(57)【要約】【課題】遮光能力の高い表示装置を提供する。【解決手段】本発明の一態様に係る表示装置は、薄膜トランジスタＴを有する第一の基板１０と、共通電極２２を有する第二の基板２０と、第一の基板１０の薄膜トランジスタＴと重畳する位置に配置され、第一の基板１０から第二の基板２０に向けて突出した有機絶縁層５０と、有機絶縁層５０の上面および側面を覆い、共通電極２２と電気的に接続された導電性の遮光層５１と、を有し、有機絶縁層５０および遮光層５１は、第一の基板１０と第二の基板２０との間の間隙を保持する。【選択図】図８
2017156718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜トランジスタを有する第一の基板と、
共通電極を有する第二の基板と、
前記第一の基板の前記薄膜トランジスタと重畳する位置に配置され、前記第一の基板から前記第二の基板に向けて突出した有機絶縁層と、
前記有機絶縁層の上面および側面を覆い、前記共通電極と電気的に接続された導電性の遮光層と、を有し、
前記有機絶縁層および前記遮光層は、前記第一の基板と前記第二の基板との間の間隙を保持する、表示装置。
【請求項２】
前記第一の基板と前記第二の基板との間に配置され、前記第一の基板と前記第二の基板との間を反射しながら伝播する光を変調する液晶層を有し、
前記遮光層は、前記光を反射する
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記液晶層は、高分子分散型の液晶層である
請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記有機絶縁層は、前記第一の基板と対向する底面が前記第二の基板と対向する上面よりも大きくなるようなテーパー形状を有する
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記薄膜トランジスタは、ボトムゲート型の薄膜トランジスタである
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記薄膜トランジスタと電気的に接続されたゲート線を有し、
前記第二の基板側から見て、前記遮光層は、前記ゲート線からはみ出さないように設けられている
請求項５に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜トランジスタに光が入射すると光リークが発生する。そのため、薄膜トランジスタの近傍には、遮光層が設けられている（例えば、特許文献１〜７を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０５０５１号公報
【特許文献２】国際公開第９８／１６８６８号
【特許文献３】特開２００３−３４７９４１号公報
【特許文献４】特開２００７−７２１１４号公報
【特許文献５】特開２００１−３３７３３０号公報
【特許文献６】特開２００１−２２８４５４号公報
【特許文献７】特開２０１２−２５５８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
薄膜トランジスタの上部から入射する光は、対向基板側に設けられた遮光層によって遮光される。しかし、この構成では、遮光層と薄膜トランジスタとの距離が大きくなるので、広角方向から入射する光は十分に遮光されない。遮光層の面積を大きくすれば遮光能力は高まるが、開口率が低下するため好ましくない。
【０００５】
最近では、導光板を省略して、表示パネルの端部に直接光を入射し、表示パネルの内部を伝播する光を液晶層で変調する表示装置が提案されている。この表示装置では、薄膜トランジスタに入射する光の角度が大きいので、上記の問題が顕著になる。
【０００６】
また、遮光能力を高めるためには、遮光層が金属などの導電材料で形成されることが好ましいが、遮光層を導電材料で形成すると、遮光層の電位が不安定になり、表示不良が発生する可能性がある。遮光層の電位を固定するための引き回し配線を対向基板に設けることが考えられるが、構造が複雑になる。
【０００７】
