(57)【要約】【課題】複数の導線間において、配線距離が異なることに起因する抵抗の差を小さくし、かつ回路の設計および製造を簡便にする。【解決手段】配線距離に応じて導線の幅を変化させ、また前記導線の幅は隣接する１０程度の複数本で等しくし、段階的に変化させる。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学物質と、
前記電気光学物質に電圧を印加させる複数の電極と、
複数の出力端から前記各電極に各々駆動信号を供給する駆動回路と、
前記各電極と前記駆動回路の各出力端とを各々接続する複数の導線とを有し、
前記複数の導線は、少なくとも一部において、長さの長いものの方が短いものに較べて断面積が大となっていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
電気光学物質と、
前記電気光学物質を介在にして対向配置される第１の基板および第２の基板と、
前記電気光学物質に電圧を印加させる複数の電極であって前記第１の基板に配置される第１の電極群と、
前記電気光学物質に電圧を印加させる複数の電極であって前記第２の基板に配置される第２の電極群と、
前記第１の電極群の各電極を前記第２の基板に導通させる導通部材と、
複数の出力端から前記第１、第２の電極群の各電極に各々駆動信号を供給し、前記第２の基板に設けられる駆動回路と、
前記第１の電極群の各電極と前記駆動回路の各出力端とを前記第２の基板に沿って前記導通部材を介して各々接続し、少なくとも一部において、長さの長いものの方が短いものに較べて断面積が大となっている導線と
を具備することを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
前記複数の導線は長さの順に複数のグループに区分され、前記複数の導線は、前記グループ毎に断面積が異なると共に、より長い導線を含むグループに属するものの方がその断面積が大きく設定されていることを特徴とする請求項１または２記載の電気光学装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれかに記載の電気光学装置を表示部として用いたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置、有機エレクトロ・ルミネセンス表示装置、プラズマディスプレイ表示装置等の電気光学装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電圧の印加により光学的性質が変化する電気光学物質を利用した、液晶表示装置、有機エレクトロ・ルミネセンス表示装置、プラズマディスプレイ表示装置等の表示装置が実用化されている。これらの表示装置は電気光学物質に電圧を印加するための電極と駆動回路とを有し、それらは導線によって接続されている。
【０００３】
前記駆動回路に対して前記導線が複数接続される場合、前記導線のそれぞれは長さが異なる場合がある。例えば、携帯電話端末に用いられる液晶表示装置においては前記端末の小型化に伴い、画面の表示に対し左右の対向する２辺にある、導線や駆動回路を配するための非表示領域（いわゆる額縁領域）を狭くすることが求められ、そのため駆動回路を画面下部に配置し、画面に対し上端から下端までの走査電極からの導線を、額縁領域上の画面左右の辺に沿って駆動回路まで集約させる構造（以下「引き回し構造」と表現する）を有するものがあり、このような場合に導線距離の違いは顕著である。
【０００４】
導線の材質や断面積等の諸条件が同一であれば、導線の抵抗はその長さに比例する。すなわち駆動回路からの信号が等電圧であれば、引き回し距離の長い電極ほど抵抗の影響を大きく受け、大きな電圧降下が起こる。これにより、パルス波である入力信号波形が電極に到達するまでに減衰し鈍り、結果として画質の低下を招く。
【０００５】
