CN110660368B - 图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种图像显示装置，既能在边框区域中单片地设置栅极驱动器的至少一部分又能缩小边框区域，并且能抑制显示区域的开口率的减小，其具备基板，基板具有：按顺序层叠的第1金属层、第1绝缘层、第2金属层、第2绝缘层和第3金属层；扫描信号线；以及栅极驱动器，栅极驱动器具备具有输出控制用晶体管的单位电路，输出控制用晶体管的源极电极和漏极电极中的一个电极连接到时钟端子，另一个电极连接到输出端子，扫描信号线在显示区域中设置于第2金属层，基板具有与输出控制用晶体管的栅极电极电连接的第1追加配线，第1追加配线包括在显示区域中设置于第1金属层的第1追加配线部，第1追加配线部在显示区域中隔着第1绝缘层与扫描信号线重叠。

Description

图像显示装置
技术领域
本发明涉及图像显示装置。更具体地，涉及具备在绝缘基板上单片地设置的栅极驱动器的图像显示装置。
背景技术
作为图像显示装置之一，已知具备包括多根视频信号线(数据线)和多根扫描信号线(栅极线)的显示区域的有源矩阵型的液晶显示装置。有源矩阵型的液晶显示装置通常通过以行为单位选择排列为矩阵状的像素并对所选择的像素写入与显示数据相应的电压来显示图像。为了以行为单位选择像素，以往在这种液晶显示装置中多是将用于驱动扫描信号线的栅极驱动器(扫描信号线驱动电路)作为IC(Integrated Circuit：集成电路)芯片搭载于构成液晶显示面板的基板的周边部。在栅极驱动器内设置基于时钟信号使输出信号(扫描信号)按顺序移位的移位寄存器。但是，近年来为了实现液晶显示装置的小型化或低成本化，而有时在作为构成液晶显示面板的2个玻璃基板中的一个基板的TFT(Thin FilmTransistor：薄膜晶体管)基板(阵列基板)上单片地设置栅极驱动器。
作为具备在阵列基板上单片地设置的(单片化的)栅极驱动器的图像显示装置，例如在专利文献1中公开了如下液晶显示装置：在阵列基板上的区域中的显示区域外的区域，作为金属膜，除了形成源极金属和栅极金属以外，还形成第3金属，上述源极金属用于形成包含设置于像素电路或栅极驱动器的薄膜晶体管的源极电极在内的配线图案，上述栅极金属用于形成包含上述薄膜晶体管的栅极电极在内的配线图案，上述第3金属经由接触部与上述源极金属或栅极金属中的至少一方电连接。
另外，在专利文献2中，公开了如下液晶显示装置：在有源矩阵基板形成有栅极线群和源极线群，有源矩阵基板具有多个开关元件，至少一部分开关元件形成于像素区域，形成有对栅极线输出扫描信号的栅极驱动器和对栅极驱动器供应控制信号的配线。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2011/36911号
专利文献2：特开2016-186649号公报
发明内容
发明要解决的问题
在阵列基板上单片地设置的栅极驱动器也称为GDM(Gate Driver Monolithic：栅极驱动器单片)电路。具备GDM电路的图像显示装置特别是在高清晰机型的情况下，难以缩小配置GDM电路的区域(边框区域)。下面以比较方式1的液晶显示装置为例说明其原因。
图15是比较方式1的液晶显示装置的栅极驱动器所具备的单位电路周边的俯视示意图。比较方式1的液晶显示装置1R具备GDM电路。在比较方式1的液晶显示装置1R所具备的阵列基板上，多个扫描信号线(省略图示)按大致60μm的间隔配置于显示区域AR。另外，在作为显示区域AR外的区域的边框区域NR中设置有：驱动电路区域BR，其是配置有移位寄存器的区域；以及驱动信号用主配线区域CR，其是配置有对移位寄存器输入驱动信号的配线的区域。在驱动电路区域BR中，配置有1根初始化配线L1R和构成移位寄存器的多个单位电路10BR，在驱动信号用主配线区域CR中，配置有4根时钟配线L2R、1根低电位配线L3R以及2根开始信号线L4R。
移位寄存器所具有的多个单位电路10BR分别具备：输出控制用TFT，其对多个扫描信号线中的对应的扫描信号线输出扫描信号；以及电容器(以下也称为自举电容。)，其形成于输出控制用TFT的栅极电极(节点A)与漏极电极(连接到输出端子的端子)之间。
该自举电容是以如下目的设置的：在从输出控制用TFT向扫描信号线输出导通信号时，为了在输出控制用TFT的源极电极-漏极电极之间使电流易于流动而将节点A的电位上推。在具备使用了非晶硅(Amorphous Silicon、以下称为a-Si)或InGaZnO系氧化物半导体的TFT的GDM电路的情况下，与形成有输出控制用TFT的输出控制用晶体管区域DR同样地，形成有自举电容的自举电容区域CapAR的尺寸变大，这成为了边框设计的制约。
在此，GDM电路的各级(各单位电路10BR)在Y方向(纸面上下方向)所占的区域与像素的Y间距(上下方向的间距)对应而受到限制，例如在比较方式1的液晶显示装置1R中为大致60μm。因此，特别是在高清晰机型的情况下，当要确保大的自举电容时，存在X方向(纸面左右方向)的区域变大的倾向，有时难以缩小边框区域NR。
在上述专利文献1的图1中公开了如下方式：第3金属隔着绝缘膜配置于栅极金属(栅极金属层)的下层，在与输出控制用TFT重叠的部分，利用上述第3金属形成自举电容。
上述专利文献1的图1所公开的液晶显示装置在栅极金属的下层或源极金属的上层新追加了第3金属，利用该金属在输出控制用TFT部分形成了自举电容，但仅在该部分形成有自举电容的话，有时电容会不足。自举电容的大小根据驱动电路的电压、像素设计等的不同而不同，例如在4.95英寸FHD(全高清)的液晶显示装置中，当将专门用于形成自举电容的区域全部删除，使用上述专利文献1的技术在输出控制用TFT部分形成了自举电容的情况下，试算出会有大致20％的电容不足。关于该20％的电容，需要如以往那样保留专门用于形成自举电容的区域，因此，为了缩小边框区域仍存在改良的余地。
在上述专利文献2中，公开了在图3和图5B等所公开的液晶显示装置中，通过将栅极驱动器的至少一部分(作为开关元件的薄膜晶体管等)配置在像素区域(相当于显示区域)内，从而与将全部栅极驱动器配置于像素区域的外侧的情况相比能实现窄边框化。但是，上述专利文献2的液晶显示装置所具备的栅极驱动器配置于显示区域中的栅极线与栅极线之间，存在显示区域的开口率减小的可能性。
本发明是鉴于上述现状而完成的，其目的在于提供既能在边框区域中单片地设置栅极驱动器的至少一部分又能缩小边框区域，并且能抑制显示区域的开口率的减小的图像显示装置。
用于解决问题的方案
本发明的发明人关于既能在边框区域中单片地设置栅极驱动器的至少一部分又能缩小边框区域并且能抑制显示区域的开口率的减小的图像显示装置进行各种研究后，关注到除了设置源极金属层和栅极金属层以外，还新设置金属层。并且发现，通过在显示区域中在该新的金属层以与设置于栅极金属层的扫描信号线重叠的方式配置与输出控制用晶体管的栅极电极电连接的追加配线，从而不仅能在设置于边框区域的栅极驱动器内还能在与显示区域的扫描信号线重叠的区域内形成自举电容。由此，想到能圆满地解决上述问题而完成了本发明。
