(57)【要約】【課題】複数の画素領域２１により構成された表示領域と、表示領域に設けられた付加回路素子Ｓを有する表示装置に対し、透過表示の表示品位を向上させると共に、その製品の歩留まり及び信頼性を向上させる。【解決手段】画素領域２１は、各表示色に対応する副画素Ｒ，Ｇ，Ｂが形成された複数の副画素領域２２と、付加回路素子Ｓが設けられた付加回路素子領域２３とがマトリクス状に配置されることにより構成されている。付加回路素子Ｓには、副画素領域２２及び付加回路素子領域２３のマトリクス配置の列方向に延びる複数の列配線１４ａ，１４ｂと、行方向に延びる複数の行配線１３ａ，１３ｂとが接続されている。複数の列配線１４ａ，１４ｂの少なくとも１つは、上記付加回路素子領域２３が属する列とは異なる列の副画素領域２２に設けられている。さらに、複数の行配線１３ａ，１３ｂの少なくとも１つは、付加回路素子領域２３が属する行とは異なる行の副画素領域２２に設けられている。【選択図】図４
2005062768.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素領域により構成された表示領域と、
上記表示領域に設けられた付加回路素子とを備える表示装置であって、
上記画素領域は、各表示色に対応する副画素が形成された複数の副画素領域と、上記付加回路素子が設けられた付加回路素子領域とがマトリクス状に配置されることにより構成され、
上記付加回路素子には、上記副画素領域及び付加回路素子領域のマトリクス配置の列方向に延びる複数の列配線が接続され、
上記複数の列配線の少なくとも１つは、上記付加回路素子領域が属する列とは異なる列の副画素領域に設けられている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
複数の画素領域により構成された表示領域と、
上記表示領域に設けられた付加回路素子とを備える表示装置であって、
上記画素領域は、各表示色に対応する副画素が形成された複数の副画素領域と、上記付加回路素子が設けられた付加回路素子領域とがマトリクス状に配置されることにより構成され、
上記付加回路素子には、上記副画素領域及び付加回路素子領域のマトリクス配置の行方向に延びる複数の行配線が接続され、
上記複数の行配線の少なくとも１つは、上記付加回路素子領域が属する行とは異なる行の副画素領域に設けられている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記画素領域は、行方向及び列方向にそれぞれ２つずつ並んだ合計４つの領域により構成され、
上記４つの領域のうち３つの領域は、副画素領域である一方、他の残りの１つの領域は、付加回路素子領域である
ことを特徴とする表示装置。
【請求項４】
請求項１又は２において、
上記副画素領域を一方向に透過する光により表示を行うように構成されている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項５】
請求項１又は２において、
一対の基板と、該各基板の間隔を維持するためのスペーサと、上記各基板の間に設けられた光学変調層とを備え、
上記スペーサは、上記付加回路素子領域に配置されている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項６】
請求項５において、
最も高い視感度を有する表示色の副画素が形成された副画素領域は、上記スペーサが設けられた付加回路素子領域に対して対角の位置関係にある
ことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の画素と付加回路素子とを備える表示装置に関し、特に、透過表示の高品位化、及び製品の歩留まりや信頼性の向上についての対策に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置に代表される平面型の表示装置が実用化され、特に、カラー液晶表示装置が多くの製品に適用されている。また、表示の高精細化、小型軽量化、及び構成の簡素化のために、多結晶シリコンをベースとした薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと略称する）をスイッチング素子として用いたアクティブマトリクス型の表示装置が注目されている。
【０００３】
ところで、このような表示装置では、同一基板上に小型のＴＦＴや他の回路要素等を同時に形成することができる。そこで、表示のための駆動回路だけではなく、表示とは別個の他の機能を有する付加回路素子を表示領域内に同時に形成することにより、付加価値の高い表示装置を実現することが知られている。