この問題を解決する方法はいくつか考えられる。例えば、配線距離の長い導線に対しては低抵抗の材料を用いる方法（例えば特許文献１参照）や、入力信号の減衰を補う補正信号を付加する方法等が考えられる。しかし、同一基板上の導線に対して異なる材料を用いるのは製造コストの面で不都合があり、また補正信号の入力は、画面上端と下端で電圧降下に大きな差が生じるため、その効果を期待できない。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−２９７０５７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような背景の下になされたもので、導線の引き回しによる抵抗の影響を低下させる電気光学装置の提供を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、電気光学物質と、前記電気光学物質に電圧を印加させる複数の電極と、複数の出力端から前記各電極に各々駆動信号を供給する駆動回路と、前記各電極と前記駆動回路の各出力端とを各々接続する複数の導線とを有し、前記複数の導線は、少なくとも一部において、長さの長いものの方が短いものに較べて断面積が大となっていることを特徴としている。
【０００９】
導線の距離が長くなるに従って該導線の断面積を大きくすることで、駆動回路と電極間の距離の差異に起因する電極への入力信号の減衰を緩和することが可能となり、また導線の断面積を連続的ではなく段階的に変化させることによって、回路の設計および製造を簡易かつ安価に行うことが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、スイッチング素子としてＴＦＤ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｄｉｏｄｅ）素子を備えたアクティブマトリクス方式であって、電気光学物質として液晶を用いた電気光学装置に本発明を適用した場合を例に挙げて、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。
なお、以下の全ての図面においては、装置の構成を容易に理解させるために当該装置の構成要素の寸法を適宜異ならせたり、連続する構造の図示を省略したりしている。
【００１１】
＜実施形態の構成＞
図１は本発明に係る電気光学装置１００を背面側、つまり像が表示されない側から見た斜視図であり、図２はその電気的構成を示すブロック図である。ただし、図１において、背面側と観察側とが逆であってもよい。これらの２つの図で示されるように、パネル１には複数の走査線（コモン電極）２が行（Ｘ）方向に延在して形成される一方、複数のデータ線（セグメント電極）３が列（Ｙ）方向に延在して形成される。走査線２とデータ線３との各交差にはＴＦＤ素子５と液晶表示要素６からなるサブ画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂが形成されている。サブ画素４Ｒ，４Ｇ，４Ｂはそれぞれ赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）表示用の画素であり、これらが規則的に配置されることによって画素４が形成される。
【００１２】
複数のデータ線３はそれぞれ導線Ｘ１，Ｘ２，…，Ｘｍを介して駆動回路であるＸドライバ７に接続され、また複数の走査線２はそれぞれ導線Ｙ１，Ｙ３，Ｙ５，…，Ｙ２ｎ−１，すなわち上から数えて奇数本目の導線Ｙ２ｎ−１はＹドライバ８ａに接続され、一方導線Ｙ２，Ｙ４，Ｙ６，…，Ｙ２ｎ，すなわち上から数えて偶数本目の導線Ｙ２ｎはＹドライバ８ｂに接続される。本実施形態においては、Ｘｍ及びＹ２ｎにおけるｍ，ｎの値はｍが７２０程度、ｎが１６０程度である。なお、Ｙドライバ８ａとＹドライバ８ｂを特に区別する必要がない場合、以下においては単にＹドライバ８と表記する。また、導線Ｘ１，Ｘ２，…，Ｘｍ及び導線Ｙ１，Ｙ２，…，Ｙ２ｎについても、特に区別する必要がない場合にはそれぞれ導線Ｘ及び導線Ｙと表記する。
これらの導線Ｘ，ＹはＣｒ（クロム）を基板上にスパッタリングすることにより成膜されており、その膜圧は一定である。
制御回路９はＸドライバ７，Ｙドライバ８に各種制御信号を供給し、電圧形成回路１０はデータ電圧および走査電圧を供給する。
【００１３】
図１に示されるように、本発明に係る電気光学装置１００はＹドライバ８をＸドライバ７の左右にそれぞれ備え、左右対称形となっている。また、これに伴い、Ｙドライバ８に接続される複数の走査線２は図２のようにパネル１の左右の額縁領域上を引き回す構造となっている。このような構造を採ることで、当該電気光学装置１００左右の非表示領域、いわゆる額縁領域を狭くすることが可能となり、当該電気光学装置１００は狭額縁領域かつ左右対称の形状が求められる電気機器への適用に有効となる。
【００１４】
次に、パネル１の構成について説明する。