本発明の目的は、遮光能力の高い表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る表示装置は、薄膜トランジスタを有する第一の基板と、共通電極を有する第二の基板と、前記第一の基板の前記薄膜トランジスタと重畳する位置に配置され、前記第一の基板から前記第二の基板に向けて突出した有機絶縁層と、前記有機絶縁層の上面および側面を覆い、前記共通電極と電気的に接続された導電性の遮光層と、を有し、前記有機絶縁層および前記遮光層は、前記第一の基板と前記第二の基板との間の間隙を保持する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第一の実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図２】図２は、表示装置の平面図である。
【図３】図３は、液晶層の構成を示す断面図である。
【図４】図４は、非散乱状態の液晶層を示す断面図である。
【図５】図５は、散乱状態の液晶層を示す断面図である。
【図６】図６は、表示装置の一画素の模式的な平面図である。
【図７】図７は、薄膜トランジスタおよびその周辺の構造を示す平面図である。
【図８】図８は、図７のＡ３−Ａ４線に沿う断面図である。
【図９】図９は、光源部と光入射面との間に隙間が存在する場合の入射光の挙動を説明する図である。
【図１０】図１０は、光源部と光入射面との間に隙間が存在しない場合の入射光の挙動を説明する図である。
【図１１】図１１は、第二の実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図１２】図１２は、表示装置の平面図である。
【図１３】図１３は、第三の実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図１４】図１４は、表示装置の平面図である。
【図１５】図１５は、薄膜トランジスタのバリエーションを示す断面図である。
【図１６】図１６は、薄膜トランジスタのバリエーションを示す断面図である。
【図１７】図１７は、光源部の配置のバリエーションを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【００１１】
［第一の実施形態］
図１は、第一の実施形態に係る表示装置１００の断面図である。図２は、表示装置１００の平面図である。図１は、図２のＡ１−Ａ２線に沿う断面図である。図３は、液晶層３０の構成を示す断面図である。図４は、非散乱状態の液晶層３０を示す断面図である。図５は、散乱状態の液晶層３０を示す断面図である。図６は、表示装置１００の一画素ＰＸの模式的な平面図である。図７は、薄膜トランジスタＴおよびその周辺の構造を示す平面図である。図８は、図７のＡ３−Ａ４線に沿う断面図である。以下、液晶層３０の層厚方向から見た状態を平面視といい、液晶層３０の層厚方向と直交する方向から見た状態を断面視という。
【００１２】
図１および図２に示すように、表示装置１００は、表示パネル１と、光源部４０と、を有する。表示パネル１は、第一の基板１０と、第二の基板２０と、液晶層３０と、を有する。表示パネル１には、複数の画素ＰＸが設けられている。平面視において、第一の基板１０と第二の基板２０とが重畳する領域が表示領域１Ａである。表示領域１Ａに複数の画素ＰＸがマトリクス状に設けられている。平面視において、第一の基板１０は、第二の基板２０の外側に張り出す端子部ＴＭを有する。端子部ＴＭには、複数のフレキシブル回路基板ＦＳが電気的に接続されている。
【００１３】
図６および図８に示すように、第一の基板１０は、画素ＰＸごとに、画素電極１９と薄膜トランジスタＴとを有する。第二の基板２０は、各画素ＰＸに共通の共通電極２２を有する。画素電極１９と共通電極２２との間に印加される電圧により、画素ＰＸごとに、液晶層３０の散乱状態が制御される。
【００１４】
図１に示すように、断面視において、表示パネル１の端部には、光源部４０が設けられている。光源部４０は、第一の基板１０及び第二の基板２０の少なくとも一つの端面に配置されている。光源部４０は、例えば、表示パネル１の第一の端面１ａに光Ｌを照射する。光源部４０と対向する表示パネル１の第一の端面１ａは、光入射面ＳＥである。光源部４０と光入射面ＳＥとの間には、隙間が設けられている。隙間は、空気層Ｇとなっている。
【００１５】
光源部４０から照射された光Ｌは、断面視において、第一の基板１０の外面（液晶層３０側とは反対側の面）１０Ａおよび第二の基板２０の外面２０Ａで反射しながら、光入射面ＳＥから遠ざかる方向に伝播する。表示パネル１の内部を伝播した光Ｌは、液晶層３０が散乱状態となっている画素ＰＸで散乱され、表示パネル１の外部に放射される。表示パネル１の外部に放射された光Ｌは、画像光として観察者に観察される。
【００１６】
