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Abstract
Description
法に関する。さらに具体的には、表示装置およびその駆動方法、特にホールド駆動による
動画像の画質を向上する方法に関する。
ディスプレイ、プラズマディスプレイ、プロジェクションディスプレイなどが開発され、
普及してきた。さらに、フィールドエミッションディスプレイ、無機エレクトロルミネセ
ンスディスプレイ、有機エレクトロルミネセンスディスプレイ、電子ペーパーなどが、次
世代の表示装置として開発が進められている。
並置される。そして、それぞれの画素が、画像データにしたがった輝度で発光することで
、表示部に画像が形成される。
、素早く表示させることで行う。この、画像を表示する周期のことを、1フレーム期間と
呼ぶ。
分布を持っているかという観点でも分類できる。アクティブマトリクス型の表示装置に代
表されるホールド駆動は、1フレーム期間内で、画素の輝度は一定である。一方、CRT
に代表されるインパルス駆動は、1フレーム期間内に一度強く発光した後、画素の輝度は
直ちに減衰して発光しなくなる。インパルス駆動時、1フレーム期間の大半は非発光状態
である。
に見えてしまうという、本質的問題が存在することが明らかになってきている。この問題
は、インパルス駆動の表示装置には存在しない。また、このようなホールド駆動特有の問
題を解決するため、1フレーム期間内に一定の期間、何も表示しない黒画像を表示するこ
とで、擬似的にインパルス駆動に近づける方法が公開されている。(例えば、特許文献1
、特許文献2)また、擬似的にインパルス駆動を実現する別の方法として、非特許文献1
が公開されている。これは、1フレーム期間を2つのサブフレーム期間に分け、低階調領
域では1フレームの中の後側に位置するサブフレームのみを発光させ、高階調領域では1
フレームの中の後側に位置するサブフレームを発光させつつ、1フレームの中の前側に位
置するサブフレームを発光させることで、擬似的にインパルス駆動を実現する方法である
。
方法は、動画像の画質向上に効果的であるが、黒挿入によって平均輝度が低下する問題が
ある。また、低下した平均輝度を、黒画像を挿入する前の輝度に戻すためには、画素の瞬
間の輝度を大きくする必要があり、そうすると、消費電力の増大や、発光時の負荷の増大
を招くという問題がある。
、また明るい階調を表示する場合において、動画像の画質向上の効果が小さい。特に、最
高輝度近傍の輝度で表示される動画像の画質向上の効果は、ほとんど期待できない。なぜ
なら、この場合は、明るい輝度で光り続けるため、ホールド駆動と同じような駆動となっ
てしまうからである。
に近づける方法において、消費電力の増大や、発光時の負荷の増大などの問題が低減され
た表示装置およびその駆動方法を提供することを課題とした。また、明るい階調を表示す
る場合においても、動画像の画質向上の効果の大きい表示装置およびその駆動方法を提供
することを課題とした。
調を表現する表示装置であって、1フレーム期間は、少なくとも第1のサブフレーム期間
と、第2のサブフレーム期間とに分割され、最大の階調を表示するときの第1のサブフレ
ーム期間における輝度をLmax1とし、最大の階調を表示するときの第2のサブフレー
ム期間における輝度をLmax2としたとき、1フレーム期間において、(1/2)Lm
ax2<Lmax1<(9/10)Lmax2を満たすことを特徴としている。
示装置の駆動方法であって、1フレーム期間は、第1のサブフレーム期間と、第2のサブ
フレーム期間と、に分割され、最大の階調を表示するときにおける、第1のサブフレーム
期間における輝度をLmax1とし、最大の階調を表示するときにおける、第2のサブフ
レーム期間における輝度をLmax2としたとき、(1/2)Lmax2 < Lmax
1 < (9/10)Lmax2が成り立つことを特徴とする。このような特徴を有する
ことにより、ホールド時間を短縮するとともに、発光時の負荷が少ない液晶表示装置ある
いは半導体装置の駆動方法を得ることができるので、前述した課題を解決することができ
る。
する表示装置の駆動方法であって、1フレーム期間は、第1のサブフレーム期間と、第2
のサブフレーム期間と、に分割され、最大の階調を表示するときにおける、第1のサブフ
レーム期間における輝度をLmax1とし、最大の階調を表示するときにおける、第2の
サブフレーム期間における輝度をLmax2としたとき、(1/2)Lmax1 < L
max2 < (9/10)Lmax1が成り立つことを特徴とする。このような特徴を
有することにより、ホールド時間を短縮するとともに、発光時の負荷が少ない液晶表示装
置あるいは半導体装置の駆動方法を得ることができるので、前述した課題を解決すること
ができる。
する表示装置の駆動方法であって、1フレーム期間は、第1のサブフレーム期間と、第2
のサブフレーム期間と、に分割され、表示できる階調は、n個(nは2以上の整数)に分
割された階調領域で構成され、n個に分割された階調領域のそれぞれが、第1のサブフレ
ーム期間と、第2のサブフレーム期間のいずれか一方において、階調変化に対する輝度変
化が一定である階調領域と、第1のサブフレーム期間における輝度と、第2のサブフレー
ム期間における輝度との比が、階調に対して一定である階調領域と、のいずれかの性質を
もつことを特徴とする。このような特徴を有することにより、ホールド時間を短縮すると
ともに、発光時の負荷が少ない液晶表示装置あるいは半導体装置の駆動方法を得ることが
できるので、前述した課題を解決することができる。
、1フレーム期間は、第1のサブフレーム期間と、第2のサブフレーム期間と、第3のサ
ブフレーム期間と、に分割され、第3のサブフレーム期間における最大の輝度をLmax
3としたとき、Lmax3は、第1のサブフレーム期間の最大輝度および第2のサブフレ
ーム期間の最大輝度の10分の1以下であることを特徴とする。このような特徴を有する
ことにより、ホールド時間を短縮するとともに、発光時の負荷が少ない液晶表示装置ある
いは半導体装置の駆動方法を得ることができるので、前述した課題を解決することができ
る。
や機械的なスイッチなどがある。つまり、電流の流れを制御できるものであればよく、特
定のものに限定されず、様々なものを用いることができる。例えば、トランジスタでもよ
いし、ダイオード(PNダイオード、PINダイオード、ショットキーダイオード、ダイ
オード接続のトランジスタなど)でもよいし、それらを組み合わせた論理回路でもよい。
よって、スイッチとしてトランジスタを用いる場合、そのトランジスタは、単なるスイッ
チとして動作するため、トランジスタの極性(導電型)は特に限定されない。ただし、オ
フ電流が少ない方が望ましい場合、オフ電流が少ない方の極性のトランジスタを用いるこ
とが望ましい。オフ電流が少ないトランジスタとしては、LDD領域を設けているものや
マルチゲート構造にしているもの等がある。また、スイッチとして動作させるトランジス
タのソース端子の電位が、低電位側電源(Vss、GND、0Vなど)に近い状態で動作
する場合はNチャネル型を、反対に、ソース端子の電位が、高電位側電源(Vddなど)
に近い状態で動作する場合はPチャネル型を用いることが望ましい。なぜなら、ゲートソ
ース間電圧の絶対値を大きくできるため、スイッチとして、動作させやすいからである。
なお、Nチャネル型とPチャネル型の両方を用いて、CMOS型のスイッチにしてもよい
。CMOS型のスイッチにすると、スイッチを介して出力する電圧(つまりスイッチへの
入力電圧)が、出力電圧に対して、高かったり、低かったりして、状況が変化する場合に
おいても、適切に動作させることが出来る。
と直接接続されている場合とを含むものとする。したがって、所定の接続関係以外のもの
も含むものとする。例えば、ある部分とある部分との間に、電気的な接続を可能とする素
子(例えば、スイッチやトランジスタや容量素子やインダクタや抵抗素子やダイオードな
ど)が1個以上配置されていてもよい。また、機能的な接続を可能とする回路(例えば、
論理回路(インバータやNAND回路やNOR回路など)や信号変換回路(DA変換回路
やAD変換回路やガンマ補正回路など)や電位レベル変換回路(昇圧回路や降圧回路など
の電源回路やH信号やL信号の電位レベルを変えるレベルシフタ回路など)や電圧源や電
流源や切り替え回路や増幅回路(オペアンプや差動増幅回路やソースフォロワ回路やバッ
ファ回路など、信号振幅や電流量などを大きく出来る回路など)や信号生成回路や記憶回
路や制御回路など)が間に1個以上配置されていてもよい。あるいは、間に他の素子や他
の回路を挟まずに、直接接続されて、配置されていてもよい。
なお、素子や回路を間に介さずに接続されている場合のみを含む場合は、直接接続され
ている、と記載するものとする。また、電気的に接続されている、と記載する場合は、電
気的に接続されている場合(つまり、間に別の素子を挟んで接続されている場合)と機能
的に接続されている場合(つまり、間に別の回路を挟んで接続されている場合)と直接接
続されている場合(つまり、間に別の素子や別の回路を挟まずに接続されている場合)と
を含むものとする。
を有することが出来る。例えば、表示素子や表示装置や発光素子や発光装置としては、E
L素子(有機EL素子、無機EL素子又は有機物及び無機物を含むEL素子)、電子放出
素子、液晶素子、電子インク、グレーティングライトバルブ(GLV)、プラズマディス
プレイ(PDP)、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、圧電セラミックディス
プレイ、カーボンナノチューブ、など、電気磁気的作用によりコントラストが変化する表
示媒体を適用することができる。なお、EL素子を用いた表示装置としてはELディスプ
レイ、電子放出素子を用いた表示装置としてはフィールドエミッションディスプレイ(F
ED)やSED方式平面型ディスプレイ(SED:Surface-conductio
n Electron-emitter Disply)など、液晶素子を用いた表示装
置としては液晶ディスプレイ、透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶ディスプレイ、反
射型液晶ディスプレイ、電子インクを用いた表示装置としては電子ペーパーがある。
適用可能なトランジスタの種類に限定はない。したがって、例えば、非晶質シリコンや多
結晶シリコンに代表される非単結晶半導体膜を有する薄膜トランジスタ(TFT)などを
適用することが出来る。これらにより、製造温度が高くなくても製造できたり、低コスト
で製造できたり、大型基板上に製造できたり、透光性を有する基板上に製造できたり、ト
ランジスタで光を透過させたりすることが出来る。また、半導体基板やSOI基板を用い
て形成されるトランジスタ、MOS型トランジスタ、接合型トランジスタ、バイポーラト
ランジスタなどを適用することが出来る。これらにより、バラツキの少ないトランジスタ
を製造できたり、電流供給能力の高いトランジスタを製造できたり、サイズの小さいトラ
ンジスタを製造できたり、消費電力の少ない回路を構成することが出来る。また、ZnO
、a-InGaZnO、SiGe、GaAsなどの化合物半導体を有するトランジスタや
、さらに、それらを薄膜化した薄膜トランジスタなどを適用することが出来る。これらに
より、製造温度が高くなくても製造できたり、室温で製造できたり、耐熱性の低い基板、
例えばプラスチック基板やフィルム基板に直接トランジスタを形成することが出来る。ま
た、インクジェットや印刷法を用いて作成したトランジスタなどを適用することが出来る
。これらにより、室温での製造、真空度の低い状態での製造、大型基板での製造が可能と
なる。また、マスク(レチクル)を用いなくても製造することが可能となるため、トラン
ジスタのレイアウトを容易に変更することが出来る。また、有機半導体やカーボンナノチ
ューブを有するトランジスタ、その他のトランジスタを適用することができる。これらに
より、曲げることが可能な基板上にトランジスタを形成することが出来る。なお、非単結
晶半導体膜には水素またはハロゲンが含まれていてもよい。また、トランジスタが配置さ
れている基板の種類は、様々なものを用いることができ、特定のものに限定されることは
ない。従って例えば、単結晶基板、SOI基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基
板、紙基板、セロファン基板、石材基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル
・ホイルを有する基板などに配置することが出来る。また、ある基板でトランジスタを形
成し、その後、別の基板にトランジスタを移動させて、別の基板上に配置するようにして
もよい。これらの基板を用いることにより、特性のよいトランジスタの形成や、消費電力
の小さいトランジスタの形成や、壊れにくい装置とすることや、耐熱性を持たせることが
出来る。
い。例えば、ゲート電極が2個以上になっているマルチゲート構造を用いてもよい。マル
チゲート構造にすると、チャネル領域が直列に接続されるような構成となるため、複数の
トランジスタが直列に接続されたような構成となる。マルチゲート構造にすることにより
、オフ電流を低減することや、トランジスタの耐圧を向上させて信頼性を良くすることや
、飽和領域で動作する時に、ドレイン・ソース間電圧が変化しても、ドレイン・ソース間
電流があまり変化せず、フラットな特性にすることなどができる。また、チャネルの上下
にゲート電極が配置されている構造でもよい。チャネルの上下にゲート電極が配置されて
いる構造にすることにより、チャネル領域が増えるため、電流値を大きくすることや、空
乏層ができやすくなってS値を小さくすることができる。チャネルの上下にゲート電極が
配置されると、複数のトランジスタが並列に接続されたような構成となる。
また、チャネルの上にゲート電極が配置されている構造でもよいし、チャネルの下にゲ
ート電極が配置されている構造でもよいし、正スタガ構造であってもよいし、逆スタガ構
造でもよいし、チャネル領域が複数の領域に分かれていてもよいし、並列に接続されてい
てもよいし、直列に接続されていてもよい。また、チャネル(もしくはその一部)にソー
ス電極やドレイン電極が重なっていてもよい。チャネル(もしくはその一部)にソース電
極やドレイン電極が重なっている構造にすることにより、チャネルの一部に電荷がたまっ
て、動作が不安定になることを防ぐことができる。また、LDD領域があってもよい。L
DD領域を設けることにより、オフ電流を低減することや、トランジスタの耐圧を向上さ
せて信頼性を良くすることや、飽和領域で動作する時に、ドレイン・ソース間電圧が変化
しても、ドレイン・ソース間電流があまり変化せず、フラットな特性にすることができる
。
とができる。したがって、回路の全てが、ガラス基板上に形成されていてもよいし、プラ
スチック基板に形成されていてもよいし、単結晶基板に形成されていてもよいし、SOI
基板上に形成されていてもよいし、どのような基板上に形成されていてもよい。回路の全
てが同じ基板上に形成されていることにより、部品点数を減らしてコストの低減や、回路
部品との接続点数を減らして信頼性の向上を達成することができる。あるいは、回路の一
部が、ある基板に形成されており、回路の別の一部が、別の基板に形成されていてもよい
。つまり、回路の全てが同じ基板上に形成されていなくてもよい。例えば、回路の一部は
、ガラス基板上にトランジスタを用いて形成し、回路の別の一部は、単結晶基板上に形成
し、そのICチップをCOG(Chip On Glass)で接続してガラス基板上に
配置してもよい。あるいは、そのICチップをTAB(Tape Automated
Bonding)やプリント基板を用いてガラス基板と接続してもよい。このように、回
路の一部が同じ基板に形成されていることにより、部品点数を減らしてコストの低減や、
回路部品との接続点数を減らして信頼性の向上を達成することができる。また、駆動電圧
が高い部分や駆動周波数が高い部分は、消費電力が大きくなってしまうので、そのような
部分は同じ基板に形成しないようにすれば、消費電力の向上を防ぐことができる。
ては、一画素とは、一つの色要素を示すものとし、その色要素一つで明るさを表現する。
従って、そのときは、R(赤)G(緑)B(青)の色要素からなるカラー表示装置の場合
には、画像の最小単位は、Rの画素とGの画素とBの画素との三画素から構成されるもの
とする。なお、色要素は、三色に限定されず、それ以上の数を用いても良いし、RGB以
外の色を用いても良い。例えば、白色を加えて、RGBW(Wは白)としてもよい。また
、RGBに、例えば、イエロー、シアン、マゼンタ、エメラルドグリーン、朱色などを一
色以上追加したものでもよい。また、例えばRGBの中の少なくとも一色について、類似
した色を追加してもよい。例えば、R、G、B1、B2としてもよい。B1とB2とは、
どちらも青色であるが、少し周波数が異なっている。このような色要素を用いることによ
り、より実物に近い表示を行うことができたり、消費電力を低減することが出来る。また
、別の例としては、1つの色要素について、複数の領域を用いて明るさを制御する場合は
、その領域一つ分を一画素とする。よって、一例としては、面積階調を行う場合、一つの
色要素につき、明るさを制御する領域が複数あり、その全体で階調を表現するわけである
が、明るさを制御する領域の一つ分を一画素とする。よって、その場合は、一つの色要素
は、複数の画素で構成されることとなる。また、その場合、画素によって、表示に寄与す
る領域の大きさが異なっている場合がある。また、一つの色要素につき複数ある、明るさ
を制御する領域において、つまり、一つの色要素を構成する複数の画素において、各々に
供給する信号を僅かに異ならせるようにして、視野角を広げるようにしてもよい。
なお、一画素(三色分)と記載する場合は、RとGとBの三画素分を一画素と考える場合
であるとする。一画素(一色分)と記載する場合は、一つの色要素につき、複数の画素が
ある場合、それらをまとめて一画素と考える場合であるとする。
がマトリクスに配置(配列)されているとは、縦方向もしくは横方向において、直線上に
並んで配置されている場合や、ギザギザな線上に並んでいる場合を含んでいる。よって、
例えば三色の色要素(例えばRGB)でフルカラー表示を行う場合に、ストライプ配置さ
れている場合や、三つの色要素のドットがいわゆるデルタ配置されている場合も含むもの
とする。さらに、ベイヤー配置されている場合も含んでいる。なお、色要素は、三色に限
定されず、それ以上でもよく、例えば、RGBW(Wは白)や、RGBに、イエロー、シ
アン、マゼンタなどを一色以上追加したものなどがある。また、色要素のドット毎にその
表示領域の大きさが異なっていてもよい。これにより、消費電力を低下させたり、表示素
子の寿命を延ばすことが出来る。
三つの端子を有する素子であり、ドレイン領域とソース領域の間にチャネル領域を有して
おり、ドレイン領域とチャネル領域とソース領域とを介して電流を流すことが出来る。こ
こで、ソースとドレインとは、トランジスタの構造や動作条件等によって変わるため、い
ずれがソースまたはドレインであるかを限定することが困難である。そこで、ソース及び
ドレインとして機能する領域を、ソースもしくはドレインと呼ばない場合がある。その場
合、一例としては、それぞれを第1端子、第2端子と表記する場合がある。
なお、トランジスタは、ベースとエミッタとコレクタとを含む少なくとも三つの端子を
有する素子であってもよい。この場合も同様に、エミッタとコレクタとを、第1端子、第
2端子と表記する場合がある。
とを含んだ全体、もしくは、それらの一部のことを言う。ゲート電極とは、チャネル領域
やLDD(Lightly Doped Drain)領域などを形成する半導体と、ゲ
ート絶縁膜を介してオーバーラップしている部分の導電膜のことを言う。ゲート配線とは
、各画素のゲート電極の間の接続や、ゲート電極と別の配線とを接続するための配線のこ
とを言う。
。そのような領域は、ゲート電極と呼んでも良いし、ゲート配線と呼んでも良い。つまり
、ゲート電極とゲート配線とが、明確に区別できないような領域も存在する。例えば、延
伸して配置されているゲート配線とオーバーラップしてチャネル領域がある場合、その領
域はゲート配線として機能しているが、ゲート電極としても機能していることになる。よ
って、そのような領域は、ゲート電極と呼んでも良いし、ゲート配線と呼んでも良い。
極と呼んでも良い。同様に、ゲート配線と同じ材料で形成され、ゲート配線とつながって
いる領域も、ゲート配線と呼んでも良い。このような領域は、厳密な意味では、チャネル
領域とオーバーラップしていなかったり、別のゲート電極と接続させる機能を有してなか
ったりする場合がある。しかし、製造プロセスの条件などの関係で、ゲート電極やゲート
配線と同じ材料で形成され、ゲート電極やゲート配線とつながっている領域がある。よっ
て、そのような領域もゲート電極やゲート配線と呼んでも良い。
と、別のトランジスタのゲート電極とは、ゲート電極と同じ材料で形成された導電膜で接
続される場合が多い。そのような領域は、ゲート電極とゲート電極とを接続させるための
領域であるため、ゲート配線と呼んでも良いが、マルチゲートのトランジスタを1つのト
ランジスタであると見なすことも出来るため、ゲート電極と呼んでも良い。つまり、ゲー
ト電極やゲート配線と同じ材料で形成され、それらとつながって配置されているものは、
ゲート電極やゲート配線と呼んでも良い。
また、例えば、ゲート電極とゲート配線とを接続してさせている部分の導電膜も、ゲート
電極と呼んでも良いし、ゲート配線と呼んでも良い。
について、その一部分のことを言う。
等とも言う)とを含んだ全体、もしくは、それらの一部のことを言う。ソース領域とは、
P型不純物(ボロンやガリウムなど)やN型不純物(リンやヒ素など)が多く含まれる半
導体領域のことを言う。従って、少しだけP型不純物やN型不純物が含まれる領域、いわ
ゆる、LDD(Lightly Doped Drain)領域は、ソース領域には含ま
れない。ソース電極とは、ソース領域とは別の材料で形成され、ソース領域と電気的に接
続されて配置されている部分の導電層のことを言う。ただし、ソース電極は、ソース領域
も含んでソース電極と呼ぶこともある。ソース配線とは、各画素のソース電極の間の接続
や、ソース電極と別の配線とを接続するための配線のことを言う。
在する。そのような領域は、ソース電極と呼んでも良いし、ソース配線と呼んでも良い。
つまり、ソース電極とソース配線とが、明確に区別できないような領域も存在する。例え
ば、延伸して配置されているソース配線とオーバーラップしてソース領域がある場合、そ
の領域はソース配線として機能しているが、ソース電極としても機能していることになる
。よって、そのような領域は、ソース電極と呼んでも良いし、ソース配線と呼んでも良い
。
極とソース電極とを接続する部分も、ソース電極と呼んでも良い。また、ソース領域とオ
ーバーラップしている部分も、ソース電極と呼んでも良い。同様に、ソース配線と同じ材
料で形成され、ソース配線とつながっている領域も、ソース配線と呼んでも良い。このよ
うな領域は、厳密な意味では、別のソース電極と接続させる機能を有していたりすること
がない場合がある。しかし、製造プロセスの条件などの関係で、ソース電極やソース配線
と同じ材料で形成され、ソース電極やソース配線とつながっている領域がある。よって、
そのような領域もソース電極やソース配線と呼んでも良い。
電極と呼んでも良いし、ソース配線と呼んでも良い。
されている領域について、その一部分のことを言う。
装置をいう。また、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般でもよい。また、表
示装置とは、表示素子(液晶素子や発光素子など)を有する装置のことを言う。なお、液
晶素子やEL素子などの表示素子を含む複数の画素やそれらの画素を駆動させる周辺駆動
回路が同一基板上に形成された表示パネル本体のことでもよい。また、ワイヤボンディン
グやバンプなどによって基板上に配置された周辺駆動回路、いわゆるチップオングラス(
COG)を含んでいても良い。さらに、フレキシブルプリントサーキット(FPC)やプ
リント配線基盤(PWB)が取り付けられたもの(ICや抵抗素子や容量素子やインダク
タやトランジスタなど)も含んでもよい。さらに、偏光板や位相差板などの光学シートを
含んでいても良い。さらに、バックライトユニット(導光板やプリズムシートや拡散シー
トや反射シートや光源(LEDや冷陰極管など)を含んでいても良い)を含んでいても良
い。また、発光装置とは、特にEL素子やFEDで用いる素子などの自発光型の表示素子
を有している表示装置をいう。液晶表示装置とは、液晶素子を有している表示装置をいう
。
~の上に、あるいは、~上に、という記載については、ある物の上に直接接していること
に限定されない。直接接してはいない場合、つまり、間に別のものが挟まっている場合も
含むものとする。従って例えば、層Aの上に(もしくは層A上に)、層Bが形成されてい
る、という場合は、層Aの上に直接接して層Bが形成されている場合と、層Aの上に直接
接して別の層(例えば層Cや層Dなど)が形成されていて、その上に直接接して層Bが形
成されている場合とを含むものとする。また、~の上方に、という記載についても同様で
あり、ある物の上に直接接していることに限定されず、間に別のものが挟まっている場合
も含むものとする。従って例えば、層Aの上方に、層Bが形成されている、という場合は
、層Aの上に直接接して層Bが形成されている場合と、層Aの上に直接接して別の層(例
えば層Cや層Dなど)が形成されていて、その上に直接接して層Bが形成されている場合
とを含むものとする。なお、~の下に、あるいは、~の下方に、の場合についても、同様
であり、直接接している場合と、接していない場合とを含むこととする。
きるため、消費電力を低減し、発光時の負荷を低減することができる。
質向上の効果を大きくすることができる。特に、最高輝度近傍の輝度で表示される動画像
の画質を向上することができる。
態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその
形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本実
施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
本実施形態においては、1フレームを2つ以上の複数のサブフレームに分割し、これらの
複数のサブフレームを、主に画像表示に用いるもの(明画像)と、主に動画像の残像低減
のために用いるもの(暗画像)とに使い分けることで、動画像の画質を向上する方法につ
いて説明する。
発光状態または非透過状態となっている画像であり、まさに真っ黒な画像であるとする。
一方、暗画像は、画像を形成する画素のうち、比較的小さい輝度で発光している画素が、
主であるときに形成される画像であるとする。すなわち、暗画像とは、画像を形成する全
ての画素の総発光量が、対応する明画像と比較して小さい画像であるとする。この定義に
従えば、暗画像として黒画像が用いられる場合もあり得る。
成された画像は、そのままの画像として人間に知覚されるとは限らない。
人間の目は空間的に近接した画素と判別できなくなる。たとえば、近接した画素の発光色
が違うときは、発光色の違いは知覚されず、近接した画素同士で混ざり合った色として知
覚される。この性質は並置混色と呼ばれ、これによりカラー画像を表示させることができ
る。また、近接した画素で輝度が異なれば、知覚されるのは近接した画素の輝度の中間値
となる。この性質を利用して中間輝度を表現する技術としては、ディザ拡散、誤差拡散等
の階調補間技術がある。また、発光領域の面積にしたがって階調を表現する面積階調法も
これに含まれる。
せた場合には、人間の目は時間的に近接した輝度の違いが判別できなくなる。例えば、輝
度の大きい発光と小さい発光を連続して行なった場合、その画素は、両者の中間の輝度で
発光したと知覚される。この性質を利用して中間輝度を表現する技術は、時間階調法と呼
ばれる。また、時間的に近接して発光色が異なれば、その画素の発光色は、近接した時間
同士で混ざり合った色として知覚される。この性質を利用してカラー画像を表示させる技
術としては、フィールドシーケンシャル法がある。
の違いが判別できなくなることは、人間の目の時間周波数特性に関係する。人間の目は、
ある臨界値より大きな周波数で変動する輝度は、変動しているとは知覚されず、一定の輝
度で光り続けているように見える。このとき、人間の目が感じる輝度は、輝度を時間で積
分した値(積分輝度)に依存する。
としてそのまま知覚される。この臨界値は、輝度に依存するが、大体数十Hz(周期は十
~数十msec)である。すなわち、積分輝度とは、人間の目には輝度変化が知覚されな
い数十msecまでの時間範囲で、輝度を時間積分した値であるとする。
定式化して表すことを説明する。図2の(A)の実線は、一例として、1フレームを2つ
のサブフレームに分割したときの、1フレーム中の画素の輝度の時間変化の一例を示した
ものである。
T1、第2のサブフレームの期間の長さをT2、第1のサブフレーム期間における画素の
平均輝度をX1、第2のサブフレーム期間における画素の平均輝度をX2、とすると、第
1のサブフレーム期間における積分輝度は、T1とX1の積となる。同様に、第2のサブ
フレーム期間における積分輝度は、T2とX2の積となる。
の実線のようになり難い場合もある。たとえば、液晶を用いた表示装置の場合、輝度変化
が、図2の(A)の破線で示すように、緩やかに変化する。このような場合、厳密には輝
度の時間積分をとることで積分輝度を定義するが、本実施形態では、簡単のため、平均輝
度とサブフレーム期間の積で積分輝度を定義することにする。このように、各サブフレー
ム期間における輝度は一定でなくてもよい。
を示す。横軸は階調であり、縦軸は1フレーム期間における積分輝度である。図2の(B
)では、階調0から階調255までを表示する場合を表している。なお、階調5から階調
251までは、表示を省略している。各階調において、網掛けで示した部分は、第1のサ
ブフレーム期間における積分輝度を表し、白地で示した部分は、第2のサブフレーム期間
における積分輝度を表す。
輝度と、第2のサブフレーム期間における積分輝度の和として表現できる。そして、これ
らの積分輝度の配分は、表示する階調によって個別に設定できる。
。このことを定式化すると、以下のように表現することができる。すなわち、
1フレーム期間は、n個(nは2以上の整数)のサブフレーム期間に分割され、
第i(iは1以上n以下の整数)のサブフレーム期間における前記表示素子の平均輝度を
Xi、
第iのサブフレーム期間の長さをTiとしたとき、
輝度の時間に関する関数X(t)を、前記1フレーム期間で時間積分した積分輝度Yは、
数式1のように表すことができる。
