素構造の液晶表示装置に本発明を適用することによって、原理的に視野角が大きく、応答速度の階調依存性の小さい液晶表示装置を得ることができる。
【０４６２】
図６３の（Ａ）を参照して、ＦＦＳ方式の液晶表示装置の画素構造について説明する。液晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、加工を施した２枚の基板を、数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで作製される。図６３の（Ａ）において、２枚の基板は、第１の基板６３０１、および第２の基板６３１６である。第１の基板には、ＴＦＴおよび画素電極を作製し、また、第２の基板には、遮光膜６３１４、カラーフィルタ６３１５、スペーサ６３１７、および第２の配向膜６３１２を作製してもよい。
【０４６３】
なお、本発明は、第１の基板６３０１にＴＦＴを作製しなくとも実施可能である。ＴＦＴを作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、ＴＦＴを作製して本発明を実施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
【０４６４】
なお、図６３に示すＴＦＴは、非晶質半導体を用いたボトムゲート型のＴＦＴであり、大面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。使用できるＴＦＴの構造は、ボトムゲート型のＴＦＴではチャネルエッチ型、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だけではなく、多結晶半導体も用いることができる。
【０４６５】
なお、本発明は、第２の基板６３１６に遮光膜６３１４を作製しなくとも実施可能である。遮光膜６３１４を作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮光膜６３１４を作製して本発明を実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ることができる。
【０４６６】
なお、本発明は、第２の基板６３１６にカラーフィルタ６３１５を作製しなくとも実施可能である。カラーフィルタ６３１５を作製せずに本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、カラーフィルタ６３１５を作製して本発明を実施する場合は、カラー表示ができる表示装置を得ることができる。
【０４６７】
なお、本発明は、第２の基板６３１６にスペーサ６３１７を作製せず、球状のスペーサを散布することでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで本発明を実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、スペーサ６３１７を作製して本発明を実施する場合は、スペーサの位置がばらつかないため、２枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの少ない表示装置を得ることができる。
【０４６８】
次に、第１の基板６３０１に施す加工については、図５９で説明した方法を用いてもよいため、省略する。ここで、第１の基板６３０１、第１の絶縁膜６３０２、第１の導電層６３０３、第２の絶縁膜６３０４、第１の半導体層６３０５、第２の半導体層６３０６、第２の導電層６３０７、第３の絶縁膜６３０８、第３の導電層６３０９、第１の配向膜６３１０が、それぞれ、図５９における第１の基板５９０１、第１の絶縁膜５９０２、第１の導電層５９０３、第２の絶縁膜５９０４、第１の半導体層５９０５、第２の半導体層５９０６、第２の導電層５９０７、第３の絶縁膜５９０８、第３の導電層５９０９、第１の配向膜５９１０、と対応する。
【０４６９】
ただし、図５９と異なる点は、第１の基板６３０１側に、第４の絶縁膜６３１９および第４の導電層６３１３を形成してもよいという点である。より詳細には、第３の導電層６３０９にパターン加工を施したあと、第４の絶縁膜６３１９を成膜し、パターン加工を施してコンタクトホールを形成した後、第４の導電層６３１３を成膜し、同様にパターン加工を施した後、第１の配向膜６３１０を形成してもよい。なお、第４の絶縁膜６３１９および第４の導電層６３１３に使用できる材料および加工方法は、第３の絶縁膜６３０８および第３の導電層６３０９に用いるものと同様のものを用いることができる。また、一方の櫛歯状の電極は、ＴＦＴ６３２４のソース電極またはドレイン電極の一方と電気的に接続され、他方の一様な電極は、共通電極６３２３と電気的に接続されていてもよい。こうすることで、液晶分子６３１８に効果的に横方向の電界をかけることができる。
【０４７０】
以上のように作製した第１の基板６３０１と、遮光膜６３１４、カラーフィルタ６３１５、スペーサ６３１７、および第２の配向膜６３１２を作製した第２の基板６３１６を、シール材によって数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図示しないが、第２の基板６３１６側に、導電層を形成してもよい。第２の基板６３１６側に導電層を形成することで、外部からの電磁波ノイズの影響を受けにくくすることができる。
【０４７１】
次に、図６３に示す、ＦＦＳ方式の液晶パネルの画素構造の特徴について説明する。図６３の（Ａ）に示した液晶分子６３１８は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子６３１８の向きを示すため、図６３の（Ａ）においては、その長さによって表現している。すなわち、長く表現された液晶分子６３１８は、その長軸の向きが紙面に平行であり、短く表現された液晶分子６３１８ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなっているとする。つまり、図６３の（Ａ）に示した液晶分子６３１８は、その長軸の向きが常に基板と水平の方向を向くように配向している。図６３の（Ａ）においては、電界のない状態における配向を表しているが、液晶分子６３１８に電界がかかったときは、その長軸の向きが常に基板と水平の方向を保ったまま、水平面内で回転する。この状態となることによって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
【０４７２】
次に、図６３の（Ｂ）を参照して、ＦＦＳ方式の液晶表示装置に本発明を適用した場合の、画素のレイアウトの一例について説明する。本発明を適用したＦＦＳ方式の液晶表示装置の画素は、走査線６３２１と、映像信号線６３２２と、共通電極６３２３と、ＴＦＴ６３２４と、画素電極６３２５と、を備えていてもよい。
【０４７３】
走査線６３２１は、ＴＦＴ６３２４のゲート電極と電気的に接続されるため、第１の導電層６３０３で構成されているのが好適である。
【０４７４】
映像信号線６３２２は、ＴＦＴ６３２４のソース電極またはドレイン電極と電気的に接続されるため、第２の導電層６３０７で構成されているのが好適である。また、走査線６３２１と映像信号線６３２２はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の導電層で形成されるのが好適である。なお、図６３の（Ｂ）に示すように、映像信号線６３２２は、画素電極６３２５の形状に合わせるように、画素内で屈曲して形成されていてもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるため、液晶表示装置の効率を向上させることができる。
【０４７５】
