WO2011061961A1

WO2011061961A1 - 配線基板及び表示装置

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Publication number: WO2011061961A1
Application number: PCT/JP2010/061269
Authority: WO
Inventors: 森純一
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2009-11-18
Filing date: 2010-07-01
Publication date: 2011-05-26
Also published as: US20120235713A1; JPWO2011061961A1; JP5442763B2; CN102667897A; US9078363B2

Abstract

本発明は、複数本の引き回し配線の各配線間の抵抗差が低減された配線基板を提供する。本発明の配線基板は、行方向に伸びる複数本のゲート配線と、列方向に延びる複数本のソース配線とを含む制御領域、及び、上記複数本のゲート配線と接続されるゲートドライバと、上記複数本のソース配線と接続されるソースドライバと、上記制御領域の外周に沿って引き回されて上記ゲートドライバと上記複数本のゲート配線とを結ぶ複数本の引き回し配線とを含む周辺領域を有する配線基板であって、上記複数本の引き回し配線のそれぞれは、上記ゲート配線の材料で構成されるゲートメタル部と、上記ソース配線の材料で構成されるソースメタル部とを有し、上記ゲートメタル部と上記ソースメタル部との間には、絶縁層が配置されており、上記ゲートメタル部と上記ソースメタル部とは、上記絶縁層を貫通するコンタクト部を介して接続されている配線基板である。

Description

配線基板及び表示装置

本発明は、配線基板及び表示装置に関する。より詳しくは、表示装置のパネルを構成する基板として好適に用いられる配線基板、及び、その配線基板を備える表示装置に関するものである。

近年、液晶表示パネル、有機エレクトロルミネッセンス表示パネル等が実装される携帯電話、ＰＤＡ等の携帯型の電子機器において、より一層の小型化及び軽量化が要求されている。それに伴い、表示領域周辺の小型化、すなわち、狭額縁化を図っていく傾向があり、盛んに開発が行われている。

これらの電子機器では、高精細な表示を行うために、表示領域に複数本のゲート配線（走査信号線）及び複数のソース配線（画像信号線）が設けられる。そして、複数本のゲート配線はゲートドライバによって駆動され、複数本のソース配線はソースドライバによって駆動される。これら各配線は、表示領域の外側に設けられた引き回し配線を介して各ドライバと接続される。

引き回し配線が設けられる領域（額縁領域）は、狭額縁化に伴い、隣接する引き回し配線同士の間隔をより狭くする傾向にあり、引き回し配線間の電気的な短絡が発生しやすくなっている。そこで、複数本の引き回し配線のそれぞれを絶縁膜を介して互いに異なる層に形成し、１本分のスペースに２本の引き回し配線を配置する等の工夫が行われている（例えば、特許文献１～３参照）。

特開２００５－９１９６２号公報特開２００８－６４９６１号公報特開２００９－１１５９４０号公報

本発明者は、複数本の引き回し配線をそれぞれ絶縁膜を介して互いに異なる層に形成して狭額縁化を行う方法について種々検討を行っていたところ、それぞれ独立に形成される各引き回し配線のプロセスばらつきにより、各引き回し配線間で抵抗差が生じうることを見出した。

図７は、狭額縁化のための引き回し配線の構成の一例を示す平面模式図である。図７に示すように、表示領域Ｐにおいては、複数本のゲート配線１１１が行方向に延伸して配置され、かつ複数本のソース配線１１２が列方向に延伸して配置されている。また、周辺領域においては、ゲートドライバ１２１が設けられている。そして、ゲートドライバ１２１から引き出される複数本の引き回し配線１３０が、ゲートドライバ１２１の両末端側から交互に、１行目のゲート配線につながる引き回し配線、２行目のゲート配線につながる引き回し配線、３行目のゲート配線につながる引き回し配線と、順番に引き回し配線が引き出され、周辺領域を通ったそれぞれの引き回し配線１３０が表示領域Ｐの各ゲート配線１１１と接続されている。

すなわち、ゲートドライバ１２１の一方の末端から、第１番目のゲート配線と接続される引き回し配線、第３番目のゲート配線と接続される引き回し配線、第５番目のゲート配線と接続される引き回し配線といった奇数番目のゲート配線１１１と接続される引き回し配線１３０が外側から順に引き出され、ゲートドライバ１２１の他方の末端から、第２番目のゲート配線と接続される引き回し配線、第４番目のゲート配線と接続される引き回し配線、第６番目のゲート配線といった偶数番目のゲート配線１１１と接続される引き回し配線１３０が外側から順に引き出されている。

