JP2010072363A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】狭額縁化が可能であるとともに、額縁サイズを拡大することなく高精細化が可能な液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】アレイ基板２００と対向基板３００との間に液晶層４００を保持した構成の液晶表示パネル１００を備え、複数の画素によって構成されたアクティブエリア１２０を備えた液晶表示装置であって、
アレイ基板は、
アクティブエリアの行方向Ｈに延出するように配置されたゲート線Ｙと、
アクティブエリアの列方向Ｖに延出し、ゲート線と絶縁膜を介して交差するように配置されたゲート接続配線ＹＣと、
ゲート線とゲート接続配線とを電気的に接続するコンタクト部ＣＴと、
列方向の延長線上に位置するアクティブエリア外の一辺に沿って配置され、ゲート接続配線ＹＣにそれぞれ信号を供給する信号供給部１３１と、
を備えたことを特徴とする。
【選択図】 図５

Description

この発明は、液晶表示装置に係り、特に、アクティブエリアにおいてゲート線とゲート接続配線とが異なる層に形成された液晶表示装置に関する。

平面表示装置として代表的な液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力などの特徴を生かして、パーソナルコンピュータやテレビなどのＯＡ機器などの表示装置として各種分野で利用されている。近年では、液晶表示装置は、携帯電話などの携帯端末機器や、カーナビゲーション装置、ゲーム機などの表示装置としても利用されている。

液晶表示装置は、シール材を介して貼り合わせられたアレイ基板と対向基板との間に液晶層を保持して構成された液晶表示パネルを備えている。

近年、液晶表示パネルには、高精細化が求められ、画素数の増加に伴ってゲート線及びソース線の本数が増加する傾向にある。そのため、これらのゲート線及びソース線と各入力端子とを接続する引き回し配線の本数が増加するため、引き回し配線を配置するためのアクティブエリア外のサイズ（額縁サイズ）が大きくなってしまう。

このような課題に対して、例えば特許文献１によれば、複数のゲート線が互いに隣り合う２本毎に連結され、その連結された２本毎にゲート引き回し配線を有し、各ソース線が画素間において互いに平行に延びるソース第１入力線及びソース第２入力線を有する構成が開示されている。

このような構成においては、連結されたゲート線に接続されたＴＦＴの一方がソース第１入力線に接続されるとともにＴＦＴの他方がソース第２入力線に接続され、それぞれ独立に駆動制御されている。
特開２００８−５８３５７号公報

特許文献１に開示された構成においては、ゲート線とゲート信号入力端子とを接続するためのゲート引き回し配線は、ゲート信号入力端子及びソース信号入力端子が設けられた基板本体の一辺とは異なる辺に沿った周辺領域に配置される。このため、依然としてゲート引き回し配線を配置するための領域を確保する必要がある。

この発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、狭額縁化が可能であるとともに、額縁サイズを拡大することなく高精細化が可能な液晶表示装置を提供することにある。

この発明の態様による液晶表示装置は、
第１基板と第２基板との間に液晶層を保持した構成の液晶表示パネルを備え、複数の画素によって構成されたアクティブエリアを備えた液晶表示装置であって、
前記第１基板は、
前記アクティブエリアの行方向に延出するように配置された第一配線と、
前記アクティブエリアの列方向に延出し、前記第一配線と絶縁膜を介して交差するように配置された第一接続配線と、
前記第一配線と前記第一接続配線とを電気的に接続するコンタクト部と、
前記アクティブエリアにおいて、前記第一接続配線と平行に延出するように配置された第二配線と、
列方向の延長線上に位置するアクティブエリア外の一辺に沿って配置され、前記第一接続配線及び前記第二配線にそれぞれ信号を供給する信号供給部と、
を備えたことを特徴とする。

この発明によれば、狭額縁化が可能であるとともに、額縁サイズを拡大することなく高精細化が可能な液晶表示装置を提供できる。

以下、この発明の一実施の形態に係る表示装置、特に液晶表示装置について図面を参照して説明する。

図１に示すように、液晶表示装置は、略矩形平板状の液晶表示パネル１００を備えている。すなわち、液晶表示パネル１００は、一対の基板すなわちアレイ基板（第１基板）２００及び対向基板（第２基板）３００と、アレイ基板２００と対向基板３００との間に保持された液晶層４００と、によって構成されている。