共通電極６３２３は、画素電極６３２５と平行に配置されることで、横方向の電界を発生させるための電極であり、第１の導電層６３０３および第３の導電層６３０９で構成されているのが好適である。なお、図６３の（Ｂ）に示すように、共通電極６３２３は、映像信号線６３２２に沿った形状に形成されていてもよい。こうすることで、映像信号線６３２２の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減することができる。なお、映像信号線６３２２との交差容量を低減させるため、図６３の（Ｂ）に示すように、第１の半導体層６３０５を共通電極６３２３と映像信号線６３２２の交差領域に設けてもよい。
【０４７６】
ＴＦＴ６３２４は、映像信号線６３２２と画素電極６３２５を導通させるスイッチとして動作する。なお、図６３の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ６３２４のソース領域またはドレイン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置してもよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチング能力を大きくすることができる。なお、図６３の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ６３２４のゲート電極は、第１の半導体層６３０５を囲むように配置してもよい。
【０４７７】
画素電極６３２５は、ＴＦＴ６３２４のソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される。画素電極６３２５は、映像信号線６３２２によって伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、共通電極６３２３と画素容量を形成してもよい。こうすることで、映像信号線６３２２によって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極６３２５は、図６３の（Ｂ）に示すように、屈曲した櫛歯状の形状として形成するのが好適である。こうすることで、液晶分子６３１８の配向が異なる複数の領域を形成することができるので、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、櫛歯状の画素電極６３２５および共通電極６３２３を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、櫛歯状の画素電極６３２５および共通電極６３２３を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、櫛歯状の画素電極６３２５および共通電極６３２３を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、櫛歯状の画素電極６３２５および共通電極６３２３を、反射性をもつ材料で作製した場合は、櫛歯状の画素電極６３２５および共通電極６３２３の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
【０４７８】
なお、櫛歯状の画素電極６３２５は、第４の導電層６３１３で形成され、一様な共通電極６３２３は、第３の導電層６３０９で形成されるとしたが、本発明が適用できる画素構成は、これに限定されず、ある条件を満たしていれば、適宜選択することができる。より詳細には、第１の基板６３０１から見て、櫛歯状の電極が、一様な電極より液晶に近いほうに位置していればよい。なぜならば、横方向の電界は、櫛歯状の電極から見た場合、常に、一様な電極とは逆方向に発生するからである。つまり、液晶に横電界をかけるためには、櫛歯状の電極は、一様な電極よりも液晶よりに位置していなければならないからである。
【０４７９】
この条件を満たすには、たとえば、櫛歯状の電極を第４の導電層６３１３で形成し、一様な電極を第３の導電層６３０９で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第４の導電層６３１３で形成し、一様な電極を第２の導電層６３０７で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第４の導電層６３１３で形成し、一様な電極を第１の導電層６３０３で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第３の導電層６３０９で形成し、一様な電極を第２の導電層６３０７で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第３の導電層６３０９で形成し、一様な電極を第１の導電層６３０３で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第２の導電層６３０７で形成し、一様な電極を第１の導電層６３０３で形成してもよい。なお、櫛歯状の電極は、ＴＦＴ６３２４のソース領域またはドレイン領域の一方と電気的に接続され、一様な電極は、共通電極６３２３と電気的に接続されるとしたが、この接続は、逆でもよい。その場合は、一様な電極が画素ごとに独立して形成されていてもよい。
【０４８０】
なお、本実施形態は、本明細書中の他の実施形態のいかなる記載とも自由に組み合わせて実施することができる。また、本実施形態中のいかなる記載も自由に組み合わせて実施することができる。
【０４８１】
（実施の形態６）
本実施の形態では、本発明に用いられる表示装置を高画質にするための液晶表示装置の駆動方法について説明する。
【０４８２】
オーバードライブ駆動について、図６８を参照して説明する。図６８の（Ａ）は、表示素子の、入力電圧に対する出力輝度の時間変化を表したものである。破線で表した入力電圧１に対する表示素子の出力輝度の時間変化は、同じく破線で表した出力輝度１のようになる。すなわち、目的の出力輝度Ｌｏｗを得るための電圧はＧｉであるが、入力電圧としてＶｉをそのまま入力した場合は、目的の出力輝度Ｌｏｗに達するまでに、素子の応答速度に対応した時間を要してしまう。
【０４８３】
オーバードライブ駆動は、この応答速度を速めるための技術である。具体的には、まず、Ｖｉよりも大きい電圧であるＶｏを素子に一定時間与えることで素子の応答速度を高めて、目的の出力輝度Ｌｏｗに近づけた後に、入力電圧をＶｉに戻す、という方法である。このときの入力電圧は入力電圧２、出力輝度は出力輝度２に表したようになる。出力輝度２のグラフは、目的の輝度Ｌｏｗに至るまでの時間が、出力輝度１のグラフよりも短くなっている。
【０４８４】
なお、図６８の（Ａ）においては、入力電圧に対し出力輝度が正の変化をする場合について述べたが、入力電圧に対し出力輝度が負の変化をする場合も、本発明は含んでいる。
【０４８５】
このような駆動を実現するための回路について、図６８の（Ｂ）および図６８の（Ｃ）を参照して説明する。まず、図６８の（Ｂ）を参照して、入力映像信号Ｇｉがアナログ値（離散値でもよい）をとる信号であり、出力映像信号Ｇｏもアナログ値をとる信号である場合について説明する。図６８の（Ｂ）に示すオーバードライブ回路は、符号化回路６８０１、フレームメモリ６８０２、補正回路６８０３、ＤＡ変換回路６８０４、を備える。
【０４８６】
入力映像信号Ｇｉは、まず、符号化回路６８０１に入力され、符号化される。つまり、アナログ信号から、適切なビット数のデジタル信号に変換される。その後、変換されたデジタル信号は、フレームメモリ６８０２と、補正回路６８０３と、にそれぞれ入力される。補正回路６８０３には、フレームメモリ６８０２に保持されていた前フレームの映像信号も、同時に入力される。そして、補正回路６８０３において、当該フレームの映像信号と、前フレームの映像信号から、あらかじめ用意された数値テーブルにしたがって、補正された映像信号を出力する。このとき、補正回路６８０３に出力切り替え信号を入力し、補正された映像信号と、当該フレームの映像信号を切替えて出力できるようにしてもよい。次に、補正された映像信号または当該フレームの映像信号は、ＤＡ変換回路６８０４に入力される。そして、補正された映像信号または当該フレームの映像信号にしたがった値のアナログ信号である出力映像信号Ｇｏが出力される。このようにして、オーバードライブ駆動が実現できる。