(1)本发明的一实施方式的图像显示装置具备：基板；显示区域，其具有按矩阵状配置的多个显示单位，并且显示图像；以及边框区域，其是上述显示区域外的区域，在上述图像显示装置中，上述基板具有：绝缘基板；第1金属层、第1绝缘层、第2金属层、第2绝缘层和第3金属层，其按照该顺序层叠于上述绝缘基板上；像素电极，其设置于上述显示区域；像素控制用晶体管，其设置于上述显示区域，并且与上述像素电极电连接；扫描信号线，其与上述像素控制用晶体管的栅极电极电连接；以及栅极驱动器，其在上述边框区域中单片地设置于上述绝缘基板上，并且驱动上述扫描信号线，上述栅极驱动器具备单位电路，上述单位电路具有：时钟端子，其被输入时钟信号；输出端子，其电连接到上述扫描信号线，将扫描信号输出到上述扫描信号线；以及输出控制用晶体管，其源极电极和漏极电极中的一个电极连接到上述时钟端子，上述源极电极和上述漏极电极中的另一个电极连接到上述输出端子，上述像素控制用晶体管的漏极电极和源极电极设置于上述第3金属层，上述像素控制用晶体管的栅极电极设置于上述第2金属层，上述扫描信号线在上述显示区域中设置于上述第2金属层，上述基板还具有与上述输出控制用晶体管的栅极电极电连接的第1追加配线，上述第1追加配线包含在上述显示区域中设置于上述第1金属层的第1追加配线部，上述第1追加配线部在上述显示区域中隔着上述第1绝缘层与上述扫描信号线重叠。
(2)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(1)的构成以外，在俯视时，上述第1追加配线在上述显示区域中未从上述扫描信号线探出。
(3)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(1)或上述(2)的构成以外，上述基板还具备与上述扫描信号线交叉的多根视频信号线，上述第1追加配线部与上述多根视频信号线中的至少1根交叉。
(4)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(1)、上述(2)或上述(3)的构成以外，上述基板包括在上述显示区域中设置于上述第1金属层的第2追加配线部，并且还具有被配置为与上述第1追加配线之间设置有空隙部的第2追加配线，上述第2追加配线未与上述输出控制用晶体管的上述栅极电极电连接，并且配置在比上述第1追加配线离上述栅极驱动器更远的位置，上述第2追加配线部在上述显示区域中隔着上述第1绝缘层与上述扫描信号线重叠。
(5)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(4)的构成以外，上述基板还具备与上述扫描信号线交叉的多根视频信号线，上述第2追加配线部与上述多根视频信号线中的至少1根交叉。
(6)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(4)或上述(5)的构成以外，上述第2追加配线未与上述扫描信号线电连接。
(7)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(4)或上述(5)的构成以外，上述第2追加配线与上述扫描信号线电连接。
(8)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(4)、上述(5)、上述(6)或上述(7)的构成以外，上述空隙部设置于与上述像素控制用晶体管不重叠的位置。
(9)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(1)、上述(2)、上述(3)、上述(4)、上述(5)、上述(6)、上述(7)或上述(8)的构成以外，上述基板还具有：导电性构件，其包括在上述显示区域中与上述像素电极重叠而形成辅助电容的电容形成部；以及主干配线，其设置于上述边框区域，并且与上述导电性构件电连接，上述扫描信号线在上述边框区域中与上述主干配线交叉。
(10)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(9)的构成以外，上述主干配线在与上述扫描信号线交叉的区域具有缩窄部。
(11)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(9)或上述(10)的构成以外，上述主干配线具有至少包括设置于上述第1金属层的配线部分的多层结构。
(12)另外，本发明的某实施方式的图像显示装置除了上述(1)、上述(2)、上述(3)、上述(4)、上述(5)、上述(6)、上述(7)、上述(8)、上述(9)、上述(10)或上述(11)的构成以外，是液晶显示装置。
发明效果
根据本发明，能提供既能在边框区域中单片地设置栅极驱动器的至少一部分又能缩小边框区域，并且能抑制显示区域的开口率的减小的图像显示装置。
附图说明
图1是表示实施方式1的液晶显示装置的整体构成的框图。
图2是用于说明栅极时钟信号的时序图。
图3是表示栅极驱动器的详细构成的框图。
图4是表示第奇数级的单位电路的构成的电路图。
图5A是用于说明移位寄存器的动作的图，是与第奇数级的单位电路有关的时序图。
图5B是用于说明移位寄存器的动作的图，是与第偶数级的单位电路有关的时序图。
图6是表示实施方式1的液晶显示装置所具备的显示单位的构成的电路图。
图7是实施方式1的液晶显示装置的栅极驱动器所具备的单位电路周边的俯视示意图。
图8A是实施方式1的液晶显示装置的俯视示意图。
图8B是将实施方式1的液晶显示装置所具备的第1金属层进行了强调的俯视示意图。
图9是实施方式1的液晶显示装置所具备的像素控制用TFT周边的截面示意图。
图10是实施方式1的液晶显示装置的设置于显示区域和公共主干配线之间的接触孔周边的截面示意图。
图11是说明实施方式1的液晶显示装置所具备的扫描信号线与第2追加配线的接触部的俯视示意图。
图12是实施方式1的液晶显示装置所具备的像素控制用TFT周边的截面示意图。
图13是在实施方式1的液晶显示装置的配置公共主干配线的区域中设置的接触孔周边的截面示意图。
图14是说明实施方式2的液晶显示装置所具备的扫描信号线与第2追加配线的接触的俯视示意图。
图15是比较方式1的液晶显示装置的栅极驱动器所具备的单位电路周边的俯视示意图。
附图标记说明
1、1R：液晶显示装置
1P：液晶显示面板
2：控制基板
3：IC芯片
4：阵列基板
5：彩色滤光片基板
6：液晶层
10B、10B(1)～10B(n)、10BR：单位电路
10D：输出控制用TFT
10DD、110Pc：漏极电极
10DG、110Pb：栅极电极
10DS、110Pa：源极电极
20：显示控制电路
30：源极驱动器(视频信号线驱动电路)
32：公共驱动器(共用电极驱动电路)
40：栅极驱动器(扫描信号线驱动电路)
101C：共用电极
101CX：第2透明导电层
101CS：狭缝
101P：像素电极
101PX：第1透明导电层
102：液晶电容
103：辅助电容
103C：导电性构件
103CP：电容形成部
104：像素电容
110P：像素控制用TFT
400：移位寄存器
401、501：绝缘基板
402：第1金属层
403：第1绝缘层
404：第2金属层
405：第2绝缘层
406：薄膜半导体层
407：第3金属层
408：第3绝缘层
409：第4绝缘层
A、AR：显示区域
B、BR：驱动电路区域
BM：黑矩阵
C、CR：驱动信号用主配线区域
Cap：自举电容
Cap1、Cap2：端子
CapA、CapAR：自举电容区域
CH1、CH2、CH3、CH4、CH5、CH6、CH7、CH8：接触孔
CK、CKA、CKB、CKC、CKD：时钟端子
CLK、CLK1、CLK2、CLK3、CLK4：栅极时钟信号
CLR：初始化信号
CLR1：清除端子
