JP2017067830A - 表示装置 - Google Patents

表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2017067830A
JP2017067830A JP2015189683A JP2015189683A JP2017067830A JP 2017067830 A JP2017067830 A JP 2017067830A JP 2015189683 A JP2015189683 A JP 2015189683A JP 2015189683 A JP2015189683 A JP 2015189683A JP 2017067830 A JP2017067830 A JP 2017067830A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display device
scanning line
liquid crystal
film
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015189683A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6621284B2 (ja
JP2017067830A5 (ja
Inventor
素明 宮本
Motoaki Miyamoto
素明 宮本
貴裕 片山
Takahiro Katayama
貴裕 片山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Display Inc
Original Assignee
Japan Display Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Display Inc filed Critical Japan Display Inc
Priority to JP2015189683A priority Critical patent/JP6621284B2/ja
Priority to US15/237,011 priority patent/US9678397B2/en
Publication of JP2017067830A publication Critical patent/JP2017067830A/ja
Priority to US15/605,409 priority patent/US9983449B2/en
Priority to US15/968,334 priority patent/US10228593B2/en
Publication of JP2017067830A5 publication Critical patent/JP2017067830A5/ja
Priority to US16/252,232 priority patent/US10488722B2/en
Priority to US16/583,561 priority patent/US10768494B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6621284B2 publication Critical patent/JP6621284B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136204—Arrangements to prevent high voltage or static electricity failures
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/13306—Circuit arrangements or driving methods for the control of single liquid crystal cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133308—Support structures for LCD panels, e.g. frames or bezels
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133345—Insulating layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134336—Matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134363—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1222—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/124—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/124—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits
    • H01L27/1244—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits for preventing breakage, peeling or short circuiting
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133388—Constructional arrangements; Manufacturing methods with constructional differences between the display region and the peripheral region
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514—Colour filters
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514—Colour filters
    • G02F1/133519—Overcoatings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/13378—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/13439—Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/121—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode common or background
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/123—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/04—Function characteristic wavelength independent

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

【課題】製造工程おける静電気による絶縁破壊を防止する。【解決手段】走査線１０が第１の方向に延在し、第２の方向に配列し、映像信号線２０が前記第２の方向に延在して、前記第１の方向に配列したＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持された液晶表示装置であって、前記ＴＦＴ基板は、ＴＦＴを有する画素がマトリクス状に配列した表示領域５００と、表示領域を囲む額縁領域６００を有し、前記額縁領域６００には、前記映像信号線と同層で同じ材料で形成され、コモン電圧が印加されるコモンバス配線５２１が形成され、前記コモンバス配線２１０の下層にはダミーＴＦＴが形成され、前記走査線１０は、前記額縁領域６００に延在しており、前記走査線１０は、前記表示領域外において、分断され、橋絡配線１７０によって接続されていることを特徴とする液晶表示装置。【選択図】図５