【０００４】
上記付加回路素子としては、例えば、画素に加わる圧力を検出することで加圧位置を検出する位置検出回路（例えば、特許文献１参照）や、使用者の個体情報を読み取って認証するためのイメージセンサ（例えば、特許文献２参照）等が知られている。
【０００５】
ここで、付加回路素子を備える一般的な表示装置について、図８及び図９を参照して説明する。図８は、表示装置の画素を模式的に示す拡大平面図であり、図９は、図８におけるIX−IX線断面図である。
【０００６】
表示装置は、マトリクス状に配置された複数の画素を備えるカラー液晶表示装置であり、各画素は、図８に示すように、３色の副画素Ｒ，Ｇ，Ｂにより構成され、図９に示すように、一対の基板１０１，１０６と、該各基板１０１，１０６の間に設けられた光学変調層である液晶層１０４とを備えている。基板１０１，１０６は、第１基板１０１と第２基板１０６とにより構成され、それぞれ絶縁性の透明基板により形成されている。また、副画素Ｒは赤色を表示し、副画素Ｇは表示装置は緑色を表示し、副画素Ｂは青色を表示する。
【０００７】
上記第１基板１０１の上面には、付加回路素子Ｓと、画素電極１０３と、ＴＦＴ１０２ａ等のスイッチング素子や配線等を有する薄膜回路層１０２とが設けられている。一方、上記第２基板１０６の下面には、対向電極１０７が設けられている。第１基板１０１と第２基板１０６との間には、該各基板１０１，１０６の間を所定の間隔に維持するためのスペーサ（間隙調整材）１０５が設けられている。スペーサ１０５は、例えば、プラスチックビーズや感光性樹脂等により構成されている。
【０００８】
上記付加回路素子Ｓは、薄膜回路層１０２と共に第１基板１０１の上面に設けられ、図８に示すように、各副画素領域毎に配設されている。付加回路素子Ｓには、該付加回路素子Ｓを制御するための行配線１１３ａ，１１３ｂと列配線１１４ａ，１１４ｂとがそれぞれ接続されている。行配線１１３ａ，１１３ｂは、行方向（図８で左右方向）に延びる一方、列配線１１４ａ，１１４ｂは、列方向（図８で上下方向）に延びている。行配線１１３ａ，１１３ｂ及び列配線１１４ａ，１１４ｂは、接続先の付加回路素子Ｓが設けられている副画素領域にそれぞれ配置されている。
【０００９】
上記画素電極１０３は、絶縁樹脂層（図示省略）を介して、付加回路素子Ｓ及び薄膜回路層１０２を覆うように形成されている。つまり、画素電極１０３は、図８に示すように、付加回路素子Ｓに対し、上下方向に重なっている。画素電極１０３には、ＴＦＴ１０２ａが接続されている。ＴＦＴ１０２ａには、該ＴＦＴ１０２ａを制御するためのゲート配線１１１ａ及びソース配線１１２ａや、蓄積容量線１１１ｂがそれぞれ接続されている。ゲート配線１１１ａ及び蓄積容量線１１１ｂは、行方向に延びる一方、ソース配線１１２ａは、列方向に延びている。
【００１０】
こうして、表示装置は、外光を光源とし、各画素において画素電極１０３と対向電極１０７との間に所定の電圧を印加して各画素を通過する光の透過率を制御することにより、反射表示を行うようになっている。
【００１１】
ところが、上記表示装置には、透過型の表示装置に構成すると、表示品位が低下してしまうという問題がある。
【００１２】
すなわち、付加回路素子Ｓが、各副画素領域の全てに設けられているため、各副画素領域における透過面積（つまり、付加回路素子Ｓが配置されていない部分の面積）が小さくなることが避けられない。その結果、有効表示領域を充分に確保することが難しいため、表示光の輝度が低下してしまう。さらに、表示を詳細にするために各画素を小型化した場合や、付加回路素子Ｓの規模が大きい場合には、透過領域がさらに減少することが避けられず、上記問題点はさらに顕著なものとなる。
【００１３】
そこで、付加回路素子を有する表示装置を透過型にするために、付加回路素子を配置するための領域を、副画素の領域とは別個独立に設けることが知られている（例えば、特許文献３参照）。
【００１４】
すなわち、例えば、画素領域の拡大平面図である図１０に示すように、表示装置には、副画素領域１２２と、付加回路素子Ｓを配設するための付加回路素子領域１２３とが設けられている。
【００１５】
副画素領域１２２には、液晶層１０４を駆動するＴＦＴ１０２ａが設けられている。ＴＦＴ１０２ａには、行方向に延びるゲート配線１１１ａ及び蓄積容量線１１１ｂと、列方向に延びるソース配線１１２ａが接続されている。さらに、付加回路素子領域１２３の付加回路素子Ｓには、行配線１１３ａ，１１３ｂ及び列配線１１４ａ，１１４ｂが接続され