図３には観察者側正面より見た平面図を示している。また図４は図３中のＡ−Ａ’部分の断面図である。これらの２つの図において、第１の基板である素子基板２０上には画素電極２１，周辺遮光層２２，配向膜２３等が形成され、第２の基板である対向基板３０上には反射層３１，カラーフィルタ３２，遮光層３３，オーバーコート層３４，配向膜３５等が形成され、上記２つの基板間には液晶４３が封入されている。
【００１５】
これらの図に示されるように、当該電気光学装置１００は相互に対向する素子基板２０および対向基板３０がシール材４０によって貼り合わされると共に、両基板とシール材４０とによって囲まれた領域に液晶４３が封入された構成となっている。シール材４０は、対向基板３０の外周辺に沿って略長方形の枠状に形成される。そしてこのシール材４０の一部には、液晶を封入するための開口部が形成されており、この開口部を通して液晶が封入された後、封止材４１によって封止される。
【００１６】
シール材４０には導電性を有する多数の導電粒子４２（導通部材）が分散されている。これらの導電粒子は、例えば金属メッキの施されたプラスチック粒子等であり、素子基板２０及び対向基板３０の各々に形成された配線同士を導通させる機能と両基板間のセルギャップを一定に保つスペーサの機能とを兼ね備える。
【００１７】
図３に示されるように、複数の導線Ｙの先端部は複数の導通部Ｙａを形成している。走査線２の先端部も同様にして、導通部２ａを形成している。これらの導通部Ｙａと２ａは、シール材４０中の導電粒子４２を介して導通することにより、走査線２はＹドライバ８と導通する。
【００１８】
なお、実際には、素子基板２０及び対向基板３０の外側表面には入射光を偏光させるための偏光板や干渉色を補償するための位相差板等が貼着されているが、これらは本発明と直接の関係がないため、その図示と説明は省略する。
パネル１が以上のような構造を採ることにより、従来双方の基板に行う必要のあったＩＣチップ等の実装を素子基板側の一方のみに行うことが可能となり、当該電気光学装置１００の構成を簡素にし、製造効率を向上することが可能となる。
【００１９】
次に、導線部分の構造について説明する。
図５は図３中のＢの導線部分を拡大した図である。同図に示されるように、本実施形態における導線Ｙ１，Ｙ３，Ｙ５，…，Ｙ２ｎ−１は、その線幅が一定でないことを特徴としている。同図において、複数の導線ＹからなるグループＧ１，Ｇ２，…，Ｇｋ内に含まれる個々の導線の線幅は等しく、グループＧ１，Ｇ２，…，Ｇｋの導線の線幅をそれぞれｗ１，ｗ２，…，ｗｋとすれば、これらは数１で示される関係となっている。
【００２０】
【数１】
ｗ１＞ｗ２＞…＞ｗｋ
【００２１】
これらの導線の線幅は、液晶画面上端の電極に接続する導線Ｙ１で１０μｍ程度であり、画面下方、すなわち駆動回路に近づくにつれてその線幅は段階的に細くなり、液晶画面下端の電極に接続する導線Ｙ２ｎ−１で３μｍ程度となる。つまり導線の引き回し距離が長くなるに従って段階的に線幅を太くする。また隣接する導線間の距離、すなわち絶縁部分の幅は一定で、その値は３μｍ程度である。
導線の線幅は、本実施形態では１０本程度毎にその幅を変化させるが、線幅が同一である導線の本数はこれより多くても少なくてもよい。
また、以上に説明された構造はＹドライバ８ａに接続された導線についてであるが、Ｙドライバ８ｂに接続された導線についても同様の構造となっている。
【００２２】
＜実施形態の動作＞
上記の構成からなる電気光学装置の動作について、以下に説明する。
電圧形成回路１０より供給された電圧は、駆動回路や導線を通ってパネル１上の画素４に印加され、表示領域上に像が形成される。このとき、電圧形成回路１０より出力された入力信号波形は、電気抵抗により画素４に到達するまでに減衰し、原波形とは異なる信号波形が画素４には印加される。そのために、画面上に表示される画素４の色が所期の色と異なるという問題が生じる。
【００２３】
上記の電圧降下は、主として駆動回路からの出力抵抗、配線の引き回しによる引き回し抵抗、電極上での電極抵抗により生じ、このうち出力抵抗と電極抵抗は当該装置に固有の値となり、常に一定である。
引き回し抵抗は配線の引き回し距離に依存する。配線の断面積をＳ，距離をｌ，比抵抗をρとすれば、引き回し抵抗による抵抗値Ｒは数２で表される。
【００２４】
【数２】
2004258245.tif 000003