CS：共用电极驱动信号
D、DR：输出控制用晶体管区域
DAT：图像信号
DV：数字视频信号
GAP1：空隙部
GL、GL1～GLn：扫描信号线(栅极总线)
GOUT、GOUT(1)～GOUT(n)：扫描信号
GOUT1：输出端子(输出节点)
GSP、GSP1、GSP2：栅极起始脉冲信号
HC：公共驱动器控制信号
L1、L1R：初始化配线
L2、L2R：时钟配线
L3、L3R：低电位配线
L4、L4R：开始信号线
L10：第1追加配线
L10P：第1追加配线部
L20：第2追加配线
L20P：第2追加配线部
L32：主干配线(公共主干配线)
L32a：设置于第2金属层的配线部分
L32b：设置于第1金属层的配线部分
L51：缩窄部
LS：锁存选通信号
N、NR：边框区域
P：显示单位
RESET：复位信号
RESET1、SET1：输入端子
S、S(1)～S(m)：驱动用视频信号
SCK：源极时钟信号
SET：置位信号
SL、SL1～SLm：视频信号线(源极总线)
SSP：源极起始脉冲信号
t0、t1、t2、t3：时点
T41、T42、T43、T44、T45、T46：薄膜晶体管(TFT)
TG：定时信号群
VSS：电源电压
VSS1：电源端子。
具体实施方式
以下举出实施方式并参照附图更详细地说明本发明，但本发明不限于这些实施方式。另外，各实施方式的构成在不脱离本发明的宗旨的范围内既可以适当地组合也可以变更。
(实施方式1)
在本实施方式中，以液晶显示装置为例说明图像显示装置。更具体地，以作为在电压无施加状态下液晶分子在相对于基板的主面大致水平的方向上取向的一种水平取向模式的FFS(Fringe Field Switching：边缘场开关)模式的液晶显示装置为例进行说明。
图1是表示实施方式1的液晶显示装置的整体构成的框图。如图1所示，实施方式1的液晶显示装置1具备控制基板2和作为显示面板的液晶显示面板1P。液晶显示面板1P具有显示图像的显示区域A和作为显示区域A外的区域的边框区域N。在控制基板2设置有显示控制电路20。
液晶显示面板1P具备作为基板的阵列基板4。在液晶显示面板1P的边框区域N中，具有源极驱动器(视频信号线驱动电路)30和公共驱动器(共用电极驱动电路)32的IC芯片3安装于阵列基板4上。另外，在液晶显示面板1P的边框区域N中，栅极驱动器(扫描信号线驱动电路)40直接形成于阵列基板4上。本实施方式的栅极驱动器40是单片栅极驱动器。
源极驱动器30在显示区域A的纸面下方向配置有1个，栅极驱动器40在显示区域A的纸面左右方向上配置有总计2个(在纸面左方向上为1个以及在纸面右方向上为1个)。
在显示区域A中，配置有多根(m根、m为2以上的整数)的视频信号线(源极总线)SL1～SLm、多根(n根、n为2以上的整数)的扫描信号线(栅极总线)GL1～GLn、以及分别对应于这些视频信号线SL1～SLm与扫描信号线GL1～GLn的交叉点而设置为矩阵状的多个(n×m个)显示单位P。在本说明书中，还将多根视频信号线SL1～SLm分别称为视频信号线SL。另外，还将多根扫描信号线GL1～GLn分别称为扫描信号线GL。另外，“显示单位”意味着与1个像素电极对应的区域，在液晶显示装置的技术领域中也可以被称为“像素”，在将一个像素分割而进行驱动的情况下，也可以称为“子像素”、“点”或“图像元素”。
图像信号DAT和水平同步信号或垂直同步信号等定时信号群TG从外部输入到显示控制电路20，显示控制电路20基于这些信号输出数字视频信号DV、用于控制显示区域A中的图像显示的源极起始脉冲信号SSP、源极时钟信号SCK、锁存选通信号LS、第1栅极起始脉冲信号GSP1、第2栅极起始脉冲信号GSP2、第1栅极时钟信号CLK1、第2栅极时钟信号CLK2、第3栅极时钟信号CLK3、第4栅极时钟信号CLK4及初始化信号CLR、以及用于控制公共驱动器32的动作的公共驱动器控制信号HC。公共驱动器32基于从显示控制电路20输出的公共驱动器控制信号HC输出共用电极驱动信号CS。该共用电极驱动信号CS经由以包围显示区域A的方式设置的主干配线(公共主干配线)L32施加到以覆盖显示区域A的方式设置的共用电极(在图1中省略图示)。此外，在本说明书中，分别将第1栅极时钟信号CLK1～第4栅极时钟信号CLK4也称为“栅极时钟信号CLK”，将栅极时钟信号也称为“时钟信号”。分别将第1栅极起始脉冲信号GSP1和第2栅极起始脉冲信号GSP2也称为栅极起始脉冲信号GSP。
在此，说明栅极时钟信号。图2是用于说明栅极时钟信号的时序图。栅极时钟信号CLK是周期性地重复电位高的状态和电位低的状态的信号。如图2所示，第1栅极时钟信号CLK1～第4栅极时钟信号CLK4是1个周期的长度相互相同、按每半个周期在低电位(Low＝与电源电压VSS相同的电位)和高电位(High)之间反转的信号。另外，第1栅极时钟信号CLK1和第2栅极时钟信号CLK2分别是相位与第3栅极时钟信号CLK3和第4栅极时钟信号CLK4错开了四分之一周期的信号。第1栅极时钟信号CLK1～第4栅极时钟信号CLK4的周期例如是几μ秒～几十μ秒。
第1栅极时钟信号CLK1和第2栅极时钟信号CLK2是成对的信号，第3栅极时钟信号CLK3和第4栅极时钟信号CLK4是成对的信号。如后所述，对构成栅极驱动器40所具备的移位寄存器的单位电路中的、第奇数级的单位电路供应第1栅极时钟信号CLK1和第2栅极时钟信号CLK2，不供应第3栅极时钟信号CLK3和第4栅极时钟信号CLK4。另外，对第偶数级的单位电路供应第3栅极时钟信号CLK3和第4栅极时钟信号CLK4，不供应第1栅极时钟信号CLK1和第2栅极时钟信号CLK2。
如图1所示，从显示控制电路20对源极驱动器30输入数字视频信号DV、源极起始脉冲信号SSP、源极时钟信号SCK以及锁存选通信号LS，源极驱动器30基于这些信号对各视频信号线SL1～SLm施加驱动用视频信号S(1)～S(m)。在本说明书中，也将驱动用视频信号S(1)～S(m)分别称为驱动用视频信号S。
接着，说明本实施方式的栅极驱动器40的构成。图3是表示栅极驱动器的详细构成的框图。如图1和图3所示，栅极驱动器40包括n级移位寄存器400。在显示区域A中形成有n行×m列的像素矩阵(显示单位P)，移位寄存器400的各级以与这些像素矩阵的各行按1对1对应的方式配置。另外，移位寄存器400的各级成为了在各时点为2个状态(第1状态和第2状态)中的任意一个状态并将表示该状态的信号(状态信号)作为扫描信号输出的单位电路(双稳态电路)。这样，移位寄存器400包括n个单位电路10B(1)～10B(n)。在本实施方式中，若单位电路为第1状态，则从该单位电路输出高电平(导通电平)电位的状态信号，若单位电路为第2状态，则从该单位电路输出低电平(截止电平)电位的状态信号。在本说明书中，也将单位电路10B(1)～10B(n)分别称为10B。
在各单位电路10B中的第奇数级的单位电路10B，设置有用于接收2相的时钟信号(第1栅极时钟信号CLK1和第2栅极时钟信号CLK2)的时钟端子CKA和CKB，在各单位电路10B中的第偶数级单位电路10B，设置有用于接收2相的时钟信号(第3栅极时钟信号CLK3和第4栅极时钟信号CLK4)的时钟端子CKC和CKD。时钟端子CKA、CKB、CKC以及CKD也分别称为时钟端子CK。
