JP2016177080A

JP2016177080A - 表示装置

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Publication number: JP2016177080A
Application number: JP2015056512A
Authority: JP
Inventors: 盛右新木; Morisuke Araki; 敏行日向野; Toshiyuki Hyugano; 絵美日向野; Emi Hyugano
Original assignee: Japan Display Inc
Current assignee: Japan Display Inc
Priority date: 2015-03-19
Filing date: 2015-03-19
Publication date: 2016-10-06
Also published as: US20160274403A1; US9829753B2

Abstract

【課題】ＲＧＢＷ方式の表示装置に適したクロス柱を提供することにある。【解決手段】表示装置は、互いに隣接する副画素の開口部間に２本の信号線が配置される第１の遮光領域と、互いに隣接する副画素の開口部間に１本の信号線が配置される第２の遮光領域と、互いに隣接する副画素の開口部間に１本の走査線が配置される第３の遮光領域と、を備える。表示装置は、さらに、信号線が延びる方向に沿って第１の遮光領域または第２の遮光領域の中に設けられる第１のスペーサと、走査線が延びる方向に沿って第３の遮光領域の中に設けられる第２のスペーサとを備え、第１のスペーサと第２のスペーサは交差するように配置される。【選択図】図３

Description

本開示は表示装置に関し、例えばＲＧＢＷ方式の表示装置に適用可能である。

液晶表示装置における白表示輝度は、バックライトの輝度と液晶の透過率によって決定される。バックライトの輝度を向上することは、消費電力が増加することにつながるために、できれば、液晶の透過率を向上させることが望ましい。液晶の透過率を実質的に向上させて、白輝度を高め、白ピーク表示を実現する方法として、例えば、特開２００７−０１０７５３号公報に記載されているように、赤、緑、青の３原色以外に、白色の画素も用いて、消費電力を増やすことなく、透過率特性の向上を実現しようとしている例がある。すなわち、表示装置は、赤、緑、青および白の４つの副画素を持つ画素群で構成されている。

特開２００７−０１０７５３号公報

本発明者らは、赤の副画素、緑の副画素、青の副画素のうち、青の副画素の半数を白の副画素に置き換えるＲＧＢＷ方式の表示装置おいてアレイ基板と対向基板の間隔を維持するスペーサの配置について検討した。すなわち、アレイ基板および対向基板の両方に長手を有するスペーサを設け、これらのスペーサをお互いに交差するように配置して構成するクロス柱の配置について検討した。
本開示の課題は、ＲＧＢＷ方式の表示装置に適したクロス柱を提供することにある。
その他の課題と新規な特徴は、本開示の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本開示のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
すなわち、表示装置は、互いに隣接する副画素の開口部間に２本の信号線が配置される第１の遮光領域と、互いに隣接する副画素の開口部間に１本の信号線が配置される第２の遮光領域と、互いに隣接する副画素の開口部間に１本の走査線が配置される第３の遮光領域と、を備える。表示装置は、さらに、信号線が延びる方向に沿って前記第１の遮光領域または前記第２の遮光領域の中に設けられる第１のスペーサと、走査線が延びる方向に沿って前記第３の遮光領域の中に設けられる第２のスペーサとを備え、前記第１のスペーサと第２のスペーサは交差するように配置される。

ＲＧＢＷ方式に係る表示装置を説明するための平面図である。クロス柱を説明するための斜視図である。実施形態１に係る表示装置の構成を説明するための平面図である。実施形態２に係る表示装置の構成を説明するための平面図である。実施例１に係る表示装置を説明するための平面図である。実施例１に係る表示装置を説明するための断面図である。実施例１に係る表示装置を説明するための平面図である。実施例１に係る表示装置を説明するための平面図である。実施例１に係る表示装置を説明するための平面図である。実施例１に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例１−１に係る表示装置を説明するための平面図である。変形例１−１に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例１−２に係る表示装置を説明するための平面図である。変形例１−２に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例１−３に係る表示装置を説明するための平面図である。変形例１−３に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例１−４に係る表示装置を説明するための平面図である。変形例１−４に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例１−５に係る表示装置を説明するための平面図である。変形例１−５に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例１−６に係る表示装置を説明するための平面図である。変形例１−６に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例１−７に係る表示装置を説明するための平面図である。変形例１−７に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例１−７に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例１−７に係る表示装置を説明するための斜視図である。実施例２に係る表示装置を説明するための平面図である。実施例２に係る表示装置を説明するための平面図である。実施例２に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例２−１に係る表示装置を説明するための平面図である。変形例２−１に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例２−２に係る表示装置を説明するための平面図である。変形例２−２に係る表示装置を説明するための断面図である。変形例２−３に係る表示装置を説明するための平面図である。変形例２−３に係る表示装置を説明するための断面図である。

以下に、実施の形態、比較例、実施例および変形例について、図面を参照しつつ説明する。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。