が望ましい。それは、画素に画像データを書き込む期間(アドレス期間)は、全てのサブ
フレーム期間の長さが等しいときに、一番長くすることができるからである。アドレス期
間が長ければ、表示装置の周辺駆動回路の動作周波数を遅くすることができるので、消費
電力を低減できる。また、表示装置の歩留まりも向上する。ただし、これに限定されず、
Tiがサブフレーム期間によって異なっていてもよい。たとえば、明画像を表示するサブ
フレーム期間の長さの方が長い場合は、消費電力を大きくすることなく、バックライトユ
ニットの平均輝度を上げることができる。また、バックライトユニットの平均輝度を変え
ることなく、消費電力を小さくすることができる。すなわち、発光の効率を向上できる。
また、暗画像を表示するサブフレーム期間の長さの方が長い場合は、動画像の画質の向上
が顕著であるという利点を有する。
ーム期間の長さは等しい場合について説明する。また、1フレーム期間の前半に位置する
サブフレーム期間を1SF、後半に位置するサブフレーム期間を2SFと表記する。
配分方法を表す図である。図1の(A)は、2SFにおける輝度が1SFにおける輝度よ
り大きい場合を示しており、図1の(B)は、1SFにおける輝度が2SFにおける輝度
より大きい場合を示している。
フレームの境界を表している。また、縦の破線は、サブフレームの境界を表している。縦
軸は輝度である。すなわち、図1の(A)は、時間とともに輝度が上昇していく場合にお
いて、ある画素の輝度の時間に対する変化を、5フレームにわたって表示しているもので
ある。
を示したものである。すなわち、図1の(A)においては、最初に最低階調を表示し、そ
れから、低階調側の中間調、中程度の中間調、高階調側の中間調、最高階調の順で階調を
表示していったときの、ある画素の輝度の時間に対する変化を示している。
置の駆動方法の特徴は、黒画像ではなく、黒に近い、暗い画像(暗画像)を挿入すること
によって、動画像の画質を向上させる点である。すなわち、1フレーム期間を2つのサブ
フレーム期間1SFと2SFに分割し、最高階調を表示するときにおける1SFにおける
輝度を、2SFにおける輝度よりも小さい輝度で発光させることにより、動画像の画質の
向上を実現し、1フレーム期間における輝度を一定に保つ。
SFにおける輝度の大小によって表現する。そして、2SFにおける輝度が最大値Lma
x2となってからは、2SFにおける輝度はLmax2に固定した上で、1SFにおける
輝度の大小によって、階調を表現する。そして、最高階調を表現するとき、1SFにおけ
る輝度Lmax1が、Lmax2よりも小さいと、動画像の画質を向上する上で、好適で
ある。
とで、全ての階調範囲において残像が低減するので、動画像の画質を良好なものとするこ
とができる。かつ、最高階調のときに、1SFにおいて、黒画像ではなく暗画像を表示さ
せることで、Lmax1の輝度を小さくすることができる。したがって、消費電力を低減
することができる。
ましくは60%以下とするのが好適である。また、Lmax1を大きくして1フレーム内
の最高輝度を抑制し、消費電力を抑えるためには、Lmax1をLmax2の50%以上
とするのが好適である。すなわち、1SFで暗画像を挿入する場合、Lmax1は、(1
/2)Lmax2<Lmax1<(9/10)Lmax2という範囲内であるのが好適で
あり、より好ましくは、(1/2)Lmax2<Lmax1<(3/5)Lmax2範囲
内であるのが好ましい。
ましい。ただし、1フレーム期間の長さを短くすればするほど、周辺駆動回路の動作周波
数が大きくなり、消費電力が増大してしまうので、1フレーム期間の長さは、1/120
秒から1/60までの間であることが好適である。
を参照して説明する。図1の(B)の横軸は時間であり、縦の実線はフレームの境界を表
している。また、縦の破線は、サブフレームの境界を表している。縦軸は輝度である。す
なわち、図1の(B)は、ある画素の輝度の時間に対する変化を、5フレームにわたって
表示しているものである。図1の(A)では、1SFの方が2SFよりも輝度が小さかっ
たが、これに限定されない。すなわち、図1の(B)に示したように、1フレーム期間を
2つのサブフレーム期間1SFと2SFに分割し、最高階調を表示するときにおける2S
Fにおける輝度を、1SFにおける輝度よりも小さい輝度で発光させることにより、動画
像の画質の向上を実現できる。このように、1SFと2SFの順序を逆にすることは可能
である。
合わせて実施してもよい。こうすることで、液晶素子のように、電圧変化に対する応答速
度の遅い表示素子を用いる場合においても、動画像の画質が向上する効果を十分に得るこ
とができる。
子の、入力電圧に対する出力輝度の時間変化を表したものである。破線で表した入力電圧
1に対する表示素子の出力輝度の時間変化は、同じく破線で表した出力輝度1のようにな
る。すなわち、目的の出力輝度L0を得るための電圧はViであるが、入力電圧としてV
iをそのまま入力した場合は、目的の出力輝度L0に達するまでに、素子の応答速度に対
応した時間を要してしまう。
Viよりも大きい電圧であるV0を素子に一定時間与えることで出力輝度の応答速度を高
めて、目的の出力輝度L0に近づけた後に、入力電圧をViに戻す、という方法である。
このときの入力電圧は入力電圧2、出力輝度は出力輝度2に表したようになる。出力輝度
2のグラフは、目的の輝度L0に至るまでの時間が、出力輝度1のグラフよりも短くなっ
ている。
て述べたが、入力電圧に対し出力輝度が負の変化をする場合も同様に行うことができる。
参照して説明する。まず、図13の(B)を参照して、入力映像信号Giがアナログ値(
離散値でもよい)をとる信号であり、出力映像信号G0もアナログ値をとる信号である場
合について説明する。図13の(B)に示すオーバードライブ回路は、符号化回路130
1、フレームメモリ1302、補正回路1303、DA変換回路1304、を備える。
ナログ信号から、適切なビット数のデジタル信号に変換される。その後、変換されたデジ
タル信号は、フレームメモリ1302と、補正回路1303と、にそれぞれ入力される。
補正回路1303には、フレームメモリ1302に保持されていた前フレームの映像信号
も、同時に入力される。そして、補正回路1303において、当該フレームの映像信号と
、前フレームの映像信号から、あらかじめ用意された数値テーブルにしたがって、補正さ
れた映像信号を出力する。このとき、補正回路1303に出力切替信号を入力し、補正さ
れた映像信号と、当該フレームの映像信号を切替えて出力できるようにしてもよい。次に
、補正された映像信号または当該フレームの映像信号は、DA変換回路1304に入力さ
れる。そして、補正された映像信号または当該フレームの映像信号にしたがった値のアナ
ログ信号である出力映像信号G0が出力される。このようにして、オーバードライブ駆動
が実現できる。
力映像信号G0もデジタル値をとる信号である場合について説明する。図13の(C)に
示すオーバードライブ回路は、フレームメモリ1312、補正回路1313、を備える。
1313と、にそれぞれ入力される。補正回路1313には、フレームメモリ1312に
保持されていた前フレームの映像信号も、同時に入力される。そして、補正回路1313
において、当該フレームの映像信号と、前フレームの映像信号から、あらかじめ用意され
た数値テーブルにしたがって、補正された映像信号を出力する。このとき、補正回路13
13に出力切替信号を入力し、補正された映像信号と、当該フレームの映像信号を切替え
て出力できるようにしてもよい。このようにして、オーバードライブ駆動が実現できる。
りうる階調の数と、2SFにおいて取りうる階調の数の積となる。この組み合わせの数は
、小さいほど、補正回路1313内に格納するデータ量が小さくなるため、好ましい。本
実施の形態においては、明画像を表示するサブフレームが最高輝度となるまでの中間調に
おいては、暗画像の輝度は0であり、明画像を表示するサブフレームが最高輝度となって
から最高階調となるまでは、明画像の輝度は一定であるため、この組み合わせの数を大幅
に小さくできる。したがって、図1の(A)、(B)に示す表示装置の駆動方法は、オー
バードライブ駆動と組み合わせて実施することで、大きな効果を奏する。
G0がデジタル信号である場合も含む。このときは、図13の(B)に示した回路から、
DA変換回路1304を省略すればよい。また、オーバードライブ回路は、入力映像信号
Giがデジタル信号であり、出力映像信号G0がアナログ信号である場合も含む。このと
きは、図13の(B)に示した回路から、符号化回路1301を省略すればよい。なお、
オーバードライブ回路は、上述した数値テーブルによるものだけではなく、様々なものを
用いることができる。例えば、フレーム間の輝度の差分データを用いて映像信号を補正す
るものであってもよい。
明する。図17の(A)は、表示パネルの全体図である。表示パネルは、基板1701、
表示部1702、周辺駆動回路1703、オーバードライブ回路1704、を備えている
。なお、複数の周辺駆動回路1703およびオーバードライブ回路1704を、表示部1
702の周辺に設けてもよい。ここで、楕円1705で囲んだ領域について、図17の(
B)、(C)、および(D)を参照して説明する。
ある。表示パネルは、基板1701、表示部1702、周辺駆動回路1711、オーバー
ドライブ回路1712、を備えている。このように、オーバードライブ回路を作りこんだ
ICを用いた場合は、周辺駆動回路1711は、汎用のドライバICを用いることができ
るので、製造コストを低減することができる。なお、このときは、オーバードライブ回路
1712の入力映像信号はアナログ値、出力映像信号もアナログ値であることが望ましい
。
を説明する図である。表示パネルは、基板1701、表示部1702、IC1721、を
備えている。このように、周辺駆動回路とオーバードライブ回路を作りこんだICを用い
た場合は、接続点数を削減することができるので、表示装置の信頼性を向上させることが
できる。また、製造工程が簡略化できるため、製造コストを低減することができる。なお
、このときは、IC1721内のオーバードライブ回路の出力映像信号は、アナログ値で
あることが望ましい。
)を用いて作りこんだ、回路を用いた場合を説明する図である。表示パネルは、基板17
01、表示部1702、回路1731、を備えている。このように、周辺駆動回路とオー
バードライブ回路を作りこんだ回路を用いた場合は、接続点数を大幅に削減することがで
きるので、表示装置の信頼性を大幅に向上させることができる。また、製造工程が簡略化
できるため、製造コストを低減することができる。なお、このときは、回路1731内の
オーバードライブ回路の出力映像信号は、アナログ値であってもよいし、デジタル値であ
ってもよい。
わせた液晶表示装置として実施してもよい。こうすることで、バックライトの平均輝度を
低減できるので、消費電力を低減することができる。
を並置した走査型バックライトを示す図である。図15の(A)に示す走査型バックライ
トは、拡散板1501と、N個の冷陰極管1502―1から1502―Nと、を備える。
N個の冷陰極管1502―1から1502―Nを、拡散板1501の後ろに並置すること
で、N個の冷陰極管1502―1から1502―Nは、その輝度を変化させて走査するこ
とができる。
陰極管1502―1の輝度を、一定時間変化させる。図15の(C)では、一定期間、輝
度を小さくしている。そして、その後に、冷陰極管1502―1の隣に配置された冷陰極
管1502―2の輝度を、同じ時間だけ変化させる。このように、冷陰極管1502―1
から1502―Nまで、輝度を順に変化させる。なお、図15の(C)においては、一定
時間変化させる輝度は、元の輝度より小さいものとしたが、元の輝度より大きくてもよい
。また、冷陰極管1502―1から1502―Nまで走査するとしたが、逆方向に冷陰極
管1502―Nから1502―1まで走査してもよい。
実施することで、特別な効果を奏する。すなわち、図1の(A)、(B)に示す表示装置
の駆動方法における、暗画像を挿入するサブフレーム期間と、図15の(C)に示した、
各冷陰極管の輝度を小さくする期間を同期することで、走査型バックライトを用いない場
合と同様の表示を得ることができながら、バックライトの平均輝度と小さくすることがで
きる。したがって、液晶表示装置の消費電力の大部分を占める、バックライトの消費電力
を低減することができる。
度と同程度とするのが好適である。具体的には、暗画像を1SFに挿入する場合は、1S
Fの最高輝度Lmax1、暗画像を2SFに挿入する場合は、2SFの最高輝度Lmax
2、とするのが好ましい。こうすることで、液晶素子で遮断される光量が減り、かつ、バ
ックライトの発光輝度を小さくできるので、消費電力を小さくすることができる。また、
バックライトの輝度を小さくすることによって、光漏れを小さくすることができる。また
、液晶素子では完全に光を遮断することができないので、光漏れが生じ、コントラストを
低下させるが、バックライトの輝度を小さくすることにより、光漏れを小さくし、コント
ラストを向上させることができる。
クライトは、図15の(B)のようになる。図15の(B)に示す走査型バックライトは
、拡散板1511と、LEDを並置した光源1512―1から1512―Nと、を備える
。走査型バックライトの光源として、LEDを用いた場合、バックライトを薄く、軽くで
きる利点がある。また、色再現範囲を広げることができるという利点がある。また、LE
Dを並置した光源1512―1から1512―Nのそれぞれに並置したLEDも、同様に
走査することができるので、点走査型のバックライトとすることもできる。点走査型とす
れば、動画像の画質をさらに向上させることができる。特に、LEDは点灯と非点灯など
の輝度変化を高速に制御することができるため、動画質の向上に好適である。
施してもよい。こうすることで、動画像の画質をさらに向上させることができる。
60Hzのときに暗画像を挿入して駆動するときの図である。1801は当該フレームの
明画像、1802は当該フレームの暗画像、1803は次フレームの明画像、1804は
次フレームの暗画像である。60Hzで駆動する場合は、映像信号のフレームレートと整
合性が取り易く、画像処理回路が複雑にならないという利点がある。
図である。1811は当該フレームの明画像、1812は当該フレームの暗画像、181
3は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第1の画像の明画像、181
4は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第1の画像の暗画像、181
5は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第2の画像の明画像、181
6は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第2の画像の暗画像である。
90Hzで駆動する場合は、周辺駆動回路の動作周波数をそれほど高速化することなく、
効果的に動画像の画質を向上できるという利点がある。
の図である。1821は当該フレームの明画像、1822は当該フレームの暗画像、18
23は当該フレームと次フレームから作成した画像の明画像、1824は当該フレームと
次フレームから作成した画像の暗画像、1825は次フレームの明画像、1826は次フ
レームの暗画像、1827は次フレームと次々フレームから作成した画像の明画像、18
28は次フレームと次々フレームから作成した画像の暗画像である。120Hzで駆動す
る場合は、動画像の画質改善効果が著しく、ほとんど残像を感じることがないという利点
がある。
表示素子に目的の電圧を印加する駆動方法と組み合わせて実施してもよい。こうすること
で、映像信号を画素に書き込む頻度が小さくなるため、画素に映像信号を書き込む際の消
費電力を低減することができる。ここで、コモン線とは、画素容量を大きくするための補
助容量素子が接続されている配線のことである。また、1画素を複数のサブ画素に分割し
、各々のコモン線の電位を個別に制御して表示させてもよい。こうようにすることにより
、各々のサブ画素の輝度を異ならせることができるので、視野角を向上させることができ
る。
、液晶素子のような容量的な性質を持つ表示素子を用いた表示装置において、走査線1本
に対し、コモン線が1本配置されているときの、複数の画素回路を表した図である。図1
4の(A)に示す画素回路は、トランジスタ1401、補助容量1402、表示素子14
03、映像信号線1404、走査線1405、コモン線1406、を備えている。
タ1401のソース電極またはドレイン電極の一方は、映像信号線1404に電気的に接
続され、トランジスタ1401のソース電極またはドレイン電極の他方は、補助容量14
02の一方の電極、および表示素子1403の一方の電極に電気的に接続されている。ま
た、補助容量1402の他方の電極は、コモン線1406に電気的に接続されている。
め、それぞれ、映像信号線1404を介して、表示素子1403および補助容量1402
に映像信号に対応した電圧がかかる。このとき、その映像信号が、コモン線1406に接
続された全ての画素に対して最低階調を表示させるものだった場合、または、コモン線1
406に接続された全ての画素に対して最高階調を表示させるものだった場合は、画素に
それぞれ映像信号線1404を介して映像信号を書き込む必要はない。映像信号線140
4を介して映像信号を書き込む代わりに、コモン線1406の電位を動かすことで、表示
素子1403にかかる電圧を変えることができる。
、図1の(A)、(B)に示す表示装置の駆動方法と組み合わせることで、特に大きな効
果を奏する。すなわち、画像全体が暗めの階調を有する場合は、コモン線1406に接続
された全ての画素における階調も、全体的に暗くなる。このとき、暗画像を挿入するサブ
フレームにおいては、全く発光させない画素の割合が非常に大きくなる。すなわち、映像
信号線1404を介して映像信号を書き込む代わりに、コモン線1406の電位を動かす
ことで、表示素子1403にかかる電圧を変えることができる頻度が、非常に大きくなる
からである。同様に、画像全体が明るめの階調を有する場合も、映像信号線1404を介
して映像信号を書き込む代わりに、コモン線1406の電位を動かすことで、表示素子1
403にかかる電圧を変えることができる頻度が、非常に大きくなる。それは、画像全体
が明るめの階調を有する場合は、コモン線1406に接続された全ての画素における階調
も、全体的に明るくなる。このとき、明画像を挿入するサブフレームにおいては、サブフ
レームにおける最高輝度で発光させる画素の割合が非常に大きくなるからである。
置において、走査線1本に対し、コモン線が2本配置されているときの、複数の画素回路
を表した図である。図14の(B)に示す画素回路は、トランジスタ1411、補助容量
1412、表示素子1413、映像信号線1414、走査線1415、第1のコモン線1
416、第2のコモン線1417、を備えている。
タ1411のソース電極またはドレイン電極の一方は、映像信号線1414に電気的に接
続され、トランジスタ1411のソース電極またはドレイン電極の他方は、補助容量14
12の一方の電極、および表示素子1413の一方の電極に電気的に接続されている。ま
た、補助容量1412の他方の電極は、第1のコモン線1416に電気的に接続されてい
る。また、当該画素と隣接する画素においては、補助容量1412の他方の電極は、第2
のコモン線1417に電気的に接続されている。
ないため、映像信号線1414を介して映像信号を書き込む代わりに、第1のコモン線1
416または第2のコモン線1417の電位を動かすことで、表示素子1413にかかる
電圧を変えることができる頻度が、顕著に大きくなる。また、ソース反転駆動またはドッ
ト反転駆動が可能になる。ソース反転駆動またはドット反転駆動により、素子の信頼性を
向上させつつ、フリッカを抑えることができる。
する駆動と組み合わせることで、特に大きな効果を奏する。
動する表示素子と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、映像信号電流を大きく
することができるので、書き込み時間を小さくすることができる。
機EL素子などの電流で駆動する表示素子を用いた表示装置において、映像信号として電
流を用いた場合の、画素回路を表した図である。図16に示す画素回路は、トランジスタ
1601、スイッチ素子1602、1603、1604、容量素子1605、表示素子1
606、映像信号線1608、第1の配線1609、第2の配線1610、を備え、画素
領域外に電流源1607を備えていてもよい。
れ、トランジスタ1601のソース電極またはドレイン電極の一方は、第1の配線160
9に電気的に接続され、トランジスタ1601のソース電極またはドレイン電極の他方は
、表示素子1606の一方の電極に電気的に接続されている。また、容量素子1605の
他方の電極は、第1の配線1609に電気的に接続されている。また、表示素子1606
の他方の電極は、第2の配線1610に電気的に接続されている。また、スイッチ素子1
602は、トランジスタ1601のゲート電極とトランジスタ1601のソース電極また
はドレイン電極の他方の間に配置されていてもよい。また、スイッチ素子1603は、ト
ランジスタ1601のソース電極またはドレイン電極の他方と表示素子1606の一方の
電極を電気的に接続する電極と、映像信号線1608の間に配置されていてもよい。また
、スイッチ素子1604は、トランジスタ1601のソース電極またはドレイン電極の他
方と表示素子1606の一方の電極の間に配置されていてもよい。
をオンとし、1604をオフとしてもよい。このとき、トランジスタ1601のソースド
レイン間に流れる電流は、電流源1607に流れる電流と等しくなる。また、発光時は、
スイッチ素子1602および1603をオフとし、1604をオンとしてもよい。このと
き、電流源1607により書き込んだ電流と同等の電流がトランジスタ1601および表
示素子1606を流れる。
、書き込む電流値が小さいと、映像信号線に付随する寄生容量のために、書き込み時間が
遅くなってしまう。したがって、書き込む電流値はできるだけ大きいほうがよい。そこで
、図1の(A)、(B)に示す表示装置の駆動方法を用いることで、書き込み時間を短く
することができる。
のサブフレーム期間が非発光状態となるため、発光状態とするサブフレームにおいては、
輝度を大きくする。輝度を大きくするためには、書き込む電流は大きくする。したがって
、低階調側の階調を書き込むときの書き込み時間を短くすることができる。
流で駆動する表示素子と組み合わせることで、特に大きな効果を奏する。
わせて実施してもよい。こうすることで、周辺駆動回路の動作周波数を低減することがで
きるので、消費電力を低減することができる。特に、暗画像において非発光となる画素が
多い画像であるとき、または、明画像において最高輝度で発光する画素が多い画像である
ときに、効果的である。すなわち、階調の変化の少ない画像に対しては、インターレース
走査による解像度の低下が少ないからである。
ンバーター回路と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、DAコンバーター回路
の効率を向上させることができる。特に、明画像を表示するサブフレームと、暗画像を表
示するサブフレームで、基準電位を変更できるようにするのが効果的である。すなわち、
明画像を表示するときと、暗画像を表示するときでは、必要とされる映像信号の電位の平
均値が異なるためである。
本実施形態においては、実施の形態1で説明した、1フレームを複数のサブフレームに分
割し、これらの複数のサブフレームを、主に画像表示に用いるもの(明画像)と、主に動
画像の残像低減のために用いるもの(暗画像)とに使い分ける方法における、他の実施形
態について説明する。
必要となる輝度を、複数のサブフレームにどのように配分するかという点で、いくつかの
方法が存在する。このことを説明するために、本実施形態においては、横軸に階調、縦軸
に積分輝度をとり、1SFにおける積分輝度と階調の関係、2SFにおける積分輝度と階
調の関係、1SFと2SFで合計した積分輝度と階調の関係、を表したグラフを参照する
。
フレームで合計した積分輝度を、1SFと2SFで配分する方法の一例を表したものであ
る。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである
。表に傾き一定と記載されているサブフレームは、階調に対する積分輝度の変化が一定で
あることを表している。すなわち、図3の(A)に示す形態においては、2SFの階調に
対する積分輝度の変化が一定である。なお、図3の(A)では、傾きの値が正の場合を示
しているが、傾きの値は、0であってもよいし、負であってもよい。また、表に(合計―
xSF)と記載されている場合は、当該サブフレームとは別のサブフレームの積分輝度に
よって、当該サブフレームの積分輝度が決まる場合を表している。ここで、xSFには、
1SF、2SFなど、様々なサブフレームが当てはまる。すなわち、図3の(A)に示す
形態においては、1SFの積分輝度は、合計輝度から2SFの積分輝度を引いた値である
ことを表している。ここで、合計輝度は別に定められているものとし、本実施の形態にお
いては、下に凸の曲線であるものとする。これは、人間の目の特性を考慮し、ガンマ補正
を施している場合である。なお、合計輝度は、階調に対し線形であってもよいし、上に凸
の曲線であってもよいし、線分と曲線の組み合わせであってもよい。また、合計輝度やガ
ンマ特性が、表示画像によって切り替わる機構を有していてもよいし、使用者によって調
節できる機構を有していてもよい。
ため、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点があ
る。なお、図3の(A)に示す形態において、図1の(A)と図1の(B)で示したとお
り、1SFと2SFは交換可能であり、1SFと2SFの特徴が入れ替わった場合におい
ても、同様の効果を有する。なお、1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大き
いが、これに限定されない。1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも小さくても
よい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制
御しやすいため、望ましい。
例を表したものである。図3の(B)のように、グラフの下方に示した表に比一定と記載
したサブフレームは、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しい場合を表し
ている。すなわち、図3の(B)に示す形態においては、1SFの積分輝度と2SFの積
分輝度の比が、階調によらず等しい場合を表している。なお、この場合の比の値(大きい
ほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ)は、1よりも小さく、0.5よりも大き
いことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
なお、比一定の特徴を有する場合は、双方のサブフレームにおいて比一定の特徴を有して
いるとしてもよい。つまり、一方が比一定であって、他方は比一定でない場合はないとし
てもよい。なお、図3の(B)に示す形態において、1SFと2SFは交換可能であり、
1SFと2SFの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、1S
Fにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。1SFにお
ける輝度が2SFにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合
は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。
数の領域、たとえば、2つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特
徴を有し得る場合において、1フレームで合計した積分輝度を1SFと2SFで配分する
方法の例を表したものである。本実施形態では、低階調側の領域から、領域1、領域2、
…として名づけて説明する。
ように定義されることとする。すなわち、領域の境界によって隔てられた2つの隣接する
階調のうち、低階調側の領域に属する階調を境界階調(低)、高階調側の領域に属する階
調を境界階調(高)とし、境界階調(高)における輝度と境界階調(低)における輝度の
差の絶対値を境界輝度差としたとき、領域の境界において積分輝度の値が連続であるとい
うことは、境界輝度差がある値Δx以下であることをいう。
どにしたがって様々な値をとり得るが、注目している階調-輝度特性を人間の目で見たと
きにおける連続性(つまり、注目している階調-輝度特性に対応する画像が表示されたと
き、当該画像が領域の境界においてなめらかに表示されているかどうか)の観点から決め
ることができる。具体的には、境界階調(低)における輝度と、境界階調(低)よりも1
つ小さい階調における輝度の差の絶対値を第1近傍境界輝度差(低)としたとき、Δxは
、第1近傍境界輝度差(低)の2倍程度であることが好ましい。
)の2倍であるとして説明を行なう。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。表の領域2の欄に傾き一定(連続)(傾き正)と記載されているサ
ブフレームは、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領
域(領域1)との境界において積分輝度の値が連続し、かつ、当該領域における階調に対
する積分輝度の変化が正の符号をもつことを表している。このような特徴を持つことによ
り、最大階調における1SFと2SFの輝度差が小さくなるので、画像表示時のちらつき
が低減するという利点がある。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。表の領域2の欄に傾き一定(連続)(傾き0)と記載されているサ
ブフレームは、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領
域(領域1)との境界において積分輝度の値が連続し、かつ、当該領域における階調に対
する積分輝度の変化が0であることを表している。このような特徴を持つことにより、画
像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。表の領域2の欄に傾き一定(連続)(傾き負)と記載されているサ
ブフレームは、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領
域(領域1)との境界において積分輝度の値が連続し、かつ、当該領域における階調に対