在第奇数级的单位电路(10B(1)、10B(3)、10B(5)…)中，在第奇数个单位电路(10B(1)、10B(5)…)与第偶数个单位电路(10B(3)…)中，输入到时钟端子CKA及CKB的栅极时钟信号(第1栅极时钟信号CLK1及第2栅极时钟信号CLK2)进行调换。具体地，对第奇数级的单位电路中的第奇数个单位电路的时钟端子CKA输入第1栅极时钟信号CLK1，对时钟端子CKB输入第2栅极时钟信号CLK2。另外，对第奇数级的单位电路中的第偶数个单位电路的时钟端子CKA输入第2栅极时钟信号CLK2，对时钟端子CKB输入第1栅极时钟信号CLK1。
另外，在各单位电路10B中配置有：电源端子VSS1，其用于接收低电平(低电位)的电源电压VSS；清除端子CLR1，其用于接收初始化信号CLR；输入端子SET1，其用于接收置位信号；输入端子RESET1，其用于接收复位信号；以及输出端子GOUT1，其用于输出扫描信号。
当对移位寄存器400的第一级的单位电路10B(1)输入了作为置位信号的第1栅极起始脉冲信号GSP1(也称为开始信号)、第1栅极时钟信号CLK1、第2栅极时钟信号CLK2及初始化信号CLR、以及从规定的电源电路(省略图示)提供的电源电压VSS时，会基于这些信号和电压从单位电路10B(1)向扫描信号线GL1输出激活的扫描信号GOUT(1)。从单位电路10B(1)输出的扫描信号GOUT(1)除了提供给对应的扫描信号线GL1以外，还作为置位信号提供给两级后即第三级的单位电路10B(3)。当对第三级的单位电路10B(3)输入了置位信号、第1栅极时钟信号CLK1、第2栅极时钟信号CLK2及初始化信号CLR、以及电源电压VSS时，会基于这些信号和电压从单位电路10B(3)向扫描信号线GL3输出激活的扫描信号GOUT(3)。从单位电路10B(3)输出的扫描信号GOUT(3)除了提供给对应的扫描信号线GL3以外，还作为置位信号提供给两级后即第五级的单位电路10B(5)，并且作为复位信号提供给两级前即第一级的单位电路10B(1)。从第五级以后的第奇数级的单位电路10B，与第三级的单位电路10B(3)同样地向对应的扫描信号线GL输出扫描信号GOUT。这样，激活的扫描信号GOUT(1)、GOUT(3)、GOUT(5)…从对应的第奇数级的单位电路10B(1)、10B(3)、10B(5)…向第奇数级的扫描信号线GL1、GL3、GL5…依次输出。
另外，当对移位寄存器400的第二级的单位电路10B(2)输入了作为置位信号的第2栅极起始脉冲信号GSP2(也称为开始信号)、第3栅极时钟信号CLK3、第4栅极时钟信号CLK4及初始化信号CLR、以及电源电压VSS时，会基于这些信号和电压从单位电路10B(2)向扫描信号线GL2输出激活的扫描信号GOUT(2)。从单位电路10B(2)输出的扫描信号GOUT(2)除了提供给对应的扫描信号线GL2以外，还作为置位信号提供给两级后即第四级的单位电路10B(4)。当对第四级的单位电路10B(4)输入了置位信号、第3栅极时钟信号CLK3、第4栅极时钟信号CLK4及初始化信号CLR、以及电源电压VSS时，会基于这些信号和电压，从单位电路10B(4)向扫描信号线GL4输出激活的扫描信号GOUT(4)。从单位电路10B(4)输出的扫描信号GOUT(4)除了提供给对应的扫描信号线GL4以外，还作为置位信号提供给两级后即第六级的单位电路10B(6)，并且作为复位信号提供给两级前即第二级的单位电路10B(2)。从第六级以后的第偶数级的单位电路10B，与第四级的单位电路10B(3)同样地向对应的扫描信号线GL输出扫描信号GOUT。这样，激活的扫描信号GOUT(2)、GOUT(4)、GOUT(6)…从对应的第偶数级的单位电路10B(2)、10B(4)、10B(6)…向第偶数级的扫描信号线GL2、GL4、GL6…依次输出。
这样，本实施方式的栅极驱动器40也可称为以周期错开的方式组合的2个移位寄存器。栅极驱动器40以1个垂直扫描期间为1个周期反复进行该扫描信号GOUT(1)～GOUT(n)的施加。在本说明书中，将扫描信号GOUT(1)～GOUT(n)也分别称为扫描信号GOUT。
在此，从显示控制电路20向2个栅极驱动器40输出的信号是相互相同的。另外，从位于该扫描信号线GL的两端的2个栅极驱动器40对各扫描信号线GL同时输入扫描信号GOUT。此外，电源电压VSS的电位相当于将扫描信号线GL设为非选择状态时的扫描信号的电位。另外，初始化信号CLR和电源电压VSS是在第奇数级的单位电路(10B(1)、10B(3)、10B(5)…)与第偶数级的单位电路(10B(2)、10B(4)、10B(6)…)中共同使用的信号。
如上所示，对各视频信号线SL1～SLm施加对应的驱动用视频信号S(1)～S(m)，对各扫描信号线GL1～GLn施加对应的扫描信号GOUT(1)～GOUT(n)。
下面，说明单位电路10B的详细构成。图4是表示第奇数级的单位电路的构成的电路图。第奇数级的各单位电路10B具有6个TFT(薄膜晶体管T41、T42、T43、T44、T45以及T46)和自举电容Cap。另外，各单位电路10B具备：电源端子VSS1，其用于接收低电平的电源电压VSS；5个输入端子(被输入置位信号SET的输入端子SET1、被输入复位信号RESET的输入端子RESET1、时钟端子CKA、时钟端子CKB和清除端子CLR1)；以及1个输出端子(输出节点)GOUT1。薄膜晶体管T41的漏极端子、薄膜晶体管T42的漏极端子以及薄膜晶体管T43的栅极端子相互连接。将它们相互连接的区域也称为“netA”。
薄膜晶体管T41的栅极端子和源极端子连接到输入端子SET1。即连接成二极管。另外，薄膜晶体管T41的漏极端子连接到netA。
薄膜晶体管T42的栅极端子连接到输入端子RESET1，漏极端子连接到netA，源极端子连接到电源端子VSS1。
薄膜晶体管T43的栅极端子连接到netA，源极端子连接到时钟端子CKA，漏极端子连接到输出端子GOUT1。薄膜晶体管T43是在各单位电路10B中作为输出控制用晶体管发挥功能的输出控制用TFT10D。输出控制用晶体管是指在单位电路10B内导通端子中的一方(在本实施方式中为漏极端子)连接到输出端子的晶体管、并且用于通过使该晶体管的控制端子(在本实施方式中为栅极端子)的电位变动来控制扫描信号GOUT的电位的晶体管。
薄膜晶体管T44的栅极端子连接到时钟端子CKB，漏极端子连接到输出端子GOUT1，源极端子连接到电源端子VSS1。
薄膜晶体管T45的栅极端子连接到清除端子CLR1，漏极端子连接到输出端子GOUT1，源极端子连接到电源端子VSS1。
薄膜晶体管T46的栅极端子连接到清除端子CLR1，漏极端子连接到netA，源极端子连接到电源端子VSS1。能通过薄膜晶体管T46将netA初始化。
自举电容Cap的一个端子Cap1连接到netA(输出控制用TFT10D(薄膜晶体管T43)的栅极电极10DG)，另一个端子Cap2连接到输出端子GOUT1。在netA-输出端子GOUT1之间、即薄膜晶体管T43的栅极-源极之间形成有自举电容Cap。自举电容Cap使netA的电位随着输出端子GOUT1的电位的上升也一起上升。通过像这样具备自举电容Cap，在本实施方式的液晶显示装置1中，能生成电平比电源电位(电源电压)高的电位，并且为了使输出损耗尽可能小而能在短时间内使输出控制用TFT10D(薄膜晶体管T43)从截止状态变化为导通状态。
在图4中，示出了第奇数级的单位电路10B的构成，但作为第偶数级的单位电路10B，能使用将图4的第1栅极时钟信号CLK1变更为第3栅极时钟信号CLK3、将第2栅极时钟信号CLK2变更为第4栅极时钟信号CLK4、将时钟端子CKA变更为时钟端子CKC、将时钟端子CKB变更为时钟端子CKD、将第1栅极起始脉冲信号GSP1变更为第2栅极起始脉冲信号GSP2的构成。
