(57)【要約】【課題】消費電力を低減することが可能なバックライトを提供する。さらには、バックライトより出射される光を有効に利用し、消費電力の低い表示装置を提供する。【解決手段】複数の発光素子が配列された光源装置と、光源装置に固着された散乱板と、散乱板に固着された第１の偏光板と、第１の偏光板に固着された液晶パネルと、液晶パネルに固着された第２の偏光板と、を有する表示装置であって、該光源装置は、複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、複数の発光素子、および、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有する表示装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子が配列された光源装置と、
前記光源装置に固着された散乱板と、
前記散乱板に固着された第１の偏光板と、
前記第１の偏光板に固着された液晶パネルと、
前記液晶パネルに固着された第２の偏光板と、を有する表示装置であって、
前記光源装置は、前記複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、
前記複数の発光素子、および、前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
複数の発光素子が配列された光源装置と、
前記光源装置に固着された散乱板と、
前記散乱板に固着された光学部材と、
前記光学部材と重畳する第１の偏光板と、
前記第１の偏光板に固着された液晶パネルと、
前記液晶パネルに固着された第２の偏光板と、を有する表示装置であって、
前記光源装置は、前記複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、
前記複数の発光素子、および、前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂の光屈折率が、前記表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂の光屈折率より大きいことを特徴とする表示装置。
【請求項４】
複数の発光素子が配列された光源装置と、
前記光源装置に固着された第１の偏光板と、
前記第１の偏光板に固着された液晶パネルと、
前記液晶パネルに固着された第２の偏光板と、を有する表示装置であって、
前記光源装置は、前記複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、
前記複数の発光素子、および、前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ光を散乱させる形成物を含み、表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項５】
複数の発光素子が配列された光源装置と、
前記光源装置に固着された光学部材と、
前記光学部材と重畳する第１の偏光板と、
前記第１の偏光板に固着された液晶パネルと、
前記液晶パネルに固着された第２の偏光板と、を有する表示装置であって、
前記光源装置は、前記複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、
前記複数の発光素子、および、前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ光を散乱させる形成物を含み、表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５において、
前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂の光屈折率が、前記光を散乱させる形成物を含み、表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂の光屈折率より大きいことを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項２または請求項５において、
前記光学部材は、輝度を向上させる光学部材である表示装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、
前記液晶パネルが、着色層を有する液晶表示装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、
前記発光素子が、白色の発光素子である表示装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、
前記発光素子が、赤色を呈色する発光素子、緑色を呈色する発光素子および青色を呈色する発光素子であり、
前記赤色を呈色する発光素子、前記緑色を呈色する発光素子および前記青色を呈色する発光素子を順次点灯させて、カラー表示を行うフィールドシーケンシャル方式である表示装置。
【請求項１１】
複数の発光素子が配列された光源装置と、
前記光源装置に固着された散乱板と、
前記散乱板に固着された透光性を有する一対の基板と、
前記一対の基板の間に形成された開口部を有する反射層と、
前記開口部に対応して設けられたシャッタを有する移動可能な微小構造体と、
前記微小構造体に接続されたトランジスタと、を有する表示装置であって、
前記光源装置は、前記複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、
前記複数の発光素子、および、前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項１２】
複数の発光素子が配列された光源装置と、
前記光源装置に固着された光学部材と、
前記光学部材に固着された散乱板と、
前記散乱板に固着された透光性を有する一対の基板と、
前記一対の基板の間に形成された開口部を有する反射層と、
前記開口部に対応して設けられたシャッタを有する移動可能な微小構造体と、
前記微小構造体に接続されたトランジスタと、を有する表示装置であって、
前記光源装置は、前記複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、
前記複数の発光素子、および、前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記光学部材が、輝度を向上させる光学部材である表示装置。
【請求項１４】
請求項１０乃至請求項１３のいずれか一において、
前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂の光屈折率が、前記表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂の光屈折率より大きいことを特徴とする表示装置。
【請求項１５】
複数の発光素子が配列された光源装置と、
前記光源装置に固着された透光性を有する一対の基板と、
前記一対の基板の間に形成された開口部を有する反射層と、
前記開口部に対応して設けられたシャッタを有する移動可能な微小構造体と、
前記微小構造体に接続されたトランジスタと、を有する表示装置であって、
前記光源装置は、前記複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、
前記複数の発光素子、および、前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ光を散乱させる形成物を含み、表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記凸状の球面および透光性を有する有機樹脂の光屈折率が、前記光を散乱させる形成物を含み、表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂の光屈折率より大きいことを特徴とする表示装置。
【請求項１７】
請求項１０乃至請求項１６のいずれか一において、
前記シャッタを有する移動可能な微小構造体が、前記シャッタの一方の辺に接続する第１の可動電極と、
前記第１の可動電極の近傍に設けられる第２の可動電極と、
前記シャッタの他方の辺に接続するスプリングと、を有する表示装置。
【請求項１８】
請求項１７において、
前記第１の可動電極及び前記スプリングが、共通電極または接地電極に電気的に接続されており、
前記第２の可動電極が、前記トランジスタに電気的に接続されている表示装置。
【請求項１９】
請求項１０乃至請求項１８のいずれか一において、
前記シャッタを有する移動可能な微小構造体が、前記一対の基板表面に対して平行な方向へ移動する表示装置。
【請求項２０】
請求項１０乃至請求項１９のいずれか一において、
前記発光素子が、白色の発光素子である表示装置。
【請求項２１】
請求項１０乃至請求項１９のいずれか一において、
前記発光素子が、赤色を呈色する発光素子、緑色を呈色する発光素子および青色を呈色する発光素子であり、
前記赤色を呈色する発光素子、前記緑色を呈色する発光素子および前記青色を呈色する発光素子を順次点灯させて、カラー表示を行うフィールドシーケンシャル方式である表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子を複数有するバックライト、および当該バックライトを有する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置のバックライトとして、冷陰極管（Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ：ＣＣＦＬ）が使用されている。しかしながら、冷陰極管は消費電力が大きいため、近年、消費電力が少ない発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）が、冷陰極管の代わりに使用され始めている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２４０４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、液晶表示装置の画質を向上させるためには、バックライトから射出される光の輝度を高める必要がある。そのため、バックライトの発光素子である発光ダイオードにより多くの電流を流すことになり、消費電力が少ない発光ダイオードを用いても、バックライトとしての消費電力は増大してしまう。そして、液晶表示装置が大型になるほど、該消費電力の増大は顕著になる。
【０００５】
そこで、本発明が解決する課題は、消費電力を低減することが可能なバックライトを提供することである。さらに、バックライトより射出される光を有効に利用し、消費電力の低い表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を鑑み、課題を解決する手段は、透光性を有する有機樹脂を用いて発光素子（例えば発光ダイオード）を覆うように凸状の構造物を作り込むことである。これにより、発光素子からの光の取り出し効率を向上させることができる。
【０００７】
さらに、発光素子を覆う上記凸状の構造物に、透光性を有する有機樹脂で表面を平坦化して固体化（封止ともいえる）する。なお、本明細書では、発光素子および該発光素子の周辺に設けられて固体化されたもの（１つに固着されたもの）を、バックライトモジュールと記載する。
【０００８】
上記バックライトモジュールにより、バックライトモジュールと、光学部材と、第１の偏光板と、液晶パネルと、第２の偏光板を固体化（全ての部材を１つに固着すること）させることができ、空気の層が介在されないためにバックライトモジュールから射出される光を、液晶パネルに効率良く入射させることができる。つまり、発光素子からの射出される光を効率良く利用することができ、バックライト（発光素子）の消費電力、さらには表示装置の表示電力を低減させることができる。
【０００９】
そこで、本発明の一態様は、複数の発光素子が配列された光源装置と、光源装置に固着された散乱板と、散乱板に固着された第１の偏光板と、第１の偏光板に固着された液晶パネルと、液晶パネルに固着された第２の偏光板と、を有する表示装置であって、該光源装置は、複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、複数の発光素子、および、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置である。
【００１０】
また、上記において、表示装置の正面輝度を向上させる光学部材を、適宜設けることができる。
【００１１】
また、本発明の一態様は、複数の発光素子が配列された光源装置と、光源装置に固着された散乱板と、散乱板に固着された光学部材と、光学部材と重畳する第１の偏光板と、第１の偏光板に固着された液晶パネルと、液晶パネルに固着された第２の偏光板と、を有する表示装置であって、該光源装置は、複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、複数の発光素子、および、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置である。
【００１２】
また、光を散乱させる形成物を、バックライトモジュールの表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂に作り込むことで、表示装置内において、散乱板を用いずに明るさの均一な光を得ることができる。