【０４８７】
次に、図６８の（Ｃ）を参照して、入力映像信号Ｇｉがデジタル値をとる信号であり、出力映像信号Ｇｏもデジタル値をとる信号である場合について説明する。図６８の（Ｃ）に示すオーバードライブ回路は、フレームメモリ６８１２、補正回路６８１３、を備える。
【０４８８】
入力映像信号Ｇｉは、デジタル信号であり、まず、フレームメモリ６８１２と、補正回路６８１３と、にそれぞれ入力される。補正回路６８１３には、フレームメモリ６８１２に保持されていた前フレームの映像信号も、同時に入力される。そして、補正回路６８１３において、当該フレームの映像信号と、前フレームの映像信号から、あらかじめ用意された数値テーブルにしたがって、補正された映像信号を出力する。このとき、補正回路６８１３に出力切り替え信号を入力し、補正された映像信号と、当該フレームの映像信号を切替えて出力できるようにしてもよい。このようにして、オーバードライブ駆動が実現できる。
【０４８９】
なお、本発明におけるオーバードライブ回路は、入力映像信号Ｇｉがアナログ信号であり、出力映像信号Ｇｏがデジタル信号である場合も含む。このときは、図６８の（Ｂ）に示した回路から、ＤＡ変換回路６８０４を省略すればよい。また、本発明におけるオーバードライブ回路は、入力映像信号Ｇｉがデジタル信号であり、出力映像信号Ｇｏがアナログ信号である場合も含む。このときは、図６８の（Ｂ）に示した回路から、符号化回路６８０１を省略すればよい。
【０４９０】
コモン線の電位を操作する駆動について、図６４を参照して説明する。図６４の（Ａ）は、液晶素子のような容量的な性質を持つ表示素子を用いた表示装置において、走査線１本に対し、コモン線が１本配置されているときの、複数の画素回路を表した図である。図６４の（Ａ）に示す画素回路は、トランジスタ６４０１、補助容量６４０２、表示素子６４０３、映像信号線６４０４、走査線６４０５、コモン線６４０６、を備えている。
【０４９１】
トランジスタ６４０１のゲート電極は、走査線６４０５に電気的に接続され、トランジスタ６４０１のソース電極またはドレイン電極の一方は、映像信号線６４０４に電気的に接続され、トランジスタ６４０１のソース電極またはドレイン電極の他方は、補助容量６４０２の一方の電極、および表示素子６４０３の一方の電極に電気的に接続されている。また、補助容量６４０２の他方の電極は、コモン線６４０６に電気的に接続されている。
【０４９２】
まず、走査線６４０５によって選択された画素は、トランジスタ６４０１がオンとなるため、それぞれ、映像信号線６４０４を介して、表示素子６４０３および補助容量６４０２に映像信号に対応した電圧がかかる。このとき、その映像信号が、コモン線６４０６に接続された全ての画素に対して最低階調を表示させるものだった場合、または、コモン線６４０６に接続された全ての画素に対して最高階調を表示させるものだった場合は、画素にそれぞれ映像信号線６４０４を介して映像信号を書き込む必要はない。映像信号線６４０４を介して映像信号を書き込む代わりに、コモン線６４０６の電位を動かすことで、表示素子６４０３にかかる電圧を変えることができる。
【０４９３】
コモン線６４０６の電位を動かすことで、表示素子６４０３にかかる電圧を変える方法は、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法と組み合わせることで、特に大きな効果を奏する。すなわち、画像全体が暗めの階調を有する場合は、コモン線６４０６に接続された全ての画素における階調も、全体的に暗くなる。このとき、暗画像を挿入するサブフレームにおいては、全く発光させない画素の割合が非常に大きくなる。すなわち、映像信号線６４０４を介して映像信号を書き込む代わりに、コモン線６４０６の電位を動かすことで、表示素子６４０３にかかる電圧を変えることができる頻度が、非常に大きくなるからである。同様に、画像全体が明るめの階調を有する場合も、映像信号線６４０４を介して映像信号を書き込む代わりに、コモン線６４０６の電位を動かすことで、表示素子６４０３にかかる電圧を変えることができる頻度が、非常に大きくなる。それは、画像全体が明るめの階調を有する場合は、コモン線６４０６に接続された全ての画素における階調も、全体的に明るくなる。このとき、明画像を挿入するサブフレームにおいては、サブフレームにおける最高輝度で発光させる画素の割合が非常に大きくなるからである。
【０４９４】
次に、図６４の（Ｂ）は、液晶素子のような容量的な性質を持つ表示素子を用いた表示装置において、走査線１本に対し、コモン線が２本配置されているときの、複数の画素回路を表した図である。図６４の（Ｂ）に示す画素回路は、トランジスタ６４１１、補助容量６４１２、表示素子６４１３、映像信号線６４１４、走査線６４１５、第１のコモン線６４１６、第２のコモン線６４１７、を備えている。
【０４９５】
トランジスタ６４１１のゲート電極は、走査線６４１５に電気的に接続され、トランジスタ６４１１のソース電極またはドレイン電極の一方は、映像信号線６４１４に電気的に接続され、トランジスタ６４１１のソース電極またはドレイン電極の他方は、補助容量６４１２の一方の電極、および表示素子６４１３の一方の電極に電気的に接続されている。また、補助容量６４１２の他方の電極は、第１のコモン線６４１６に電気的に接続されている。また、当該画素と隣接する画素においては、補助容量６４１２の他方の電極は、第２のコモン線６４１７に電気的に接続されている。
【０４９６】
図６４の（Ｂ）に示す画素回路は、コモン線１本に対し電気的に接続されている画素が少ないため、映像信号線６４１４を介して映像信号を書き込む代わりに、第１のコモン線６４１６または第２のコモン線６４１７の電位を動かすことで、表示素子６４１３にかかる電圧を変えることができる頻度が、顕著に大きくなる。また、ソース反転駆動またはドット反転駆動が可能になる。ソース反転駆動またはドット反転駆動により、素子の信頼性を向上させつつ、フリッカを抑えることができる。
【０４９７】
走査型バックライトについて、図６５を参照して説明する。図６５の（Ａ）は、冷陰極管を並置した走査型バックライトを示す図である。図６５の（Ａ）に示す走査型バックライトは、拡散板６５０１と、Ｎ個の冷陰極管６５０２―１から６５０２―Ｎと、を備える。Ｎ個の冷陰極管６５０２―１から６５０２―Ｎを、拡散板６５０１の後ろに並置することで、Ｎ個の冷陰極管６５０２―１から６５０２―Ｎは、その輝度を変化させて走査することができる。
【０４９８】
走査するときの各冷陰極管の輝度の変化を、図６５の（Ｃ）を用いて説明する。まず、冷陰極管６５０２―１の輝度を、一定時間変化させる。そして、その後に、冷陰極管６５０２―１の隣に配置された冷陰極管６５０２―２の輝度を、同じ時間だけ変化させる。このように、冷陰極管６５０２―１から６５０２―Ｎまで、輝度を順に変化させる。なお、図６５の（Ｃ）においては、一定時間変化させる輝度は、元の輝度より小さいものとしたが、元の輝度より大きくてもよい。また、冷陰極管６５０２―１から６５０２―Ｎまで走査するとしたが、逆方向に冷陰極管６５０２―Ｎから６５０２―１まで走査してもよい。
【０４９９】
なお、輝度が小さい期間のバックライト輝度は、暗画像を挿入するサブフレームの最高輝度と同程度とするのが好適である。具体的には、暗画像を１ＳＦに挿入する場合は、１ＳＦの最高輝度Ｌｍａｘ１、暗画像を２ＳＦに挿入する場合は、２ＳＦの最高輝度Ｌｍａｘ２、とするのが好ましい。
【０５００】
なお、走査型バックライトの光源として、ＬＥＤを用いてもよい。その場合の走査型バックライトは、図６５の（Ｂ）のようになる。図６５の（Ｂ）に示す走査型バックライトは、拡散板６５１１と、ＬＥＤを並置した光源６５１２―１から６５１２―Ｎと、を備える。走査型バックライトの光源として、ＬＥＤを用いた場合、バックライトを薄く、軽くできる利点がある。また、色再現範囲を広げることができるという利点がある。さらに、ＬＥＤを並置した光源６５１２―１から６５１２―Ｎのそれぞれに並置したＬＥＤも、同様に走査することができるので、点走査型のバックライトとすることもできる。点走査型とすれば、動画像の画質をさらに向上させることができる。
