JP6005184B2 - 表示装置 - Google Patents

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本発明は、表示装置に関する。
本願は、２０１３年１月１８日に、日本に出願された特願２０１３−００７４７６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

液晶表示装置などの表示装置において、表示部を構成する複数のデータ線に映像信号を供給するデータドライバＩＣを備えたものが知られている。例えば、データドライバＩＣの出力端子の数がデータ線の本数よりも少ない場合、データドライバＩＣの一つの端子から出力される映像信号を複数のデータ線に時分割で分配するデマルチプレクサ回路が用いられる。下記の特許文献１、２に、デマルチプレクサ回路を備えた表示装置が開示されている。

特開昭６４−８４２９７号公報 特開２００９−２２４８６９号公報

例えば特許文献２には、１個の入力端子と、７個の出力端子と、入力端子と各出力端子との間に接続され、３個の制御端子に供給される制御信号で制御される１２個のトランジスタと、を備えたデマルチプレクサ回路の一例が開示されている。１２個のトランジスタは、同一の出力端子に対して縦方向に並んだ２〜３個のトランジスタ、もしくは同一の制御端子に対して横方向に並んだ４個のトランジスタを含んでいる。

このようなデマルチプレクサ回路のパターン設計を行うと、デマルチプレクサ回路の占有面積が大きくなるという問題があった。表示装置を設計する際には、表示に寄与しない額縁部分を狭くすることが求められる。しかしながら、デマルチプレクサ回路の占有面積の増大は、表示装置の額縁部分の増大につながる。以下、本明細書では、表示装置の額縁部分を狭くすることを「狭額縁化」と称する。

本発明の一つの態様は、上記の課題を解決するためになされたものであって、デマルチプレクサ回路の占有面積を低減し、狭額縁化を図ることができる表示装置の提供を目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の一つの態様の表示装置は、Ｍ（Ｍ：自然数）本のデータ線とＮ（Ｎ：自然数）本のゲート線とが互いに交差し、前記データ線と前記ゲート線との交差に対応してＭ×Ｎ個のドットがマトリクス状に設けられた表示部と、ビデオ信号を出力するデータドライバと、前記Ｍ本のデータ線に対して前記データドライバから出力されたビデオ信号を時分割で分配するデマルチプレクサ回路と、前記Ｎ本のゲート線に走査信号を出力するゲートドライバと、を備え、前記デマルチプレクサ回路は、前記ビデオ信号が入力されるｍ（ｍ：自然数、ｍ＜Ｍ）本の信号入力線と、制御信号が入力されるｋ（ｋ：自然数、ｋ＝Ｍ／ｍ）本の制御線と、前記信号入力線と前記データ線との間に接続されたＭ個のサンプリング用トランジスタと、を備え、１本の前記信号入力線に接続されたｋ個の前記サンプリング用トランジスタが、第１サンプリング用トランジスタと第２サンプリング用トランジスタとを含み、前記第１サンプリング用トランジスタは、第１枝部と第２枝部とを有する制御電極と、前記第１枝部と前記第２枝部との間に配置された入力電極、出力電極のいずれか一方と、前記第１枝部と前記第２枝部との外側に配置された入力電極、出力電極のいずれか他方と、を備え、前記入力電極が前記信号入力線に接続され、前記出力電極が前記データ線に接続される。

本発明の一つの態様の表示装置は、前記第２サンプリング用トランジスタは、直線状に延在する制御電極と、前記制御電極の一方に配置された入力電極と、前記制御電極の他方に配置された出力電極と、を備えてもよい。

本発明の一つの態様の表示装置は、前記第１サンプリング用トランジスタと前記第２サンプリング用トランジスタとが、前記データ線の延在方向において異なる位置に配置されてもよい。

本発明の一つの態様の表示装置は、前記第１サンプリング用トランジスタが前記制御線に相対的に近い位置に配置され、前記第２サンプリング用トランジスタが前記制御線から相対的に遠い位置に配置され、前記第１サンプリング用トランジスタの前記出力電極が前記第１枝部と前記第２枝部との間に配置され、前記第１サンプリング用トランジスタの前記入力電極が前記第１枝部と前記第２枝部との外側に配置されたことを特徴とする。

本発明の一つの態様の表示装置は、前記第２サンプリング用トランジスタが、前記制御線の延在方向に配置された複数のサンプリング用トランジスタで構成されてもよい。

本発明の一つの態様の表示装置は、前記制御線の延在方向に隣り合うサンプリング用トランジスタが、前記入力電極を共有してもよい。

本発明の一つの態様の表示装置は、前記第２サンプリング用トランジスタが、前記データ線の延在方向に配置された複数のサンプリング用トランジスタで構成されてもよい。

本発明の一つの態様の表示装置は、前記第１サンプリング用トランジスタが前記制御線から相対的に遠い位置に配置され、前記第２サンプリング用トランジスタが前記制御線に相対的に近い位置に配置され、前記第１サンプリング用トランジスタの前記入力電極が前記第１枝部と前記第２枝部との間に配置され、前記第１サンプリング用トランジスタの前記出力電極が前記第１枝部と前記第２枝部との外側に配置されたことを特徴とする。

本発明の一つの態様の表示装置は、前記第２サンプリング用トランジスタが、前記制御線の延在方向に配置された複数のサンプリング用トランジスタで構成されてもよい。

本発明の一つの態様の表示装置は、前記ｋが３であり、前記ｋ本の制御線が、赤色ドット用制御線、緑色ドット用制御線、および青色ドット用制御線であり、赤色ドットと緑色ドットと青色ドットとにより一つの画素が構成されてもよい。