【００１３】
つまり、本発明の一態様は、複数の発光素子が配列された光源装置と、光源装置に固着された第１の偏光板と、第１の偏光板に固着された液晶パネルと、液晶パネルに固着された第２の偏光板と、を有する表示装置であって、該光源装置は、複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、複数の発光素子、および、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ光を散乱させる形成物を含み、表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置である。
【００１４】
上記の表示装置においても、表示装置の正面輝度を向上させる光学部材を、適宜設けることができる。
【００１５】
つまり、本発明の一態様は、複数の発光素子が配列された光源装置と、光源装置に固着された光学部材と、光学部材と重畳する第１の偏光板と、第１の偏光板に固着された液晶パネルと、液晶パネルに固着された第２の偏光板と、を有する表示装置であって、該光源装置は、複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、複数の発光素子、および、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ光を散乱させる形成物を含み、表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置である。
【００１６】
本発明の液晶パネルを用いる表示装置は、白色の発光素子を用いて、モノクロ表示またはカラー表示とすることができる。カラー表示を行うには液晶パネルに着色層を設ければよく、フルカラー表示とする場合には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の着色層を設ければよい。
【００１７】
さらに、本発明の液晶パネルを用いる表示装置は、フルカラー表示をする際に着色層を用いずに、白色の発光素子の代わりに、赤（Ｒ）色を呈色する発光素子、緑（Ｇ）色を呈色する発光素子、青（Ｂ）色を呈色する発光素子を用いて、それら３色の発光素子を順次点灯させ、色を切り替えてフルカラー表示をするフィールドシーケンシャル方式を用いることもできる。
【００１８】
また、上記バックライトモジュールの凸状の構造物は、放射状に広がる発光素子からの光を所望の形の光にして取り出すことができるようにするため、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂における光屈折率は、表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂の光屈折率より大きくすることが好ましい。
【００１９】
また、上記バックライトモジュールを用いて、液晶パネルの代わりに、各画素のバックライトからの光の透過率を、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）によって制御する表示装置を作製できる。この表示装置は、着色層なしにカラー表示することができる。
【００２０】
つまり、本発明の一態様は、複数の発光素子が配列された光源装置と、光源装置に固着された散乱板と、散乱板に固着された透光性を有する一対の基板と、一対の基板の間に形成された開口部を有する反射層と、開口部に対応して設けられたシャッタを有する移動可能な微小構造体と、微小構造体に接続されたトランジスタと、を有する表示装置であって、該光源装置は、複数の発光素子のそれぞれを覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂と、複数の発光素子および凸状の球面および透光性を有する有機樹脂を覆い、且つ表面が平坦化された透光性を有する有機樹脂と、を有することを特徴とする表示装置である。
【００２１】
また、上記微小構造体を用いた表示装置においても、適宜、輝度を向上させる光学部材を設けることや、光を散乱させる形成物をバックライトモジュールに作り込むことができる。
【００２２】
上記微小構造体は、シャッタの一方の辺に接続する第１の可動電極と、第１の可動電極の近傍に設けられる第２の可動電極と、シャッタの他方の辺に接続するスプリングと、を有している。上記第１の可動電極及びスプリングは、共通電極または接地電極に電気的に接続されており、上記第２の可動電極は、上記トランジスタに電気的に接続されている。さらに、上記微小構造体が有するシャッタは、第１の基板表面に対して平行な方向へ移動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によって、消費電力を低減することが可能なバックライトを提供することができる。さらに、バックライトより射出される光を有効に利用し、消費電力の低い表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係るバックライトモジュールを説明する断面図および発光素子の上面図。
【図２】本発明に係る表示装置のブロック図および画素の回路構成を説明する図。
【図３】本発明に係る表示装置の構成を説明する断面図。
【図４】本発明に係るＬＥＤユニットの駆動方法を説明する図。
【図５】本発明に係る表示装置の駆動方法を説明する図。
【図６】本発明に係る表示装置の構成を説明する上面図および断面図。
【図７】本発明に係る表示装置の構成を説明する上面図および断面図。
【図８】本発明に係る表示装置を説明する断面図。
【図９】本発明に係る表示装置のＭＥＭＳスイッチを説明する斜視図。
【図１０】本発明に係る表示装置を説明する等価回路図。
【図１１】テレビジョン装置およびデジタルサイネージの一例を説明する図。
【図１２】本発明に係るバックライトモジュールを説明する斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下の説明に限定されず、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、本発明は、以下に示す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、図面を用いて発明の構成を説明するにあたり、同じものを指す符号は異なる図面間でも共通して用いる。また、同様のものを指す際にはハッチパターンを同じくし、特に符号を付さない場合がある。なお、各図面において示す各構成の、大きさ、層の厚さ、又は領域は、明瞭化のために誇張されて表記している場合がある。従って、必ずしもそのスケールに限定されない。なお、構造物の全てを図にかき表せない場合、図の省略を２重の斜め二点鎖線を用いて表す場合がある。
【００２６】
ＡとＢとが接続されている、と記載する場合は、ＡとＢとが電気的に接続されている場合と、ＡとＢとが直接接続されている場合とを含むものとする。ここで、Ａ、Ｂは、対象物（例えば、装置、素子、回路、配線、電極、端子、導電膜、層、など）であるとする。
【００２７】
また、電圧とは２点間における電位差のことをいい、電位とはある一点における静電場の中にある単位電荷が持つ静電エネルギー（電気的な位置エネルギー）のことをいう。ただし、一般的に、ある一点における電位と基準となる電位（例えば接地電位）との電位差のことを、単に電位もしくは電圧と呼び、電位と電圧が同義語として用いられることが多い。このため、本明細書では特に指定する場合を除き、電位を電圧と読み替えてもよいし、電圧を電位と読み替えてもよいこととする。
【００２８】
「ソース」や「ドレイン」の機能は、回路動作において電流の方向が変化する場合などには入れ替わることがある。このため、本明細書においては、「ソース」や「ドレイン」の用語は、入れ替えて用いることができるものとする。
【００２９】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様である液晶表示装置のバックライトモジュールについて説明する。本発明の一態様であるバックライトモジュールは、直下型のバックライトモジュールである。
【００３０】
図１（Ａ）および図１２は、バックライトモジュール１００の断面図および斜視図である。バックライトモジュール１００は、基板１０１上に複数の発光素子（例えば発光ダイオード）を有している。複数の発光素子のうち、いくつかの発光素子を配線１１１で直列接続させ、１つの発光素子ユニット（図１（Ａ）における点線１０３）とし、該発光素子ユニットが複数形成されている。例えば、本実施の形態では、５つの発光素子を直列接続させたものを、１つの発光素子ユニットとする。各々の発光素子ユニットは、それぞれコネクタ１０５によって、他の発光素子ユニットと電気的に接続されている。さらに基板端部の発光素子ユニットは、コネクタ１５５および配線１５７によって、後述する制御回路基板１０７と電気的に接続されている。さらに、基板１０１に形成される複数の発光素子ユニットは、透光性を有する有機樹脂１０６で覆われている。
【００３１】
本発明における発光素子は、有機ＥＬや無機ＥＬなど、他の発光素子を用いることができるが、本実施の形態は、発光素子を発光ダイオード（ＬＥＤ）として説明する。そのため、本明細書において、発光素子はＬＥＤと読み替えることができるし、ＬＥＤは発光素子と読み替えることができる。
【００３２】
次に、バックライトモジュールの詳細について、点線１０３に示す一つのＬＥＤユニットを用いて説明する。図１（Ｂ）は、点線１０３の拡大図である。
【００３３】
ＬＥＤユニットは、ＬＥＤチップ１０９が、配線１１１を介して基板１０１に形成されている。ＬＥＤチップ１０９と配線１１１の一部は、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３で覆われている。そして、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３は、ＬＥＤチップ１０９の数だけ設けられ、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３の間には、反射シート１１５が複数形成されている。また、ＬＥＤユニットの電源や点灯の制御を行う制御回路基板１０７は、基板１０１の裏側に形成されるため、配線は基板１０１の端部を沿うように引き回され、コネクタ１５５および配線１５７によって、ＬＥＤユニットと電気的に接続する。基板１０１、ＬＥＤチップ１０９、配線１１１、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３、コネクタ１５５および反射シート１１５は、透光性を有する有機樹脂１０６に覆われている。さらに、透光性を有する有機樹脂１０６の表面は平坦化されている。
【００３４】
光が、光屈折率が異なる２種の媒体を進む際、なかでも、光が、光屈折率の大きい媒体から光屈折率の小さい媒体に進む際には、その界面で光の屈折また反射が生じる。従来の表示装置には、空気の層が含まれているものが多い。空気の光の屈折率は約１であることから、光源からの光は屈折や反射されることになり、光源からの光を効率良く利用することができていない。そこで、光源である発光素子を、空気より屈折率の大きな部材で覆うことにより、発光素子からの光の反射を抑制することができ、光の取り出し効率を向上させることができる。さらに、詳細は後述するが、液晶表示装置を構成する部材を空気より屈折率が大きく、透光性を有する部材で固体化させることにより、液晶表示装置内における屈折率の変化が小さくなり、光の反射が抑制され、発光素子からの光を効率良く利用することできる。
【００３５】
そこで、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３を設けることによって、放射状に広がる光を所望の形の光にして取り出すことができる。さらに、ＬＥＤチップ１０９と凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３との間には空気の層が無いために、光の反射を抑制することができ、ＬＥＤチップ１０９からの光を効率良く拡散させることができる。
【００３６】
また、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３から取り出した光の明るさを均一にさせるために、有機樹脂１０６の光屈折率は、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３と異なるようにする必要がある。例えば、光学設計しやすさを考慮して、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３の屈折率が、有機樹脂１０６の屈折率より大きくすればよい。その際、互いの界面において、光の反射が生じないようにできる限り屈折率の差を小さくすることが好ましい。
【００３７】
つまり、ＬＥＤチップ１０９で発光した光は、空気の層を通ることなく、散乱した光として効率良くバックライトモジュールから射出される。なお、光の反射を最小限に抑制できても、光の反射を全てなくすことはできないため、バックライトモジュールの中の反射光は、反射シート１１５によって、バックライトモジュールから射出されるように導光される。
【００３８】