副画素領域１２２は、各表示色毎にそれぞれ列方向に並んでいる。付加回路素子領域１２３は、その副画素領域Ｂの列に、所定の割合で設けられている。言い換えれば、付加回路素子領域１２３は、１つの副画素領域Ｂと置き換えられている。
【００１６】
こうして、付加回路素子Ｓを各副画素Ｒ，Ｇ，Ｂとは別個に設けることにより、透過領域を充分に確保して、透過表示の表示品位を向上させるようにしている。
【特許文献１】特開平１１−２５９２３４号公報
【特許文献２】特開２００２−３３８２３号公報
【特許文献３】特開２００１−４２２９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、特許文献３に示される上記従来の表示装置では、付加回路素子Ｓの行配線１１３ａ，１１３ｂ及び列配線１１４ａ，１１４ｂが、付加回路素子領域１２３と、付加回路素子領域１２３の行方向及び列方向に配置されている各副画素領域１２２とにおいて、それぞれ密集して設けられている。その結果、断線や短絡を生じさせないで高精度に配線を形成することが難しいため、表示装置の製品の歩留まりや信頼性が低下することが避けられない。
【００１８】
本発明は、斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、付加回路素子を有する表示装置に対し、透過表示の表示品位を向上させると共に、その製品の歩留まり及び信頼性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の目的を達成するために、この発明では、付加回路素子に接続される配線の少なくとも１つを、該付加回路素子が設けられる付加回路素子領域を通らないように配置させるようにした。
【００２０】
具体的に、本発明に係る表示装置は、複数の画素領域により構成された表示領域と、上記表示領域に設けられた付加回路素子とを備える表示装置であって、上記画素領域は、各表示色に対応する副画素が形成された複数の副画素領域と、上記付加回路素子が設けられた付加回路素子領域とがマトリクス状に配置されることにより構成され、上記付加回路素子には、上記副画素領域及び付加回路素子領域のマトリクス配置の列方向に延びる複数の列配線が接続され、上記複数の列配線の少なくとも１つは、上記付加回路素子領域が属する列とは異なる列の副画素領域に設けられている。
【００２１】
また、本発明に係る表示装置は、複数の画素領域により構成された表示領域と、上記表示領域に設けられた付加回路素子とを備える表示装置であって、上記画素領域は、各表示色に対応する副画素が形成された複数の副画素領域と、上記付加回路素子が設けられた付加回路素子領域とがマトリクス状に配置されることにより構成され、上記付加回路素子には、上記副画素領域及び付加回路素子領域のマトリクス配置の行方向に延びる複数の行配線が接続され、上記複数の行配線の少なくとも１つは、上記付加回路素子領域が属する行とは異なる行の副画素領域に設けられている。
【００２２】
上記画素領域は、行方向及び列方向にそれぞれ２つずつ並んだ合計４つの領域により構成され、上記４つの領域のうち３つの領域は、副画素領域である一方、他の残りの１つの領域は、付加回路素子領域であるようにしてもよい。
【００２３】
上記副画素領域を一方向に透過する光により表示を行うように構成されていることが好ましい。
【００２４】
一対の基板と、該各基板の間隔を維持するためのスペーサと、上記各基板の間に設けられた光学変調層とを備え、上記スペーサが、上記付加回路素子領域に配置されているように構成してもよい。
【００２５】
最も高い視感度を有する表示色の副画素が形成された副画素領域は、上記スペーサが設けられた付加回路素子領域に対して対角の位置関係にあることが好ましい。
【００２６】
すなわち、本発明に係る表示装置によると、各画素領域毎に、各表示色に対応する副画素が発色することにより、表示領域の全体で表示を行う。一方、付加回路素子は、付加回路素子領域において、複数の列配線又は行配線により所定の制御電流が供給されることにより、表示とは別個の他の付加機能を行う。すなわち、付加回路素子領域が副画素領域とは別個独立に設けられているため、付加回路素子の存在に拘わらず、有効な表示領域を充分に確保して、透過表示を高品位に行うことが可能となる。
【００２７】
そして、付加回路素子に複数の列配線が接続されている場合には、該複数の列配線の少なくとも１つが、付加回路素子領域が属する列とは異なる列の副画素領域に設けられているため、列配線は、付加回路素子領域が属する列の領域に集中して配置されない。