これらのアレイ基板２００と対向基板３００とは、シール材１１０によって貼り合わせられ、これらの間に液晶層４００を保持するための所定のセルギャップを形成する。このようなセルギャップは、例えば、一方の基板に一体的に形成された柱状スペーサによって形成可能である。液晶層４００は、アレイ基板２００と対向基板３００との間のセルギャップに封入された液晶組成物によって形成されている。

液晶表示パネル１００は、シール材１１０によって囲まれた内側に、画像を表示する略矩形状のアクティブエリア１２０を備えている。このアクティブエリア１２０は、マトリクス状に配置された複数の画素ＰＸによって構成されている。

アレイ基板２００は、アクティブエリア１２０において、行方向Ｈに沿って延出するように配置された複数の第一配線であるゲート線Ｙ（１、２、３、…、ｍ）と、列方向Ｖに沿って延出するように配置された複数の第一接続配線であるゲート接続配線ＹＣ（１、２、３、…、ｎ）と、列方向Ｖに沿って延出するように配置された複数の第二配線であるソース線Ｘ（１、２、３、…、ｎ）と、各画素ＰＸにおけるソース線Ｘとゲート線Ｙとの交差部に配置されたスイッチング素子２２０と、各画素ＰＸのそれぞれに配置されスイッチング素子２２０に接続された画素電極２３０と、を備えている（但し、ｍ及びｎは正の整数）。

ゲート線Ｙとゲート接続配線ＹＣとは、絶縁膜を介して互いに交差するように配置されている。また、ゲート線Ｙとソース線Ｘとは、絶縁膜を介して互いに交差するように配置されている。ゲート接続配線ＹＣ及びソース線Ｘは、アクティブエリア１２０において、互いに平行に延出するように配置されている。これらのゲート接続配線ＹＣ及びソース線Ｘは、同一層（つまり、同一の絶縁膜上）に配置されても良いし、絶縁膜を介して異なる層（つまり、一方が絶縁膜に覆われ他方が絶縁膜上）に配置されても良い。

特に、この実施の形態では、後述するように、ゲート接続配線ＹＣ及びゲート線Ｙは、コンタクト部を介して電気的に接続されている。

スイッチング素子２２０は、例えばアモルファスシリコンやポリシリコンなどによって形成された半導体層を備えた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって構成されている。

スイッチング素子２２０のゲート電極２２２は、ゲート線Ｙに電気的に接続されている（あるいは、ゲート電極２２２は、ゲート線Ｙと一体的に形成されている）。スイッチング素子２２０のソース電極２２５は、ソース線Ｘに電気的に接続されている（あるいは、ソース２２５は、ソース線Ｘと一体的に形成されている）。スイッチング素子２２０のドレイン電極２２７は、画素電極２３０に電気的に接続されている。

対向基板３００は、アクティブエリア１２０において、複数の画素電極２３０のそれぞれに対向した対向電極３３０を備えている。

また、液晶表示パネル１００は、アクティブエリア外１３０に配置された信号供給部１３１を備えている。この信号供給部１３１は、ゲートドライバ及びソースドライバなどを含む信号供給源として機能する駆動ＩＣチップやフレキシブル配線基板と接続可能な端子を有し、信号供給源から供給された信号を各端子に接続された配線（すなわち、ゲート接続配線ＹＣ及びソース線Ｘ）に供給する。あるいは、この信号供給部１３１は、ポリシリコンＴＦＴなどを含むドライバとして構成され、アレイ基板２００に直接形成されても良い。

図１に示した例では、信号供給部１３１は、対向基板３００の端部３００Ａより外方に向かって延在したアレイ基板２００の延在部２００Ｅに形成されている。すなわち、アレイ基板２００は、対向基板３００と同様に四角形状に形成され、３辺については対向基板３００の端部と概ね揃い（つまり、アレイ基板２００の端部と対向基板の端部とが対向する）、一辺のみが対向基板３００より延在している。つまり、対向基板３００の端部３００Ａは、アレイ基板２００の端部２００Ａとは対向せず、アレイ基板２００において信号供給部に向かって延出した配線と対向する。このように、図１に示した例では、延在部２００Ｅは、液晶表示パネル１００の一辺のみに形成されている。

特に、この実施の形態においては、延在部２００Ｅは、液晶表示パネル１００の列方向Ｖの延長線上に位置している。つまり、信号供給部１３１は、列方向Ｖの延長線上に位置するアクティブエリア外１３０の一辺（すなわち、アレイ基板２００の端部２００Ａ及び対向基板３００の端部３００Ａと平行な液晶表示パネル１００の一辺）に沿って配置されている。