図１（Ｃ）に、図１（Ｂ）の点線部の上面拡大図を示す。図１（Ｃ）において、ＬＥＤについて説明するために凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３を図示していない。ＬＥＤチップ１０９はＬＥＤ搭載台１１９上に設けられている。ＬＥＤ搭載台１１９は、耐熱性を有する有機樹脂などで形成される。ＬＥＤ搭載台１１９に搭載されるＬＥＤチップの数は１つでもよいし、所望の光量に応じて複数にすることもできるが、本実施の形態では１つ設けている。なお、ＬＥＤ搭載台１１９を設けない構成であっても良い。ＬＥＤチップを複数設ける場合は、配線を用いて各々のＬＥＤチップを直列に接続すればよい。ＬＥＤチップ１０９は、端子電極１２３と電気的に接続されている電極１２５と接続用配線１２７によって電気的に接続されている。端子電極１２３は配線１１１に重畳するように形成される。ＬＥＤチップ１０９と電極１２５を電気的に接続する接続用配線１２７は、ワイヤボンディング法やフリップチップ法などを用いて形成すればよい。
【００３９】
また、本実施の形態では、少なくともＬＥＤチップ１０９を蛍光体１２９で覆い、白色の光が射出されるようにしてある。これは、液晶表示装置に着色層（カラーフィルタ）を用いてフルカラー表示するためである（詳細は後述）。ＬＥＤチップ１０９は青色に発光するＬＥＤチップを用いて、蛍光体１２９は黄色の蛍光を示す蛍光体を用いれば、白色の光を射出させることができる。なお、赤（Ｒ）色を呈色する発光素子、緑（Ｇ）色を呈色する発光素子、青（Ｂ）色を呈色する発光素子のＬＥＤチップを用いて、三色を混合することで、白色の光を射出させることもできる。さらには、近紫外線領域の波長を射出するＬＥＤまたは紫色ＬＥＤによって、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の蛍光体を光らせ、白色の光を射出させることもできる。
【００４０】
また、フィールドシーケンシャル方式のように、着色層を用いずにフルカラー表示する場合は、蛍光体を用いずに赤（Ｒ）色を呈色する発光素子、緑（Ｇ）色を呈色する発光素子、青（Ｂ）色を呈色する発光素子のＬＥＤチップを、それぞれ等間隔に設ければよい。
【００４１】
次に、本実施の形態に示すバックライトモジュール１００の作製方法について説明する。
【００４２】
基板１０１は、作製工程中の加熱や実際の使用時に生じる発熱に耐えられる基板であれば特に限定はない。たとえば、ガラス基板や、プラスチック基板、プリント基板である。具体例としては、ガラスエポキシ樹脂基板、ポリイミド基板、セラミック基板、アルミナ基板、窒化アルミニウム基板などがある。
【００４３】
また、あらかじめ印刷法などで形成したバックライトモジュール１００用のプリント基板を用意すれば、後述する配線１１１を、蒸着法、スパッタリング法、液滴吐出法（インクジェット法、スクリーン印刷、オフセット印刷等）、または塗布法などで成膜する必要がないので、歩留まり良く作製することができる。
【００４４】
配線１１１は導電性を有していれば、その材料は特に限定はない。例としては、アルミニウム、ニッケル、銅、銀、白金、または金から選ばれた一元素、或いは該元素を５０％以上含む合金材料がある。これらを蒸着法などで形成すればよい。また、スパッタリング法などマスクを用いずに成膜する場合には、配線１１１がＬＥＤとショートしないように、フォトリソグラフィ工程およびエッチング工程を用いて電気的に分離させる必要がある。さらに、配線１１１を、液滴吐出法や塗布法などを用いて形成してもよい。また、基板１０１表面に配線１１１を設けてあるため、配線１１１を、反射シート１１５の代わりに反射膜として用いることもできる。なお、プリント基板のように、あらかじめ配線１１１が形成された基板を用いる際は、反射シート１１５を用いることが特に好ましい。
【００４５】
反射シート１１５は、光反射塗料である白色顔料を有する基板、シートまたはフィルムである。代表例としては、酸化亜鉛、酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化シリコン、窒化ホウ素など無機顔料または有機顔料等の白色塗料が表面に印刷または塗装されたプラスチック、上記無機顔料または有機顔料等の白色塗料が混合されたプラスチック等があり、当該プラスチックとしては、ＰＥＴ、ポリエステル、ポリオレフィン等がある。また、蛍光材を含む発泡性ＰＥＴを用いることができる。または、反射シート１１５の代わりに、基板１０１及び配線１１１上に白色ソルダーレジストが塗布されてもよい。反射シート１１５または白色ソルダーレジストにより、ＬＥＤチップ１０９から発光され、基板１０１側に射出した光を、反射させることができる。
【００４６】
ＬＥＤチップ１０９は、砲弾型または表面実装型のように従来から用いられているものを使うことができる。例えば、ピン挿入型のＬＥＤなどを用いることができる。本実施の形態では、青色のＬＥＤと黄色の蛍光を示す蛍光体から白色の光を射出させる。青色のＬＥＤとしては市販品でもよく、例えば、ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体からなるものがある。ＩＩＩ族窒化物系化合物半導体の一例としては、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（ｘは０以上１以下，ｙは０以上１以下，ｘ＋ｙは０以上１以下）の式で表されるＧａＮ系半導体を有するものがある。
【００４７】
端子電極１２３は、導電性を有するものであればよく、配線１１１で説明したものを用いることができ、液滴吐出法や塗布法などを用いて金属または合金の膜を形成する。また、金属や合金の粒子を分散させた導電性ペーストを用いても形成してもよい。導電性ペーストは、スズ、銀、ビスマス、銅、インジウム、ニッケル、アンチモン、亜鉛等を複数含む合金で形成される。
【００４８】
蛍光体１２９も黄色の蛍光を示す蛍光体であれば、従来から用いられているものを使うことができる。例えば、ＹＡＧ（イットリウム  アルミニウム  ガーネット）蛍光体、または珪酸塩系蛍光体を分散させた樹脂を用いて、液滴吐出法や塗布法でＬＥＤチップ１０９を覆えばよい。
【００４９】
電極１２５は、端子電極１２３に電気的に接続されていて、ＬＥＤチップ１０９と端子電極１２３とを容易に電気的接続させるために設けられる。配線１１１で説明したものを用いることができる。
【００５０】
接続用配線１２７は、ＬＥＤチップ１０９と電極１２５を電気的に接続する。金、金を含む合金、銅、または銅を含む合金で形成された金属の細線を用いたワイヤボンディング法、または異方性導電接着材を用いたフリップチップ法などを用いて形成すればよく、金属や合金の粒子を分散させた上記導電性ペーストを用いて、液滴吐出法や塗布法などで形成してもよい。
【００５１】
以上より、ＬＥＤチップ１０９を基板１０１に実装することができる。
【００５２】
そして、基板１０１に実装したＬＥＤチップ１０９の上に凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３を形成する。形成する有機樹脂の種類には特に限定はなく、熱硬化性樹脂、あるいは紫外線硬化性樹脂、可視光硬化性樹脂などを適宜用いることができる。代表的なものとして、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等がある。所望の形の光が射出されるように、上記透光性を有する有機樹脂の高さ、幅、曲率半径を決めて形成する。液滴吐出法、塗布法、またインプリント法などで形成してもよい。あらかじめ凸状に型取られた有機樹脂１１３を加熱しながら押し固めてもよい。
【００５３】
反射シート１１５は、複数形成した凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３の間に上記列挙した材料を用いて形成する。あらかじめ形成してあるシート状のものを配置してもよいし、上記列挙した材料を液滴吐出法、塗布法などで形成してもよい。
【００５４】
有機樹脂１０６は、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３で説明したものを用いて、表面が平坦となるように形成する。このとき、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３との界面に空気が含まれないように形成する。さらに、有機樹脂１０６にて、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３から射出される光の明るさが均一にできるような光屈折率を有する材料であり、凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３の光屈折率に近いものを選択する。選択する材料に応じて、液滴吐出法、塗布法、スピンコート、ディップなどの方法で形成する。また、ドクターナイフ、ロールコーター、カーテンコーター、ナイフコーター等の器具を用いて形成してもよい。
【００５５】
以上より、本発明の一態様であるバックライトモジュールは、発光素子からの光の反射を抑制することができ、光の取り出し効率を向上させることができる。これにより、バックライト（発光素子）の消費電力、さらには表示装置の表示電力を低減させることができる。
【００５６】
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【００５７】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１で説明したバックライトモジュールを用いた液晶表示装置について説明する。
【００５８】
本実施の形態の液晶表示装置は、パッシブマトリクス型およびアクティブマトリクス型どちらにおいても実施可能である。図２（Ａ）は、アクティブマトリクス型の液晶表示装置２００の構成を示すブロック図である。
【００５９】
図２（Ａ）において、液晶表示装置２００は、画像を表示する画素部２１０と、信号線駆動回路２１４と、走査線駆動回路２１１と、画素部２１０に光を入射させるバックライトモジュール１００と、バックライトモジュール１００に含まれるＬＥＤに送る信号を制御するＬＥＤ制御回路２１２とを有している。加えて、液晶表示装置２００は、画像処理回路（画像エンジン）など液晶表示装置を動作させるために必要な回路を有するものである。また、信号線駆動回路２１４、走査線駆動回路２１１、ＬＥＤ制御回路２１２および画像処理回路は、図１に示した制御回路基板１０７に設けられている。また、信号線駆動回路２１４、走査線駆動回路２１１、ＬＥＤ制御回路２１２および画像処理回路は、論理回路部と、スイッチ部またはバッファ部とに大別されるが、回路の構成については詳細を省略する。また、上記回路の一部または全部をＩＣ等の半導体装置で実装してもよい。
【００６０】
画素部２１０は、液晶パネルに設けられた複数の画素２１５から構成されており、走査線駆動回路２１１は、画素２１５を駆動するための回路であり、パルス信号である複数の表示選択信号を出力する機能を有する。また、信号線駆動回路２１４は、入力された画像信号をもとに表示データ信号を生成し、生成した表示データ信号を後述の信号線２１７に印加する機能を有する。
【００６１】
図２（Ｂ）は画素２１５の回路図を示す。画素２１５には、スイッチング素子としてトランジスタ（主に薄膜トランジスタ：ＴＦＴ）が配置されている。ゲート電極が走査線２１９に電気的に接続され、ソース電極が信号線２１７に電気的に接続されたトランジスタ２２１と、一方の電極がトランジスタ２２１のドレイン電極に電気的に接続され、他方の電極が一定の電位を供給する配線（容量線ともいう）に電気的に接続された保持容量素子２２３と、一方の電極（画素電極ともいう）がトランジスタ２２１のドレイン電極及び保持容量素子２２３の一方の電極に電気的に接続され、他方の電極（対向電極ともいう）が対向電位を供給する配線に電気的に接続された液晶素子２２５と、を有する。
【００６２】
本明細書中において、液晶パネルは、液晶の光学的変調作用によって光の透過または非透過を制御することで画像を表示する。なお、液晶の光学的変調作用は、液晶にかかる電界（横方向の電界、縦方向の電界または斜め方向の電界を含む）によって制御される。
【００６３】
次に、液晶表示装置２００の形態について図３を参照して説明する。図３（Ａ）は、実施の形態１に示すバックライトモジュール１００と、バックライトモジュール１００に重畳する散乱板３０１と、バックライトモジュール１００および散乱板３０１に重畳する第１の偏光板３０３と、バックライトモジュール１００、散乱板３０１、および第１の偏光板３０３と重畳する液晶パネル３０５と、バックライトモジュール１００、散乱板３０１、第１の偏光板３０３、および液晶パネル３０５に重畳する第２の偏光板３０７を有している。
【００６４】
液晶表示装置２００を動作させるために必要な回路は、液晶パネル３０５に作り込んでもよいが、本実施の形態ではバックライトモジュール１００（制御回路基板１０７）に設けられているため、液晶パネル３０５と配線３０９とで電気的に接続されている。
【００６５】
