JP2010097114A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示領域の周囲に形成された非表示領域に複数個の静電気保護用のスイッチング
素子が形成された液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明の液晶表示装置１０のアレイ基板は、表示領域ＤＡの周囲の非表示領
域ＮＤに形成された走査線１２又は信号線１６に屈曲部が形成され、この屈曲部に沿って
複数のスイッチング素子としての保護ＴＦＴ３０が形成されており、これらの複数の保護
ＴＦＴ３０は互いに並列に接続されて保護ＴＦＴ３０のドレイン電極Ｄはコモン電位に接
続されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、特に表示領域の周囲に形成された非表示領域に複数個
の静電気保護用のスイッチング素子が形成された液晶表示装置に関する。

一般に液晶表示装置には薄型軽量、低消費電力という特徴があり、特に、スイッチング
素子として薄膜トランジスタＴＦＴ（Thin Film Transistor）を用いたアクティブマトリ
クス型の液晶表示装置は、携帯電話機、携帯端末から大型テレビに至るまで幅広く利用さ
れている。しかしながら、液晶表示装置は、製造工程中や使用中に、表示領域内に静電気
が浸入すると、液晶表示装置としてでき上がった段階で表示欠陥が生じる。特に中小型機
種においては高精細化が進むにつれて今まで以上に静電気不良が発生しやすくなっている
。静電気は、製造工程においても、パネルを搬送する際にも、他のものと接触するだけで
発生してしまう。また、配向膜のラビング時には摩擦により最も静電気が発生しやすい。
したがって、液晶表示装置の製造技術分野では、静電気による表示欠陥が生じないように
することが要求されている。

このような静電気による画素欠陥の発生を防止するために、下記特許文献１には、表示
領域の周辺部にダミー画素を形成し、このダミー画素内に静電気保護用の複数個の微小な
ダミー画素電極とスイッチング素子を形成した液晶表示装置の発明が開示されている。こ
こで、下記特許文献１に開示されている液晶表示装置のダミー画素部分の構成を図８〜図
１０を用いて説明する。

図８は下記特許文献１に開示されているアレイ基板のダミー画素領域の拡大平面図であ
る。図９は図８のIX部分の拡大平面図である。図１０は図９のＸ−Ｘ線の断面図である。

従来例の液晶表示装置５０は、半透過型液晶表示装置であり、第１の透光性基板５１上
にゲート絶縁膜を挟んでマトリクス状に設けられた複数の走査線及び信号線が設けられて
いる。なお、図８には走査線としては走査線Ｘｎ−２、Ｘｎ−１、Ｘｎ、Ｘｎ＋１、Ｘｎ
＋２の部分のみ、信号線としてはＹ１、Ｙ２・・・Ｙｍの部分のみが示されている。この
うち、複数の走査線Ｘ１、Ｘ２・・・Ｘｎ及び信号線Ｙ１、Ｙ２・・・Ｙｍで囲まれた領
域が表示領域であり、複数の走査線Ｘｎ、Ｘｎ＋１、Ｘｎ＋２及び信号線Ｙ１、Ｙ２・・
・Ｙｍで囲まれた領域が非表示領域となっている。

この表示領域においては、各走査線及び信号線で囲まれた領域毎に、表示に寄与する画
素電極５２及び反射板６５が設けられている。また、ＴＦＴ５４においては、そのソース
電極Ｓは信号線Ｙ１、Ｙ２・・・Ｙｍに接続され、ゲート電極Ｇは走査線Ｘ１、Ｘ２・・
・Ｘｎに接続され、さらに、ドレイン電極Ｄはコンタクトホール（図示せず）を介して画
素電極５２及び反射板６５に電気的に接続されている。また、ドレイン電極Ｄの下部には
補助容量電極５３が設けられている。このような構成の液晶表示装置５０の動作原理は、
既に周知のものであるので、その詳細な説明は省略する。

一方、液晶表示装置５０の表示領域の周囲には、走査線Ｘｎ、Ｘｎ＋１、Ｘｎ＋２及び
信号線Ｙ１、Ｙ２・・・Ｙｍで囲まれた非表示領域が形成され、この非表示領域には、Ｔ
ＦＴ６６及び表示に寄与しないダミー画素電極６７を有するダミー画素がそれぞれの信号
線Ｙ１、Ｙ２・・・Ｙｍ毎に複数個設けられている。このダミー画素のＴＦＴ６６のソー
ス電極Ｓは、各信号線Ｙ１、Ｙ２・・・Ｙｍ毎に並列に接続され、ゲート電極Ｇは各走査
線Ｘｎ＋１、Ｘｎ＋２毎に並列に接続され、更にドレイン電極Ｄは、図１０に示すように
、コンタクトホール６８を介して層間膜６９上に設けられたダミー画素電極６７に接続さ
れている。そして、このダミー画素のＴＦＴ６６は、表示に寄与する画素電極５２に接続
されているＴＦＴ６４のチャネル幅及びチャネル長よりも小さくなっており、それによっ
て表示に寄与する画素電極５２に接続されているＴＦＴ５４よりも優先的に静電破壊され
るようになっている。

