JP2005128424A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示品質の優れた表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置は、表示領域Ｒ１を備えている。この表示領域Ｒ１には、それぞれ同一色に表示可能な画素を第１方向ｄ１に複数並べて構成された複数の第１画素群と、それぞれ複数色に表示可能な複数の画素を前記第１方向と交差する第２方向ｄ２に同一の順番で繰り返し並べて構成された複数の第２画素群と、を有している。
表示領域Ｒ１の第２方向ｄ２の両端に位置した第１画素群を構成する各画素の有効表示面積Ｓは、他の画素の有効表示面積より小さい。
【選択図】 図１

Description

この発明は、表示装置に関する。

近年、表示装置として、例えば液晶表示装置が用いられている。この液晶表示装置は、画像を表示する表示領域と、この表示領域の周縁に沿って設けられた非表示領域と、を有している。表示領域は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、および青色（Ｂ）に表示可能なカラー画素をマトリクス状に並べて構成されている。一般に、列方向に同一色のカラー画素がストライプ状に設けられ、また、行方向に赤色、緑色、および青色のカラー画素が同一の順番で繰り返し設けられている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−３２０４７８

例えば、ドットサイズが小さい場合は認識しにくいが、ＴＶ（テレビジョン）に用いられるドットサイズの大きい液晶表示装置の場合、行方向に隣接して並んだ３色のカラー画素からなる幅は１ｍｍに近くなる（例えば、縦４８０ドット×横６４０ドットの画面縦横比３：４のＮＴＳＣ用ＴＶの場合、２２型でＲＧＢ１組の繰り返し幅は約０．７ｍｍにもなる）。このようにドットサイズの大きい液晶表示装置で画像表示する場合、表示領域の行方向両端に位置した画素の色が、線状に強調して表示されてしまう。

このため、表示領域全域で高品質な画像表示が求められる場合、表示領域両端における表示品位が課題となる。また、欠陥画素の有無を目視で検査する際、表示領域両端における画素欠陥を見誤る場合がある。例えば、表示領域両端に線状欠陥が有る場合、元々、強調して表示されるという認識があると、欠陥画素を見落とす場合がある。特に、出荷時は正常部と比べて弱い輝度差の異常であっても使用時間が長くなると強い輝度差になってしまい非常に目立ってしまう場合などが想定される。
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、表示品質の優れた表示装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明に係る表示装置は、それぞれ同一色に表示可能な画素を第１方向に複数並べて構成された複数の第１画素群と、それぞれ複数色に表示可能な複数の画素を前記第１方向と交差する第２方向に同一の順番で繰り返し並べて構成された複数の第２画素群と、を有した表示領域を備え、前記表示領域の第２方向の両端に位置した第１画素群を構成する各画素の有効表示面積は、他の画素の有効表示面積より小さいことを特徴としている。

この発明によれば、第２方向の両端の色が強調されて見えることは無い。このため、表示領域全域で表示品位の優れた画像表示が可能な表示装置を提供することができる。また、画素を検査する際、第２方向両端の欠陥の画素の見落としを抑制することができる。

以下、図面を参照しながらこの発明の表示装置を透過型の液晶表示装置に適用した実施の形態について詳細に説明する。
図２ないし図４に示すように、液晶表示装置は、アレイ基板１と、このアレイ基板に所定の隙間を保持して対向配置された対向基板２と、これら両基板に狭持された液晶層３と、を備えている。アレイ基板１および対向基板２の外面には、図示しない偏光板がそれぞれ配置されている。アレイ基板１の外面側には、図示しないバックライトが配置されている。アレイ基板１および対向基板２は矩形状の表示領域Ｒ１と、この表示領域の周縁部に沿って位置した枠状の非表示領域Ｒ２と、を有している。

アレイ基板１は、透明な絶縁基板としてガラス基板１１を有している。表示領域Ｒ１において、ガラス基板１１上には、それぞれ第１方向ｄ１に延びた複数の信号線２１ｂ、およびそれぞれ第１方向と直交する第２方向ｄ２に延びた複数の走査線１５ａがマトリクス状に配置されている。ここで、図３に示すように、第２方向ｄ２の左端に位置するとともに、隣接した２本の信号線２１ｂの間隔は、他の隣接した２本の信号線２１ｂの間隔よりも狭く形成されている。同様に、第２方向ｄ２の右端に位置するとともに、隣接した２本の信号線２１ｂの間隔は、他の隣接した２本の信号線２１ｂの間隔よりも狭く形成されている。