上記のように、バックライトモジュール１００、散乱板３０１、第１の偏光板３０３、液晶パネル３０５、および第２の偏光板３０７を重畳させて配置するだけでも液晶表示装置として機能するが、液晶表示装置を構成する部材の散乱板３０１、第１の偏光板３０３、液晶パネル３０５、第２の偏光板３０７は、それぞれ固有の光屈折率を有しており、それは空気の光屈折率よりも大きい。このため、上記部材を重畳させるだけでは、各部材との間に空気の層が含まれることとなり、バックライト（発光素子）から射出される光のいくらかが各部材と空気の層との界面で反射される。つまり、液晶表示装置から射出される光の量はバックライト（発光素子）から射出される光の量と比べて、少なくなっており、バックライト（発光素子）から射出される光を効率良く利用できていない。そこで、液晶表示装置２００は、バックライト（発光素子）から射出される光を効率良く利用するために、液晶表示装置２００を構成する各部材同士が、透光性を有する接着剤で固着されている。
【００６６】
従って、本実施の形態で示す液晶表示装置２００は、バックライトモジュール１００、散乱板３０１、第１の偏光板３０３、液晶パネル３０５、および第２の偏光板３０７がそれぞれ重畳し、且つすべてが固着され、固体化されている（１つに固着されている）。全ての部材が固体化した液晶表示装置２００は、液晶表示装置２００内において、光屈折率の差が小さくなっており、液晶表示装置２００内での光の反射が抑制されるため、バックライト（発光素子）から射出される光を効率良く利用することができる。これにより、バックライト（発光素子）の消費電力、さらには表示装置の表示電力を低減させることができる。
【００６７】
また、液晶表示装置２００の画素部２１０の正面輝度を向上させるために、液晶パネル３０５とバックライトモジュール１００の間に適宜、輝度を向上させる光学部材を用いることができる。その際、輝度を向上させる光学部材は、液晶表示装置２００を構成する部材と固着させる。なお、輝度を向上させる光学部材は、後述する輝度向上シートなどを用いることができる。
【００６８】
次に、液晶表示装置２００を構成する各部材の詳細について示す。
【００６９】
バックライトモジュール１００は、実施の形態１に示したものを用いることができる。
【００７０】
バックライトモジュール１００から射出される光の明るさを均一にする散乱板３０１は、従来から用いられているものを使用することができる。例えば、市販品でもよく、透光性を有する有機樹脂で形成されているものを用いることができる。さらに、液晶表示装置２００を構成する他の部材と、できる限り光屈折率が同程度のものを使用することが好ましい。なお、散乱板３０１は板状のものであってもシート状（フィルム状）のものであってもよい。
【００７１】
バックライトモジュール１００と、散乱板３０１は、接着剤３１１によって貼り付けられる。接着剤３１１は、透光性を有する接着剤であり、バックライトモジュール１００と散乱板３０１と、できる限り光屈折率が同程度のものを使用することが好ましい。例えば、エポキシ樹脂を含む接着剤、ウレタン樹脂を含む接着剤、またはシリコーン樹脂を含む接着剤などを用いることができる。選択する材料に応じて、液滴吐出法、塗布法、スピンコート、ディップなどの方法で形成する。また、ドクターナイフ、ロールコーター、カーテンコーター、ナイフコーター等の器具を用いて形成してもよい。
【００７２】
散乱板３０１から射出される光を偏光させる第１の偏光板３０３は、散乱板３０１から射出される光を偏光できれば特に限定はない。市販品でもよく、従来から用いられているものを使用することができる。例えば、ポリビニルアルコールなどの高分子で構成されている偏光板を用いることができる。第１の偏光板３０３は板状のものであってもシート状（フィルム状）のものであってもよい。さらに、液晶表示装置２００を構成する他の部材と、できる限り光屈折率が同程度のものを使用することが好ましい。
【００７３】
第１の偏光板３０３は、バックライトモジュール１００と固体化された散乱板３０１と、接着剤３１３によって貼り付けられる。接着剤３１３は、接着剤３１１と同様のものを用いることができる。
【００７４】
液晶パネル３０５は、基板３１５上にスイッチング素子を有する層（以下、素子層３１７と示す。）と、素子層３１７上に形成された画素電極３１９と、対向基板３２１に接して形成された共通画素電極３２３と、シール材料３２５と、入射される光を透過または遮断させる液晶３２７とで構成されている。また、図３には図示していないが、画素電極３１９と共通画素電極３２３との間の距離（セルギャップ）を一定に制御するためにスペーサが設けられていている。スペーサとしては、ビーズスペーサや、絶縁膜を選択的にエッチングすることで得られるスペーサ（ポストスペーサ）を用いることができる。
【００７５】
基板３１５および対向基板３２１には、透光性を有するものが好ましく、バリウムホウケイ酸ガラスやアルミノホウケイ酸ガラスなどのガラス基板、石英基板、本液晶表示装置２００および素子層３１７の作製工程の処理温度に耐えうる程度の耐熱性を有するプラスチック基板などを用いることができる。また、基板３１５および対向基板３２１として、第３世代（５５０ｍｍ×６５０ｍｍ）、第３．５世代（６００ｍｍ×７２０ｍｍ、または６２０ｍｍ×７５０ｍｍ）、第４世代（６８０ｍｍ×８８０ｍｍ、または７３０ｍｍ×９２０ｍｍ）、第５世代（１１００ｍｍ×１３００ｍｍ）、第６世代（１５００ｍｍ×１８５０ｍｍ）、第７世代（１８７０ｍｍ×２２００ｍｍ）、第８世代（２２００ｍｍ×２４００ｍｍ）、第９世代（２４００ｍｍ×２８００ｍｍ、２４５０ｍｍ×３０５０ｍｍ）、第１０世代（２９５０ｍｍ×３４００ｍｍ）等のガラス基板を用いることができる。
【００７６】
素子層３１７に形成されるスイッチング素子の代表例として、トランジスタがある。トランジスタについては後述するが、トランジスタは、さまざまな状況下でも液晶表示装置として機能するために必要な特性（例えば、高温下でも、低温下でも動作する良好な温度特性）を有する半導体をチャネルに有することが好ましい。アモルファスシリコンを用いることはできるが、より温度特性の良好な半導体の代表例としては、複数の結晶領域を持つ微結晶シリコンや、ポリシリコン等がある。また、酸化物半導体も用いることができ、酸化物半導体としては、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系酸化物等がある。また、これらの半導体を用いたトランジスタは、バックライトモジュール１００（特に発光素子）の発熱や、外光からの熱によって高温化する場合でも、しきい値電圧の変動が少なく、信頼性が高いため、温度変化の大きな環境下においても高性能に動作する。
【００７７】
画素電極３１９および共通画素電極３２３には酸化タングステンを含むインジウム酸化物、酸化タングステンを含むインジウム亜鉛酸化物、酸化チタンを含むインジウム酸化物、酸化チタンを含むインジウム錫酸化物、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、または酸化シリコンを添加したインジウム錫酸化物等の透光性を有する導電性材料を用いて形成することができる。
【００７８】
また、画素電極３１９および共通画素電極３２３として、導電性高分子（導電性ポリマーともいう）を含む導電性組成物を用いて形成することができる。導電性組成物を用いて形成した画素電極は、シート抵抗が１００００Ω／□以下、波長５５０ｎｍにおける透光率が７０％以上であることが好ましい。また、導電性組成物に含まれる導電性高分子の抵抗率が０．１Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。
【００７９】
導電性高分子としては、いわゆるπ電子共役系導電性高分子が用いることができる。例えば、ポリアニリンまたはその誘導体、ポリピロールまたはその誘導体、ポリチオフェンまたはその誘導体、またはアニリン、ピロールおよびチオフェンの２種以上からなる共重合体若しくはその誘導体等が挙げられる。
【００８０】
液晶３２７について、液晶３２７の光学的変調作用は、液晶３２７にかかる電界（横方向の電界、縦方向の電界または斜め方向の電界を含む）によって制御される。液晶３２７の種類および液晶素子の駆動モードとしては、ネマチック液晶、コレステリック液晶、スメクチック液晶、ディスコチック液晶、サーモトロピック液晶、リオトロピック液晶（ライオトロピック液晶）、低分子液晶、高分子液晶、強誘電液晶、反強誘電液晶、主鎖型液晶、側鎖型高分子液晶、プラズマアドレス液晶（ＰＡＬＣ）、バナナ型液晶、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ  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）、ＡＳＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｓｕｐｅｒ  Ｖｉｅｗ）モード、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ  Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  ａｌｉｇｎｅｄ  Ｍｉｃｒｏ−ｃｅｌｌ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＡＦＬＣ（ＡｎｔｉＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＰＤＬＣ（Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ゲストホストモード等を用いることができる。ただし、これに限定されず、液晶素子として様々なものを用いることができる。また、配向膜を用いてラビング工程を行うことで、液晶３２７が配向しやすくなる。
【００８１】
液晶３２７は、配向膜を用いないブルー相を示す液晶を用いて形成してもよい。ブルー相は液晶相の一つであり、コレステリック液晶を昇温していくと、コレステリック相から等方相へ転移する直前に発現する相である。なお、ブルー相は、狭い温度範囲でしか発現しないため、温度範囲を改善するために、カイラル剤を混合させた液晶組成物を液晶３２７に適用することが好ましい。ブルー相を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物は、応答速度が１０μｓ〜１００μｓと短く、光学的に等方性であるため配向処理が不要であり、視野角依存性が小さい。
【００８２】
液晶３２７を基板３１５と対向基板３２１の間で封止するためにシール材料３２５を設ける。
【００８３】
シール材料３２５としては、代表的には可視光硬化性、紫外線硬化性または熱硬化性の樹脂を用いるのが好ましい。代表的には、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、アミン樹脂などを用いることができる。また、光（代表的には紫外線）重合開始剤、熱硬化剤、フィラー、カップリング剤を含んでもよい。
【００８４】
液晶パネル３０５は、バックライトモジュール１００および散乱板３０１と固体化された第１の偏光板３０３と、接着剤３２９によって貼り付けられる。接着剤３２９は、接着剤３１１と同様のものを用いることができる。
【００８５】
液晶パネル３０５から射出される光を偏光させる第２の偏光板３０７は、液晶パネル３０５から射出される光を偏光できれば特に限定はない。第１の偏光板３０３と同じものを用いることができる。また、液晶表示装置２００を構成する他の部材と、できる限り光屈折率が同程度のものを使用することが好ましい。第１の偏光板３０３のスリットに対して、第２の偏光板３０７のスリットが直交するように設ける。第２の偏光板３０７は、板状のものであってもシート状（フィルム状）のものであってもよい。
【００８６】
第２の偏光板３０７は、バックライトモジュール１００、散乱板３０１および第１の偏光板３０３と固体化された液晶パネル３０５と、接着剤３３１によって貼り付けられる。接着剤３３１は、接着剤３１１と同様のものを用いることができる。
【００８７】
以上により、液晶表示装置２００を作製することができる。なお、本実施の形態では、液晶表示装置２００を構成する部材について、市販されているものや、従来から用いられているものを使用できるとしているが、本発明の効果をさらに得るために、接着剤３１１、３１３、３２９の光屈折率を考慮して、新たに光学設計された散乱板３０１、第１の偏光板３０３、液晶パネル３０５、および第２の偏光板３０７を用いて、液晶表示装置２００を作製してもよい。
【００８８】
次に、液晶表示装置２００の他の形態として、バックライトモジュール１００から射出され、散乱板３０１で明るさが均一になった光の正面輝度を向上させる光学部材を、散乱板３０１と第１の偏光板３０３の間に設けた液晶表示装置３００について説明する。
【００８９】
図３（Ｂ）に液晶表示装置３００の断面図を示す。液晶表示装置３００は、液晶表示装置を構成する全ての部材が固体化されていない。液晶表示装置の画素部の正面輝度を向上させる光学部材３３３としては、プリズムシートや、マイクロレンズシートなどの輝度向上シート（フィルム）であり、液晶パネル３０５に対してできる限り垂直な光を入射させるための光学部材である。市販されているプリズムシートやマイクロレンズシートは、空気の屈折率に対して光学設計されており、凹凸の加工が難しく高価な光学部材である。そのため、液晶表示装置２００のようにすべての部材を固体化するための接着剤３１１、３１３、３２９、３３１の屈折率を考慮したプリズムシートや、マイクロレンズシートを加工作製することは、液晶表示装置の作製コストの面から考えて有効ではない。つまり、液晶表示装置３００は、部材コストが高価であり、画素部の正面輝度を向上させる光学部材３３３と、第１の偏光板３０３の間だけは固着されない液晶表示装置である。