Description

本発明は、表示装置に係り、特に製造工程において、静電気による配線等の破壊を効率よく防止した液晶表示装置に関する。
表示装置の一つである液晶表示装置では、画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して、ブラックマトリクスあるいはオーバーコート膜等が形成された対向基板が配置され、ＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。
液晶表示装置のＴＦＴ基板には、絶縁膜を挟んで、導電膜が積層されている。液晶表示装置の製造工程で静電気が発生すると、導電膜とアースとの間に大きな電圧が発生し絶縁層が絶縁破壊し、不良になる。
特許文献１には、表示領域における静電気による画素の破壊を防止するために、表示領域外にダミー画素を形成することにより、静電気が発生した場合に、このダミー画素を破壊させることによって、表示領域内の画素を保護する構成が記載されている。
特開２０１３−８３６７９号公報
液晶表示装置の製造工程においては、絶縁膜と導電膜を積層しているが、導電膜を形成した後、導電膜とアースとの間に高電圧が発生し、絶縁膜が破壊されるという現象が生じている。ここで、アース電位は、製造工程において、液晶表示パネルを載置している製造装置等が対応する場合もある。
液晶表示パネルの製造工程において、液晶表示パネルを製造装置の上に配置すると、載置台と液晶表示パネルの間に静電気によってある電位が生ずる。液晶表示パネルを載置台から移動するような場合、載置台と液晶表示パネルに形成された導電膜との間の容量が小さくなることによって、導電膜の電位が上昇し、導電膜と接している絶縁膜が破壊される。
液晶表示パネルは1枚ずつ製造したのでは、効率が悪いので、マザー基板に多数の液晶表示パネルを形成し、その後、個々の液晶表示パネルに分離する。マザー基板のサイズが大きいほど、１回で製造できる液晶表示パネルの数が多くなるので効率が向上する。小型の液晶表示パネルを製造する場合でも、最近は、マザー基板の大きさは、１８５０ｍｍ×１５００ｍｍ程度の大きさになっている。
しかし、マザー基板のサイズが大きくなるほど、帯電量は増大するため、静電気による破壊はより深刻な問題になる。本発明の課題は、特に、製造工程における静電破壊を防止することである。
本発明は上記課題を克服するものであり、具体的な手段は次のとおりである。
（１）走査線が第１の方向に延在し、第２の方向に配列し、映像信号線が前記第２の方向に延在して、前記第１の方向に配列したＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持された液晶表示装置であって、前記ＴＦＴ基板は、ＴＦＴを有する画素がマトリクス状に配列した表示領域と、表示領域を囲む額縁領域を有し、前記額縁領域には、前記映像信号線と同層で同じ材料で形成され、コモン電圧が印加されるコモンバス配線が形成され、前記コモンバス配線の下層にはダミーＴＦＴが形成され、前記走査線は、前記額縁領域に延在しており、前記走査線は、前記表示領域外において、分断され、橋絡配線によって接続されていることを特徴とする表示装置。
（２）前記橋絡配線は、前記第２の方向に延在していることを特徴とする（１）に記載の表示装置。
（３）前記橋絡配線は、前記映像信号線と同じ層で、同じ材料によって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。前記第１の端子金属と前記第２の端子金属は同層で形成されているものであることを特徴とすする（１）に記載の表示装置。
（４）前記ダミーＴＦＴは、前記表示領域に形成された前記ＴＦＴと同じピッチで形成されていることを特徴とする（１）に記載の表示装置。
（５）前記ダミーＴＦＴの半導体層は導電層とは接続していないことを特徴とする（１）に記載の表示装置。
（６）前記コモンバス配線の上には、透明導電膜によって形成されたコモン電極が存在していることを特徴とする（１）に記載の表示装置。
（７）前記額縁領域には走査線駆動回路が存在し、前記走査線駆動回路は、前記表示領域の両側に存在していることを特徴とする（１）に記載の表示装置。
液晶表示パネルの平面図である。 表示領域の画素の平面図である。 表示領域の画素の断面図である。 本発明を適用しない場合の、表示領域と額縁領域の境界の詳細平面図である。 本発明による表示領域と額縁領域の境界の詳細平面図である。 走査線の橋絡部の断面図である。 本発明の他の特徴を示す、表示領域と額縁領域の境界の詳細平面図である。
以下に実施例を用いて本発明の内容を詳細に説明する。