ガラス基板１１上には、補助容量素子３１を構成するストライプ状の補助容量線１６が複数形成され、走査線１５ａと平行に延びている。複数の画素４は、第１方向ｄ１に延びた複数の第１画素群Ｇ１、および第２方向ｄ２に延びた複数の第２画素群Ｇ２をそれぞれ構成している。

各第１画素群Ｇ１は、それぞれ同一色に表示可能な画素を複数並べて構成している。各第２画素群Ｇ２は、それぞれ複数色に表示可能な複数の画素を同一の順番で繰り返し並べて構成している。この実施の形態において、各第２画素群Ｇ２は、赤色、緑色、および青色に表示可能な画素を並べて構成されている。また、第２方向ｄ２の左端に位置した第１画素群Ｇ１の各画素は赤色に、右端に位置した第１画素群の各画素は青色に、それぞれ表示されるよう構成されている。

信号線２１ｂと走査線１５ａとの各交差部にスイッチング素子として、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと称する）２０がそれぞれ設けられている。ＴＦＴ２０は、チャル層として、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）あるいはポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）からなる半導体膜１２と、走査線１５ａの一部を延在してなるゲート電極１５ｂと、を有している。本実施の形態では、半導体膜１２および後述する補助容量下部電極１３はｐ−Ｓｉで形成されている。

詳細に述べると、表示領域Ｒ１において、ガラス基板１１上には、半導体膜１２と、補助容量下部電極１３と、が形成され、これら半導体膜および補助容量下部電極を含むガラス基板上にゲート絶縁膜１４が成膜されている。ゲート絶縁膜１４上に、走査線１５ａ、ゲート電極１５ｂ、および補助容量線１６が配設されている。補助容量線１６および補助容量下部電極１３はゲート絶縁膜１４を介し対向配置されている。走査線１５ａ、ゲート電極１５ｂ、および補助容量線１６を含むゲート絶縁膜１４上には層間絶縁膜１７が成膜されている。

層間絶縁膜１７上には、コンタクト電極２１ａ、および信号線２１ｂが形成されている。各コンタクト電極２１ａは、それぞれコンタクトホールを介して、半導体膜１２のドレイン領域、および後述する画素電極２６にそれぞれ接続されている。さらに、コンタクト電極２１ａは、ゲート電極１４、および層間絶縁膜１７を介して補助容量下部電極１３に接続されている。ここで、補助容量線１６は、補助容量下部電極１３と、コンタクト電極２１ａと、の接続部を除いて形成されている。信号線２１ｂはコンタクトホールを介して、半導体膜１２のソース領域と接続されている。

コンタクト電極２１ａ、信号線２１ｂ、および層間絶縁膜１７に重ねて保護絶縁膜２２が形成され、保護絶縁膜上には、それぞれストライプ状の赤色の着色層２４Ｒ、緑色の着色層２４Ｇ、および青色の着色層２４Ｂが隣接し交互に並んで配設され、カラーフィルタを形成している。

着色層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ上には、ＩＴＯ（インジウム・すず酸化物）等の透明な導電膜により画素電極２６がそれぞれ形成されている。そして、各画素電極２６は、着色層および保護絶縁膜２２に形成されたコンタクトホール２５を介してコンタクト電極２１ａに接続されている。画素電極２６の周縁部は、補助容量線１６および信号線２１ｂに重ねて位置している。補助容量線１６および信号線２１ｂはブラックマトリクス（ＢＭ）として遮光機能を有している。各画素電極２６は補助容量下部電極１３に対し電気的に並列に接続されている。

着色層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂおよび画素電極２６上には、配向膜２７が形成されている。また、着色層２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ上に、柱状スペーサ２８が所望の密度で複数本形成されている。

図３に示すように、各画素４は、隣接する２本の信号線２１ｂおよび２本の補助容量線１６で囲まれた領域にそれぞれ形成されている。この実施の形態において、各画素４は、隣接する２本の信号線２１ｂおよび２本の補助容量線１６より内側の領域に位置した開口部をそれぞれ有している。各開口部は、それぞれバックライトの光を透過する個所である。

また、図１に示すように、各画素４はそれぞれ有効表示面積Ｓを有し、これら有効表示面積は、開口部の面積により規定されている。第２方向ｄ２の左端および右端に位置した第１画素群Ｇ１の各画素の有効表示面積Ｓは、他の有効表示面積の約半分と他の有効表示面積より小さい。

対向基板２は、ガラス等の絶縁性の透明基板５１を備えている。この透明基板５１上には、ＩＴＯ等の透明材料で形成された対向電極５２、および配向膜５３が順次形成されている。
アレイ基板１および対向基板２は、複数の柱状スペーサ２８により所定の隙間を保持して対向配置され、両基板の周縁部に配置された図示しないシール材により互いに接合されている。そして、アレイ基板１および対向基板２の間に液晶層３が狭持されている。シール材の一部には液晶注入口が形成されており、この液晶注入口は封止材で封止されている。ここで、上記した画素４は、画素電極２６および対向電極５２と、これら２つの電極間に狭持された液晶層と、を有している。