【００９０】
バックライトモジュール１００および散乱板３０１は、液晶表示装置２００で説明したものであり、同様にして作製できる。
【００９１】
光学部材３３３は、バックライトモジュール１００と固体化された散乱板３０１と、接着剤３１３によって固体化されている。光学部材３３３は上記したように市販されているまたは従来から用いられているプリズムシートやマイクロレンズシートなどの輝度向上シート（フィルム）を用いることができる。１種類の輝度向上シート（フィルム）を１つ（例えば、１種類のプリズムシートを１つ）だけ用いてもよいが、異なる種類のものを複数用いてもよい。これにより、液晶表示装置の画素部の正面輝度を向上させることができる。なお、複数の輝度向上シート（フィルム）間には、空気が含まれるように配置すればよい。
【００９２】
また、第１の偏光板３０３、液晶パネル３０５、および第２の偏光板３０７は、液晶表示装置２００で説明したものであり、同様にして作製できる。さらに、各々は、接着剤３２９、３３１で固体化されている。
【００９３】
散乱板３０１と光学部材３３３が固体化されたバックライトモジュール１００に、第１の偏光板３０３と第２の偏光板３０７が固体化された液晶表示装置２００で説明した液晶パネル３０５を重畳させることで、液晶表示装置３００を作製することができる。
【００９４】
次に、上記液晶表示装置２００、３００において、散乱板３０１を用いずに、バックライトモジュール１００から射出される光の明るさを均一にする方法について説明する。方法としては、散乱部材をバックライトモジュール１００内の表面が平坦化され、且つ透光性を有する有機樹脂１０６（図１を参照。）に作り込むことである。有機樹脂１０６内に光屈折率の異なる有機樹脂を含ませればよい。そのとき散乱部材の形状は粒子状でもよいし、多角形状でもよく、有機樹脂１０６内に凹凸を形成できればよい。作製方法としては、ＬＥＤチップ１０９を覆う凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３、コネクタ１０５および反射シート１１５の上に、空気が含まれないように第１の有機樹脂を、所望の厚さ、所望の形状に（凹凸ができるように）形成する。次に、第１の有機樹脂の上に、第１の有機樹脂の光屈折率と異なる第２の有機樹脂を、表面が平坦化されるように形成する。第１の有機樹脂および第２の有機樹脂は、実施の形態１で説明した凸状の球面および透光性を有する有機樹脂１１３および有機樹脂１０６で説明した方法を用いて形成すればよい。なお、第１の有機樹脂は粒子状の有機樹脂を散布してもよい。このようにすることで、部材コストを抑えて、液晶表示装置を作製することができる。
【００９５】
液晶表示装置２００および液晶表示装置３００は、モノクロ表示またはカラー表示とすることができる。具体的には、液晶表示装置にカラーフィルタとして機能する着色層を設ける。フルカラー表示とする場合は、カラーフィルタを赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）を呈する材料から形成すればよく、モノクロ以外のモノカラー表示とする場合は、少なくとも一つの色を呈する材料から形成すればよい。
【００９６】
また、カラーフィルタは、液晶パネル３０５内に設けてもよい。その際、基板３１５側（特に素子層３１７）に設けることができ、対向基板３２１側（対向基板３２１と共通画素電極３２３）に設けることもできる。また、液晶パネル３０５の対向基板３２１の外側（対向基板３２１を介して液晶３２７と反対側）に設けてもよい。その際、対向基板３２１と第２の偏光板３０７との間に設けて、対向基板３２１、カラーフィルタ、および第２の偏光板３０７の間は接着剤で貼り合わせる。
【００９７】
カラーフィルタは、赤色、青色、緑色、または黄色の顔料が分散された感光性樹脂を用いて形成する。カラーフィルタの作製方法としては、着色樹脂を用いたエッチング法、カラーレジストを用いたカラーレジスト法、染色法、電着法、ミセル電解法、電着転写法、フィルム分散法、インクジェット法、銀塩発色法などがある。
【００９８】
カラーフィルタは、含ませる着色材料の濃度と光の透過率の関係に考慮して、最適な膜厚を適宜制御するとよい。
【００９９】
また、液晶パネル３０５内にカラーフィルタを設ける場合は、カラーフィルタを別途独立して設けてもよいし、アクティブマトリクス型の液晶表示装置の場合、素子層３１７に含まれる層間絶縁膜として作り込むこともできる。例えば、層間絶縁膜に、カラーフィルタとして機能する有彩色の透光性樹脂を用いる構成とすればよい。
【０１００】
層間絶縁膜をカラーフィルタとして直接素子基板側に形成する場合、カラーフィルタと画素領域の位置あわせの誤差問題が生じず、より精密な形成領域の制御ができ、微細なパターンの画素にも対応することができる。また、層間絶縁膜とカラーフィルタを同一の絶縁膜で兼ねるので、工程簡略化、低コスト化といった利点もある。
【０１０１】
カラーフィルタとして用いることのできる有彩色の透光性樹脂としては、感光性、非感光性の有機樹脂を用いることができる。感光性の有機樹脂層を用いるとレジストマスク数を削減することができるため、工程が簡略化し好ましい。
【０１０２】
有彩色は、黒、灰、白などの無彩色を除く色であり、着色層はカラーフィルタとして機能させるため、その着色された有彩色の光のみを透過する材料で形成される。有彩色としては、赤色、緑色、青色などを用いることができる。また、シアン、マゼンダ、イエロー（黄）などを用いてもよい。着色された有彩色の光のみを透過するとは、着色層において透過する光は、その有彩色の光の波長にピークを有するということである。
【０１０３】
なお、有彩色の色によって有彩色の透光性樹脂の膜厚が異なる場合や、トランジスタなどに起因する凹凸を液晶パネル３０５に有する場合は、可視光領域の波長の光を透過する（いわゆる無色透明）絶縁膜を積層し、平坦化してもよい。平坦性を高めるとその上に形成される画素電極などの被覆性もよく、かつセルギャップを均一にすることができるため、より液晶表示装置の視認性を向上させ、高画質化が可能になる。
【０１０４】
次に、本発明の一態様の液晶表示装置におけるバックライトモジュールに含まれるＬＥＤユニットの駆動方法について説明する。
【０１０５】
液晶表示装置において、ＬＥＤユニット（発光素子）を常に点灯させておき、液晶パネルの液晶によって光の透過または非透過を制御することで画像を表示させることは、複雑な発光素子制御回路を必要としないため簡便である（図４（Ａ）を参照。）。
【０１０６】
しかし、バックライト（発光素子）の消費電力は、液晶表示装置におけるすべての消費電力のうち、大部分を占めると言われる。つまり、バックライト（発光素子）を常に点灯させておくことは、消費電力の観点から好ましくない。
【０１０７】
そこで、本発明の一態様である直下型のバックライトモジュール１００において、有用なＬＥＤユニットの駆動方法として、ＬＥＤユニットを複数の領域に分け、表示画像データ濃淡に合わせて、ＬＥＤユニット自体も領域ごとに明暗を付けるローカルディミング（局所的調光）という方法がある（図４（Ｂ）参照。）。つまり、画像の黒い部分に対応するＬＥＤユニットの領域は、ＬＥＤユニットの輝度を下げ、画像の明るい部分に対応するＬＥＤユニットの領域は、ＬＥＤユニットの輝度を上げる。この方法でＬＥＤユニットを駆動させることにより、画像のコントラスト比を向上させ、バックライト（発光素子）低消費電力化を可能にすることができる。
【０１０８】
次に、バックライトモジュール１００において、白色のＬＥＤと液晶表示装置に設けるカラーフィルタとでフルカラー表示する方法とは異なるフルカラー表示方法を説明する。
【０１０９】
その方法は、バックライトモジュール１００において、赤（Ｒ）色を呈色する発光素子、緑（Ｇ）色を呈色する発光素子、青（Ｂ）色を呈色する発光素子のＬＥＤを用いて、それぞれのＬＥＤから射出される光の色を、単位期間毎に異なる色に切り替えることにより、フルカラー表示をするものである（フィールドシーケンシャル方式ともいう。）。特に、色割れ現象を抑えて、表示画像の画質を向上させることができるフィールドシーケンシャル方式について、図２および図５を用いて説明する。
【０１１０】
上記の通り、走査線駆動回路２１１は、画素２１５を駆動するための回路であり、パルス信号である複数の表示選択信号を出力する機能を有する。走査線駆動回路２１１は、例えばシフトレジスタを備える。走査線駆動回路２１１は、シフトレジスタからパルス信号を出力させることにより、表示選択信号を出力することができる。さらに、出力された表示選択信号は対応する画素２１５に入力される。
【０１１１】
また、信号線駆動回路２１４には、画像信号が入力される。信号線駆動回路２１４は、入力された画像信号をもとに表示データ信号を生成し、生成した表示データ信号を出力する機能を有する。信号線駆動回路２１４は、例えばスイッチング素子（トランジスタ：主に薄膜トランジスタ）を備える。信号線駆動回路２１４は、トランジスタがオン状態のときに画像信号のデータを表示データ信号として出力することができる。トランジスタは、電流制御端子にパルス信号である制御信号を入力することにより制御することができる。なお、複数のトランジスタを選択的にオン状態またはオフ状態にすることにより、画像信号のデータを複数の表示データ信号として複数の画素２１５に出力してもよい。
【０１１２】
バックライトモジュール１００は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のＬＥＤからなり、複数行に配列された複数の発光ダイオード群を含むとする。
【０１１３】
さらに、図２（Ａ）に示す複数の画素２１５は、Ｍ行（Ｍは２以上の自然数）Ｎ列（Ｎは自然数）に配置され、バックライトモジュール１００に重畳する。例えば、各行の画素２１５は、バックライトモジュール１００におけるいずれか１行の発光ダイオード群に重畳する。また、画素２１５には、パルス信号である表示選択信号が入力され、且つ入力された表示選択信号に従って表示データ信号が入力される。
【０１１４】
画素２１５に表示選択用のトランジスタ（主に薄膜トランジスタ）及び液晶素子２２５を備えていることから、表示選択用のトランジスタによって、液晶素子２２５に表示データ信号のデータを入力させるか否かを選択している。
【０１１５】
液晶素子２２５は、表示選択トランジスタに従って表示データ信号のデータが入力されることにより、表示データ信号のデータに応じた表示状態になる機能を有する。
【０１１６】
本実施の形態で説明するフィールドシーケンシャル方式の駆動方法では、入力動作と、発光動作と、をＺ回（Ｚは３以上の自然数）繰り返し行う。
【０１１７】
入力動作では、各行の画素２１５に異なる表示選択信号のパルスを順次入力する。例えば、本実施の形態に示す液晶表示装置では、１行以上の画素及び１行以上の発光ダイオード群毎に複数の表示領域に分け、複数の表示領域のそれぞれにおいて、各行の画素２１５に異なる表示選択信号のパルスを順次入力する。
【０１１８】
例えば、走査線駆動回路２１１がシフトレジスタを備える場合、該シフトレジスタにスタートパルス信号のパルスを入力し、該シフトレジスタの複数のパルス信号において順次パルスを出力させる。さらに、該シフトレジスタの複数のパルス信号において順次パルスが出力されている間に、再度スタートパルス信号のパルスを入力することにより、複数の表示領域において、各行の画素２１５に異なる表示選択信号のパルスを順次入力する動作を、繰り返し行うことができる。
【０１１９】
表示選択信号のパルスが画素２１５に入力されている間、画素２１５に表示データ信号が入力され、画素２１５は、書き込み状態（状態ｗｔともいう）になる。さらに、表示選択信号のパルスが入力された後、画素２１５は、入力された表示データに応じた表示状態（状態ｈｌｄともいう）になる。
【０１２０】
発光動作では、１行以上の画素２１５に表示選択信号のパルスが入力される毎に、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードの一つ又は複数を発光させる。例えば、１行以上の画素２１５に表示選択信号のパルスが入力される毎に、上記複数の表示領域のそれぞれにおいて、異なる行の発光ダイオード群の赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードの一つ又は複数のうち、複数の表示領域で異なる色を呈する発光ダイオードを発光させる。これにより、表示選択信号のパルスが入力された画素に、発光ダイオード群から光が順次照射される。
【０１２１】
また、入力動作及び発光動作を複数回繰り返し行う際に、Ｋ回目（Ｋは２以上Ｚ以下の自然数）の発光動作では、Ｋ−１回目の発光動作のときと異なる色を呈する発光ダイオードを発光させる。例えば、Ｋ回目の発光動作では、複数の表示領域のそれぞれにおいてＫ−１回目の発光動作のときと異なる色を呈する発光ダイオードを発光させる。
【０１２２】
さらに、本実施の形態で説明するフィールドシーケンシャル方式の駆動方法について、図５を用いて説明する。図５は、本実施の形態で説明するフィールドシーケンシャル方式の駆動方法例を説明するためのタイミングチャートである。
【０１２３】