【０５０１】
高周波駆動について、図６６を参照して説明する。図６６の（Ａ）は、フレーム周波数が６０Ｈｚのときに暗画像を挿入して駆動するときの図である。６６０１は当該フレームの明画像、６６０２は当該フレームの暗画像、６６０３は次フレームの明画像、６６０４は次フレームの暗画像である。６０Ｈｚで駆動する場合は、映像信号のフレームレートと整合性が取り易く、画像処理回路が複雑にならないという利点がある。
【０５０２】
図６６の（Ｂ）は、フレーム周波数が９０Ｈｚのときに暗画像を挿入して駆動するときの図である。６６１１は当該フレームの明画像、６６１２は当該フレームの暗画像、６６１３は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第１の画像の明画像、６６１４は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第１の画像の暗画像、６６１５は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第２の画像の明画像、６６１６は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第２の画像の暗画像である。９０Ｈｚで駆動する場合は、周辺駆動回路の動作周波数をそれほど高速化することなく、効果的に動画像の画質を向上できるという利点がある。
【０５０３】
図６６の（Ｃ）は、フレーム周波数が１２０Ｈｚのときに暗画像を挿入して駆動するときの図である。６６２１は当該フレームの明画像、６６２２は当該フレームの暗画像、６６２３は当該フレームと次フレームから作成した画像の明画像、６６２４は当該フレームと次フレームから作成した画像の暗画像、６６２５は次フレームの明画像、６６２６は次フレームの暗画像、６６２７は次フレームと次々フレームから作成した画像の明画像、６６２８は次フレームと次々フレームから作成した画像の暗画像である。１２０Ｈｚで駆動する場合は、動画像の画質改善効果が著しく、ほとんど残像を感じることがないという利点がある。
【０５０４】
なお、本実施形態は、本明細書中の他の実施形態のいかなる記載とも自由に組み合わせて実施することができる。また、本実施形態中のいかなる記載も自由に組み合わせて実施することができる。
【０５０５】
（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明に係わるパネルに信号を入力する回路を実装した表示モジュールにいて、図４３を参照して説明する。
【０５０６】
図４３は、パネル４３００と、回路基板４３０４とを組み合わせた表示モジュールを示している。パネル４３００には、画素部４３０１が形成されている。また、パネル４３００には、画素部４３０１と同一基板上に、ソースドライバ４３０２、及びゲートドライバ４３０３が形成されている。回路基板４３０４には、コントローラ４３０５や信号分割回路４３０６などが配置されている。また、回路基板４３０４とパネル４３００とは、ＦＰＣ４３０７を介して接続されている。
【０５０７】
なお、パネル４３００には、画素部４３０１と同一基板上に、電源回路や信号生成回路などが、形成されていてもよい。また、すでに述べたように、パネル４３００上には、ＩＣチップなどが配置されていてもよい。
【０５０８】
なお、回路基板４３０４には、コントローラ４３０５や信号分割回路４３０６のほかにも、ＣＰＵや電源回路が配置されていてもよい。
【０５０９】
なお、ＦＰＣ４３０７には、ＩＣチップや抵抗素子や容量素子を配置していてもよい。
【０５１０】
なお、本実施形態は、本明細書中の他の実施形態のいかなる記載とも自由に組み合わせて実施することができる。また、本実施形態中のいかなる記載も自由に組み合わせて実施することができる。
【０５１１】
（実施の形態８）
本実施の形態では、本発明の表示装置が低温でも動作できるようにするための構成について、図４４を参照して説明する。
【０５１２】
図４４は、パネル（ガラス基板４４０４、液晶層４４０３、対向基板４４０２）と、回路基板４４１１と、バックライトユニット４４０５と、筐体４４０１とを組み合わせた表示モジュールを示している。ガラス基板４４０４は、ＦＰＣ４４０６を介して回路基板４４１１と接続されている。なお、ＦＰＣと、ガラス基板４４０４、及び回路基板４４１１とは、導電性部材４４０７によって電気的に接続されている。また、パネルとバックライトユニット４４０５は、筐体４４０１に組み込まれている。
【０５１３】
なお、ガラス基板４４０４には、画素部、ソースドライバ、ゲートドライバ、電源回路、信号回路などが、形成されている。なお、すでに述べたように、ガラス基板４４０４には、ＩＣチップなどが配置されていてもよい。
【０５１４】
なお、回路基板４４１１には、配線４４０８が形成されている。また、配線４４０８とＩＣチップ４４１０とは、導電性部材４４０９によって電気的に接続されている。
【０５１５】
ここで、ＩＣチップ４４１０がパネルとは反対方向の筐体４４０１の一面に接して、配置されていることを特徴とする。なぜなら、液晶層４４０３に注入されている液晶素子は、低温になると、正しい階調表示ができなかったり、応答速度が遅くなったりする。そこで、ＩＣチップ４４１０から放出される熱エネルギーを筐体４４０１に供給する。すると、筐体４４０１に組み込まれている表示モジュールが温められ、液晶層４４０３の温度が上昇する。したがって、本実施の形態の表示装置は、低温な環境でも、正しい階調表示ができる。
【０５１６】
なお、ＩＣチップ４４１０の熱エネルギーを、筐体４４０１を介して、表示モジュールを温めることを特徴とする。例えば、ＩＣチップ４４１０の熱エネルギーをガラス基板４４０４に供給すると、ガラス基板４４０４に温度ムラが発生し、表示についてもムラが発生する。また、ＩＣチップ４４１０の熱エネルギーをバックライトユニット４４０５に供給しても、バックライトユニットの光量にムラが発生し、光の波長がずれたりするため、表示についてもムラが発生する。したがって、図４４の表示装置は、ＩＣチップ４４１０の熱エネルギーを筐体４４０１に供給することで、表示ムラの発生を抑制することができる。なお、ＩＣチップ４４１０の熱エネルギーが熱拡散シートや金属や熱伝導率が高い材料などを介してガラス基板４４０４に供給されていても、本実施の形態の表示装置は同様の効果を得ることができる。
【０５１７】
なお、図４４では、ＩＣチップ４４１０が筐体４４０１の外側に配置された場合の構成について示した。しかし、図４５に示すように、ＩＣチップ４４１０は筐体４４０１の内側に配置されていてもよい。なぜなら、ＩＣチップ４４１０は筐体４４０１の内側に配置されたほうが、熱エネルギーが表示モジュールに効率的に供給されるからである。
【０５１８】
なお、図６７に示すように、ＩＣチップ４４１０は、熱伝導性が高く接着性の材料４４１２を介して筐体４４０１に配置されていてもよい。なぜなら、ＩＣチップ４４１０が筐体４４０１に密着することができるため、ＩＣチップ４４１０の熱エネルギーが効率よく筐体４４０１に伝わるからである。
【０５１９】
なお、本実施形態は、本明細書中の他の実施形態のいかなる記載とも自由に組み合わせて実施することができる。また、本実施形態中のいかなる記載も自由に組み合わせて実施することができる。
【０５２０】
（実施の形態９）
本発明は、様々な電子機器に適用することができる。電子機器としては、カメラ（ビデオカメラ、デジタルカメラ等）、プロジェクター、ヘッドマウントディスプレイ（ゴーグル型ディスプレイ）、ナビゲーションシステム、カーステレオ、パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置などが挙げられる。記録媒体を備えた画像再生装置としては、具体的にはＤｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置などが挙げられる。電子機器の例を図４６に示す。