する積分輝度の変化が負の符号をもつことを表している。このような特徴を持つことによ
り、最大階調における1SFと2SFの輝度差が大きくなるので、動画像のボケを効率よ
く低減することができる。
能であり、1SFと2SFの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。
なお、1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。
1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非
線形の場合は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。
また、1SFと2SFで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であっても
よい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域1のみであってもよいし、領
域2のみであってもよいし、領域1と領域2であってもよい。
階調に対する積分輝度の変化(傾きの値)は、様々な値をとることができる。ただし、図
4の(D)に示すように、傾きの値は、当該領域の境界における積分輝度の合計値の接線
の傾きよりも小さいことが好適である。すなわち、領域の境界における積分輝度の合計値
の接線の傾きをθmaxとしたとき、当該領域における傾きの値θは、-θmax<θ<
θmaxという範囲内であることが好適である。(図4の(D)中のハッチング領域)こ
の範囲内であることによって、階調に対する積分輝度の変化が急激であることによって、
領域の境界において当該階調が強調され、不自然な輪郭が発生する現象を低減することが
できる。
階調が強調され、不自然な輪郭が発生する現象を低減する方法としては、図4の(D)に
示す方法とは別に、図4の(E)および(F)に示す方法を用いることもできる。図4の
(E)および(F)は、各領域の特徴は図4の(B)に示す形態と同じであり、その領域
の境界となる階調が異なっている。このような、領域の境界となる階調が異なっている複
数の輝度配分形態を用意し、これらを必要に応じて切替えることによっても、領域の境界
において当該階調が強調され、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。な
お、このような方法は、図4の(B)に示す形態だけではなく、様々な輝度配分形態に適
用することができる。
よい。こうすることで、効率よく不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。
また、表示する画像に従って、輝度配分形態を切替えてもよい。このとき、画像の階調分
布に閾値が存在する場合は、領域の境界を、その閾値近傍に設定するのが好適である。た
とえば、階調100以下の階調の分布がほとんどない明るい画像の場合は、領域の境界を
階調100近傍に設定するのが好適である。同様に、階調100以上の階調の分布がほと
んどない暗い画像の場合においても、領域の境界を階調100近傍に設定するのが好適で
ある。こうすることで、表示される画像において、閾値近傍をまたぐ階調が少なくなるた
め、領域の境界において当該階調が強調され、不自然な輪郭が発生する現象を低減するこ
とができる。
なお、画像の明暗によって、閾値を設定してもよい。たとえば、全体的に暗い画像の場合
は、領域の境界を高階調側に設定し、全体的に明るい画像の場合は、領域の境界を低階調
側に設定してもよい。こうすることで、示される画像において、閾値近傍をまたぐ階調が
少なくなるため、領域の境界において当該階調が強調され、不自然な輪郭が発生する現象
を低減することができる。
なお、表示する画像に従って、輝度配分形態を切替える方法は、領域の境界が異なってい
る形態同士だけではなく、様々な輝度配分形態に対して適用することができる。
数の領域、たとえば、2つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特
徴を有し得る場合において、1フレームで合計した積分輝度を1SFと2SFで配分する
方法の例を表したものである。特に、双方の領域について、どちらか一方のサブフレーム
の階調に対する積分輝度の変化が一定である場合について説明する。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一
定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっ
てもよい。1SFの領域1における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をと
ることである。1SFの領域2における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であ
り、かつ、近接する低階調側の領域(領域1)との境界において積分輝度の値が連続して
いることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっても
よい。2SFの領域2における特徴は、合計輝度と、1SFの輝度に従った輝度をとるこ
とである。このような特徴を持つことにより、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆
動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減す
ることができる。また、1SFと2SFにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力
を低減できる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一
定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっ
てもよい。1SFの領域1における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をと
ることである。2SFの領域2における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であ
り、かつ、近接する低階調側の領域(領域1)との境界において積分輝度の値が大きい方
向へ不連続に変化していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であって
も、負の値であってもよい。1SFの領域2における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度
に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における1
SFと2SFの輝度差が小さくなるので、画像表示時のちらつきが低減するという利点が
ある。また、2SFのとる輝度変化が単純になるため、画像処理や印加電圧が単純になり
、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。特に、オーバードライブ駆動を行な
う場合に、メモリ素子の容量を低減できるという利点がある。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一
定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっ
てもよい。1SFの領域1における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をと
ることである。1SFの領域2における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であ
り、かつ、近接する低階調側の領域(領域1)との境界において積分輝度の値が小さい方
向へ不連続に変化していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であって
も、負の値であってもよい。2SFの領域2における特徴は、合計輝度と、1SFの輝度
に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における1
SFと2SFの輝度差が小さくなるので、画像表示時のちらつきが低減するという利点が
ある。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一
定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっ
てもよい。1SFの領域1における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をと
ることである。2SFの領域2における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であ
り、かつ、近接する低階調側の領域(領域1)との境界において積分輝度の値が連続して
いることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっても
よい。1SFの領域2における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をとるこ
とである。このような特徴を持つことにより、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆
動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減す
ることができる。また、1SFと2SFにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力
を低減できる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一
定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっ
てもよい。1SFの領域1における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をと
ることである。1SFの領域2における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であ
り、かつ、近接する低階調側の領域(領域1)との境界において積分輝度の値が大きい方
向へ不連続に変化していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であって
も、負の値であってもよい。2SFの領域2における特徴は、合計輝度と、1SFの輝度
に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における1
SFと2SFの輝度差が大きくなるので、動画像のボケを効率よく低減することができる
。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一
定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっ
てもよい。1SFの領域1における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をと
ることである。2SFの領域2における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であ
り、かつ、近接する低階調側の領域(領域1)との境界において積分輝度の値が小さい方
向へ不連続に変化していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であって
も、負の値であってもよい。1SFの領域2における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度
に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における1
SFと2SFの輝度差が大きくなるので、動画像のボケを効率よく低減することができる
。
、1SFと2SFは交換可能であり、1SFと2SFの特徴が入れ替わった場合において
も、同様の効果を有する。なお、1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大きい
が、これに限定されない。1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも小さくてもよ
い。ただし、合計輝度が非線形の場合は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制御
しやすいため、望ましい。また、1SFと2SFで、輝度の大小関係が入れ替わってもよ
い。また、1SFと2SFで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であっ
てもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域1のみであってもよいし
、領域2のみであってもよいし、領域1と領域2であってもよい。
数の領域、たとえば、2つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特
徴を有し得る場合において、1フレームで合計した積分輝度を1SFと2SFで配分する
方法の例を表したものである。特に、一方の領域において、どちらか一方のサブフレーム
の階調に対する積分輝度の変化が一定であり、他方の領域において、1SFと2SFの積
分輝度比が、各階調において等しい場合について説明する。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。1SFおよび2SFの領域1における特徴は、1SFと2SFの積
分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの
輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きい
ことが好適である。こうすることで、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きく
できるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。2SFの領域2における特
徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域(領域
1)との境界において積分輝度の値が連続していることである。なお、傾きの値は正の値
であっても、0であっても、負の値であってもよい。1SFの領域2における特徴は、合
計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことによ
り、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある
。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、1SFと2SFに
おいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。1SFおよび2SFの領域1における特徴は、1SFと2SFの積
分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの
輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きい
ことが好適である。こうすることで、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きく
できるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。2SFの領域2における特
徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域(領域
1)との境界において積分輝度の値が大きい方向へ不連続に変化していることである。な
お、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であってもよい。1SFの領域
2における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をとることである。このよう
な特徴を持つことにより、最大階調における1SFと2SFの輝度差が小さくなるので、
画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。1SFおよび2SFの領域1における特徴は、1SFと2SFの積
分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの
輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きい
ことが好適である。こうすることで、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きく
できるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。2SFの領域2における特
徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域(領域
1)との境界において積分輝度の値が小さい方向へ不連続に変化していることである。な
お、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であってもよい。1SFの領域
2における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をとることである。このよう
な特徴を持つことにより、最大階調における1SFと2SFの輝度差が大きくなるので、
動画像のボケを効率よく低減することができる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一
定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっ
てもよい。1SFの領域1における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をと
ることである。1SFおよび2SFの領域2における特徴は、1SFと2SFの積分輝度
比が、各階調において等しく、かつ、近接する低階調側の領域(領域1)との境界におい
て積分輝度の値が、1SFは小さい方向へ、2SFは大きい方向へ、それぞれ不連続に変
化していることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における1SFと2
SFの輝度差が小さくなるので、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。な
お、この場合の比の値(大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ)は、1よ
りも小さく、0.5よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効
率よく低減することができる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一
定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっ
てもよい。1SFの領域1における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をと
ることである。1SFおよび2SFの領域2における特徴は、1SFと2SFの積分輝度
比が、各階調において等しく、かつ、近接する低階調側の領域(領域1)との境界におい
て積分輝度の値が、1SF、2SFともに、連続していることである。このような特徴を
持つことにより、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するとい
う利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。なお、この
場合の比の値(大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ)は、1よりも小さ
く、0.5よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低
減することができる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一
定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、0であっても、負の値であっ
てもよい。1SFの領域1における特徴は、合計輝度と、2SFの輝度に従った輝度をと
ることである。1SFおよび2SFの領域2における特徴は、1SFと2SFの積分輝度
比が、各階調において等しく、かつ、近接する低階調側の領域(領域1)との境界におい
て積分輝度の値が、1SFは大きい方向へ、2SFは小さい方向へ、それぞれ不連続に変
化していることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における1SFと2
SFの輝度差が大きくなるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。なお、
この場合の比の値(大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ)は、1よりも
小さく、0.5よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よ
く低減することができる。
、1SFと2SFは交換可能であり、1SFと2SFの特徴が入れ替わった場合において
も、同様の効果を有する。なお、1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大きい
が、これに限定されない。1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも小さくてもよ
い。ただし、合計輝度が非線形の場合は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制御
しやすいため、望ましい。また、1SFと2SFで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、
領域ごとに個別であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域1
のみであってもよいし、領域2のみであってもよいし、領域1と領域2であってもよい。
数の領域、たとえば、2つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特
徴を有し得る場合において、1フレームで合計した積分輝度を1SFと2SFで配分する
方法の例を表したものである。特に、双方の領域について、1SFと2SFの積分輝度比
が、各階調において等しい場合について説明する。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。1SFおよび2SFの領域1における特徴は、1SFと2SFの積
分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの
輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きい
ことが好適である。こうすることで、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きく
できるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。1SFおよび2SFの領域
2における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しく、かつ、近接
する低階調側の領域(領域1)との境界において積分輝度の値が、1SFは小さい方向へ
、2SFは大きい方向へ、それぞれ不連続に変化していることである。このような特徴を
持つことにより、最大階調における1SFと2SFの輝度差が小さくなるので、画像表示
時のちらつきが低減するという利点がある。なお、この場合の比の値(大きいほうの輝度
に対する小さいほうの輝度の大きさ)は、1よりも小さく、0.5よりも大きいことが好
適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。1SFおよび2SFの領域1における特徴は、1SFと2SFの積
分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの
輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きい
ことが好適である。こうすることで、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きく
できるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。1SFおよび2SFの領域
2における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しく、かつ、近接
する低階調側の領域(領域1)との境界において積分輝度の値が、1SFは大きい方向へ
、2SFは小さい方向へ、それぞれ不連続に変化していることである。このような特徴を
持つことにより、最大階調における1SFと2SFの輝度差が大きくなるので、動画像の
ボケを効率よく低減することができる。なお、この場合の比の値(大きいほうの輝度に対
する小さいほうの輝度の大きさ)は、1よりも小さく、0.5よりも大きいことが好適で
ある。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
、1SFと2SFの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、1
SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。1SFに
おける輝度が2SFにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場
合は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、1
SFと2SFで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。輝
度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域1のみであってもよいし、領域2のみ
であってもよいし、領域1と領域2であってもよい。
数の領域、たとえば、3つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特
徴を有し得る場合において、1フレームで合計した積分輝度を1SFと2SFで配分する
方法の例を表したものである。特に、全ての領域について、どちらか一方のサブフレーム
の階調に対する積分輝度の変化が一定である場合について説明する。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1および領域2および領域3における特徴は、階調に
対する積分輝度の変化が一定であることである。1SFの領域1および領域2および領域
3における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることであ
る。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1、領域2および1SFの領域3における特徴は、階
調に対する積分輝度の変化が一定であることである。1SFの領域1、領域2および2S
Fの領域3における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとる
ことである。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1、領域3および1SFの領域2における特徴は、階
調に対する積分輝度の変化が一定であることである。1SFの領域1、領域3および2S
Fの領域2における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとる
ことである。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。1SFの領域1および2SFの領域2、領域3における特徴は、階
調に対する積分輝度の変化が一定であることである。2SFの領域1および1SFの領域
2、領域3における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとる
ことである。
ては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域について、これらの組み合わ
せを適用することができる。傾きが正または負の値をとるために、1SFおよび2SFの
輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、傾き
が正または負の値をとるために、1SFおよび2SFの輝度差が小さくなる場合は、画像
表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、傾きが0である場合は、画像処理
や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自
然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、1SFと2SFにおいて最高輝
度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
と比較して、大きい方向へ不連続に変化するか、連続しているか、小さい方向へ不連続に
変化するかの、いずれかの状態を取り得る。図8においては、この違いについては詳細に
説明しないが、全ての領域の境界について、これらの組み合わせを適用することができる
。領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、1SFおよび2SFの輝度差が大き
くなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、領域の境界におい
て輝度が不連続に変化した結果、1SFおよび2SFの輝度差が小さくなる場合は、画像
表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、領域の境界において輝度が連続で
ある場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利
点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、1SFと
2SFにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
は交換可能であり、1SFと2SFの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を
有する。なお、1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大きいが、これに限定さ
れない。1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計
輝度が非線形の場合は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望
ましい。また、1SFと2SFで、輝度の大小関係が入れ替わってもよい。また、1SF
と2SFで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。輝度の
大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域1のみであってもよいし、領域2のみであ
ってもよいし、領域3のみであってもよいし、領域1と領域2であってもよいし、領域2
と領域3であってもよいし、領域3と領域1であってもよいし、領域1と領域2と領域3
であってもよい。
数の領域、たとえば、3つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特
徴を有し得る場合において、1フレームで合計した積分輝度を1SFと2SFで配分する
方法の例を表したものである。特に、3つの領域のうちの2つの領域において、どちらか
一方のサブフレームの階調に対する積分輝度の変化が一定であり、残り1つの領域におい
て、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しい場合について説明する。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1および領域2における特徴は、階調に対する積分輝
度の変化が一定であることである。1SFの領域1および領域2における特徴は、合計輝
度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。1SFの領域3および
2SFの領域3における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しい
ことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大
きさ)は、1よりも小さく、0.5よりも大きいことが好適である。こうすることで、動
画像のボケを効率よく低減することができる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1および1SFの領域2における特徴は、階調に対す
る積分輝度の変化が一定であることである。1SFの領域1および2SFの領域2におけ
る特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。1S
Fの領域3および2SFの領域3における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階
調において等しいことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの輝度に対する小さ
いほうの輝度の大きさ)は、1よりも小さく、0.5よりも大きいことが好適である。こ
うすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1および領域3における特徴は、階調に対する積分輝
度の変化が一定であることである。1SFの領域1および領域3における特徴は、合計輝
度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。1SFの領域2および
2SFの領域2における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しい
ことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大
きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きいことが好適である。こうすることで
、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よ
く低減することができる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域1および1SFの領域3における特徴は、階調に対す
る積分輝度の変化が一定であることである。1SFの領域1および2SFの領域3におけ
る特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。1S
Fの領域2および2SFの領域2における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階
調において等しいことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの輝度に対する小さ
いほうの輝度の大きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きいことが好適である
。こうすることで、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きくできるので、動画
像のボケを効率よく低減することができる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域2および領域3における特徴は、階調に対する積分輝
度の変化が一定であることである。1SFの領域2および領域3における特徴は、合計輝
度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。1SFの領域1および
2SFの領域1における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しい
ことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大
きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きいことが好適である。こうすることで
、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よ
く低減することができる。
例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単
に表したものである。2SFの領域2および1SFの領域3における特徴は、階調に対す
る積分輝度の変化が一定であることである。1SFの領域2および2SFの領域3におけ
る特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。1S
Fの領域1および2SFの領域1における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階
調において等しいことである。なお、この場合の比の値(大きいほうの輝度に対する小さ
いほうの輝度の大きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きいことが好適である
。こうすることで、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きくできるので、動画
像のボケを効率よく低減することができる。
ては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域について、これらの組み合わ
せを適用することができる。傾きが正または負の値をとるために、1SFおよび2SFの
輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、傾き
が正または負の値をとるために、1SFおよび2SFの輝度差が小さくなる場合は、画像
表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、傾きが0である場合は、画像処理
や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自
然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、1SFと2SFにおいて最高輝
度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
と比較して、大きい方向へ不連続に変化するか、連続しているか、小さい方向へ不連続に
変化するかの、いずれかの状態を取り得る。図9においては、この違いについては詳細に
説明しないが、全ての領域の境界について、これらの組み合わせを適用することができる
。領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、1SFおよび2SFの輝度差が大き
くなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、領域の境界におい
て輝度が不連続に変化した結果、1SFおよび2SFの輝度差が小さくなる場合は、画像
表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、領域の境界において輝度が連続で
ある場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利
点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、1SFと
2SFにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
、1SFと2SFは交換可能であり、1SFと2SFの特徴が入れ替わった場合において
も、同様の効果を有する。なお、1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大きい
が、これに限定されない。1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも小さくてもよ
い。ただし、合計輝度が非線形の場合は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制御
しやすいため、望ましい。また、1SFと2SFで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、
領域ごとに個別であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域1
のみであってもよいし、領域2のみであってもよいし、領域3のみであってもよいし、領
域1と領域2であってもよいし、領域2と領域3であってもよいし、領域3と領域1であ
ってもよいし、領域1と領域2と領域3であってもよい。
を複数の領域、たとえば、3つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異な
る特徴を有し得る場合において、1フレームで合計した積分輝度を1SFと2SFで配分
する方法の例を表したものである。特に、3つの領域のうちの2つの領域において、1S
Fと2SFの積分輝度比が、各階調において等しく、残り1つの領域において、どちらか
一方のサブフレームの階調に対する積分輝度の変化が一定である場合について説明する。
また、全ての領域において、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しい場合
についても説明する。
一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡
単に表したものである。2SFの領域1における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が
一定であることである。1SFの領域1における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレー
ムの輝度に従った輝度をとることである。1SFの領域2、領域3および2SFの領域2
、領域3における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しいことで
ある。なお、領域2における比の値(大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大き
さ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きいことが好適である。こうすることで、
低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく
低減することができる。なお、領域3における比の値は、1よりも小さく、0.5よりも
大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができ
る。
一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡
単に表したものである。2SFの領域2における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が
一定であることである。1SFの領域2における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレー
ムの輝度に従った輝度をとることである。1SFの領域1、領域3および2SFの領域1
、領域3における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しいことで
ある。なお、領域1における比の値(大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大き
さ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きいことが好適である。こうすることで、
低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく
低減することができる。なお、領域3における比の値は、1よりも小さく、0.5よりも
大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができ
る。
一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡
単に表したものである。2SFの領域3における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が
一定であることである。1SFの領域3における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレー
ムの輝度に従った輝度をとることである。1SFの領域1、領域2および2SFの領域1
、領域2における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しいことで
ある。なお、領域1および領域2における比の値(大きいほうの輝度に対する小さいほう
の輝度の大きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きいことが好適である。こう
することで、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きくできるので、動画像のボ
ケを効率よく低減することができる。
一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡
単に表したものである。1SFの領域1、領域2、領域3および2SFの領域1、領域2
、領域3における特徴は、1SFと2SFの積分輝度比が、各階調において等しいことで
ある。なお、領域1および領域2における比の値(大きいほうの輝度に対する小さいほう
の輝度の大きさ)は、0.5よりも小さく、0.1よりも大きいことが好適である。こう
することで、低階調側における1SFと2SFの輝度差を大きくできるので、動画像のボ
ケを効率よく低減することができる。なお、領域3における比の値は、1よりも小さく、
0.5よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減す
ることができる。
いては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域について、これらの組み合
わせを適用することができる。傾きが正または負の値をとるために、1SFおよび2SF
の輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、傾
きが正または負の値をとるために、1SFおよび2SFの輝度差が小さくなる場合は、画
像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、傾きが0である場合は、画像処
理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不
自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、1SFと2SFにおいて最高
輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
と比較して、大きい方向へ不連続に変化するか、連続しているか、小さい方向へ不連続に
変化するかの、いずれかの状態を取り得る。図10においては、この違いについては詳細
に説明しないが、全ての領域の境界について、これらの組み合わせを適用することができ
る。領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、1SFおよび2SFの輝度差が大
きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、領域の境界にお
いて輝度が不連続に変化した結果、1SFおよび2SFの輝度差が小さくなる場合は、画
像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、領域の境界において輝度が連続
である場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという
利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、1SF
と2SFにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
Fは交換可能であり、1SFと2SFの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果
を有する。なお、1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大きいが、これに限定
されない。1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合
計輝度が非線形の場合は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、
望ましい。また、1SFと2SFで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別
であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域1のみであっても
よいし、領域2のみであってもよいし、領域3のみであってもよいし、領域1と領域2で
あってもよいし、領域2と領域3であってもよいし、領域3と領域1であってもよいし、
領域1と領域2と領域3であってもよい。
を分割する数を4つ以上にした場合の例について説明したものである。領域の分割数は、
それぞれの領域に含まれる階調の種類が複数存在する限りにおいて、いくつでもよい。図
11では、その中でも特徴のある例について取り扱う。
一例を表したものである。図11の(A)に示す方法の特徴は、2SFに表示する画像を
暗画像として用いることに加えて、2SFに表示する画像の輝度の種類を数種類に限定し
、階調が大きくなるにつれて段階的に輝度を大きくしていくことである。さらに、それぞ
れの領域について、明画像を用いて階調を補完することである。こうすることで、2SF
に表示する画像を表示するための映像データを作成することが容易になるため、周辺駆動
回路の負荷が軽減するという利点がある。また、オーバードライブ駆動と組み合わせた場
合に、2SFに表示する輝度の種類が少なくなるため、オーバードライブ回路を簡略化で
きる利点がある。なお、2SFに表示する輝度の種類は、4種類から16種類程度である
ことが好適である。また、表示できる階調を分割する数は、SFに表示する輝度の種類の
数と同じであることが好適である。
一例を表したものである。図11の(B)に示す方法の特徴は、1SFに表示する画像を
明画像として用いることに加えて、1SFに表示する画像の輝度の種類を数種類に限定し
、階調が大きくなるにつれて段階的に輝度を大きくしていくことである。さらに、それぞ
れの領域について、暗画像を用いて階調を補完することである。さらに、領域の境界にお
いて、暗画像の輝度は0に近くすることである。こうすることで、1SFに表示する画像
を表示するための映像データを作成することが容易になるため、周辺駆動回路の負荷が軽
減するという利点がある。また、オーバードライブ駆動と組み合わせた場合に、1SFに
表示する輝度の種類が少なくなるため、オーバードライブ回路を簡略化できる利点がある
。また、暗画像の平均輝度を大幅に小さくすることができるため、動画像のボケを低減す
る効果が顕著である。なお、1SFに表示する輝度の種類は、16種類から64種類程度
であることが好適である。また、表示できる階調を分割する数は、SFに表示する輝度の
種類の数と同じであることが好適である。こうすることによって、たとえば、DAコンバ
ーターの構成を簡易にすることができる。つまり、一方のサブフレーム期間においてはデ
ジタル信号のまま扱い、他方のサブフレーム期間については、アナログ信号の振幅が小さ
くなる(離散値の種類が少なくなる)ため、消費電力が低減でき、回路規模を縮小できる
。なお、両方のサブフレーム期間でアナログ信号である場合においても、両方のアナログ
信号の振幅が小さくなるため、消費電力が低減でき、回路規模を縮小できる。
り、1SFと2SFの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、
1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。1SF
における輝度が2SFにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の
場合は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、
1SFと2SFで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。
輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域1のみであってもよいし、領域2の
みであってもよいし、領域3のみであってもよいし、領域1と領域2であってもよいし、
領域2と領域3であってもよいし、領域3と領域1であってもよいし、領域1と領域2と
領域3であってもよい。領域4以降についても、同様である。
割するサブフレームの数を、3つにした場合の例について説明したものである。サブフレ
ームの数について限定はないが、3つにした場合には、特に有益な効果を奏する。ここで
、1フレーム期間の1番始めに位置するサブフレーム期間を1SF、2番目に位置するサ
ブフレーム期間を2SF、3番目に位置するサブフレーム期間を3SFと表記する。
境界を表している。また、縦の破線は、サブフレームの境界を表している。縦軸は輝度で
ある。すなわち、図12の(A)および(B)は、ある画素の輝度の時間に対する変化を
、5フレームにわたって表示しているものである。
を示したものである。すなわち、図12の(A)および(B)においては、最初に最低階
調を表示し、それから、低階調側の中間調、中程度の中間調、高階調側の中間調、最高階
調の順で階調を表示していったときの、ある画素の輝度の時間に対する変化を示している
。
とによって階調を表現し、かつ、3SFにおいては、輝度を0または非常に小さくするこ
とで、擬似的にインパルス駆動を行なうことを可能にしていることを特徴としている。図
12の(A)は、2SFに明画像、1SFに暗画像を表示する場合を表している。また、
図12の(B)は、1SFに明画像、2SFに暗画像を表示する場合を表している。
る効果が得られるため、1SFの最大輝度Lmax1と、2SFの最大輝度Lmax2に
特に限定はないが、実施形態1で説明したときと同様に、1SFで暗画像を挿入する場合
、Lmax1は、(1/2)Lmax2<Lmax1<(9/10)Lmax2という範
囲内であるのが望ましい。また、2SFで暗画像を挿入する場合、Lmax2は、(1/
2)Lmax1<Lmax2<(9/10)Lmax1という範囲内であるのが望ましい
。
る方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの
特徴を簡単に表したものである。2SFの領域1および1SFの領域2における特徴は、
階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。1SFの領域1および2SFの領
域2における特徴は、合計輝度と、他のサブフレームの輝度に従った輝度をとることであ
る。ここで、3SFの領域1、領域2における輝度は、0で一定であってもよい。こうす
ることで、全領域において、動画像のボケを効果的に低減することができる。
る方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの
特徴を簡単に表したものである。2SFの領域1および1SFの領域2における特徴は、
階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。1SFの領域1および2SFの領
域2における特徴は、合計輝度と、他のサブフレームの輝度に従った輝度をとることであ
る。また、3SFの領域1、領域2における輝度の傾きは、小さい値で一定であってもよ
い。なお、3SF最大輝度をLmax3としたとき、Lmax3は、1SFの最大輝度お
よび2SFの最大輝度の10分の1以下であることが好適である。こうすることで、全階
調領域において、動画像のボケを効果的に低減することができる。
いては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域について、これらの組み合
わせを適用することができる。傾きが正または負の値をとるために、1SFおよび2SF
の輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、傾
きが正または負の値をとるために、1SFおよび2SFの輝度差が小さくなる場合は、画
像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、傾きが0である場合は、画像処
理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不
自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、1SFと2SFにおいて最高
輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
と比較して、大きい方向へ不連続に変化するか、連続しているか、小さい方向へ不連続に
変化するかの、いずれかの状態を取り得る。図12においては、この違いについては詳細
に説明しないが、全ての領域の境界について、これらの組み合わせを適用することができ
る。領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、1SFおよび2SFの輝度差が大
きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、領域の境界にお
いて輝度が不連続に変化した結果、1SFおよび2SFの輝度差が小さくなる場合は、画
像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、領域の境界において輝度が連続
である場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという
利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、1SF
と2SFにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
F、3SFは交換可能であり、1SF、2SF、3SFの特徴が入れ替わった場合におい
ても、同様の効果を有する。なお、1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも大き
いが、これに限定されない。1SFにおける輝度が2SFにおける輝度よりも小さくても
よい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、2SFにおける輝度が小さい方が、階調を制
御しやすいため、望ましい。また、1SFと2SFで、輝度の大小関係が入れ替わっても
よい。また、領域1のみ1SFと2SFの輝度の大小関係が入れ替わってもよいし、領域