ダミー画素電極６７の面積は、表示領域における１画素分の表示に寄与する画素電極５
２及び反射板６５の面積を合わせたものよりも小さくされている。なお、図８及び図９に
おいては、ダミー画素電極６７のそれぞれの面積を表示領域における１画素分の表示に寄
与する画素電極５２及び反射板６５の面積の１／１０とし、走査線ＸｎとＸｎ＋１の間及
びＸｎ＋１及びＸｎ＋２の間にそれぞれ１０個づつ、計２０個設けたものが示されている
。

このような構成の液晶表示装置５０においては、信号線用入力端子６２から静電気が浸
入すると、信号線用入力端子６２に最も近いダミー画素領域のＴＦＴ６６１が静電破壊を
起こして静電気を放電する。その後、再度信号線用入力端子６２から静電気が浸入すると
、最初に静電破壊を起こしたダミー画素領域のＴＦＴ６６１の隣りのＴＦＴ６６２が静電
破壊することにより静電気を放電する。そのため、この液晶表示装置５０の製造工程時に
おいては、表示領域の薄膜トランジスタ５４が破壊されるような静電気浸入は２０回まで
許容できることになるから、実質的に表示欠陥が生じることがない半透過型液晶表示装置
５０が得られるというものである。
特開２００６−２７６５９０号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されている液晶表示装置５０に示されているダミ
ー画素は、平面視で表示領域の上下側の非表示領域に形成されているものである。そのた
め、平面視で表示領域の上下側の非表示領域では、１画素分の領域内に複数個のダミー画
素が形成されているので、信号線側からの複数回の静電気進入に対処することができる。
しかしながら、平面視で表示領域の左右側の非表示領域においては、１画素分の領域内に
複数個のダミー画素を形成し難いので、走査線側からの複数回の静電気進入に対処できる
ようにするためには、平面視で表示領域の左右の両側において外側に向かって複数のダミ
ー画素を形成する必要がある。そのため、平面視で表示領域の左右側の非表示領域の幅を
狭くすることは困難となる。加えて、上記特許文献１に開示されている液晶表示装置５０
に示されているダミー画素は、ＴＦＴ６６とダミー画素電極６７とを備えているために構
成が複雑となっている。

本発明は、上述の従来技術の問題点を解決するためになされたものである。すなわち、
本発明は、全ての非表示領域においても１画素分の領域内に簡単な構成の静電保護素子を
複数個形成することができ、しかも、非表示領域の幅を増加させることなく、多数回の静
電気浸入に対処できる液晶表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、液晶層を挟持して対向配置された
第１基板及び第２基板を有し、前記第１基板の液晶層側には、マトリクス状に配置された
複数の走査線及び信号線と、表示領域の前記各走査線及び信号線の交差部近傍に配置され
たスイッチング素子と、前記表示領域の前記各走査線及び信号線で囲まれた画素領域毎に
それぞれ配置されているとともに前記スイッチング素子に電気的に接続された画素電極と
、前記表示領域の周囲に非表示領域が形成された液晶表示装置において、前記非表示領域
には、前記走査線又は信号線に屈曲部が形成され、前記屈曲部に沿って複数のスイッチン
グ素子が形成され、前記複数のスイッチング素子は互いに並列に接続されて前記スイッチ
ング素子の電極の一つはコモン電位に接続されていることを特徴とする。

本発明の液晶表示装置は、表示領域の周囲の非表示領域に静電保護素子としてのスイッ
チング素子が複数個形成されている。すなわち、本発明の液晶表示装置は、平面視で表示
領域の列方向の両端側に位置する非表示領域にも、平面視で表示領域の行方向の両端側に
位置する非表示領域にも複数のスイッチング素子が形成され、前記複数のスイッチング素
子は互いに並列に接続され、前記スイッチング素子の電極の一つはコモン電位に接続され
ている。なお、非表示領域にダミー画素電極を形成してもよく、このダミー画素電極を、
絶縁層に形成されたコンタクトホールを介してスイッチング素子の電極と接続し、スイッ
チング素子の電極をコモン電位に接続するために利用してもよい。

しかも、本発明の液晶表示装置においては、走査線又は信号線に屈曲部が形成されてい
るので、非表示領域内に位置している走査線ないし信号線の長さは長くなっている。その
ため、スイッチング素子の占める面積は１画素分の面積に比すると小さいから、非表示領
域内に多くのスイッチング素子を形成することができる。

