JP2019139098A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】信頼性の低下を抑制できる表示装置を提供する。【解決手段】表示部DAと、前記表示部の周辺に位置する非表示部NDAと、前記非表示部に位置する第1金属配線SL1と、前記第1金属配線の上に位置する絶縁層と、前記絶縁層の上に位置し、前記第1金属配線と同電位であり、前記第1金属配線と重畳する第1透明導電膜WL1と、前記第1透明導電膜と前記表示部との間に位置し、前記第1透明導電膜とは異なる電位の第2透明導電膜WL2と、を備え、前記第1透明導電膜は、前記第2透明導電膜に対向する第1エッジEG11を有し、前記第2透明導電膜は、前記第1透明導電膜に対向する第2エッジEG12を有し、前記第1金属配線は、平面視において、前記第1エッジと前記第2エッジとの間に位置する第3エッジEG13を有する、表示装置。【選択図】図7A
Description
本発明の実施形態は、表示装置に関する。
近年、表示装置の表示品位を向上するための技術が種々検討されている。一例では、表示領域の外側に二つの壁を形成し、二つの壁の上にそれぞれ形成された電極に異なる電位を印加し、二つの壁の間に不純物イオンを捕捉する技術が開示されている。その他の例では、額縁領域に形成された3つの電極にそれぞれ異なる電位を印加し、不純物イオンを額縁領域に捕捉する技術が開示されている。
本実施形態の目的は、信頼性の低下を抑制できる表示装置を提供することにある。
本実施形態によれば、
表示部と、
前記表示部の周辺に位置する非表示部と、
前記非表示部に位置する第1金属配線と、
前記第1金属配線の上に位置する絶縁層と、
前記絶縁層の上に位置し、前記第1金属配線と同電位であり、前記第1金属配線と重畳する第1透明導電膜と、
前記第1透明導電膜と前記表示部との間に位置し、前記第1透明導電膜とは異なる電位の第2透明導電膜と、を備え、
前記第1透明導電膜は、前記第2透明導電膜に対向する第1エッジを有し、
前記第2透明導電膜は、前記第1透明導電膜に対向する第2エッジを有し、
前記第1金属配線は、平面視において、前記第1エッジと前記第2エッジとの間に位置する第3エッジを有する、表示装置が提供される。
表示部と、
前記表示部の周辺に位置する非表示部と、
前記非表示部に位置する第1金属配線と、
前記第1金属配線の上に位置する絶縁層と、
前記絶縁層の上に位置し、前記第1金属配線と同電位であり、前記第1金属配線と重畳する第1透明導電膜と、
前記第1透明導電膜と前記表示部との間に位置し、前記第1透明導電膜とは異なる電位の第2透明導電膜と、を備え、
前記第1透明導電膜は、前記第2透明導電膜に対向する第1エッジを有し、
前記第2透明導電膜は、前記第1透明導電膜に対向する第2エッジを有し、
前記第1金属配線は、平面視において、前記第1エッジと前記第2エッジとの間に位置する第3エッジを有する、表示装置が提供される。
以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、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、実際の態様に比べて、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一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
本実施形態においては、表示装置DSPの一例として、液晶表示装置について説明する。なお、本実施形態にて開示する主要な構成は、有機エレクトロルミネッセンス表示素子等を有する自発光型の表示装置、電気泳動素子等を有する電子ペーパ型の表示装置、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)を応用した表示装置、或いはエレクトロクロミズムを応用した表示装置などにも適用可能である。
図1は、本実施形態の表示装置DSPの外観を示す平面図である。一例では、第1方向X、第2方向Y、及び、第3方向Zは、互いに直交しているが、90度以外の角度で交差していてもよい。第1方向X及び第2方向Yは、表示装置DSPを構成する基板の主面と平行な方向に相当し、第3方向Zは、表示装置DSPの厚さ方向に相当する。本明細書において、第3方向Zを示す矢印の先端に向かう方向を上方(あるいは、単に上)と称し、矢印の先端から逆に向かう方向を下方(あるいは、単に下)と称する。また、第3方向Zを示す矢印の先端側に表示装置DSPを観察する観察位置があるものとし、この観察位置から、第1方向X及び第2方向Yで規定されるX−Y平面に向かって見ることを平面視という。
ここでは、X−Y平面における表示装置DSPの平面図を示している。表示装置DSPは、表示パネルPNLと、フレキシブルプリント回路基板1と、ICチップ2と、を備えている。
表示パネルPNLは、液晶表示パネルであり、第1基板SUB1と、第2基板SUB2と、後述する液晶層LCと、シールSEと、遮光層LSと、を備えている。表示パネルPNLは、画像を表示する表示部DAと、表示部DAを囲む額縁状の非表示部NDAとを備えている。第2基板SUB2は、第1基板SUB1に対向している。第1基板SUB1は、第2基板SUB2よりも第2方向Yに延出した実装部MAを有している。
シールSEは、非表示部NDAに位置し、第1基板SUB1と第2基板SUB2とを接着するとともに、液晶層LCを封止している。遮光層LSは、非表示部NDAに位置している。シールSEは、平面視で、遮光層LSと重畳する位置に設けられている。図1において、シールSEが配置された領域と、遮光層LSが配置された領域とでは、互いに異なる斜線で示し、シールSEと遮光層LSとが重畳する領域はクロスハッチングで示している。遮光層LSは、第2基板SUB2に設けられている。
シールSEは、非表示部NDAに位置し、第1基板SUB1と第2基板SUB2とを接着するとともに、液晶層LCを封止している。遮光層LSは、非表示部NDAに位置している。シールSEは、平面視で、遮光層LSと重畳する位置に設けられている。図1において、シールSEが配置された領域と、遮光層LSが配置された領域とでは、互いに異なる斜線で示し、シールSEと遮光層LSとが重畳する領域はクロスハッチングで示している。遮光層LSは、第2基板SUB2に設けられている。
表示部DAは、遮光層LSによって囲まれた内側に位置している。表示部DAは、第1方向X及び第2方向Yにマトリクス状に配置された複数の画素PXを備えている。表示部DAは、第1方向Xに沿って延出した一対の縁部E1及びE2と、第2方向Yに沿って延出した一対の縁部E3及びE4と、4つのラウンド部R1乃至R4と、を有している。表示パネルPNLは、第1方向Xに沿って延出した一対の直線部E11及びE12と、第2方向Yに沿って延出した一対の直線部E13及びE14と、2つのラウンド部R11及びR12と、を有している。ラウンド部R11及びR12は、それぞれラウンド部R1及びR2の外側に位置している。ラウンド部R11の曲率半径は、ラウンド部R1の曲率半径と同一であってもよいし、異なっていてもよい。
フレキシブルプリント回路基板1及びICチップ2は、実装部MAに実装されている。なお、ICチップ2は、フレキシブルプリント回路基板1に実装されてもよい。ICチップ2は、画像を表示する表示モードにおいて画像表示に必要な信号を出力するディスプレイドライバDDを内蔵している。図示した例では、ICチップ2は、表示装置DSPへの物体の接近又は接触を検出するタッチセンシングモードを制御するタッチコントローラTCを内蔵している。
本実施形態の表示パネルPNLは、第1基板SUB1の背面側からの光を選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型、第2基板SUB2の前面側からの光を選択的に反射させることで画像を表示する反射表示機能を備えた反射型、あるいは、透過表示機能及び反射表示機能を備えた半透過型のいずれであってもよい。