本発明の一つの態様によれば、デマルチプレクサ回路の占有面積を低減でき、狭額縁化が可能な表示装置を実現することができる。

第１実施形態の表示装置の全体構成を示す平面図である。 デマルチプレクサ回路の等価回路図である。 第１実施形態のデマルチプレクサ回路のパターンを示す平面図である。 第２実施形態のデマルチプレクサ回路のパターンを示す平面図である。 第３実施形態のデマルチプレクサ回路のパターンを示す平面図である。 第４実施形態のデマルチプレクサ回路のパターンを示す平面図である。 第１比較例のデマルチプレクサ回路のパターンを示す平面図である。 第２比較例のデマルチプレクサ回路のパターンを示す平面図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図３を用いて説明する。
本実施形態では、表示装置として液晶表示装置の一例を挙げて説明する。
図１は、本実施形態の表示装置の全体構成を示す平面図である。図２は、デマルチプレクサ回路の等価回路図である。図３は、デマルチプレクサ回路のパターンを示す平面図である。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。

図１に示すように、本実施形態の液晶表示装置１は、アレイ基板２と、対向基板３と、アレイ基板２と対向基板３とを所定の間隔をおいて貼り合わせるシール材（図示略）と、アレイ基板２と対向基板３とシール材とにより囲まれた空間内に封入された液晶層（図示略）と、を備えている。液晶表示装置１は、その他、透過型液晶表示装置であればバックライト、一対の偏光板等を備えているが、これらは周知の構成であるため、説明および図示を省略する。

表示領域４は、複数のゲート線５と複数のデータ線６とを備えている。複数のゲート線５は、互いに平行に配置され、一方向（図１のｘ軸方向）に延在している。複数のデータ線６は、互いに平行に配置され、ゲート線５の延在方向に直交する方向（図１のｙ軸方向）に延在している。隣り合うゲート線５と隣り合うデータ線６とに囲まれた領域は、赤（Ｒ）のドット７Ｒ、緑（Ｇ）のドット７Ｇ、青（Ｂ）のドット７Ｂをそれぞれ構成する。
Ｒ，Ｇ，Ｂの３つのドット７Ｒ，７Ｇ，７Ｂで１つの画素８が構成される。ゲート５線とデータ線６との交差点の近傍に、画素スイッチング用の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor, 以下、ＴＦＴと略記する、図示略）が備えられている。画素電極（図示略）は、ＴＦＴを介してゲート線５およびデータ線６に接続されている。表示領域４は、特許請求の範囲の「表示部」に相当する。

本実施形態の表示領域４においては、Ｍ（Ｍ：自然数）本のデータ線６とＮ（Ｎ：自然数）本のゲート線５とが互いに交差し、データ線６とゲート線５との交差に対応してＭ×Ｎ個のドットがマトリクス状に設けられている。例えば、表示領域４の画素数が水平方向で６４０、垂直方向で４８０であったとすると、データ線６の本数は１９２０本（６４０×３本）、ゲート線５の本数は４８０本である。

アレイ基板２および対向基板３の平面形状は、ともに長方形である。アレイ基板２の一辺（ｙ軸方向に延在する辺）の長さは、対向基板３の対応する一辺の長さよりも長い。そのため、アレイ基板２の上端は、対向基板３の上端の外側に張り出している。アレイ基板２のうち、対向基板３の外側に張り出した部分を、以下、張り出し部２ｈと称する。アレイ基板２の張り出し部２ｈに、データドライバ１０が実装されている。データドライバ１０は、表示領域４の各データ線６にビデオ信号を供給する機能を有する。データドライバ１０は、例えばＩＣチップの形態でアレイ基板２に実装される。データドライバ１０は、シフトレジスタ等を含む複数の機能ブロックを有しているが、これは周知の構成であるため、説明を省略する。

アレイ基板２の右辺および左辺に、走査線駆動回路１１（ゲートドライバ）がそれぞれ設けられている。走査線駆動回路１１は、表示領域４の各ゲート線５に走査信号を供給する機能を有する。表示領域４の複数のゲート線５のうち、例えば上から奇数番目のゲート線５は右辺側の走査線駆動回路１１に接続され、上から偶数番目のゲート線５は左辺側の走査線駆動回路１１に接続されている。走査線駆動回路１１は、複数段のシフトレジスタ（図示略）を含み、シフトレジスタは、例えばアレイ基板にモノリシックに形成されたＴＦＴ（図示略）を含んで構成される。

デマルチプレクサ回路１２は、複数のデータ線６とデータドライバ１０との間に設けられている。デマルチプレクサ回路１２は、データドライバ１０の一つの出力端子から出力されるビデオ信号を複数のデータ線６に対して時分割で分配する機能を有する。

図２に示すように、デマルチプレクサ回路１２は、ｍ（ｍ：自然数、ｍ＜Ｍ）本の信号入力線Ｖｎ，Ｖn+1と、ｋ（ｋ：自然数、本実施形態ではｋ＝３、ｋ＝Ｍ／ｍ）本の制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷと、データ線６の本数と同じ数（Ｍ個）のサンプリング用トランジスタ１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂと、を備えている。信号入力線Ｖｎ，Ｖn+1には、ビデオ信号が入力される。制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷには、サンプリング用トランジスタ１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂのオン／オフ動作を制御する制御信号が入力される。サンプリング用トランジスタ１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂは、各信号入力線Ｖｎ，Ｖn+1と各データ線ＳＬＲｎ，ＳＬＧｎ，ＳＬＢｎ，ＳＬＲｎ+1，ＳＬＧｎ+1，ＳＬＢｎ+1との間に接続されている。