例えば、複数の画素２１５により構成される領域を３つの表示領域に分ける。さらに、図５に示すように、第１の表示領域における複数の画素２１５を、複数の行の画素２１５毎に、第１のグループの画素２１５（画素ＰＩＸ＿Ｇ（１）ともいう）乃至第５のグループの画素２１５（画素ＰＩＸ＿Ｇ（５）ともいう）に分け、第２の表示領域における複数の画素２１５を、複数の行の画素２１５毎に、第６のグループの画素２１５（画素ＰＩＸ＿Ｇ（６）ともいう）乃至第１０のグループの画素２１５（画素ＰＩＸ＿Ｇ（１０）ともいう）に分け、第３の表示領域における複数の画素２１５を、複数の行の画素２１５毎に、第１１のグループの画素２１５（画素ＰＩＸ＿Ｇ（１１）ともいう）乃至第１５のグループの画素２１５（画素ＰＩＸ＿Ｇ（１５）ともいう）に分ける。なお、各グループにおける画素２１５の行数は、５行ずつに限定されない。
【０１２４】
さらに、入力動作及び発光動作をＺ回繰り返し行う。
【０１２５】
入力動作では、各表示領域において、最初のグループの画素２１５から順に各グループにおける画素２１５を書き込み状態（状態ｗｔ）にしていく。このとき、各グループにおいて、最初の行の画素２１５から行毎に順次書き込み状態にし、画素２１５を入力された表示データに応じた表示状態（状態ｈｌｄ）にする。また、バックライトモジュール１００に含まれる発光ダイオード群を適宜消灯状態（状態ｏｆｆともいう）にして書き込み動作を行っている画素にＬＥＤチップ１０９から光を照射しない。
【０１２６】
さらに、発光動作では、第１の表示領域乃至第３の表示領域のそれぞれにおいて、各グループの画素２１５を書き込み状態にしていく毎に、異なる行のＬＥＤチップ１０９における発光ダイオード群の赤色のＬＥＤ、緑色のＬＥＤ、及び青色のＬＥＤの一つ又は複数のうち、第１の表示領域乃至第３の表示領域のそれぞれで異なる色を呈するＬＥＤを発光させて表示データが入力されたグループの画素２１５毎に、バックライトモジュール１００から光を照射する。
【０１２７】
また、Ｋ回目（Ｋは２以上Ｚ以下の自然数）の発光動作では、第１の表示領域乃至第３の表示領域のそれぞれにおいてＫ−１回目の発光動作のときと異なる色を呈する発光ダイオードを発光させる。
【０１２８】
例えば、図５に示すように、入力動作毎に、第１の表示領域では、赤色、緑色、青色の順に各行の発光ダイオード群におけるＬＥＤを発光させ、第２の表示領域では、青色、赤色、緑色の順に各行の発光ダイオード群におけるＬＥＤを発光させ、第３の表示領域では、緑色、青色、赤色の順に各行の発光ダイオード群におけるＬＥＤを発光させることにより、発光動作を行ってもよい。なお、発光させるＬＥＤの色及び順序はこれに限るものではない。
【０１２９】
例えば、入力動作毎に、第１の表示領域では、赤色、緑色、青色、赤色及び緑色、緑色及び青色、青色及び赤色の順に各行の発光ダイオード群におけるＬＥＤを発光させ、第２の表示領域では、青色及び赤色、赤色、緑色、青色、赤色及び緑色、緑色及び青色の順に各行の発光ダイオード群におけるＬＥＤを発光させ、第３の表示領域では、緑色及び青色、青色及び赤色、赤色、緑色、青色、赤色及び緑色の順に各行の発光ダイオード群におけるＬＥＤを発光させることにより、発光動作を行ってもよい。
【０１３０】
本実施の形態で説明するフィールドシーケンシャル方式の駆動方法は、１行以上の画素及び１行以上の発光ダイオード群毎に分けられた複数の表示領域のそれぞれにおいて、各行の画素毎に表示選択信号のパルスを順次入力する入力動作と、複数の表示領域のそれぞれにおいて、１行以上の画素に表示選択信号のパルスが入力される毎に、複数の表示領域のそれぞれにおいて、異なる行の発光ダイオード群の赤色のＬＥＤ、緑色のＬＥＤ、及び青色のＬＥＤの一つ又は複数のうち、複数の表示領域のそれぞれで異なる色のＬＥＤを発光させる発光動作と、をＺ回繰り返し行い、Ｋ回目の発光動作では、複数の表示領域のそれぞれにおいてＫ−１回目の発光動作のときと異なる色を呈するＬＥＤを発光させる構成である。
【０１３１】
また、上記構成にすることにより、複数のグループ毎に、画素への表示データ信号のデータの書き込み動作を並列に行うため、全ての画素におけるデータ書き込み時間を短縮することができる。よって、表示データの書き込み回数を多くすることが容易になり、色割れ現象を低減しやすくなる。
【０１３２】
また、上記構成にすることにより、あるグループの画素に光を照射している間に他のグループの画素回路に表示データ信号のデータを書き込むことができるため、最低限必要な動作時間を短縮することができる。よって、表示データの書き込み回数を多くすることが容易になり、色割れ現象を低減しやすくなる。
【０１３３】
以上により、表示画像の画質を向上させることができる。
【０１３４】
ここで、液晶パネル３０５の詳細について説明する。まず、上記フィールドシーケンシャル方式の駆動方法に用いることができるアクティブマトリクス型について、図２および図６を用いて説明する。
【０１３５】
図６（Ａ）は、液晶パネル３０５の上面図であり、２画素分の画素を示している。
【０１３６】
図６（Ａ）において、複数の信号線２１７（ソース電極４０５ａを含む）が互いに平行（図中上下方向に延伸）かつ互いに離間した状態で配置されている。複数の走査線２１９（ゲート電極４０１ａを含む）は、信号線２１７に略直交する方向（図中左右方向）に延伸し、かつ互いに離間するように配置されている。複数の信号線２１７は、信号線駆動回路２１４（図２（Ａ）参照。）に繋がっており、複数の走査線２１９、および容量配線４０３は走査線駆動回路２１１（図２（Ａ）参照。）に繋がっている。
【０１３７】
また、容量配線４０３は、複数の走査線２１９それぞれに隣接する位置に配置されており、走査線２１９に平行な方向、つまり、信号線２１７に略直交する方向（図中左右方向）に延伸している。保持容量素子２２３は、図６（Ａ）の点線で囲まれた箇所であり、ゲート絶縁膜４０２を誘電体として、容量配線４０３とドレイン配線４０９（ドレイン電極４０９ａを含む）とで構成されている。画素電極３１９はドレイン電極４０９ａと開口部４５０で電気的に接続されている。
【０１３８】
画素電極３１９を駆動するトランジスタ２２１は、図中左上の角に配置されている。画素電極３１９及びトランジスタ２２１は、マトリクス状に複数配置されている。
【０１３９】
また、図６に示す画素構成に限定されず、容量配線を設けず、画素電極と、隣り合う画素の走査線とゲート絶縁膜および他の絶縁膜を介して重ねて、保持容量素子を形成してもよい。この場合、容量配線を省略することができ、画素における開口率を高めることができる。
【０１４０】
図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のＡ−Ｂ間における断面図である。また、図６（Ｂ）における分断されている箇所は、図６（Ａ）のＡ−Ｂ間において省略されている箇所である。
【０１４１】
ここでは、トランジスタ２２１の構成について説明する。トランジスタ２２１は逆スタガ型の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）であり、絶縁表面を有する基板である基板３１５上に形成され、ゲート電極４０１ａ、ゲート絶縁膜４０２、半導体層４０８、ソース電極４０５ａ又はドレイン電極４０９ａを含む。これらは、所望の成膜工程、所望のフォトリソグラフィ工程および所望のエッチング工程によって作製することができる。
【０１４２】
液晶パネル３０５に適用できるトランジスタの構造は特に限定されず、例えばトップゲート構造及びボトムゲート構造のスタガ型又はプレーナ型などを用いることができる。また、トランジスタはチャネル形成領域が１つ形成されるシングルゲート構造でも、２つ形成されるダブルゲート構造もしくは３つ形成されるトリプルゲート構造であってもよい。また、チャネル領域の上下にゲート絶縁膜を介して配置された２つのゲート電極を有する、デュアルゲート型でもよい。なお、本実施の形態ではシングルゲート型とする。
【０１４３】
トランジスタ２２１を覆い、半導体層４０８に接する絶縁膜４０７、絶縁膜４０７上に層間絶縁膜４１３が積層されている。
【０１４４】
半導体層４０８は、上記したように、さまざまな状況下でも液晶表示装置として機能するために必要な特性（例えば、高温下でも、低温下でも動作する良好な温度特性）を有する半導体を用いることが好ましい。アモルファスシリコンを用いることはできるが、より温度特性の良好な半導体の代表例としては、複数の結晶領域を持つ微結晶シリコンや、ポリシリコン等がある。また、酸化物半導体も用いることができ、酸化物半導体としては、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系酸化物などがある。また、これらの半導体を用いたトランジスタは、バックライトモジュール１００の発熱や、外光からの熱によって高温化する場合でも、しきい値電圧の変動が少なく、信頼性が高いため、温度変化の大きな環境下においても高性能に動作する。
【０１４５】
また、点線で示した保持容量素子２２３は、上記したように容量配線４０３とドレイン電極４０９ａの間に誘電体としてゲート絶縁膜４０２が積層されている。容量配線４０３は、ゲート電極４０１ａと同階層であり、同じ条件で形成されるため、ゲート電極４０１ａ形成時に形成される。つまり、トランジスタ２２１とは別に保持容量素子２２３を作り込む必要なく、所望のフォトリソグラフィによって、トランジスタ２２１を作製する手順で、保持容量素子２２３も作製することができる。
【０１４６】
基板３１５上に形成したトランジスタ２２１及び保持容量素子２２３の上に層間絶縁膜４１３を形成する。層間絶縁膜４１３の形成法は、特に限定されず、その材料に応じて、ＣＶＤ法、スパッタリング法、スピンコート、ディップ、スプレー塗布、液滴吐出法（インクジェット法、スクリーン印刷、オフセット印刷等）、ロールコート、カーテンコート、ナイフコート等を用いることができる。
【０１４７】
層間絶縁膜４１３を所望のフォトリソグラフィ工程およびエッチング工程で開口し、画素電極３１９を形成し、ドレイン電極４０９ａと電気的に接続させる。また、対向基板３２１には、共通画素電極３２３を形成する。画素電極３１９および共通画素電極３２３は、上記したものを用いて、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法やスパッタリング法などを用いて形成することができる。
【０１４８】
基板３１５と対向基板３２１とを、液晶３２７を間に挟持させてシール材料３２５（図３参照。）で固着する。シール材料３２５および液晶３２７は、上記したものを用いることができる。液晶３２７を形成する方法として、ディスペンサ法（滴下法）や、基板３１５と対向基板３２１とを貼り合わせてから毛細管現象等を用いて液晶を注入する注入法を用いることができる。また、配向膜を用いてラビング工程を行うことで、液晶３２７が配向しやすくなる。シール材料３２５に紫外線などの光硬化樹脂を用い、滴下法で液晶層を形成する場合など、高分子安定化処理の光照射工程によってシール材料３２５の硬化も行ってもよい。
【０１４９】
また、画素電極３１９と共通画素電極３２３との間の距離（セルギャップ）を一定に制御するためにスペーサ４１５が設けられている。ここでは、ビーズスペーサを用いているが、絶縁膜を選択的にエッチングすることで得られるスペーサ（ポストスペーサ）を用いてもよい。液晶３２７を用いる液晶表示装置において、セルギャップは１μｍ以上２０μｍ以下とすることが好ましい。なお、本明細書においてセルギャップの厚さとは、液晶３２７の厚さの最大値とする。
【０１５０】
また、トランジスタ２２１の半導体層や、コンタクトホールと重畳する場所、または画素間などに遮光層（ブラックマトリクス）を設ける構成とすることができる。
【０１５１】
遮光層は、液晶パネル３０５の内側（液晶側）に設けてもよいし、液晶パネル３０５の外側（対向基板３２１を介して液晶と反対側）に設けてもよい。
【０１５２】
液晶パネル３０５の内側に遮光層を設ける場合、遮光層は画素電極３１９が設けられる基板３１５側に形成してもよいし、対向基板３２１側に形成してもよい。遮光層は別途独立して設けてもよいし、素子層３１７に含まれる層間絶縁膜４１３として作り込むこともできる。例えば、層間絶縁膜４１３の一部に、遮光層を用いる構成とすればよい。
【０１５３】
遮光層は、光を反射、又は吸収し、遮光性を有する材料を用いる。例えば、黒色の有機樹脂を用いることができ、感光性又は非感光性のポリイミドなどの樹脂材料に、顔料系の黒色樹脂やカーボンブラック、チタンブラック等を混合させて形成すればよい。また、遮光性の金属膜を用いることもでき、例えばクロム、モリブデン、ニッケル、チタン、コバルト、銅、タングステン、又はアルミニウムなどを用いればよい。
【０１５４】
遮光層の形成方法は特に限定されず、材料に応じて、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法などの乾式法、又はスピンコート、ディップ、スプレー塗布、液滴吐出法（インクジェット法、スクリーン印刷、オフセット印刷等）などの湿式法を用い、必要に応じてエッチング法（ドライエッチング又はウエットエッチング）により所望のパターンに加工すればよい。
【０１５５】
遮光層を層間絶縁膜４１３の一部として用いる場合、黒色の有機樹脂を用いることが好ましい。
【０１５６】
層間絶縁膜４１３の一部として用いる遮光層として、素子層３１７が設けられる基板３１５側に直接形成する場合、遮光層と画素領域の位置あわせの誤差問題が生じず、より精密な形成領域の制御ができ、微細なパターンの画素にも対応することができる。