このようにゲートドライバ１２１の両末端側から左右交互に引き回し配線１３０を引き出すことで、表示領域Ｐを中央に配置するとともに狭額縁化を行うことができる。

また、ゲートドライバ１２１のそれぞれの末端からは、ゲート配線１１１に用いられる材料（以下、ゲートメタルともいう。）で形成されている引き回し配線１３１（実線）、及び、ソース配線１１２に用いられる材料（以下、ソースメタルともいう。）で形成されている引き回し配線１３２（破線）といった異なる材料で形成された引き回し配線が、それぞれ交互に引き出されている。このような配線構造は、以下に説明するように狭額縁化に効果を発揮する。

図８は、図７のＥ－Ｆ線に沿った断面模式図である。図８に示すように、各種配線はガラス等の絶縁基板１２３上に形成されており、周辺領域において引き回し配線１３０は、２層に分かれて延伸されている。このうち、下層に配置された引き回し配線１３１が、ゲートメタルの引き回し配線であり、上層に配置された引き回し配線１３２が、ソースメタルの引き回し配線である。ゲートメタルの引き回し配線１３１とソースメタルの引き回し配線１３２との間には第一絶縁層１２４が形成されており、上層に配置されたソースメタルの引き回し配線１３２上には、第二絶縁層１２５が形成されている。

このように、引き回し配線を２層に分けて設けることで、狭額縁化のために隣接する引き回し配線同士の間隔を縮めたとしても短絡が生じることを防止することができる。

しかしながら、本発明者がこのような構成を有する配線基板を実際に作製し、検討を行ったところ、図８に示すように、形成された下層の引き回し配線１３１と上層の引き回し配線１３２との間で幅が異なる、又は、厚みが異なる等のプロセスばらつきが生じることがあり、その結果、各層の引き回し配線１３１，１３２間で抵抗差が生じ、それぞれの引き回し配線１３１，１３２と接続されたゲート配線１１１間で、信号遅延による信号伝達のバラつきが生じてしまうことを見いだした。また、このような配線基板を液晶表示装置に適用したところ、信号伝達のバラつきが原因となって表示領域Ｐにおける各画素の液晶間実効電圧に影響を与え、図９に示すような、ゲート配線１１１パターンに沿ったモアレ（縞）状の周期的な横スジの輝度ムラが生じて表示品位の低下を引き起こすことを見いだした。図９は、図７の引き回し配線の構成を用いたときの表示領域における輝度ムラ（モアレ）を示す写真図である。

このような横スジの輝度ムラは、引き回し配線が各層でそれぞれ独立に形成される２層配線構造であるときに特に顕著に現れる。引き回し配線が単層配線で構成される場合、プロセスばらつきにより各線幅及び厚みに違いが生じても、隣接するゲート配線間に大きな抵抗差は発生しないため、輝度ムラは徐々（Ｇｒａｄｕａｌ）に変化するものとなり、表示品位にほとんど影響を与えない。

また、上述のようにゲートドライバの両側から交互に引き回し配線を引き出し、かつ一方の末端からゲートメタルの引き回し配線とソースメタルの引き回し配線とを交互に引き出す場合には、輝度ムラの明暗のピッチが広がることになるため、特にモアレの横スジがくっきりと現れやすくなる。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、複数本の引き回し配線の各配線間の抵抗差が低減された配線基板を提供することを目的とするものである。

本発明者は、上記課題について種々検討を行った結果、異なる層にそれぞれ形成される引き回し配線の構成に着目した。そして、引き回し配線の途中の地点において、異なる層に形成されるそれぞれの引き回し配線同士を接続させるコンタクト部を設けることで、１つの引き回し配線を、異なる層に形成される複数の配線で構成することができ、プロセスばらつきが生じたとしても、隣接する引き回し配線間の抵抗差を解消することができ、プロセスばらつきに対し頑強（Ｒｏｂｕｓｔ）な設計が得られることを見いだした。