＜ＲＧＢＷ方式の画素配列＞
まず、本発明者らが検討したＲＧＢＷ方式（以下、単に「ＲＧＢＷ方式」という）の表示装置の画素配列について図１を用いて説明する。図１はＲＧＢＷ方式の表示装置の画素、走査線および信号線の配列を示す平面図である。
図１に示すように、ＲＧＢＷ方式の表示装置１００Ｓは、赤の副画素（Ｒ）、緑の副画素（Ｇ）および白の副画素（Ｗ）で構成される第１の画素ＰＩＸ１と、赤の副画素（Ｒ）、緑の副画素（Ｇ）および青の副画素（Ｂ）で構成される第２の画素ＰＩＸ２と、が存在する。表示装置１００ＳはＷの追加によって透過率を向上させるため、青の副画素数の１／２を白の副画素に置き換えている。緑の副画素および赤の副画素のそれぞれの開口面積は、青の副画素および白の副画素のそれぞれの開口面積の約１／２にしている。第１の画素ＰＩＸ１はＹ方向に赤の副画素と緑の副画素とが隣接配置され、Ｘ方向に赤および緑の副画素と白の副画素とが隣接配置されている。第２の画素ＰＩＸ２はＹ方向に赤の副画素と緑お副画素とが隣接配置され、Ｘ方向に赤および緑の副画素と青の副画素とが隣接配置されている。Ｘ方向に第１の画素ＰＩＸ１と第２の画素ＰＩＸ２とが交互に配置され、Ｙ方向に第１の画素ＰＩＸ１と第２の画素ＰＩＸ２とが交互に配置されている。図１では、第１の画素ＰＩＸ１が３つ、第２の画素ＰＩＸ２が３つ示されている。赤、緑、青および白の副画素の開口形状はそれぞれ矩形状であり、Ｙ方向の長さはＸ方向の長さよりも長い。なお、各副画素の開口の４つの角には丸みがあるが矩形状という。Ｘ方向とＹ方向とは直交する方向であるのが好ましい。

赤、緑、青および白の副画素は、それぞれ走査線（ゲート線）および信号線（ソース線）に接続される薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ＴＲを備えている。走査線は薄膜トランジスタＴＲのゲート電極に接続され、信号線は薄膜トランジスタＴＲのソース電極に接続される。なお、信号線をドレイン線ということもあり、ドレイン線に接続される薄膜トランジスタＴＲの電極をドレイン電極ということもある。

走査線ＧＬ１と走査線ＧＬ２との間に配置された第１の画素ＰＩＸ１の緑および白の副画素は走査線ＧＬ１に接続され、赤の副画素は走査線ＧＬ２に接続される。また、走査線ＧＬ２と走査線ＧＬ３との間に配置された第２の画素ＰＩＸ２の緑および青の副画素は走査線ＧＬ２に接続され、赤の副画素は走査線ＧＬ３に接続される。言い換えると、走査線ＧＬ２を挟んで隣接する第１の画素ＰＩＸ１の赤の副画素および第２の画素ＰＩＸ２の緑の副画素は走査線ＧＬ２に接続される。また、走査線ＧＬ２を挟んで隣接する第２の画素ＰＩＸ２の赤の副画素および第１の画素ＰＩＸ１の緑の副画素は走査線ＧＬ２に接続される。走査線ＧＬ２を挟んで隣接する第１の画素ＰＩＸ１の白の副画素は走査線ＧＬ１に接続され、第２の画素ＰＩＸ２の青の副画素は走査線ＧＬ２に接続される。すなわち、Ｙ方向に隣接する赤の副画素と緑の副画素とは同一の走査線に接続され、Ｙ方向に隣接する青の副画素と白色の副画素とは異なる走査線に接続される。

信号線ＳＬ１，ＳＬ４，ＳＬ７はそれぞれ青および白の副画素に接続され、信号線ＳＬ２，ＳＬ５，ＳＬ８はそれぞれ赤の副画素に接続され、信号線ＳＬ３，ＳＬ６，ＳＬ９はそれぞれ緑の副画素に接続される。信号線ＳＬ２と信号線ＳＬ３との間に赤および緑の副画素が配置され、信号線ＳＬ３と信号線ＳＬ４との間に青および白の副画素が配置される。言い換えると、信号線ＳＬ２と信号線ＳＬ３との間に配置された赤の副画素は信号線ＳＬ２に接続され、信号線ＳＬ２と信号線ＳＬ３との間に配置された緑の副画素は信号線ＳＬ３に接続される。また、信号線ＳＬ３と信号線ＳＬ４との間に配置された青および白の副画素は信号線ＳＬ４に接続される。なお、信号線ＳＬ１と信号線ＳＬ２との間には副画素は配置されない。すなわち、表示装置１００Ｓには、副画素の開口部間に信号線が１本配置される箇所と、副画素の開口部間に２本の信号線が配置される箇所とがある。
各副画素の開口部間には遮光部（ブラックマトリクス）が配置される。なお、図１では薄膜トランジスタＴＲが各副画素の開口部に位置するように見えるが、薄膜トランジスタＴＲは遮光部に位置する。

＜クロス柱＞
次に、本発明者らが検討したクロス柱について図２を用いて説明する。図２はクロス柱の形状を示す斜視図である。
走査線ＧＬおよび信号線ＳＬが形成されるアレイ基板に走査線ＧＬまたは信号線ＳＬに沿って延びる直方体状の第１のスペーサＳＰ１を形成し、遮光膜ＢＭが形成される対向基板に走査線ＧＬまたは信号線ＳＬに沿って延びる直方体状の第２のスペーサＳＰ２を形成し、第１のスペーサＳＰ１と第２のスペーサＳＰ２を直角に交差させ、その交点（交差面）で柱状スペーサを構成する。なお、図２では第１のスペーサＳＰ１は信号線ＳＬに沿って設けられ、第２のスペーサＳＰ２は走査線ＧＬに沿って設けられる場合が示されている。
ＲＧＢＷ方式の表示装置の画素は、画素形状の特異性によって柱状スペーサ、特にクロス柱の配置場所が限定される。また、高精細画素になると画素電極とドレイン電極を接続するコンタクトホール間が近接し、有機平坦化膜でアレイ基板側の柱を形成する場合にはコンタクトホール間にＳＳが突き当たる場合と上下にずれた場合でＳＳ密度がばらつきやすくなる。