図１のように、液晶表示パネル１００を平面的に見た場合、延在部２００Ｅは、アレイ基板２００の端部２００Ａと対向基板３００の端部３００Ａとの間の領域に相当し、信号供給部１３１は、アレイ基板２００の端部２００Ａと対向基板３００の端部３００Ａとの間に配置されている。

アクティブエリア１２０において行方向Ｈに沿って配置されたゲート線Ｙのそれぞれは、アクティブエリア１２０の全体にわたって略一直線上に延出し、概ねアクティブエリア１２０の行方向Ｈに沿った幅と同等の（もしくはマージン等を考慮してアクティブエリア１２０の行方向Ｈに沿った幅よりわずかに長い）長さに形成されている。

これらのゲート線Ｙのそれぞれは、アクティブエリア１２０において列方向Ｖに沿って配置されたゲート接続配線ＹＣのいずれかに接続されている。各ゲート接続配線ＹＣは、アクティブエリア１２０からアクティブエリア外１３０に引き出され、信号供給部１３１に接続されている。これにより、信号供給部１３１から各ゲート接続配線ＹＣに供給された信号は、それぞれのゲート線Ｙに供給される。

また、各ソース線Ｘも同様に、アクティブエリア１２０からアクティブエリア外１３０に引き出され、信号供給部１３１に接続されている。これにより、信号供給部１３１からの信号は、それぞれのソース線Ｘに供給される。

上述したように、この実施の形態においては、アクティブエリア１２０において、ゲート線Ｙと電気的に接続されたゲート接続配線ＹＣ及びソース線Ｘに信号を供給する信号供給部１３１は、ゲート接続配線ＹＣ及びソース線Ｘが延出する列方向Ｖの延長線上に位置するアクティブエリア外１３０の一辺に沿って配置されている。

このように、ゲート線Ｙの延出方向と直交する方向に信号供給部１３１が配置された構成において、アクティブエリア１２０内にゲート線Ｙの延出方向と直交するゲート接続配線ＹＣを配置し、ゲート線Ｙと電気的に接続することにより、信号供給部１３１とゲート線Ｙとを接続するゲート接続配線ＹＣをアクティブエリア外１３０に引き回すためのスペースを確保する必要がなくなる。このため、信号供給部１３１が配置される一辺を除いて、アクティブエリア外１３０の額縁サイズを縮小することができる。

具体的には、アクティブエリア１２０から、行方向Ｈの延長線上に位置する液晶表示パネル１００の両辺１００Ｂ及び１００Ｃまでの幅を縮小することができる。また、アクティブエリア１２０から、アクティブエリア１２０を挟んで延在部２００Ｅと対向する液晶表示パネルの一辺１００Ｄまでの幅も縮小することができる。

したがって、液晶表示装置の狭額縁化が可能となる。

また、ゲート接続配線ＹＣは、アクティブエリア１２０内に配置されているため、高精細化に伴って画素数が増加した場合つまりゲート線Ｙの数が増加した場合であっても、額縁サイズを拡大することなく対応可能となる。つまり、画素数やゲート線数に関係なく狭額縁化が可能となる。

次に、アレイ基板２００及び対向基板３００の構造をより詳細に説明する。

図２及び図３に示すように、アレイ基板２００は、ガラスなどの光透過性を有する四角形状の絶縁基板２１０を用いて形成されている。スイッチング素子２２０のゲート電極２２２は、ゲート線Ｙなどとともに絶縁基板２１０の上に配置されている。図３に示した例では、ゲート電極２２２は、ゲート線Ｙと一体に形成されている。つまり、ゲート線Ｙとゲート電極２２２とは、同一材料によって形成されている。

これらのゲート線Ｙ及びゲート電極２２２は、ゲート絶縁膜２４０によって覆われている。このゲート絶縁膜２４０は、例えば、窒化シリコン（Ｓｉ₃Ｎ_４）などによって形成されている。

スイッチング素子２２０の半導体層２４２は、例えば、アモルファスシリコンによって形成され、ゲート電極２２２と対向するようにゲート絶縁膜２４０の上に配置されている。

スイッチング素子２２０のソース電極２２５及びドレイン電極２２７は、ソース線Ｘなどとともにゲート絶縁膜２４０の上に配置され、それぞれの一部が半導体層２４２にコンタクトしている。ソース線Ｘ、ソース電極２２５及びドレイン電極２２７は、同一材料によって形成可能である。ゲート線Ｙやソース線Ｘなどは、モリブデン、タングステン、アルミニウムなどの導電材料によって形成されている。