すなわち、本発明は、行方向に伸びる複数本のゲート配線と、列方向に延びる複数本のソース配線とを含む制御領域、及び、上記複数本のゲート配線と接続されるゲートドライバと、上記複数本のソース配線と接続されるソースドライバと、上記制御領域の外周に沿って引き回されて上記ゲートドライバと上記複数本のゲート配線とを結ぶ複数本の引き回し配線とを含む周辺領域を有する配線基板であって、上記複数本の引き回し配線のそれぞれは、上記ゲート配線の材料で構成されるゲートメタル部と、上記ソース配線の材料で構成されるソースメタル部とを有し、上記ゲートメタル部と上記ソースメタル部との間には、絶縁層が配置されており、上記ゲートメタル部と上記ソースメタル部とは、上記絶縁層を貫通するコンタクト部を介して接続されている配線基板である。

本発明の配線基板は、行方向に伸びる複数本のゲート配線と、列方向に延びる複数本のソース配線とを含む制御領域を有する。上記制御領域は、例えば、ゲート配線とソース配線とで囲まれる領域を一つの画素として、表示領域として用いることができる。また、上記複数本のゲート配線と上記複数本のソース配線とのそれぞれの交点に隣接してスイッチング素子を配置することで、各画素を個別に制御することができる。上記スイッチング素子としては、例えば、三端子型の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）が挙げられる。ゲート配線を通じてスイッチング素子にゲート電圧が印加されると、ソース配線を通じてソース信号（例えば、画像信号）が各画素に供給されることになる。これにより、表示領域をアクティブマトリクス駆動で制御することができる。すなわち、上記配線基板は、上記複数本のゲート配線と上記複数本のソース配線とで囲まれる複数の画素ごとにスイッチング素子を有することが好ましく、上記スイッチング素子は、薄膜トランジスタであることが好ましい。なお、ＴＦＴ等のアクティブ素子を用いてマトリクス状の領域を制御する配線基板を、アクティブマトリクス基板ともいう。

本発明の配線基板は、上記複数本のゲート配線と接続されるゲートドライバと、上記複数本のソース配線と接続されるソースドライバと、上記制御領域の外周に沿って引き回されて上記ゲートドライバと上記複数本のゲート配線とを結ぶ複数本の引き回し配線とを含む周辺領域を有する。上記周辺領域は、制御領域以外の領域であり、ゲート配線若しくはソース配線と接続されるドライバを配置するスペース、又は、上記ドライバから制御領域に対して引き回し配線を導くためのスペースとして用いることができる。

上記複数本の引き回し配線のそれぞれは、上記ゲート配線の材料で構成されるゲートメタル部と、上記ソース配線の材料で構成されるソースメタル部とを有する。ゲート配線と引き回し配線のゲートメタル部とは、同じプロセスで形成することができ、ソース配線と引き回し配線のソースメタル部とは、同じプロセスで形成することができるので、本発明によれば、ゲート配線と引き回し配線、又は、ソース配線と引き回し配線とが、それぞれ異なる製造条件、材料で形成される場合と比べ、製造効率を高めることができる。

本発明の配線基板によれば、製造条件、材料の違いにより各引き回し配線に生じる抵抗差を解消することができるため、本発明の配線基板は、上記ゲートメタル部と上記ソースメタル部とが異なる製造条件で形成される場合に特に好適に用いられる。また、上記ゲートメタル部の材料と上記ソースメタル部の材料とが異なる場合に特に好適に用いられる。これにより、製造条件、配線材料の選択の自由度が高くなり、生産性のよい製造条件を選択することができる。

上記ゲートメタル部と上記ソースメタル部との間には、絶縁層が配置されている。このように絶縁層を設けることで、引き回し配線を異なる２つの層に隔離することができるので、隣接する引き回し配線同士が短絡する可能性を抑えつつ、狭額縁化を行うことができる。

上記ゲートメタル部と上記ソースメタル部とは、上記絶縁層を貫通するコンタクト部を介して接続されている。ゲートメタル部とソースメタル部との導通部を絶縁層内部に設けることで、狭額縁化の効果を得つつ、１つの引き回し配線を異なる複数の層にまたがって形成することができる。