図２では、デマルチプレクサ回路１２のｍ本の信号入力線のうち、ｎ本目の信号入力線Ｖｎと（ｎ＋１）本目の信号入力線Ｖn+1とに係る回路部分のみを抜き出して示す。また、各データ線６を区別するために、以降、各データ線６に、符号ＳＬＲｎ，ＳＬＧｎ，ＳＬＢｎ，ＳＬＲｎ+1，ＳＬＧｎ+1，ＳＬＢｎ+1を付す。

例えば、信号入力線Ｖｎに、３本のデータ線ＳＬＲｎ、ＳＬＧｎ、ＳＬＢｎの各々に供給すべきビデオ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３がシリアルに入力される。一方、３本の制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷには、それぞれ異なるタイミングで立ち上がり、サンプリング用トランジスタ１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂをオン状態とするパルスを有する制御信号がそれぞれ入力される。このとき、サンプリング用トランジスタ１３Ｒ，サンプリング用トランジスタ１３Ｇ，サンプリング用トランジスタ１３Ｂが順次オン状態となり、ビデオ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は、時分割で３本のデータ線ＳＬＲｎ、ＳＬＧｎ、ＳＬＢｎの各々に分配される。信号入力線Ｖn+1についても同様である。

図２の等価回路図で示したデマルチプレクサ回路１２を実際のパターンで実現した一つの例が図３である。
図３に示すように、３本の制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷは、互いに平行に配置され、ｘ方向に延在している。信号入力線Ｖｎ、信号入力線Ｖn+1は、制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷと直交するように配置されている。
信号入力線Ｖｎに接続される回路と信号入力線Ｖn+1に接続される回路とは同じパターンの繰り返しであるため、以下、信号入力線Ｖｎに接続される回路パターンで代表して説明する。各制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷと各データ線ＳＬＲｎ、ＳＬＧｎ、ＳＬＢｎとの間には１個のサンプリング用トランジスタ１３Ｂ１，１３Ｒ２，１３Ｇ２が接続されている。

以下、説明を簡略化するため、「サンプリング用トランジスタ」を単に「トランジスタ」と称する。トランジスタは、具体的には、アレイ基板２上にモノリシックに形成された薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor, 以下、ＴＦＴと略記する）で構成することができる。また、以下の説明で用いる「制御電極」はＴＦＴの「ゲート」に相当し、「入力電極」はＴＦＴの「ソース」に相当し、「出力電極」はＴＦＴの「ドレイン」に相当する。

信号入力線Ｖｎに接続される回路パターンは、合計３個のトランジスタ１３Ｂ１，１３Ｒ２，１３Ｇ２を有している。本実施形態の場合、３個のトランジスタ１３Ｂ１，１３Ｒ２，１３Ｇ２は、分岐した制御電極を有する第１トランジスタ１３Ｂ１と、直線状の制御電極を有する第２トランジスタ１３Ｒ２，１３Ｇ２と、を含む。第１トランジスタ１３Ｂ１は、制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷに相対的に近い位置に配置され、第２トランジスタ１３Ｒ２，１３Ｇ２は、制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷから相対的に遠い位置に配置されている。以下、トランジスタの位置を、制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷに近い側から遠い側に向けて順次、Ｄ１段目、Ｄ２段目と称して説明する。

入力電極１５は、コンタクト１６を介して信号入力線Ｖｎに接続されている。入力電極１５は、各トランジスタ１３Ｂ１，１３Ｒ２，１３Ｇ２の形成領域に延在する第１枝部１５ａと第２枝部１５ｂと第３枝部１５ｃとを備え、３個のトランジスタ１３Ｂ１，１３Ｒ２，１３Ｇ２で共用の入力電極として機能する。

Ｄ１段目の青色用第１トランジスタ１３Ｂ１は、青色ドットにビデオ信号を供給するデータ線ＳＬＢｎに接続されている。青色用第１トランジスタ１３Ｂ１は、第１枝部１７ａと第２枝部１７ｂとに分岐した制御電極１７と、第１枝部１７ａと第２枝部１７ｂとの間に配置された出力電極１８と、第１枝部１７ａと第２枝部１７ｂとの外側に配置された入力電極１５の第１枝部１５ａおよび第２枝部１５ｂと、半導体層１９と、を備えている。

制御電極１７は、コンタクト２０を介して青色ドット用制御線ＢＳＷに接続されている。半導体層１９は、制御電極１７の第１枝部１７ａと第２枝部１７ｂとを跨ぐように設けられている。半導体層１９は、複数のコンタクト２１を介して入力電極１５の第１枝部１５ａと第２枝部１５ｂとに接続されている。半導体層１９は、複数のコンタクト２２を介して出力電極１８に接続されている。

Ｄ２段目の緑色用第２トランジスタ１３Ｇ２は、緑色ドットにビデオ信号を供給するデータ線ＳＬＧｎに接続されている。緑色用第２トランジスタ１３Ｇ２は、直線状に延在する制御電極２４と、制御電極２４の一方に配置された出力電極２５と、制御電極２４の他方に配置された入力電極１５の第３枝部１５ｃと、半導体層２７と、を備えている。