以上のように構成された、液晶表示装置によれば、第２方向ｄ２の両端に位置した第１画素群Ｇ１を構成する各画素の有効表示面積は、他の有効表示面積より小さい。そのため、第２方向ｄ２の両端の色、即ち赤色、および青色がそれぞれ強調されて見えることは無い。上記したことから、表示領域全域で高品質な画像表示が可能となる。そして、複数の画素４を検査する際、第２方向ｄ２両端の欠陥画素の見落としを抑制することができる。

第２方向ｄ２の両端に位置した第１画素群Ｇ１の各画素４は赤色または青色を表示するが、比視感度の高い緑色を表示することは好ましくない。すなわち、第２方向ｄ２の両端に位置した第１画素群Ｇ１の各画素４が緑色を表示する場合、その緑色が強調して見える場合があるからである。

なお、この発明は、上述した実施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、上記した実施の形態において、第２方向ｄ２の両端に位置した第１画素群Ｇ１を構成する各画素４の有効表示面積Ｓは、他の有効表示面積の約半分としたが、これに限らず、他の有効表示面積の２５％〜７５％であれば良い。これにより、第２方向ｄ２の両端の色がそれぞれ強調されて見えることは無い。有効表示面積Ｓは、信号線２１ｂを設ける間隔を変えて調整したが、別途ＢＭ層を設けることにより、その有効表示面積Ｓを調整しても良い。

上記した液晶表示装置は、透過型の液晶表示装置に限らず、半透過型や反射型等の液晶表示装置であっても良い。この場合、半透過型や反射型等の他のタイプの開口部は、例えば表示光量の調整に使われる有効部、あるいは光量調整に関わる画素電極部に相当する。

また、この発明は、液晶表示装置に限らず、ＥＬ（Electro-Luminescent）表示装置等、他の表示装置に適用可能である。ＥＬ表示装置の場合、ＥＬ表示装置は、発光ダイオードが発光される個所としての発光部を有している。この場合、有効表示面積Ｓは発光部の面積により規定されている。

本発明の実施の形態に係る液晶表示装置のアレイ基板の一部を拡大して示す平面図。 図１に示したアレイ基板の全体を示す平面図。 図１に示したアレイ基板の一部を更に詳細に示す平面図。 図３に示したアレイ基板のＡ−Ａ断面図。

符号の説明

３…液晶層，４…画素，２１ｂ…信号線，２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ…着色層，２６…画素電極，５２…対向電極，ｄ１…第１方向，ｄ２…第２方向，Ｇ１…第１画素群，Ｇ２…第２画素群，Ｒ１…表示領域，Ｒ２…非表示領域，Ｓ…有効表示面積

Claims (7)

1. それぞれ同一色に表示可能な画素を第１方向に複数並べて構成された複数の第１画素群と、それぞれ複数色に表示可能な複数の画素を前記第１方向と交差する第２方向に同一の順番で繰り返し並べて構成された複数の第２画素群と、を有した表示領域を備え、
   前記表示領域の第２方向の両端に位置した第１画素群を構成する各画素の有効表示面積は、他の画素の有効表示面積より小さいことを特徴とする表示装置。
2. 前記表示領域の第２方向の両端に位置した第１画素群を構成する各画素の有効表示面積は、他の画素の有効表示面積の２５％〜７５％であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第２画素群は、赤色、緑色、および青色に表示可能な複数の画素により構成され、前記表示領域の第２方向の両端に位置した第１画素群は、それぞれ赤色、または青色に表示可能な画素で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記各画素は、対向配置された２つの電極と、前記電極間に狭持された液晶層と、を有していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の表示装置。
5. 前記各画素は開口部を有し、前記有効表示面積は、前記開口部の面積により規定されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の表示装置。
6. 前記各画素は発光部を有し、前記有効表示面積は、発光部の面積により規定されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の表示装置。
7. 複数色に表示可能な複数の画素をマトリクス状に並べて構成された表示領域を備え、
   表示領域の第１方向にはそれぞれ同一色に表示可能な複数の画素が並んで設けられ、この表示領域の第１方向と交差した第２方向には、複数色に表示可能な複数の画素が同一の順番で繰り返し並んで設けられ、
   前記同一色に表示可能な複数の画素が並んだ表示領域の両端に位置した各画素の有効表示面積は、他の画素の有効表示面積より小さいことを特徴とする表示装置。

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