また、表示パネルPNLの詳細な構成について、ここでは説明を省略するが、表示パネルPNLは、基板主面に沿った横電界を利用する表示モード、基板主面の法線に沿った縦電界を利用する表示モード、基板主面に対して斜め方向に傾斜した傾斜電界を利用する表示モード、さらには、上記の横電界、縦電界、及び、傾斜電界を適宜組み合わせて利用する表示モードに対応したいずれの構成を備えていてもよい。ここでの基板主面とは、第1方向X及び第2方向Yで規定されるX−Y平面と平行な面である。
また、表示パネルPNLの詳細な構成について、ここでは説明を省略するが、表示パネルPNLは、基板主面に沿った横電界を利用する表示モード、基板主面の法線に沿った縦電界を利用する表示モード、基板主面に対して斜め方向に傾斜した傾斜電界を利用する表示モード、さらには、上記の横電界、縦電界、及び、傾斜電界を適宜組み合わせて利用する表示モードに対応したいずれの構成を備えていてもよい。ここでの基板主面とは、第1方向X及び第2方向Yで規定されるX−Y平面と平行な面である。
図2は、タッチセンサTSの一構成例を示す平面図である。ここでは、自己容量方式のタッチセンサTSについて説明するが、タッチセンサTSは相互容量方式であってもよい。タッチセンサTSは、複数のセンサ電極Rx(Rx1、Rx2…)と、複数のセンサ配線L(L1、L2…)と、を備えている。複数のセンサ電極Rxは、表示部DAに位置し、第1方向X及び第2方向Yにマトリクス状に配置されている。1つのセンサ電極Rxは、タッチセンシングが可能な最小単位であるセンサブロックを構成している。複数のセンサ配線Lは、表示部DAにおいて、それぞれ第2方向Yに沿って延出し、第1方向Xに並んでいる。センサ配線Lの各々は、例えば後述する信号線Sと重畳する位置に設けられている。また、センサ配線Lの各々は、非表示部NDAに引き出され、ICチップ2に電気的に接続されている。
ここで、第1方向Xに並んだセンサ配線L1乃至L3と、第2方向Yに並んだセンサ電極Rx1乃至Rx3との関係に着目する。センサ配線L1は、センサ電極Rx1乃至Rx3と重畳し、センサ電極Rx1と電気的に接続されている。
センサ配線L2は、センサ電極Rx2及びRx3と重畳し、センサ電極Rx2と電気的に接続されている。ダミー配線D20は、センサ配線L2から離間している。ダミー配線D20は、センサ電極Rx1と重畳し、センサ電極Rx1と電気的に接続されている。センサ配線L2及びダミー配線D20は、同一の信号線上に位置している。
センサ配線L3は、センサ電極Rx3と重畳し、センサ電極Rx3と電気的に接続されている。ダミー配線D31は、センサ電極Rx1と重畳し、センサ電極Rx1と電気的に接続されている。ダミー配線D32は、ダミー配線D31及びセンサ配線L3から離間している。ダミー配線D32は、センサ電極Rx2と重畳し、センサ電極Rx2と電気的に接続されている。センサ配線L3、ダミー配線D31及びD32は、同一の信号線上に位置している。
センサ配線L2は、センサ電極Rx2及びRx3と重畳し、センサ電極Rx2と電気的に接続されている。ダミー配線D20は、センサ配線L2から離間している。ダミー配線D20は、センサ電極Rx1と重畳し、センサ電極Rx1と電気的に接続されている。センサ配線L2及びダミー配線D20は、同一の信号線上に位置している。
センサ配線L3は、センサ電極Rx3と重畳し、センサ電極Rx3と電気的に接続されている。ダミー配線D31は、センサ電極Rx1と重畳し、センサ電極Rx1と電気的に接続されている。ダミー配線D32は、ダミー配線D31及びセンサ配線L3から離間している。ダミー配線D32は、センサ電極Rx2と重畳し、センサ電極Rx2と電気的に接続されている。センサ配線L3、ダミー配線D31及びD32は、同一の信号線上に位置している。
タッチセンシングモードにおいては、タッチコントローラTCは、センサ配線Lにタッチ駆動電圧を印加する。これにより、センサ電極Rxにはタッチ駆動電圧が印加され、センサ電極Rxでのセンシングが行われる。センサ電極Rxでのセンシング結果に対応したセンサ信号は、センサ配線Lを介してタッチコントローラTCに出力される。タッチコントローラTCあるいは外部のホストは、センサ信号に基づいて、表示装置DSPへの物体の接近又は接触の有無及び物体の位置座標を検出する。
なお、表示モードにおいては、センサ電極Rxは、コモン電圧(Vcom)が印加された共通電極CEとして機能する。コモン電圧は、例えばディスプレイドライバDDに含まれる電圧供給部からセンサ配線Lを介して印加される。
なお、表示モードにおいては、センサ電極Rxは、コモン電圧(Vcom)が印加された共通電極CEとして機能する。コモン電圧は、例えばディスプレイドライバDDに含まれる電圧供給部からセンサ配線Lを介して印加される。
非表示部NDAにおいては、配線WL1乃至WL3が配置されている。図示した例では、配線WL1乃至WL3は、直線部E13、ラウンド部R11、直線部E11、ラウンド部R12、及び、直線部E14に沿って配置されている。配線WL1乃至WL3のうち、配線WL2が最も表示部DAに近接している。配線WL1は、配線WL2と配線WL3との間に位置している。
一例では、配線WL1は透明導電材料により形成された線状の第1透明導電膜(以下、第1配線と称する場合がある)に相当し、配線WL2は透明導電材料により形成された線状の第2透明導電膜(以下、第2配線と称する場合がある)に相当し、配線WL3は透明導電材料により形成された線状の第3透明導電膜(以下、第3配線と称する場合がある)に相当する。配線WL1の電位は、配線WL2及び配線WL3の電位とは異なり、例えば固定電位である。また、配線WL2の電位は、配線WL3の電位と同電位である。例えば、配線WL2には、コモン電圧が印加される。配線WL1の電位は、配線WL2の電位に対して相対的に低電位であってもよいし、高電位であってもよい。配線WL1は、その電位が配線WL2の電位よりも低電位である場合に、正極性の不純物イオンを捕捉するイオントラップ配線として機能する。あるいは、配線WL1は、その電位が配線WL2の電位よりも高電位である場合に、負極性の不純物イオンを捕捉するイオントラップ配線として機能する。
一例では、配線WL1は透明導電材料により形成された線状の第1透明導電膜(以下、第1配線と称する場合がある)に相当し、配線WL2は透明導電材料により形成された線状の第2透明導電膜(以下、第2配線と称する場合がある)に相当し、配線WL3は透明導電材料により形成された線状の第3透明導電膜(以下、第3配線と称する場合がある)に相当する。配線WL1の電位は、配線WL2及び配線WL3の電位とは異なり、例えば固定電位である。また、配線WL2の電位は、配線WL3の電位と同電位である。例えば、配線WL2には、コモン電圧が印加される。配線WL1の電位は、配線WL2の電位に対して相対的に低電位であってもよいし、高電位であってもよい。配線WL1は、その電位が配線WL2の電位よりも低電位である場合に、正極性の不純物イオンを捕捉するイオントラップ配線として機能する。あるいは、配線WL1は、その電位が配線WL2の電位よりも高電位である場合に、負極性の不純物イオンを捕捉するイオントラップ配線として機能する。
図3は、図2に示したセンサ電極Rx及び画素PXを示す平面図である。図3において、第2方向Yに対して反時計回りに鋭角に交差する方向を方向D1と定義し、第2方向Yに対して時計回りに鋭角に交差する方向を方向D2と定義する。なお、第2方向Yと方向D1とのなす角度θ1は、第2方向Yと方向D2とのなす角度θ2とほぼ同一である。
1つのセンサ電極Rxは、複数の画素PXに亘って配置されている。図示した例では、第2方向Yに沿って奇数行目に位置する画素PXは、方向D1に沿って延出している。また、第2方向Yに沿って偶数行目に位置する画素PXは、方向D2に沿って延出している。なお、ここでの画素PXとは、画素信号に応じて個別に制御することができる最小単位を示し、副画素と称する場合がある。また、カラー表示を実現するための最小単位を主画素MPと称する場合がある。主画素MPは、互いに異なる色を表示する複数の副画素PXを備えて構成されるものである。一例では、主画素MPは、副画素PXとして、赤色を表示する赤画素、緑色を表示する緑画素、及び、青色を表示する青画素を備えている。また、主画素MPは、白色を表示する白画素を備えていてもよい。