图5A是用于说明移位寄存器的动作的图，是与第奇数级的单位电路有关的时序图。图5B是用于说明移位寄存器的动作的图，是与第偶数级的单位电路有关的时序图。
使用图5A说明第奇数级的各单位电路10B的动作。对时钟端子CKA输入每隔1个水平扫描期间而成为高电平的第1栅极时钟信号CLK1。对时钟端子CKB输入相位与第1栅极时钟信号CLK1错开了180度的第2栅极时钟信号CLK2。在时点t0之前的期间，netA的电位和扫描信号GOUT(输出端子GOUT1)的电位为低电平。
当成为了时点t0时，对输入端子SET1提供置位信号SET(在第一级的单位电路的情况下，是提供作为置位信号SET的第1栅极起始脉冲信号GSP1)。在此，时点t0是连接到两级前的扫描信号线GL成为选择状态的定时(在所关注的单位电路10B是第一级的单位电路10B(1)的情况下，是输入第1栅极起始脉冲信号GSP1的定时)。
由于薄膜晶体管T41被连接成了二极管，因此，薄膜晶体管T41通过置位信号SET成为导通状态，自举电容Cap被充电。由此，netA的电位从低电平变化为高电平，薄膜晶体管T43成为导通状态。在此，在时点t0～t1的期间内，第1栅极时钟信号CLK1为低电平，因此，在该期间内，扫描信号GOUT被维持为低电平。另外，在该期间内，复位信号RESET为低电平，因此，薄膜晶体管T42被维持为截止状态。因此，在时点t0到t1的期间内，netA的电位不会下降。
当成为了时点t1时，第1栅极时钟信号CLK1从低电平变化为高电平。此时，由于薄膜晶体管T43为导通状态，因此，输出端子GOUT1的电位随着时钟端子CKA的电位的上升也一起上升。在此，在netA-输出端子GOUT1之间形成有自举电容Cap，因此，netA的电位随着输出端子GOUT1的电位的上升也一起上升(netA被上推)。其结果是，对薄膜晶体管T43的栅极端子施加大的电压，扫描信号GOUT的电位上升到第1栅极时钟信号CLK1的高电平电位为止。由此，连接到该单位电路10B的输出端子GOUT1的扫描信号线GL成为选择状态。
此外，在时点t1～t2的期间内，第2栅极时钟信号CLK2和初始化信号CLR为低电平，因此，薄膜晶体管T44和T45维持截止状态，在时点t1～t2的期间内，扫描信号GOUT的电位不会下降。
当成为了时点t2时，第1栅极时钟信号CLK1从高电平变化为低电平，由此，输出端子GOUT1的电位随着时钟端子CKA的电位的下降一起下降，netA的电位也经由自举电容Cap而下降。另外，在时点t2，输入端子RESET1被提供复位信号RESET的脉冲，薄膜晶体管T42成为导通状态。其结果是，netA的电位从高电平变化为低电平。另外，在时点t2，第2栅极时钟信号CLK2从低电平变化为高电平。由此，薄膜晶体管T44成为导通状态，其结果是，输出端子GOUT1的电位、即扫描信号GOUT的电位成为低电平。
从第奇数级的各单位电路10B输出的扫描信号GOUT作为置位信号SET输入到2级后的单位电路的输入端子SET1，并且作为复位信号RESET输入到2级前的单位电路的输入端子RESET1。由此，设置于显示区域A的扫描信号线GL通过GL1、GL3、GL5、GL7…这种跳过一级的方式成为选择状态。
如图5B所示，关于第偶数级的单位电路10B，除了将第1栅极时钟信号CLK1变更为第3栅极时钟信号CLK3、将第2栅极时钟信号CLK2变更为第4栅极时钟信号CLK4、将第1栅极起始脉冲信号GSP1变更为第2栅极起始脉冲信号GSP2以外，与第奇数级的单位电路10B是同样的。关于第偶数级，也是与第奇数级同样，设置于显示区域A的扫描信号线GL通过GL2、GL4、GL6、GL8…这种跳过一级的方式成为选择状态。
如上所示，第奇数级的扫描信号线GL1、GL3、GL5、GL7…和第偶数级的扫描信号线GL2、GL4、GL6、GL8…分别通过跳过一级的方式成为选择状态，由此，扫描信号线GL1、GL2、GL3、GL4、GL5、GL6、GL7、GL8…依次被选择。
图6是表示实施方式1的液晶显示装置所具备的显示单位的构成的电路图。如图6所示，在各显示单位P中包括：作为像素控制用晶体管的像素控制用TFT110P，其栅极电极连接到经过对应的交叉点的扫描信号线GL并且源极电极连接到经过该交叉点的视频信号线SL；像素电极101P，其连接到像素控制用TFT110P的漏极电极；共用电极101C，其设置为上述多个显示单位P共用；液晶电容102，其以液晶层6为电介质而形成于像素电极101P和共用电极101C之间；以及辅助电容103，其以后述的第4绝缘层(在图6中省略图示)为电介质而形成于像素电极101P和共用电极101C之间。另外，通过液晶电容102和辅助电容103形成有像素电容104。并且，基于当各像素控制用TFT110P的栅极电极从栅极总线GL收到激活的扫描信号GOUT时该像素控制用TFT110P的源极电极从源极总线SL收到的驱动用视频信号S，在像素电容104中保持示出像素值的电压。这样，基于从外部输入的图像信号DAT的图像被显示于显示区域A。
图7是实施方式1的液晶显示装置的栅极驱动器所具备的单位电路周边的俯视示意图。图8A是实施方式1的液晶显示装置的俯视示意图，图8B是将实施方式1的液晶显示装置所具备的第1金属层进行了强调的俯视示意图。图8A和图8B表示比图7所示的初始化配线靠显示区域侧的区域。图8A和图8B的显示单位之间的空白部分表示省略了显示区域的图示。另外，图8A和图8B是关注于位于图1的纸面左侧的栅极驱动器40的图，位于图1的纸面右侧的栅极驱动器40成为将位于左侧的栅极驱动器40左右反转后的构成。
在本实施方式的液晶显示装置1中，多个扫描信号线GL按照例如大致60μm的间隔配置，多个视频信号线SL按照例如大致20μm的间隔配置，液晶显示装置1具有纵条纹像素的对应的GDM构成，作为本实施方式的液晶显示装置1的一例，可举出例如10.7英寸、4K的FFS模式的液晶显示装置。
在本实施方式的液晶显示装置1所具备的阵列基板4上，多个扫描信号线GL和多个视频信号线SL配置于显示区域A。另外，在边框区域N中设置有作为配置有移位寄存器400的区域的驱动电路区域B和作为配置有对移位寄存器400输入驱动信号的配线的区域的驱动信号用主配线区域C。在驱动电路区域B中，配置有1根初始化配线L1和构成移位寄存器400的多个单位电路10B，在驱动信号用主配线区域C中，配置有4根时钟配线L2、1根低电位配线L3以及2根开始信号线L4。对4根时钟配线L2分别各自输入第1栅极时钟信号CLK1～第4栅极时钟信号CLK4。在驱动电路区域B与显示区域A之间，配置有用于将从公共驱动器32输出的共用电极驱动信号CS施加到共用电极101C的主干配线L32。
移位寄存器400具有的多个单位电路10B分别具备：时钟端子CK，其被输入时钟信号(对第奇数级的单位电路10B输入第1栅极时钟信号CLK1和第2栅极时钟信号CLK2，对第偶数级的单位电路10B输入第3栅极时钟信号CLK3和第4栅极时钟信号CLK4)；输出端子GOUT1，其电连接到多个扫描信号线GL中的对应的扫描信号线GL，将扫描信号GOUT输出到该扫描信号线GL；以及作为输出控制用晶体管的输出控制用TFT10D，其源极电极和漏极电极中的一个电极连接到时钟端子CK，源极电极和漏极电极中的另一个电极连接到输出端子GOUT1。输出控制用TFT10D是具备源极电极10DS、漏极电极10DD以及栅极电极10DG的三端子开关。将设置有输出控制用TFT10D的区域称为输出控制用晶体管区域D。