これらのソース電極２２５及びドレイン電極２２７は、ソース線Ｘなどとともに層間絶縁膜２４４によって覆われている。この層間絶縁膜２４４は、例えば、窒化シリコン（Ｓｉ₃Ｎ_４）などによって形成されている。

この層間絶縁膜２４４は、さらに絶縁膜などによって覆われても良い。この絶縁膜は、有機系材料や無機系材料によって形成可能である。一例として、絶縁膜は、液状などの比較的粘度が低い有機系材料（例えば、熱硬化性樹脂材料、感光性樹脂材料など）を塗布するなどして成膜した後、加熱や電磁波照射などの硬化処理を施すことによって形成可能であり、その表面を概ね平坦にすることができる。

画素電極２３０は、層間絶縁膜２４４の上において各画素ＰＸに対応して配置されている。この画素電極２３０は、層間絶縁膜２４４に形成されたコンタクトホールを介してスイッチング素子２２０のドレイン電極２２７と電気的に接続されている。

バックライト光を選択的に透過して画像を表示する透過型の液晶表示パネルにおいては、画素電極２３０は、例えば、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成されている。また、外光を選択的に反射して画像を表示する反射型液晶表示パネルにおいては、画素電極２３０は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）やモリブデン（Ｍｏ）などの光反射性を有する導電材料によって形成されている。

このようなアレイ基板２００の表面は、液晶層４００に含まれる液晶分子の配向を制御するための配向膜２５０によって覆われている。

対向基板３００は、ガラスなどの光透過性を有する四角形状の絶縁基板３１０を用いて形成される。

カラー表示タイプの液晶表示装置では、液晶表示パネル１００は、アクティブエリア１２０において、複数種類の画素、例えば赤（Ｒ）を表示する赤色画素ＰＸＲ、緑（Ｇ）を表示する緑色画素ＰＸＧ、青（Ｂ）を表示する青色画素ＰＸＢを有している。

図２に示した実施の形態においては、対向基板３００は、アクティブエリア１２０において、ゲート線Ｙやソース線Ｘなどの他にスイッチング素子２２０を含む配線部Ｗと対向するブラックマトリクスＢＭ、各画素ＰＸに対応して配置されたカラーフィルタ層３２０、対向電極３３０などを備えている。

ブラックマトリクスＢＭは、絶縁基板３１０の一方の主面（液晶層と対向する面）上に配置されている。このブラックマトリクスＢＭは、例えば黒色に着色された樹脂によって形成されている。

カラーフィルタ層３２０は、ブラックマトリクスＢＭによって囲まれた領域に配置されている。このカラーフィルタ層３２０は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）にそれぞれ着色された着色樹脂によって形成されている。

すなわち、赤色の主波長の光を透過するように着色された赤色カラーフィルタ層３２０Ｒは、赤色画素ＰＸＲに配置されている。緑色の主波長の光を透過するように着色された緑色カラーフィルタ層３２０Ｇは、緑色画素ＰＸＧに配置されている。青色の主波長の光を透過するように着色された青色カラーフィルタ層３２０Ｂは、青色画素ＰＸＢに配置されている。なお、このようなカラーフィルタ層３２０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、アレイ基板側に配置されていても良い。

また、対向基板３００は、アクティブエリア１２０の周辺に額縁状に配置された周辺遮光層５００を備えている。この周辺遮光層５００は、たとえば黒色に着色された樹脂によって形成されている。このような周辺遮光層５００は、ブラックマトリクスＢＭと同一材料により同一工程で形成可能である。

対向電極３３０は、アクティブエリア１２０において、複数の画素ＰＸに対向するようにカラーフィルタ層３２０上に配置されている。この対向電極３３０は、例えばＩＴＯやＩＺＯなどの光透過性を有する導電材料によって形成されている。

図２に示した例では、縦電界（基板の主面にほぼ垂直な電界）を主として利用する縦電界モードに対応し、対向電極３３０は、液晶層４００を介して複数の画素電極２３０に対向するように対向基板３００に備えられているが、対向電極３３０は、アレイ基板２００に備えられても良い。すなわち、横電界（基板の主面にほぼ平行な電界）を主として利用する横電界モードでは、対向電極３３０は、画素電極２３０とは電気的に絶縁され且つ画素電極２３０に対向するようにアレイ基板２００に備えられる。