【００２８】
また、付加回路素子に複数の行配線が接続されている場合には、該複数の行配線の少なくとも１つが、付加回路素子領域が属する行とは異なる行の副画素領域に設けられているため、行配線は、付加回路素子領域が属する行の領域に集中して配置されない。
【００２９】
言い換えれば、上記列配線又は行配線を、表示領域において分散して配置させることが可能となる。
【００３０】
ところで、通常、表示領域には、各画素領域の副画素を駆動するための複数の配線が均等に設けられており、該各配線は、表示の詳細化に伴って高密度に配置される。この配線の配置状態に対し、付加回路素子の複数の配線が局部的に追加されると、その追加された局部領域における配線の密度は、極めて高いものとなってしまう。
【００３１】
これに対し、本発明によると、付加回路素子の配線を分散して設けるようにしたので、各配線を、断線や短絡を生じさせないように、高精度且つ容易に形成することが可能となる。その結果、製品の歩留まりや信頼性を向上させることが可能となる。
【００３２】
また、画素領域を、３つの副画素領域と１つの付加回路素子領域とにより構成すると共に、これらの領域を行方向及び列方向にそれぞれ２つずつ並んだパターンに形成することにより、各画素領域は、同じパターンにより構成されるため、容易に形成される。
【００３３】
また、副画素領域を一方向に透過する光によって表示を行うことにより、表示領域に付加回路素子が設けられていても、輝度が高く視認しやすい表示を行うことが可能となる。
【００３４】
また、スペーサを付加回路素子領域に配置することにより、副画素領域における光変調面積（いわゆる開口率）の減少が防止される。
【００３５】
ところで、付加回路素子領域に配置されたスペーサによって、周囲の副画素領域に表示乱れが生じる虞れがある。これに対し、最も高い視感度を有する表示色の副画素が設けられた副画素領域を、上記スペーサが設けられた付加回路素子領域に対して対角の位置に設けることにより、上記視感度の高い副画素とスペーサとの距離が比較的長くなるため、上記表示の乱れは目立たなくなる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、付加回路素子領域が副画素領域とは別個独立に設けられているため、付加回路素子の存在に拘わらず、有効な表示領域を充分に確保して、透過表示を高品位に行うことができる。そのことに加えて、付加回路素子に接続される配線の少なくとも１つを、付加回路素子領域を通らないように配置させることにより、表示領域における配線の配置を分散させたので、各配線を、断線や短絡を生じさせないように、高精度且つ容易に形成することができる。その結果、製品の歩留まりや信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００３８】
《発明の実施形態１》
図１〜図４は、本発明に係る表示装置の実施形態１を示している。本実施形態の表示装置は、透過型のカラー液晶表示装置である。
【００３９】
液晶表示装置Ａは、概略斜視図である図１に示すように、対向する一対の基板である第１基板１及び第２基板６と、該各基板１，６の間隔を維持するためのスペーサ５と、上記第１基板１及び第２基板６の間に設けられた光学変調層である液晶層４とを備えている。
【００４０】
上記第１基板１は、絶縁性を有する透明基板である。第１基板１の上には、図３に示すように、マトリクス状に設けられ、液晶層４を駆動するスイッチング素子であるＴＦＴ２ａと、蓄積容量２ｂと、付加回路素子Ｓとが設けられている。また、図示を省略しているが、第１基板１の背面側には、光源であるバックライトユニットが設けられている。
【００４１】
付加回路素子Ｓは、表示機能とは別個の他の付加機能を有する回路素子であって、例えば、表示面に加わる圧力を検出することで加圧位置を検出する位置検出センサ等により構成されている。付加回路素子Ｓは、上記スイッチング素子２ａと同様に、ＴＦＴにより構成されている。また、蓄積容量２ｂは、上記ＴＦＴ２ａ及び液晶層４に接続されている。
【００４２】
上記第２基板６は、第１基板１と同様に、絶縁性を有する透明基板により構成されている。第２基板６の下には、ＩＴＯ等により構成された対向電極（図示省略）と、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色のカラーフィルタ（図示省略）とが設けられている。カラーフィルタは、後述の副画素領域２２毎に配設されている。