一例では、1つのセンサ電極Rxには、第1方向Xに沿って60〜70個の主画素MPが配置され、第2方向に沿って60〜70個の主画素MPが配置されている。
一例では、1つのセンサ電極Rxには、第1方向Xに沿って60〜70個の主画素MPが配置され、第2方向に沿って60〜70個の主画素MPが配置されている。
図4は、画素PXの基本構成及び等価回路を示す図である。複数本の走査線Gは、走査線駆動回路GDに接続されている。複数本の信号線Sは、信号線駆動回路SDに接続されている。なお、走査線G及び信号線Sは、必ずしも直線的に延出していなくてもよく、それらの一部が屈曲していてもよい。例えば、信号線Sは、その一部が屈曲していたとしても、第2方向Yに延出しているものとする。
共通電極CEは、センサブロックB毎にそれぞれ設けられている。共通電極CEは、コモン電圧(Vcom)の電圧供給部CDに接続され、複数の画素PXに亘って配置されている。また、共通電極CEは、それぞれ上記の通りタッチコントローラTCにも接続され、センサ電極Rxとしても機能する。
各画素PXは、スイッチング素子SW、画素電極PE、共通電極CE、液晶層LC等を備えている。スイッチング素子SWは、例えば薄膜トランジスタ(TFT)によって構成され、走査線G及び信号線Sと電気的に接続されている。走査線Gは、第1方向Xに並んだ画素PXの各々におけるスイッチング素子SWのゲート電極GEと電気的に接続されている。信号線Sは、第2方向Yに並んだ画素PXの各々におけるスイッチング素子SWのソース電極SEと電気的に接続されている。画素電極PEは、スイッチング素子SWのドレイン電極DEと電気的に接続されている。画素電極PEの各々は、共通電極CEと対向し、画素電極PEと共通電極CEとの間に生じる電界によって液晶層LCを駆動している。保持容量CSは、例えば、共通電極CEと同電位の電極、及び、画素電極PEと同電位の電極の間に形成される。
各画素PXは、スイッチング素子SW、画素電極PE、共通電極CE、液晶層LC等を備えている。スイッチング素子SWは、例えば薄膜トランジスタ(TFT)によって構成され、走査線G及び信号線Sと電気的に接続されている。走査線Gは、第1方向Xに並んだ画素PXの各々におけるスイッチング素子SWのゲート電極GEと電気的に接続されている。信号線Sは、第2方向Yに並んだ画素PXの各々におけるスイッチング素子SWのソース電極SEと電気的に接続されている。画素電極PEは、スイッチング素子SWのドレイン電極DEと電気的に接続されている。画素電極PEの各々は、共通電極CEと対向し、画素電極PEと共通電極CEとの間に生じる電界によって液晶層LCを駆動している。保持容量CSは、例えば、共通電極CEと同電位の電極、及び、画素電極PEと同電位の電極の間に形成される。
図5は、画素レイアウトの一例を示す平面図である。走査線G1乃至G3は、それぞれ第1方向Xに沿って直線的に延出し、第2方向Yに間隔を置いて並んでいる。信号線S1乃至S7は、それぞれ概ね第2方向Yに沿って延出し、第1方向Xに間隔をおいて並んでいる。
走査線G1及びG2の間には、赤画素PR1、緑画素PG1、青画素PB1、赤画素PR1、緑画素PG1、及び、白画素PW1が第1方向Xに沿ってこの順に並んでいる。
走査線G1及びG2の間において、信号線S1乃至S3は等しい間隔W1で配置され、信号線S4乃至S7は等しい間隔W1で配置され、信号線S3及びS4の間隔W2は間隔W1より大きい。青画素PB1は、信号線S3及びS4の間に位置している。なお、間隔W1及びW2は、いずれも第1方向Xに沿った長さである。
赤画素PR1及び緑画素PG1には、それぞれ同一形状の画素電極PE11が配置され、青画素PB1には、画素電極PE11より大きな画素電極PE12が配置され、白画素PW1には、画素電極PE11より小さな画素電極PE13が配置されている。第1方向Xに沿った長さLxについて、画素電極PE11及びPE13は等しい長さLx1を有し、画素電極PE12は長さLx1より長い長さLx2を有している。第2方向Yに沿った長さLyについて、画素電極PE11は長さLy1を有し、画素電極PE12は長さLy1より長い長さLy2を有し、画素電極PE13は長さLy1より短い長さLy3を有している。画素電極PE11及びPE13は、走査線G1及びG2の間に位置している。画素電極PE12は、走査線G1及びG2の間に位置するとともに、走査線G2と交差している。
画素電極PE11乃至PE13は、それぞれ方向D1に沿って延出した帯電極Pa1乃至Pa3を有している。図示した例では、帯電極Pa1及びPa3は2本であり、帯電極Pa2は3本である。帯電極Pa1乃至Pa3は、走査線G1及びG2の間に位置している。方向D1に沿った長さLdについて、帯電極Pa1は長さLd1を有し、帯電極Pa2は長さLd1より長い長さLd2を有し、帯電極Pa3は長さLd1より短い長さLd3を有している。
走査線G1及びG2の間において、信号線S1乃至S3は等しい間隔W1で配置され、信号線S4乃至S7は等しい間隔W1で配置され、信号線S3及びS4の間隔W2は間隔W1より大きい。青画素PB1は、信号線S3及びS4の間に位置している。なお、間隔W1及びW2は、いずれも第1方向Xに沿った長さである。
赤画素PR1及び緑画素PG1には、それぞれ同一形状の画素電極PE11が配置され、青画素PB1には、画素電極PE11より大きな画素電極PE12が配置され、白画素PW1には、画素電極PE11より小さな画素電極PE13が配置されている。第1方向Xに沿った長さLxについて、画素電極PE11及びPE13は等しい長さLx1を有し、画素電極PE12は長さLx1より長い長さLx2を有している。第2方向Yに沿った長さLyについて、画素電極PE11は長さLy1を有し、画素電極PE12は長さLy1より長い長さLy2を有し、画素電極PE13は長さLy1より短い長さLy3を有している。画素電極PE11及びPE13は、走査線G1及びG2の間に位置している。画素電極PE12は、走査線G1及びG2の間に位置するとともに、走査線G2と交差している。
画素電極PE11乃至PE13は、それぞれ方向D1に沿って延出した帯電極Pa1乃至Pa3を有している。図示した例では、帯電極Pa1及びPa3は2本であり、帯電極Pa2は3本である。帯電極Pa1乃至Pa3は、走査線G1及びG2の間に位置している。方向D1に沿った長さLdについて、帯電極Pa1は長さLd1を有し、帯電極Pa2は長さLd1より長い長さLd2を有し、帯電極Pa3は長さLd1より短い長さLd3を有している。
走査線G2及びG3の間には、赤画素PR2、緑画素PG2、白画素PW2、赤画素PR2、緑画素PG2、及び、青画素PB2が第1方向Xに沿ってこの順に並んでいる。赤画素PR1及びPR2、緑画素PG1及びPG2、青画素PB1及び白画素PW2、及び、白画素PW1及び青画素PB2は、それぞれ第2方向Yに並んでいる。
走査線G2及びG3の間において、信号線S1乃至S6は等しい間隔W1で配置され、信号線S6及びS7の間隔W2は間隔W1より大きい。青画素PB2は、信号線S6及びS7の間に位置している。
詳述しないが、赤画素PR2及び緑画素PG2には、それぞれ同一形状の画素電極PE21が配置され、青画素PB2には、画素電極PE21より大きな画素電極PE22が配置され、白画素PW2には、画素電極PE21より小さな画素電極PE23が配置されている。画素電極PE21乃至PE23は、それぞれ方向D2に沿って延出した帯電極Pb1乃至Pb3を有している。画素電極PE21乃至PE23は、それぞれ画素電極PE11乃至PE13と同様の形状を有している。なお、帯電極Pb3の第1方向Xに沿った幅は、帯電極Pb1の第1方向Xに沿った幅よりも大きい。また、帯電極Pb2の第1方向Xに沿った幅は、帯電極Pb1の第1方向Xに沿った幅よりも小さい。