2のみ1SFと2SFの輝度の大小関係が入れ替わってもよいし、領域1と領域2で1S
Fと2SFの輝度の大小関係が入れ替わってもよい。
てもよい。こうすることで、液晶表示素子の応答速度を速め、動画像の画質を向上させる
ことができる。
装置として実施してもよい。こうすることで、バックライトの平均輝度を低減できるので
、消費電力を低減することができる。
こうすることで、動画像の画質をさらに向上させることができる。
の電圧を印加する駆動方法と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、映像信号を
画素に書き込む頻度が小さくなるため、画素に映像信号を書き込む際の消費電力を低減す
ることができる。
と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、映像信号電流を大きくすることができ
るので、書き込み時間を小さくすることができる。
もよい。こうすることで、周辺駆動回路の動作周波数を低減することができるので、消費
電力を低減することができる。特に、暗画像において非発光となる画素が多い画像である
とき、または、明画像において最高輝度で発光する画素が多い画像であるときに、効果的
である。すなわち、階調の変化の少ない画像に対しては、インターレース走査による解像
度の低下が少ないからである。
と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、DAコンバーター回路の効率を向上さ
せることができる。特に、明画像を表示するサブフレームと、暗画像を表示するサブフレ
ームで、基準電位を変更できるようにするのが効果的である。すなわち、明画像を表示す
るときと、暗画像を表示するときでは、必要とされる映像信号の電位の平均値が異なるた
めである。
本実施形態においては、表示装置の画素構造について説明する。特に、液晶表示装置の画
素構造について説明する。
式と呼ばれるものに、薄膜トランジスタ(TFT)を組み合わせた場合の画素の断面図と
上面図である。図19の(A)は、画素の断面図であり、図19の(B)は、画素の上面
図である。また、図19の(A)に示す画素の断面図は、図19の(B)に示す画素の上
面図における線分a-a’に対応している。図19に示す画素構造の液晶表示装置を用い
ることによって、安価に液晶表示装置を製造することができる。さらに、図19に示す画
素構造の液晶表示装置を、実施の形態1および実施の形態2など他の実施形態と組み合わ
せて実施することで、動画像の画質が向上した液晶表示装置を安価に実現することができ
る。
表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、
加工を施した2枚の基板を、数μmのギャップを持たせて貼り合わせ、2枚の基板間に液
晶材料を注入することで作製される。図19の(A)において、2枚の基板は、第1の基
板1901、および第2の基板1916である。第1の基板には、TFTおよび画素電極
を作製し、また、第2の基板には、遮光膜1914、カラーフィルタ1915、第4の導
電層1913、スペーサ1917、および第2の配向膜1912を作製してもよい。
に実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、
構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、TFTを作製して実
施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、これに限定されるも
のではない。使用できるTFTの構造は、ボトムゲート型のTFTではチャネルエッチ型
、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だ
けではなく、多結晶半導体も用いることができる。
914を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減すること
ができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮
光膜1914を作製して実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ること
ができる。
カラーフィルタ1915を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コス
トを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることが
できる。一方、カラーフィルタ1915を作製して実施する場合は、カラー表示ができる
表示装置を得ることができる。
とでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで実施する場合は、工程数が減少
するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まり
を向上させることができる。一方、スペーサ1917を作製して実施する場合は、スペー
サの位置がばらつかないため、2枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの
少ない表示装置を得ることができる。
有する基板が好適であり、例えば石英基板、ガラス基板またはプラスチック基板でもよい
。なお、第1の基板1901は遮光性の基板でもよく、半導体基板、SOI(Silic
on on Insulator)基板でもよい。
02は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜(SiOxNy)等
の絶縁膜であってもよい。または、これらの膜の少なくとも2つの膜を組み合わせた積層
構造の絶縁膜を用いてもよい。第1の絶縁膜1902を成膜して実施する場合は、基板か
らの不純物が半導体層に影響を及ぼし、TFTの性質が変化してしまうのを防ぐことがで
きるので、信頼性の高い表示装置を得ることができる。なお、第1の絶縁膜1902を成
膜せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。
また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。
成する。なお、第1の導電層1903は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工す
る工程は、次のようなものであることが好適である。まず、第1の導電層を全面に成膜す
る。このとき、スパッタ装置、またはCVD装置などの成膜装置を用いてもよい。次に、
全面に成膜した第1の導電層上に、感光性のレジスト材料を全面に形成する。次に、フォ
トリソグラフィ法やレーザー直描法などによって、形成したい形状に従ってレジスト材料
を感光させる。次に、感光させたレジスト材料、または感光させなかったレジスト材料の
うち、どちらか一方を、エッチングによって除去することで、第1の導電層1903を形
状加工するためのマスクを得ることができる。その後、形成したマスクパターンに従って
、第1の導電層1903をエッチングにより除去することで、所望のパターンに第1の導
電層1903を形状加工することができる。なお、第1の導電層1903をエッチングす
る方法には、化学的な方法(ウェットエッチング)と、物理的な方法(ドライエッチング
)があるが、第1の導電層1903の材料や、第1の導電層1903の下層にある材料の
性質などを勘案し、適宜選択する。なお、第1の導電層1903に使用する材料は、Mo
、Ti、Al、Nd、Crなどが好適である。または、これらの積層構造であってもよい
。さらに、これらの合金を単層または積層構造として、第1の導電層1903として形成
してもよい。
どの成膜装置を用いてもよい。なお、第2の絶縁膜1904に使用する材料は、熱酸化膜
、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜などが好適である。または
、これらの積層構造であってもよい。なお、第1の半導体層1905に接する部分の第2
の絶縁膜1904は、酸化シリコン膜であることが、特に好適である。それは、酸化シリ
コン膜にすると半導体層1905との界面におけるトラップ準位が少なくなるからである
。なお、第1の導電層1903をMoで形成するときは、第1の導電層1903と接する
部分の第2の絶縁膜1904は窒化シリコン膜が好ましい。それは、窒化シリコン膜はM
oを酸化させないからである。
形成するのが好適である。なお、第1の半導体層1905および第2の半導体層1906
は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する工程は、前述したフォトリソグラフ
ィ法等の方法であることが好適である。なお、第1の半導体層1905に使用する材料は
、シリコンまたはシリコンゲルマニウムなどが好適である。また、第2の半導体層190
6に使用する材料は、リン等を含んだシリコン等が好適である。
が好適である。なお、第2の導電層1907に使用する材料は、透明性を有していても、
反射性を有していてもよい。透明性を有する場合は、例えば、酸化インジウムに酸化スズ
を混ぜたインジウムスズ酸化物(ITO)膜、インジウムスズ酸化物(ITO)に酸化珪
素を混ぜたインジウムスズ珪素酸化物膜、酸化インジウムに酸化亜鉛を混ぜたインジウム
亜鉛酸化物(IZO)膜、酸化亜鉛膜、または酸化スズ膜を用いることができる。なお、
IZOとは、ITOに2~20wt%の酸化亜鉛を混合させたターゲットを用いてスパッ
タリングにより形成される透明導電材料である。一方、反射性を有する場合は、Ti、M
o、Ta、Cr、W、Alなどを用いることができる。また、Ti、Mo、Ta、Cr、
WとAlを積層させた2層構造、AlをTi、Mo、Ta、Cr、Wなどの金属で挟んだ
3層積層構造としても良い。なお、第2の導電層1907は、形状を加工して形成しても
よい。形状を加工する方法は、前述したフォトリソグラフィ法等の方法であることが好適
である。なお、エッチング方法は、ドライエッチングで行なうのが好適である。ドライエ
ッチングはECR(Electron Cycrotron Resonance)やI
CP(Inductive Coupled Plazma)などの高密度プラズマ源を
用いたドライエッチング装置によって行われてもよい。
ブデン(Mo)、タングステン(W)、ネオジウム(Nd)、クロム(Cr)、ニッケル
(Ni)、白金(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、マグネシウム(Mg)
、スカンジウム(Sc)、コバルト(Co)、亜鉛(Zn)、ニオブ(Nb)、シリコン
(Si)、リン(P)、ボロン(B)、ヒ素(As)、ガリウム(Ga)、インジウム(
In)、錫(Sn)、酸素(O)で構成された群から選ばれた一つ又は複数の元素、もし
くは、前記群から選ばれた一つ又は複数の元素を成分とする化合物や合金材料(例えば、
インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、酸化珪素を添加した
インジウム錫酸化物、酸化亜鉛、アルミネオジウム(Al-Nd)、マグネシウム銀(M
g-Ag)など)、もしくは、これらの化合物を組み合わせた物質などを有して形成され
る。もしくは、それらとシリコンの化合物(シリサイド)(例えば、アルミシリコン、モ
リブデンシリコン、ニッケルシリサイドなど)や、それらと窒素の化合物(例えば、窒化
チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン等)を有して形成される。なお、シリコン(Si
)には、n型不純物(リンなど)やp型不純物(ボロンなど)を多く含んでいてもよい。
これらの不純物を含むことにより、導電率の向上や、通常の導体と同様な振る舞いをする
ので、配線や電極として利用しやすくなったりする。なお、シリコンは、単結晶でもよい
し、多結晶(ポリシリコン)でもよいし、非晶質(アモルファスシリコン)でもよい。単
結晶シリコンや多結晶シリコンを用いることにより、抵抗を小さくすることが出来る。非
晶質シリコンを用いることにより、簡単な製造工程で作ることが出来る。なお、アルミニ
ウムや銀は、導電率が高いため、信号遅延を低減することができ、エッチングしやすいの
で、微細加工を行うことが出来る。なお、銅は、導電率が高いため、信号遅延を低減する
ことが出来る。なお、モリブデンは、ITOやIZOなどの酸化物半導体や、シリコンと
接触しても、材料が不良を起こすなどの問題が生じることなく製造できたり、エッチング
がしやすかったり、耐熱性が高いため、望ましい。なお、チタンは、ITOやIZOなど
の酸化物半導体や、シリコンと接触しても、材料が不良を起こすなどの問題が生じること
なく製造できたり、耐熱性が高いため、望ましい。なお、タングステンは、耐熱性が高い
ため、望ましい。なお、ネオジウムは、耐熱性が高いため、望ましい。特に、ネオジウム
とアルミニウムとの合金にすると、耐熱性が向上し、アルミニウムがヒロックをおこしに
くくなるため、望ましい。なお、シリコンは、トランジスタが有する半導体層と同時に形
成できたり、耐熱性が高いため、望ましい。なお、インジウム錫酸化物(ITO)、イン
ジウム亜鉛酸化物(IZO)、酸化珪素を添加したインジウム錫酸化物、酸化亜鉛、シリ
コン(Si)は、透光性を有しているため、光を透過させるような部分に用いることがで
きるため、望ましい。たとえば、画素電極や共通電極として用いることができる。
。単層構造で形成することにより、製造工程を簡略化することができ、工程日数を少なく
でき、コストを低減することが出来る。また、多層構造にすることにより、それぞれの材
料のメリットを生かし、デメリットを低減させ、性能の良い配線や電極を形成することが
出来る。たとえば、抵抗の低い材料(アルミニウムなど)を多層構造の中に含むようにす
ることにより、配線の低抵抗化を図ることができる。また、耐熱性が高い材料を含むよう
にすれば、例えば、耐熱性が弱いが、別のメリットを有する材料を、耐熱性が高い材料で
挟むような積層構造にすることにより、配線や電極全体として、耐熱性を高くすることが
出来る。例えば、アルミニウムを含む層を、モリブデンやチタンを含む層で挟んだような
形にした積層構造にすると望ましい。また、別の材料の配線や電極などと直接接するよう
な部分がある場合、お互いに悪影響を及ぼすことがある。例えば、一方の材料が他方の材
料の中に入っていって、性質を変えてしまい、本来の目的を果たせなくなったり、製造す
るときに、問題が生じて、正常に製造できなくなったりすることがある。そのような場合
、ある層を別の層で挟んだり、覆ったりすることにより、問題を解決することが出来る。
例えば、インジウム錫酸化物(ITO)と、アルミニウムを接触させたい場合は、間に、
チタンやモリブデンを挟むことが望ましい。また、シリコンとアルミニウムを接触させた
い場合は、間に、チタンやモリブデンを挟むことが望ましい。
て、第2の半導体層1906のエッチングを行なってもよい。こうすることで、マスク枚
数を減らすことができるので、製造コストを低減することができる。導電性をもつ第2の
半導体層1906のエッチングを行なうことにより選択的に第2の半導体層1906を除
去する。その結果当該除去された第2の半導体1906と重畳する第1の半導体層190
5がチャネル領域となる。なお、第2の半導体層1906のエッチングの際に第1の半導
体層1905の一部がエッチングされる場合もある。なお、第1の半導体層1905と第
2の半導体層1906を連続で形成せずに、第1の半導体層1905の形成のあと、TF
Tのチャネル領域となる部分にストッパーとなる膜を成膜およびパターン加工し、その後
、第2の半導体層1906を形成してもよい。こうすることで、第2の導電層1907を
マスクとして用いないで、TFTのチャネル領域を形成することができるので、レイアウ
トパターンの自由度が大きくなる利点がある。また、第2の半導体層1906のエッチン
グ時に第1の半導体層1905までエッチングしてしまわないため、エッチング不良を起
こすことなく、確実にTFTのチャネル領域が形成できる利点がある。
適である。なお、第3の絶縁膜1908に用いる材料は、無機材料(酸化シリコン、窒化
シリコン、酸化窒化シリコンなど)または、低誘電率の有機化合物材料(感光性又は非感
光性の有機樹脂材料)などが好適である。また、シロキサンを含む材料を用いてもよい。
シロキサンは、シリコン(Si)と酸素(O)との結合で骨格構造が構成される材料であ
る。置換基として、少なくとも水素を含む有機基(例えばアルキル基、芳香族炭化水素)
が用いられる。置換基としてフルオロ基を用いてもよい。または置換基として、少なくと
も水素を含む有機基と、フルオロ基とを用いてもよい。第3の絶縁膜1908は積層構造
でも良い。なお、第3の絶縁膜1908は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工
する方法は、前述したフォトリソグラフィ法等の方法であることが好適である。このとき
、同時に第2の絶縁膜1904もエッチングすることで、第2の導電層1907に達する
コンタクトホールだけではなく、第1の導電層1903に達するコンタクトホールを形成
することができる。なお、第3の絶縁膜1908の表面は、できるだけ平坦であることが
好適である。それは、液晶が接する面の凹凸により、液晶分子の配向が影響を受けてしま
うからである。
が好適である。なお、第3の導電層1909に使用する材料は、第2の導電層1907と
同じく、透明性を有していても、反射性を有していてもよい。なお、第3の導電層190
9として使用できる材料は、第2の導電層1907と同様でもよい。また、第3の導電層
1909は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する方法は、第2の導電層19
07と同様でもよい。
膜を用いることができる。なお、第1の配向膜1910を形成後、液晶分子の配向を制御
するために、ラビングを行なってもよい。ラビングは、布で配向膜をこすることによって
、配向膜にスジをつける工程である。ラビングを行なうことによって、配向膜に配向性を
持たせることができる。
、第4の導電層1913、スペーサ1917、および第2の配向膜1912を作製した第
2の基板1916を、シール材によって数μmのギャップを持たせて貼り合わせ、2枚の
基板間に液晶材料1911を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図19に
示すようなTN方式の液晶パネルにおいては、第4の導電層1913は、第2の基板19
16の全面に作製されていてもよい。
の(A)に示した液晶分子1918は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子
1918の向きを示すため、図19の(A)においては、その長さによって表現している
。すなわち、長く表現された液晶分子1918は、その長軸の向きが紙面に平行であり、
短く表現された液晶分子1918ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなってい
るとする。つまり、図19の(A)に示した液晶分子1918は、第1の基板1901に
近いものと、第2の基板1916に近いものとでは、その長軸の向きが90度異なってお
り、これらの中間に位置する液晶分子1918の長軸の向きは、これらを滑らかにつなぐ
ような向きとなる。すなわち、図19の(A)に示した液晶分子1918は、第1の基板
1901と第2の基板1916の間で、90度ねじれているような配向状態となっている
。
ついて説明する。TN方式の液晶表示装置の画素は、走査線1921と、映像信号線19
22と、容量線1923と、TFT1924と、画素電極1925と、画素容量1926
と、を備えていてもよい。
層1903で構成されているのが好適である。
されるため、第2の導電層1907で構成されているのが好適である。また、走査線19
21と映像信号線1922はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の
導電層で形成されるのが好適である。
成するための配線であり、第1の導電層1903で構成されているのが好適である。なお
、図19の(B)に示すように、容量線1923は、映像信号線1922に沿って、映像
信号線1922を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線192
2の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆる
クロストークを低減することができる。なお、映像信号線1922との交差容量を低減さ
せるため、図19の(B)に示すように、第1の半導体層1905を容量線1923と映
像信号線1922の交差領域に設けてもよい。
動作する。なお、図19の(B)に示すように、TFT1924のソース領域またはドレ
イン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置して
もよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチン
グ能力を大きくすることができる。なお、図19の(B)に示すように、TFT1924
のゲート電極は、第1の半導体層1905を囲むように配置してもよい。
接続される。画素電極1925は、映像信号線1922によって伝達された信号電圧を液
晶素子に与えるための電極である。また、容量線1923と画素容量1926を形成して
もよい。こうすることで、映像信号線1922によって伝達された信号電圧を保持する役
割も持つことができる。なお、画素電極1925は、図19の(B)に示すように、矩形
であってもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるので、液晶表
示装置の効率が向上する。また、画素電極1925を、透明性をもつ材料で作製した場合
は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が
高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極1925を、反射
性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液
晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不
要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極1925を、透明
性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ
持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極1925を、反射性
をもつ材料で作製した場合は、画素電極1925の表面に凹凸を持たせてもよい。こうす
ることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点が
ある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得るこ
とができる。
表示装置を説明する。図20は、VAモードの液晶表示装置の画素構造のうち、配向制御
用突起を用いることで、液晶分子が様々な向きを持つように制御し、視野角を大きくした
、いわゆるMVA(Multi-domain Vertical Alignment
)方式の、画素の断面図と上面図である。図20の(A)は、画素の断面図であり、図2
0の(B)は、画素の上面図である。また、図20の(A)に示す画素の断面図は、図2
0の(B)に示す画素の上面図における線分a-a’に対応している。図20に示す画素
構造の液晶表示装置を用いることによって、視野角が大きく、応答速度が速く、コントラ
ストの大きい液晶表示装置を得ることができる。さらに、図20に示す画素構造の液晶表
示装置を、実施の形態1および実施の形態2など他の実施形態と組み合わせて実施するこ
とで、動画像の画質が向上した、視野角が大きく、応答速度が速く、コントラストの大き
い液晶表示装置を実現することができる。
晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは
、加工を施した2枚の基板を、数μmのギャップを持たせて貼り合わせ、2枚の基板間に
液晶材料を注入することで作製される。図20の(A)において、2枚の基板は、第1の
基板2001、および第2の基板2016である。第1の基板には、TFTおよび画素電
極を作製し、また、第2の基板には、遮光膜2014、カラーフィルタ2015、第4の
導電層2013、スペーサ2017、第2の配向膜2012、および配向制御用突起20
19を作製してもよい。
に実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、
構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、TFTを作製して実
施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、これに限定されるも
のではない。使用できるTFTの構造は、ボトムゲート型のTFTではチャネルエッチ型
、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だ
けではなく、多結晶半導体も用いることができる。
014を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減すること
ができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮
光膜2014を作製して実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ること
ができる。
カラーフィルタ2015を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コス
トを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることが
できる。一方、カラーフィルタ2015を作製して実施する場合は、カラー表示ができる
表示装置を得ることができる。
とでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで実施する場合は、工程数が減少
するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まり
を向上させることができる。一方、スペーサ2017を作製して実施する場合は、スペー
サの位置がばらつかないため、2枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの
少ない表示装置を得ることができる。
ため、省略する。ここで、第1の基板2001、第1の絶縁膜2002、第1の導電層2
003、第2の絶縁膜2004、第1の半導体層2005、第2の半導体層2006、第
2の導電層2007、第3の絶縁膜2008、第3の導電層2009、第1の配向膜20
10が、それぞれ、図19における第1の基板1901、第1の絶縁膜1902、第1の
導電層1903、第2の絶縁膜1904、第1の半導体層1905、第2の半導体層19
06、第2の導電層1907、第3の絶縁膜1908、第3の導電層1909、第1の配
向膜1910、と対応する。なお、図示はしないが、第1の基板側にも、配向制御用突起
を設けてもよい。こうすることで、より確実に液晶分子の配向を制御することができる。
また、第1の配向膜2010および第2の配向膜2012は、垂直配向膜でもよい。こう
することで、液晶分子2018を垂直に配向することができる。
、第4の導電層2013、スペーサ2017、および第2の配向膜2012を作製した第
2の基板2016を、シール材によって数μmのギャップを持たせて貼り合わせ、2枚の
基板間に液晶材料2011を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図20に
示すようなMVA方式の液晶パネルにおいては、第4の導電層2013は、第2の基板2
016の全面に作製されていてもよい。また、第4の導電層2013に接して、配向制御
用突起2019を作製してもよい。なお、配向制御用突起2019の形状に限定はないが
、滑らかな曲面を持った形状であるのが好適である。こうすることで、近接する液晶分子
2018の配向が極近いものとなるため、配向不良が低減する。また、第2の配向膜20
12が、配向制御用突起2019によって段切れを起こしてしまうことによる、配向膜の
不良も低減することができる。
0の(A)に示した液晶分子2018は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分
子2018の向きを示すため、図20の(A)においては、その長さによって表現してい
る。すなわち、長く表現された液晶分子2018は、その長軸の向きが紙面に平行であり
、短く表現された液晶分子2018ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなって
いるとする。つまり、図20の(A)に示した液晶分子2018は、その長軸の向きが配
向膜の法線方向を向くように配向している。よって、配向制御用突起2019のある部分
の液晶分子2018は、配向制御用突起2019を中心として放射状に配向する。この状
態となることによって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
について説明する。MVA方式の液晶表示装置の画素は、走査線2021と、映像信号線
2022と、容量線2023と、TFT2024と、画素電極2025と、画素容量20
26と、配向制御用突起2019と、を備えていてもよい。
層2003で構成されているのが好適である。
されるため、第2の導電層2007で構成されているのが好適である。また、走査線20
21と映像信号線2022はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の
導電層で形成されるのが好適である。
成するための配線であり、第1の導電層2003で構成されているのが好適である。なお
、図20の(B)に示すように、容量線2023は、映像信号線2022に沿って、映像
信号線2022を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線202
2の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆる
クロストークを低減することができる。なお、映像信号線2022との交差容量を低減さ
せるため、図20の(B)に示すように、第1の半導体層2005を容量線2023と映
像信号線2022の交差領域に設けてもよい。
動作する。なお、図20の(B)に示すように、TFT2024のソース領域またはドレ
イン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置して
もよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチン
グ能力を大きくすることができる。なお、図20の(B)に示すように、TFT2024
のゲート電極は、第1の半導体層2005を囲むように配置してもよい。
接続される。画素電極2025は、映像信号線2022によって伝達された信号電圧を液
晶素子に与えるための電極である。また、容量線2023と画素容量2026を形成して
もよい。こうすることで、映像信号線2022によって伝達された信号電圧を保持する役
割も持つことができる。なお、画素電極2025は、図20の(B)に示すように、矩形
であってもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるので、液晶表
示装置の効率が向上する。また、画素電極2025を、透明性をもつ材料で作製した場合
は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が
高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極2025を、反射
性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液
晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不
要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極2025を、透明
性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ
持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極2025を、反射性
をもつ材料で作製した場合は、画素電極2025の表面に凹凸を持たせてもよい。こうす
ることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点が
ある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得るこ
とができる。
表示装置の、別の例を説明する。図21は、VAモードの液晶表示装置の画素構造のうち
、第4の導電層2113にパターン加工を施すことで、液晶分子が様々な向きを持つよう
に制御し、視野角を大きくした、いわゆるPVA(Paterned Vertical
Alignment)方式の、画素の断面図と上面図である。図21の(A)は、画素
の断面図であり、図21の(B)は、画素の上面図である。また、図21の(A)に示す
画素の断面図は、図21の(B)に示す画素の上面図における線分a-a’に対応してい
る。図21に示す画素構造の液晶表示装置を用いることによって、視野角が大きく、応答
速度が速く、コントラストの大きい液晶表示装置を得ることができる。さらに、図21に
示す画素構造の液晶表示装置を、実施の形態1および実施の形態2など他の実施形態と組
み合わせて実施することで、動画像の画質が向上した、視野角が大きく、応答速度が速く
、コントラストの大きい液晶表示装置を実現することができる。
晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは
、加工を施した2枚の基板を、数μmのギャップを持たせて貼り合わせ、2枚の基板間に
液晶材料を注入することで作製される。図21の(A)において、2枚の基板は、第1の
基板2101、および第2の基板2116である。第1の基板には、TFTおよび画素電
極を作製し、また、第2の基板には、遮光膜2114、カラーフィルタ2115、第4の
導電層2113、スペーサ2117、および第2の配向膜2112を作製してもよい。
に実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、
構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、TFTを作製して実
施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、これに限定されるも
のではない。使用できるTFTの構造は、ボトムゲート型のTFTではチャネルエッチ型
、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だ
けではなく、多結晶半導体も用いることができる。
114を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減すること
ができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮
光膜2114を作製して実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ること
ができる。
カラーフィルタ2115を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コス
トを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることが
できる。一方、カラーフィルタ2115を作製して実施する場合は、カラー表示ができる
表示装置を得ることができる。
とでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで実施する場合は、工程数が減少
するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まり
を向上させることができる。一方、スペーサ2117を作製して実施する場合は、スペー
サの位置がばらつかないため、2枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの
少ない表示装置を得ることができる。
ため、省略する。ここで、第1の基板2101、第1の絶縁膜2102、第1の導電層2
103、第2の絶縁膜2104、第1の半導体層2105、第2の半導体層2106、第
2の導電層2107、第3の絶縁膜2108、第3の導電層2109、第1の配向膜21
10が、それぞれ、図19における第1の基板1901、第1の絶縁膜1902、第1の
導電層1903、第2の絶縁膜1904、第1の半導体層1905、第2の半導体層19
06、第2の導電層1907、第3の絶縁膜1908、第3の導電層1909、第1の配
向膜1910、と対応する。なお、第1の基板2101側の第3の導電層2109に、電
極切り欠き部を設けてもよい。こうすることで、より確実に液晶分子の配向を制御するこ
とができる。また、第1の配向膜2110および第2の配向膜2112は、垂直配向膜で
もよい。こうすることで、液晶分子2118を垂直に配向することができる。
、第4の導電層2113、スペーサ2117、および第2の配向膜2112を作製した第
2の基板2116を、シール材によって数μmのギャップを持たせて貼り合わせ、2枚の
基板間に液晶材料2111を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図21に
示すようなPVA方式の液晶パネルにおいては、第4の導電層2113は、パターン加工
を施して、電極切り欠き部2119を作製してもよい。なお、電極切り欠き部2119の
形状に限定はないが、異なる向きを持った複数の矩形を組み合わせた形状であるのが好適
である。こうすることで、配向の異なる複数の領域が形成できるので、視野角の大きな液
晶表示装置を得ることができる。また、電極切り欠き部2119と第4の導電層2113
の境界における第4の導電層2113の形状は、滑らかな曲線であることが好適である。
こうすることで、近接する液晶分子2118の配向が極近いものとなるため、配向不良が
低減する。また、第2の配向膜2112が、電極切り欠き部2119によって段切れを起
こしてしまうことによる、配向膜の不良も低減することができる。
1の(A)に示した液晶分子2118は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分
子2118の向きを示すため、図21の(A)においては、その長さによって表現してい
る。すなわち、長く表現された液晶分子2118は、その長軸の向きが紙面に平行であり
、短く表現された液晶分子2118ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなって
いるとする。つまり、図21の(A)に示した液晶分子2118は、その長軸の向きが配
向膜の法線方向を向くように配向している。よって、電極切り欠き部2119のある部分
の液晶分子2118は、電極切り欠き部2119と第4の導電層2113の境界を中心と
して放射状に配向する。この状態となることによって、視野角の大きい液晶表示装置を得
ることができる。
について説明する。PVA方式の液晶表示装置の画素は、走査線2121と、映像信号線
2122と、容量線2123と、TFT2124と、画素電極2125と、画素容量21
26と、電極切り欠き部2119と、を備えていてもよい。
層2103で構成されているのが好適である。
されるため、第2の導電層2107で構成されているのが好適である。また、走査線21
21と映像信号線2122はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の
導電層で形成されるのが好適である。
成するための配線であり、第1の導電層2103で構成されているのが好適である。なお
、図21の(B)に示すように、容量線2123は、映像信号線2122に沿って、映像
信号線2122を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線212
2の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆる
クロストークを低減することができる。なお、映像信号線2122との交差容量を低減さ
せるため、図21の(B)に示すように、第1の半導体層2105を容量線2123と映
像信号線2122の交差領域に設けてもよい。
動作する。なお、図21の(B)に示すように、TFT2124のソース領域またはドレ
イン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置して
もよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチン
グ能力を大きくすることができる。なお、図21の(B)に示すように、TFT2124
のゲート電極は、第1の半導体層2105を囲むように配置してもよい。
接続される。画素電極2125は、映像信号線2122によって伝達された信号電圧を液
晶素子に与えるための電極である。また、容量線2123と画素容量2126を形成して
もよい。こうすることで、映像信号線2122によって伝達された信号電圧を保持する役
割も持つことができる。なお、画素電極2125は、図21の(B)に示すように、第4
の導電層2113に設けた電極切り欠き部2119の形状に合わせて、電極切り欠き部2
119のない部分に、画素電極2125を切り欠いた部分を形成するのが好適である。こ
うすることで、液晶分子2118の配向が異なる複数の領域を形成することができるので
、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、画素電極2125を、透明性
をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶
表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、
画素電極2125を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得る
ことができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く
、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、
画素電極2125を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した
場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画
素電極2125を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極2125の表面に凹凸
を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度
依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射
型の液晶表示装置を得ることができる。
配向が基板に対して常に水平であるようにスイッチングを行なうために、横方向に電界を
かける方式の液晶表示装置の画素構造のうち、画素電極2225と共通電極2223に櫛
歯状のパターン加工を施すことで、横方向に電界をかける方式、いわゆるIPS(In-
Plane-Switching)方式の、画素の断面図と上面図である。図22の(A
)は、画素の断面図であり、図22の(B)は、画素の上面図である。また、図22の(
A)に示す画素の断面図は、図22の(B)に示す画素の上面図における線分a-a’に
対応している。図22に示す画素構造の液晶表示装置を用いることによって、原理的に視
野角が大きく、応答速度の階調依存性の小さい液晶表示装置を得ることができる。さらに
、図22に示す画素構造の液晶表示装置を、実施の形態1および実施の形態2など他の実
施形態と組み合わせて実施することで、動画像の画質が向上した、原理的に視野角が大き
く、応答速度の階調依存性の小さい液晶表示装置を実現することができる。
晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは
、加工を施した2枚の基板を、数μmのギャップを持たせて貼り合わせ、2枚の基板間に
液晶材料を注入することで作製される。図22の(A)において、2枚の基板は、第1の
基板2201、および第2の基板2216である。第1の基板には、TFTおよび画素電
極を作製し、また、第2の基板には、遮光膜2214、カラーフィルタ2215、スペー
サ2217、および第2の配向膜2212を作製してもよい。
に実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、
構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、TFTを作製して実
施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、これに限定されるも
のではない。使用できるTFTの構造は、ボトムゲート型のTFTではチャネルエッチ型
、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だ
けではなく、多結晶半導体も用いることができる。
214を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減すること
ができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮
光膜2214を作製して実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ること
ができる。
カラーフィルタ2215を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コス
トを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることが
できる。一方、カラーフィルタ2215を作製して実施する場合は、カラー表示ができる
表示装置を得ることができる。
とでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで実施する場合は、工程数が減少
するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まり
を向上させることができる。一方、スペーサ2217を作製して実施する場合は、スペー
サの位置がばらつかないため、2枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの
少ない表示装置を得ることができる。
ため、省略する。ここで、第1の基板2201、第1の絶縁膜2202、第1の導電層2
203、第2の絶縁膜2204、第1の半導体層2205、第2の半導体層2206、第
2の導電層2207、第3の絶縁膜2208、第3の導電層2209、第1の配向膜22
10が、それぞれ、図19における第1の基板1901、第1の絶縁膜1902、第1の
導電層1903、第2の絶縁膜1904、第1の半導体層1905、第2の半導体層19
06、第2の導電層1907、第3の絶縁膜1908、第3の導電層1909、第1の配
向膜1910、と対応する。なお、第1の基板2201側の第3の導電層2209にパタ
ーン加工を施し、互いにかみ合った2つの櫛歯状の形状に形成してもよい。また、一方の
櫛歯状の電極は、TFT2224のソース電極またはドレイン電極の一方と電気的に接続
され、他方の櫛歯状の電極は、共通電極2223と電気的に接続されていてもよい。こう
することで、液晶分子2218に効果的に横方向の電界をかけることができる。
、スペーサ2217、および第2の配向膜2212を作製した第2の基板2216を、シ
ール材によって数μmのギャップを持たせて貼り合わせ、2枚の基板間に液晶材料221
1を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図示しないが、第2の基板221
6側に、導電層を形成してもよい。第2の基板2216側に導電層を形成することで、外
部からの電磁波ノイズの影響を受けにくくすることができる。
2の(A)に示した液晶分子2218は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分
子2218の向きを示すため、図22の(A)においては、その長さによって表現してい
る。すなわち、長く表現された液晶分子2218は、その長軸の向きが紙面に平行であり
、短く表現された液晶分子2218ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなって
いるとする。つまり、図22の(A)に示した液晶分子2218は、その長軸の向きが常
に基板と水平の方向を向くように配向している。図22の(A)においては、電界のない
状態における配向を表しているが、液晶分子2218に電界がかかったときは、その長軸
の向きが常に基板と水平の方向を保ったまま、水平面内で回転する。この状態となること
によって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
について説明する。IPS方式の液晶表示装置の画素は、走査線2221と、映像信号線
2222と、共通電極2223と、TFT2224と、画素電極2225と、を備えてい
てもよい。
層2203で構成されているのが好適である。
されるため、第2の導電層2207で構成されているのが好適である。また、走査線22
21と映像信号線2222はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の
導電層で形成されるのが好適である。なお、図22の(B)に示すように、映像信号線2
222は、画素電極2225および共通電極2223の形状に合わせるように、画素内で
屈曲して形成されていてもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができ
るため、液晶表示装置の効率を向上させることができる。
させるための電極であり、第3の導電層2209で構成されているのが好適である。なお
、図22の(B)に示すように、共通電極2223は、映像信号線2222に沿って、映
像信号線2222を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線22
22の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆ
るクロストークを低減することができる。また、共通電極2223は、共通線2226と
電気的に接続される。なお、映像信号線2222の交差容量を低減させるため、図22の
(B)に示すように、第1の半導体層2205を共通線2226と映像信号線2222の
交差領域に設けてもよい。
動作する。なお、図22の(B)に示すように、TFT2224のソース領域またはドレ
イン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置して
もよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチン
グ能力を大きくすることができる。なお、図22の(B)に示すように、TFT2224
のゲート電極は、第1の半導体層2205を囲むように配置してもよい。
接続される。画素電極2225および共通電極2223は、映像信号線2222によって
伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、画素電極2225は、
共通電極2223と画素容量を形成してもよい。こうすることで、映像信号線2222に
よって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極2225
および共通電極2223は、図22の(B)に示すように、屈曲した櫛歯状の形状として
形成するのが好適である。こうすることで、液晶分子2218の配向が異なる複数の領域
を形成することができるので、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、
画素電極2225および共通電極2223を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過
型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高
い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極2225および共通電極2
223を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができ
る。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バ
ックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極2
225および共通電極2223を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用
いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができ
る。なお、画素電極2225および共通電極2223を、反射性をもつ材料で作製した場
合は、画素電極2225および共通電極2223の表面に凹凸を持たせてもよい。こうす
ることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点が
ある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得るこ
とができる。
れるとしたが、適用できる画素構成は、これに限定されず、適宜選択することができる。
たとえば、画素電極2225と共通電極2223を、ともに第2の導電層2207で形成
してもよいし、ともに第1の導電層2203で形成してもよいし、どちらか一方を第3の
導電層2209で形成し、他方を第2の導電層2207で形成してもよいし、どちらか一
方を第3の導電層2209で形成し、他方を第1の導電層2203で形成してもよいし、
どちらか一方を第2の導電層2207で形成し、他方を第1の導電層2203で形成して
もよい。
子の配向が基板に対して常に水平であるようにスイッチングを行なうために、横方向に電
界をかける方式の液晶表示装置の別の画素構造を示す図である。より詳細には、画素電極
2325と共通電極2323のうち、どちらか一方に櫛歯状のパターン加工を施し、他方
は櫛歯状の形状に重なる領域に面状の電極を形成することで、横方向に電界をかける方式
、いわゆるFFS(Fringe Field Switching)方式の、画素の断
面図と上面図である。図23の(A)は、画素の断面図であり、図23の(B)は、画素
の上面図である。また、図23の(A)に示す画素の断面図は、図23の(B)に示す画
素の上面図における線分a-a’に対応している。図23に示す画素構造の液晶表示装置
を用いることによって、原理的に視野角が大きく、応答速度の階調依存性の小さい液晶表
示装置を得ることができる。さらに、図23に示す画素構造の液晶表示装置を、実施の形
態1および実施の形態2など他の実施形態と組み合わせて実施することで、動画像の画質
が向上した、原理的に視野角が大きく、応答速度の階調依存性の小さい液晶表示装置を実
現することができる。
晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは
、加工を施した2枚の基板を、数μmのギャップを持たせて貼り合わせ、2枚の基板間に
液晶材料を注入することで作製される。図23の(A)において、2枚の基板は、第1の
基板2301、および第2の基板2316である。第1の基板には、TFTおよび画素電
極を作製し、また、第2の基板には、遮光膜2314、カラーフィルタ2315、スペー
サ2317、および第2の配向膜2312を作製してもよい。
に実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、
構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、TFTを作製して実
施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、これに限定されるも
のではない。使用できるTFTの構造は、ボトムゲート型のTFTではチャネルエッチ型
、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だ
けではなく、多結晶半導体も用いることができる。
314を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減すること
ができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮
光膜2314を作製して実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ること
ができる。
カラーフィルタ2315を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コス
トを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることが
できる。一方、カラーフィルタ2315を作製して実施する場合は、カラー表示ができる
表示装置を得ることができる。
とでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで実施する場合は、工程数が減少
するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まり
を向上させることができる。一方、スペーサ2317を作製して実施する場合は、スペー
サの位置がばらつかないため、2枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの
少ない表示装置を得ることができる。
ため、省略する。ここで、第1の基板2301、第1の絶縁膜2302、第1の導電層2
303、第2の絶縁膜2304、第1の半導体層2305、第2の半導体層2306、第
2の導電層2307、第3の絶縁膜2308、第3の導電層2309、第1の配向膜23
10が、それぞれ、図19における第1の基板1901、第1の絶縁膜1902、第1の
導電層1903、第2の絶縁膜1904、第1の半導体層1905、第2の半導体層19
06、第2の導電層1907、第3の絶縁膜1908、第3の導電層1909、第1の配
向膜1910、と対応する。
4の導電層2313を形成してもよいという点である。より詳細には、第3の導電層23
09にパターン加工を施したあと、第4の絶縁膜2319を成膜し、パターン加工を施し
てコンタクトホールを形成した後、第4の導電層2313を成膜し、同様にパターン加工
を施した後、第1の配向膜2310を形成してもよい。なお、第4の絶縁膜2319およ
び第4の導電層2313に使用できる材料および加工方法は、第3の絶縁膜2308およ
び第3の導電層2309に用いるものと同様のものを用いることができる。また、一方の
櫛歯状の電極は、TFT2324のソース電極またはドレイン電極の一方と電気的に接続
され、他方の面状の電極は、共通線2326と電気的に接続されていてもよい。こうする
ことで、液晶分子2318に効果的に横方向の電界をかけることができる。
、スペーサ2317、および第2の配向膜2312を作製した第2の基板2316を、シ
ール材によって数μmのギャップを持たせて貼り合わせ、2枚の基板間に液晶材料231
1を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図示しないが、第2の基板231
6側に、導電層を形成してもよい。第2の基板2316側に導電層を形成することで、外
部からの電磁波ノイズの影響を受けにくくすることができる。
3の(A)に示した液晶分子2318は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分
子2318の向きを示すため、図23の(A)においては、その長さによって表現してい
る。すなわち、長く表現された液晶分子2318は、その長軸の向きが紙面に平行であり