このように、本発明の配線基板では、各引き回し配線の途中に、上記ゲートメタル部と上記ソースメタル部とを結ぶコンタクト部が設けられている。ゲートメタル部とソースメタル部とは、通常はそれぞれ異なる工程で形成されるため、これらの工程間でプロセスばらつきが生じやすい。各ゲート配線間で抵抗差が発生する原因としては、引き回し配線の線幅及び膜厚の違いによるもの、材料の比抵抗の違いによるもの等が挙げられる。プロセスばらつきは、各引き回し配線の抵抗差を生み出し、信号遅延の発生の原因となるが、引き回し配線の線幅及び膜厚のばらつきをなくすことは現実には難しい。また、材料の比抵抗の違いは本質的に変えることができない。例えば、タンタルとアルミニウムとでは、下記表１に示すように比抵抗が異なり、また、現実的な線幅及び膜厚の相違の範囲内で単位長さあたりの抵抗を一致させることは困難である。

そこで本発明では、上記ゲートメタル部と上記ソースメタル部とのコンタクト部を引き回し配線の途中に設け、１つの引き回し配線を異なる２つの工程で形成される配線で構成することで、全体としての抵抗差の違いを解消している。

これにより、プロセスばらつきや材料の相違に関係なく、各ゲート配線に供給される信号の伝達速度が統一化され、本発明の配線基板を表示装置に用いたとしても、モアレが発生する等の表示品位の低下を防止することができる。

本発明においてコンタクト部（接続点）の数は、少なくとも一つ存在する限り特に限定されない。

本発明の配線基板の構成としては、このような構成要素を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素により特に限定されるものではない。

以下、本発明の配線基板の好ましい形態について詳述する。

上記ゲートドライバからは、互いに異なる材料で構成された引き回し配線が互い違いに順に引き出されていることが好ましい。すなわち、ある一つの引き回し配線のゲートメタル部と、それと隣接する引き回し配線のソースメタル部とが、互いに隣り合っていることが好ましい。こうすることで、隣接する引き回し配線同士を上層と下層とに分けやすくなり、狭額縁化が行いやすくなる。

上記配線基板は、上記ソースドライバと上記複数本のソース配線とを結ぶ複数本のソース引き回し配線を有し、上記ソースドライバからは、互いに異なる材料で構成された引き回し配線が互い違いに順に引き出されていることが好ましい。ソース配線とソースドライバとを接続する引き回し配線を互いに異なる材料で構成することで、ソース配線と接続される引き回し配線を、隣接する引き回し配線同士を異なる層に設けることができるので、隣接する引き回し配線同士が短絡する可能性を抑えつつ、狭額縁化を行うことができる。

上記ゲートドライバからは、上記複数本の引き回し配線が互い違いに順に引き出され、かつ両末端から左右交互に順に引き出された各引き回し配線が、各ゲート配線の行番号の小さいものから順に接続されていることが好ましい。この形態によれば、上記引き回し配線は、ゲートドライバのいずれか一方の末端から引き出された引き回し配線が奇数番目のゲート配線と接続され、ゲートドライバの他方の末端から引き出された引き回し配線が偶数番目のゲート配線と接続されることになるので、制御領域を中心に配置しつつ、狭額縁化の効果を得ることができる。なお、このような配線構成をもつ配線基板は、表示装置に適用したときに、各ゲート配線の抵抗差による横スジの明暗のピッチが広くなり、より鮮明に横スジが現れる可能性があるが、本発明の特徴により横スジの発生が抑制されているので、本形態は特に好適である。

上記複数本の引き回し配線のそれぞれの長さ全体に対する上記ゲートメタル部及び上記ソースメタル部の占める割合が、複数本の引き回し配線間で実質的に同一であることが好ましい。これにより、各引き回し配線間の抵抗差をより低減することができる。

上記コンタクト部は、上記引き回し配線の略中間点に位置することが好ましい。これにより、１つの引き回し配線を均等にゲートメタル部とソースメタル部とに分けることができるため、各引き回し配線間の抵抗差をより低減することができる。

上記隣接する引き回し配線の各コンタクト部の位置は、列方向にずれて配置されていることが好ましい。上記引き回し配線のコンタクト部が形成される領域においては、コンタクト部の形成の観点から、引き回し配線の面積を広くとることが好ましい。そのため、コンタクト部の位置を列方向にずらして行方向に横並びにならないように設けることで、額縁領域の増加を防ぐことができる。

本発明の配線基板が上記複数本のゲート配線と上記複数本のソース配線とで囲まれる複数の画素ごとにスイッチング素子を有する場合、上記複数の画素は、隣接する列ごとに極性が異なることが好ましい。言い換えれば、本形態の配線基板は、コラム（ソース）反転駆動方式の配線基板である。