走査線G2及びG3の間において、信号線S1乃至S6は等しい間隔W1で配置され、信号線S6及びS7の間隔W2は間隔W1より大きい。青画素PB2は、信号線S6及びS7の間に位置している。
詳述しないが、赤画素PR2及び緑画素PG2には、それぞれ同一形状の画素電極PE21が配置され、青画素PB2には、画素電極PE21より大きな画素電極PE22が配置され、白画素PW2には、画素電極PE21より小さな画素電極PE23が配置されている。画素電極PE21乃至PE23は、それぞれ方向D2に沿って延出した帯電極Pb1乃至Pb3を有している。画素電極PE21乃至PE23は、それぞれ画素電極PE11乃至PE13と同様の形状を有している。なお、帯電極Pb3の第1方向Xに沿った幅は、帯電極Pb1の第1方向Xに沿った幅よりも大きい。また、帯電極Pb2の第1方向Xに沿った幅は、帯電極Pb1の第1方向Xに沿った幅よりも小さい。
図6は、図5に示したE−F線に沿った表示パネルPNLの断面図である。図示した例は、横電界を利用する表示モードの一つであるFFS(Fringe Field Switching)モードが適用された例に相当する。
第1基板SUB1は、絶縁基板10、絶縁層11乃至16、信号線S4及びS5、金属配線ML4及びML5、共通電極CE、画素電極PE11、配向膜AL1などを備えている。
絶縁基板10は、ガラス基板や可撓性の樹脂基板などの光透過性を有する基板である。絶縁層11は、絶縁基板10の上に位置している。絶縁層12は、絶縁層11の上に位置している。絶縁層13は、絶縁層12の上に位置している。なお、図示しないが、スイッチング素子SWが有する半導体層は、絶縁層11と絶縁層12との間に位置している。また、走査線Gは、絶縁層12と絶縁層13との間に位置している。
信号線S4及びS5は、絶縁層13の上に位置し、絶縁層14によって覆われている。
なお、信号線S4及びS5は、図示しない他の信号線Sと同一層に位置している。信号線S4及びS5は、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、銅(Cu)、クロム(Cr)などの金属材料や、これらの金属材料を組み合わせた合金などによって形成され、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。一例では、信号線S4及びS5は、チタン(Ti)を含む層、アルミニウム(Al)を含む層、及び、チタン(Ti)を含む層を順に積層した積層体である。
絶縁基板10は、ガラス基板や可撓性の樹脂基板などの光透過性を有する基板である。絶縁層11は、絶縁基板10の上に位置している。絶縁層12は、絶縁層11の上に位置している。絶縁層13は、絶縁層12の上に位置している。なお、図示しないが、スイッチング素子SWが有する半導体層は、絶縁層11と絶縁層12との間に位置している。また、走査線Gは、絶縁層12と絶縁層13との間に位置している。
信号線S4及びS5は、絶縁層13の上に位置し、絶縁層14によって覆われている。
なお、信号線S4及びS5は、図示しない他の信号線Sと同一層に位置している。信号線S4及びS5は、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、銅(Cu)、クロム(Cr)などの金属材料や、これらの金属材料を組み合わせた合金などによって形成され、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。一例では、信号線S4及びS5は、チタン(Ti)を含む層、アルミニウム(Al)を含む層、及び、チタン(Ti)を含む層を順に積層した積層体である。
金属配線ML4及びML5は、絶縁層14の上に位置し、絶縁層15によって覆われている。金属配線ML4は信号線S4の直上に位置し、金属配線ML5は信号線S5の直上に位置している。金属配線ML4及びML5は、上記の金属材料や、上記の金属材料を組み合わせた合金などによって形成され、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。一例では、金属配線ML4及びML5は、チタン(Ti)を含む層、アルミニウム(Al)を含む層、及び、チタン(Ti)を含む層を順に積層した積層体、あるいは、モリブデン(Mo)を含む層、アルミニウム(Al)を含む層、及び、モリブデン(Mo)を含む層を順に積層した積層体である。
共通電極CEは、絶縁層15の上に位置し、絶縁層16によって覆われている。共通電極CEは、インジウム・ティン・オキサイド(ITO)やインジウム・ジンク・オキサイド(IZO)などの透明な導電材料によって形成された透明電極である。共通電極CEは、金属配線ML4などと電気的に接続されている。上記の通り、共通電極CEはセンサ電極Rxとしても機能し、金属配線ML4はセンサ電極Rxと電気的に接続されるセンサ配線Lやダミー配線Dとしても機能する。
画素電極PE11は、絶縁層16の上に位置し、配向膜AL1によって覆われている。画素電極PE11は、ITOやIZOなどの透明な導電材料によって形成された透明電極である。
絶縁層11乃至13、及び、絶縁層16は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物などの無機絶縁材料によって形成された無機絶縁層であり、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。絶縁層14及び15は、例えば、アクリル樹脂などの有機絶縁材料によって形成された有機絶縁層である。なお、絶縁層15は、無機絶縁層であってもよい。
第2基板SUB2は、絶縁基板20、遮光層BM、カラーフィルタCF、オーバーコート層OC、配向膜AL2などを備えている。
絶縁基板20は、絶縁基板10と同様に、ガラス基板や樹脂基板などの光透過性を有する基板である。遮光層BM及びカラーフィルタCFは、絶縁基板20の第1基板SUB1と対向する側に位置している。カラーフィルタCFは、画素電極PE11と対向する位置に配置され、その一部が遮光層BMに重なっている。オーバーコート層OCは、カラーフィルタCFを覆っている。オーバーコート層OCは、透明な樹脂によって形成されている。配向膜AL2は、オーバーコート層OCを覆っている。配向膜AL1及び配向膜AL2は、例えば、水平配向性を呈する材料によって形成されている。上述した第1基板SUB1及び第2基板SUB2は、配向膜AL1及び配向膜AL2が対向するように配置されている。
絶縁基板20は、絶縁基板10と同様に、ガラス基板や樹脂基板などの光透過性を有する基板である。遮光層BM及びカラーフィルタCFは、絶縁基板20の第1基板SUB1と対向する側に位置している。カラーフィルタCFは、画素電極PE11と対向する位置に配置され、その一部が遮光層BMに重なっている。オーバーコート層OCは、カラーフィルタCFを覆っている。オーバーコート層OCは、透明な樹脂によって形成されている。配向膜AL2は、オーバーコート層OCを覆っている。配向膜AL1及び配向膜AL2は、例えば、水平配向性を呈する材料によって形成されている。上述した第1基板SUB1及び第2基板SUB2は、配向膜AL1及び配向膜AL2が対向するように配置されている。
液晶層LCは、第1基板SUB1及び第2基板SUB2の間に位置し、配向膜AL1と配向膜AL2との間に保持されている。液晶層LCは、液晶分子LMを備えている。液晶層LCは、ポジ型(誘電率異方性が正)の液晶材料、あるいは、ネガ型(誘電率異方性が負)の液晶材料によって構成されている。
偏光板PL1を含む光学素子OD1は、絶縁基板10に接着されている。偏光板PL2を含む光学素子OD2は、絶縁基板20に接着されている。なお、光学素子OD1及び光学素子OD2は、必要に応じて位相差板、散乱層、反射防止層などを備えていてもよい。