制御電極２４は、コンタクト２８を介して緑色ドット用制御線ＧＳＷに接続されている。半導体層２７は、制御電極２４と後述する赤色用第２トランジスタ１３Ｒ２の制御電極３２とを跨ぐように設けられている。半導体層２７は、複数のコンタクト２９を介して入力電極１５の第３枝部１５ｃに接続されている。半導体層２７は、複数のコンタクト３０を介して出力電極２５に接続されている。

Ｄ２段目の赤色用第２トランジスタ１３Ｒ２は、赤色ドットにビデオ信号を供給するデータ線ＳＬＲｎに接続されている。赤色用第２トランジスタ１３Ｒ２は、直線状に延在する制御電極３２と、制御電極３２の一方に配置された出力電極３３と、制御電極３２の他方に配置された入力電極１５の第３枝部１５ｃと、半導体層２７と、を備えている。

制御電極３２は、コンタクト３５を介して赤色ドット用制御線ＲＳＷに接続されている。半導体層２７は、制御電極３２と制御電極２４とを跨ぐように設けられている。半導体層２７は、複数のコンタクト３７を介して出力電極３３に接続されている。

このように、Ｄ２段目の緑色用第２トランジスタ１３Ｇ２と赤色用第２トランジスタ１３Ｒ２とは、制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷの延在方向（ｘ方向）に並んで配置されている。緑色用第２トランジスタ１３Ｇ２と赤色用第２トランジスタ１３Ｒ２とは、入力電極１５（第３枝部１５ｃ）と半導体層２７とを共用している。青色用第１トランジスタ１３Ｂ１の入力電極１５の第２枝部１５ｂと、緑色用第２トランジスタ１３Ｇ２の出力電極２５の一部と、は、データ線の延在方向（ｙ方向）に延在する同一直線上に配置されている。これにより、青色用第１トランジスタ１３Ｂ１のｘ方向における占有部分ＰＢと、緑色用第２トランジスタ１３Ｇ２のｘ方向における占有部分ＰＧと、は一部重なっている。

ここで、第１比較例のデマルチプレクサ回路を考える。
図７に示すように、第１比較例のデマルチプレクサ回路１０１は、全てのトランジスタ１０２Ｒ，１０２Ｇ，１０２Ｂを制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷの延在方向（ｘ方向）に直線状に並べて配置したものである。図７において、トランジスタ１０２Ｒ，１０２Ｇ，１０２Ｂを除いて、本実施形態の図３と共通の構成要素には同一の符号を付す。この配置では、制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷの延在方向（ｘ方向）の回路全体の寸法が極めて大きくなり、ドット間のピッチ（データ線のピッチ）が狭くなった場合、この配置を採用することが難しくなる。

次に、トランジスタを横一列に並べることに代えて、複数のトランジスタのうちの一部を縦方向に並べた第２比較例のデマルチプレクサ回路を考える。
図８に示すように、第２比較例のデマルチプレクサ回路２０１は、複数のトランジスタ２０２Ｒ，２０２Ｇ，２０２ＢをＤ１段目、Ｄ２段目の２段に分けて配置したものである。図８において、トランジスタ２０２Ｒ，２０２Ｇ，２０２Ｂを除いて、本実施形態の図３と共通の構成要素には同一の符号を付す。この例では、青色用トランジスタ２０２ＢがＤ１段目に配置され、緑色用トランジスタ２０２Ｇおよび赤色用トランジスタ２０２ＲはＤ２段目に配置されている。緑色用トランジスタ２０２Ｇと赤色用トランジスタ２０２Ｒとは入力電極２０３と半導体層２０４とを共用しているものの、青色用トランジスタ２０２Ｂ、緑色用トランジスタ２０２Ｇおよび赤色用トランジスタ２０２Ｒは、全て同じ形状であり、同じ寸法である。各トランジスタ２０２Ｒ，２０２Ｇ，２０２Ｂのｙ方向寸法を例えば１００μｍとすると、デマルチプレクサ回路２０１全体のｙ方向寸法は２００μｍ程度となる。

これに対して、図３に示すように、本実施形態のデマルチプレクサ回路１２では、青色用第１トランジスタ１３Ｂ１の制御電極１７を分岐させ、制御電極１７の第１枝部１７ａの両側に配置された入力電極１５の第１枝部１５ａおよび出力電極１８からなるトランジスタと、制御電極１７の第２枝部１７ｂの両側に配置された入力電極１５の第２枝部１５ｂおよび出力電極１８からなるトランジスタと、を直列に接続した形態とした。青色用第１トランジスタ１３Ｂ１をこのような形態としたことにより、ｙ方向寸法を他のトランジスタに比べて半分にしても、実効的なチャネル幅は他のトランジスタと変わらず、駆動能力は他のトランジスタと変わらない。したがって、上記の第２比較例のトランジスタと同等の駆動能力を、ｙ方向寸法が５０μｍのトランジスタで実現できる。

その結果、Ｄ１段目のトランジスタ部分のｙ方向寸法が５０μｍ程度、Ｄ２段目のトランジスタ部分のｙ方向寸法が１００μｍ程度となり、デマルチプレクサ回路１２の全体のｙ方向寸法は１５０μｍ程度となる。すなわち、図３の本実施形態のデマルチプレクサ回路１２のｙ方向寸法は、図８の第２比較例のデマルチプレクサ回路２０１のｙ方向寸法と比べて５０μｍ程度短くなる。