図１は本発明が適用される液晶表示装置の例である、携帯電話に使用される液晶表示パネルの平面図である。図１において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００が対向して配置し、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００の間に液晶が挟持されている。ＴＦＴ基板１００と対向基板２００が重なった部分に表示領域５００が形成されその周辺は額縁領域（周辺領域）となっている。
額縁領域には、ＴＦＴ基板と対向基板とを接着するシール材５５０や、走査線あるいは映像信号線と接続するための引き出し線が形成されている。さらに、この額縁領域には、走査線駆動回路等の内蔵回路も形成されている。近年、額縁領域の幅ｗは非常に小さくなっており、図１に示すｗは０．４ｍｍ〜０．５ｍｍ程度である。
ＴＦＴ基板１００は対向基板２００よりも大きく形成されており、ＴＦＴ基板１００が１枚になっている部分は端子領域５１０となっている。端子領域５１０には、液晶表示パネルに信号や電源を供給するフレキシブル配線基板を接続するための端子が形成され、また、液晶表示パネルを駆動するためのＩＣドライバが接続される。
図２は、本発明で使用されるＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の液晶表示装置の画素構造を示す平面図である。ＩＰＳ方式も種々存在するが、コモン電極を平面状に形成し、その上に、絶縁膜を挟んで線状またはストライプ状の画素電極を配置し、画素電極とコモン電極の間に発生する電界によって液晶分子を回転させる方式が、比較的、透過率を大きくすることが出来るので、現在主流となっている。以下の説明ではこの構成を前提に説明する。なお、この逆に、画素電極を平面状に形成し、その上にスリットを形成したコモン電極を配置した構成についても本発明を適用することが出来る。
図２において、走査線１０が横方向に延在し、縦方向に所定のピッチで配列している。走査線１０の縦ピッチが画素の縦方向の大きさとなっている。また、映像信号線２０が縦方向に延在し、横方向に所定のピッチで配列している。映像信号線２０の横ピッチが画素の横方向の大きさになっている。
画素内には、ストライプ状の画素電極１１１が縦方向に延在している。図２は画素の横方向の大きさ（画素ピッチ）が３０μｍ以下と小さいので、画素電極１１１は１本の線状となっているが、画素ピッチが大きくなれば、画素電極１１１はスリットを有するストライプ状電極となる。
画素電極１１１には、映像信号線２０からＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を介して映像信号が供給される。図２において、スルーホール１２０を介して映像信号線と半導体層１０３が接続している。半導体層１０３は映像信号線２０の下を延在して走査線１０の下を通過し、屈曲して、再び走査線１０の下を通過し、スルーホール１４０を介してコンタクト電極１０７と接続する。コンタクト電極１０７はスルーホール１３０を介して画素電極と接続する。半導体層１０３が走査線１０の下を通過するときにＴＦＴが形成される。この場合、走査線１０がゲート電極を兼ねる。したがって、図２では、映像信号線２０から画素電極１１まで２個のチャネル領域が形成され、いわゆるダブルゲート方式となっている。
図２において、配向膜に形成される配向軸１１５の方向は、画素電極１１１の延在方向と角度θをなしている。角度θを形成する理由は、画素電極１１１に電界が印加されたときに、液晶分子の回転の方向を規定するためである。θは、５度から１５度程度であり、好ましくは７度から１０度である。なお、配向軸１１５の方向を図１の縦方向とし、画素電極１１１の延在方向をθ傾ける場合もある。図２は、液晶分子の誘電率異方性が正の場合である。液晶の誘電率異方性が負の場合の配向軸の角度は、図２の配向軸１１５を９０度回転した方向となる。図２において、コモン電極１０９はスルーホール１３０の周辺を除き、全面に形成されている。
図３は図１のＡ−Ａ断面図である。図３におけるＴＦＴは、いわゆるトップゲートタイプのＴＦＴであり、使用される半導体としては、ＬＴＰＳ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｐｏｌｉ−Ｓｉ）が使用されている。一方、ａ−Ｓｉ半導体を使用した場合は、いわゆるボトムゲート方式のＴＦＴが多く用いられる。以後の説明では、トップゲート方式のＴＦＴを用いた場合を例にして説明するが、ボトムゲート方式のＴＦＴを用いた場合についても、本発明を適用することが出来る。
図３において、後で述べるように、半導体層１０３が走査線１０の下を通過する場所でチャネルが形成されるが、チャネルにおいて、バックライトからの光による光導電によるリーク電流を防止するために、チャンネルに対応する部分において、半導体層１０３と基板１００との間にチャンネル遮光膜１０３１が形成される。チャンネル遮光膜１０３１は、例えば、ＭｏＷ、ＭｏＣｒ、Ｔｉあるいはその合金等をスパッタリング等で形成し、パターニングして形成される。