図３に示すように、液晶層３０は、高分子によって形成されたバルク３１と、バルク３１内に分散された複数の微粒子３２と、を有する。微粒子３２は、液晶によって形成されている。バルク３１および微粒子３２は、それぞれ光学異方性を有している。
【００１７】
液晶層３０は、例えば、次の方法により形成される。まず、高分子のモノマー中に液晶を分散させた溶液を第一の基板１０と第二の基板２０との間に封入する。第一の基板１０には、第一の配向膜６１が設けられている。第二の基板２０には、第二の配向膜６２が設けられている。第一の配向膜６１および第二の配向膜６２は、例えば、垂直配向膜である。
【００１８】
次に、モノマーおよび液晶を第一の配向膜６１および第二の配向膜６２によって配向させた状態で、紫外線または熱によってモノマーを重合させ、バルク３１を形成する。これにより、網目状に形成された高分子のネットワークの隙間に液晶が分散されたリバースモードの高分子分散型の液晶層３０が形成される。
【００１９】
微粒子３２に含まれる液晶の配向は、画素電極１９と共通電極２２との間に印加される電圧によって制御される。液晶の配向が変化することにより、光Ｌの散乱の度合が変化する。液晶層３０は、光Ｌの散乱の度合を変化させることにより、光Ｌを変調する。表示パネル１から外部に放射される光Ｌの明るさは、光Ｌの散乱の度合によって変化する。
【００２０】
例えば、図４に示すように、画素電極１９と共通電極２２との間に電圧が印加されていない状態では、バルク３１の光軸Ａｘ１と微粒子３２の光軸Ａｘ２の向きは互いに等しい。微粒子３２の光軸Ａｘ２は、液晶層３０の層厚方向と平行である。バルク３２の光軸Ａｘ１は、電圧の有無に関わらず、液晶層３０の層厚方向と平行である。
【００２１】
バルク３１と微粒子３２の常光屈折率は互いに等しい。バルク３１と微粒子３２の異常光屈折率は互いに等しい。画素電極１９と共通電極２２との間に電圧が印加されていない状態では、あらゆる方向においてバルク３１と微粒子３２との間の屈折率差がゼロになる。液晶層３０は、光Ｌを散乱しない非散乱状態となる。光Ｌは、第一の基板１０と第二の基板２０との間を反射しながら、光源部４０から遠ざかる方向に伝播する。
【００２２】
図５に示すように、画素電極１９と共通電極２２との間に電圧が印加された状態では、微粒子３２の光軸Ａｘ２は、画素電極１９と共通電極２２との間に発生する電界によって傾く。バルク３１の光軸Ａｘ１は、電界によって変化しないため、バルク３１の光軸Ａｘ１と微粒子３２の光軸Ａｘ２の向きは互いに異なる。液晶層３０は、光Ｌを散乱する散乱状態となる。光Ｌは、第一の基板１０と第二の基板２０との間を反射しながら伝播し、散乱状態となった画素ＰＸにおいて散乱される。散乱された光Ｌは、表示パネル１の外部に放射され、画像光として観察される。
【００２３】
なお上記には、第一の配向膜６１および第二の配向膜６２が垂直配向膜である例について述べたが、第一の配向膜６１および第二の配向膜６２はそれぞれ水平配向膜であってもよい。第一の配向膜６１および第二の配向膜６２は、モノマーを高分子化する際に、モノマーを所定の方向に配向させる機能を有していれば良い。これにより、モノマーは、所定の方向に配向した状態で高分子化したポリマーとなる。第一の配向膜６１および第二の配向膜６２が水平配向膜の場合は、画素電極１９と共通電極２２との間に電圧が印加されていない状態で、バルク３１の光軸Ａｘ１と微粒子３２の光軸Ａｘ２の向きは互いに等しく、膜厚方向と直交する方向となる。当該膜厚方向と垂直な方向とは、平面視で第一の基板１０の辺に沿った方向に該当する。
【００２４】
図６および図７に示すように、第一の基板１０には、複数のゲート線（走査線ともいう）１２と複数のデータ線（信号線ともいう）１６とが平面視において格子状に設けられている。複数のゲート線１２と複数のデータ線１６との各交差部に対応して、画素ＰＸが設けられている。画素ＰＸには、画素電極１９と薄膜トランジスタＴとが設けられている。薄膜トランジスタＴは、ボトムゲート型の薄膜トランジスタである。薄膜トランジスタＴは、ゲート線１２の一部と平面視において重畳する半導体層１４を有する。
【００２５】
ゲート線１２は、直線的に延びる本線部１２ａと、本線部１２ａから分岐した分岐部１２ｂと、を有する。半導体層１４は、ゲート線１２、例えば、分岐部１２ｂの中央部と重畳する。半導体層１４は、平面視において、ゲート線１２からはみ出さないように設けられている。これにより、ゲート線１２側から半導体層１４に向かう光Ｌが反射され、半導体層１４に光リークが生じにくくなる。ゲート線１２で反射された光Ｌは、表示パネル１の内部を伝播し、画像表示に寄与する。半導体層１４と平面視において重畳するゲート線１２の一部は、薄膜トランジスタＴのゲート電極として機能する。