＜実施形態１＞
次に、実施形態１に係る表示装置について図３を用いて説明する。図３は実施形態に係る表示装置の走査線、信号線、スペーサおよび遮光膜の配置を示す平面図である。なお、図３においてスペーサが配置される遮光領域については遮光膜を取り除いて示している。
実施形態に係る表示装置１００は第１の遮光領域ＢＭ１と第２の遮光領域ＢＭ２と第３の遮光領域ＢＭ３と第１のスペーサＳＰ１と第２のスペーサＳＰ２とを備える。第１の遮光領域ＢＭ１は互いに隣接する副画素（白の副画素と赤の副画素または白の副画素と緑の副画素または青の副画素と緑の副画素または青の副画素と赤の副画素）の開口部間に配置され、第１の遮光領域ＢＭ１に２本の信号線ＳＬ１，ＳＬ２が配置される。第２の遮光領域ＢＭ２は互いに隣接する副画素（赤の副画素と青の副画素または緑の副画素と青の副画素または緑の副画素と白の副画素または赤の副画素と白の副画素）の開口部間に配置され、第２の遮光領域ＢＭ２に１本の信号線ＳＬ３が配置される。第３の遮光領域ＢＭ３は互いに隣接する副画素（赤の副画素と緑の副画素）の開口部間に配置され、第３の遮光領域ＢＭ３に１本の走査線ＧＬ２が配置される。第１のスペーサＳＰ１は信号線が延びる方向（Ｙ方向）に沿って設けられ、第１の遮光領域ＢＭ１に配置される。第２のスペーサＳＰ２は走査線が延びる方向（Ｘ方向）に沿って設けられ、第３の遮光領域ＢＭ３に配置される。第１のスペーサＳＰ１と第２のスペーサＳＰ２は交差するように配置される。第１のスペーサＳＰ１と第２のスペーサＳＰ２の交差面で柱状スペーサを構成することができる。Ｘ方向とＹ方向は直交するのが好ましい。
第１のスペーサＳＰ１は走査線ＧＬ１，ＧＬ２，ＧＬ３および信号線ＳＬ０〜ＳＬ５が形成されるアレイ基板に設けられ、第２のスペーサＳＰ２は第１乃至第３の遮光領域ＢＭ１，ＢＭ２，ＢＭ３を構成する遮光膜が形成される対向基板に設けられる。第１のスペーサが対向基板に形成され、第２のスペーサがアレイ基板に形成されてもよい。

＜実施形態２＞
次に、実施形態２に係る表示装置について図４を用いて説明する。図４は実施形態に係る表示装置の走査線、信号線、スペーサおよび遮光膜の配置を示す平面図である。なお、図４においてスペーサが配置される遮光領域については遮光膜を取り除いて示している。
実施形態２に係る表示装置２００は、第１のスペーサＳＰ１が第２の遮光領域ＢＭ２に配置される点を除き、表示装置１００と同様な構成である。
表示装置１００および表示装置２００によれば、アレイ基板と対向基板とがＸ方向、Ｙ方向またはＸ方向とＹ方向との間の方向に多少ずれても、第１のスペーサＳＰ１と第２のスペーサＳＰ２とが重なったままになる。すなわち、柱状スペーサ構造が維持されたままになるので、スペーサ領域外の膜や素子に接触して傷をつける可能性を低減することができる。

実施形態１の実施例（実施例１）について図５から図９を用いて説明する。図５は実施例１に係る表示装置の構造を示す平面図である。図６は図５のＡ−Ａ’線における断面図である。図７は実施例１に係る表示装置の画素配列、走査線、信号線および遮光領域の一部を示す平面図である。図８Ａは実施例１に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子および画素開口部を示す平面図である。図８Ｂは図８Ａにスペーサを追加記載した平面図である。図９は図８ＢのＡ−Ａ’線における断面図である。
図５および図６に示すように、実施例１に係る表示装置１００Ａは表示パネル１ＡとドライバＩＣ２とバックライト３とを備える。表示パネル１Ａは、アレイ基板１０Ａと、対向基板２０Ａと、アレイ基板１０Ａと対向基板２０Ａとの間に封入される液晶材料（液晶層）３０と、を備える。アレイ基板１０Ａと対向基板２０Ａとは、表示領域ＤＡを囲む環状のシール材４０で接着されており、液晶層３０は、アレイ基板１０Ａ、対向基板２０Ａ、およびシール材４０で囲まれた空間に密封されている。また、アレイ基板１０Ａおよび対向基板２０Ａの外側を向いた面、すなわち液晶層３０と対向する面の裏面には、それぞれ、下偏光板５０Ａおよび上偏光板５０Ｂが設けられている。また、表示領域ＤＡは、例えば、マトリクス状に配置された複数個の画素の集合で構成されている。アレイ基板１０Ａは、ＴＦＴ、走査線、信号線、画素電極および図示しないＴＦＴで形成された走査線を駆動する走査回路等を備える。ドライバＩＣ２は、図示しない信号線を駆動する回路を備える。