その後、基板１００およびチャンネル遮光膜１０３１の上にＳｉＮからなる第１下地膜１０１およびＳｉＯ２からなる第２下地膜１０２がＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によって形成される。第１下地膜１０１および第２下地膜１０２の役割はガラス基板１００からの不純物が半導体層１０３を汚染することを防止することである。
第２下地膜１０２の上には半導体層１０３が形成される。この半導体層１０３は、第２下地膜１０２に上にＣＶＤによってａ−Ｓｉ膜を形成し、これをレーザアニールすることによってｐｏｌｙ−Ｓｉ膜に変換したものである。このｐｏｌｙ−Ｓｉ膜をフォトリソグラフィによってパターニングする。
半導体膜１０３の上にはゲート絶縁膜１０４が形成される。このゲート絶縁膜１０４はＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）によるＳｉＯ２膜である。この膜もＣＶＤによって形成される。その上にゲート電極１０５が形成される。ゲート電極１０５は走査線１０が兼ねている。ゲート電極１０５は例えば、ＭｏＷ膜によって形成される。ゲート電極１０５あるいは走査線１０の抵抗を小さくする必要があるときはＡｌ合金が使用される。
その後、ゲート電極１０５を覆って層間絶縁膜１０６をＳｉＯ２によって形成する。層間絶縁膜１０６はゲート配線１０５とコンタクト電極１０７を絶縁するためである。半導体層１０３は、ゲート絶縁膜１０４および層間絶縁膜間１０６に形成されたスルーホール１２０を介して映像信号線２０と接続している。また、層間絶縁膜１０６およびゲート絶縁膜１０４には、半導体層１０３のソース部Ｓをコンタクト電極１０７と接続するためのコンタクトホール１４０が形成される。層間絶縁膜１０６とゲート絶縁膜１０４に形成されるコンタクトホール１２０とコンタクトホール１４０は同時に形成される。
層間絶縁膜１０６の上にコンタクト電極１０７が形成される。一方、半導体層１０３は、映像信号線２０の下を延在し、図２に示すように、走査線１０すなわちゲート電極１０５の下を２回通過する。この時、ＴＦＴが形成される。すなわち、平面で視て、ゲート電極１０５を挟んでＴＦＴのソースＳとドレインＤが形成されている。コンタクト電極１０７は、層間絶縁膜１０６およびゲート絶縁膜１０４に形成されたスルーホール１４０を介して半導体層１０３と接続する。
コンタクト電極１０７および映像信号線２０は、同層で、同時に形成される。コンタクト電極１０７および映像信号線２０は、抵抗を小さくするために、例えば、ＡｌＳｉ合金が使用される。ＡｌＳｉ合金はヒロックを発生したり、Ａｌが他の層に拡散したりするので、例えば、ＭｏＷによるバリア層、およびキャップ層によってＡｌＳｉをサンドイッチする構造がとられている。
コンタクト電極１０７、映像信号線２０、層間絶縁膜１０６を覆って有機パッシベーション膜１０８が形成される。有機パッシベーション膜１０８は感光性のアクリル樹脂で形成される。有機パッシベーション膜１０８は、アクリル樹脂の他、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等でも形成することが出来る。有機パッシベーション膜１０８は平坦化膜としての役割を持っているので、厚く形成される。有機パッシベーション膜１０８の膜厚は１〜４μｍであるが、多くの場合は２〜３μｍ程度である。
画素電極１１１とコンタクト電極１０７との導通を取るために、有機パッシベーション膜１０８、および、後で述べる容量絶縁膜１１０にコンタクトホール１３０が形成される。有機パッシベーション膜１０８は感光性の樹脂を使用しているが、感光性の樹脂を塗付後、この樹脂を露光すると、光が当たった部分のみが特定の現像液に溶解する。すなわち、感光性樹脂を用いることによって、フォトレジストの形成を省略することが出来る。有機パッシベーション膜１０８にコンタクトホール１３０を形成したあと、２３０℃程度で焼成することによって有機パッシベーション膜１０８が完成する。
その後コモン電極１０９となる透明導電膜であるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）をスパッタリングによって形成し、コンタクトホール１３０およびその周辺からＩＴＯを除去するようにパターニングする。コモン電極１０９は各画素共通に平面状に形成することが出来る。