このような表示パネルPNLにおいては、画素電極PE11と共通電極CEとの間に電界が形成されていないオフ状態において、液晶分子LMは、配向膜AL1及び配向膜AL2の間で所定の方向に初期配向している。このようなオフ状態では、照明装置ILから表示パネルPNLに向けて照射された光は、光学素子OD1及び光学素子OD2によって吸収され、暗表示となる。一方、画素電極PE11と共通電極CEとの間に電界が形成されたオン状態においては、液晶分子LMは、電界により初期配向方向とは異なる方向に配向し、その配向方向は電界によって制御される。このようなオン状態では、照明装置ILからの光の一部は、光学素子OD1及び光学素子OD2を透過し、明表示となる。
図7Aは、図1に示した非表示部NDAのうち直線部E13に沿った領域AR1を拡大した平面図である。なお、直線部E14に沿った非表示部NDAにおいても、図7Aに示した領域AR1と同様の構造を有している。ここでは、表示部DAの縁部E3とは、表示部DAにおいて最外周に位置する共通電極CEの配線WL2に近接する縁部に相当するものとする。直線部E13は、図6に示した絶縁基板10の縁部に相当する。
図4に示した走査線駆動回路GDは、縁部E3と直線部E13との間に位置し、第2方向Yに沿って並んだ複数の回路ユニットGU1、GU2を備えている。各回路ユニットは、例えば、半導体層、走査線Gと同層の導電層、及び、信号線Sと同層の導電層を用いて形成された複数のトランジスタ等で構成されている。回路ユニットGU1は、例えば、シフトレジスタSR1、ゲートスイッチGS1乃至GS4等によって構成されている。他の回路ユニットGU2も、回路ユニットGU1と同様に構成されている。
シフトレジスタSR1は、直線部E13とゲートスイッチGS1乃至GS4との間に位置している。ゲートスイッチGS1乃至GS4は、シフトレジスタSR1と配線WL2との間に位置している。また、ゲートスイッチGS1乃至GS4は、この順に第2方向Yに沿って並んでいる。配線WL3は、シフトレジスタSR1に重畳している。また、配線WL3は、ゲートスイッチGS1乃至GS4の一部に重畳している。このような配線WL3は、シフトレジスタSR1等の走査線駆動回路GDからの電界を遮蔽するシールド層として機能する。配線WL2は、ゲートスイッチGS1乃至GS4の他の一部に重畳している。
シフトレジスタSR1は、配線100を介してゲートスイッチGS1及びGS2のそれぞれと電気的に接続され、また、配線200を介してゲートスイッチGS3及びGS4のそれぞれと電気的に接続されている。配線100は、配線WL1と配線WL3との間において、ゲートスイッチGS1とゲートスイッチGS2との間に位置している。配線200は、配線WL1と配線WL3との間において、ゲートスイッチGS3とゲートスイッチGS4との間に位置している。
ゲートスイッチGS1乃至GS4は、それぞれ走査線G1乃至G4と電気的に接続されている。走査線G1はゲートスイッチGS1からゲートスイッチGS2と対向しない側に引き出され、走査線G2はゲートスイッチGS2からゲートスイッチGS3と対向する側に引き出されている。走査線G3は、ゲートスイッチGS3からゲートスイッチGS2と対向する側に引き出され、走査線G2と隣接している。走査線G4はゲートスイッチGS4からゲートスイッチGS3と対向しない側に引き出されている。
ゲートスイッチGS4、及び、回路ユニットGU2に含まれるゲートスイッチGS5は、第2方向Yに沿って並んでいる。走査線G4は、ゲートスイッチGS4からゲートスイッチGS5と対向する側に引き出されている。走査線G4は、ゲートスイッチGS5から引き出された走査線G5と隣接している。つまり、配線WL1及びWL3の間に着目すると、走査線G1及びG2の間にはゲートスイッチGS1及びGS2が位置し、走査線G2及びG3の間にはいずれのゲートスイッチも存在せず、走査線G3及びG4の間にはゲートスイッチGS3及びGS4が位置し、走査線G4及びG5の間にはいずれのゲートスイッチも存在しない。走査線G1乃至G5は、表示部DAにおいて、それぞれ第1方向Xに沿って延出し、第2方向Yに等間隔で並んでいる。
ゲートスイッチGS4、及び、回路ユニットGU2に含まれるゲートスイッチGS5は、第2方向Yに沿って並んでいる。走査線G4は、ゲートスイッチGS4からゲートスイッチGS5と対向する側に引き出されている。走査線G4は、ゲートスイッチGS5から引き出された走査線G5と隣接している。つまり、配線WL1及びWL3の間に着目すると、走査線G1及びG2の間にはゲートスイッチGS1及びGS2が位置し、走査線G2及びG3の間にはいずれのゲートスイッチも存在せず、走査線G3及びG4の間にはゲートスイッチGS3及びGS4が位置し、走査線G4及びG5の間にはいずれのゲートスイッチも存在しない。走査線G1乃至G5は、表示部DAにおいて、それぞれ第1方向Xに沿って延出し、第2方向Yに等間隔で並んでいる。
縁部E3と直線部E13との間において、配線WL1乃至WL3は、第2方向Yに沿って延出している。金属配線SL1は、配線WL2及びWL3の間に位置し、第2方向Yに沿って延出している。配線WL1は、金属配線SL1の上に重畳している。金属配線SL2は、金属配線SL1と縁部E3との間に位置し、第2方向Yに沿って延出している。配線WL2は、金属配線SL2の上に重畳している。配線WL2は、第1層WL21及び第2層WL22を備えている。第1層WL21は金属配線SL2の上に重畳し、第2層WL22は第1層WL21の上に重畳している。なお、後に詳述するが、金属配線SL1と配線WL1との間、及び、金属配線SL2と配線WL2との間には、それぞれ絶縁層が介在している。走査線G1乃至G5は、配線WL1及びWL2と交差するとともに、金属配線SL1及びSL2と交差している。
配線WL1及び金属配線SL1は、同電位であり、第1電圧V1が印加される。配線WL2及び金属配線SL2は、同電位であり、第1電圧V1とは異なる第2電圧V2が印加される。つまり、配線WL2の電位は、配線WL1の電位とは異なる。配線WL3の電位は、配線WL1の電位とは異なる。一例では、配線WL3には、第2電圧V2が印加され、配線WL3の電位は、配線WL2と同電位である。例えば、第1電圧V1は走査線Gに供給される制御信号のうちのローレベルと同等の−7Vであり、第2電圧V2は共通電極CEに供給されるコモン電圧と同等の0Vである。
ここで、配線WL1及び金属配線SL1に着目する。金属配線SL1は、配線WL1よりも配線WL2に向かって突出した突出部SLB1を有している。換言すると、配線WL1は配線WL2に対向するエッジEG11を有し、配線WL2は配線WL1に対向するエッジEG12を有し、金属配線SL1はエッジEG11とエッジEG12との間に位置するエッジEG13を有している。エッジEG13は、エッジEG11及びEG12のいずれとも重畳しない。金属配線SL1のうち、エッジEG11からエッジEG13までの部分が、突出部SLB1に相当する。図示した例では、エッジEG11乃至EG13の延出方向は、いずれも第2方向Yと平行であり、配線WL1及びWL2の延出方向、もしくは、金属配線SL1の延出方向と平行である。また、図示した例では、第1層WL21が第2層WL22よりも配線WL1に近接しており、配線WL2のエッジEG12は第1層WL21が有しているが、これに限らない。例えば、配線WL2が第1層を備えていない場合や第2層WL22が第1層WL21よりも配線WL1に近接している場合には、配線WL2のエッジEG12は第2層WL22が有する。
なお、後に詳述するが、平面視において、エッジEG11からエッジEG12までの最短距離を第1距離DT1と定義し、エッジEG11からエッジEG13までの最短距離を第2距離DT2と定義する。ここでの第1距離DT1及び第2距離DT2は、各エッジの延出方向と直交する方向に沿った距離として定義する。図示した例では、第1距離DT1及び第2距離DT2は、いずれも第1方向Xに沿った距離である。