【００４３】
上記スペーサ５は、図３に示すように、第１基板１と第２基板６との間に介在されている。スペーサ５は、例えばプラスチックビーズや感光性樹脂等により構成されている。そして、このスペーサ５によって所定の間隔に規定された第１基板１と第２基板６との間に、液晶材料が封入されることにより、液晶層４が形成されている。
【００４４】
そして、液晶表示装置Ａは、図１に示すように、上記第２基板６の略中央位置に形成されて表示を行うための表示領域２０と、表示領域２０の周りに形成された額縁領域１９とを有している。また、第１基板１の端部には、制御信号を入出力するための端子領域８が形成されている。
【００４５】
上記額縁領域１９には、ＴＦＴ２ａを制御するためのゲートドライバ１１及びソースドライバ１２と、付加回路素子Ｓを制御するための行制御回路１３及び列制御回路１４とが設けられている。行制御回路１３は、ゲートドライバ１１に対向する位置に配置される一方、列制御回路１２は、ソースドライバ１２に対向する位置に配置されている。
【００４６】
上記表示領域２０は、図２及び図３に示すように、マトリクス状に配置された複数の画素領域２１により構成されている。各画素領域２１は、各表示色に対応する副画素Ｒ，Ｇ，Ｂが形成された複数の副画素領域２２と、上記付加回路素子Ｓが設けられた付加回路素子領域２３とがマトリクス状に配置されることによって構成されている。そして、液晶表示装置Ａは、副画素領域２２を一方向に透過する光により表示を行うように構成されている。
【００４７】
本実施形態では、図２に示すように、各画素領域２１は、行方向（図２で左右方向）及び列方向（図２で上下方向）にそれぞれ２つずつ並んだ合計４つの領域により構成されている。言い換えれば、各画素領域２１は、２×２のマトリクスに配置された４つの領域により構成されている。そして、上記４つの領域のうち３つの領域は、副画素領域２２により構成される一方、他の残りの１つの領域は、付加回路素子領域２３により構成されている。
【００４８】
すなわち、付加回路素子領域２３の左隣には、青色の副画素Ｂを有する副画素領域２２が設けられている。また、付加回路素子領域２３の上隣には、緑色の副画素Ｇを有する副画素領域２２が配置されている。また、付加回路素子領域２３の対角位置である左上側には、赤色の副画素Ｒを有する副画素領域２２が設けられている。そして、これらの副画素領域２２及び付加回路素子領域２３により構成された画素領域２１を１つの単位とし、繰り返し配列することによって、全体として表示領域２０が構成されている。
【００４９】
図４は、１つの画素領域２１を拡大して示している。図４に示すように、各副画素領域２２には、上記ＴＦＴ２ａ及び蓄積容量２ｂがそれぞれ設けられている。
【００５０】
上記ＴＦＴ２ａは、副画素領域２２の隅部分に配置されている。ＴＦＴ２ａのゲート電極（図示省略）には、行方向に延びるゲート配線１１ａが接続されている。ＴＦＴ２ａのソース電極（図示省略）には、列方向に延びるソース配線１２ａが接続されている。また、ＴＦＴ２ａのドレイン電極（図示省略）には、液晶層４及び蓄積容量２ｂが接続されている。蓄積容量２ｂには、行方向に延びる蓄積容量線１１ｂが接続されている。
【００５１】
ゲート配線１１ａは、接続先のＴＦＴ２ａが配設されている副画素領域２２が属する行の領域内に設けられている。一方、ソース配線１２ａは、接続先のＴＦＴ２ａが配設されている副画素領域２２が属する列の領域内に設けられている。ゲート配線１１ａ及びソース配線１２ａは、副画素領域２２の開口率が大きくなるように、互いに隣接する副画素領域２２同士の境界線Ｌの近傍に形成されている。
【００５２】
そして、各ＴＦＴ２ａは、ゲート配線１１ａを介してゲートドライバ１１に接続されると共に、ソース配線１２ａを介してソースドライバ１２に接続されている。こうして、各副画素Ｒ，Ｇ，Ｂは、ゲートドライバ１１及びソースドライバ１２により駆動制御されるようになっている。
【００５３】
表示領域２０の各付加回路素子領域２３には、図３及び図４に示すように、付加回路素子Ｓがそれぞれ設けられている。付加回路素子Ｓは、付加回路素子領域２３の略中央位置に配置されている。また、付加回路素子領域２０には、上記スペーサ５が配置されている。
【００５４】
付加回路素子Ｓには、副画素領域２２及び付加回路素子領域２３のマトリクス配置の行方向に延びる複数の行配線である第１制御線１３ａ及び第２制御線１３ｂが接続されている。さらに、付加回路素子Ｓには、副画素領域２２及び付加回路素子領域２３のマトリクス配置の列方向に延びる複数の列配線である入力線１４ａ及び出力線１４ｂが接続されている。