このように、本実施形態のデマルチプレクサ回路１２によれば、分岐した制御電極１７を有する青色用第１トランジスタ１３Ｂ１、直線状の制御電極２４を有する緑色用第２トランジスタ１３Ｇ２、および直線状の制御電極３２を有する赤色用第２トランジスタ１３Ｒ２を組み合わせたことにより、デマルチプレクサ回路１２の占有面積を低減し、液晶表示装置１の狭額縁化を実現することができる。

本実施形態では、分岐した制御電極を有するトランジスタを青色用トランジスタに割り当て、直線状の制御電極を有するトランジスタを緑色用トランジスタおよび赤色用トランジスタに割り当てたが、この構成に限るものではない。分岐した制御電極を有するトランジスタを青色用トランジスタ、緑色用トランジスタ、赤色用トランジスタのいずれに割り当ててもよく、その場合、直線状の制御電極を有するトランジスタを残りのトランジスタに割り当てればよい。

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について、図４を参照して説明する。
本実施形態の液晶表示装置の基本構成は第１実施形態と同様であり、デマルチプレクサ回路のトランジスタ構成が第１実施形態と異なる。
図４は、本実施形態のデマルチプレクサ回路のパターンを示す平面図である。
図４において、第１実施形態の図３と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

図４に示すように、本実施形態のデマルチプレクサ回路４２において、入力電極４３は、コンタクト１６を介して信号入力線Ｖｎに接続されている。入力電極４３は、各トランジスタ４４Ｂ２，４４Ｒ２，４４Ｇ１の形成領域に延在する第１枝部４３ａと第２枝部４３ｂと第３枝部４３ｃとを備え、３個のトランジスタ４４Ｂ２，４４Ｒ２，４４Ｇ１で共用の入力電極として機能する。

第１実施形態では、分岐した制御電極を有するトランジスタをＤ１段目に配置し、直線状の制御電極を有するトランジスタをＤ２段目に配置した。これに対して、本実施形態では、直線状の制御電極を有するトランジスタをＤ１段目に配置し、分岐した制御電極を有するトランジスタをＤ２段目に配置した点が第１実施形態と異なる。

Ｄ１段目の青色用第２トランジスタ４４Ｂ２は、青色ドットにビデオ信号を供給するデータ線ＳＬＢｎに接続されている。青色用第２トランジスタ４４Ｂ２は、直線状に延在する制御電極４５と、制御電極４５の一方に配置された出力電極４６と、制御電極４５の他方に配置された入力電極４３の第１枝部４３ａと、半導体層４７と、を備えている。

制御電極４５は、コンタクト４８を介して青色ドット用制御線ＢＳＷに接続されている。半導体層４７は、複数のコンタクト４９を介して入力電極４３の第１枝部４３ａに接続されている。半導体層４７は、複数のコンタクト５０を介して出力電極４６に接続されている。

Ｄ１段目の赤色用第２トランジスタ４４Ｒ２は、赤色ドットにビデオ信号を供給するデータ線ＳＬＲｎに接続されている。赤色用第２トランジスタ４４Ｒ２は、直線状に延在する制御電極５２と、制御電極５２の一方に配置された出力電極５３と、制御電極５２の他方に配置された入力電極４３の第３枝部４３ｃと、半導体層５４と、を備えている。

制御電極５２は、コンタクト５５を介して赤色ドット用制御線ＲＳＷに接続されている。半導体層５４は、複数のコンタクト５６を介して入力電極４３の第３枝部４３ｃに接続されている。半導体層５４は、複数のコンタクト５７を介して出力電極５３に接続されている。

Ｄ２段目の緑色用第１トランジスタ４４Ｇ１は、緑色ドットにビデオ信号を供給するデータ線ＳＬＧｎに接続されている。緑色用第１トランジスタ４４Ｇ１は、第１枝部５９ａと第２枝部５９ｂとに分岐した制御電極５９と、第１枝部５９ａと第２枝部５９ｂとの間に配置された入力電極４３の第２枝部４３ｂと、第１枝部５９ａと第２枝部５９ｂとの外側に配置された出力電極６０と、半導体層６１と、を備えている。

制御電極５９は、コンタクト６２を介して緑色ドット用制御線ＧＳＷに接続されている。半導体層６１は、制御電極５９の第１枝部５９ａと第２枝部５９ｂとを跨ぐように設けられている。半導体層６１は、複数のコンタクト６３を介して入力電極４３の第２枝部４３ｂに接続されている。半導体層６１は、複数のコンタクト６４を介して出力電極６０に接続されている。

Ｄ１段目の青色用第２トランジスタ４４Ｂ２と赤色用第２トランジスタ４４Ｒ２とは、制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷの延在方向（ｘ方向）に並んで配置されている。青色用第２トランジスタ４４Ｂ２のｘ方向における占有部分ＰＢと、緑色用第１トランジスタ４４Ｇ１のｘ方向における占有部分ＰＧと、は一部重なっている。赤色用第２トランジスタ４４Ｒ２のｘ方向における占有部分ＰＲと、緑色用第１トランジスタ４４Ｇ１のｘ方向における占有部分ＰＧと、は一部重なっている。