また、金属配線SL1は、走査線G2及びG3の間において、配線WL1よりも配線WL3に向かって突出した突出部SLE1を有している。換言すると、配線WL1は配線WL3に対向するエッジEG21を有し、配線WL3は配線WL1に対向するエッジEG22を有し、金属配線SL1は、エッジEG21とエッジEG22との間に位置するエッジEG23を有している。エッジEG23は、エッジEG21及びEG22のいずれとも重畳しない。金属配線SL1のうち、エッジEG21からエッジEG23までの部分が、突出部SLE1に相当する。同様に、金属配線SL1は、走査線G4及びG5の間において、配線WL1よりも配線WL3に向かって突出した突出部SLE2を有している。
なお、金属配線SL1は、ゲートスイッチGS1及びGS2の間においては突出部を有しておらず、配線WL3と対向するエッジEG24を有している。配線WL1は、エッジEG24の上に重畳している。つまり、エッジEG24は、エッジEG11及びEG21の間に位置している。金属配線SL1において、エッジEG23は、エッジEG24よりも配線WL3に近接している。同様に、金属配線SL1は、ゲートスイッチGS3及びGS4の間においても突出部を有していない。
突出部SLE1は、走査線G2及びG3のいずれとも重畳することなく、走査線G2及びG3の間隔GP1よりも小さい幅WS1を有している。ここでの間隔GP1及び幅WS1は、第2方向Yに沿った長さに相当する。同様に、突出部SLE2は、走査線G4及びG5のいずれとも重畳することなく、走査線G4及びG5の間隔GP2よりも小さい幅WS2を有している。一例では、間隔GP1は、間隔GP2と同等であるが、間隔GP2とは異なっていてもよい。また、幅WS1は、幅WS2と同等であるが、幅WS2とは異なっていてもよい。
突出部SLB1は、走査線G1乃至G5の各々と重畳している。また、突出部SLB1は、走査線G1乃至G5の各々の間においても配線WL3に向かって突出している。
次に、配線WL2及び金属配線SL2に着目する。配線WL2は、上記の通り、第1層WL21及び第2層WL2を備えているが、配線WL1に最も接近したエッジEG12を有する第1層WL21に着目する。金属配線SL2は、第1層WL21よりも配線WL1に向かって突出した突出部SLB2を有している。換言すると、金属配線SL2は、エッジEG12とエッジEG13との間に位置するエッジEG14を有している。エッジEG13は、エッジEG12及びEG13のいずれとも重畳しない。金属配線SL2のうち、エッジEG12からエッジEG14までの部分が、突出部SLB2に相当する。図示した例では、エッジEG14の延出方向は、第2方向Yと平行であり、金属配線SL2の延出方向と平行である。
図7Aで示した例において、配線WL1乃至WL3はそれぞれ第1配線乃至第3配線に相当し、金属配線SL1及びSL2はそれぞれ第1金属配線及び第2金属配線に相当し、突出部SLB1は第1突出部に相当し、突出部SLE1またはSLE2は第2突出部に相当し、突出部SLB2は第3突出部に相当し、走査線G2及びG3(あるいは走査線G4及びG5)はそれぞれ第1走査線及び第2走査線に相当する。
図7Bは、図7Aに示した突出部SLE1及びその周辺を拡大した平面図である。図示した例では、走査線G2及びG3の各々は、導電層CL1及びCL2を用いて形成されている。導電層CL1は、表示部DAにおける走査線Gと同一層に位置し、図6に示した絶縁層12及び13の間に位置している。導電層CL2は、表示部DAにおける信号線Sと同一層に位置し、図6に示した絶縁層13及び14の間に位置している。導電層CL1及びCL2は、コンタクトホールCHを通じて互いに電気的に接続されている。コンタクトホールCHは、金属配線SL1とは重畳することなく、配線WL1と重畳しており、エッジEG21とエッジEG24との間に位置している。
導電層CL1は、配線WL1のエッジEG11と交差する側(配線WL2に近接する側)に位置している。導電層CL2は、配線WL1のエッジEG21と交差する側(配線WL3に近接する側)に位置している。金属配線SL1は、導電層CL1とは異なる層に位置し、導電層CL2と同一層に位置している。このため、走査線G2及びG3において、配線WL2と近接する側では、第1層CL1は、絶縁層を介して突出部SLB1を含む金属配線SL1と重畳している。一方、配線WL3と近接する側では、第2層CL2は、金属配線SL1と重畳することはなく、突出部SLE1とも重畳していない。
図8は、図1に示した非表示部NDAのうちラウンド部R11に沿った領域AR2を拡大した平面図である。なお、ラウンド部R2に沿った非表示部NDAにおいても、図8に示した領域AR2と同様の構造を有している。ここでは、表示部DAのラウンド部R1とは、表示部DAにおいて最外周に位置する共通電極CEの配線WL2に近接する縁部に相当するものとする。ラウンド部R11は、図6に示した絶縁基板10の縁部に相当する。
回路ユニットGU3は、シフトレジスタSR3、ゲートスイッチGS6乃至GS9等を備えている。回路ユニットGU4は、シフトレジスタSR4、ゲートスイッチGS10等を備えている。これらの回路ユニットGU3及びGU4の各々の構成は、図7Aに示した回路ユニットGU1と同様である。ゲートスイッチGS6乃至GS10は、それぞれ走査線G6乃至G10と電気的に接続されている。走査線G6乃至G9は、表示部DAにおいて、それぞれ第1方向Xに沿って延出し、第2方向Yに等間隔で並んでいる。
配線WL1乃至WL3、金属配線SL1及びSL2は、ラウンド部R1及びR11の間において、ラウンド部R1に沿って延出している。配線WL1は、配線WL2及びWL3の間に位置し、金属配線SL1の上に重畳している。配線WL2は、配線WL1とラウンド部R1との間に位置し、金属配線SL2の上に重畳している。配線WL3は、配線WL1とラウンド部R11との間に位置している。
配線WL1乃至WL3、金属配線SL1及びSL2は、ラウンド部R1及びR11の間において、ラウンド部R1に沿って延出している。配線WL1は、配線WL2及びWL3の間に位置し、金属配線SL1の上に重畳している。配線WL2は、配線WL1とラウンド部R1との間に位置し、金属配線SL2の上に重畳している。配線WL3は、配線WL1とラウンド部R11との間に位置している。
金属配線SL1は、配線WL1よりも配線WL2に向かって突出した突出部SLB1を有している。また、金属配線SL1は、走査線G7及びG8の間において、配線WL1よりも配線WL3に向かって突出した突出部SLE3を有している。同様に、金属配線SL1は、走査線G9及びG10の間において、配線WL1よりも配線WL3に向かって突出した突出部SLE4を有している。
突出部SLE3は、走査線G7及びG8のいずれとも重畳することなく、走査線G7及びG8の間隔GP3よりも小さい幅WS3を有している。同様に、突出部SLE4は、走査線G9及びG10のいずれとも重畳することなく、走査線G9及びG10の間隔GP4よりも小さい幅WS4を有している。間隔GP4は間隔GP3より大きく、幅WS4は幅WS3より大きい。また、間隔GP4は、図7Aに示した間隔GP2より大きく、幅WS4は幅WS2より大きい。
突出部SLE3は、走査線G7及びG8のいずれとも重畳することなく、走査線G7及びG8の間隔GP3よりも小さい幅WS3を有している。同様に、突出部SLE4は、走査線G9及びG10のいずれとも重畳することなく、走査線G9及びG10の間隔GP4よりも小さい幅WS4を有している。間隔GP4は間隔GP3より大きく、幅WS4は幅WS3より大きい。また、間隔GP4は、図7Aに示した間隔GP2より大きく、幅WS4は幅WS2より大きい。
図8で示した例において、配線WL1乃至WL3はそれぞれ第1配線乃至第3配線に相当し、金属配線SL1及びSL2はそれぞれ第1金属配線及び第2金属配線に相当し、突出部SLB1は第1突出部に相当し、突出部SLE3またはSLE4は第4突出部に相当し、走査線G7及びG8(あるいは走査線G9及びG10)はそれぞれ第3走査線及び第4走査線に相当する。