在液晶显示装置1所具备的彩色滤光片基板5上设置有将扫描信号线GL、视频信号线SL以及像素控制用TFT110P等覆盖的黑矩阵BM，在黑矩阵BM中，矩形状的开口设置于各显示单位P。黑矩阵BM还设置于边框区域N，对边框区域N进行遮光。
在此，说明液晶显示装置的层构成。图9是实施方式1的液晶显示装置所具备的像素控制用TFT周边的截面示意图。图9是图8A和图8B的Z1-Z2线的截面示意图。本实施方式的液晶显示装置1具有阵列基板4、彩色滤光片基板5、被阵列基板4和彩色滤光片基板5夹持的液晶层6。液晶显示装置1在阵列基板4与液晶层6之间以及彩色滤光片基板5与液晶层6之间分别具备第1取向膜(省略图示)和第2取向膜(省略图示)，在阵列基板4的与液晶层6相反的一侧的面以及彩色滤光片基板5的与液晶层6相反的一侧的面上，分别具备第1偏振板(省略图示)和第2偏振板(省略图示)，在上述第1偏振板的与液晶层6相反的一侧的面上具备背光源(省略图示)。上述第1偏振板和上述第2偏振板处于偏振轴相互正交的正交尼科尔的配置关系。
阵列基板4按顺序具备绝缘基板401、第1金属层402、第1绝缘层403、第2金属层404、第2绝缘层405、薄膜半导体层406、第3金属层407、第3绝缘层408、第1透明导电层、第4绝缘层409以及第2透明导电层101CX。第2绝缘层405也称为栅极绝缘层。在第1透明导电层配置像素电极101P，在第2透明导电层101CX配置共用电极101C。另外，如图8A、图8B以及图9所示，共用电极101C还作为在显示区域A中包括与像素电极101P重叠而形成辅助电容103的电容形成部103CP的导电性构件103C发挥功能。
第1绝缘层403、第2绝缘层405、第3绝缘层408以及第4绝缘层409例如是无机绝缘膜。作为上述无机绝缘膜的材料，可举出氮化硅(SiNX)、氧化硅(SiO2)等。在本实施方式中，例如作为第1绝缘层403，能使用SiNX层，作为第2绝缘层405，能使用从绝缘基板401侧起按顺序层叠有SiNX层和SiO2层的无机绝缘膜。另外，作为第3绝缘层408，能使用从绝缘基板401侧起按顺序层叠有SiO2层和SiNX层的无机绝缘膜，作为第4绝缘层409，能使用SiNX层。
第1金属层402、第2金属层404以及第3金属层407例如可通过溅射法等将铜、钛、铝、钼、钨等金属或者它们的合金以单层或多层形成而得到。这些层的要形成的各种配线和电极可通过在成膜后用光刻法等进行图案化而得到。在本实施方式中，作为第2金属层404和第3金属层407，能使用从绝缘基板401侧起按顺序层叠了铜层和钛层的金属膜，作为第1金属层402，能使用从绝缘基板401侧起按顺序层叠了钛层和铜层的金属膜。薄膜半导体层406能使用氧化物半导体。薄膜半导体层406使用例如InGaZnO系氧化物半导体。
像素电极101P和共用电极101C例如能通过将氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO)等透明导电材料或者它们的合金通过溅射法等以单层或多层成膜而形成后使用光刻法进行图案化而形成。
像素电极101P是按每一显示单位P设置的电极，能通过扫描信号线GL的导通/截止的电位控制而将驱动用视频信号S向像素电极101P充电，任意地控制像素电位。由此，在像素电极101P与隔着第4绝缘层409配置于像素电极101P的上层并且设置有狭缝101CS的共用电极101C之间产生边缘电场，使液晶层6所包含的液晶分子旋转。这样控制对像素电极101P与共用电极101C之间施加的电压的大小，使液晶层6的延迟发生变化，对光的透射、不透射进行控制。
彩色滤光片基板5按顺序具备绝缘基板501、彩色滤光片以及黑矩阵BM。彩色滤光片基板5能使用在液晶显示装置的领域中一般使用的彩色滤光片基板。
如图8A、图8B以及图9所示，阵列基板4在显示区域A中具备设置于第2金属层404的多个扫描信号线GL、与多个扫描信号线GL交叉并设置于第3金属层407的多个视频信号线SL、以及多个像素控制用TFT110P。在被相互相邻的2根视频信号线SL和相互相邻的2根扫描信号线GL包围的各区域中配置有像素电极101P。另外，以覆盖显示区域A的方式配置有共用电极101C。
各像素控制用TFT110P是具有薄膜半导体层406、源极电极110Pa、栅极电极110Pb以及漏极电极110Pc的三端子开关，连接到多个视频信号线SL和多个扫描信号线GL中的对应的视频信号线SL和扫描信号线GL，其中，源极电极110Pa包括对应的视频信号线SL的一部分，栅极电极110Pb包括对应的扫描信号线GL的一部分(即与扫描信号线GL电连接)，漏极电极110Pc与多个像素电极101P中的对应的像素电极101P电连接。像素控制用TFT110P的漏极电极110Pc和源极电极110Pa设置于第3金属层407(也称为源极金属层。)，像素控制用TFT110P的栅极电极110Pb设置于第2金属层404(也称为栅极金属层。)。像素电极101P隔着薄膜半导体层406与视频信号线SL连接。
本实施方式的阵列基板4还具有与输出控制用TFT10D的栅极电极10DG电连接的第1追加配线L10，第1追加配线L10包括在显示区域A中设置于第1金属层402的第1追加配线部L10P，第1追加配线部L10P在显示区域A中隔着第1绝缘层403与扫描信号线GL重叠。通过设为这种方式，从而能不是在设置于边框区域N的栅极驱动器40内，而是在显示区域A中，在配置于第1金属层402的第1追加配线部L10P与配置于第2金属层404的扫描信号线GL之间形成追加的自举电容。即，能不是在单片地设置于边框区域N的栅极驱动器40内，而是在显示区域A内设置自举电容区域CapA。其结果是，能将边框区域缩小例如59μm。另外，配置扫描信号线GL的区域本就是遮光区域，因此，通过使第1追加配线部L10P在显示区域A中与扫描信号线GL重叠，从而在显示区域A内形成自举电容时，能抑制显示区域A的开口率的减小。以下说明本实施方式的详细内容。
图10是实施方式1的液晶显示装置的设置于显示区域和公共主干配线之间的接触孔周边的截面示意图。图10是图8A和图8B的Z3-Z4线的截面示意图。扫描信号线GL在第2金属层404中从显示区域A延伸到边框区域N，并经由与像素电极101P相同的第1透明导电层101PX配置到第3金属层407，与配置于第3金属层407的输出控制用TFT10D的漏极电极10DD电连接。配置于第1透明导电层101PX的部分经由设置于显示区域A与主干配线L32之间的2个接触孔CH1和CH2而电连接到配置于第2金属层404的部分和配置于第3金属层407的部分。
如图8A和图8B所示，第1追加配线L10在第1金属层402中从显示区域A延伸到边框区域N，经由设置于主干配线L32与输出控制用TFT10D之间的接触孔CH3而与配置于第2金属层404的输出控制用TFT10D的栅极电极10DG电连接。
第1追加配线L10与扫描信号线GL平行地配置，具有与扫描信号线GL相同的形状。第1追加配线L10为线状，跨多个显示单位P配置。第1追加配线L10与各单位电路10B对应地各设置有1根。另外，第1追加配线L10与各扫描信号线GL对应地各设置有1根。