このような対向基板３００の表面は、液晶層４００に含まれる液晶分子の配向を制御するための配向膜３５０によって覆われている。

反射型の液晶表示パネル１００に対しては、対向基板３００の外面に光学素子３６０が設けられている。また、透過型の液晶表示パネル１００に対しては、アレイ基板２００及び対向基板３００の外面に、それぞれ光学素子２６０及び３６０が設けられている。これらの光学素子２６０及び３６０は、液晶層４００の特性に合わせて偏光方向を設定した偏光板などを含んでいる。また、これらの光学素子２６０及び３６０は、必要に応じて、位相差板を含んでいても良い。

ところで、図３及び図４に示すように、ゲート接続配線ＹＣは、ゲート線Ｙを覆うゲート絶縁膜２４０の上において、ソース線Ｘとともに配置されている。つまり、ゲート線Ｙとゲート接続配線ＹＣとは、ゲート絶縁膜２４０を介して交差している。このようなゲート接続配線ＹＣとソース線Ｘとは、ゲート絶縁膜２４０の上において互いに離間し、平行に配置されている。このため、ゲート接続配線ＹＣは、ソース線Ｘと同一材料によって形成可能である。

すなわち、ゲート絶縁膜２４０の上において、ゲート接続配線ＹＣがソース線Ｘと同一材料によって形成される場合、これらは同一工程で形成可能であり、ゲート接続配線ＹＣを追加するにあたり、製造工程を追加することなく（つまり、生産性を悪化させることなく）対応可能となる。このため、製造コストの増加を抑制できる。

なお、寸法の一例として、ソース線Ｘの幅は３〜５μｍであり、また、ゲート接続配線ＹＣの幅は１０μｍ程度であり、１画素の行方向Ｈに沿った幅が８０μｍの場合、ゲート接続配線ＹＣが画素ＰＸの略中央（つまり、画素電極２３０の略中心）を通るように配置することにより、ゲート接続配線ＹＣとソース線Ｘとの間に３０μｍ程度の間隔を確保することが可能である。これにより、ゲート接続配線ＹＣ及びソース線Ｘを同一工程で形成した場合でも、一般的な解像度のフォトリソグラフィプロセスにより、両者のショートを防止できる。

ゲート接続配線ＹＣは、層間絶縁膜２４４を介して画素電極２３０と対向する。ゲート接続配線ＹＣがソース線Ｘと同一材料によって形成されている場合、これらは、一般に、モリブデン、タングステン、アルミニウムなどの光透過性を有していない導電材料によって形成される。

反射型の液晶表示パネル１００においては、特に問題はないが、透過型の液晶表示パネル１００においては、ゲート接続配線ＹＣの画素電極２３０と対向する部分が遮光されてしまい、表示に寄与しなくなる（つまり、画素開口率の低下）。

そこで、ゲート接続配線ＹＣは、光透過性を有する導電材料によって形成されることが望ましい。この場合、ゲート接続配線ＹＣのうち、少なくとも画素電極２３０と対向する部分が光透過性を有することが望ましい。これにより、透過型の液晶表示パネル１００において、ゲート接続配線ＹＣと画素電極２３０とが対向する部分も表示に寄与するため、画素開口率を向上できる。

上述したように、ゲート線Ｙとゲート接続配線ＹＣとがゲート絶縁膜２４０を介して交差する構成において、両者を電気的に接続するコンタクト部ＣＴは、図３及び図４に示すように、画素電極２３０と重ならない部分、つまり、表示に寄与しない部分に配置されている。

ここに示した例では、コンタクト部ＣＴは、ゲート線Ｙとゲート接続配線ＹＣとが交差する部分において、層間絶縁膜２４４の上に配置されている。このコンタクト部ＣＴは、ゲート絶縁膜２４０及び層間絶縁膜２４４を貫通する第１コンタクトホールＣＨ１を介してゲート線Ｙとコンタクトしている。一方で、このコンタクト部ＣＴは、層間絶縁膜２４４を貫通する第２コンタクトホールＣＨ２を介してゲート接続配線ＹＣとコンタクトしている。このような構成のコンタクト部ＣＴにより、ゲート線Ｙとゲート接続配線ＹＣとが電気的に接続されている。

このコンタクト部ＣＴは、層間絶縁膜２４４の上において、画素電極２３０から離間して配置されている。このようなコンタクト部ＣＴは、画素電極２３０と同一材料によって形成可能である。

すなわち、層間絶縁膜２４４の上において、コンタクト部ＣＴと画素電極２３０とが同一材料によって形成される場合、これらは同一工程で形成可能であり、コンタクト部ＣＴを追加するにあたり、製造工程を追加することなく対応可能となる。このため、製造コストの増加を抑制できる。