図9は、図8に示したG−H線に沿った表示パネルPNLの断面図を示す図である。金属配線SL1と配線WL1との間に位置する絶縁層としては、絶縁層14乃至16が含まれる。金属配線SL1及びSL2は、絶縁層13の上に位置し、絶縁層14によって覆われている。金属配線SL1及びSL2は、図6に示した信号線S4などと同一層に位置し、信号線S4と同一材料である金属材料によって形成されている。また、上述の走査線駆動回路GDを構成する電極の一部あるいは配線の一部は、絶縁層13の上に位置している。金属配線SL1において、突出部SLE4は走査線駆動回路GD側に位置し、突出部SLB1は金属配線SL2側に位置している。絶縁層15は、絶縁層14の上に積層されている。
配線WL2の第1層WL21は、絶縁層15の上に位置し、絶縁層16によって覆われている。第1層WL21は、図6に示した共通電極CEと同一層に位置し、共通電極CEと同一材料である透明導電材料によって形成されている。絶縁層16は、絶縁層15の上に積層されている。
配線WL1、配線WL3、及び、配線WL2の第2層WL22は、絶縁層16の上に位置し、配向膜AL1によって覆われている。配線WL1、配線WL3、及び、第2層WL22は、図6に示した画素電極PE11などと同一層に位置し、画素電極PE11と同一材料である透明導電材料によって形成されている。
液晶層LCは、配線WL1乃至WL3と重畳している。図示した例では、配線WL3のうち、配線WL1に近接する側と液晶層LCとが重畳し、配線WL1から離間する側とシールSEとが重畳している。
エッジEG11からエッジEG12までの最短距離を第1距離DT1とし、エッジEG11からエッジEG13までの最短距離を第2距離DT2とした時、突出部SLB1の突出率(%)を、DT2/DT1と定義する。
図9に示した例において、絶縁層14は第1有機層に相当し、絶縁層15は第2有機層に相当し、絶縁層16は無機層に相当する。また、エッジEG11は第1エッジに相当し、エッジEG12は第2エッジに相当し、エッジEG13は第3エッジに相当する。
本実施形態によれば、配線WL1及び金属配線SL1には、第1電圧V1が印加される。配線WL2及びWL3、金属配線SL2には、第2電圧V2が印加される。この場合において、配線WL1と配線WL3との間、及び、配線WL1と配線WL2との間にはそれぞれ電界が生じる。このような電界は、液晶層LCに含まれる不純物イオンを捕捉するのに有効であり、表示パネルにおいて局所的に不純物イオンが凝集することを抑制できる。
また、配線WL1とは異なる層に位置する金属配線SL1が配線WL1よりも配線WL2に向かって突出した突出部SLB1を有することにより、配線WL2と配線WL1との間の電界に加えて、配線WL2と金属配線SL1との間の電界が生じるため、配線WL1のエッジEG11付近での電界集中が緩和される。
同様に、金属配線SL1が配線WL1よりも配線WL3に向かって突出した突出部SLEを有することにより、配線WL3と配線WL1との間の電界に加えて、配線WL3と金属配線SL1との間の電界が生じるため、配線WL1のエッジEG21付近での電界集中が緩和される。
このように、配線WL1における電界強度が緩和されるため、配線WL1の腐食(還元)を抑制することができ、しかも、配線WL1の腐食に起因した気泡の生成を抑制することができる。したがって、表示装置DSPの信頼性の低下を抑制することができる。
同様に、金属配線SL1が配線WL1よりも配線WL3に向かって突出した突出部SLEを有することにより、配線WL3と配線WL1との間の電界に加えて、配線WL3と金属配線SL1との間の電界が生じるため、配線WL1のエッジEG21付近での電界集中が緩和される。
このように、配線WL1における電界強度が緩和されるため、配線WL1の腐食(還元)を抑制することができ、しかも、配線WL1の腐食に起因した気泡の生成を抑制することができる。したがって、表示装置DSPの信頼性の低下を抑制することができる。
また、表示パネルPNLにおける直線部のみならずラウンド部においても、配線WL1と配線WL2との間、及び、配線WL1と配線WL3との間に十分な距離が確保できなくとも、上記の構成を適用することにより、配線WL1の腐食を抑制することができ、狭額縁化を実現できる。
なお、走査線Gの各々は、配線WL1及び金属配線SL1と交差し、走査線Gに供給される制御信号は、1フレーム期間のうちのほとんどの期間において配線WL1の電位と同等のローレベルである。このため、配線WL1及び金属配線SL1と交差する走査線Gは、配線WL1における電界強度の緩和に貢献する。
図10は、金属配線SL1の突出率(%)と電界強度との関係を示した図である。これは、平面視で、図7Aに示したエッジEG12とエッジEG14とが重畳している場合におけるシミュレーション結果である。図の横軸は、金属配線SL1の突出率(%)であり、第2距離(DT2)/第1距離(DT1)で算出される値である。図の縦軸は、電界強度(1.0E6V/m)である。エッジEG11に生じる電界強度Aは実線でプロットし、エッジEG12に生じる電界強度Bは点線でプロットしている。突出率がプラスの場合とは、エッジEG13がエッジEG11よりも外側(配線WL2に近接する側)に位置する場合に相当する。突出率がゼロの場合とは、エッジEG13がエッジEG11の直下に位置する場合に相当する。なお、参考値Refとして、エッジEG13がエッジEG11よりも内側(配線WL2から離間する側)に位置する、あるいは、金属配線SL1が存在しない場合の電界強度も示している。
図10において実線で示したエッジEG11の電界強度Aに着目すると、突出率が増加するにしたがって、電界強度が低下する傾向が確認できる。これは、突出率が増加するほど、金属配線SL1が配線WL2に近接し、配線WL2と金属配線SL1との間に生ずる電界が増加するためである。このような傾向に基づくと、配線WL1の腐食を抑制する観点では、突出率は5%以上であることが望ましい。また、電界強度が参考値から半減する突出率として、15%以上であることがより望ましい。
一方で、図10において点線で示したエッジEG12の電界強度Bに着目すると、突出率が増加するにしたがって、電界強度が増加する傾向が確認できる。これは、突出率が増加するほど、配線WL2とは異なる電位の金属配線SL1が配線WL2に接近するためである。このような傾向に基づくと、配線WL2の腐食を抑制する観点では、突出率は50%以下であることが望ましく、30%以下であることがより望ましい。
このように、表示装置DSPの狭額縁化を実現し、且つ、電界集中による配線WL1及びWL2の腐食を抑制するためには、突出率は、5%以上50%以下であることが望ましく、15%以上30%以下であることがより望ましい。一例では、突出部SLB1の幅(第2距離DT2)は、5μm〜10μmである。
次に、本実施形態の他の構成例について説明する。
図11は、図1に示した非表示部NDAのうち直線部E11に沿った領域AR3を拡大した平面図である。直線部E11に沿った領域AR3においては、走査線駆動回路GDの代わりに、金属配線SL3が設けられている。金属配線SL3は、配線WL3と同電位であり、例えば第2電圧V2が印加される。配線WL3は、金属配線SL3の上に重畳している。金属配線SL3は、配線WL3よりも配線WL1に向かって突出した突出部SLB3を有している。換言すると、配線WL3は配線WL1に対向するエッジEG22を有し、金属配線SL3はエッジEG21とエッジEG22との間に位置するエッジEG31を有している。エッジEG31は、エッジEG21乃至EG23のいずれとも重畳しない。金属配線SL3のうち、エッジEG22からエッジEG31までの部分が、突出部SLB3に相当する。金属配線SL3は、金属配線SL1等と同一層に位置し、金属配線SL1と同一材料によって形成されている。