加えて、複数個のスイッチング素子は、走査線ないし信号線に接続されているために、
走査線ないし信号線に沿って並んで形成されていることになる。しかも、複数個のスイッ
チング素子の電極の一つはコモン電位に接続されているから、走査線ないし信号線に静電
気が進入した場合、静電気の進入箇所に近いスイッチング素子から順に静電破壊され、こ
の静電気はコモン電位に流れて放電されるので、液晶表示装置の表示領域を有効に保護す
ることができる。しかも、静電気の進入は、複数個のスイッチング素子の全てが静電破壊
されるまで許容されるので、スイッチング素子の数を多くすることにより実質的に表示欠
陥が生じることがない液晶表示装置が得られる。

なお、本発明は、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＶＡ（Vertical Alignment）モー
ド、ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence）モード等の縦電界方式の液晶表
示装置だけでなく、ＩＰＳ（In-Plane Switching）モードや、ＦＦＳ（Fringe Field Swi
tching）モード等の横電界方式の液晶表示装置に対しても適用可能である。また、本願発
明で使用できるスイッチング素子としては、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Tran
sistor）、薄膜ダイオード（Thin Film Diode)、ＭＩＭ（Metal Insulator Metal）素子
等を使用し得る。

本発明の液晶表示装置においては、前記非表示領域に形成されたスイッチング素子は、
前記画素領域に形成されたスイッチング素子と略同一の大きさであることが好ましい。

非表示領域に形成されたスイッチング素子が画素領域に形成されたスイッチング素子と
略同一の大きさであれば、特に非表示領域のスイッチング素子形成用のマスク等を起こす
必要がなくなり、しかも、液晶表示装置のスイッチング素子の形成時に同時に形成できる
。そのため、本発明の液晶表示装置は、非表示領域に複数個のスイッチング素子を備えな
がらも、簡単に製造できるようになる。なお、本発明における「略同一の大きさ」とは、
必ずしも同一の大きさでなくてもよいが、同一の大きさであることが好ましいという意味
で用いられている。

また、本発明の液晶表示装置においては、前記非表示領域には、前記走査線に屈曲部が
形成され、前記信号線は前記走査線の屈曲部の外周囲に沿って延びる分岐信号線が形成さ
れていることが好ましい。

本発明の液晶表示装置は、非表示領域内の走査線の長さを長くすることができるので、
非表示領域の行方向の幅に拘わらず、非表示領域内に容易に複数個のスイッチング素子を
形成することができる。そのため、本発明の液晶表示装置によれば、特に平面視で表示領
域の左右側の非表示領域の幅を広くしなくても複数個のスイッチング素子を走査線に沿っ
て形成できるので、平面視で表示領域の左右側の非表示領域の幅が狭くても液晶表示装置
の表示領域を有効に保護することができるようになる。走査線の屈曲形態としては、通常
は表示領域の画素の形状が走査線側が短辺の矩形状に形成されているため、平面視で表示
領域の左右側の非表示領域内で凸状ないし凹状に屈曲していることが好ましい。表示領域
の画素の形状が横長の矩形状であれば、走査線は平面視で表示領域の左右側の非表示領内
で「コ」字状にジグザグに屈曲していることが好ましい。何れの場合においても、走査線
を屈曲させる場合、信号線は走査線の屈曲部の外周囲に沿って延びる分岐信号線を形成す
ればよい。

また、本発明の液晶表示装置においては、前記非表示領域には、前記信号線に屈曲部が
形成され、前記走査線は前記信号線の屈曲部に交差するように延びる分岐走査線が形成さ
れていることが好ましい。

本発明の液晶表示装置は、非表示領域内の信号線の長さを長くすることができるので、
従来例のように平面視で表示領域の上下側の非表示領域の走査線間距離を狭くしなくても
、複数個のスイッチング素子を信号線に沿って形成できるようになる。そのため、本発明
の液晶表示装置によれば、特に平面視で表示領域の上下側の非表示領域の幅を大きくしな
くても、多くのスイッチング素子を形成できるので、液晶表示装置の表示領域を有効に保
護することができるようになる。なお、信号線の屈曲形態としては、通常は表示領域の画
素の形状が信号線側が長辺の矩形状に形成されているため、平面視で表示領域の上下側の
非表示領域内で「コ」字状にジグザグに屈曲させることが好ましい。表示領域の画素の形
状が横長の矩形状の場合には、信号線は平面視で表示領域の上下側の非表示領域内で凸状
ないし凹状に屈曲していることが望ましい。何れの場合においても、走査線は信号線の屈
曲部に交差するように枝状に延びているものとすればよい。

また、本発明の液晶表示装置においては、前記スイッチング素子はＴＦＴであり、前記
非表示領域に形成されているＴＦＴは、それぞれソース電極が前記信号線に接続され、ゲ
ート電極が前記走査線に接続され、ドレイン電極が前記コモン電位に接続されていること
が好ましい。