表示装置１００Ａの画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置１００Ｓと同様であるが、信号線および副画素の形状が異なる。図７に示すように、走査線ＧＬ１と走査線ＧＬ２との間に配置された第１の画素ＰＩＸ１の各副画素は右に傾いた平行四辺形状であり、走査線ＧＬ２と走査線ＧＬ３との間に配置された第２の画素ＰＩＸ２の各副画素は左に傾いた平行四辺形状である。信号線ＳＬ１、ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４は１画素ごとにＹ方向から所定の角度傾いて配置されている。走査線ＧＬ１と走査線ＧＬ２との間に配置される信号線ＳＬ１、ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４は、Ｙ方向に対して右に傾いているとすると、走査線ＧＬ２と走査線ＧＬ３との間に配置される信号線ＳＬ１、ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４は、Ｙ方向に対して左に傾いていることになる。なお、信号線も遮光領域に配置されるが図７では示されていない。
図示していないが、赤の副画素の画素電極、緑の副画素の画素電極、白の副画素の画素電極および青の副画素の画素電極は、例えば、それぞれ２本の櫛歯状の電極から構成され、２本の櫛歯状の電極の長辺方向は信号線が延びる方向に平行に配置される。言い換えると、２本の櫛歯状の電極間のスリット等で構成される開口部の長辺方向は信号線が延びる方向に平行に配置される。２本の櫛歯状の電極間のスリット等で構成される開口部の長辺方向はＹ方向に対して所定の角度傾いている。これにより、走査線ＧＬ１と走査線ＧＬ２との間および走査線ＧＬ２と走査線ＧＬ３との間に配置される画素（副画素）内で液晶分子の水平回転方向がそれぞれ異なる２つの領域（２画素疑似デュアルドメイン）を形成する。

図８Ａおよび図８Ｂに示すように、走査線ＧＬ１，ＧＬ２はＸ方向に沿って設けられ、信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４，ＳＬ５は走査線ＧＬ１，ＧＬ２と交差する付近はＹ方向に沿って設けられ、副画素の開口部間ではＹ方向に対し所定の角度傾いて設けられる。赤の副画素の画素電極が接続されるドレイン電極ＤＥＲは、図面上走査線ＧＬ１，ＧＬ２の上側に、緑の副画素の画素電極が接続されるドレイン電極ＤＥＧは図面上走査線ＧＬ１，ＧＬ２の下側に配置される。言い換えるとドレイン電極ＤＥＲとドレイン電極ＤＥＧは走査線ＧＬ１または走査線ＧＬ２を挟んで配置される。白の副画素の画素電極が接続されるドレイン電極ＤＥＷは図面上走査線ＧＬ１，ＧＬ２の下側に配置される。青の副画素の画素電極が接続されるドレイン電極ＤＥＢは図面上走査線ＧＬ１，ＧＬ２の下側に配置される。
図９に示すように、アレイ基板１０Ａには、図示しないガラス基板等の透明基板の上に信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４，ＳＬ５およびドレイン電極ＤＥＧ，ＤＥＷが同層の金属膜で形成され、それらの上に有機平坦化膜ＯＦが形成される。有機平坦化膜ＯＦの上にＩＴＯ等の透明導電膜で共通電極ＣＥが形成され、その上に層間絶縁膜ＩＮが形成される。層間絶縁膜ＩＮの上に画素電極ＰＥＧ，ＰＥＷが形成される。アレイ基板１０Ａには、例えば信号線ＳＬ４，ＳＬ５に沿って設けられる第１のスペーサＳＰ１が形成され、層間絶縁膜ＩＮ、画素電極ＰＥＧ，ＰＥＷおよび第１のスペーサＳＰ１の上に図示していない配向膜が形成される。
対向基板２０Ａには、図示しないガラス基板等の透明基板上に遮光膜（ブラックマトリクス）ＢＭが形成され、その上にカラーフィルタＣＦＢ，ＣＦＧ，ＣＦＷが形成される。カラーフィルタＣＦＢ，ＣＦＧ，ＣＦＷの上にオーバコート膜ＯＣに形成される。対向基板２０Ａには、オーバコート膜ＯＣの上に走査線に沿って設けられる第２のスペーサＳＰ２が形成され、オーバコート膜ＯＣおよび第２のスペーサＳＰ２の上に図示していない配向膜が形成される。
画素電極ＰＥＧ，ＰＥＷとドレイン電極ＤＥＧ，ＤＥＷとは有機平坦化膜ＯＦおよび層間絶縁膜ＩＮに空けられたコンタクトホールを介して接続される。例えば、緑の副画素の画素電極ＰＥＧはコンタクトホールＣＨＧを介してドレイン電極ＤＥＧに接続され、白の副画素の画素電極ＰＥＷはコンタクトホールＣＨＷを介してドレイン電極ＤＥＷに接続される。図８Ａおよび図８Ｂに示すように、信号線、ドレイン電極（コンタクトホール）を配置すると、信号線が２本隣接して配置される領域は信号線が１本配置される領域よりも広い平坦な部分が形成される。よって、第１のスペーサＳＰ１は信号線が２本隣接配置される領域に信号線が延びる方向に沿って配置するのが好ましい。なお、走査線、信号線、ドレイン電極、第１のスペーサおよび第２のスペーサは遮光領域に配置される。
第１のスペーサＳＰ１は走査線ＧＬ１または走査線ＧＬ２の１本の走査線を跨いで延びるように形成され、次の走査線までは延びない。第１のスペーサＳＰ１は信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ４，ＳＬ５がＹ方向に沿って延びる部分では幅が広く、Ｙ方向から傾いて延びる部分では幅が狭い。第２のスペーサＳＰ２は２本が隣接する信号線ＳＬ１，ＳＬ２または信号線ＳＬ４，ＳＬ５の２本の信号線を跨いで延びるように形成され、離れた次の信号線までは延びない。第１のスペーサＳＰ１と異なり、第２のスペーサＳＰ２の幅は一様である。これにより、柱密度が安定する。