本実施形態のデマルチプレクサ回路４２によれば、分岐した制御電極５９を有する緑色用第１トランジスタ４４Ｇ１、直線状の制御電極４５を有する青色用第２トランジスタ４４Ｂ２、および直線状の制御電極５２を有する赤色用第２トランジスタ４４Ｒ２を組み合わせたことにより、デマルチプレクサ回路４２の占有面積を低減し、液晶表示装置の狭額縁化を実現することができる。

本実施形態では、分岐した制御電極を有するトランジスタを緑色用トランジスタに割り当て、直線状の制御電極を有するトランジスタを青色用トランジスタおよび赤色用トランジスタに割り当てたが、この構成に限るものではない。分岐した制御電極を有するトランジスタを青色用トランジスタ、緑色用トランジスタ、赤色用トランジスタのいずれに割り当ててもよく、その場合、直線状の制御電極を有するトランジスタを残りのトランジスタに割り当てればよい。

［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態について、図５を参照して説明する。
本実施形態の液晶表示装置の基本構成は第１実施形態と同様であり、デマルチプレクサ回路のトランジスタ構成が第１実施形態と異なる。
図５は、本実施形態のデマルチプレクサ回路のパターンを示す平面図である。
図５において、第１実施形態の図３と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

図５に示すように、本実施形態のデマルチプレクサ回路７２において、入力電極７３は、コンタクト１６を介して信号入力線Ｖｎに接続されている。入力電極７３は、各トランジスタ７４Ｂ１，７４Ｇ２，７４Ｒ２の形成領域に延在する第１枝部７３ａと第２枝部７３ｂとを備え、３個のトランジスタ７４Ｂ１，７４Ｇ２，７４Ｒ２で共用の入力電極として機能する。

第１、第２実施形態では、分岐した制御電極を有するトランジスタと直線状の制御電極を有するトランジスタとをＤ１段目、Ｄ２段目の２段に配置した。これに対して、本実施形態では、３つのトランジスタ７４Ｂ１，７４Ｇ２，７４Ｒ２を３段に配置した点が第１、第２実施形態と異なる。本実施形態では、トランジスタの位置を、制御線ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷに近い側から遠い側に向けて順次、Ｄ１段目、Ｄ２段目、Ｄ３段目と称して説明する。

Ｄ１段目の青色用第１トランジスタ７４Ｂ１は、青色ドットにビデオ信号を供給するデータ線ＳＬＢｎに接続されている。青色用第１トランジスタ７４Ｂ１は、第１枝部７５ａと第２枝部７５ｂとに分岐した制御電極７５と、第１枝部７５ａと第２枝部７５ｂとの間に配置された出力電極７６と、第１枝部７５ａと第２枝部７５ｂとの外側に配置された入力電極７３と、半導体層７７と、を備えている。

制御電極７５は、コンタクト７８を介して青色ドット用制御線ＢＳＷに接続されている。半導体層７７は、制御電極７５の第１枝部７５ａと第２枝部７５ｂとを跨ぐように設けられている。半導体層７７は、複数のコンタクト７９を介して入力電極７３の第１枝部７３ａと第２枝部７３ｂとに接続されている。また、半導体層７７は、複数のコンタクト８０を介して出力電極７６に接続されている。

Ｄ２段目の緑色用第２トランジスタ７４Ｇ２は、緑色ドットにビデオ信号を供給するデータ線ＳＬＧｎに接続されている。緑色用第２トランジスタ７４Ｇ２は、直線状に延在する制御電極８２と、制御電極８２の一方に配置された出力電極８３と、制御電極８２の他方に配置された入力電極７３の第２枝部７３ｂと、半導体層８４と、を備えている。

制御電極８２は、コンタクト８５を介して緑色ドット用制御線ＧＳＷに接続されている。半導体層８４は、複数のコンタクト８６を介して入力電極７３の第２枝部７３ｂに接続されている。半導体層８４は、複数のコンタクト８７を介して出力電極８３に接続されている。

Ｄ３段目の赤色用第２トランジスタ７４Ｒ２は、赤色ドットにビデオ信号を供給するデータ線ＳＬＲｎに接続されている。赤色用第２トランジスタ７４Ｒ２は、直線状に延在する制御電極８９と、制御電極８９の一方に配置された出力電極９０と、制御電極８９の他方に配置された入力電極７３の第２枝部７３ｂと、半導体層９１と、を備えている。

制御電極８９は、コンタクト９２を介して赤色ドット用制御線ＲＳＷに接続されている。半導体層９１は、複数のコンタクト９３を介して入力電極７３の第２枝部７３ｂに接続されている。半導体層９１は、複数のコンタクト９４を介して出力電極９０に接続されている。

Ｄ２段目の緑色用第２トランジスタ７４Ｇ２とＤ３段目の赤色用第２トランジスタ７４Ｒ２とは、データ線の延在方向（ｙ方向）に並んで配置されている。３個のトランジスタ７４Ｂ１，７４Ｇ２，７４Ｒ２に共通の入力電極となる第２枝部７３ｂは直線状に延在している。青色用第１トランジスタ７４Ｂ１の出力電極７６の一部と緑色用第２トランジスタ７４Ｇ２の出力電極８３の一部と赤色用第２トランジスタ７４Ｒ２の出力電極９０の一部とは、データ線の延在方向（ｙ方向）と平行に延在する同一直線上に配置されている。
したがって、各出力電極７６，８３，９０と各データ線との接続部分は、互いに接触しないように折り曲げられた形状を有している。