ＴＦＴは液晶表示装置のスイッチング素子として汎用的に使用されているものである。
そのため、本発明の液晶表示装置によれば、表示領域のスイッチング素子及び非表示領域
のスイッチング素子とともにＴＦＴからなるものとしたので、これらのスイッチング素子
を同時にかつ容易に製造することができるようになる。

更に、本発明の液晶表示装置においては、前記非表示領域に形成されているＴＦＴは、
前記表示領域に形成されているＴＦＴのチャネル幅及びチャネル長よりも小さくなってい
ることが好ましい。

非表示領域に形成されているＴＦＴのチャネル幅及びチャネル長が表示領域に形成され
ているＴＦＴよりも小さくなっていると、より静電破壊され易くなる。そのため、本発明
の液晶表示装置によれば、外部から静電気が浸入しても確実に非表示領域に形成されてい
るＴＦＴが先に静電破壊されるので、静電気が表示領域内に進入し難くなり、液晶表示装
置の表示領域を有効に保護することができるようになる。

以下、実施形態及び図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明するが、
以下に示す実施形態は、本発明をここに記載したものに限定することを意図するものでは
なく、本発明は特許請求の範囲に示した技術思想を逸脱することなく種々の変更を行った
ものにも均しく適用し得るものである。なお、この明細書における説明のために用いられ
た各図面においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層
や各部材毎に縮尺を異ならせて表示しており、必ずしも実際の寸法に比例して表示されて
いるものではない。

図１は実施形態の液晶パネルのアレイ基板を示す模式平面図である。図２は図１のII部
分の拡大平面図である。図３は図２の表示領域の１サブ画素分の拡大平面図である。図４
は図３のIV−IV線の断面図である。図５は図２の表示領域の左右側の非表示領域の１画素
分の領域の拡大平面図である。図６は図５のVI−VI線の断面図である。図７は変形例の表
示領域の左右側の非表示領域の１画素分の領域の拡大平面図である。

［実施形態］
実施形態にかかる液晶パネル１０を図１〜図６を用いて説明する。実施形態にかかる液
晶パネル１０は、図４に示すように、液晶層ＬＣをアレイ基板ＡＲ及びカラーフィルタ基
板ＣＦとの間に挟持している。液晶層ＬＣの厚みは図示しない柱状スペーサによって均一
に維持される。また、アレイ基板ＡＲの背面及びカラーフィルタ基板ＣＦの前面にはそれ
ぞれ偏光板（図示省略）が形成されている。そして、アレイ基板ＡＲの背面側からバック
ライト（図示省略）により光が照射されている。

アレイ基板ＡＲは、図１に示すように、各種の画像が表示される表示領域ＤＡと、その
周辺である非表示領域ＮＤとを備えており、この非表示領域ＮＤの一つの端部側にドライ
バＩＣを載置するための第１端子部Ｄｒと、外部接続用の第２端子部Ｔｐとが形成されて
いる。そして、非表示領域ＮＤには、表示領域ＤＡの走査線を第１端子部Ｄｒへ引き回す
走査線引き回し配線ＧＬ及び信号線を第１端子部Ｄｒへと引き回す信号線引き回し配線Ｓ
Ｌを備えている。また、非表示領域ＮＤには、補助容量線１３（図３及び図４参照）を第
１端子部Ｄｒへと引き回すためのコモン配線ＣＯＭも形成されている。

このうち、表示領域の上下側の非表示領域には信号線引き回し配線ＳＬ側から進入して
きた静電気に対する静電保護手段が形成され、表示領域の左右側の非表示領域には走査線
引き回し配線ＧＬ側から進入してきた静電気に対する静電保護手段が形成されている。ま
た、表示領域の上下側の非表示領域と左右側の非表示領域と間の角部は、信号線引き回し
配線ＳＬ及び走査線引き回し配線ＧＬの両者側から進入してきた静電気に対する静電保護
手段が形成されている。なお、これらの静電保護手段の詳細な構成については後述するが
、本発明においては、全ての１画素分の領域内の静電気保護手段の構成を同一とすること
ができるので、以下においては、一つの１画素分の領域内の静電気保護手段について説明
することとする。

まず、アレイ基板ＡＲの構成について製造工程順に説明する。アレイ基板ＡＲは、図３
及び図４に示すように、ガラスや石英、プラスチック等からなる第１基板１１の液晶ＬＣ
側に、アルミニウム金属、アルミニウム合金、モリブデン等の不透明な金属からなる複数
の走査線１２と、この走査線１２間に平行に形成された補助容量線（幅が広くなっている
補助容量電極として作用する部分も含む）１３と、非表示領域ＮＤに形成されたコモン配
線ＣＯＭを有している。このうち、走査線１２及び補助容量線（幅が広くなっている補助
容量電極として作用する部分も含む）１３は、表示領域ＤＡだけでなく非表示領域ＮＤに
も形成される。