【００２６】
データ線１６は、直線的に延びる本線部１６ａと、本線部１６ａから分岐した分岐部１６ｂと、を有する。分岐部１６ｂは、平面視において、半導体層１４の一端部と重畳している。半導体層１４と重畳する部分の分岐部１６ｂは、薄膜トランジスタＴのソース電極として機能する。
【００２７】
平面視において、半導体層１４の中央部を挟んで分岐部１６ｂと隣り合う位置には、電極１７が設けられている。電極１７は、平面視において、半導体層１４の他端部と重畳している。分岐部１６ｂおよび電極１７と重畳しない部分の半導体層１４は、薄膜トランジスタＴのチャネル形成部として機能する。電極１７の端部は、画素電極１９と電気的に接続されている。
【００２８】
薄膜トランジスタＴの第二の基板２０側には、遮光層５１が設けられている。半導体層１４を挟んで遮光層５１側とは反対側には、ゲート線１２が設けられている。半導体層１４は、遮光層５１およびゲート線１２からはみ出さないように設けられている。第二の基板２０側から見て、遮光層５１は、ゲート線１２からはみ出さないように設けられている。外面２０Ａ側から半導体層１４に向かう光Ｌは、遮光層５１によって遮られる。外面１０Ａ側から半導体層１４に向かう光Ｌは、ゲート線１２によって遮られる。
【００２９】
図８に示すように、第一の基板１０は、ガラスやプラスチックなどの透明絶縁部材からなる第一の基材１１を有する。第一の基材１１上には、ゲート線１２が設けられている。ゲート線１２は、例えば、モリブデン層とアルミニウム層とモリブデン層とが順に積層された構造を有する。第一の基材１１上には、ゲート線１２を覆ってゲート絶縁層１３が設けられている。ゲート絶縁層１３は、例えば、窒化シリコンなどの透明な無機絶縁部材によって形成されている。
【００３０】
ゲート絶縁層１３上には、半導体層１４が積層されている。半導体層１４は、例えば、アモルファスシリコンによって形成されているが、ポリシリコンによって形成されていてもよい。
【００３１】
ゲート絶縁層１３上には、半導体層１４の一部を覆うデータ線１６と、半導体層１４の一部を覆うドレイン電極１７と、が設けられている。データ線１６と電極１７は、例えば、モリブデン層とアルミニウム層とモリブデン層とが順に積層された構造を有する。半導体層１４、データ線１６およびドレイン電極１７上には、パッシベーション層１８が設けられている。パッシベーション層１８は、例えば、窒化シリコンなどの透明な無機絶縁部材によって形成されている。
【００３２】
パッシベーション層１８上には、画素電極１９と有機絶縁層５０とが設けられている。画素電極１９は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などの透明導電部材によって形成されている。画素電極１９は、パッシベーション層１８に設けられたコンタクトホールを介してドレイン電極１７と電気的に接続されている。
【００３３】
有機絶縁層５０は、第一の基板１０の薄膜トランジスタＴと重畳する位置に配置されている。有機絶縁層５０は、第一の基板１０から第二の基板２０に向けて突出している。有機絶縁層５０は、例えば、第一の基板１０と対向する底面が、第二の基板２０と対向する上面よりも大きくなるようなテーパー形状を有する。有機絶縁層５０は、例えば、ポジレジストを露光処理および現像処理してパターニングし、加熱処理によって、ポジレジストを変形させることにより形成される。
【００３４】
有機絶縁層５０上には、導電性の遮光層５１が設けられている。遮光層５１は、有機絶縁層５０の上面および側面を覆う。遮光層５１は、表示パネル１の内部を伝播する光Ｌを反射する光反射部材によって形成されている。光反射部材としては、アルミニウムなどの光反射率の高い金属部材が好適である。遮光層５１の外縁部は、有機絶縁層５０上に配置され、パッシベーション層１８および画素電極１９と接触していない。そのため、遮光層５１は、画素電極１９と電気的に絶縁されている。
【００３５】
第二の基板２０は、ガラスやプラスチックなどの透明絶縁部材からなる第二の基材２１を有する。第二の基材２１上には、共通電極２２が設けられている。共通電極２２は、ＩＴＯなどの透明導電部材によって形成されている。
【００３６】