【０１５７】
このように、遮光層を設けると、遮光層は、トランジスタの半導体層への光の入射を遮断することができるため、光の入射によるトランジスタの電気特性の変動を抑制し、安定化することができる。また、遮光層は隣り合う画素への光漏れの防止や、コンタクトホール上に発生しやすい液晶の配向欠陥による光漏れ等の表示むらを隠すことができる。よって、液晶表示装置の高精細化、高信頼性化を図ることができる。
【０１５８】
次に、画素内のスイッチング素子（トランジスタ）を有するアクティブマトリクスの液晶パネル３０５に比べて、簡易に作製することができるパッシブマトリクス型の液晶パネル３０５について説明する。パッシブマトリクス型の液晶パネル３０５には、画素内のスイッチング素子（トランジスタ）を設ける必要がないために、簡易に作製することができる。
【０１５９】
図７（Ａ）は、パッシブマトリクス型の液晶パネル３０５の上面図である。また、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）におけるＣ−Ｄ間の断面図である。また、図７（Ａ）には、液晶３２７、対向基板３２１は省略され図示されていないが、それぞれ、図７（Ｂ）で示すように設けられている。
【０１６０】
対向基板３２１と基板３１５との間には、共通電極１７０６ａ、１７０６ｂ、１７０６ｃ、絶縁膜１７０７、画素電極１７０１ａ、１７０１ｂ、１７０１ｃ、及び液晶３２７が設けられている。画素電極１７０１ａ、１７０１ｂ、１７０１ｃは、アクティブマトリクス型の画素電極３１９（図３参照。）に相当し、共通電極１７０６ａ、１７０６ｂ、１７０６ｃは、アクティブマトリクス型の共通画素電極３２３（図３参照。）に相当する。さらに、画素電極１７０１ａ、１７０１ｂ、１７０１ｃは、アクティブマトリクス型の走査線駆動回路に相当するコモンドライバで制御され、共通電極１７０６ａ、１７０６ｂ、１７０６ｃは、アクティブマトリクス型の信号線駆動回路に相当するセグメントドライバで制御される。
【０１６１】
画素電極１７０１ａ、１７０１ｂ、１７０１ｃ、及び共通電極１７０６ａ、１７０６ｂ、１７０６ｃは開口パターンを有する形状であり、画素領域において長方形の開口（スリット）を有している。
【０１６２】
画素電極１７０１ａ、１７０１ｂ、１７０１ｃと共通電極１７０６ａ、１７０６ｂ、１７０６ｃとの間に電界を形成することで、液晶３２７を制御する。液晶には水平方向の電界が形成されるため、その電界を用いて液晶分子を制御できる。液晶分子を基板と平行な方向で制御できるため、視野角が広くなる。
【０１６３】
また、パッシブマトリクス型の液晶パネル３０５においても、上記アクティブマトリクス型と同様に、モノクロ表示、または着色層を用いてカラー表示とすることができる。着色層であるカラーフィルタについては、上記の通りである。
【０１６４】
画素電極１７０１ａ、１７０１ｂ、１７０１ｃ、共通電極１７０６ａ、１７０６ｂ、１７０６ｃは、アクティブマトリクス型における画素電極３１９および共通画素電極３２３で説明したものを用いることができる。
【０１６５】
図示していないが、上記アクティブマトリクス型と同様に、セルギャップを保つために、上記スペーサを用いることができ、液晶３２７を封止するために上記したシール材料を用いることができる。なお、パッシブマトリクス型における液晶パネル３０５にも、遮光層（ブラックマトリクス）を設けることができる。
【０１６６】
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【０１６７】
（実施の形態３）
本実施の形態では、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）を用いて各画素におけるバックライトからの光の透過率を制御する表示装置について、図８乃至図１０を用いて説明する。
【０１６８】
図８は、三次元的な立体構造を有し、一部が可動する微小構造体であるＭＥＭＳを用いて、各画素におけるバックライトからの光の透過率を制御する制御する表示装置５００の断面図である。
【０１６９】
表示装置５００は、第１の基板５０１上に反射層５０３を有し、反射層５０３上には、透光性を有する絶縁膜５０５が設けられる。透光性を有する絶縁膜５０５上には、ＭＥＭＳスイッチ５０７ｒ、５０７ｇ、５０７ｂを有する。なお、図示しないが、透光性を有する絶縁膜５０５は複数の絶縁膜で構成され、当該絶縁膜の間にＭＥＭＳスイッチ５０７ｒ、５０７ｇ、５０７ｂに接続するトランジスタがそれぞれ形成される。当該トランジスタは、実施の形態２に示すトランジスタを適宜用いることができる。第１の基板５０１に対向する第２の基板５１１は、反射層５０３に対向する位置に遮光層５１３が形成される。
【０１７０】
また、第１の基板５０１側から順に、散乱板５１５、輝度向上シート５１７、及び光源としてバックライトモジュール５１９を有する。第１の基板５０１及び散乱板５１５、散乱板５１５及び輝度向上シート５１７、輝度向上シート５１７及びバックライトモジュール５１９はそれぞれ、透光性を有する接着剤５２１、５２３、５２５で固着されている。つまり、第１の基板５０１、散乱板５１５、輝度向上シート５１７、バックライトモジュール５１９は固体化されている。なお、輝度向上シート５１７は適宜、用いれば良いため、輝度向上シート５１７を用いない構成や、第１の基板５０１側から輝度向上シート５１７、散乱板５１５の順に固着させる構成も可能である。
【０１７１】
また、第２の基板５１１から、バックライトモジュール５１９を覆うように、メタルシートまたは成型プラスチックを用いた筐体５２７を有する。
【０１７２】
なお、実施の形態２で説明したように、部分的に固体化させる構成としてもよい。つまり、第１の基板５０１側と散乱板５１５は固着され、輝度向上シート５１７とバックライトモジュール５１９は固着されているが、散乱板５１５と輝度向上シート５１７の間は固着されていない構成としてもよい。
【０１７３】
本実施の形態に示す表示装置５００の表示方法について例をあげる。例えば、反射層５０３に囲まれた開口部５０３ｇ、５０３ｂを、ＭＥＭＳスイッチ５０７ｇのシャッタ５０８ｇの非開口部、ＭＥＭＳスイッチ５０７ｂのシャッタ５０８ｂの非開口部で覆うことで、バックライトモジュール５１９からの光をシャッタ５０８ｇ、５０８ｂの非開口部で反射させ、開口部５０３ｇおよび開口部５０３ｂにおいて、バックライトモジュール５１９から射出される光を透過させない。また、反射層５０３に囲まれた開口部５０３ｒは、ＭＥＭＳスイッチ５０７ｒのシャッタ５０８ｒで覆わず、反射層５０３上に移動することで、バックライトモジュール５１９からの光を透過させる。
【０１７４】
本実施の形態に示す表示装置５００は、モノクロ表示またはカラー表示とすることができる。モノクロ表示の場合は、バックライトモジュール５１９から白色の光を射出させればよい。カラー表示、特にフルカラー表示とする場合は、開口部５０３ｒ、５０３ｇ、５０３ｂに対応するように着色層を設ければ良いが、上記実施の形態で説明したフィールドシーケンシャル駆動方式を用いることで、着色層（カラーフィルタ）を設けずにフルカラー表示することができ、バックライトモジュール５１９から射出される光を有効に利用できる。
【０１７５】
また、ＭＥＭＳスイッチ５０７の開閉回数またはデューティー比により、各画素の輝度や階調を制御することができる。
【０１７６】
第１の基板５０１、第２の基板５１１は、実施の形態２に示す液晶表示装置に用いる基板（基板３１５および対向基板３２１）と同様とすればよい。
【０１７７】
反射層５０３は、アルミニウム、銀、モリブデン、タングステン、ニッケル、クロム等を用いて形成する。反射層５０３の厚さは、３０ｎｍ以上１０００ｎｍとする。開口部の形状は、矩形、円形、楕円形、多角形等にすることができる。開口部５０３ｒ、５０３ｇ、５０３ｂは、バックライトモジュール５１９から射出された光を表示装置の外側へ透過する。なお、反射層５０３は、バックライトモジュール５１９から射出された光で、開口部を透過しなかった光を反射し、バックライトモジュール５１９で再度反射することで、反射光を再利用することができる。
【０１７８】
反射層５０３は、スパッタリング法、蒸着法等で形成した後、フォトリソグラフィ工程により一部をエッチングすることで形成することができる。または、反射層５０３は、印刷法、インクジェット法等を用いて形成することができる。
【０１７９】
透光性を有する絶縁膜５０５は、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン等をスパッタリング法、ＣＶＤ法、蒸着法等で形成する。
【０１８０】
ＭＥＭＳスイッチ５０７ｒ、５０７ｇ、５０７ｂはそれぞれ同じ構造である。ここでは、ＭＥＭＳスイッチ５０７ｒを例に図９及び図１０を用いて説明する。
【０１８１】
図９は、ＭＥＭＳスイッチ５０７の斜視図である。ＭＥＭＳスイッチ５０７は、アクチュエータ５４１に結合されたシャッタ５４３を有する。シャッタ５４３には開口部が設けられる。アクチュエータ５４１は、２つの柔軟性を有するアクチュエータ５４５を有する。シャッタ５４３の一方の辺は、アクチュエータ５４５に接続されている。アクチュエータ５４５は、シャッタ５４３を、絶縁膜５０５表面に平行な横方向に移動させる機能を有する。
【０１８２】
アクチュエータ５４５は、シャッタ５４３及び構造体５４９に接続する可動電極５５１と、構造体５５３に接続する可動電極５５５とを有する。可動電極５５５は、可動電極５５１に隣接しており、可動電極５５５の一端は構造体５５３に接続し、他端は自由に動くことができる。また、可動電極５５５の自由に動くことが可能な端部は、可動電極５５１及び構造体５４９の接続部で最も近くなるように、湾曲している。
【０１８３】
シャッタ５４３の他方の辺は、アクチュエータ５４１によって及ぼされた力に対向する復元力を有する、スプリング５４７に接続されている。スプリング５４７は、構造体５５７に接続されている。
【０１８４】
構造体５４９、５５３、５５７は、絶縁膜５０５の表面の近傍において、シャッタ５４３、アクチュエータ５４５、及びスプリング５４７を、浮遊させる機械的支持体として機能する。
【０１８５】
シャッタ５４３の下方には、反射層で囲まれる開口部５５９が設けられる。開口部５５９は、図８の開口部５０３ｒ、５０３ｇ、５０３ｂに相当する。
【０１８６】
ＭＥＭＳスイッチ５０７に含まれる構造体５５３は、図示しないトランジスタと接続する。このため、構造体５５３に接続される可動電極５５５に、トランジスタを介して任意の電圧を印加することができる。また、構造体５４９、５５７は、それぞれ図８に示す反射層５０３を介して接地電極（ＧＮＤ）と接続する。このため、構造体５４９に接続する可動電極５５１及び構造体５５７に接続するスプリング５４７の電位は、ＧＮＤとなっている。なお、構造体５４９、５５７は、任意の電圧を印加できる共通電極に電気的に接続されてもよい。
【０１８７】
可動電極５５５に電圧が印加されると、可動電極５５１との間の電位差により、可動電極５５１及び可動電極５５５が電気的に引き寄せあう。この結果、可動電極５５１に接続するシャッタ５４３が、構造体５５３の方へ引きよせられ、構造体５５３の方へ横方向に移動する。可動電極５５１はスプリングとして働くため、可動電極５５１及び可動電極５５５との電位間の電圧が除去された場合に、可動電極５５１は、可動電極５５１に蓄積された応力を解放しながら、シャッタ５４３をその初期位置に押し戻す。
【０１８８】
ＭＥＭＳスイッチ５０７の作製方法について、以下に説明する。絶縁膜５０５上にフォトリソグラフィ工程により所定の形状を有する犠牲層を形成する。犠牲層としては、ポリイミド、アクリル等の有機樹脂、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン等の無機絶縁膜等で形成することができる。
【０１８９】
次に、犠牲層上に印刷法、スパッタリング法、蒸着法等により導電層を形成した後、選択的にエッチングをしてＭＥＭＳスイッチ５０７を形成する。または、インクジェット法によりＭＥＭＳスイッチ５０７を形成する。
【０１９０】
次に、犠牲層を除去することで、空間において可動可能なＭＥＭＳスイッチ５０７を形成することができる。なお、この後、ＭＥＭＳスイッチ５０７の表面を酸素プラズマ、熱酸化等で酸化し、酸化膜を形成することが好ましい。または、原子層蒸着法、ＣＶＤ法により、ＭＥＭＳスイッチ５０７の表面に、アルミナ、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化酸化シリコン、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等の絶縁膜を形成することが好ましい。当該絶縁膜をＭＥＭＳスイッチ５０７に設けることで、ＭＥＭＳスイッチ５０７の経年劣化を低減することができる。
【０１９１】
ＭＥＭＳスイッチ５０７は、アルミニウム、銅、ニッケル、クロム、チタン、モリブデン、タンタル、ネオジム等の金属または合金で形成することができる。ＭＥＭＳスイッチ５０７は、厚さ１００ｎｍ以上５μｍ以下で形成する。
【０１９２】
第２の基板５１１に設けられる遮光層５１３は、反射層５０３を覆うように設けられる。
【０１９３】
なお、図示しないが、第１の基板５０１及び第２の基板５１１は、シール材料で一定間隔を保持して固定されている。
【０１９４】
図８に示す散乱板５１５及び輝度向上シート５１７はそれぞれ、実施の形態２に示す散乱板３０１及び光学部材３３３を適宜用いることができる。