、短く表現された液晶分子2318ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなって
いるとする。つまり、図23の(A)に示した液晶分子2318は、その長軸の向きが常
に基板と水平の方向を向くように配向している。図23の(A)においては、電界のない
状態における配向を表しているが、液晶分子2318に電界がかかったときは、その長軸
の向きが常に基板と水平の方向を保ったまま、水平面内で回転する。この状態となること
によって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
について説明する。FFS方式の液晶表示装置の画素は、走査線2321と、映像信号線
2322と、共通電極2323と、TFT2324と、画素電極2325と、共通線23
26とを備えていてもよい。
層2303で構成されているのが好適である。
されるため、第2の導電層2307で構成されているのが好適である。また、走査線23
21と映像信号線2322はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の
導電層で形成されるのが好適である。なお、図23の(B)に示すように、映像信号線2
322は、画素電極2325の形状に合わせるように、画素内で屈曲して形成されていて
もよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるため、液晶表示装置の
効率を向上させることができる。
させるための電極であり、第3の導電層2309で構成されているのが好適である。なお
、図23の(B)に示すように、共通電極2323は、映像信号線2322に沿った形状
に形成されていてもよい。こうすることで、映像信号線2322の電位変化に伴って、電
位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減するこ
とができる。また、共通電極2323は、共通線2326と電気的に接続される。なお、
映像信号線2322の交差容量を低減させるため、図23の(B)に示すように、第1の
半導体層2305を共通線2326と映像信号線2322の交差領域に設けてもよい。
動作する。なお、図23の(B)に示すように、TFT2324のソース領域またはドレ
イン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置して
もよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチン
グ能力を大きくすることができる。なお、図23の(B)に示すように、TFT2324
のゲート電極は、第1の半導体層2305を囲むように配置してもよい。
接続される。画素電極2325および共通電極2323は、映像信号線2322によって
伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、画素電極2325は、
共通電極2323と画素容量を形成してもよい。こうすることで、映像信号線2322に
よって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極2325
は、図23の(B)に示すように、屈曲した櫛歯状の形状として形成するのが好適である
。こうすることで、液晶分子2318の配向が異なる複数の領域を形成することができる
ので、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、画素電極2325および
共通電極2323を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得る
ことができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表
示することができる。また、画素電極2325および共通電極2323を、反射性をもつ
材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装
置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので
、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極2325および共通電極2
323を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両
者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極23
25および共通電極2323を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極2325
および共通電極2323の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反
射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度
で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
3の導電層2309で形成されるとしたが、適用できる画素構成は、これに限定されず、
ある条件を満たしていれば、適宜選択することができる。より詳細には、第1の基板23
01から見て、櫛歯状の電極が、面状の電極より液晶に近いほうに位置していればよい。
なぜならば、横方向の電界は、櫛歯状の電極から見た場合、常に、面状の電極とは逆方向
に発生するからである。つまり、液晶に横電界をかけるためには、櫛歯状の電極は、面状
の電極よりも液晶よりに位置していなければならないからである。
の電極を第3の導電層2309で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第4の導電層231
3で形成し、面状の電極を第2の導電層2307で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第
4の導電層2313で形成し、面状の電極を第1の導電層2303で形成してもよいし、
櫛歯状の電極を第3の導電層2309で形成し、面状の電極を第2の導電層2307で形
成してもよいし、櫛歯状の電極を第3の導電層2309で形成し、面状の電極を第1の導
電層2303で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第2の導電層2307で形成し、面状
の電極を第1の導電層2303で形成してもよい。なお、櫛歯状の電極は、TFT232
4のソース領域またはドレイン領域の一方と電気的に接続され、面状の電極は、共通電極
2323と電気的に接続されるとしたが、この接続は、逆でもよい。その場合は、面状の
電極が画素ごとに独立して形成されていてもよい。
本実施形態においては、液晶表示装置に用いられる、偏光板およびバックライトについて
説明する。
07は、液晶パネルであり、他の実施形態で説明したものを使用することができる。図2
4に示すように、液晶パネル2407に隣接して、第1の偏光板2408および第2の偏
光板2409が設けられていてもよい。さらに、第1の偏光板2408または第2の偏光
板2409に隣接して、バックライトユニット2401が設けられていてもよい。ここで
、偏光板とは、偏光子を含む層のことであり、偏光フィルム、または偏光フィルターとも
いう。
配置してもよい。こうすることで、液晶表示装置の画面の明るさを向上させることができ
る。
401は、サイド照光型のバックライトユニットでもよい。サイド照光型のバックライト
ユニットは、拡散板2402、導光板2403、反射板2404、光源ユニット2411
を有していてもよい。また、光源ユニット2411は、ランプリフレクタ2405、光源
2406を有していてもよい。なお、バックライトユニット2401は、導光板2403
の直下に光源ユニット2411を配置した、直下照光型のバックライトユニットでもよい
。
などを使用することができる。なお、光源2406は、点灯および非点灯とするだけでな
く、必要に応じて発光量を調節する機能を有していてもよい。
能を有していてもよい。こうすることで、光源2406から発せられた光を効率よく利用
することができる。
ル2407の全面に光を導くことができる。さらに、拡散板2402を用いることで、輝
度のムラを低減することができる。
03から、液晶パネル2407と反対方向に漏れた光を反射して再利用することができる
。
路が接続されていてもよい。こうすることで、制御回路からの信号により、光源2406
の輝度を調整することができる。
偏光板2409は、クロスニコルになるように配置されるのが好適である。こうすること
で、ノーマリーホワイトモードとすることができる。ノーマリーホワイトモードは、十分
な電圧を印加することで良好な黒レベルが作られるため、コントラストが向上するという
利点がある。また、液晶パネル2407の液晶がVA方式である場合、第1の偏光板24
08と第2の偏光板2409は、クロスニコルになるように配置されるのが好適である。
また、液晶パネル2407の液晶がIPS方式またはFFS方式である場合、第1の偏光
板2408と第2の偏光板2409は、クロスニコルになるように配置されていてもよい
し、パラレルニコルになるように配置されていてもよい。
に、λ/4位相差板を有していてもよい。こうすることで、外光の反射を低減し、コント
ラストの高い液晶表示装置を得ることができる。
してもよい。こうすることで、3次元表示を行うことができる。スリットは、光源より入
射された光をストライプ状にして透過し、液晶パネル2407へ入射させる。このスリッ
トによって、観察者の両目に視差を作ることができる。つまり、観察者は右目では右目用
の画素だけを、左目では左目用の画素だけを、同時に見ることになる。よって、観察者は
、表示が3次元であると認識することになる。すなわち、スリットによって特定の視野角
を与えられた光が右目用画像及び左目用画像のそれぞれに対応する画素を通過することで
、右目用画像と左目用画像とが異なる視野角に分離され、3次元表示を行なうことができ
る。
成について説明する。図25の(A)に示す光源ユニット2501は、冷陰極管2502
を光源として用いた場合の光源ユニット2501を表す図である。冷陰極管2502を光
源として用いることで、大型の液晶表示装置を得ることができる。それは、冷陰極管は強
度の大きい光を発することができるからである。なお、光源ユニット2501は、ランプ
リフレクタ2503を有していてもよい。ランプリフレクタ2503を用いることで、光
源からの光を効率よく反射させることができる。
源として用いた場合の光源ユニットを表す図である。発光ダイオード2512を光源とし
て用いることで、小型の液晶表示装置を得ることができる。それは、発光ダイオードは、
小さな体積で作製できるからである。なお、発光ダイオード2512は、白色で発光する
発光ダイオードでもよい。白色で発光する発光ダイオードを用いることで、体積の小さい
光源ユニット2511を得ることができる。また、発光ダイオード2512は、図25の
(B)に示すように、所定の間隔で配置してもよい。なお、光源ユニット2511は、ラ
ンプリフレクタ2513を有していてもよい。ランプリフレクタ2513を用いることで
、光源からの光を効率よく反射させることができる。
び2524を光源として用いた場合の光源ユニットを表す図である。発光ダイオード25
22、2523および2524を光源として用いることで、小型の液晶表示装置を得るこ
とができる。それは、発光ダイオードは、小さな体積で作製できるからである。なお、発
光ダイオード2522、2523および2524は、RGB各色で発光する発光ダイオー
ドでもよい。RGB各色で発光する発光ダイオードを用いることで、色再現性の高い光源
ユニット2521を得ることができる。また、発光ダイオード2522、2523および
2524は、図25の(C)に示すように、所定の間隔で配置してもよい。なお、光源ユ
ニット2521は、ランプリフレクタ2525を有していてもよい。ランプリフレクタ2
525を用いることで、光源からの光を効率よく反射させることができる。
び2534を光源として用いた場合の光源ユニットを表す図である。発光ダイオード25
32、2533および2534を光源として用いることで、小型の液晶表示装置を得るこ
とができる。それは、発光ダイオードは、小さな体積で作製できるからである。なお、発
光ダイオード2532、2533および2534は、RGB各色で発光する発光ダイオー
ドでもよい。RGB各色で発光する発光ダイオードを用いることで、色再現性の高い光源
ユニット2531を得ることができる。また、発光ダイオード2532、2533及び2
534は、図25の(D)に示すように、間隔をRGB各色で異ならせて配置してもよい
。たとえば、発光強度の低い色(例えば緑)ほど、間隔を小さくして配置してもよい。こ
うすることで、発光強度の低い色でも、全体として十分な発光強度を得ることができるの
で、ホワイトバランスを向上させることができる。なお、光源ユニット2531は、ラン
プリフレクタ2535を有していてもよい。ランプリフレクタ2535を用いることで、
光源からの光を効率よく反射させることができる。
する発光ダイオードと、RGB各色で発光する発光ダイオードを組み合わせて用いてもよ
い。たとえば、RGB各色で発光する発光ダイオードと白色で発光する発光ダイオードの
4種類を用いた光源ユニットは、輝度を白色で発光する発光ダイオードで補うことができ
るので、消費電力を低減することができる。
イオードを順次点灯させることによりカラー表示を行う、フィールドシーケンシャルモー
ドを適用することができる。
る。また、図25に示す光源ユニットを、基板の背面に配置することで、直下型のバック
ライトを得ることができる。このとき、RGB各色で発光する発光ダイオードを用いるこ
とができる。RGB各色で発光する発光ダイオードを順に配置させることで、色再現性を
高めることができる。
602、PVA偏光フィルム2603、第2の基板フィルム2604、粘着剤層2605
、及び離型フィルム2606を有していてもよい。
する。具体的には、PVA偏光フィルム2603は、電子の密度が縦と横で大きく異なる
分子(偏光子)を含んでいる。PVA偏光フィルム2603は、この電子の密度が縦と横
で大きく異なる分子の方向を揃えることで、直線偏光を作り出すことができる。
nyl Alcohol)の高分子フィルムに、ヨウ素化合物をドープし、PVAフィル
ムをある方向に引っ張ることで、一定方向にヨウ素分子の並んだフィルムを得ることがで
きる。そして、ヨウ素分子の長軸と平行な光は、ヨウ素分子に吸収される。また、高耐久
用途、及び高耐熱用途として、ヨウ素の代わりに2色性の染料が用いてもよい。なお、染
料は、車載用LCDやプロジェクタ用LCDなどの耐久性、耐熱性が求められる液晶表示
装置に用いられることが望ましい。
2、及び第2の基板フィルム2604)で挟むことで、信頼性を増すことができる。また
、PVA偏光フィルム2603は、高透明、高耐久性のトリアセチルセルロース(TAC
)フィルムによって挟まれていてもよい。なお、基板フィルム、及びTACフィルムは、
PVA偏光フィルム2603が有する偏光子の保護層として機能する。
5が貼られていてもよい。なお、粘着剤層2605は、粘着剤を第2の基板フィルム26
02に塗布することで形成されてもよい。また、粘着剤層2605には、離型フィルム2
606(セパレートフィルム)が備えられていてもよい。
もよい。
もよい。ハードコート散乱層は、AG処理によって表面に微細な凹凸が形成されており、
外光を散乱させる防眩機能を有するため、液晶パネルへの外光の映り込みや表面反射を防
ぐことができる。
クション処理、若しくはAR処理ともいう)してもよい。多層化された複数の屈折率のこ
となる光学薄膜層は、光の干渉効果によって表面の反射率を低減することができる。
本実施形態においては、表示装置の駆動回路の実装方法について、図27を用いて説明す
る。
ゲート信号線駆動回路2703a、2703bを実装される。すなわち、公知の異方性導
電接着剤、及び異方性導電フィルムを用いた実装方法、COG方式、ワイヤボンディング
方法、並びに半田バンプを用いたリフロー処理等により基板2700上にICチップ27
05を実装することで、ソース信号線駆動回路2702、及びゲート信号線駆動回路27
03a、2703b等が実装される。なお、ICチップ2705は、FPC(フレキシブ
ルプリントサーキット)2706を介して、外部回路と接続される。
成し、かつその他の部分を別途ICチップで実装してもよい。
703b等が基板上に一体形成され、ソース信号線駆動回路2702等が別途ICチップ
で実装される。すなわち、COG方式などの実装方法により、画素部2701とゲート信
号線駆動回路2703a、2703b等が一体形成された基板2700上にICチップ2
705を実装することで、ソース信号線駆動回路2702等が実装される。なお、ICチ
ップ2705は、FPC2706を介して、外部回路と接続される。
成し、かつその他の部分を別途ICチップで実装してもよい。
実装される。なお、ICチップ2705は、FPC2706を介して、外部回路と接続さ
れる。図27(C)の場合には、ソース信号線駆動回路2702等をTAB方式により実
装しているが、ゲート信号線駆動回路等をTAB方式により実装してもよい。
ことができ、狭額縁化を達成することができる。
バICと表記する)を設けてもよい。ICチップ2705は、円形のシリコンウェハから
ICチップを取り出すため、母体基板形状に制約がある。一方ドライバICは、母体基板
がガラスであり、形状に制約がないため、生産性を高めることができる。そのため、ドラ
イバICの形状寸法は自由に設定することができる。例えば、ドライバICの長辺の長さ
を15~80mmとして形成すると、ICチップを実装する場合と比較し、必要な数を減
らすことができる。その結果、接続端子数を低減することができ、製造上の歩留まりを向
上させることができる。
半導体は連続発振型のレーザ光を照射することで形成するとよい。連続発振型のレーザ光
を照射して得られる半導体膜は、結晶欠陥が少なく、大粒径の結晶粒を有する。その結果
、このような半導体膜を有するトランジスタは、移動度や応答速度が良好となり、高速駆
動が可能となり、ドライバICに好適である。
本実施形態においては、液晶表示装置に組み込まれる液晶モジュールであって、IPS(
In-Plane-Switching)モード、フリンジフィールドスイッチング(F
FS:Fringe Field Switching)モード等の駆動モードの白色ラ
イトを用いてカラー表示をする液晶モジュールについて、図28の断面図を用いて説明す
る。
され、それらの間には液晶層2805が設けられ、液晶表示パネルが形成されている。
り、RGB方式の場合は、赤、緑、青の各色に対応した着色膜が各画素に対応して設けら
れている。基板2801と対向基板2802との内側には、配向膜2818、2819が
形成されている。また、基板2801と対向基板2802との外側には、偏光板2807
、2808が配設されている。また、偏光板2807の表面には、保護膜2809が形成
されており、外部からの衝撃を緩和している。
が接続されている。配線基板2812には、画素駆動回路(ICチップ、ドライバIC等
)、コントロール回路や電源回路などの外部回路2813が組み込まれている。
い)は、バックライトユニットであり、これらが光源となって液晶表示パネルへ光を投射
する。液晶表示パネル、光源、配線基板2812、FPC2811等は、ベゼル2817
で保持及び保護されている。
次に、図29を参照して、表示装置の構成例を示す。図29に示す表示装置2920は、
表示パネル2900と、外部駆動回路2921と、配線接続基板2904と、バックライ
トユニット2914と、を備えていてもよい。なお、配線接続基板2904は、FPC(
フレキシブルプリントサーキット)で構成されていてもよい。
バ2903と、を含む。なお、データ線ドライバ2902および走査線ドライバ2903
の実装方法は様々なものが適用可能である。
路2912と、を含んでいてもよい。また、電源回路2912は、制御・映像データ変換
回路用電源2915、ドライバ用電源2916、画素回路用電源2917、バックライト
用電源2918を備えていてもよい。
され、外部駆動回路2921とはコネクタ2913によって電気的に接続されていてもよ
い。
また、表示部2901の大きな表示パネルに対応するため、一つの表示パネル2900お
よび表示部2901に対し、複数のデータ線ドライバ、複数の走査線ドライバ、複数の接
続配線基板を用いてもよい。データ線ドライバ2902および走査線ドライバ2903の
数が少なければ、ICの数および接続点数が減少するので、信頼性が向上し、製造コスト
も低減できる。また、データ線ドライバ2902および走査線ドライバ2903の数が大
きければ、それぞれのドライバに要求される性能が低くなるので、歩留まりを向上するこ
とができる。なお、配線接続基板2904の数は、データ線ドライバ2902および走査
線ドライバ2903の数以下であるのが好適である。ドライバの数より配線接続基板29
04の数を大きくすると、接点数の増加により、接点の剥離による不良を引き起こす原因
となる。
と接続される。また、制御回路2910は、コネクタ2913、配線接続基板2904、
接続部2905を介してデータ線ドライバ2902および走査線ドライバ2903と接続
される。
また、映像データ変換回路2911は、映像データを入力する入力端子と接続される。ま
た、映像データ変換回路2911は、コネクタ2913、配線接続基板2904、接続部
2905を介してデータ線ドライバ2902と接続される。
ータ変換回路用電源2915は、制御回路2910および映像データ変換回路2911と
接続され、ドライバ用電源2916は、コネクタ2913、配線接続基板2904、接続
部2905を介してデータ線ドライバ2902および走査線ドライバ2903と接続され
、画素回路用電源2917は、コネクタ2913、配線接続基板2904、接続部290
5を介して表示部2901と接続される。なお、バックライト用電源2918は、配線接
続基板2904とは別の配線により、バックライトユニット2914と接続されていても
よい。
制御・映像データ変換回路用電源2915が供給する電圧はできるだけ低くするのが好適
であり、3V程度が望ましい。
また、消費電力の低減のため、ドライバ用電源2916が供給する電圧はできるだけ低く
するのが好適であり、データ線ドライバ2902および走査線ドライバ2903に単結晶
基板のICを用いる場合は、3V程度が望ましい。また、データ線ドライバ2902およ
び走査線ドライバ2903を表示パネル2900と一体形成する場合は、トランジスタの
閾値電圧の2~3倍程度の振幅の電圧を供給するのが望ましい。こうすることで、消費電
力の増加を抑えつつ、確実に回路を動作させることができる。
クロックを生成して供給する動作、タイミングパルスを生成して供給する動作、などを行
なう構成としてもよい。また、映像データ変換回路2911に対しては、クロックを生成
して供給する動作、変換された映像データをデータ線ドライバ2902に出力するタイミ
ングパルスを生成して供給する動作、などを行う構成としてもよい。電源回路2912に
対しては、例えば、映像データ変換回路2911、データ線ドライバ2902および走査
線ドライバ2903が動作する必要のないときに、それぞれの回路に電圧を供給すること
を停止することで、消費電力の低減を行なう動作をする構成としてもよい。
は制御回路2910から供給されるタイミングに従って映像データをデータ線ドライバ2
902に入力できるデータに変換し、データ線ドライバ2902に出力する。具体的には
、アナログ信号で入力された映像データを映像データ変換回路2911でA/D変換し、
デジタル信号の映像データをデータ線ドライバ2902に出力する構成でもよい。
イミングパルスに従い、データ線ドライバ2902に入力される映像データを時分割して
取り込み、取り込まれたデータにしたがって、アナログ値のデータ電圧またはデータ電流
を複数のデータ線に出力する構成でも良い。データ線に出力されるデータ電圧またはデー
タ電流の更新は、制御回路2910から供給されるラッチパルスによって行なわれてもよ
い。データ線出力されるデータ電圧またはデータ電流の更新に合わせて、走査線ドライバ
2903は、制御回路2910から供給されたクロック信号およびタイミングパルスに従
ってシフトレジスタ回路を動作させ、走査線を順に走査する。なお、図29においては、
走査線ドライバ2903を片側に配置した例を示しているが、走査線ドライバ2903は
片側ではなく両側に配置してもよい。両側に配置すれば、表示装置を電子機器に実装する
とき、左右のバランスがよくなり、配置の自由度が高まる利点がある。
半導体装置として、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ(ヘッドマ
ウントディスプレイ)、ナビゲーションシステム、音響再生装置(カーオーディオ、オー
ディオコンポ等)、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末(モバ
イルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機又は電子書籍等)、記録媒体を備えた画像
再生装置(具体的にはDigital Versatile Disc(DVD)等の記
録媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置)などが挙げられる。
それら半導体装置の具体例を図30および図31に示す。
ー3004、シャッターボタン3006等を含む。なお、図30(A)は表示部3002
側からの図であり、撮像部は示していない。本実施の形態および他の実施の形態で述べた
内容(一部でもよい)を適用することで、動画像のボケが少なく、消費電力の小さいデジ
タルカメラが実現できる。
表示部3013、キーボード3014、外部接続ポート3015、ポインティングデバイ
ス3016等を含む。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容(一部でもよい)
を適用することで、動画像のボケが少なく、消費電力の小さいノート型パーソナルコンピ
ュータを実現することができる。
あり、本体3021、筐体3022、表示部A3023、表示部B3024、記録媒体(
DVD等)読込部3025、操作キー3026、スピーカー部3027等を含む。表示部
A3023は主として画像情報を表示し、表示部B3024は主として文字情報を表示す
る。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども含まれる。本実施
の形態および他の実施の形態で述べた内容(一部でもよい)を適用することで、動画像の
ボケが少なく、消費電力の小さい画像再生装置を実現することができる。
、スピーカー3034、ビデオ入力端子3035などを含む。この表示装置は、上述した
実施形態で示した作製方法により形成した薄膜トランジスタをその表示部3033および
駆動回路に用いることにより作製される。なお、表示装置には液晶表示装置、発光装置な
どがあり、具体的にはコンピュータ用、テレビ受信用、広告表示用などの全ての情報表示
用表示装置が含まれる。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容(一部でもよい
)を適用することで、動画像のボケが少なく、消費電力の小さい、特に22インチ~50
インチの大画面を有する大型の表示装置を実現することができる。
どが備えられた本体(A)3101と、表示パネル(A)3108、表示パネル(B)3
109、スピーカー3106などが備えられた本体(B)3102とが、蝶番3110で
開閉可能に連結されている。表示パネル(A)3108と表示パネル(B)3109は、
回路基板3107と共に本体(B)3102の筐体3103の中に収納される。表示パネ
ル(A)3108及び表示パネル(B)3109の画素部は筐体3103に形成された開
口窓から視認できるように配置される。
能に応じて画素数などの仕様を適宜設定することができる。例えば、表示パネル(A)3
108を主画面とし、表示パネル(B)3109を副画面として組み合わせることができ
る。
画像のボケが少なく、消費電力の小さい携帯情報端末を実現することができる。
例えば、蝶番3110の部位に撮像素子を組み込んで、カメラ付きの携帯電話機としても
良い。また、操作スイッチ類3104、表示パネル(A)3108、表示パネル(B)3
109を一つの筐体内に納めた構成としても、上記した作用効果を奏することができる。
また、表示部を複数個そなえた情報表示端末に本実施形態の構成を適用しても、同様な効
果を得ることができる。
(実施の形態9)
)を用いた装置(具体的には表示装置および表示パネル)の応用例について、応用形態を
図示し説明する。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容(一部でもよい)を用
いた装置は、移動体や建造物等と一体に設けられた構成をとることもできる。
いて、表示装置一体型の移動体をその一例として、図36に示す。図36(a)は、表示
装置一体型の移動体の例として電車車両本体3601におけるドアのガラス戸のガラスに
表示パネル3602を用いた例について示す。図36(a)に示す画素構成を用いた表示
装置を表示部に有する表示パネル3602は、外部からの信号により表示部で表示される
画像の切り替えが容易である。そのため、電車の乗降客の客層が入れ替わる時間帯ごとに
表示パネルの画像を切り替え、より効果的な広告効果をえることができる。
、図36(a)で示した電車車両本体におけるドアのガラスにのみ適用可能であることに
限定されることなく、その形状を異ならせることにより、ありとあらゆる場所に適用可能
である。図36(b)にその一例について説明する。
(b)において、図36(a)で示したドアのガラス戸の表示パネル3602の他に、ガ
ラス窓に設けられた表示パネル3603、及び天井より吊り下げられた表示パネル360
4を示す。表示パネル3603は、自発光型の表示素子を具備するため、混雑時には広告
用の画像を表示し、混雑時以外には表示を行わないことで、電車からの外観をも見ること
もできる。また、表示パネル3604はフィルム状の基板に有機トランジスタなどのスイ
ッチング素子を設け、自発光型の表示素子を駆動することで、表示パネル自体を湾曲させ
て表示を行うことも可能である。
用いた表示装置一体型の移動体の応用例について、別の応用形態を図35にて説明する。
いて、表示装置一体型の移動体をその一例として、図35に示す。図35は、表示装置一
体型の移動体の例として自動車の車体3501に一体に取り付けられた表示パネル350
2の例について示す。図35に示す表示パネル3502は、自動車の車体と一体に取り付