図３において、コモン電極の形成と同時に、スルーホール１３０を覆って接続ＩＴＯ１１１１を形成する。コンタクト電極１０７と画素電極１１１を接触させるための裕度をとるためである。この場合、接続ＩＴＯ１１１１とコモン電極１０９は絶縁する必要がある。その後、容量絶縁膜１１０となるＳｉＮをＣＶＤによって全面に形成する。その後、コンタクトホール１３０内において、コンタクト電極１０７と画素電極１１１の導通をとるためのスルーホールを容量絶縁膜１１０に形成する。
その後、ＩＴＯをスパッタリングによって形成し、パターニングして画素電極１１１を形成する。図２に画素電極１１１の平面形状の例を示す。画素電極１１１の上に配向膜材料をフレキソ印刷あるいはインクジェット等によって塗布し、焼成して配向膜１１２を形成する。配向膜１１２の配向処理にはラビング法のほか偏光紫外線による光配向が用いられる。
画素電極１１１とコモン電極１０９の間に電圧が印加されると図３の矢印に示すような電気力線が発生する。この電界によって液晶分子３０１を回転させ、液晶層３００を通過する光の量を画素毎に制御することによって画像を形成する。
図３において、液晶層３００を挟んで対向基板２００が配置されている。対向基板２００の内側には、カラーフィルタ２０１が形成されている。カラーフィルタ２０１は画素毎に、赤、緑、青のカラーフィルタが形成されており、これによってカラー画像が形成される。カラーフィルタ２０１とカラーフィルタ２０１の間にはブラックマトリクス２０２が形成され、画像のコントラストを向上させている。なお、ブラックマトリクス２０２はＴＦＴの遮光膜としての役割も有し、ＴＦＴに光電流が流れることを防止している。
カラーフィルタ２０１およびブラックマトリクス２０２を覆ってオーバーコート膜２０３が形成されている。カラーフィルタ２０１およびブラックマトリクス２０２の表面は凹凸となっているために、オーバーコート膜２０３によって表面を平らにしている。オーバーコート膜の上（図３において図の下側）には、液晶の初期配向を決めるための配向膜１１２が形成される。配向膜１１２の配向処理はＴＦＴ基板１００側の配向膜１１２と同様、ラビング法あるいは光配向法が用いられる。
なお、以上の構成は例であり、例えば、品種によってはＴＦＴ基板１００において、コンタクト電極１０７あるいは映像信号線２０との間にＳｉＮ等による無機パッシベーション膜が形成されている場合もある。
図４は、本発明を用いない場合の、図１の領域Ａに対応する、表示領域５００と額縁領域（非表示領域）６００の境界部の詳細平面図である。図４は、図３における映像信号線あるいはコンタクト電極１０７が形成された状態における平面である。すなわち、図４では、有機パッシベーション膜、コモン電極、画素電極等はまだ形成されていない状態である。
図４の表示領域には、画素に対応する半導体層１０３が縦方向、および横方向に所定のピッチで配列している。図４の額縁領域６００には、走査線駆動回路等の周辺回路５２０が形成されている。また、周辺回路５２０を有する額縁領域６００には、コモン電圧が印加されるコモンバス配線５２１が形成されている。このコモンバス電極５２１は、映像信号線と同層で形成されている。
図４には周辺回路５２０の例として、半導体層１３０、ゲート電極１０５、スルーホール１６０等を有し、一方がコモンバス配線５２１と接続するサイズの大きなＴＦＴが記載されている。
このような構造を形成するまでの製造工程において、走査線１０、あるいはゲート電極１０５と、他の層との間で静電気によるスパークが生じ、各層間の絶縁膜等が破壊される。このような静電気による破壊は、特に、表示領域の最外周の画素において生ずる。
静電気によるスパークは、特に、マザー基板を製造装置の載置台から取り去る時に生ずることが多い。これは、走査線は比較的長いので、チャージ量が大きいため、基板を製造装置から取り去るとき、走査線にチャージした電荷によって、走査線の電位が大きく上昇し、他の層との間で絶縁破壊を生ずるためと考えられる。
図５はこの問題を対策する本発明を示す平面図である。図５も図１の領域Ａに対応する平面図である。図５において、表示領域５００には、画素に対応してＴＦＴが縦方向と横方向に所定のピッチで配列している。また、額縁領域６００には、周辺回路５２０が形成され、周辺回路５２０を覆って、映像信号線２０等と同層で形成され、コモン電圧が印加されるコモンバス配線５２１が形成されていることは図４と同様である。
図５の特徴は、額縁領域６００において、コモンバス配線５２１の下層に、表示領域６００のＴＦＴの構成と類似した、ダミーのＴＦＴが形成されていることである。このダミーのＴＦＴは表示領域５００と同じピッチで縦方向と横方向に形成されていることが望ましい。図５では、ダミーのＴＦＴは３列形成されているが、額縁領域６００の幅によって数を調整することが出来、最低、１列でも良い。