この実施形態の液晶表示装置１０では、開口率を大きくするため、補助容量線１３は、
走査線１２側に沿って形成されている。また、この走査線１２等の形成時に、非表示領域
ＮＤの走査線引き回し配線ＧＬ部分には第１端子部Ｄｒに向かって伸びる複数のゲート配
線が形成され、信号線引き回し配線においても同じく第１端子部Ｄｒに向かって伸びる複
数のゲート配線が形成される（図示省略）。

なお、非表示領域ＮＤにおいては、図２及び図５に示すように、１画素分の領域の形状
が、表示領域ＤＡの１画素分の領域の場合と同様に、走査線１２側が短辺となる矩形状を
しているため、走査線１２は凸状に屈曲した形状に折れ曲げられている。これらの走査線
１２、補助容量線１３、ゲート配線及びコモン配線ＣＯＭは、第１基板１１の表面全体に
亘ってアルミニウム金属、アルミニウム合金、モリブデン等の不透明な金属層を形成した
後、スピンコーティング法によってレジストを塗布し、所定のパターンとなるように露光
及び現像処理を行った後、不要部分をエッチングすることにより作製される。なお、非表
示領域ＮＤの１画素分の領域内の補助容量線１３は、中央部にベタ状に形成されており、
非表示領域ＮＤの１画素分の領域内の走査線１２とは、別途絶縁膜を介して走査線１２の
表面を迂回され、表示領域ＤＡの補助容量線１３と電気的に接続されている。その後、走
査線１２、ゲート配線、補助容量線１３及び第１基板１１の露出面を覆って、酸化ケイ素
ないし窒化ケイ素等の無機絶縁膜からなるゲート絶縁膜１４が形成される。

次いで、ゲート絶縁膜１４上に、例えばアモルファスシリコンからなる半導体層１５が
形成される。この半導体層１５も、ゲート絶縁膜１４の表面全体に亘ってアモルファスシ
リコン層を形成した後、スピンコーティング法によってレジストを塗布し、所定のパター
ンとなるように露光及び現像処理を行った後、不要部分をエッチングすることにより作製
される。この半導体層１５は、表示領域ＤＡだけでなく非表示領域ＮＤ内のスイッチング
素子形成予定部分にも形成される。

次いで、非表示領域ＮＤ内のＴＦＴのドレイン電極形成予定部分と補助容量線１３とが
対向する部分のゲート絶縁膜１４に第１のコンタクトホール１９'を形成する。その後、
半導体層１５に一部乗り上げるようにして、ソース電極Ｓと、ドレイン電極Ｄとが形成さ
れる。この実施形態の液晶表示装置１０では、表示領域ＤＡにおいては、半導体層１５は
ゲート絶縁膜１４を介して走査線１２の幅が部分的に広くされた箇所と対向配置されてお
り、この走査線１２と平面視で重畳する部分がＴＦＴのゲート電極Ｇを構成している。ソ
ース電極Ｓは信号線１６から分岐した部分からなる。信号線１６及びドレイン電極Ｄは、
それぞれアルミニウム金属、アルミニウム合金、モリブデン等の不透明な金属で形成され
、表示領域ＤＡだけでなく非表示領域ＮＤ内にも形成される。そのため、非表示領域ＮＤ
の１画素分の領域内に形成されたドレイン電極Ｄ部分は、コンタクトホール１９'を経て
、全て補助容量線１３と電気的に接続された状態となる。

また、信号線１６からは一部が枝状に分岐された分岐信号線１６'が形成され、この分
岐信号線１６'は折り曲げられた走査線１２の周囲に沿って延在されている。更に、信号
線１６及びドレイン電極Ｄの形成時に、非表示領域ＮＤの走査線引き回し配線ＧＬには第
１端子部Ｄｒに向かって伸びる複数のソース配線が形成されると共に、信号線引き回し配
線ＳＬにも同じく第１端子部Ｄｒに向かって延びるソース配線が形成される（図示省略）
。なお、本発明におけるゲート配線及びソース配線は、必ずしも液晶パネルの走査線１２
ないし信号線１６に接続されている配線を意味するものではなく、走査線１２と同時に形
成された配線をゲート配線といい、信号線１６と同時に形成された配線をソース配線とい
う。したがって、上記実施形態の液晶表示装置１０では、ゲート絶縁膜１４の下にある配
線部分がゲート配線となり、ゲート絶縁膜１４の上にある配線部分がソース配線となり、
平面視では両者間に区別はない。