＜変形例１−１＞
実施例１の第１の変形例（変形例１−１）について図１０および図１１を用いて説明する。図１０は変形例１−１に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子、スペーサおよび画素開口部を示す平面図である。図１１は図１０のＡ−Ａ’線における断面図である。
変形例１−１に係る表示装置１００Ａ１の画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置１００Ａと同様であるが、第１のスペーサＳＰ１の形成位置が異なる。第２のスペーサＳＰ２は表示装置１００Ａと同様である。すなわち、図１０から第1および第２のスペーサを取り除くと、図８Ａと同様になる。
アレイ基板１０Ａ１には、図示しないガラス基板等の透明基板の上に信号線、ドレイン電極が同層の金属膜で形成され、それらの上に有機平坦化膜ＯＦが形成される。有機平坦化膜ＯＦのうち信号線上の有機平坦化膜を厚く形成し、第１のスペーサＳＰ１を構成する。有機平坦化膜ＯＦの上にＩＴＯ等の透明導電膜で共通電極ＣＥが形成され、その上に層間絶縁膜ＩＮが形成される。層間絶縁膜ＩＮの上に画素電極ＰＥが形成される。アレイ基板１０Ａ１には、層間絶縁膜ＩＮおよび画素電極ＰＥの上に図示していない配向膜が形成される。
図１１に示すように、信号線が２本隣接して配置される領域は信号線が１本配置される領域よりも広い平坦な部分が形成される。よって、第１のスペーサＳＰ１は信号線が２本隣接配置される領域に信号線が延びる方向に沿って配置するのが好ましい。

＜変形例１−２＞
実施例１の第２の変形例（変形例１−２）について図１２および図１３を用いて説明する。図１２は変形例１−２に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子、スペーサおよび画素開口部を示す平面図である。図１３は図１２のＡ−Ａ’線における断面図である。
変形例１−２に係る表示装置１００Ａ２の画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置１００Ａと同様であるが、第２のスペーサＳＰ２の構造が異なる。第１のスペーサＳＰ１は表示装置１００Ａと同様である。
第２のスペーサＳＰ２は走査線方向にそって連続して設けられ、少なくとも信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４，ＳＬ５等の５本以上の信号線を跨いで延びるように形成される。第２のスペーサＳＰ２の厚さは一様ではなく、厚い部分と薄い部分を有する。第２のスペーサＳＰ２の厚い部分は第１のスペーサＳＰ１とでメインスペーサを構成し、第２のスペーサＳＰ２の薄い部分は第１のスペーサＳＰ１とでサブスペーサを構成する。ここで、メインスペーサはアレイ基板と対向基板との間隔を常時維持し、サブスペーサはアレイ基板と対向基板との間隔を力がかかったときに維持する。

＜変形例１−３＞
実施例１の第３の変形例（変形例１−３）について図１４および図１５を用いて説明する。図１４は変形例１−３に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子、スペーサおよび画素開口部を示す平面図である。図１５は図１４のＡ−Ａ’線における断面図である。
表示装置１００Ａ３の画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置１００Ａ１と同様であるが、第２のスペーサＳＰ２の構造が異なる。第１のスペーサＳＰ１は表示装置１００Ａと同様である。
第２のスペーサＳＰ２は走査線方向に沿って連続して設けられ、少なくとも信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４，ＳＬ５等の５本以上の信号線を跨いで延びるように形成される。第２のスペーサＳＰ２の厚さは一様ではなく、厚い部分と薄い部分を有する。第２のスペーサＳＰ２の厚い部分は第１のスペーサＳＰ１とでメインスペーサを構成し、第２のスペーサＳＰ２の薄い部分は第１のスペーサＳＰ１とでサブスペーサを構成する。ここで、メインスペーサはアレイ基板と対向基板との間隔を常時維持し、サブスペーサはアレイ基板と対向基板との間隔を力がかかったときに維持する。

＜変形例１−４＞
実施例１の第４の変形例（変形例１−４）について図１６および図１７を用いて説明する。図１６は変形例１−４に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子、スペーサおよび画素開口部を示す平面図である。図１７は図１６のＡ−Ａ’線における断面図である。
変形例１−４に係る表示装置１００Ａ４の画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置１００Ａ２と同様であるが、第２のスペーサＳＰ２の構造が異なる。第１のスペーサＳＰ１は表示装置１００Ａ２と同様である。
第２のスペーサＳＰ２はメインスペーサを構成するための第２のスペーサＳＰ２Ｍとサブスペーサを構成するための第２のスペーサＳＰ２Ｓとを備える。第２のスペーサＳＰ２Ｍ，ＳＰ２Ｓは走査線方向に沿って連続して設けられ、少なくとも信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４，ＳＬ５等の５本以上の信号線を跨いで延びるように形成されるのは、表示装置１００Ａ２の第２のスペーサＳＰ２と同様である。第２のスペーサＳＰ２Ｍ，ＳＰ２Ｓの厚さは一様である。第２のスペーサＳＰ２Ｍは第２のスペーサＳＰ２よりも厚い。第２のスペーサＳＰ２Ｍは第１のスペーサＳＰ１とでメインスペーサを構成し、第２のスペーサＳＰ２Ｓは第１のスペーサＳＰ１とでサブスペーサを構成する。

＜変形例１−５＞
実施例１の第５の変形例（変形例１−５）について図１８および図１９を用いて説明する。図１８は変形例１−５に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子、スペーサおよび画素開口部を示す平面図である。図１９は図１８のＡ−Ａ’線における断面図である。
変形例１−５に係る表示装置１００Ａ５の画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置１００Ａ３と同様であるが、第２のスペーサＳＰ２の構造が異なる。第１のスペーサＳＰ１は表示装置１００Ａ３と同様である。
第２のスペーサＳＰ２はメインスペーサを構成するための第２のスペーサＳＰ２Ｍとサブスペーサを構成するための第２のスペーサＳＰ２Ｓとを備える。第２のスペーサＳＰ２Ｍ，ＳＰ２Ｓは走査線方向に沿って連続して設けられ、少なくとも信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４，ＳＬ５等の５本以上の信号線を跨いで延びるように形成されるのは、表示装置１００Ａ３の第２のスペーサＳＰ２と同様である。第２のスペーサＳＰ２Ｍ，ＳＰ２Ｓの厚さは一様である。第２のスペーサＳＰ２Ｍは第２のスペーサＳＰ２よりも厚い。第２のスペーサＳＰ２Ｍは第１のスペーサＳＰ１とでメインスペーサを構成し、第２のスペーサＳＰ２Ｓは第１のスペーサＳＰ１とでサブスペーサを構成する。