すなわち、静電気によるＴＦＴの破壊は、表示領域５００の最外側の画素において生じているので、最外周の画素の外側にダミーのＴＦＴを形成することにより、ダミー画素で静電破壊を生じさせることによって、表示領域５００における画素を保護することが出来る。
なお、図５におけるダミーのＴＦＴを構成する半導体層は、他の導電体とは接続していない。つまり、図５におけるダミーのＴＦＴを構成する半導体層はフロートの状態になっている。なお、図５におけるダミーのＴＦＴを構成する半導体層をフロートにしたくない場合は、スルーホールを介してコモンバス配線５２１と接続してもよい。
図５の他の特徴は、走査線１０を表示領域５００と額縁領域６００との境界において、分断し、スルーホール１５０を介して、映像信号線２０と同層で形成された橋絡配線１７０によって接続していることである。すなわち、静電気によるスパークは、映像信号線２０を形成する前に生じている。走査線１０は長いので、帯電する電荷量が大きいので、基板を移動した場合の電位の上昇が大きいために、走査線１０においてスパークを生ずると考えられる。本発明は、走査線１０を分断することにより、走査線１０に帯電する電荷量を減少させることによって、静電気による周辺回路の破壊を防止する。
図６は図５のＢ−Ｂ断面図であり、橋絡配線１７０部分の断面図である。図６において、走査線１０は層間絶縁膜１０６に形成されたスルーホール１５０を介して橋絡配線１７０によって接続されている。したがって、橋絡配線１７０によって接続されるまでは、走査線１０は分断され、分断された走査線１０の各々に帯電する電荷量も小さくなるので、基板を製造装置から取り去った時に発生する電位の上昇も抑えることができる。
図５において、橋絡配線１７０は映像信号線２０と同じ方向に延在している。橋絡配線１７０を映像信号線２０と同じ方向に延在させることによって、額縁領域６００の幅を小さくすることが出来る。図５のように、走査線１０を分断しておくことによって、映像信号線２０を形成する工程前における走査線１０あるいはゲート電極１０５に起因するスパークを防止することが出来る。映像信号線１０を形成した後のスパークの発生頻度は非常に小さいので、本発明の効果は非常に大きい。
図５において、上側の画素行と下側の画素行とでは、走査線の配線が異なっているが、この実施例では、走査線駆動回路を表示領域の左側と右側に分けて形成しているからである。つまり、図５における下側の走査線は、図１の表示領域の右側に配置した走査線駆動回路から走査信号が供給される。したがって、表示領域の左右において同様な回路配置となっている。
図５では、映像信号線２０が形成された状態までにおける平面図である。その後、映像信号線２０の等の上に有機パッシベーション膜１０８、コモン電極１０９、容量電極１１０、画素電極１１１、配向膜１１２等が形成される。なお、完成品においては、図５における幅の広いコモンバス配線５２１の上には、有機パッシベーション膜１０８を挟んでＩＴＯによるコモン電極１０９が形成されることになる。
本発明の他の特徴は、スパークが生じて、ダミーＴＦＴが破壊された場合であっても、図７に×で示す、走査線１０のＢ１、Ｂ２部分をレーザ等で切断することによって、表示領域の画素に対する影響を無くすことが出来る点である。すなわち、特定走査線における線欠陥不良を防止することが出来、製造歩留まりを向上させることができる。
以上は、ＩＰＳ方式の液晶表示装置を例にとって説明したが、本発明は、ＩＰＳ方式に限らず、他の方式の液晶表示装置についても適用することが出来る。なお、走査線を使用する有機ＥＬ表示装置についても適用することが出来る。また、以上の説明では、透明導電膜としてＩＴＯを代表として挙げたが、そのほかに、ＡＺＯ、ＩＺＯ等も透明導電膜として使用することが出来る。
１０…走査線１０、 ２０…映像信号線、 ５０…柱状スペーサ、 １００…ＴＦＴ基板、 １０１…第１下地膜、 １０２…第２下地膜、 １０３…半導体層、 １０４…ゲート絶縁膜、 １０５…ゲート電極、 １０６…層間絶縁膜、 １０７…コンタクト電極、 １０８…有機パッシベーション膜、 １０９…コモン電極、 １１０…容量絶縁膜、 １１１…画素電極、 １１２…配向膜、 １１５…配向軸、 １２０…ドレイン側スルーホール、 １３０…有機パッシベーション膜のスルーホール、 １４０…ソース側スルーホール、 １５０…橋絡配線用スルーホール、 １６０…周辺回路スルーホール、 １７０…橋絡配線、 ２００…対向基板、 ２０１…カラーフィルタ、 ２０２…ブラックマトリクス、 ２０３…オーバーコート膜、 ３００…液晶層、 ３０１…液晶分子、 ５００…表示領域、 ５１０…端子領域、 ５２０…周辺回路領域、 ５２１…コモンバス配線、 ５５０…シール材、 ６００…額縁領域、 １０３１…チャンネル遮光膜、 １１１１…接続ＩＴＯ、 Ｄ…ドレイン部、Ｓ…ソース部