けられており、車体の動作や車体内外から入力される情報をオンデマンドに表示し、自動
車の目的地までのナビゲーション機能をも有する。
、図35で示した車体のフロント部にのみ適用可能であることに限定されることなく、そ
の形状を異ならせることにより、ガラス窓、ドアなどありとあらゆる場所に適用可能であ
る。
用いた表示装置一体型の移動体の応用例について、別の応用形態を図37にて説明する。
いて、表示装置一体型の移動体をその一例として、図37に示す。図37(a)は、表示
装置一体型の移動体の例として飛行機車体3701内の客席天井部に一体に取り付けられ
た表示パネル3702の例について示す。図37(a)に示す表示パネル3702は、飛
行機車体3701とヒンジ部3703を介して一体に取り付けられており、ヒンジ部37
03の伸縮により乗客は表示パネル3702の視聴が可能になる。表示パネル3702は
乗客が操作することで情報を表示し、広告や娯楽手段として利用できる機能を有する。ま
た、図37(b)に示すように、ヒンジ部を折り曲げて飛行機車体3701に格納するこ
とにより、離着陸時の安全に配慮することができる。なお、緊急時に表示パネルの表示素
子を点灯させることで、飛行機車体3701の誘導灯誘導灯としても利用可能である。
、図37で示した飛行機車体3701の天井部にのみ適用可能であることに限定されるこ
となく、その形状を異ならせることにより、座席やドアなどありとあらゆる場所に適用可
能である。例えば座席前の座席後方に表示パネルを設け、操作・視聴を行う構成であって
もよい。
いて例示したがこれに限定されず、自動二輪車、自動四輪車(自動車、バス等を含む)、
電車(モノレール、鉄道等を含む)、船舶等、多岐に渡る。本実施の形態および他の実施
の形態で述べた内容(一部でもよい)を用いた装置を適用することにより、表示パネルの
小型化、低消費電力化を達成し、且つ動作が良好である表示媒体を具備する移動体を提供
することができる。また特に、外部からの信号により、移動体内における表示パネルの表
示を一斉に切り替えることが容易であるため、不特定多数の顧客を対象といた広告表示盤
、また緊急災害時の情報表示板としても極めて有用であるといえる。
用いた応用例について、建造物に用いた応用形態を図34にて用いて説明する。
として、フィルム状の基板に有機トランジスタなどのスイッチング素子を設け、自発光型
の表示素子を駆動することにより表示パネル自身を湾曲させて表示可能な表示パネルとし
、その応用例について説明する。図34においては、建造物として電柱等の屋外に設けら
れた柱状体の有する曲面に表示パネルを具備し、ここでは柱状体として電柱3401に表
示パネル3402を具備する構成について示す。
より高い位置に設ける。そして移動体3403から表示パネルを視認することにより、表
示パネル3402における画像を認識することができる。電柱のように屋外で繰り返し林
立し、林立した電柱に設けた表示パネル3402において同じ映像を表示させることによ
り、視認者は情報表示、広告表示を視認することができる。図34において電柱3401
に設けられた表示パネル3402は、外部より同じ画像を表示させることが容易であるた
め、極めて効率的な情報表示、及び広告効果をえることができる。また、本実施の形態お
よび他の実施の形態で述べた内容(一部でもよい)を用いた装置には、表示素子として自
発光型の表示素子を設けることで、夜間であっても、視認性の高い表示媒体として有用で
あるといえる。
用いた応用例について、図34とは別の建造物の応用形態を図33にて説明する。
として、図33に示す。図33は、表示装置一体型の例としてユニットバス3302内の
側壁に一体に取り付けられた表示パネル3301の例について示す。図33に示す表示パ
ネル3301は、ユニットバス3302と一体に取り付けられており、入浴者は表示パネ
ル3301の視聴が可能になる。表示パネル3301は入浴者が操作することで情報を表
示し、広告や娯楽手段として利用できる機能を有する。
、図33で示したユニットバス3302の側壁にのみ適用可能であることに限定されるこ
となく、その形状を異ならせることにより、鏡面の一部や浴槽自体と一体にするなどあり
とあらゆる場所に適用可能である。
。図32は、筐体3210、表示部3211、操作部であるリモコン装置3212、スピ
ーカー部3213等を含む。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容(一部でも
よい)を用いた装置は、表示部3211の作製に適用される。図32のテレビジョン装置
は、壁かけ型として建物と一体となっており、設置するスペースを広く必要とすることな
く設置可能である。
たが、本実施形態はこれに限定されず、表示パネルを備えることのできる建造物であれば
限定されず様々な構造物とすることができる。
ることにより、表示装置の小型化、低消費電力化を達成し、且つ動作が良好である表示媒
体を具備する移動体を提供することができる。
255 階調
1301 符号化回路
1302 フレームメモリ
1303 補正回路
1304 DA変換回路
1312 フレームメモリ
1313 補正回路
1401 トランジスタ
1402 補助容量
1403 表示素子
1404 映像信号線
1405 走査線
1406 コモン線
1411 トランジスタ
1412 補助容量
1413 表示素子
1414 映像信号線
1415 走査線
1416 コモン線
1417 コモン線
1501 拡散板
1502 冷陰極管
1511 拡散板
1512 光源
1601 トランジスタ
1602 スイッチ素子
1603 スイッチ素子
1604 スイッチ素子
1605 容量素子
1606 表示素子
1607 電流源
1608 映像信号線
1609 配線
1610 配線
1701 基板
1702 表示部
1703 周辺駆動回路
1704 オーバードライブ回路
1705 楕円
1711 周辺駆動回路
1712 オーバードライブ回路
1721 専用IC
1731 回路
1901 基板
1902 絶縁膜
1903 導電層
1904 絶縁膜
1905 半導体層
1906 半導体層
1907 導電層
1908 絶縁膜
1909 導電層
1910 配向膜
1912 配向膜
1913 導電層
1914 遮光膜
1915 カラーフィルタ
1916 基板
1917 スペーサ
1918 液晶分子
1921 走査線
1922 映像信号線
1923 容量線
1924 TFT
1925 画素電極
1926 画素容量
2001 基板
2002 絶縁膜
2003 導電層
2004 絶縁膜
2005 半導体層
2006 半導体層
2007 導電層
2008 絶縁膜
2009 導電層
2010 配向膜
2012 配向膜
2013 導電層
2014 遮光膜
2015 カラーフィルタ
2016 基板
2017 スペーサ
2018 液晶分子
2019 配向制御用突起
2021 走査線
2022 映像信号線
2023 容量線
2024 TFT
2025 画素電極
2026 画素容量
2101 基板
2102 絶縁膜
2103 導電層
2104 絶縁膜
2105 半導体層
2106 半導体層
2107 導電層
2108 絶縁膜
2109 導電層
2110 配向膜
2112 配向膜
2113 導電層
2114 遮光膜
2115 カラーフィルタ
2116 基板
2117 スペーサ
2118 液晶分子
2119 部
2121 走査線
2122 映像信号線
2123 容量線
2124 TFT
2125 画素電極
2126 画素容量
2201 基板
2202 絶縁膜
2203 導電層
2204 絶縁膜
2205 半導体層
2206 半導体層
2207 導電層
2208 絶縁膜
2209 導電層
2210 配向膜
2212 配向膜
2214 遮光膜
2215 カラーフィルタ
2216 基板
2217 スペーサ
2218 液晶分子
2221 走査線
2222 映像信号線
2223 共通電極
2224 TFT
2225 画素電極
2301 基板
2302 絶縁膜
2303 導電層
2304 絶縁膜
2305 半導体層
2306 半導体層
2307 導電層
2308 絶縁膜
2309 導電層
2310 配向膜
2312 配向膜
2313 導電層
2314 遮光膜
2315 カラーフィルタ
2316 基板
2317 スペーサ
2318 液晶分子
2319 絶縁膜
2321 走査線
2322 映像信号線
2323 共通電極
2324 TFT
2325 画素電極
2401 バックライトユニット
2402 拡散板
2403 導光板
2404 反射板
2405 ランプリフレクタ
2406 光源
2407 液晶パネル
2408 偏光板
2409 偏光板
2411 光源ユニット
2501 光源ユニット
2502 冷陰極管
2503 ランプリフレクタ
2511 光源ユニット
2512 発光ダイオード
2513 ランプリフレクタ
2521 光源ユニット
2522 発光ダイオード
2525 ランプリフレクタ
2531 光源ユニット
2532 発光ダイオード
2535 ランプリフレクタ
2600 偏光板
2601 保護フィルム
2602 基板フィルム
2603 PVA偏光フィルム
2604 基板フィルム
2605 粘着剤層
2606 離型フィルム
2700 基板
2701 画素部
2702 ソース信号線駆動回路
2705 ICチップ
2706 FPC
2801 基板
2802 対向基板
2803 シール材
2805 液晶層
2806 着色膜
2807 偏光板
2809 保護膜
2810 接続端子
2811 FPC
2812 配線基板
2813 外部回路
2814 冷陰極管
2815 反射板
2816 光学フィルム
2817 ベゼル
2818 配向膜
2900 表示パネル
2901 表示部
2902 データ線ドライバ
2903 走査線ドライバ
2904 配線接続基板
2905 接続部
2910 制御回路
2911 映像データ変換回路
2912 電源回路
2913 コネクタ
2914 バックライトユニット
2915 制御・映像データ変換回路用電源
2916 ドライバ用電源
2917 画素回路用電源
2918 バックライト用電源
2920 表示装置
2921 外部駆動回路
3001 本体
3002 表示部
3004 操作キー
3006 シャッターボタン
3011 本体
3012 筐体
3013 表示部
3014 キーボード
3015 外部接続ポート
3016 ポインティングデバイス
3021 本体
3022 筐体
3023 表示部A
3024 表示部B
3025 記録媒体(DVD等)読込部
3026 操作キー
3027 スピーカー部
3031 筐体
3032 支持台
3033 表示部
3034 スピーカー
3035 ビデオ入力端子
3100 携帯電話機
3101 本体(A)
3102 本体(B)
3103 筐体
3104 操作スイッチ類
3105 マイクロフォン
3106 スピーカー
3107 回路基板
3108 表示パネル(A)
3109 表示パネル(B)
3110 蝶番
3210 筐体
3211 表示部
3212 リモコン装置
3213 スピーカー部
3301 表示パネル
3302 ユニットバス
3401 電柱
3402 表示パネル
3403 移動体
3501 車体
3502 表示パネル
3601 電車車両本体
3602 表示パネル
3603 表示パネル
3604 表示パネル
3701 飛行機車体
3702 表示パネル
3703 ヒンジ部
2703a ゲート信号線駆動回路
Claims (9)
- 平面視において第1の方向に延伸する領域を有する第1の走査線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域を有する第2の走査線と、
平面視において前記第1の走査線及び前記第2の走査線の各々と交差する領域を有する映像信号線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域と、前記映像信号線と交差する領域とを有する共通線と、
前記第1の走査線の上方に位置する領域を有し、且つ前記映像信号線と電気的に接続された第1の半導体膜と、
前記映像信号線と同じ材料を有し、且つ前記第1の半導体膜と電気的に接続された第1の導電層と、
前記第1の導電層を介して前記第1の半導体膜と電気的に接続された画素電極と、
前記共通線と電気的に接続された共通電極と、を有し、
平面視において、前記第2の走査線は、第1の配線幅を有する第1の領域と、前記第1の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第1の走査線側へ突出した部分を有する第2の領域と、を有し、
平面視において、前記共通線は、第2の配線幅を有する第3の領域と、前記第2の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第2の走査線側へ突出した部分を有する第4の領域と、を有し、
平面視において、前記第3の領域と、前記第4の領域とは、前記第1の走査線と前記第2の走査線との間において、前記第1の走査線よりも前記第2の走査線側に配置され、
平面視において、前記第2の領域は、前記第3の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記第1の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記共通線は、前記第1の導電層と重なる領域を有さず、
平面視において、前記画素電極は、前記第1の走査線と前記共通線との間に位置する領域を有する、液晶表示装置。 - 平面視において第1の方向に延伸する領域を有する第1の走査線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域を有する第2の走査線と、
平面視において前記第1の走査線及び前記第2の走査線の各々と交差する領域を有する映像信号線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域と、前記映像信号線と交差する領域とを有する共通線と、
前記第1の走査線の上方に位置する領域を有し、且つ前記映像信号線と電気的に接続された第1の半導体膜と、
前記映像信号線と同じ材料を有し、且つ前記第1の半導体膜と電気的に接続された第1の導電層と、
前記第1の導電層を介して前記第1の半導体膜と電気的に接続された画素電極と、
前記共通線と電気的に接続された共通電極と、を有し、
前記共通線は、アルミニウム、タンタル、チタン、モリブデン、タングステン、ネオジウム、クロム、ニッケル、白金、金、銀、銅、マグネシウムから選ばれた一つ又は複数の元素を有し、
前記画素電極及び前記共通電極の各々は、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、又は酸化スズを有し、
平面視において、前記第2の走査線は、第1の配線幅を有する第1の領域と、前記第1の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第1の走査線側へ突出した部分を有する第2の領域と、を有し、
平面視において、前記共通線は、第2の配線幅を有する第3の領域と、前記第2の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第2の走査線側へ突出した部分を有する第4の領域と、を有し、
平面視において、前記第3の領域と、前記第4の領域とは、前記第1の走査線と前記第2の走査線との間において、前記第1の走査線よりも前記第2の走査線側に配置され、
平面視において、前記第2の領域は、前記第3の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記第1の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記共通線は、前記第1の導電層と重なる領域を有さず、
平面視において、前記画素電極は、前記第1の走査線と前記共通線との間に位置する領域を有する、液晶表示装置。 - 平面視において第1の方向に延伸する領域を有する第1の走査線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域を有する第2の走査線と、
平面視において前記第1の走査線及び前記第2の走査線の各々と交差する領域を有する映像信号線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域と、前記映像信号線と交差する領域とを有する共通線と、
前記第1の走査線の上方に位置する領域を有し、且つ前記映像信号線と電気的に接続された第1の半導体膜と、
前記映像信号線と同じ材料を有し、且つ前記第1の半導体膜と電気的に接続された第1の導電層と、
前記第1の導電層を介して前記第1の半導体膜と電気的に接続された画素電極と、
前記共通線と電気的に接続された共通電極と、を有し、
平面視において、前記第2の走査線は、第1の配線幅を有する第1の領域と、前記第1の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第1の走査線側へ突出した部分を有する第2の領域と、を有し、
平面視において、前記共通線は、第2の配線幅を有する第3の領域と、前記第2の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第2の走査線側へ突出した部分を有する第4の領域と、を有し、
前記第4の領域における最大の配線幅は、前記第2の領域における最大の配線幅よりも小さく、
平面視において、前記第3の領域と、前記第4の領域とは、前記第1の走査線と前記第2の走査線との間において、前記第1の走査線よりも前記第2の走査線側に配置され、
平面視において、前記第2の領域は、前記第3の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記第1の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記共通線は、前記第1の導電層と重なる領域を有さず、
平面視において、前記画素電極は、前記第1の走査線と前記共通線との間に位置する領域を有する、液晶表示装置。 - 平面視において第1の方向に延伸する領域を有する第1の走査線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域を有する第2の走査線と、
平面視において前記第1の走査線及び前記第2の走査線の各々と交差する領域を有する映像信号線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域と、前記映像信号線と交差する領域とを有する共通線と、
前記第1の走査線の上方に位置する領域を有し、且つ前記映像信号線と電気的に接続された第1の半導体膜と、
前記映像信号線と同じ材料を有し、且つ前記第1の半導体膜と電気的に接続された第1の導電層と、
前記第1の導電層を介して前記第1の半導体膜と電気的に接続された画素電極と、
前記共通線と電気的に接続された共通電極と、を有し、
平面視において、前記第2の走査線は、第1の配線幅を有する第1の領域と、前記第1の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第1の走査線側へ突出した部分を有する第2の領域と、を有し、
平面視において、前記共通線は、第2の配線幅を有する第3の領域と、前記第2の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第2の走査線側へ突出した部分を有する第4の領域と、を有し、
平面視において、前記第3の領域と、前記第4の領域とは、前記第1の走査線と前記第2の走査線との間において、前記第1の走査線よりも前記第2の走査線側に配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記共通線と前記共通電極とが電気的に接続するためのコンタクトホールと重なる部分を有し、
平面視において、前記第2の領域は、前記第3の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記第1の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記共通線は、前記第1の導電層と重なる領域を有さず、
平面視において、前記画素電極は、前記第1の走査線と前記共通線との間に位置する領域を有する、液晶表示装置。 - 平面視において第1の方向に延伸する領域を有する第1の走査線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域を有する第2の走査線と、
平面視において前記第1の走査線及び前記第2の走査線の各々と交差する領域を有する映像信号線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域と、前記映像信号線と交差する領域とを有する共通線と、
前記第1の走査線の上方に位置する領域を有し、且つ前記映像信号線と電気的に接続された第1の半導体膜と、
前記映像信号線と同じ材料を有し、且つ前記第1の半導体膜と電気的に接続された第1の導電層と、
前記第1の導電層を介して前記第1の半導体膜と電気的に接続された画素電極と、
前記共通線と電気的に接続された共通電極と、を有し、
前記共通線は、アルミニウム、タンタル、チタン、モリブデン、タングステン、ネオジウム、クロム、ニッケル、白金、金、銀、銅、マグネシウムから選ばれた一つ又は複数の元素を有し、
前記画素電極及び前記共通電極の各々は、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、又は酸化スズを有し、
平面視において、前記第2の走査線は、第1の配線幅を有する第1の領域と、前記第1の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第1の走査線側へ突出した部分を有する第2の領域と、を有し、
平面視において、前記共通線は、第2の配線幅を有する第3の領域と、前記第2の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第2の走査線側へ突出した部分を有する第4の領域と、を有し、
前記第4の領域における最大の配線幅は、前記第2の領域における最大の配線幅よりも小さく、
平面視において、前記第3の領域と、前記第4の領域とは、前記第1の走査線と前記第2の走査線との間において、前記第1の走査線よりも前記第2の走査線側に配置され、
平面視において、前記第2の領域は、前記第3の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記第1の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記共通線は、前記第1の導電層と重なる領域を有さず、
平面視において、前記画素電極は、前記第1の走査線と前記共通線との間に位置する領域を有する、液晶表示装置。 - 平面視において第1の方向に延伸する領域を有する第1の走査線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域を有する第2の走査線と、
平面視において前記第1の走査線及び前記第2の走査線の各々と交差する領域を有する映像信号線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域と、前記映像信号線と交差する領域とを有する共通線と、
前記第1の走査線の上方に位置する領域を有し、且つ前記映像信号線と電気的に接続された第1の半導体膜と、
前記映像信号線と同じ材料を有し、且つ前記第1の半導体膜と電気的に接続された第1の導電層と、
前記第1の導電層を介して前記第1の半導体膜と電気的に接続された画素電極と、
前記共通線と電気的に接続された共通電極と、を有し、
前記共通線は、アルミニウム、タンタル、チタン、モリブデン、タングステン、ネオジウム、クロム、ニッケル、白金、金、銀、銅、マグネシウムから選ばれた一つ又は複数の元素を有し、
前記画素電極及び前記共通電極の各々は、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、又は酸化スズを有し、
平面視において、前記第2の走査線は、第1の配線幅を有する第1の領域と、前記第1の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第1の走査線側へ突出した部分を有する第2の領域と、を有し、
平面視において、前記共通線は、第2の配線幅を有する第3の領域と、前記第2の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第2の走査線側へ突出した部分を有する第4の領域と、を有し、
平面視において、前記第3の領域と、前記第4の領域とは、前記第1の走査線と前記第2の走査線との間において、前記第1の走査線よりも前記第2の走査線側に配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記共通線と前記共通電極とが電気的に接続するためのコンタクトホールと重なる部分を有し、
平面視において、前記第2の領域は、前記第3の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記第1の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記共通線は、前記第1の導電層と重なる領域を有さず、
平面視において、前記画素電極は、前記第1の走査線と前記共通線との間に位置する領域を有する、液晶表示装置。 - 平面視において第1の方向に延伸する領域を有する第1の走査線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域を有する第2の走査線と、
平面視において前記第1の走査線及び前記第2の走査線の各々と交差する領域を有する映像信号線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域と、前記映像信号線と交差する領域とを有する共通線と、
前記第1の走査線の上方に位置する領域を有し、且つ前記映像信号線と電気的に接続された第1の半導体膜と、
前記映像信号線と同じ材料を有し、且つ前記第1の半導体膜と電気的に接続された第1の導電層と、
前記第1の導電層を介して前記第1の半導体膜と電気的に接続された画素電極と、
前記共通線と電気的に接続された共通電極と、を有し、
平面視において、前記第2の走査線は、第1の配線幅を有する第1の領域と、前記第1の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第1の走査線側へ突出した部分を有する第2の領域と、を有し、
平面視において、前記共通線は、第2の配線幅を有する第3の領域と、前記第2の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第2の走査線側へ突出した部分を有する第4の領域と、を有し、
前記第4の領域における最大の配線幅は、前記第2の領域における最大の配線幅よりも小さく、
平面視において、前記第3の領域と、前記第4の領域とは、前記第1の走査線と前記第2の走査線との間において、前記第1の走査線よりも前記第2の走査線側に配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記共通線と前記共通電極とが電気的に接続するためのコンタクトホールと重なる部分を有し、
平面視において、前記第2の領域は、前記第3の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記第1の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記共通線は、前記第1の導電層と重なる領域を有さず、
平面視において、前記画素電極は、前記第1の走査線と前記共通線との間に位置する領域を有する、液晶表示装置。 - 平面視において第1の方向に延伸する領域を有する第1の走査線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域を有する第2の走査線と、
平面視において前記第1の走査線及び前記第2の走査線の各々と交差する領域を有する映像信号線と、
平面視において前記第1の方向に延伸する領域と、前記映像信号線と交差する領域とを有する共通線と、
前記第1の走査線の上方に位置する領域を有し、且つ前記映像信号線と電気的に接続された第1の半導体膜と、
前記映像信号線と同じ材料を有し、且つ前記第1の半導体膜と電気的に接続された第1の導電層と、
前記第1の導電層を介して前記第1の半導体膜と電気的に接続された画素電極と、
前記共通線と電気的に接続された共通電極と、を有し、
前記共通線は、アルミニウム、タンタル、チタン、モリブデン、タングステン、ネオジウム、クロム、ニッケル、白金、金、銀、銅、マグネシウムから選ばれた一つ又は複数の元素を有し、
前記画素電極及び前記共通電極の各々は、インジウム錫酸化物、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、又は酸化スズを有し、
平面視において、前記第2の走査線は、第1の配線幅を有する第1の領域と、前記第1の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第1の走査線側へ突出した部分を有する第2の領域と、を有し、
平面視において、前記共通線は、第2の配線幅を有する第3の領域と、前記第2の配線幅よりも大きい配線幅を有し、且つ前記第2の走査線側へ突出した部分を有する第4の領域と、を有し、
前記第4の領域における最大の配線幅は、前記第2の領域における最大の配線幅よりも小さく、
平面視において、前記第3の領域と、前記第4の領域とは、前記第1の走査線と前記第2の走査線との間において、前記第1の走査線よりも前記第2の走査線側に配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記共通線と前記共通電極とが電気的に接続するためのコンタクトホールと重なる部分を有し、
平面視において、前記第2の領域は、前記第3の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記第4の領域は、前記第1の領域と向かい合うように配置され、
平面視において、前記共通線は、前記第1の導電層と重なる領域を有さず、
平面視において、前記画素電極は、前記第1の走査線と前記共通線との間に位置する領域を有する、液晶表示装置。 - 請求項1乃至8のいずれか一において、
前記第2の走査線の上方に位置する領域を有する第2の半導体膜を有し、
平面視において、前記第2の走査線の第2の領域は、前記第2の半導体膜の全てと重なる部分を有する、液晶表示装置。
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