また、本発明の配線基板が上記複数本のゲート配線と上記複数本のソース配線とで囲まれる複数の画素ごとにスイッチング素子を有する場合、上記複数の画素は、隣接する画素ごとに極性が異なることが好ましい。言い換えれば、本形態の配線基板は、ドット反転駆動方式の配線基板である。

ゲート信号の立ち下がり時に画素再充電が発生するこれらの極性反転駆動方式では、ゲート配線の抵抗差が輝度の違いを引き起こしやすく、特にモアレがはっきりと現れやすい。これに対し、本発明の配線基板によれば、各ゲート配線間で信号遅延が発生することを抑制することができるため、フリッカや焼き付き等の防止を行う極性反転駆動の効果を得るとともに、表示品位の低下を抑制することができる。

本発明はまた、上記配線基板を備える表示装置でもある。本発明の配線基板を表示装置に適用することで、額縁領域が狭く、引き回し配線間の短絡が生じにくく、かつモアレが生じる等の表示品位の低下が起こりにくい表示装置を得ることができる。

本発明の配線基板によれば、複数本の引き回し配線の各配線間の抵抗差を低減することができる。また、本発明の表示装置によれば、額縁領域を狭くし、引き回し配線間の短絡を生じさせにくくし、かつモアレが生じる等の表示品位の低下を起こりにくくすることができる。

実施形態１のアクティブマトリクス基板の配線構造を示す平面模式図である。引き回し配線の接続部の拡大図である。図１のＡ－Ｂ線に沿った断面模式図である。図１のＣ－Ｄ線における断面模式図である。ゲート配線抵抗と、ゲート配線上の画素における中間調表示時の輝度との相関を表すグラフである。実施形態２のアクティブマトリクス基板の配線構造を示す平面模式図である。狭額縁化のための引き回し配線の構成の一例を示す平面模式図である。図７のＥ－Ｆ線に沿った断面模式図である。図７の引き回し配線の構成を用いたときの表示領域における輝度ムラ（モアレ）を示す写真図である。

以下に実施形態を掲げ、本発明について図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。

実施形態１
実施形態１は、液晶表示パネルを構成する基板として用いることができる本発明のアクティブマトリクス基板（配線基板）の一例である。図１は、実施形態１のアクティブマトリクス基板の配線構造を示す平面模式図である。図１に示すように、実施形態１のアクティブマトリクス基板は、表示領域（制御領域）Ｐに複数本のゲート配線１１と、複数本のソース配線１２とが設けられている。複数本のゲート配線１１は行方向に延伸されており、複数本のソース配線１２は列方向に延伸されている。

また、複数本のゲート配線１１と複数本のソース配線１２のそれぞれの交点と隣接する位置には、スイッチング素子であるＴＦＴが配置されており、ＴＦＴは画素電極と接続されている。画素電極は、ゲート配線１１とソース配線１２とで囲まれた領域（画素）に設けられた電極である。ゲート配線１１を通じてＴＦＴにゲート電圧が印加されると、ソース配線１２を通じて画像信号が各画素に供給される。したがって、ＴＦＴのスイッチング機能により画素ごとに電圧の印加が制御されるため、精密なアクティブマトリクス駆動を行うことができるようになる。

実施形態１のアクティブマトリクス基板は、周辺領域にゲートドライバ２１を備えており、ゲートドライバ２１から複数本の引き回し配線２２が順に引き出され、各引き回し配線２２が表示領域Ｐの外周に沿って引き回されて複数本のゲート配線１１のそれぞれと接続されている。各引き回し配線２２は、列方向に延伸されており、途中で屈曲している。

複数本の引き回し配線２２のうち、ゲートドライバ２１の両末端側から内側に向かって、かつ左右交互に順に引き出された各引き回し配線２２が、１行目のゲート配線、２行目のゲート配線、３行目のゲート配線といったように番号の小さいゲート配線１１から順に接続されている。

すなわち、ゲートドライバ２１の一方の末端から、第１行目のゲート配線と接続される引き回し配線、第３行目のゲート配線と接続される引き回し配線、第５行目のゲート配線といった奇数番目のゲート配線１１と接続される引き回し配線２２が順に引き出され、ゲートドライバ２１の他方の末端から、第２行目のゲート配線と接続される引き回し配線、第４行目のゲート配線と接続される引き回し配線、第６行目のゲート配線といった偶数番目のゲート配線１１と接続される引き回し配線２２が順に引き出されている。