【０５２１】
図４６（Ａ）は、ノート型パーソナルコンピュータであり、本体３１１、筐体３１２、表示部３１３、キーボード３１４、外部接続ポート３１５、ポインティングマウス３１６等を含む。本発明は、表示部３１３に適用される。本発明を用いることによって、表示部の消費電力を低減することができる。
【０５２２】
図４６（Ｂ）は記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体３２１、筐体３２２、第１の表示部３２３、第２の表示部３２４、記録媒体（ＤＶＤ等）読み込み部３２５、操作キー３２６、スピーカー部３２７等を含む。第１の表示部３２３は主として画像情報を表示し、第２の表示部３２４は主として文字情報を表示する。本発明は、第１の表示部３２３、第２の表示部３２４に適用される。本発明を用いることによって、表示部の消費電力を低減することができる。
【０５２３】
図４６（Ｃ）は携帯電話であり、本体３３１、音声出力部３３２、音声入力部３３３、表示部３３４、操作スイッチ３３５、アンテナ３３６等を含む。本発明は、表示部３３４に適用される。本発明を用いることによって、表示部の消費電力を低減することができる。
【０５２４】
図４６（Ｄ）はカメラであり、本体３４１、表示部３４２、筐体３４３、外部接続ポート３４４、リモコン受信部３４５、受像部３４６、バッテリー３４７、音声入力部３４８、操作キー３４９等を含む。本発明は、表示部３４２に適用される。本発明を用いることによって、表示部の消費電力を低減することができる。
【０５２５】
なお、本実施形態は、本明細書中の他の実施形態のいかなる記載とも自由に組み合わせて実施することができる。また、本実施形態中のいかなる記載も自由に組み合わせて実施することができる。
【０５２６】
（実施の形態１０）
本実施の形態については、本発明の液晶表示装置を表示部に用いた表示パネルを用いた応用例について、応用形態を図示し説明する。本発明の液晶表示装置を表示部に用いた表示パネルは、移動体や建造物等と一体に設けられた構成をとることもできる。
【０５２７】
本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルの例について、表示装置一体型の移動体をその一例として、図４７に示す。図４７（ａ）は、表示装置一体型の移動体の例として電車車両本体９７０１におけるドアのガラス戸のガラスに表示パネル９７０２を用いた例について示す。図４７（ａ）に示す本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネル９７０２は、外部からの信号により表示部で表示される画像の切り替えが容易である。そのため、電車の乗降客の客層が入れ替わる時間帯ごとに表示パネルの画像を切り替え、より効果的な広告効果が期待できる。
【０５２８】
なお、本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルは、図４７（ａ）で示した電車車両本体におけるドアのガラスにのみ適用可能であることに限定されることなく、その形状を異ならせることにより、ありとあらゆる場所に適用可能である。図４７（ｂ）にその一例について説明する。
【０５２９】
図４７（ｂ）は、電車車両本体における車内の様子について図示したものである。図４７（ｂ）において、図４７（ａ）で示したドアのガラス戸の表示パネル９７０２の他に、ガラス窓に設けられた表示パネル９７０３、及び天井より吊り下げられた表示パネル９７０４を示す。表示パネル９７０３は、自発光型の表示素子を具備するため、混雑時には広告用の画像を表示し、混雑時以外には表示を行わないことで、電車からの外観をも見ることもできる。また、本発明の液晶表示装置を具備する表示パネル９７０４はフィルム状の基板に有機トランジスタなどのスイッチング素子を設け、自発光型の表示素子を駆動することで、表示パネル自体を湾曲させて表示を行うことも可能である。
【０５３０】
また、本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルを用いた表示装置一体型の移動体の応用例について、別の応用形態を図４８にて説明する。
【０５３１】
本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルの例について、表示装置一体型の移動体をその一例として、図４８に示す。図４８は、表示装置一体型の移動体の例として自動車の車体９９０１に一体に取り付けられた表示パネル９９０２の例について示す。図４８に示す本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネル９９０２は、自動車の車体と一体に取り付けられており、車体の動作や車体内外から入力される情報をオンデマンドに表示し、また自動車の目的地までのナビゲーション機能をも有する。
【０５３２】
なお、本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルは、図４８で示した車体のフロント部にのみ適用可能であることに限定されることなく、その形状を異ならせることにより、ガラス窓、ドアなどありとあらゆる場所に適用可能である。
【０５３３】
また、本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルを用いた表示装置一体型の移動体の応用例について、別の応用形態を図４９にて説明する。
【０５３４】
本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルの例について、表示装置一体型の移動体をその一例として、図４９に示す。図４９（ａ）は、表示装置一体型の移動体の例として飛行機車体１０１０１内の客席天井部に一体に取り付けられた表示パネル１０１０２の例について示す。図４９（ａ）に示す本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネル１０１０２は、飛行機車体１０１０１とヒンジ部１０１０３を介して一体に取り付けられており、ヒンジ部１０１０３の伸縮により乗客は表示パネル１０１０２の視聴が可能になる。表示パネル１０１０２は乗客が操作することで情報を表示し、また広告や娯楽手段として利用できる機能を有する。また、図４９（ｂ）に示すように、ヒンジ部を折り曲げて飛行機車体１０１０１に格納することにより、離着陸時の安全に配慮することができる。なお、緊急時に表示パネルの表示素子を点灯させることで、飛行機車体１０１０１の誘導灯誘導灯としても利用可能である。
【０５３５】
なお、本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルは、図４９で示した飛行機車体１０１０１の天井部にのみ適用可能であることに限定されることなく、その形状を異ならせることにより、座席やドアなどありとあらゆる場所に適用可能である。例えば座席前の座席後方に表示パネルを設け、操作・視聴を行う構成であってもよい。
【０５３６】
なお、本実施の形態において、移動体としては電車車両本体、自動車車体、飛行機車体について例示したがこれに限定されず、自動二輪車、自動四輪車（自動車、バス等を含む）、電車（モノレール、鉄道等を含む）、船舶等、多岐に渡る。本発明の表示パネルを適用することにより、表示パネルの小型化、低消費電力化を達成し、且つ動作が良好である表示媒体を具備する移動体を提供することができる。また特に、外部からの信号により、移動体内における表示パネルの表示を一斉に切り替えることが容易であるため、不特定多数の顧客を対象といた広告表示盤、また緊急災害時の情報表示板としても極めて有用であるといえる。
【０５３７】
また、本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルを用いた応用例について、建造物に用いた応用形態を図５０にて用いて説明する。