そして、半導体層１５、ソース電極Ｓ、ドレイン電極Ｄ、信号線１６、ソース配線等及
びゲート絶縁膜１４の露出部を覆うように、表示領域ＤＡ及び非表示領域ＮＤ共に、酸化
ケイ素ないし窒化ケイ素等の無機絶縁膜からなるパッシベーション膜１７が形成される。
更に、表示領域ＤＡにおいては、パッシベーション膜１７を覆って樹脂材料からなる層間
膜１８が形成される。層間膜１８としては、透明性が良好で、電気絶縁性に優れた感光性
レジスト材料を適宜選択して使用し得る。この層間膜１８は、パッシベーション膜１７の
表面にスピンコーティング法によってレジストを塗布し、所定のパターンとなるように露
光及び現像処理を行った後、不要部分をエッチングすることにより作製される。

次いで、パッシベーション膜１７及び層間膜１８を貫通してドレイン電極Ｄに達するよ
うに第２のコンタクトホール１９が形成される。更に、層間膜１８を覆うように、表示領
域ＤＡの画素領域毎にＩＴＯ、ＩＺＯ等の透明導電材料からなる画素電極２０が形成され
る。この画素電極２０は、第２のコンタクトホール１９を経てドレイン電極Ｄと電気的に
接続されている。更に、画素電極２０の表面を覆うように配向膜（図示省略）が形成され
て、実施形態の液晶表示装置１０におけるアレイ基板ＡＲが得られる。

次にカラーフィルタ基板ＣＦについて説明する。カラーフィルタ基板ＣＦは、ガラスや
石英、プラスチック等からなる第２基板２１を有している。この第２基板２１には、サブ
画素毎に異なる色の光（Ｒ、Ｇ、Ｂあるいは無色）を透過するカラーフィルタ層２２と遮
光層２３が形成されている。カラーフィルタ層２２と遮光層２３を覆うようにしてトップ
コート層２４が形成されており、トップコート層２４を覆うようにしてＩＴＯないしＩＺ
Ｏからなる共通電極２５が形成されている。そして、共通電極２５の表面には配向膜（図
示せず）が形成されて、実施形態の液晶表示装置１０のカラーフィルタ基板が完成される
。

そして、上述のように形成されたアレイ基板ＡＲとカラーフィルタ基板ＣＦと対向配置
させ、周縁部をシール材（図示せず）によってシールし、液晶ＬＣをアレイ基板ＡＲとカ
ラーフィルタ基板ＣＦの間に形成された密封エリア内に封止することにより実施形態の液
晶パネル１０が得られる。

次に表示領域ＤＡの周囲に形成されている非表示領域ＮＤの１画素分の領域の構成につ
いて説明する。本実施形態の液晶表示装置１０では、非表示領域ＮＤは、表示領域ＤＡの
上下側、表示領域ＤＡの左右側及び表示領域ＤＡの上下側と左右側の角部に形成されるが
、それぞれの１画素分の領域は全て同じ大きさ及び形状とされている。

そして、実施形態の液晶表示装置１０においては、非表示領域ＮＤの１画素分の領域内
で、走査線１２は隣接する信号線１２に沿うように細長く凸状となるように折り曲げられ
ている。そして、信号線１６からは分岐信号線１６'が折り曲げられた走査線１２の周囲
に沿って、隣接する信号線１６との間を占めるように延在されている。折り曲げられた走
査線１２上にはゲート絶縁膜１４を介して複数個、ここでは１２個の半導体層１５が形成
されており、この半導体層１５に部分的に重なるようにして信号線１６及び分岐信号線１
６'側にソース電極Ｓが、中央側にドレイン電極Ｄが形成されている。非表示領域ＮＤの
１画素分の領域内の補助容量線１３は、中央部にベタ状に形成されており、ドレイン電極
Ｄはゲート絶縁膜１４に形成された第１のコンタクトホール１９'を経て補助容量線１３
と電気的に接続されている。なお、この非表示領域ＮＤの１画素分の領域内の補助容量線
１３は、凸状となるように折り曲げられた走査線１２とは別途絶縁膜を介して走査線１２
の表面を迂回され、表示領域ＤＡの補助容量線１３と電気的に接続されている。

すなわち、実施形態の液晶表示装置１０においては、非表示領域ＮＤの１画素分の領域
内に複数個、ここでは６×２＝１２個の静電保護素子としてのＴＦＴ（以下、「保護ＴＦ
Ｔ」という。）３０が形成されている。これらの保護ＴＦＴ３０は、表示領域ＤＡに形成
されているＴＦＴと同時に形成し易くするためにサイズは表示領域ＤＡに形成されている
ＴＦＴと実質的に同一とされているが、チャネル幅及びチャネル長は表示領域ＤＡに形成
されているＴＦＴのものよりも小さくされている。そのため、保護ＴＦＴ３０は、表示領
域ＤＡに形成されているＴＦＴよりも静電的に弱くなるので、表示領域ＤＡに形成されて
いるＴＦＴよりも先に静電破壊される。