このように、ゲートドライバ２１の両末端側から左右交互に引き回し配線２２を引き出すことで、表示領域Ｐを中央に配置するとともに狭額縁化を行うことができる。

複数本のソース配線１２は、別個設けられたソースドライバとそれぞれ接続されている。

引き回し配線２２は、いずれもゲートメタル部２２ａとソースメタル部２２ｂとで構成されている。図１に示す引き回し配線２２のうち、実線で表した部分がゲートメタル部２２ａであり、破線で表した部分がソースメタル部２２ｂである。ゲートメタル部２２ａは、表示領域Ｐにおけるゲート配線１１と同じ材料で、かつ同一のプロセス（工程）で形成された部分である。また、ソースメタル部２２ｂは、表示領域Ｐにおけるソース配線と同じ材料で、かつ同一のプロセス（工程）で形成された部分である。

実施形態１のアクティブマトリクス基板では、まずゲート配線１１と引き回し配線２２のゲートメタル部２２ａとが形成された後、続いて絶縁層が形成され、最後にソース配線と引き回し配線２２のソースメタル部２２ｂとが形成される。そのため、ゲートメタル部２２ａとソースメタル部２２ｂとは、絶縁層を介して互いに異なる層に配置されている。

ゲートメタル部２２ａとソースメタル部２２ｂとは、各引き回し配線２２の途中に設けられたコンタクト部３１で互いに接続されており、この地点を境に引き回し配線２２が異なる層に移ることになる。

このように１つの引き回し配線を異なる２つの工程で形成される配線で構成することで、各引き回し配線が異なる製造条件、又は、異なる材料で形成される場合であったとしても、各引き回し配線の抵抗差を解消することができる。

実施形態１においては、ゲートドライバ２１の一方の末端から内側に向かって、ゲートメタル２２ａで形成された引き回し配線２２、ソースメタル２２ｂで形成された引き回し配線２２、ゲートメタル２２ａで形成された引き回し配線２２の順に、これらが引き出されている。すなわち、ゲートドライバ２１の末端から、ゲートメタル部２２ａである引き出し部分と、ソースメタル部２２ｂである引き出し部分とが、交互に引き出されている。そして、このような引き出し方法により、ゲートメタル部２２ａとソースメタル部２２ｂとは互い違いに順に配置されることになる。

このように、ゲートドライバからゲートメタルで構成される配線とソースメタルで構成される配線とを交互に引き出す、すなわち、隣接する引き回し配線同士で、製造プロセス、層配置、材料等を互いに異ならせたものとすることで、より狭額縁化が行いやすくなる。

なお、この引き出し方法は、狭額縁化には効果的であるものの、抵抗差が生じるゲート配線同士の間隔が大きくなるため、横スジの間隔が広がり、よりはっきりとモアレが視認されやすくなる可能性がある。しかしながら、実施形態１のアクティブマトリクス基板の構成により各ゲート配線間の抵抗差が充分に解消されているので、モアレの発生が低減され、良好な表示を得ることができる。

実施形態１においては、ゲートメタル部２２ａとソースメタル部２２ｂとのコンタクト部３１の位置については、引き回し配線２２の途中に形成されている限り特に限定されず、いずれの箇所であっても、各引き回し配線間２２の抵抗差を減らすことができる。

ただし、より各引き回し配線２２の抵抗差を縮める観点からは、１つの引き回し配線２２におけるゲートメタル部２３ａの占める割合とソースメタル部２３ｂの占める割合とが等しいことが好ましい。

また、図１に示すように、ゲートメタル部２２ａとソースメタル部２２ｂとのコンタクト部３１が各引き回し配線２２の略中間点に設けられることで、１つの引き回し配線２２におけるゲートメタル部２２ａの長さＬ１とソースメタル部２２ｂの長さＬ２とが等しくなるため、各引き回し配線間２２の抵抗差をより解消しやすくなる。

図２は、引き回し配線のコンタクト部の拡大図である。図２に示すように各コンタクト部３１が形成される付近の領域は、配線部分よりも幅広に形成されている。これにより、絶縁層に対するコンタクトホールの形成がより行いやすくなる。実施形態１においては、各コンタクト部３１は、隣接する引き回し配線２２同士で列方向にずらして設けられている。これにより、コンタクト部３１の形成のための幅広な部位の行方向の幅の増加を防ぐことができ、狭額縁化に大きく寄与する。