遮光層５１は、第二の基板２０と接触して共通電極２２と電気的に接続されている。図３に示したように、共通電極２２の上には、第二の配向膜６２が設けられている。第二の配向膜６２の電気抵抗は高いが、第二の配向膜６２は非常に薄いことが好ましい。そのため、遮光層５１は第二の配向膜６２を介して共通電極２２と電気的に接続され、遮光層５１と共通電極２２とが同電位となる。これにより、遮光層５１がフローティング状態になることによる薄膜トランジスタＴへの電気的な影響が抑制される。
【００３７】
遮光層５１は、有機絶縁層５０によって第二の基板２０側に押し付けられている。有機絶縁層５０および遮光層５１は、第一の基板１０と第二の基板２０との間の間隙を保持するスペーサとして機能する。第一の基板１０と第二の基板２０との間には、液晶層３０が配置されている。液晶層３０は、第一の基板１０と第二の基板２０との間を反射しながら伝播する光Ｌを変調する。
【００３８】
以上説明した本実施形態の表示装置１００では、遮光層５１と薄膜トランジスタＴとが同一の基板に設けられている。そのため、薄膜トランジスタＴに近い位置で遮光が行われる。また、遮光層５１は、テーパー形状を有する有機絶縁層５０の上面および側面に設けられているので、広角方向から入射する光Ｌが効率よく遮光される。よって、遮光層５１の面積を小さくし、開口率を高めながら、広角方向からの光を遮光することができる。また、遮光層５１が共通電極２２と電気的に接続されているため、遮光層５１の電位が安定する。よって、表示不良が発生しにくい。また、有機絶縁層５０と遮光層５１が、スペーサとして機能するため、第一の基板１０と第二の基板２０との間に別途スペーサを設ける必要がない。
【００３９】
また、本実施形態では、図９に示すように、光源部４０と表示パネル１の光入射面ＳＥとの間には空気層Ｇが設けられている。光源部４０から照射された光Ｌは、空気層Ｇを介して表示パネル１の光入射面ＳＥに入射する。光Ｌは、光入射面ＳＥで屈折し、第二の基板２０の外面２０Ａに浅い角度で入射する。そのため、外面２０Ａから表示パネル１の外部に漏れにくい。例えば、図１０に示すように、光源部４０と光入射面ＳＥとが接触している場合には、光源部４０から照射された光Ｌは、光入射面ＳＥで屈折することなく、そのまま外面２０Ａに入射する。そのため、外面２０Ａに入射する角度が大きくなる。よって、光Ｌは、外面２０Ａで全反射せずに表示パネル１の外部に漏れだす可能性がある。本実施形態では、表示パネル１の外部に漏れだす光Ｌが少ないため、明るい画像が得られる。
【００４０】
［第二の実施形態］
図１１は、第二の実施形態に係る表示装置２００の断面図である。図１２は、表示装置２００の平面図である。図１１は、図１２のＡ５−Ａ６線に沿う断面図である。本実施形態において第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４１】
本実施形態において第一の実施形態と異なる点は、平面視において、表示パネル１の周囲に複数の光源部４０が設けられている点である。例えば、表示装置２００には、複数の光源部４０として、第一の光源部４１と第二の光源部４２とが設けられている。第一の光源部４１と第二の光源部４２は、断面視において、表示パネル１を挟んで対向する位置に配置されている。第一の光源部４１は、表示パネル１の第一の端面１ａに第一の光Ｌ１を照射する。第二の光源部４２は、表示パネル１の第二の端面１ｂに第二の光Ｌ２を照射する。
【００４２】
第一の光Ｌ１は、第一の端面１ａにおいて最も強度が高く、第二の端面１ｂにおいて最も強度が小さくなる強度分布を持つ。第二の光Ｌ２は、第二の端面１ｂにおいて最も強度が高く、第一の端面１ａにおいて最も強度が小さくなる強度分布を持つ。第一の光Ｌ１の強度分布と第二の光Ｌ２の強度分布とが補い合うことによって、表示領域１Ａ全体で均一な強度分布が実現される。また、複数の光源部４０から表示パネル１に光Ｌが入射することによって、明るい画像が得られる。
【００４３】
［第三の実施形態］
図１３は、第三の実施形態に係る表示装置３００の断面図である。図１４は、表示装置３００の平面図である。図１３は、図１４のＡ７−Ａ８線に沿う断面図である。本実施形態において第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４４】
本実施形態において第一の実施形態と異なる点は、平面視において、表示パネル１の周囲に複数の光源部４０が設けられている点と、断面視において、光源部４０が、表示パネル１の厚みと同程度の高さを有する点である。
【００４５】