以上の配置により、緑色用第２トランジスタ７４Ｇ２のｘ方向における占有部分ＰＧと、赤色用第２トランジスタ７４Ｒ２のｘ方向における占有部分ＰＲと、は略完全に重なっている。青色用第１トランジスタ７４Ｂ１のｘ方向における占有部分ＰＢと、緑色用第２トランジスタ７４Ｇ２のｘ方向における占有部分ＰＧおよび赤色用第２トランジスタ７４Ｒ２のｘ方向における占有部分ＰＲと、は一部重なっている。

本実施形態のデマルチプレクサ回路７２によれば、分岐した制御電極７５を有する青色用第１トランジスタ７４Ｂ１と、直線状の制御電極８２を有する緑色用第２トランジスタ７４Ｇ２および直線状の制御電極８９を有する赤色用第２トランジスタ７４Ｒ２と、を組み合わせたことにより、デマルチプレクサ回路７２の占有面積を低減し、液晶表示装置の狭額縁化を実現することができる。

本実施形態のデマルチプレクサ回路７２では、３個のトランジスタ７４Ｂ１，７４Ｇ２，７４Ｒ２を３段に配置しているため、第１、第２実施形態のデマルチプレクサ回路に比べてｙ方向寸法が大きくなる。しかしながら、各トランジスタ７４Ｂ１，７４Ｇ２，７４Ｒ２のｘ方向における占有部分ＰＢ，ＰＧ，ＰＲの重なりが第１、第２実施形態に比べて多いため、デマルチプレクサ回路７２の全体のｘ方向寸法は第１、第２実施形態に比べて小さくなる。そのため、本実施形態のデマルチプレクサ回路７２は、データ線のピッチが狭い液晶表示装置に好適に適用することができる。

本実施形態では、分岐した制御電極を有するトランジスタをＤ１段目の青色用トランジスタに割り当て、直線状の制御電極を有するトランジスタをＤ２段目の緑色用トランジスタおよびＤ３段目の赤色用トランジスタに割り当てたが、トランジスタの形状と配置はこれに限ることなく、適宜変更が可能である。

［第４実施形態］
以下、本発明の第４実施形態について、図６を参照して説明する。
本実施形態の液晶表示装置の基本構成は第１実施形態と同様であり、デマルチプレクサ回路のトランジスタ構成が第１実施形態と異なる。
図６は、本実施形態のデマルチプレクサ回路のパターンを示す平面図である。
図６において、第１実施形態の図３と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

図６に示す本実施形態のデマルチプレクサ回路６６のうち、Ｄ１段目の青色用第１トランジスタ１３Ｂ１の構成は、第１実施形態のデマルチプレクサ回路１２と共通である。Ｄ２段目の緑色用第２トランジスタおよび赤色用第２トランジスタの構成は、第１実施形態のデマルチプレクサ回路１２と異なる。第１実施形態のデマルチプレクサ回路１２では、緑色用第２トランジスタ、赤色用第２トランジスタの各々は、ｙ方向の寸法が長い１個のトランジスタで構成されていた。これに対し、本実施形態のデマルチプレクサ回路６６では、緑色用第２トランジスタ、赤色用第２トランジスタの各々は、ｙ方向で分割された２個のトランジスタで構成されている。

図６に示すように、本実施形態のデマルチプレクサ回路６６において、Ｄ２段目の緑色用第２トランジスタは、半導体層２７Ａを有するトランジスタ１３Ｇ２−１と、半導体層２７Ｂを有するトランジスタ１３Ｇ２−２と、がｙ方向に並んだ構成を有している。同様に、Ｄ２段目の赤色用第２トランジスタは、半導体層２７Ａを有するトランジスタ１３Ｒ２−１と、半導体層２７Ｂを有するトランジスタ１３Ｒ２−２と、がｙ方向に並んだ構成を有している。トランジスタ１３Ｇ２−１とトランジスタ１３Ｒ２−１とは、１つの半導体層２７Ａを共有している。トランジスタ１３Ｇ２−２とトランジスタ１３Ｒ２−２とは、１つの半導体層２７Ｂを共有している。その他、各トランジスタの制御電極、出力電極、入力電極等の構成は、第１実施形態と共通である。

本実施形態のデマルチプレクサ回路６６においても、分岐した制御電極１７を有する青色用第１トランジスタ１３Ｂ１、直線状の制御電極２４を有する緑色用第２トランジスタ１３Ｇ２−１，１３Ｇ２−２、および直線状の制御電極３２を有する赤色用第２トランジスタ１３Ｒ２−１，１３Ｒ２−２を組み合わせたことにより、第１実施形態と同様、デマルチプレクサ回路６６の占有面積を低減し、液晶表示装置の狭額縁化を実現することができる。
本実施形態では、Ｄ２段目の緑色用第２トランジスタおよび赤色用第２トランジスタを、分割された２個のトランジスタで構成したが、トランジスタの分割数は２個に限るものではない。

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば上記実施形態では、６個のコンタクトを用いて入力電極もしくは出力電極と半導体層とを接続する形態でトランジスタを設計したが、特にこの形態に限ることなく、設計変更は適宜可能である。また、各配線の引き回しについても適宜変更が可能である。１本の信号入力線から３本のデータ線にビデオ信号を分配する構成に限ることなく、例えば４色のドットで一つの画素を構成する場合、１本の信号入力線から４本のデータ線にビデオ信号を分配する構成としてもよい。
また、第１トランジスタとして、制御電極の先端側が２本に分岐し、第１枝部と第２枝部とを有するトランジスタの例を示したが、制御電極の枝部の本数は２本に限ることなく、制御電極は３本以上の枝部を有していてもよい。