図３は、図１のＡ－Ｂ線に沿った断面模式図である。図３に示すように、各種配線はガラス等の絶縁基板２３上に形成されており、周辺領域において引き回し配線２２は、２層に分かれて延伸されている。このうち、下層に配置された引き回し配線２２ａがゲートメタルで形成されており、上層に配置された引き回し配線２２ｂがソースメタルで形成されている。下層に配置された引き回し配線２２ａと上層に配置された引き回し配線２２ｂとの間には第一絶縁層２４が形成されており、上層に配置された引き回し配線２２ｂ上には、第二絶縁層２５が形成されている。第一絶縁層２４及び第二絶縁層２５の材料としては、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）、窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）等が挙げられる。

図３に示すように、ゲートメタルで形成された引き回し配線２２ａと、ソースメタルで形成された引き回し配線２２ｂとは、プロセスばらつきにより異なる幅及び異なる厚みを有している。しかしながら、実施形態１の構成によれば、引き回し配線２２のそれぞれがゲートメタル部２２ａとソースメタル部２２ｂとで構成されているので、引き回し配線２２間で抵抗差が生じることを抑制することができる。なお、実施形態１においてゲートメタルで形成された引き回し配線２２ａと、ソースメタルで形成された引き回し配線２２ｂとは、それぞれ逆であってもよく、ゲートメタルで形成された引き回し配線２２ａが上層に、ソースメタルで形成された引き回し配線２２ｂが下層に配置されていてもよい。

図４は、図１のＣ－Ｄ線に沿った断面模式図である。図４に示すように、コンタクト部３１は、第一絶縁層２４の内部に設けられている。コンタクト部３１の内部を構成する導電材料は、ゲートメタルであってもソースメタルであってもいずれであってもよいが、製造工程の観点からは、上層に形成されるソースメタル部の材料（ソースメタル）であることが好ましい。

なお、これらの断面構造は、例えば、断面ＳＥＭ（Scanning Electron Microscope：走査電子顕微鏡）や光学顕微鏡により確認することが可能である。

ゲートメタル及びソースメタルの材料としては、具体的には、タンタル（Ｔａ）、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、銅（Ｃｕ）等の金属、これらの金属の窒化物等が挙げられる。

実施形態１のアクティブマトリクス基板は、上述のように画素ごとにアクティブマトリクス駆動を行うことができる。例えば、液晶表示装置であれば、実施形態１のようなアクティブマトリクス基板に加え、対向する基板として一面に形成された共通電極を用意し、これらの基板間に液晶層を形成することで、液晶の駆動を画素ごとに行うことができる。

実施形態１のアクティブマトリクス基板は、より具体的には、フリッカや焼き付きの対策として、隣接する画素ごとに電圧の正負が異なるドット反転駆動や、各列ごとに電圧の正負が異なるコラム（ソース）反転駆動を適用することができる。このように、共通電極信号をＤＣ（直流）駆動とし、列又は画素ごとに極性が反転する駆動方式においては、ゲート信号の遅延によりゲート信号立下り時に画素再充電が発生するために、ゲート配線のわずかな抵抗差も輝度差として発生しやすい。これに対し、実施形態１のアクティブマトリクス基板によれば、ゲート配線ごとに信号遅延の影響を減らすことができるため、このように、極性反転駆動によるアクティブマトリクス駆動方式に好適に用いられる。

また、行方向に同色の画素が並ぶゲートトリプルスキャン駆動であれば、解像度に対しゲート配線の本数が３倍となるのでゲート配線間のピッチを狭くする必要があり、このような形態に対しても、実施形態１のアクティブマトリクス基板は好適に用いられる。

図５は、ゲート配線抵抗と、ゲート配線上の画素における中間調表示時の輝度との相関を表すグラフ（実測値）である。図５に示すように、ゲート配線抵抗（ｋΩ）が大きいほど輝度（ｃｄ／ｍ^２）が増加する結果が得られており、ゲート配線抵抗のバラつきが実際の表示に影響を与えていることが分かる。

実施形態２
実施形態２は、液晶表示パネルを構成する基板として用いることができる本発明のアクティブマトリクス基板（配線基板）の一例である。実施形態２のアクティブマトリクス基板は、ソース配線がゲートメタル部とソースメタル部とで構成されている点以外は、実施形態１のアクティブマトリクス基板と同様である。