例えば、表示装置３００には、複数の光源部４０として、第一の光源部４１と第三の光源部４３とが設けられている。第一の光源部４１は、表示パネル１の第一の端面１ａに第一の光Ｌ１を照射する。第三の光源部４２は、表示パネル１の第三の端面１ｃに第三の光Ｌ３を照射する。第三の端面１ｃは、平面視において、表示領域１Ａのコーナー部を挟んで第一の端面１ａと隣り合う位置に設けられている。光源部４０は、第一の基板１０と第二の基板２０の双方に対向して配置されている。光源部４０は、第一の基板１０の端面と第二の基板２０の端面の双方に同時に光Ｌを入射させる。
【００４６】
この構成においても、複数の光源部４０から表示パネル１に光Ｌが入射するため、明るい画像が得られる。
【００４７】
［第四の実施形態］
図１５および図１６は、薄膜トランジスタＴのバリエーションを示す断面図である。本実施形態において第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４８】
第一の実施形態では、薄膜トランジスタＴとして、アモルファスシリコンを用いたボトムゲート型の薄膜トランジスタが用いられた。しかし、薄膜トランジスタＴの構成はこれに限られない。例えば、図１５および図１６に示すような種々の薄膜トランジスタＴを用いることができる。
【００４９】
図１５は、断面視において、データ線１６および電極１７と半導体層１４との間に高濃度不純物半導体層１５を設けたボトムゲート型の薄膜トランジスタＴを示す図である。
【００５０】
ゲート絶縁層１３上には、断面視において、半導体層１４と、高濃度不純物半導体層１５と、が順に積層されている。半導体層１４は、例えば、アモルファスシリコンによって形成されている。高濃度不純物半導体層１５は、例えば、ｎ＋アモルファスシリコンによって形成されている。高濃度不純物半導体層１５は、分離溝ＴＩ（チャネルエッチ部）によってソース部Ｓとドレイン部Ｄとに分離されている。分離溝ＴＩの底面に露出した半導体層１４が、薄膜トランジスタＴのチャネル形成部として機能する。ゲート絶縁層１３上には、ソース部Ｓを覆うデータ線１６と、ドレイン部Ｄを覆うドレイン電極１７と、が設けられている。
【００５１】
図１５では、半導体層１４に分離溝ＴＩを形成したチャネルエッチ型薄膜トランジスタの例が示されているが、半導体層１４上にソース領域とドレイン領域を分離する絶縁層を形成する、チャネルストッパ型薄膜トランジスタが用いられてもよい。
【００５２】
図１６は、トップゲート型の薄膜トランジスタＴを示す図である。第一の基材１１上には、断面視において、半導体層１４、ゲート絶縁層１３、ゲート線１２および層間絶縁層６２が順に積層されている。平面視においてゲート線１２と重畳する部分の半導体層１４はチャネル形成部として機能する。半導体層１４は、例えば、ＬＴＰＳ（Ｌｏｗ−Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｐｏｌｙ  Ｓｉｌｉｃｏｎ）で形成されている。しかし、例えば、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）の酸化物を含む酸化物半導体によって半導体層１４を形成してもよい。
【００５３】
層間絶縁層６５上には、データ線１６および電極１７が設けられている。データ線１６は、層間絶縁層６５に設けられたコンタクトホールを介して半導体層１４と電気的に接続されている。電極１７は、層間絶縁層６５に設けられたコンタクトホールを介して半導体層１４と電気的に接続されている。
【００５４】
図１５および図１６に示した薄膜トランジスタＴの構成は一例である。図１５および図１６に示した構成以外の構成を有する薄膜トランジスタＴを適用することも可能である。
【００５５】
［第五の実施形態］
図１８は、光源部４０の配置のバリエーションを示す断面図である。
【００５６】
第一の実施形態では、光入射面ＳＥに入射した光Ｌが直接表示パネル１を通り抜けて外部に漏れだすことを抑制するために、光源部４０と光入射面ＳＥとの間に空気層Ｇが設けられた。本実施形態では、光源部４０と光入射面ＳＥとの間に空気層Ｇが設けられるかわりに、光漏れが生じる位置に反射層７０が設けられている。反射層７０が設けられる範囲は、第二の基板２０の屈折率および光Ｌの広がり角によって決まる。光Ｌが臨界角よりも小さな角度で外面２０Ａに入射する範囲に反射層７０が設けられる。
【００５７】
この構成によれば、光入射面ＳＥと光源部４０との距離が短くなるため、端子部ＴＭを小さくすることができる。よって、表示パネル１からの光漏れを抑制しながら、表示装置の小型化を図ることができる。