【００５５】
そして、本発明の特徴として、付加回路素子Ｓに接続される配線の少なくとも１つを、該付加回路素子Ｓが設けられる付加回路素子領域２３を通らないように配置させるようにしている。
【００５６】
すなわち、上記第１制御線１３ａは、接続先の付加回路素子Ｓが配設されている付加回路素子領域２３が属する行とは異なる行の領域内に設けられている。すなわち、図４に示すように、第１制御線１３ａは、上記付加回路素子領域２３に隣接する行に属する副画素領域２２に設けられている。この副画素領域２２では、第１制御線１３ａは、ゲート配線１１ａが設けられていない側の領域境界線Ｌの近傍に設けられている。そして、第１制御線１３ａは、該第１制御線１３ａから分岐している第１導線３２を介して、付加回路素子Ｓに接続されている。
【００５７】
一方、第２制御線１３ｂについては、接続先の付加回路素子Ｓが配設されている付加回路素子領域２３が属する行の領域内に設けられ、ゲート配線１１ａと同様に、互いに隣接する副画素領域２２又は付加回路素子領域２３の境界線Ｌの近傍に配置されている。そして、第２制御線１３ｂは、該第２制御線１３ｂから分岐している第２導線３１を介して、付加回路素子Ｓに接続されている。
【００５８】
さらに、上記入力線１４ａは、接続先の付加回路素子Ｓが配設されている付加回路素子領域２３が属する列とは異なる列の領域内に設けられている。すなわち、図４に示すように、入力線１４ａは、上記付加回路素子領域２３に隣接する列に属する副画素領域２２に設けられている。この副画素領域２２では、入力線１４ａは、ソース配線１２ａが設けられていない側の領域境界線Ｌの近傍に設けられている。そして、入力線１４ａは、該入力線１４ａから分岐している第３導線３４を介して、付加回路素子Ｓに接続されている。
【００５９】
一方、出力線１４ｂは、接続先の付加回路素子Ｓが配設されている付加回路素子領域２３が属する列の領域内に設けられ、ソース配線１２ａと同様に、領域境界線Ｌの近傍に配置されている。そして、出力線１４ｂは、該出力線１４ｂから分岐している第４導線３３を介して、付加回路素子Ｓに接続されている。
【００６０】
こうして、各副画素領域２２及び各付加回路素子領域２３の各々に対し、ゲート配線１１ａと、ソース配線１２ａと、第１制御線１３ａ又は第２制御線１３ｂと、入力線１４ａ又は出力線１４ｂとを、領域境界線Ｌに沿って該領域境界線Ｌの近傍にそれぞれ配置するようにしている。
【００６１】
そして、本実施形態の液晶表示装置Ａによると、各副画素Ｒ，Ｇ，ＢのＴＦＴ２ａには、ゲートドライバ１１の走査信号がゲート配線１１ａを介して順次供給され、走査信号が供給された所定のＴＦＴ２ａに対し、ソースドライバ１２のデータ信号がソース配線１２ａを介して供給される。このことにより、液晶表示装置Ａは、アクティブマトリクス駆動される。その結果、表示領域２０を透過するバックライトユニットの透過光により、各画素領域２１毎に、各表示色に対応する副画素Ｒ，Ｇ，Ｂが発色し、表示領域２０の全体としてカラー表示が行われる。
【００６２】
さらに、付加回路素子Ｓには、行制御回路１３の制御信号が第１制御線１３ａ及び第２制御線１３ｂを介して供給される。また、付加回路素子Ｓと列制御回路１４との間では、入力信号及び出力信号が入力線１４ａ及び出力線１４ｂを介して授受される。このことによって、センシングなどの他の付加機能が実行される。
【００６３】
−実施形態１の効果−
したがって、この実施形態１によると、付加回路素子領域２３を副画素領域２２とは別個独立に設けるようにしたので、付加回路素子Ｓの存在に拘わらず、各副画素領域２２毎に有効な表示面積を充分に確保して、透過表示を高品位に行うことができる。そのことに加えて、付加回路素子Ｓに接続される配線１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂの少なくとも１つを、付加回路素子領域２３を通らないように配置させたので、付加回路素子領域２３における配線の集中を防止することができる。
【００６４】
すなわち、従来の表示装置では、図１０に示すように、付加回路素子Ｓが設けられていない他の列の領域において、列方向に延びる配線は、ソース配線１１２ａの１本である。これに対し、付加回路素子Ｓが属する列の領域では、列方向に延びる配線は、ソース配線１１２ａ及び列配線１１４ａ，１１４ｂの合計３本である。つまり、付加回路素子Ｓが属する列の領域では、配線の配置密度が、他の列の領域よりも高くなっている。