Claims (7)

  1. 走査線が第１の方向に延在し、第２の方向に配列し、映像信号線が前記第１の方向に配列した基板を有する表示装置であって、
    前記基板は、前記走査線に接続された薄膜トランジスタを有する画素がマトリクス状に配列した表示領域と、前記表示領域の外側の周辺領域とを有し、
    前記周辺領域には、半導体層が形成され、
    前記走査線は、前記絶縁膜を介して前記半導体層と重畳しており、
    前記走査線は、前記周辺領域において、分断され、前記分断された走査線は、前記半導体層と前記表示領域との間で、橋絡配線によって接続されていることを特徴とする表示装置。
  2. 前記橋絡配線は、前記第２の方向に延在していることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記周辺領域には、前記映像信号線と同層で形成され、所定の電圧が印加される配線が形成され、
    前記半導体層は、前記配線と前記基板との間に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
  4. 前記半導体層は、前記表示領域に形成された前記薄膜トランジスタと同じピッチで形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の表示装置。
  5. 前記半導体層は導電層とは接続していないことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の表示装置。
  6. 前記配線の上には、透明導電膜が存在していることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の表示装置。
  7. 前記周辺領域には走査線駆動回路が存在し、前記走査線駆動回路は、前記表示領域の両側に存在していることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の表示装置。
JP2015189683A 2015-09-28 2015-09-28 表示装置 Active JP6621284B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015189683A JP6621284B2 (ja) 2015-09-28 2015-09-28 表示装置
US15/237,011 US9678397B2 (en) 2015-09-28 2016-08-15 Display device
US15/605,409 US9983449B2 (en) 2015-09-28 2017-05-25 Display device
US15/968,334 US10228593B2 (en) 2015-09-28 2018-05-01 Display device
US16/252,232 US10488722B2 (en) 2015-09-28 2019-01-18 Display device
US16/583,561 US10768494B2 (en) 2015-09-28 2019-09-26 Display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015189683A JP6621284B2 (ja) 2015-09-28 2015-09-28 表示装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2017067830A true JP2017067830A (ja) 2017-04-06
JP2017067830A5 JP2017067830A5 (ja) 2018-10-11
JP6621284B2 JP6621284B2 (ja) 2019-12-18