【０５３８】
図５０は本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルとして、フィルム状の基板に有機トランジスタなどのスイッチング素子を設け、自発光型の表示素子を駆動することにより表示パネル自身を湾曲させて表示可能な表示パネルとし、その応用例について説明する。図５０においては、建造物として電柱等の屋外に設けられた柱状体の有する曲面に表示パネルを具備し、ここでは柱状体として電柱９８０１に表示パネル９８０２を具備する構成について示す。
【０５３９】
図５０に示す表示パネル９８０２は、電柱の高さの真ん中あたりに位置させ、人間の視点より高い位置に設ける。そして移動体９８０３から表示パネルを視認することにより、表示パネル９８０２における画像を認識することができる。電柱のように屋外で繰り返し林立し、林立した電柱に設けた表示パネル９８０２において同じ映像を表示させることにより、視認者は情報表示、広告表示を視認することができる。図５０において電柱９８０１に設けられた表示パネル９８０２は、外部より同じ画像を表示させることが容易であるため、極めて効率的な情報表示、及び広告効果が期待できる。また、本発明の表示パネルには、表示素子として自発光型の表示素子を設けることで、夜間であっても、視認性の高い表示媒体として有用であるといえる。
【０５４０】
また、本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルを用いた応用例について、図５０とは別の建造物の応用形態を図５１にて説明する。
【０５４１】
本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルの応用例として、図５１に示す。図５１は、表示装置一体型の例としてユニットバス１０００１内の側壁に一体に取り付けられた表示パネル１０００２の例について示す。図５１に示す本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネル１０００２は、ユニットバス１０００１と一体に取り付けられており、入浴者は表示パネル１０００２の視聴が可能になる。表示パネル１０００２は入浴者が操作することで情報を表示し、また広告や娯楽手段として利用できる機能を有する。
【０５４２】
なお、本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルは、図５１で示したユニットバス１０００１の側壁にのみ適用可能であることに限定されることなく、その形状を異ならせることにより、鏡面の一部や浴槽自体と一体にするなどありとあらゆる場所に適用可能である。
【０５４３】
また図５２に建造物内に大型の表示部を有するテレビジョン装置を設けた例について示す。図５２は、筐体８０１０、表示部８０１１、操作部であるリモコン装置８０１２、スピーカー部８０１３等を含む。本発明の液晶表示装置を表示部に有する表示パネルは、表示部８０１１の作製に適用される。図５２のテレビジョン装置は、壁かけ型として建物と一体となっており、設置するスペースを広く必要とすることなく設置可能である。
【０５４４】
なお、本実施の形態において、建造物として、柱状体として電柱、ユニットバス等を例としたが、本実施の形態はこれに限定されず、表示パネルを備えることのできる建造物であればよい。本発明の表示装置を適用することにより、正しい階調の表示を行うことができ、且つ高精細な表示を行うことができる表示媒体を具備する移動体を提供することができる。
【０５４５】
なお、本実施形態は、本明細書中の他の実施形態のいかなる記載とも自由に組み合わせて実施することができる。また、本実施形態中のいかなる記載も自由に組み合わせて実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０５４６】
【図１】本発明の表示装置のシステムブロックを示す図。
【図２】図１で示した制御部のシステムブロックを示す図。
【図３】図２で示したパターンテーブルを示す図。
【図４】図２で示したパターンテーブルを示す図。
【図５】図１で示した表示部、及び制御部を示す図。
【図６】本発明の画素の構成とタイミングチャートを示す図。
【図７】本発明の画素のタイミングチャートを示す図。
【図８】本発明の画素のタイミングチャートを示す図。
【図９】本発明の画素のタイミングチャートを示す図。
【図１０】本発明のバックライトのタイミングチャートを示す図。
【図１１】本発明のバックライトのタイミングチャートを示す図。
【図１２】本発明のバックライトのタイミングチャートを示す図。
【図１３】本発明のバックライトのタイミングチャートを示す図。
【図１４】本発明の画素の構成を示す図。
【図１５】本発明のソースドライバの構成を示す図。
【図１６】本発明のソースドライバの構成を示す図。
【図１７】図１６に示した反転駆動部を示す図。
【図１８】本発明のゲートドライバの構成を示す図。
【図１９】本発明のゲートドライバの構成を示す図。
【図２０】本発明のバックライトユニットの構成を示す図。
【図２１】本発明のバックライトユニットの構成を示す図。
【図２２】本発明のバックライトユニットの構成を示す図。
【図２３】本発明のバックライトユニットの構成を示す図。
【図２４】本発明の画素の構成の上面図及び断面図を示す図。
【図２５】本発明の画素の構成を示す図。
【図２６】本発明の画素の液晶モードを示す図。
【図２７】本発明の画素の液晶モードを示す図。
【図２８】本発明の画素の液晶モードを示す図。
【図２９】本発明の画素電極の構成を示す図。
【図３０】本発明の画素電極の構成を示す図。
【図３１】本発明の画素電極の構成を示す図。
【図３２】本発明の表示装置の上面構造及び断面構造を示す図。
【図３３】本発明の表示装置の上面構造を示す図。
【図３４】本発明の画素の断面構造を示す図。
【図３５】本発明の画素の断面構造を示す図。
【図３６】本発明の画素の断面構造を示す図。
【図３７】本発明の画素の断面構造を示す図。
【図３８】本発明の画素の断面構造を示す図。
【図３９】本発明の画素の断面構造を示す図。
【図４０】本発明の画素の断面構造を示す図。
【図４１】本発明の画素の断面構造を示す図。
【図４２】本発明の画素の断面構造を示す図。
【図４３】本発明の液晶モジュールを示す図。
【図４４】本発明の液晶モジュールを示す図。
【図４５】本発明の液晶モジュールを示す図。
【図４６】本発明の電子機器を示す図。
【図４７】本発明の電子機器の利用法を示す図。
【図４８】本発明の電子機器の利用法を示す図。
【図４９】本発明の電子機器の利用法を示す図。
【図５０】本発明の電子機器の利用法を示す図。
【図５１】本発明の電子機器の利用法を示す図。
【図５２】本発明の電子機器の利用法を示す図。
【図５３】本発明について説明するための図。
【図５４】本発明について説明するための図。
【図５５】本発明について説明するための図。
【図５６】本発明について説明するための図。
【図５７】本発明について説明するための図。
【図５８】本発明について説明するための図。
【図５９】本発明について説明するための図。
【図６０】本発明について説明するための図。
【図６１】本発明について説明するための図。
【図６２】本発明について説明するための図。
【図６３】本発明について説明するための図。
【図６４】本発明について説明するための図。
【図６５】本発明について説明するための図。
【図６６】本発明について説明するための図。
【図６７】本発明について説明するための図。
【図６８】本発明について説明するための図。
【符号の説明】
【０５４７】
１０１    変換部
１０２    駆動部
１０３    表示部
１０４    バックライト制御部
１０５    バックライトユニット
１０６    階調信号
１０７    駆動部制御信号
１０８    表示部制御信号
１０９    制御信号
１１０    制御信号
１１１    バックライト制御部制御信号
１１２    バックライトユニット制御信号