【００５８】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこのような実施の形態に限定されるものではない。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。上述した発明を基にして当業者が適宜設計変更して実施しうる全ての発明も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の技術的範囲に属する。
【００５９】
例えば、上記の実施形態では、表示パネル１の端面から光Ｌを照射し、表示パネル１の内部を伝播する光Ｌを液晶層３０で散乱して画像表示を行う構成が例示された。しかし、本発明が適用される表示装置１００の構成はこれに限定されない。例えば、バックライトによって第一の基板１０の外面１０Ａ側（液晶層３０側とは反対側）から光を照射し、この光を液晶層３０によって変調する構成に本発明が適用されてもよい。この場合、表示パネル１の表示方式は、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式などの横電界方式でもよいし、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ）方式などの縦電界方式でもよい。この場合も、第二の基板２０側から薄膜トランジスタＴに向けて広角方向から入射する外光を遮光層５１によって効率的に遮光することができる。この場合、遮光層５１を形成する部材は、外光を反射する光反射部材に限らず、外光を吸収する光吸収部材でもよい。
【００６０】
本発明は、以下の態様に係る表示装置に広く適用可能である。
【００６１】
（１）薄膜トランジスタを有する第一の基板と、
共通電極を有する第二の基板と、
前記第一の基板の前記薄膜トランジスタと重畳する位置に配置され、前記第一の基板から前記第二の基板に向けて突出した有機絶縁層と、
前記有機絶縁層の上面および側面を覆い、前記共通電極と電気的に接続された導電性の遮光層と、を有し、
前記有機絶縁層および前記遮光層は、前記第一の基板と前記第二の基板との間の間隙を保持する、表示装置。
【００６２】
（２）前記第一の基板と前記第二の基板との間に配置され、前記第一の基板と前記第二の基板との間を反射しながら伝播する光を変調する液晶層を有し、
前記遮光層は、前記光を反射する
（１）に記載の表示装置。
【００６３】
（３）前記液晶層は、高分子分散型の液晶層である
（１）または（２）に記載の表示装置。
【００６４】
（４）前記有機絶縁層は、前記第一の基板と対向する底面が前記第二の基板と対向する上面よりも大きくなるようなテーパー形状を有する
（１）ないし（３）のいずれか１項に記載の表示装置。
【００６５】
（５）前記薄膜トランジスタは、ボトムゲート型の薄膜トランジスタである
（１）ないし（４）のいずれか一つに記載の表示装置。
【００６６】
（６）前記薄膜トランジスタと電気的に接続されたゲート線を有し、
前記第二の基板側から見て、前記遮光層は、前記ゲート線からはみ出さないように設けられている
（５）に記載の表示装置。
【符号の説明】
【００６７】
１０  第一の基板
１４  半導体層
１９  画素電極
２０  第二の基板
２２  共通電極
３０  液晶層
５０  有機絶縁層
５１  遮光層
１００  表示装置
Ｌ  光
Ｔ  薄膜トランジスタ
【図１】
2017156718.tif 000003
【図２】
2017156718.tif 000004
【図３】
2017156718.tif 000005
【図４】
2017156718.tif 000006
【図５】
2017156718.tif 000007
【図６】
2017156718.tif 000008
【図７】
2017156718.tif 000009
【図８】
2017156718.tif 000010
【図９】
2017156718.tif 000011
【図１０】
2017156718.tif 000012
【図１１】
2017156718.tif 000013
【図１２】
2017156718.tif 000014
【図１３】
2017156718.tif 000015
【図１４】
2017156718.tif 000016
【図１５】
2017156718.tif 000017
【図１６】
2017156718.tif 000018
【図１７】
2017156718.tif 000019