図２、図５及び図６の記載から明らかなように、それぞれの非表示領域ＮＤの１画素分
の領域内において、保護ＴＦＴ３０のゲート電極Ｇは同一の走査線１２上に形成され、ソ
ース電極Ｓは同一の信号線ないし分岐信号線１６'に電気的に接続され、更にドレイン電
極Ｄも同一の非表示領域ＮＤの１画素分の領域内に形成されている補助容量線１３に電気
的に接続されている。すなわち、それぞれの非表示領域ＮＤの１画素分の領域内において
、複数個の保護ＴＦＴ３０は互いに並列接続されている。

このような構成の保護ＴＦＴ３０によれば、例えば、第１端子部Ｄｒないし第２端子部
Ｔｐから信号線引き回し配線ＳＬ（図１参照）を経て信号線１６に沿って静電気が進入し
た場合、最初に最も第１端子部Ｄｒないし第２端子部Ｔｐに近い位置の信号線１６ないし
分岐信号線１６'に接続されている保護ＴＦＴ３０が静電破壊され、静電気は、第１のコ
ンタクトホール１９'、補助容量線１３を経てコモン電位に流れて放電される。

同様に第１端子部Ｄｒないし第２端子部Ｔｐから走査線線引き回し配線ＧＬを経て走査
線１２に沿って静電気が進入した場合においても、最初に最も第１端子部Ｄｒないし第２
端子部Ｔｐに近い位置の走査線１２に接続されている保護ＴＦＴ３０が静電破壊され、静
電気は、第１のコンタクトホール１９'、補助容量線１３を経てコモン電位に流れて放電
される。

そのため、本発明の液晶表示装置１０によれば、信号線１６側ないし走査線１２側から
静電気が進入してきても、最も静電気が進入してきた側に近い保護ＴＦＴが静電破壊され
ることにより、他の保護ＴＦＴ３０及び表示領域ＤＡのＴＦＴは保護される。このような
保護動作は、表示領域ＤＡに最も近い保護ＴＦＴ３０が静電破壊されるまで継続できるの
で、１走査線当たりないし１信号線当たりに接続されている保護ＴＦＴ３０の数を増加さ
せることにより、より多くの静電気進入に耐えることができるようになる。

［変更例］
上記実施形態の液晶表示装置１０では、非表示領域ＮＤの１画素分の領域内の走査線１
２の長さを長くするために走査線１２を屈曲させた例を示したが、信号線１６の長さを長
くするために信号線１６を屈曲させることもできる。このような非表示領域ＮＤの１画素
分の領域内の信号線１６を屈曲させた変形例を図７を用いて説明する。

図７に示した変形例の非表示領域ＮＤの１画素分の領域では、信号線１６は「コ」字状
にジグザグに折り曲げられている。そして、走査線１２からは枝状に分岐された分岐走査
線１２'が「コ」字状にジグザグに折り曲げられた信号線１６を横切るように配置されて
いる。そして、分岐走査線１２'上にこの分岐走査線１２'をゲート電極Ｇとする保護ＴＦ
Ｔ３０が複数個、ここでは８個形成されている。また、非表示領域ＮＤの１画素分の領域
内の補助容量線は、図示省略したが、それぞれのドレイン電極Ｄの下部に配置されており
、分岐走査線１２'を跨ぐ部分は別途絶縁膜を介して表示領域ＤＡの補助容量線１３と電
気的に接続されている。なお、この変形例の非表示領域ＮＤの１画素分の領域内において
は、走査線１２から分岐した分岐走査線１２'の幅は、インピーダンスを下げて、全ての
保護ＴＦＴ３０が有効に作動するようになすため、可能な限り太くするとよい。

なお、この変形例の非表示領域ＮＤの１画素分の領域内においては、製造工数を増加さ
せないようにするためには補助容量線をベタ状に配置することができないので、上述のよ
うに、適宜ゲート配線及びソース配線を利用してそれぞれの保護ＴＦＴ３０のドレイン電
極Ｄを電気的に補助容量線に接続すればよい。更には、表示領域ＤＡの画素電極２０の場
合と同様に、非表示領域ＮＤの１画素分の領域内に層間膜１８及びダミー画素電極を形成
し、このダミー画素電極を表示領域外でコモン配線ＣＯＭに接続すると共に、ダミー画素
電極を層間膜１８及びパッシベーション膜１７に形成したコンタクトホールを経て保護Ｔ
ＦＴ３０のドレイン電極Ｄと電気的に接続してもよい。このような構成とすると特に非表
示領域ＮＤの１画素分の領域内に補助容量線を形成しなくてもすむ。