１６２    絶縁層
２０１    階調データ変換部
２０２    記憶部
２０３    パターンテーブル
２０４    記憶部
２０５    選択部
２０６    環境信号
２０７    選択パターンテーブル
２０８    パターンテーブル
３１１    本体
３１２    筐体
３１３    表示部
３１４    キーボード
３１５    外部接続ポート
３１６    ポインティングマウス
３２１    本体
３２２    筐体
３２３    表示部
３２４    表示部
３２５    部
３２６    操作キー
３２７    スピーカー部
３３１    本体
３３２    音声出力部
３３３    音声入力部
３３４    表示部
３３５    操作スイッチ
３３６    アンテナ
３４１    本体
３４２    表示部
３４３    筐体
３４４    外部接続ポート
３４５    リモコン受信部
３４６    受像部
３４７    バッテリー
３４８    音声入力部
３４９    操作キー
５０１    ソースドライバ
５０２    ゲートドライバ
５０３    配線
５０４    配線
５０５    画素
６０１    スイッチ
６０２    容量素子
６０３    液晶素子
６０４    対向電極
６０５    配線
１１０１ａ    時間
１１０１ｂ    期間
１１０２ａ    時間
１１０２ｂ    期間
１１０３ａ    時間
１１０３ｂ    期間
１１０４ａ    時間
１１０４ｂ    期間
１１０５ａ    時間
１１０５ｂ    期間
１１０６ａ    時間
１１０６ｂ    期間
１３０２    配線
１３０３    配線
１４０１    スイッチ
１４０２    配線
１４０３    配線
１５００    ソースドライバ
１５０１    シフトレジスタ
１５０２    ラッチ回路
１５０３    ラッチ回路
１５０４    レベルシフタ
１５０５    バッファ部
１６００    ソースドライバ
１６０１    シフトレジスタ
１６０２    ラッチ回路
１６０３    ラッチ回路
１６０４    反転駆動部
１７０１    レベルシフタ
１７０２    レベルシフタ
１７０３    レベルシフタ
１７０４    トランジスタ
１７０５    トランジスタ
１７０６    トランジスタ
１７０７    トランジスタ
１７０８    インバータ
１７０９    インバータ
１７１０    アナログスイッチ
１７１１    配線
１７１２    配線
１７１３    配線
１７１４    配線
１７１６    配線
１８０１    シフトレジスタ
１８０２    シフトレジスタ
１８０３    シフトレジスタ
１８０４    ＡＮＤ回路
１８０５    ＡＮＤ回路
１８０６    ＡＮＤ回路
１８０７    ＯＲ回路
１９０１    入力端子
１９０２    入力端子
１９０３    入力端子
１９０４    入力端子
１９０５    レベルシフタ
１９０６    バッファ回路
２０００    バックライトユニット
２００１    拡散板
２００２    導光板
２００３    反射板
２００４    ランプリフレクタ
２００５    光源
２１０２    発光ダイオード
２１０３    発光ダイオード（ＬＥＤ）
２１３２    ランプリフレクタ
２１５２    バックライトユニット
２１６１    冷陰極管
２２００    基板
２２０１    発光ダイオード（ＬＥＤ）
２２０２    発光ダイオード（ＬＥＤ）
２２０３    発光ダイオード（ＬＥＤ）
２２０４    領域
２２１１    冷陰極管
２４０１    反射領域
２４０２    透過領域
２４０３    画素
２４１１    ガラス基板
２４１２    トランジスタ層
２４１３    絶縁層
２４１４    反射電極層
２４１５    透明電極層
２４１６    液晶層
２４１７    絶縁層
２４１８    カラーフィルタ
２４１９    ガラス基板
２６００    表示素子を有する層
２６０１    第１の基板
２６０２    第２の基板
２６０３    第１の偏光子を含む層
２６０４    第２の偏光子を含む層
２６０５    第１の電極
２６０６    第２の電極
２６０７    突起物
２８０１    電極
２８０２    電極
２８０３    電極
２８０４    電極
２８０１ａ    電極
２８０１ｂ    電極
２８０１ｃ    電極
２８０１ｄ    電極
２８０２ａ    電極
２８０２ｂ    電極
２８０２ｃ    電極
２８０２ｄ    電極
２８０３ａ    電極
２８０３ｂ    電極
２８０３ｃ    電極
２８０３ｄ    電極
２８０４ａ    電極
２８０４ｂ    電極
２８０４ｃ    電極
２８０４ｄ    電極
４３００    パネル
４３０１    画素部
４３０２    ソースドライバ
４３０３    ゲートドライバ
４３０４    回路基板
４３０５    コントローラ
４３０６    信号分割回路
４３０７    ＦＰＣ
４４０１    筐体
４４０２    対向基板
４４０３    液晶層
４４０４    ガラス基板
４４０５    バックライトユニット
４４０６    ＦＰＣ
４４０７    導電性部材
４４０８    配線
４４０９    導電性部材
４４１０    ＩＣチップ
４４１１    回路基板
４４１２    材料
５９０１    第１の基板
５９０２    絶縁膜
５９０３    導電層
５９０４    絶縁膜
５９０５    半導体層
５９０６    半導体層
５９０７    導電層
５９０８    絶縁膜
５９０９    導電層
５９１０    配向膜
５９１２    配向膜
５９１３    導電層
５９１４    遮光膜
５９１５    カラーフィルタ
５９１６    第２の基板
５９１７    スペーサ
５９１８    液晶分子
５９２１    走査線
５９２２    映像信号線
５９２３    容量線
５９２４    ＴＦＴ
５９２５    画素電極
５９２６    画素容量
６００１    第１の基板
６００２    絶縁膜
６００３    導電層
６００４    絶縁膜
６００５    半導体層
６００６    半導体層
６００７    導電層
６００８    絶縁膜
６００９    導電層
６０１０    配向膜
６０１２    配向膜
６０１３    導電層
６０１４    遮光膜
６０１５    カラーフィルタ
６０１６    第２の基板
６０１７    スペーサ
６０１８    液晶分子
６０１９    配向制御用突起
６０２１    走査線
６０２２    映像信号線
６０２３    容量線
６０２４    ＴＦＴ
６０２５    画素電極
６０２６    画素容量
６１０１    第１の基板
６１０２    絶縁膜
６１０３    導電層
６１０４    絶縁膜
６１０５    半導体層
６１０６    半導体層
６１０７    導電層
６１０８    絶縁膜
６１０９    導電層
６１１０    配向膜
６１１２    配向膜
６１１３    導電層
６１１４    遮光膜
６１１５    カラーフィルタ
６１１６    第２の基板
６１１７    スペーサ
６１１８    液晶分子
６１１９    部
６１２１    走査線
６１２２    映像信号線
６１２３    容量線
６１２４    ＴＦＴ
６１２５    画素電極
６１２６    画素容量
６２０１    第１の基板
６２０２    絶縁膜
６２０３    導電層
６２０４    絶縁膜
６２０５    半導体層
６２０６    半導体層
６２０７    導電層
６２０８    絶縁膜
６２０９    導電層
６２１０    配向膜
６２１２    配向膜
６２１４    遮光膜
６２１５    カラーフィルタ
６２１６    第２の基板
６２１７    スペーサ
６２１８    液晶分子
６２２１    走査線