【００６５】
付加回路素子Ｓが属する行の領域についても上記と同様に、行方向に延びる配線が、ゲート配線１１１ａ及び行配線１１３ａ，１１３ｂの合計３本設けられており、配線の配置密度が、他の行の領域よりも高くなっている。このように、従来の表示装置では、列方向及び行方向に延びる配線が、付加回路素子Ｓが属する列及び行の各領域において部分的に集中してしまっていた。
【００６６】
これに対し、この実施形態では、図４に示すように、ゲート配線１１ａ、ソース配線１２ａ、第１制御線１３ａ、第２制御線１３ｂ、入力線１４ａ、及び出力線１４ｂを、表示領域２０の全体に亘って均等に分散して設けることができる。その結果、各配線１１ａ，１２ａ，１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂを、断線や短絡を生じさせないように、高精度且つ容易に形成することができるため、製品の歩留まりや信頼性を向上させることができる。
【００６７】
さらに、付加回路素子Ｓを副画素領域２２毎に設けないと共に、各配線１１ａ，１２ａ，１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂを分散して均等に設けたので、各副画素領域２２における開口率を均等に向上させることができる。したがって、バックライトユニットの光量が比較的少なくても、明るい表示を行うことができる。言い換えれば、表示光を所定の輝度に維持するために必要なバックライトユニットの光量を低減させることができるため、表示装置の消費電力を低下させることができる。
【００６８】
また、一般に、液晶表示装置等のマトリクス表示型の表示装置では、各画素領域における画素電極（つまり、液晶層を駆動する電極）と、その周囲の配線との位置関係が不均一であると、容量結合の変動によって表示の乱れが発生し易くなることが知られている。したがって、付加回路素子の配線が、該付加回路素子が属する特定の行又は列の領域に集中していると、その行又は列の領域に設けられている副画素による表示が乱れるため、表示領域に全体として縞状の表示ムラが生じる虞れがある。
【００６９】
本実施形態では、付加回路素子Ｓの配線１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂを、付加回路素子Ｓが属する行及び列の領域だけではなく、隣接する他の行及び列の領域に対しても分散して配置させたので、各副画素領域２２における表示用の配線及び付加回路素子Ｓの配線の数が同一となる。その結果、画素電極及び配線の不均一な位置関係を原因とする表示の乱れを、好適に抑制することができる。
【００７０】
また、図１０に示すように、所定の色の副画素Ｂに対し、その一部を付加回路素子Ｓに置き換えるようにすると、その副画素Ｂの面積が全体として小さくなるため、表示品位が低下する虞れがある。これに対して本実施形態では、各画素領域２１を、３つの副画素領域２２と１つの付加回路素子領域２３とにより構成すると共に、これらの領域を行方向及び列方向にそれぞれ２つずつ並んだパターンに形成したので、各色の副画素Ｒ，Ｇ，Ｂの数を同じにして表示品位を向上できると共に、表示領域２０を同じパターンの繰り返しにより容易に形成することができる。
【００７１】
さらに、スペーサ５を付加回路素子領域２３に配置するようにしたので、付加回路素子領域２３のスペースを有効に利用して、副画素領域２２における開口率の減少を防止することができる。
【００７２】
《その他の実施形態》
本発明は、上記実施形態１に対し、以下のような構成としてもよい。
【００７３】
例えば、図５に示すように、表示領域２０における各副画素領域２２の配置を変更して、最も高い視感度を有する表示色である緑の副画素Ｇが形成された副画素領域２２を、付加回路素子領域２３に対して対角の位置関係に設けるようにしてもよい。
【００７４】
すなわち、スペーサ５が設けられている周囲では、液晶分子の配向が乱されるため、表示品位が劣化する虞れがある。これに対し、視感度が高い副画素Ｇを、スペーサ５が設けられている付加回路素子領域２３に対して、対角位置に配置して遠ざけるようにしたので、仮にスペーサ５による表示乱れが生じたとしても、その影響を目立たなくすることができる。
【００７５】
また、例えば図６に示すように各副画素領域２２の配置を変更して、付加回路素子領域２３を、表示領域２０の全体に亘って千鳥状に配置するようにしてもよい。言い換えれば、付加回路素子領域２３が同一のライン上に全て連続的に並ばないように、交互にずらしながら配置してもよい。こうすることで、非表示領域である付加回路素子領域２３が、格子状に視認されるのを防止することができる。