＜変形例１−６＞
実施例１の第６の変形例（変形例１−６）について図２０および図２１を用いて説明する。図２０は変形例１−６に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子、スペーサおよび画素開口部を示す平面図である。図２１は図２０のＡ−Ａ’線における断面図である。
変形例１−６に係る表示装置１００Ａ６の画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置１００Ａと同様であるが、第１のスペーサＳＰ１および第２のスペーサＳＰ２の構造が異なる。
第１のスペーサＳＰ１は走査線方向に沿って連続して設けられ、少なくとも信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４，ＳＬ５等の５本以上の信号線を跨いで延びるように形成される。
第２のスペーサＳＰ２は信号線が２本隣接配置される領域に信号線が延びる方向に沿って配置される。第２のスペーサＳＰ２は走査線ＧＬ１または走査線ＧＬ２の１本の信号線を跨いで延びるように形成され、次の走査線までは延びない。第２のスペーサＳＰ２は信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ４，ＳＬ５がＹ方向に沿って延びる部分では幅が広く、Ｙ方向から傾いて延びる部分では幅が狭い。

＜変形例１−７＞
実施例１の第７の変形例（変形例１−７）について図２２から図２５を用いて説明する。図２２は変形例１−７に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子、スペーサおよび画素開口部を示す平面図である。図２３は図２２のＡ−Ａ’線における断面図である。図２４は図２２のＢ−Ｂ’線における断面図である。図２５は第１のスペーサと第２のスペーサとが交差する部分のイメージ斜視図である。
変形例１−７に係る表示装置１００Ａ７の画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置１００Ａと同様であるが、第１のスペーサＳＰ１および第２のスペーサＳＰ２の形状が異なる。
図２３、図２４および図２５に示すように、第１のスペーサＳＰ１および第２のスペーサＳＰ２はお互いに交差する部分に凹部を有する。第１のスペーサＳＰ１および第２のスペーサＳＰ２の凹部が嵌ることにより、第１のスペーサＳＰ１および第２のスペーサＳＰ２同士が動きにくくなることで、第１のスペーサＳＰ１および第２のスペーサＳＰ２が弾性変形しても、キズが生じにくくなる。

実施形態２の実施例（実施例２）について図２６Ａ、図２６Ｂおよび図２７を用いて説明する。図２６Ａは実施例２に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子および画素開口部を示す平面図である。図２６Ｂは図２６Ａにスペーサを追加記載した平面図である。図２７は図２６ＢのＡ−Ａ’線における断面図である。
実施例２に係る表示装置２００Ｃは、信号線、ドレイン電極、第１および第２のスペーサの配置を除いて、表示装置１００Ａの構成・構造と基本的に同様である。
図２６Ａに示すように、走査線ＧＬ１，ＧＬ２はＸ方向に沿って設けられ、信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４，ＳＬ５は走査線ＧＬ１，ＧＬ２と交差する付近はＹ方向に沿って設けられ、副画素の開口部間ではＹ方向に対し所定の角度傾いた方向に沿って設けられる。赤の副画素の画素電極が接続されるドレイン電極ＤＥＲは、図面上走査線ＧＬ１，ＧＬ２の下側に、緑の副画素の画素電極が接続されるドレイン電極ＤＥＧは図面上走査線ＧＬ１，ＧＬ２の下側に配置される。言い換えるとドレイン電極ＤＥＲとドレイン電極ＤＥＧは走査線ＧＬ１または走査線ＧＬ２に対して同じ側に配置される。白の副画素の画素電極が接続されるドレイン電極ＤＥＷは図面上走査線ＧＬ１，ＧＬ２の下側に配置される。青の副画素の画素電極が接続されるドレイン電極ＤＥＢは図面上走査線ＧＬ１，ＧＬ２の下側に配置される。
ドレイン電極ＤＥＷおよびドレイン電極ＤＥＢは信号線ＳＬ１と信号線ＳＬ２との間および信号線ＳＬ４と信号線ＳＬ５との間に配置される。信号線ＳＬ１および信号線ＳＬ４のそれぞれはドレイン電極ＤＥＷおよびドレイン電極ＤＥＢを迂回するように設けられる。また、信号線ＳＬ３はドレイン電極ＤＥＧを迂回するように設けられる。すなわち、信号線ＳＬ１，ＳＬ３，ＳＬ４は走査線ＧＬ１，ＧＬ２と交差する付近ではそれぞれＸ方向に沿う部分とＹ方向に沿う部分を有する。
よって、第１のスペーサＳＰ１は信号線が１本配置される領域に信号線が延びる方向に沿って配置するのが好ましい。これは、ドレイン電極ＤＥＧから緑の副画素開口部につながる画素電極がスペーサＳＰ１の直下に配置されるためスペーサの密着性を向上することができるからである。一方、信号線ＳＬ２，ＳＬ５上には画素電極が配置されておらず、信号線ＳＬ１，ＳＬ４上は画素電極があるものの、信号線の伸びる方向への延伸が極端に屈曲し配置が困難でなる。
第１のスペーサＳＰ１は走査線ＧＬ１または走査線ＧＬ２の１本の走査線を跨いで延びるように形成され、次の走査線までは延びない。第１のスペーサＳＰ１は信号線ＳＬ３がＹ方向に沿って延びる部分では幅が広く、Ｙ方向から傾いて延びる部分では幅が狭い。第２のスペーサＳＰ２は信号線ＳＬ３の１本の信号線を跨いで延びるように形成され、次の信号線までは延びない。第１のスペーサＳＰ１と異なり、第２のスペーサＳＰ２の幅は一様である。
これにより、柱密度が安定する。