６２２２    映像信号線
６２２３    共通電極
６２２４    ＴＦＴ
６２２５    画素電極
６３０１    第１の基板
６８０１    符号化回路
６３０２    絶縁膜
６８０２    フレームメモリ
６３０３    導電層
６８０３    補正回路
６３０４    絶縁膜
６８０４    ＤＡ変換回路
６３０５    半導体層
６３０６    半導体層
６３０７    導電層
６３０８    絶縁膜
６３０９    導電層
６３１０    配向膜
６３１１    液晶
６３１２    配向膜
６８１２    フレームメモリ
６３１３    導電層
６８１３    補正回路
６３１４    遮光膜
６３１５    カラーフィルタ
６３１６    第２の基板
６３１７    スペーサ
６３１８    液晶分子
６３１９    絶縁膜
６３２１    走査線
６３２２    映像信号線
６３２３    共通電極
６３２４    ＴＦＴ
６３２５    画素電極
６４０１    トランジスタ
６４０２    補助容量
６４０３    表示素子
６４０４    映像信号線
６４０５    走査線
６４０６    コモン線
６４１１    トランジスタ
６４１２    補助容量
６４１３    表示素子
６４１４    映像信号線
６４１５    走査線
６４１６    コモン線
６４１７    コモン線
６５０１    拡散板
６５０２    冷陰極管
６５１１    拡散板
６５１２    光源
７３６１    節点
８０１０    筐体
８０１１    表示部
８０１２    リモコン装置
９７０１    電車車両本体
９７０２    表示パネル
９７０３    表示パネル
９７０４    表示パネル
９８０１    電柱
９８０２    表示パネル
９８０３    移動体
９９０１    車体
９９０２    表示パネル
１０００１    ユニットバス
１０００２    表示パネル
１０１０１    飛行機車体
１０１０２    表示パネル
１０１０３    ヒンジ部
２６０６ａ    第２の電極
２６０６ｂ    第２の電極
２６０６ｃ    第２の電極
５０１００    基板
５０１０１    画素部
５０１０５    基板
５０１０６    信号線駆動回路
５０２００    ＦＰＣ
５０５０１    絶縁膜
５０５０２    半導体膜
５０５０３    絶縁膜
５０５０４    導電膜
５０５０５    絶縁膜
５０５０６    導電膜
５０５０７    絶縁膜
５０５０８    導電膜
５０５０９    絶縁膜
５０５１０    液晶層
５０５１１    絶縁膜
５０５１２    導電膜
５０５１３    絶縁膜
５０５１４    絶縁膜
５０５１５    基板
５０５１６    シール材
５０５１７    異方性導電体層
５０５１８    導電膜
５０２００    ＦＰＣ
５０５１９    トランジスタ
５０５２０    トランジスタ
５０５２１    トランジスタ
５０５２５    駆動回路領域
５０５２６    画素領域
５０５３０    ＩＣチップ
５０５３１    スペーサ
５０６０１    ドライバＩＣ
５１８０１    絶縁膜
５２００１    絶縁膜
５２２０１    絶縁膜
５０１０５ａ    走査線駆動回路
５０１０５ｂ    走査線駆動回路
５０５０２    半導体膜
５０５０２ａ    半導体膜
５０５０２ｂ    半導体膜
５０５０８ａ    導電膜
５０５０８ｂ    導電膜
５０５１１    絶縁膜
５０６０２ａ    ドライバＩＣ
５０６０２ｂ    ドライバＩＣ
８０１３    スピーカー部
７４１４１    節点
【図１】
2008009396.tif 000003
【図２】
2008009396.tif 000004
【図３】
2008009396.tif 000005
【図４】
2008009396.tif 000006
【図５】
2008009396.tif 000007
【図６】
2008009396.tif 000008
【図７】
2008009396.tif 000009
【図８】
2008009396.tif 000010
【図９】
2008009396.tif 000011
【図１０】
2008009396.tif 000012
【図１１】
2008009396.tif 000013
【図１２】
2008009396.tif 000014
【図１３】
2008009396.tif 000015
【図１４】
2008009396.tif 000016
【図１５】
2008009396.tif 000017
【図１６】
2008009396.tif 000018
【図１７】
2008009396.tif 000019
【図１８】
2008009396.tif 000020
【図１９】
2008009396.tif 000021
【図２０】
2008009396.tif 000022
【図２１】
2008009396.tif 000023
【図２２】
2008009396.tif 000024
【図２３】
2008009396.tif 000025
【図２４】
2008009396.tif 000026
【図２５】
2008009396.tif 000027
【図２６】
2008009396.tif 000028
【図２７】
2008009396.tif 000029
【図２８】
2008009396.tif 000030
【図２９】
2008009396.tif 000031
【図３０】
2008009396.tif 000032
【図３１】
2008009396.tif 000033
【図３２】
2008009396.tif 000034
【図３３】
2008009396.tif 000035
【図３４】
2008009396.tif 000036
【図３５】
2008009396.tif 000037
【図３６】
2008009396.tif 000038
【図３７】
2008009396.tif 000039
【図３８】
2008009396.tif 000040
【図３９】
2008009396.tif 000041
【図４０】
2008009396.tif 000042
【図４１】
2008009396.tif 000043
【図４２】
2008009396.tif 000044
【図４３】
2008009396.tif 000045
【図４４】
2008009396.tif 000046
【図４５】
2008009396.tif 000047
【図４６】
2008009396.tif 000048
【図４７】
2008009396.tif 000049
【図４８】
2008009396.tif 000050
【図４９】
2008009396.tif 000051
【図５０】
2008009396.tif 000052
【図５１】
2008009396.tif 000053
【図５２】
2008009396.tif 000054
【図５３】
2008009396.tif 000055
【図５４】
2008009396.tif 000056
【図５５】
2008009396.tif 000057
【図５６】
2008009396.tif 000058
【図５７】
2008009396.tif 000059
【図５８】
2008009396.tif 000060
【図５９】
2008009396.tif 000061
【図６０】
2008009396.tif 000062
【図６１】
2008009396.tif 000063
【図６２】
2008009396.tif 000064
【図６３】
2008009396.tif 000065
【図６４】
2008009396.tif 000066
【図６５】
2008009396.tif 000067
【図６６】
2008009396.tif 000068
【図６７】
2008009396.tif 000069
【図６８】
2008009396.tif 000070