【００２５】
断面積Ｓは配線の厚さｔと幅ｄの積であるから、抵抗値Ｒはまた数３で表すことができる。
【００２６】
【数３】
2004258245.tif 000004
【００２７】
つまり数３より、引き回し抵抗値Ｒは配線の距離ｌに比例し、幅ｄに反比例することがわかる。
【００２８】
本実施形態の構造を有する電気光学装置においては、引き回し距離は画面上部ほど長くなり、画面下端と上端とでは、当該電気光学装置のサイズや形状により異なるが、およそ５〜３０倍の差異が生じる。従って従来のように配線の幅が一定であれば、画面上部ほど抵抗の増大、すなわち画質の低下が起こり、更には画面の上下で画質が不均一となる問題も生じる。
しかし、本実施形態のように配線の幅ｄを異ならせることにより、上述の問題を緩和させることが可能である。既に述べたように引き回し抵抗値Ｒは配線の幅ｄに反比例するから、配線の幅をある定数倍にすれば、引き回し抵抗値Ｒは前記定数の逆数倍となる。
【００２９】
配線距離の短い導線は細く、配線距離の長い導線は太くし、全ての配線の引き回し抵抗が一定になることが望ましいのだが、太くするにはサイズおよび形状の制約があり、また細くするにはスパッタリング工程での装置の性能による制約があり、実際には配線の幅は相応の値までに制限される。また、導線の幅の推移についても、連続的に幅を変化させるのが理想的であるが、コスト等の問題を考慮すると、複数の導線をまとめてグループ化し、同一グループの導線の幅を同一にし、グループ毎に導線の幅を段階的に変化させるようにしたほうが製造には容易である。
本実施形態の電気光学装置においては、導線Ｙ１が１０μｍであるのに対して導線Ｙ２ｎは３μｍであり、導線の幅を一定にした場合と比較して画面上下の抵抗差は１／３程度に抑えることが可能となる。
【００３０】
最後に、以上説明した電気光学装置を搭載した電子機器について説明する。
図６は電気光学装置１００を表示部とする携帯電話端末５０の外観図である。同図において携帯電話端末５０は、複数の操作ボタン５１の他、受話口５２，送話口５３と共に、電話番号等の各種情報を表示する表示部として上記電気光学装置１００を具備している。
また、携帯電話端末５０以外にも、上記電気光学装置１００は、コンピュータ、プロジェクタ、デジタルスチルカメラ、ムービーカメラ、車載機器、複写機、オーディオ機器等の各種電子機器の表示部として用いることも可能である。
【００３１】
＜変形例＞
なお、上述の実施形態においては、便宜上アクティブマトリクス型のＴＦＤ液晶を用いた電気光学装置を説明に用いたが、本発明は上述の装置に限定されるものではなく、その他種々の電気光学装置、例えばＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）液晶等の液晶表示装置、有機エレクトロ・ルミネセンス表示装置、プラズマディスプレイ表示装置等にも適用可能である。また、上述の装置以外の構成からなるアクティブマトリクス型のＴＦＤ液晶を用いた電気光学装置への適用も勿論可能である。
また、上述の実施形態においてはＲＧＢ３色のサブ画素から構成されるカラー表示の液晶表示装置であったが、引き回し抵抗の増大による画質の低下は単色表示であっても同様に起こる事象であるから、本発明は単色表示の液晶表示装置においても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である電気光学装置の斜視図である。
【図２】同実施形態における電気光学装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】同実施形態における電気光学装置の平面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ’線に従った断面図である。
【図５】図３におけるＢの部分の拡大図である。
【図６】本発明に係る電気光学装置を表示部として搭載した電子機器の一例を示す図である。
【符号の説明】
１００…電気光学装置本体、１…パネル、２…データ線、３…走査線、４…画素、２０…素子基板、３０…対向基板、４０…シール材、４２…導電粒子、４３…液晶、５０…携帯電話端末。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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