第1追加配线L10只要具有与扫描信号线GL重叠的第1追加配线部L10P即可，可以是第1追加配线L10的一部分与扫描信号线GL重叠，而其它部分与扫描信号线GL不重叠，但优选第1追加配线在显示区域A内未从扫描信号线GL探出。第1追加配线L10是与输出控制用TFT10D的栅极电极10DG电连接的，因此，在与设置有该输出控制用TFT10D的单位电路10B输出导通信号的期间不同的期间，从2级前的单位电路10B接收置位信号SET。通过将第1追加配线L10设置成未从扫描信号线GL探出，能防止由置位信号SET导致的电场泄漏(显示区域A中的液晶分子的取向紊乱)。
第1追加配线L10的长度没有特别限定，能根据需要的自举电容的静电电容适当地设定，但优选第1追加配线L10与多根视频信号线SL中的至少1根交叉，更优选与2根以上的视频信号线SL交叉。通过设为这种方式，能使自举电容的静电电容增加。不过，第1追加配线L10也可以与视频信号线SL不交叉，在该情况下，也能在显示区域A中形成自举电容Cap。例如从位于图1的纸面右侧的栅极驱动器40延伸的第1追加配线L10的长度可以不足1显示单位的量，在该情况下，交叉根数成为0根。
如图8A和图8B所示，阵列基板4还具有第2追加配线L20，第2追加配线L20被配置为与第1追加配线L10之间设置有空隙部GAP1。第2追加配线L20包括在显示区域A中设置于第1金属层402的第2追加配线部L20P，未与输出控制用TFT10D的栅极电极10DG电连接，并且配置于比第1追加配线L10离栅极驱动器40更远的位置。并且，第2追加配线部L20P在显示区域A中隔着第1绝缘层403与扫描信号线GL重叠。根据作为第2金属层404的栅极金属层的下层的图案的有无，像素控制用TFT110P部的截面形状(例如作为第2绝缘层405的栅极绝缘层的锥形形状)不同，由此，像素控制用TFT110P的特性有可能产生不匀，但在本实施方式中，通过在显示区域A中设置第2追加配线部L20P，能抑制第2金属层404的下层的图案的变化，能抑制像素控制用TFT110P的特性的不匀。
第2追加配线L20与扫描信号线GL平行地配置，具有与扫描信号线GL相同的形状。第2追加配线L20是线状，跨多个显示单位P配置。第2追加配线L20与各单位电路10B对应地各设置有1根。另外，第2追加配线L20与各扫描信号线GL对应地各设置有1根。
第2追加配线L20只要具有与扫描信号线GL重叠的第2追加配线部L20P即可，可以是第2追加配线L20的一部分与扫描信号线GL重叠，而其它部分与扫描信号线GL不重叠。
第2追加配线L20优选与多根视频信号线SL中的至少1根交叉，更优选与2根以上的视频信号线SL交叉。通过设为这种方式，能使多个TFT的特性更一致。
优选在第1追加配线L10与第2追加配线L20之间设置的空隙部GAP1设置于与像素控制用TFT110P不重叠的位置。通过设为这种方式，能抑制设置有像素控制用TFT110P的区域的截面形状的不匀，能抑制特性发生了偏差的像素控制用TFT110P的数量。
各扫描信号线GL在左侧的边框区域N和显示区域A的除中间部以外的左侧部分中与第1追加配线L10重叠，经由空隙部GAP1在显示区域A的中间部与第2追加配线L20重叠，还经由空隙部GAP1在显示区域A的除中间部以外的右侧部分和右侧的边框区域N中与第1追加配线L10重叠。这样，优选各扫描信号线GL的长度方向(长边方向)的实质性的全部区域除了至少2处空隙部GAP1以外与第1追加配线L10或第2追加配线L20重叠。
图11是说明实施方式1的液晶显示装置所具备的扫描信号线与第2追加配线的接触部的俯视示意图。图12是实施方式1的液晶显示装置所具备的像素控制用TFT周边的截面示意图。图12是图11的Z1-Z2线的截面示意图。第2追加配线L20与具有与该第2追加配线L20重叠的部分的扫描信号线GL电连接。更具体地，如图11和图12所示，第2追加配线L20在其两端部经由设置于第1绝缘层403的至少2处的接触孔CH4而与具有与该第2追加配线L20重叠的部分的扫描信号线GL电连接。通过设为这种方式，能将第2追加配线L20作为扫描信号线GL的冗余配线使用。将第2追加配线L20设为扫描信号线GL的冗余配线的构成例如在扫描信号线GL长的大型面板中是有效的。
通过配置第2追加配线L20，能在配置了第1追加配线L10的部分与配置了第2追加配线L20的部分中，例如将栅极绝缘层的锥形形状设为相同的。从这种观点来看，优选第2追加配线L20仿照第1追加配线L10的配置(与第1追加配线L10同样地配置)。
优选第2追加配线L20在显示区域A中未从扫描信号线GL探出。通过设为这种方式，能抑制开口率的下降。另外，能抑制从扫描信号线GL带给液晶层6的电场的影响。
图13是在实施方式1的液晶显示装置的公共主干配线所配置的区域中设置的接触孔周边的截面示意图。图13是图8A和图8B的Z5-Z6线的截面示意图。如图8A、图8B以及图13所示，阵列基板4具有：共用电极101C，其还作为包含电容形成部103CP的导电性构件103C发挥功能；以及主干配线L32，其在边框区域N中以包围显示区域A的方式设置。
扫描信号线GL在边框区域N中与主干配线L32交叉，延伸到输出控制用TFT10D为止，主干配线L32在其与扫描信号线GL交叉的区域中具有缩窄部L51。通过设置第1追加配线L10，能增加主干配线L32的电容，但通过在主干配线L32设置缩窄部L51，能实现低电容化。
另外，主干配线L32具有包括设置于第2金属层404的配线部分L32a和设置于第1金属层402的配线部分L32b的多层结构。通过设置第1追加配线L10，主干配线L32的电容有可能会增加，但通过使主干配线L32具有多层结构，能将主干配线L32低电阻化。
主干配线L32从设置于第2金属层404的配线部分L32a经由第1透明导电层101PX与配置于第2透明导电层101CX的共用电极101C电连接。配置于第1透明导电层101PX的部分经由设置于第2绝缘层405和第3绝缘层408的接触孔CH5电连接到设置于第2金属层404的配线部分L32a，经由设置于第4绝缘层409的接触孔CH6电连接到配置于第2透明导电层101CX的共用电极101C。
另外，设置于第1金属层402的配线部分L32b经由设置于第1绝缘层403的2个接触孔CH7和CH8，而与设置于第2金属层404的配线部分L32a电连接。
(实施方式2)
在本实施方式中，主要说明本实施方式所特有的特征，关于与上述实施方式重复的内容省略说明。上述实施方式1的第2追加配线L20是与扫描信号线GL电连接的，但本实施方式的第2追加配线L20未与扫描信号线GL电连接。
图14是说明实施方式2的液晶显示装置所具备的扫描信号线与第2追加配线的接触部的俯视示意图。如图14所示，第2追加配线L20未与和该第2追加配线L20重叠的扫描信号线GL电连接。在像素尺寸小的情况下，在确保开口率方面有时难以设置接触孔。在这种情况下，通过如本实施方式这样不使第2追加配线L20与扫描信号线GL电连接而预先设为浮动(floating)状态，能进一步抑制开口率的减小。在小型高清晰面板中，通过配置未与扫描信号线GL电连接的第2追加配线L20，能抑制TFT特性的变动。
通过配置第2追加配线L20，能在配置了第1追加配线L10的部分与配置了第2追加配线L20的部分中，例如将栅极绝缘层的锥形形状设为相同的。从这种观点来看，优选第2追加配线L20仿照第1追加配线L10的配置(与第1追加配线L10同样地配置)。