【０１９５】
バックライトモジュール５１９は、実施の形態１に示すバックライトモジュール１００を用いることができる。実施の形態１に示すバックライトモジュール１００を用いることで、バックライトモジュール５１９に含まれる発光素子（発光ダイオード）から射出される光を有効に第１の基板５０１に入射させることでき、ＭＥＭＳスイッチを有する表示装置自体も、バックライトモジュール５１９から射出された光の光利用効率が高いため、表示装置の消費電力を低減することができる。それゆえ、発光素子（発光ダイオード）の輝度を低くしても、十分高いコントラストを得ることができる。
【０１９６】
次に、本実施の形態に示す表示装置の等価回路図及び動作方法について、図１０を用いて説明する。
【０１９７】
図１０は、本実施の形態に示す表示装置の等価回路図を示す。表示装置６００は、走査線駆動回路６０１と、信号線駆動回路６０３と、画素部６０５とを有する。画素部６０５には、走査線駆動回路６０１に接続する走査線６０９、及び信号線駆動回路６０３に接続する信号線６１１を有する。信号線駆動回路６０３は、書込に必要な表示データ信号を信号線６１１に印加する。また、画素部６０５には、画素６０７がマトリクス状に配置されている。走査線６０９にゲートが接続し、信号線６１１にソース電極が接続するトランジスタ６１３と、トランジスタ６１３のドレイン電極と第１の端子が接続するＭＥＭＳスイッチ６１５と、トランジスタ６１３のドレインの電極及びＭＥＭＳスイッチ６１５の第１の端子に第１の電極が接続する容量素子６１７とが、各画素６０７に設けられる。ＭＥＭＳスイッチ６１５の第２の端子及び容量素子６１７の第２の電極は、接地電極に接続する。
【０１９８】
トランジスタ６１３は、ＭＥＭＳスイッチ６１５に印加する電圧を制御する。トランジスタ６１３は、実施の形態２に示すトランジスタを用いることができる。また、トランジスタの代わりに、ダイオードまたはＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ  Ｍｅｔａｌ）を用いてもよい。
【０１９９】
ＭＥＭＳスイッチ６１５は、図９に示すＭＥＭＳスイッチ５０７に相当する。
【０２００】
ＭＥＭＳスイッチ６１５は、２つの可動電極を有するアクチュエータ、及びシャッタを有する。また、２つの可動電極はそれぞれ、異なる静電容量を有する。
【０２０１】
トランジスタ６１３は、ＭＥＭＳスイッチ６１５において、より低い静電容量を有する可動電極５５５と構造体５５３を介して接続する。また、ＭＥＭＳスイッチ５０７の可動電極５５１は面積の大きいシャッタ５４３に接続されているため、より高い静電容量を有し、構造体５４９を介して、共通電極または接地電極に接続される。スプリング５４７は、構造体５５７を介して、共通電極または接地電極に接続される。
【０２０２】
走査線６０９に表示選択信号を次々に入力し、順にトランジスタ６１３をオンにする。また、選択された信号線６１１に表示データ信号を入力する。オン状態のトランジスタ６１３に接続されるＭＥＭＳスイッチ６１５及び容量素子６１７には、表示データ信号に相当するデータ電圧Ｖｄが印加される。このため、可動電極５５５とシャッタ５４３との間では、電位差が生じる。当該電位差の発生に応じて、シャッタが可動電極５５５の方へ電気的に引き寄せられ、シャッタが移動し、画素部の開口部とシャッタが重複せず、バックライトからの光が当該開口部を透過する。
【０２０３】
アナログ駆動方式の表示装置においては、各信号線６１１には、各画素６０７の所望される輝度に対応して表示データ信号が入力される。表示データ信号に相当するデータ電圧Ｖｄに応じて、ＭＥＭＳスイッチ６１５のシャッタの移動量が変化する。シャッタの移動量に応じ、画素の開口部とシャッタの開口部との重複面積が異なるため、または画素部の開口部とシャッタが重複しないため、当該開口部を透過するバックライトからの光量が異なる。
【０２０４】
デジタル駆動方式の表示装置においては、表示データ信号に相当するデータ電圧Ｖｄは、ＭＥＭＳスイッチ６１５のアクチュエータが作動する電圧（作動しきい値電圧）より低い電圧、または作動しきい値電圧より高い電圧が印加される。作動しきい値電圧より高いデータ電圧Ｖｄの印加により、ＭＥＭＳスイッチ６１５のシャッタが移動し、画素の開口部において上記バックライトモジュールからの光が透過する。
【０２０５】
容量素子６１７に印加された電圧は、表示選択信号の入力を停止した後も保持される。容量素子６１７の電圧は、ビデオフレーム全体が書き込まれるまで、または新しいデータが信号線６１１に書き込まれるまで、実質的に蓄積されたままになる。このため、書込回数を最小限にすることが可能であり、表示装置の消費電力を低減することができる。
【０２０６】
なお、本実施の形態においては、ＭＥＭＳスイッチ６１５に接続するトランジスタが一つである等価回路を示したが、これに限定されるものではなく、適宜トランジスタを設けることができる。
【０２０７】
ＭＥＭＳスイッチを有する表示装置は、バックライトから射出された光の光利用効率が高いため、発光素子（発光ダイオード）の輝度を低くしても、十分高いコントラストを得ることができるため、表示装置の消費電力を低減することができる。
【０２０８】
（実施の形態４）
本発明の一態様である表示装置は、さまざまな電子機器に適用することができる。電子機器としては、例えば、テレビジョン装置（テレビ、またはテレビジョン受信機ともいう）などが挙げられる。さらには、屋内でのデジタルサイネージ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｇｅ：電子看板）、ＰＩＤ（Ｐｕｂｌｉｃ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、電車などの乗り物の車内広告、等に適用することができる。特に、本発明の一態様である表示装置は、バックライト（発光素子）の消費電力を低減させることができることため、本発明の一態様である表示装置を、長時間画像を表示させる上記電子機器として用いることは有用である。そこで、本発明の一態様である表示装置を用いた電子機器の一例を、図１１に示す。
【０２０９】
図１１（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置１０００は、筐体１００１に表示部１００２が組み込まれている。表示部１００２により、映像を表示することが可能である。また、ここでは、筐体１００４により筐体１００１を支持した構成を示している。さらに、テレビジョン装置１０００は、スピーカ１００３、操作キー１００５（電源スイッチ、又は操作スイッチを含む）、接続端子１００６、センサ１００７（力、位置、距離、光、磁気、温度、時間、電場、電力、湿度、傾度、振動、又は赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン１００８、等が組み込まれている。
【０２１０】
テレビジョン装置１０００の操作は、操作スイッチや、別体のリモコン操作機１０１０により行うことができる。リモコン操作機１０１０が備える操作キー１００９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部１００２に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機１０１０に、リモコン操作機１０１０から出力する情報を表示する表示部１０１１を設ける構成としてもよい。
【０２１１】
なお、テレビジョン装置１０００は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線または無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）または双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
【０２１２】
図１１（Ｂ）は、デジタルサイネージの一例を示している。例えば、デジタルサイネージ２０００は、２つの筐体２００２および筐体２００４から構成されている。筐体２００２には、表示部２００６および２つのスピーカ２００８、２０１０が備わっている。さらに、デジタルサイネージ２０００には、ほかにセンサを設けて、人が近くにいないときは画像が表示されないなど他の構成を設けてもよい。
【０２１３】
本発明の一態様である表示装置は、テレビジョン装置１０００における表示部１００２、およびデジタルサイネージ２０００における表示部２００６に用いることができ、バックライト（発光素子）の消費電力を低減させることができることから、テレビジョン装置１０００およびデジタルサイネージ２０００の消費電力を低減させることができる。
【０２１４】
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０２１５】
１００      バックライトモジュール
１０１      基板
１０３      点線
１０５      コネクタ
１５５      コネクタ
１５７      配線
１０７      制御回路基板
１０６      透光性を有する有機樹脂
１０９      ＬＥＤチップ
１１１      配線
１１３      凸状の球面および透光性を有する有機樹脂
１１５      反射シート
１２３      端子電極
１２５      電極
１２７      接続用配線
２００      液晶表示装置
２１０      画素部
２１１      走査線駆動回路
２１２      ＬＥＤ制御回路
２１４      信号線駆動回路
２１５      画素
２１７      信号線
２１９      走査線
２２１      トランジスタ
２２３      保持容量素子
２２５      液晶素子
３００      液晶表示装置
３０１      散乱板
３０３      第１の偏光板
３０５      液晶パネル
３０７      第２の偏光板
３０９      配線
３１１      接着剤
３１３      接着剤
３１５      基板
３１７      素子層
３１９      画素電極
３２１      対向基板
３２３      共通画素電極
３２５      シール材料
３２７      液晶
３２９      接着剤
３３１      接着剤
３３３      光学部材
４０１ａ    ゲート電極
４０２      ゲート絶縁膜
４０３      容量配線
４０５ａ    ソース電極
４０７      絶縁膜
４０８      半導体層
４０９      ドレイン配線
４０９ａ    ドレイン電極
４５０      開口部
４１３      層間絶縁膜
５００      表示装置
５０１      第１の基板
５０５      絶縁膜
５０３ｒ    開口部
５０３ｇ    開口部
５０３ｂ    開口部
５０７      ＭＥＭＳスイッチ
５０７ｒ    ＭＥＭＳスイッチ
５０７ｇ    ＭＥＭＳスイッチ
５０７ｂ    ＭＥＭＳスイッチ
５０８ｒ    シャッタ
５０８ｇ    シャッタ
５０８ｂ    シャッタ
５１１      第２の基板
５１３      遮光層
５１５      散乱板
５１７      輝度向上シート
５１９      バックライトモジュール
５２１      接着剤
５２３      接着剤
５２５      接着剤
５２７      筐体
５４１      アクチュエータ
５４３      シャッタ
５４５      アクチュエータ
５４７      スプリング
５４９      構造体
５５１      可動電極
５５３      構造体
５５５      可動電極
５５７      構造体
５５９      開口部
６００      表示装置
６０１      走査線駆動回路
６０３      信号線駆動回路
６０５      画素部
６０９      走査線
６０７      画素
６１１      信号線
６１３      トランジスタ
６１５      ＭＥＭＳスイッチ
６１７      容量素子
１０００    テレビジョン装置
１００１    筐体
１００２    表示部
１００４    筐体
１００３    スピーカ
１００５    操作キー
１００６    接続端子
１００７    センサ
１０１０    リモコン操作機
１００９    操作キー
１０１１    表示部
１７０１ａ  画素電極
１７０１ｂ  画素電極
１７０１ｃ  画素電極
１７０６ａ  共通電極
１７０６ｂ  共通電極
１７０６ｃ  共通電極
１７０７    絶縁膜
２０００    デジタルサイネージ
２００２    筐体
２００４    筐体
２００６    表示部
２００８    スピーカ
２０１０    スピーカ
【図１】
2012108494.tif 000003
【図２】
2012108494.tif 000004
【図３】
2012108494.tif 000005
【図４】
2012108494.tif 000006
【図５】
2012108494.tif 000007
【図６】
2012108494.tif 000008
【図７】
2012108494.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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