図６は、実施形態２のアクティブマトリクス基板の配線構造を示す平面模式図である。図６に示すように、実施形態２のアクティブマトリクス基板は、表示領域（制御領域）Ｐに複数本のゲート配線１１と、複数本のソース配線１２とが設けられている。複数本のゲート配線１１は行方向に延伸されており、複数本のソース配線１２は列方向に延伸されている。ソースドライバ４１からは、材料の異なる複数の引き回し配線４２が順に交互に引き出されており、複数本のソース配線１２のそれぞれと接続されている。各引き回し配線４２は、列方向に延伸されている。

このように、ソースドライバからゲートメタルで構成される配線とソースメタルで構成される配線とを互い違いに順に引き出す、すなわち、隣接する引き回し配線同士で、製造プロセス、層配置、材料等を互いに異ならせたものとすることで、より狭額縁化が行いやすくなる。

なお、本願は、２００９年１１月１８日に出願された日本国特許出願２００９－２６２７６８号を基礎として、パリ条約ないし移行する国における法規に基づく優先権を主張するものである。該出願の内容は、その全体が本願中に参照として組み込まれている。

１１，１１１：ゲート配線
１２，１１２：ソース配線
２１，１２１：ゲートドライバ
２２：引き回し配線
２２ａ：ゲートメタル部
２２ｂ：ソースメタル部
２３，１２３：絶縁基板
２４，１２４：第一絶縁層
２５，１２５：第二絶縁層
３１：コンタクト部
４１：ソースドライバ
４２：引き回し配線
４２ａ：ゲートメタル部
４２ｂ：ソースメタル部
１３０：引き回し配線
１３１：ゲートメタルで形成された引き回し配線
１３２：ソースメタルで形成された引き回し配線
Ｐ：表示領域
　

Claims

行方向に伸びる複数本のゲート配線と、列方向に延びる複数本のソース配線とを含む制御領域、及び、該複数本のゲート配線と接続されるゲートドライバと、該複数本のソース配線と接続されるソースドライバと、該制御領域の外周に沿って引き回されて該ゲートドライバと該複数本のゲート配線とを結ぶ複数本の引き回し配線とを含む周辺領域を有する配線基板であって、
該複数本の引き回し配線のそれぞれは、該ゲート配線の材料で構成されるゲートメタル部と、該ソース配線の材料で構成されるソースメタル部とを有し、
該ゲートメタル部と該ソースメタル部との間には、絶縁層が配置されており、
該ゲートメタル部と該ソースメタル部とは、該絶縁層を貫通するコンタクト部を介して接続されている
ことを特徴とする配線基板。
前記ゲートドライバからは、互いに異なる材料で構成された引き回し配線が互い違いに順に引き出されていることを特徴とする請求項１記載の配線基板。
前記配線基板は、前記ソースドライバと前記複数本のソース配線とを結ぶ複数本のソース引き回し配線を有し、
前記ソースドライバからは、互いに異なる材料で構成された引き回し配線が互い違いに順に引き出されている
ことを特徴とする請求項１又は２記載の配線基板。
前記ゲートドライバからは、前記複数本の引き回し配線が互い違いに順に引き出され、かつ両末端から左右交互に順に引き出された各引き回し配線が、各ゲート配線の行番号の小さいものから順に接続されていることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の配線基板。
前記複数本の引き回し配線のそれぞれの長さ全体に対する前記ゲートメタル部及び前記ソースメタル部の占める割合が、複数本の引き回し配線間で実質的に同一であることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の配線基板。
前記コンタクト部は、前記引き回し配線の略中間点に位置することを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の配線基板。
前記隣接する引き回し配線の各コンタクト部の位置は、列方向にずれて配置されていることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の配線基板。
前記配線基板は、前記複数本のゲート配線と前記複数本のソース配線とで囲まれる複数の画素ごとにスイッチング素子を有することを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の配線基板。
前記複数の画素は、隣接する列ごとに極性が異なることを特徴とする請求項８記載の配線基板。
前記複数の画素は、隣接する画素ごとに極性が異なることを特徴とする請求項８記載の配線基板。
請求項１～１０のいずれかに記載の配線基板を備えることを特徴とする表示装置。