＜変形例２−１＞
実施例２の第１の変形例（変形例２−１）について図２８および図２９を用いて説明する。図２８は変形例２−１に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子、スペーサおよび画素開口部を示す平面図である。図２９は図２８のＡ−Ａ’線における断面図である。
変形例２−１に係る表示装置２００Ｃ１の画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置２００Ｃと同様であるが、第１のスペーサＳＰ１の形成位置が異なる。第２のスペーサＳＰ２は表示装置２００Ｃと同様である。表示装置２００Ｃ１の第１のスペーサＳＰ１は変形例１−１の表示装置１００Ａ１と同様に有機平坦化膜ＯＦのうち信号線上の有機平坦化膜を厚く形成し、第１のスペーサＳＰ１を構成する。第１のスペーサＳＰ１は信号線が１本配置される領域に信号線（例えば信号線ＳＬ３）が延びる方向に沿って配置する。第１のスペーサＳＰ１を信号線ＳＬ３上に配置することで、アレイ基板と対向基板との貼りあわせズレ時の柱密度の変動を抑えることができる。なお、他の位置では貼りあわせズレ時の柱密度増加が極端に大きくなる。

＜変形例２−２＞
実施例２の第２の変形例（変形例２−２）について図３０および図３１を用いて説明する。図３０は変形例２−２に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子、スペーサおよび画素開口部を示す平面図である。図３１は図３０のＡ−Ａ’線における断面図である。
変形例２−２に係る表示装置２００Ｃ２の画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置２００Ｃ１と同様であるが、第２のスペーサＳＰ２の形成位置が異なる。第１のスペーサＳＰ１は表示装置２００Ｃ１と同様である。第２のスペーサＳＰ２は平面視でコンタクトホールＣＨＲ、ＣＨＧに半分重なるように配置し、図面上コンタクトホールＣＨＲ、ＣＨＧの上側に重なる場合と下側に重なる場合との２種類の配置を交互にとるようにする。変形例２−１と同様に、第１のスペーサＳＰ１を信号線ＳＬ３上に配置することで、アレイ基板と対向基板との貼りあわせズレ時の柱密度の変動を抑えることができる。

＜変形例２−３＞
実施例２の第３の変形例（変形例２−３）について図３２および図３３を用いて説明する。図３２は変形例２−３に係る表示装置の走査線、信号線、ドレイン端子、スペーサおよび画素開口部を示す平面図である。図３３は図３２のＡ−Ａ’線における断面図である。
変形例２−３に係る表示装置２００Ｃ３の画素の画素、走査線および信号線の配列は表示装置２００Ｃと同様であるが、第１のスペーサＳＰ１および第２のスペーサＳＰ２の構造が異なる。
第１のスペーサＳＰ１は走査線方向に沿って連続して設けられ、少なくとも信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４，ＳＬ５等の５本以上の信号線を跨いで延びるように形成される。
第２のスペーサＳＰ２は信号線が１本配置される領域に信号線が延びる方向に沿って配置される。第２のスペーサＳＰ２は走査線ＧＬ１または走査線ＧＬ２の１本の信号線を跨いで延びるように形成され、次の走査線までは延びない。第２のスペーサＳＰ２は信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ４，ＳＬ５がＹ方向に沿って延びる部分では幅が広く、Ｙ方向から傾いて延びる部分では幅が狭い。なお、第２のスペーサＳＰ２の配置位置はかならずしもここである必要はない。

１・・・表示パネル
２・・・ドライバＩＣ
３・・・バックライト
１０・・・アレイ基板
２０・・・対向基板
ＢＭ・・・ブラックマトリクス
ＣＦ・・・カラーフィルタ
ＯＣ・・・オーバコート膜
３０・・・液晶層
４０・・・シール材
５０Ａ，５０Ｂ・・・偏光板
１００，１００Ａ，１００Ｓ・・・表示装置
２００，２００Ｃ・・・表示装置
ＧＬ１〜ＧＬ９・・・走査線
ＳＬ１〜ＳＬ６・・・信号線