図11は、図1に示した非表示部NDAのうち直線部E11に沿った領域AR3を拡大した平面図である。直線部E11に沿った領域AR3においては、走査線駆動回路GDの代わりに、金属配線SL3が設けられている。金属配線SL3は、配線WL3と同電位であり、例えば第2電圧V2が印加される。配線WL3は、金属配線SL3の上に重畳している。金属配線SL3は、配線WL3よりも配線WL1に向かって突出した突出部SLB3を有している。換言すると、配線WL3は配線WL1に対向するエッジEG22を有し、金属配線SL3はエッジEG21とエッジEG22との間に位置するエッジEG31を有している。エッジEG31は、エッジEG21乃至EG23のいずれとも重畳しない。金属配線SL3のうち、エッジEG22からエッジEG31までの部分が、突出部SLB3に相当する。金属配線SL3は、金属配線SL1等と同一層に位置し、金属配線SL1と同一材料によって形成されている。
また、金属配線SL1のエッジEG23は、領域AR3のほぼ全域において、配線WL1のエッジEG21よりも配線WL3側に位置している。つまり、金属配線SL1は、配線WL3と対向する側に、図7A及び図8に示したような部分的に突出部を有するのではなく、配線WL3と対向する側のほぼ全域に亘って突出部SLEを有している。
図11に示した例では、金属配線SL3が第3金属配線に相当し、突出部SLB3が第5突出部に相当する。
このような構成例においても、配線WL1と配線WL3との間に電界が生じた際に、配線WL1と金属配線SL3との間にも電界が形成され、配線WL3への電界集中が緩和される。したがって、配線WL3の腐食を抑制することができる。なお、図示した例では、配線WL3の直下に、配線WL3とは異なる電位の配線SL4が配置されている。配線SL4は、配線WL3から配線WL1に向かって突出せず、配線WL3及び金属配線SL3によって囲まれている。このため、配線SL4からの電界漏れが抑制される。
図12は、表示装置DSPの他の構成例を示す平面図である。配線WL4は、金属配線SL1及び配線WL1と交差している。配線WL4の電位は、配線WL1とは異なる。このようなレイアウトにおいて、金属配線SL1は、配線WL2に向かって突出した突出部SLB1のみならず、配線WL3に向かって突出した突出部SLEを有している。配線WL4は、突出部SLB1及び突出部SLEと重畳している。
図12に示した例では、配線SL4が第4金属配線に相当し、突出部SLEが第6突出部に相当する。
図12に示した例では、配線SL4が第4金属配線に相当し、突出部SLEが第6突出部に相当する。
このような構成例においては、配線WL1と配線WL4との間に電界が生じた際に、金属配線SL3と配線WL4との間にも電界が形成され、配線WL1への電界集中が緩和される。したがって、配線WL1の腐食を抑制することができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、信頼性の低下を抑制することが可能な表示装置を提供することができる。
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
例えば、本実施形態においては、赤画素、緑画素、及び、白画素のそれぞれの画素幅が同一であるが、これらの画素幅が異なっていてもよい。また、本実施形態においては、赤画素、緑画素、及び、白画素のそれぞれの画素電極が同一形状を有しているが、これらの画素電極の形状が異なっていてもよい。
例えば、本実施形態においては、赤画素、緑画素、及び、白画素のそれぞれの画素幅が同一であるが、これらの画素幅が異なっていてもよい。また、本実施形態においては、赤画素、緑画素、及び、白画素のそれぞれの画素電極が同一形状を有しているが、これらの画素電極の形状が異なっていてもよい。
DSP…表示装置 DA…表示部 NDA…非表示部 WL…配線 SL…金属配線 G…走査線 S…信号線
Claims (13)
- 表示部と、
前記表示部の周辺に位置する非表示部と、
前記非表示部に位置する第1金属配線と、
前記第1金属配線の上に位置する絶縁層と、
前記絶縁層の上に位置し、前記第1金属配線と同電位であり、前記第1金属配線と重畳する第1透明導電膜と、
前記第1透明導電膜と前記表示部との間に位置し、前記第1透明導電膜とは異なる電位の第2透明導電膜と、を備え、
前記第1透明導電膜は、前記第2透明導電膜に対向する第1エッジを有し、
前記第2透明導電膜は、前記第1透明導電膜に対向する第2エッジを有し、
前記第1金属配線は、平面視において、前記第1エッジと前記第2エッジとの間に位置する第3エッジを有する、表示装置。 - 前記第1金属配線は、平面視において、前記第1透明導電膜よりも前記第2透明導電膜に向かって突出した第1突出部を有している、請求項1に記載の表示装置。
- さらに、前記非表示部に位置し、前記第2透明導電膜と同電位の第3透明導電膜と、
前記第1金属配線と交差する第1走査線及び第2走査線と、を備え、
前記第1透明導電膜は、前記第2透明導電膜と前記第3透明導電膜との間に位置し、
前記第1金属配線は、平面視において、前記第1走査線と前記第2走査線との間で前記第1透明導電膜よりも前記第3透明導電膜に向かって突出した第2突出部を有している、請求項2に記載の表示装置。 - 前記第2突出部の幅は、前記第1走査線と前記第2走査線との間隔よりも小さい、請求項3に記載の表示装置。
- 前記第1突出部は、前記第1走査線及び前記第2走査線と重畳している、請求項4に記載の表示装置。
- さらに、前記第2透明導電膜と同電位の第2金属配線を備え、
前記第2透明導電膜は、前記第2金属配線と重畳し、
前記第2金属配線は、平面視において、前記第2透明導電膜よりも前記第1透明導電膜に向かって突出した第3突出部を有している、請求項2に記載の表示装置。 - さらに、絶縁基板と、
前記絶縁基板上に位置し、前記第1金属配線と交差する第3走査線及び第4走査線と、を備え、
前記第1金属配線は、平面視において、前記第3走査線と前記第4走査線との間で前記第1透明導電膜よりも前記第3透明導電膜に向かって突出した第4突出部を有し、
前記絶縁基板は、ラウンド部と、直線部と、を有し、
前記第2突出部は、前記直線部に沿った前記非表示部に位置し、
前記第4突出部は、前記ラウンド部に沿った前記非表示部に位置し、
前記第4突出部の幅は、前記第2突出部の幅よりも大きい、請求項3に記載の表示装置。 - 前記絶縁層は、第1有機層と、前記第1有機層に積層された第2有機層と、前記第2有機層に積層された無機層と、を備え、
前記第1金属配線は、前記第1有機層によって覆われ、
前記第1透明導電膜及び前記第3透明導電膜は、前記無機層上に位置し、
前記第2透明導電膜は、前記第2有機層と前記無機層との間、または、前記無機層上に位置している、請求項2に記載の表示装置。 - さらに、第1基板と、第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に保持された液晶層と、を備え、
前記第1基板は、前記第1透明導電膜、前記第2透明導電膜、及び、前記第3透明導電膜を備え、
前記液晶層は、前記第1透明導電膜、前記第2透明導電膜、及び、前記第3透明導電膜と重畳している、請求項8に記載の表示装置。 - さらに、前記第1基板と前記第2基板とを接着するシールを備え、
前記シールは、前記第3透明導電膜と重畳している、請求項9に記載の表示装置。 - 前記第1エッジから前記第2エッジまでの距離を第1距離とし、前記第1エッジから前記第3エッジまでの距離を第2距離としたとき、
前記第2距離は、前記第1距離の5%以上50%以下である、請求項1に記載の表示装置。 - さらに、前記第3透明導電膜と同電位の第3金属配線を備え、
前記第3透明導電膜は、前記第3金属配線と重畳し、
前記第3金属配線は、平面視において、前記第3透明導電膜よりも前記第1透明導電膜に向かって突出した第5突出部を有している、請求項3に記載の表示装置。 - さらに、前記第1金属配線と交差し、前記第1透明導電膜とは異なる電位の第4金属配線を備え、
前記第1金属配線は、平面視において、前記第1透明導電膜よりも前記第3透明導電膜に向かって突出した第6突出部を有し、
前記第4金属配線は、前記第1突出部及び前記第6突出部と重畳している、請求項3に記載の表示装置。
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