Family

ID=58407090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015189683A Active JP6621284B2 (ja) 2015-09-28 2015-09-28 表示装置

Country Status (2)

Country Link
US (5) US9678397B2 (ja)
JP (1) JP6621284B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021033081A (ja) * 2019-08-26 2021-03-01 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
WO2023127161A1 (ja) * 2021-12-29 2023-07-06 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 表示装置
WO2023127165A1 (ja) * 2021-12-29 2023-07-06 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 表示装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6621284B2 (ja) * 2015-09-28 2019-12-18 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN206074968U (zh) * 2016-10-14 2017-04-05 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及显示装置
JP6740108B2 (ja) * 2016-11-30 2020-08-12 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
TWI630445B (zh) * 2017-08-21 2018-07-21 友達光電股份有限公司 主動元件基板
JP6983006B2 (ja) 2017-08-23 2021-12-17 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN107844009B (zh) * 2017-11-22 2021-01-29 Tcl华星光电技术有限公司 显示装置及其显示面板
CN108508642A (zh) * 2018-03-07 2018-09-07 武汉华星光电技术有限公司 一种液晶显示面板及移动终端
TWI667780B (zh) * 2018-08-02 2019-08-01 友達光電股份有限公司 顯示面板
CN109001950A (zh) * 2018-09-29 2018-12-14 武汉华星光电技术有限公司 阵列基板以及显示装置
CN113219741B (zh) * 2021-04-20 2022-12-13 绵阳惠科光电科技有限公司 一种显示面板和显示装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002006773A (ja) * 2000-06-19 2002-01-11 Advanced Display Inc アレイ基板およびそれを用いた表示装置ならびにアレイ基板の製造方法
JP2004163493A (ja) * 2002-11-11 2004-06-10 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置
US20050179132A1 (en) * 2004-02-17 2005-08-18 Kun-Hong Chen Interconnect structure for TFT-array substrate and method for fabricating the same
CN1766722A (zh) * 2004-10-28 2006-05-03 中华映管股份有限公司 薄膜晶体管阵列基板、液晶显示面板及其静电防护方法
JP2011164329A (ja) * 2010-02-09 2011-08-25 Sony Corp 電気光学表示パネル
JP2012230152A (ja) * 2011-04-25 2012-11-22 Seiko Epson Corp 電気光学装置、及び電子機器
JP2013083679A (ja) * 2011-10-06 2013-05-09 Japan Display East Co Ltd 表示装置
JP2015148722A (ja) * 2014-02-06 2015-08-20 株式会社ジャパンディスプレイ アレイ基板及びその製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013129200A1 (ja) * 2012-02-27 2013-09-06 京セラ株式会社 液晶表示装置
JP6621284B2 (ja) * 2015-09-28 2019-12-18 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002006773A (ja) * 2000-06-19 2002-01-11 Advanced Display Inc アレイ基板およびそれを用いた表示装置ならびにアレイ基板の製造方法
JP2004163493A (ja) * 2002-11-11 2004-06-10 Sanyo Electric Co Ltd 表示装置
US20050179132A1 (en) * 2004-02-17 2005-08-18 Kun-Hong Chen Interconnect structure for TFT-array substrate and method for fabricating the same
CN1766722A (zh) * 2004-10-28 2006-05-03 中华映管股份有限公司 薄膜晶体管阵列基板、液晶显示面板及其静电防护方法
JP2011164329A (ja) * 2010-02-09 2011-08-25 Sony Corp 電気光学表示パネル
JP2012230152A (ja) * 2011-04-25 2012-11-22 Seiko Epson Corp 電気光学装置、及び電子機器
JP2013083679A (ja) * 2011-10-06 2013-05-09 Japan Display East Co Ltd 表示装置
JP2015148722A (ja) * 2014-02-06 2015-08-20 株式会社ジャパンディスプレイ アレイ基板及びその製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021033081A (ja) * 2019-08-26 2021-03-01 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
WO2021039173A1 (ja) * 2019-08-26 2021-03-04 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
WO2023127161A1 (ja) * 2021-12-29 2023-07-06 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 表示装置
WO2023127165A1 (ja) * 2021-12-29 2023-07-06 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20180246383A1 (en) 2018-08-30
US20170261822A1 (en) 2017-09-14
US20170090256A1 (en) 2017-03-30
US9983449B2 (en) 2018-05-29
US9678397B2 (en) 2017-06-13
US10488722B2 (en) 2019-11-26
JP6621284B2 (ja) 2019-12-18
US20200019028A1 (en) 2020-01-16
US10768494B2 (en) 2020-09-08
US20190155114A1 (en) 2019-05-23
US10228593B2 (en) 2019-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6621284B2 (ja) 表示装置
US11506949B2 (en) Liquid crystal display device
KR102063983B1 (ko) 금속 산화물 반도체를 포함하는 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
US7968881B2 (en) Thin film transistor substrate and display device having electrode plates on storage capacitors
JP2017146450A (ja) 表示装置
KR101622655B1 (ko) 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
JP6591194B2 (ja) 液晶表示装置
US9703152B2 (en) Liquid crystal display device
JP2016015404A (ja) 液晶表示装置
JP5939755B2 (ja) 液晶表示装置
US10247992B2 (en) Display device
JP2020074029A (ja) 液晶表示装置
JP2009069725A (ja) 液晶パネル
JP6918090B2 (ja) 液晶表示装置
JP7201777B2 (ja) 液晶表示装置
KR101969567B1 (ko) 금속 산화물 반도체를 포함하는 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
JP2018146923A (ja) 液晶表示装置
KR20170080212A (ko) 표시패널 및 이를 포함하는 표시장치
JP2020098356A (ja) Ｔｆｔ基板
JP2020013148A (ja) 液晶表示装置
KR20070113812A (ko) 액정표시패널

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180824

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180824

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190627

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190702

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190828

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191119

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6621284

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250