Claims

表示装置は、
互いに隣接する副画素の開口部間に２本の信号線が配置される第１の遮光領域と、
互いに隣接する副画素の開口部間に１本の信号線が配置される第２の遮光領域と、
互いに隣接する副画素の開口部間に１本の走査線が配置される第３の遮光領域と、
信号線が延びる方向に沿って前記第１の遮光領域または前記第２の遮光領域の中に設けられる第１のスペーサと、
走査線が延びる方向に沿って前記第３の遮光領域の中に設けられる第２のスペーサと、
を備え、
前記第１のスペーサと第２のスペーサは交差するように配置される。
請求項１の表示装置において、
前記第１のスペーサは前記走査線および前記信号線が形成されるアレイ基板側に設けられ、
前記第２のスペーサは前記第１乃至第３の遮光領域を構成する遮光膜が形成される対向基板側に設けられる。
請求項２の表示装置において、
該前記走査線を挟んで開口部が隣接する副画素はそれぞれ前記走査線に接続され
当該副画素の画素電極に接続されるそれぞれのドレイン電極は前記走査線を挟んで配置される。
請求項３の表示装置において、
前記第１のスペーサは前記第１の遮光領域の信号線の上に画素電極よりも上層に配置され、
前記第２のスペーサは２本の信号線と交差する。
請求項３の表示装置において、
前記第１のスペーサは前記第１の遮光領域の信号線の上に画素電極よりも上層に配置され、
前記第２のスペーサは５本以上の信号線と交差するように設けられ、高さが異なる箇所を有し、高さが高い箇所はメインスペーサを構成し、高さが低い箇所はサブスペーサを構成する。
請求項３の表示装置において、
前記第２のスペーサが沿って設けられる走査線とは異なる走査線に沿って設けられる第４のスペーサを備え、
前記第１のスペーサは前記第１の遮光領域の信号線の上に画素電極よりも上層に配置され、
前記第２および第４のスペーサはそれぞれ５本以上の信号線と交差するように設けられ、
前記第２のスペーサは前記第４のスペーサより高さが高く、前記第２のスペーサはメインスペーサを構成し、前記第４のスペーサはサブスペーサを構成する。
請求項３の表示装置において、
前記第１のスペーサは前記第１の遮光領域の信号線の上に画素電極よりも上層に配置され、
前記第２のスペーサは２本の信号線と交差するように設けられ、
前記第１および第２のスペーサが交差する部分はそれぞれ窪みを有する。
請求項３の表示装置において、
前記第１のスペーサは前記第１および第２の遮光領域の信号線の上に画素電極よりも下層に配置され、
前記第２のスペーサは２本の信号線と交差する。
請求項８の表示装置において、
前記第１のスペーサは前記第１および第２の遮光領域の信号線の上に画素電極よりも下層に配置され、
前記第２のスペーサは５本以上の信号線と交差するように設けられ、高さが異なる箇所を有し、高さが高い箇所はメインスペーサを構成し、高さが低い箇所はサブスペーサを構成する。
請求項８の表示装置において、
前記第２のスペーサが沿って設けられる走査線とは異なる走査線に沿って設けられる第４のスペーサを備え、
前記第１のスペーサは前記第１および第２の遮光領域の信号線の上に画素電極よりも下層に配置され、
前記第２および第４のスペーサはそれぞれ５本以上の信号線と交差するように設けられ、
前記第２のスペーサは前記第４のスペーサより高さが高く、前記第２のスペーサはメインスペーサを構成し、前記第４のスペーサはサブスペーサを構成する。
請求項２の表示装置において、
該前記走査線を挟んで開口部が隣接する副画素はそれぞれ前記走査線に接続され、当該副画素の画素電極に接続されるそれぞれのドレイン電極は前記走査線に対して同じ側に配置され、
前記第２の遮光領域の信号線は前記走査線と交差する付近において、前記ドレイン電極を迂回するように屈曲する。
請求項１１の表示装置において、
前記第１のスペーサは前記第２の遮光領域の信号線の上に画素電極よりも上層に配置され、
前記第２のスペーサは１本の信号線と交差するように設けられる。
請求項１１の表示装置において、
前記第１のスペーサは前記第１および第２の遮光領域の信号線の上に画素電極よりも下層に配置され、
前記第２のスペーサは１本の信号線と交差するように設けられる。
請求項１３の表示装置において、
前記第２のスペーサが沿って設けられる走査線とは異なる走査線に沿って設けられる第４のスペーサを備え、
前記第２および第４のスペーサはそれぞれ第２の遮光領域の信号線と交差するように設けられ、
前記第２のスペーサは平面視で画素電極に対し上側にずれ、
前記第４のスペーサは平面視で画素電極に対し下側にずれる
請求項１の表示装置において、
前記第２のスペーサは前記走査線および前記信号線が形成されるアレイ基板側に形成され、
前記第１のスペーサは前記第１乃至第３の遮光領域を構成する遮光膜が形成される対向基板側に形成され
請求項１５の表示装置において、
前記走査線を挟んで開口部が隣接する副画素はそれぞれ前記走査線に接続され
当該副画素の画素電極に接続されるそれぞれのドレイン電極は前記走査線を挟んで配置され、
前記第２のスペーサは前記第３の遮光領域の走査線の上に画素電極よりも上層に配置され、
前記第２のスペーサは５本以上の信号線と交差するように設けられ、
前記第１のスペーサは前記第１の遮光領域の信号線の上に配置される。
請求項１５の表示装置において、
該前記走査線を挟んで開口部が隣接する副画素はそれぞれ前記走査線に接続され、当該副画素の画素電極に接続されるそれぞれのドレイン電極は前記走査線に対して同じ側に配置され、
前記第２の遮光領域の信号線は前記走査線と交差する付近において、前記ドレイン電極を迂回するように屈曲し、
前記第２のスペーサは前記第３の遮光領域の走査線の上に画素電極よりも上層に配置され、
前記第２のスペーサは５本以上の信号線と交差するように設けられ、
前記第１のスペーサは前記第１の遮光領域の信号線の上に配置される。
請求項１の表示装置において、
赤の副画素と緑の副画素と白の副画素とから構成される第１の画素と、
赤の副画素と緑の副画素と青の副画素とから構成される第２の画素と、
を備え、
前記第１の遮光領域を挟む副画素は前記第１の画素の白の副画素と前記第１の画素の緑および赤の副画素であり、
前記第２の遮光領域を挟む副画素は前記第１の画素の緑および赤の副画素と前記第２の画素の青の副画素である。
請求項１の表示装置において、
赤の副画素と緑の副画素と白の副画素とから構成される第１の画素と、
赤の副画素と緑の副画素と青の副画素とから構成される第２の画素と、
を備え、
前記第３の遮光領域を挟む副画素は、前記第１の画素の白の副画素と前記第２の画素の青の副画素、および第１の画素の赤の副画素と第２の画素の緑の副画素である。