本発明の表示装置は、液晶表示装置に限定されるものではなく、デマルチプレクサ回路を備えた各種の表示装置に適用が可能である。例えば本発明の表示装置は、白の帯電粒子と黒の帯電粒子とを封入したマイクロカプセルを用いた電子ペーパーであってもよい。あるいは、本発明の表示装置は、電荷の注入により発光を生じる有機発光層を表示媒体とした有機エレクトロルミネッセンス表示装置であってもよい。

本発明は、液晶表示装置、電子ペーパー、有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の各種表示装置に利用が可能である。

１…液晶表示装置（表示装置）、４…表示領域（表示部）、５…ゲート線、６…データ線、１０…データドライバ、１１…走査線駆動回路（ゲートドライバ）、１２，４２，６６，７２…デマルチプレクサ回路、１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂ，１３Ｒ２，１３Ｒ２−１，１３Ｒ２−２，１３Ｇ２，１３Ｇ２−１，１３Ｇ２−２，１３Ｂ１，４４Ｂ２，４４Ｒ２，４４Ｇ１，７４Ｂ１，７４Ｇ２，７４Ｒ２…サンプリング用トランジスタ、１５，４３，７３…入力電極、１７，２４，３２，４５，５２，５９，７５，８２，８９…制御電極、１７ａ，５９ａ，７５ａ…第１枝部、１７ｂ，５９ｂ，７５ｂ…第２枝部、１８，２５，３３，４６，５３，６０，７６，８３，９０…出力電極、Ｖｎ，Ｖn+1…信号入力線、ＢＳＷ，ＧＳＷ，ＲＳＷ…制御線、ＳＬＲｎ，ＳＬＧｎ，ＳＬＢｎ，ＳＬＲｎ+1，ＳＬＧｎ+1，ＳＬＢｎ+1…データ線。

Claims (10)

1. Ｍ（Ｍ：自然数）本のデータ線とＮ（Ｎ：自然数）本のゲート線とが互いに交差し、前記データ線と前記ゲート線との交差に対応してＭ×Ｎ個のドットがマトリクス状に設けられた表示部と、
   ビデオ信号を出力するデータドライバと、
   前記Ｍ本のデータ線に対して前記データドライバから出力されたビデオ信号を時分割で分配するデマルチプレクサ回路と、
   前記Ｎ本のゲート線に走査信号を出力するゲートドライバと、
   を備え、
   前記デマルチプレクサ回路は、前記ビデオ信号が入力されるｍ（ｍ：自然数、ｍ＜Ｍ）本の信号入力線と、制御信号が入力されるｋ（ｋ：自然数、ｋ＝Ｍ／ｍ）本の制御線と、前記信号入力線と前記データ線との間に接続されたＭ個のサンプリング用トランジスタと、を備え、
   １本の前記信号入力線に接続されたｋ個の前記サンプリング用トランジスタが、第１サンプリング用トランジスタと第２サンプリング用トランジスタとを含み、
   前記第１サンプリング用トランジスタは、第１枝部と第２枝部とを有する制御電極と、前記第１枝部と前記第２枝部との間に配置された入力電極、出力電極のいずれか一方と、前記第１枝部と前記第２枝部との外側に配置された入力電極、出力電極のいずれか他方と、を備え、
   前記入力電極が前記信号入力線に接続され、前記出力電極が前記データ線に接続されたことを特徴とする表示装置。
2. 前記第２サンプリング用トランジスタは、直線状に延在する制御電極と、前記制御電極の一方に配置された入力電極と、前記制御電極の他方に配置された出力電極と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第１サンプリング用トランジスタと前記第２サンプリング用トランジスタとが、前記データ線の延在方向において異なる位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記第１サンプリング用トランジスタが前記制御線に相対的に近い位置に配置され、前記第２サンプリング用トランジスタが前記制御線から相対的に遠い位置に配置され、
   前記第１サンプリング用トランジスタの前記出力電極が前記第１枝部と前記第２枝部との間に配置され、前記第１サンプリング用トランジスタの前記入力電極が前記第１枝部と前記第２枝部との外側に配置されたことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 前記第２サンプリング用トランジスタが、前記制御線の延在方向に配置された複数のサンプリング用トランジスタで構成されていることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
6. 前記制御線の延在方向に隣り合うサンプリング用トランジスタが、前記入力電極を共有していることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
7. 前記第２サンプリング用トランジスタが、前記データ線の延在方向に配置された複数のサンプリング用トランジスタで構成されていることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
8. 前記第１サンプリング用トランジスタが前記制御線から相対的に遠い位置に配置され、前記第２サンプリング用トランジスタが前記制御線に相対的に近い位置に配置され、
   前記第１サンプリング用トランジスタの前記入力電極が前記第１枝部と前記第２枝部との間に配置され、前記第１サンプリング用トランジスタの前記出力電極が前記第１枝部と前記第２枝部との外側に配置されたことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
9. 前記第２サンプリング用トランジスタが、前記制御線の延在方向に配置された複数のサンプリング用トランジスタで構成されていることを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
10. 前記ｋが３であり、
    前記ｋ本の制御線が、赤色ドット用制御線、緑色ドット用制御線、および青色ドット用制御線であり、
    赤色ドットと緑色ドットと青色ドットとにより一つの画素が構成されていることを特徴とする請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の表示装置。

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