优选第2追加配线L20在显示区域A中未从扫描信号线GL探出。通过设为这种方式，能抑制开口率的下降。另外，即使第2追加配线L20处于浮动状态，若第2追加配线L20从扫描信号线GL极端大地探出，则也有可能对从扫描信号线GL带给液晶层6的电场带来影响，因此，优选第2追加配线L20未从扫描信号线GL探出。
(变形例1)
在上述实施方式中，在隔着显示区域A的左右的边框区域N中分别配置有栅极驱动器40，液晶显示装置1具备2个栅极驱动器40，但也可以仅在显示区域A的一侧的边框区域N中配置栅极驱动器40，将液晶显示装置1所具备的栅极驱动器40的数量设为1个。例如在左侧的边框区域N中配置1个栅极驱动器40的情况下，各扫描信号线GL在左侧的边框区域N和显示区域A的左侧部分中与第1追加配线L10重叠，经由空隙部GAP1在显示区域A的右侧部分中与第2追加配线L20重叠。这样，在将栅极驱动器40设为1个的情况下，优选各扫描信号线GL的长度方向(长边方向)的实质上的全部区域除了至少1处的空隙部GAP1以外与第1追加配线L10或第2追加配线L20重叠。
(变形例2)
在本实施方式中，以FFS模式的液晶显示装置为例进行了液晶显示装置1的说明，但液晶显示装置的显示模式没有特别限定。作为FFS模式以外的显示模式，可举出使液晶分子相对于基板面水平取向而对液晶层施加横向电场的面内开关(IPS：In-PlaneSwitching)模式、使具有正的介电常数各向异性的液晶分子在从基板法线方向观看时以扭转90°的状态取向的TN(Twisted Nematic：扭转向列)模式、使具有负的介电常数各向异性的液晶分子相对于基板面垂直取向的垂直取向(VA：Vertical Alignment)模式等显示模式。在IPS模式的液晶显示装置中，设置于阵列基板4上的像素电极101P和共用电极101C分别具有设置成梳齿状的梳齿状电极部，设置于像素电极101P和共用电极101C的梳齿状电极部分以相互咬合的方式交替配置。在IPS模式的液晶显示装置中，像素电极101P和共用电极101C既可以隔着绝缘层相互设置于不同的层，也可以相互设置于同一层。在TN模式和VA模式的液晶显示装置中，共用电极101C配置于彩色滤光片基板5上。
(变形例3)
在上述实施方式中说明了薄膜半导体层406使用了InGaZnO系氧化物半导体的液晶显示装置，但也可以采用非晶硅(a-Si)来代替InGaZnO系氧化物半导体。
(变形例4)
在上述实施方式中，说明了不将自举电容区域CapA设置于边框区域N、而设置于显示区域A的方式。在此，在输出控制用晶体管区域D中，输出控制用TFT10D的漏极电极10DD和源极电极10DS设置于第3金属层407，输出控制用TFT10D的栅极电极10DG设置于第2金属层404。因而，能不仅在显示区域A中还在输出控制用晶体管区域D中使用第2金属层404和第3金属层407来设置自举电容区域CapA。因而，也可以根据边框区域N的尺寸或驱动电压、像素数量、像素尺寸，除了设置在显示区域A中设置的自举电容区域CapA以外，还在边框区域N中设置自举电容区域CapA。
(变形例5)
在上述实施方式的液晶显示装置1中，从阵列基板4的绝缘基板401侧起按顺序层叠有第1金属层402、第1绝缘层403、第2金属层404、第2绝缘层405以及第3金属层407，采用了具有反向交错结构的TFT，但也可以从阵列基板4的绝缘基板401侧起按顺序层叠第3金属层407、第2绝缘层405、第2金属层404、第1绝缘层403以及第1金属层402，而采用具有正向交错结构的TFT。
(变形例6)
在上述实施方式中，作为图像显示装置，以液晶显示装置1为例进行了说明，但图像显示装置不限于此。作为液晶显示装置以外的图像显示装置，可举出电子纸、有机EL(Electro luminescence：电致发光)显示器等图像显示装置。

Claims (12)

1.一种图像显示装置，具备：基板；显示区域，其具有按矩阵状配置的多个显示单位，并且显示图像；以及边框区域，其是上述显示区域外的区域，
上述基板具有：
像素电极，其设置于上述显示区域；
像素控制用晶体管，其设置于上述显示区域，并且与上述像素电极电连接；
扫描信号线，其与上述像素控制用晶体管的栅极电极电连接；以及
栅极驱动器，其在上述边框区域中单片地设置于上述绝缘基板上，并且驱动上述扫描信号线，
上述图像显示装置的特征在于，
上述基板还具有：
绝缘基板；以及
第1金属层、第1绝缘层、第2金属层、第2绝缘层和第3金属层，其按照该顺序层叠于上述绝缘基板上，
上述栅极驱动器具备单位电路，上述单位电路具有：
时钟端子，其被输入时钟信号；
输出端子，其电连接到上述扫描信号线，将扫描信号输出到上述扫描信号线；以及
输出控制用晶体管，其源极电极和漏极电极中的一个电极连接到上述时钟端子，上述源极电极和上述漏极电极中的另一个电极连接到上述输出端子，
上述像素控制用晶体管的漏极电极和源极电极设置于上述第3金属层，
上述像素控制用晶体管的栅极电极设置于上述第2金属层，
上述扫描信号线在上述显示区域中设置于上述第2金属层，
上述基板还具有与上述输出控制用晶体管的栅极电极电连接的第1追加配线，
上述第1追加配线包含在上述显示区域中设置于上述第1金属层的第1追加配线部，
上述第1追加配线部在上述显示区域中隔着上述第1绝缘层与上述扫描信号线重叠。
2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于，
在俯视时，上述第1追加配线在上述显示区域中未从上述扫描信号线探出。
3.根据权利要求1或2所述的图像显示装置，其特征在于，
上述基板还具备与上述扫描信号线交叉的多根视频信号线，
上述第1追加配线部与上述多根视频信号线中的至少1根交叉。
4.根据权利要求1或2所述的图像显示装置，其特征在于，
上述基板包括在上述显示区域中设置于上述第1金属层的第2追加配线部，并且还具有被配置为与上述第1追加配线之间设置有空隙部的第2追加配线，
上述第2追加配线未与上述输出控制用晶体管的上述栅极电极电连接，并且配置在比上述第1追加配线离上述栅极驱动器更远的位置，
上述第2追加配线部在上述显示区域中隔着上述第1绝缘层与上述扫描信号线重叠。
5.根据权利要求4所述的图像显示装置，其特征在于，
上述基板还具备与上述扫描信号线交叉的多根视频信号线，
上述第2追加配线部与上述多根视频信号线中的至少1根交叉。
6.根据权利要求4所述的图像显示装置，其特征在于，
上述第2追加配线未与上述扫描信号线电连接。
7.根据权利要求4所述的图像显示装置，其特征在于，
上述第2追加配线与上述扫描信号线电连接。
8.根据权利要求4所述的图像显示装置，其特征在于，
上述空隙部设置于与上述像素控制用晶体管不重叠的位置。
9.根据权利要求1或2所述的图像显示装置，其特征在于，
上述基板还具有：
导电性构件，其包括在上述显示区域中与上述像素电极重叠而形成辅助电容的电容形成部；以及
主干配线，其设置于上述边框区域，并且与上述导电性构件电连接，
上述扫描信号线在上述边框区域中与上述主干配线交叉。
10.根据权利要求9所述的图像显示装置，其特征在于，
上述主干配线在与上述扫描信号线交叉的区域具有缩窄部。
11.根据权利要求9所述的图像显示装置，其特征在于，
上述主干配线具有至少包括设置于上述第1金属层的配线部分的多层结构。
12.根据权利要求1或2所述的图像显示装置，其特征在于，
是液晶显示装置。
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