なお、上記実施形態においては、表示領域ＤＡの各画素の形状が縦長であるために、非
表示領域ＮＤの１画素分の領域の形状も縦長である場合について説明した。しかしながら
、表示領域ＤＡの画素の形状が横長の矩形状である場合、非表示領域ＮＤの１画素分の領
域では、走査線を屈曲させるようにする場合は「コ」字状にジグザグに屈曲しているよう
にすれば良く、信号線を屈曲させるようにする場合は凸状ないし凹状に屈曲しているよう
にすればよい。また、上記実施形態においては、全ての１画素分の領域内の静電気保護手
段の構成を同一とした例について説明したが、表示領域ＤＡの左右の非表示領域ＮＤと上
下の表示領域ＮＤとでそれぞれ異なる構成となしてもよい。

また、上記実施形態においては、ＴＮモードの縦電界方式の透過型液晶表示装置を例に
とり説明したが、本発明はこれに限らず、他のモードの縦電界方式の液晶表示装置に対し
ても、或いは、横電界方式の液晶表示装置に対しても、更には反射部を有する詠唱表示装
置に対しても等しく適用可能である。特に、層間膜上に下電極及びスリットを有する上電
極を備える構成のＦＦＳモードの液晶表示装置においては、上電極又は下電極はコモン電
位に接続されているので、上記変形例の構成を採用しても特に製造工数を増加させること
なく簡単に保護ＴＦＴ３０ドレイン電極Ｄをコモン電位に接続することができるようにな
る。

実施形態の液晶パネルのアレイ基板を示す模式平面図である。 図１のII部分の拡大平面図である。 図２の表示領域の１サブ画素分の拡大平面図である。 図３のIV−IV線の断面図である。 図２の表示領域の左右の非表示領域の１画素分の領域の拡大平面図である。 図５のVI−VI線の断面図である。 変形例の表示領域の左右の非表示領域の１画素分の領域の拡大平面図である。 従来例の液晶表示装置におけるアレイ基板のダミー画素領域の拡大平面図である。 図８のIX部分の拡大平面図である。 図９のＸ−Ｘ線の断面図である。

符号の説明

１０…液晶表示装置 １１…第１基板 １２…走査線 １２'…分岐走査線 １３…補助
容量線 １４…ゲート絶縁膜 １５…半導体層 １６…信号線 １６'…分岐信号線 １
７…パッシベーション膜 １８…層間膜 １９、１９'…コンタクトホール ２０…画素
電極 ２１…第２基板 ２２…カラーフィルタ層 ２３…遮光層 ２４…トップコート層
２５…共通電極 ３０…保護ＴＦＴ ＡＲ…アレイ基板 ＣＦ…カラーフィルタ基板
ＤＡ…表示領域 ＮＤ…非表示領域 ＣＯＭ…共通配線 ＧＬ…走査線引き回し配線 Ｓ
Ｌ…信号線引き回し配線

Claims (6)

1. 液晶層を挟持して対向配置された第１基板及び第２基板を有し、前記第１基板の液晶層
   側には、マトリクス状に配置された複数の走査線及び信号線と、表示領域の前記各走査線
   及び信号線の交差部近傍に配置されたスイッチング素子と、前記表示領域の前記各走査線
   及び信号線で囲まれた画素領域毎にそれぞれ配置されているとともに前記スイッチング素
   子に電気的に接続された画素電極と、前記表示領域の周囲に非表示領域が形成された液晶
   表示装置において、
   前記非表示領域には、前記走査線又は信号線に屈曲部が形成され、前記屈曲部に沿って
   複数のスイッチング素子が形成され、前記複数のスイッチング素子は互いに並列に接続さ
   れて前記スイッチング素子の電極の一つはコモン電位に接続されていることを特徴とする
   液晶表示装置。
2. 前記非表示領域に形成されたスイッチング素子は、前記画素領域に形成されたスイッチ
   ング素子と略同一の大きさであることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記非表示領域には、前記走査線に屈曲部が形成され、前記信号線は前記走査線の屈曲
   部の外周囲に沿って延びる分岐信号線が形成されていることを特徴とする請求項１に記載
   の液晶表示装置。
4. 前記非表示領域には、前記信号線に屈曲部が形成され、前記走査線は前記信号線の屈曲
   部に交差するように延びる分岐走査線が形成されていることを特徴とする請求項１に記載
   の液晶表示装置。
5. 前記スイッチング素子は薄膜トランジスタであり、前記非表示領域に形成されている薄
   膜トランジスタは、それぞれソース電極が前記信号線に接続され、ゲート電極が前記走査
   線に接続され、ドレイン電極が前記コモン電位に接続されていることを特徴とする請求項
   １〜４のいずれかに記載の液晶表示装置。
6. 前記非表示領域に形成されている薄膜トランジスタは、前記表示領域に形成されている
   薄膜トランジスタのチャネル幅及びチャネル長よりも小さくなっていることを特徴とする
   請求項５に記載の液晶表示装置。

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