【００７６】
また、例えば図７に示すように各副画素領域２２の配置を変更して、画素領域２１を行方向に１／２幅ずつ交互にずらして配置するようにしてもよい。つまり、各画素領域２１は、列方向に向かって蛇行して配置されている。このことにより、自然画等に好適な表示を行うことができる。尚、各画素領域２１を、行方向に向かって蛇行して配置させてもよいのは勿論である。
【００７７】
そして、上記実施形態１では、列配線（つまり、入力線１４ａ及び出力線１４ｂ）の少なくとも１つ、及び行配線（第１制御線１３ａ又は第２制御線１３ｂ）の少なくとも１つの双方について、付加回路素子Ｓが属する列又は行とは異なる領域に配置させるようにしたが、本発明はこれに限らず、上記列配線１４ａ，１４ｂの少なくとも１つ、又は行配線１３ａ，１３ｂの少なくとも１つのみを、上記付加回路素子Ｓが属する列又は行とは異なる領域に配置させてもよい。
【００７８】
また、上記実施形態１では、各副画素の表示色を、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色により構成したが、本発明はこれに限らず、例えば、シアン、マゼンタ、イエローの３色により構成するようにしてもよい。また、副画素の数を増やすと共に、３色よりも多い色によって各副画素を構成するようにしてもよい。
【００７９】
また、副画素領域２２を、付加回路素子領域２３の空き領域（つまり、付加回路素子Ｓが設けられていない領域）に拡張して形成し、液晶層４の変調領域を拡げるようにしてもよい。このことにより、表示に寄与する面積を増大して、表示品位を向上させることができる。もしくは、副画素を駆動するための予備のＴＦＴや配線を、上記付加回路素子領域２３の空き領域に設けるようにしてもよい。
【００８０】
また、上記実施形態１では、表示用の制御回路１１，１２と、付加回路素子Ｓの制御回路１３，１４とを、表示領域２０の周囲の４辺に分散して設けるようにしたが、その他に、４つの上記各制御回路を、列方向の配線が接続される第１の制御回路と、行方向の配線が接続される第２の制御回路との２つにまとめて、２辺にそれぞれ配置させ、残りの他の２辺に、他の機能を制御するための制御回路を別途追加して設けるようにしてもよい。
【００８１】
また、上記実施形態１では、光学変調層が液晶層である液晶表示装置について説明したが、本発明は、これに限らず、光学変調層が例えば有機ＥＬ層である有機ＥＬ表示装置等の表示装置について適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
以上説明したように、本発明は、複数の画素と付加回路素子とを備える表示装置について有用であり、特に、透過表示を高品位化すると共に、製品の歩留まりや信頼性の向上させる場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】実施形態１の液晶表示装置を概略的に示す斜視図である。
【図２】表示領域における副画素領域及び付加回路素子領域を示す平面図である。
【図３】実施形態１の液晶表示装置の回路構成を示す斜視図である。
【図４】実施形態１の画素領域における回路構成を拡大して示す平面図である。
【図５】その他の実施形態の副画素領域及び付加回路素子領域を示す平面図である。
【図６】その他の実施形態の副画素領域及び付加回路素子領域を示す平面図である。
【図７】その他の実施形態の副画素領域及び付加回路素子領域を示す平面図である。
【図８】従来の表示装置の画素領域を拡大して示す平面図である。
【図９】図８におけるIX−IX線断面図である。
【図１０】従来の表示装置の副画素領域及び付加回路素子領域を示す平面図である。
【符号の説明】
【００８４】
Ｒ  副画素
Ｇ  副画素
Ｂ  副画素
Ｓ  付加回路素子
Ａ  液晶表示装置（表示装置）
１  第１基板
４  液晶層（光学変調層）
５  スペーサ（間隙調整材）
６  第２基板
１３ａ  第１制御線（行配線）
１３ｂ  第２制御線（行配線）
１４ａ  入力線（列配線）
１４ｂ  出力線（列配線）
２０  表示領域
２１  画素領域
２２  副画素領域
２３  付加回路素子領域
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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