図１に示したように、ソース線Ｘとゲート接続配線ＹＣとは、アクティブエリア１２０において、交互に配置されている。つまり、１本のゲート接続配線ＹＣ（例えば、ＹＣ２）は、隣接する２本のソース線Ｘ（例えば、Ｘ１及びＸ２）間に配置されている。このとき、ゲート接続配線ＹＣは、隣接する２本のソース線Ｘに挟まれた画素電極２３０と対向している。

特に、図１に示した例では、アクティブエリア１２０に配置されたソース線Ｘとゲート接続配線ＹＣとが同数である。つまり、ソース線Ｘの本数がｎ本であるとすると、ゲート接続配線ＹＣもｎ本である。すなわち、各ソース線Ｘに接続された画素列の各画素電極２３０には、１本のゲート接続配線ＹＣが対向するように構成されている。

このとき、ゲート接続配線ＹＣのそれぞれは、アクティブエリア１２０の全体に延出していることが望ましい。この場合、アクティブエリア１２０において列方向Ｖに沿って配置されたゲート接続配線ＹＣのそれぞれは、アクティブエリア１２０の全体にわたって略一直線上に延出し、略同等の長さに形成されている。そして、これらのゲート接続配線ＹＣは、アクティブエリア１２０の列方向Ｖに沿った幅より長く形成され、信号供給部１３１に接続されている。

換言すると、ゲート接続配線ＹＣのそれぞれは、アクティブエリア１２０に配置された全てのゲート線Ｙ（図１に示した例ではｍ本のゲート線Ｙ）と交差するとともに、各ソース線Ｘに接続された画素列の全ての画素電極２３０と対向する。ゲート線Ｙは、これらのゲート接続配線ＹＣのいずれかに電気的に接続されている。

つまり、ゲート接続配線ＹＣ間での配線容量の差がほとんどなく（あるいは極めて小さく）、各ゲート線Ｙに対して所望の信号を供給することが可能となる。

また、ゲート接続配線ＹＣが光透過性を有していない導電材料によって形成された場合であっても、各画素ＰＸにおいて、画素電極２３０と対向する面積が同等となり、表示に寄与する面積の差（つまり開口率の差）をなくすことができる。

したがって、良好な表示品位が得られる。

次に、ゲート線Ｙの本数とソース線Ｘの本数とが同一の場合（すなわち、図１に示した例において、ｍ＝ｎの場合）について説明する。なお、以下に示す例では、説明に必要な主要部のみを図示している。

図５及び図６に示した例では、アクティブエリア１２０に配置されたゲート線Ｙ及びソース線Ｘの本数がそれぞれ６本の場合を図示している。すなわち、ゲート線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６は、列方向Ｖにこの順に並んでいる。ソース線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６は、行方向Ｈにこの順に並んでいる。

ここに示した例では、ゲート接続配線ＹＣはソース線Ｘと交互に配置され、しかも、ゲート接続配線ＹＣ及びソース線Ｘの本数が同数である。すなわち、ゲート接続配線ＹＣ１、ＹＣ２、ＹＣ３、ＹＣ４、ＹＣ５、ＹＣ６は、列方向Ｖにこの順に並んでいる。これらのゲート接続配線ＹＣ１〜６のそれぞれは、６本すべてのゲート線Ｙ１〜６と交差するとともに単一のコンタクト部ＣＴを介して単一のゲート線Ｙと接続されている。

図５に示した例においては、ゲート線Ｙのそれぞれは、配列順にゲート接続配線ＹＣに順次接続されている。すなわち、ゲート線Ｙ１はコンタクト部ＣＴ１を介してゲート接続配線ＹＣ１に接続されている。同様に、ゲート線Ｙ２はコンタクト部ＣＴ２を介してゲート接続配線ＹＣ２に接続され、ゲート線Ｙ３はコンタクト部ＣＴ３を介してゲート接続配線ＹＣ３に接続され、ゲート線Ｙ４はコンタクト部ＣＴ４を介してゲート接続配線ＹＣ４に接続され、ゲート線Ｙ５はコンタクト部ＣＴ５を介してゲート接続配線ＹＣ５に接続され、ゲート線Ｙ６はコンタクト部ＣＴ６を介してゲート接続配線ＹＣ６に接続されている。

図６に示した例においては、隣接するゲート線Ｙのそれぞれは、隣接しないゲート接続配線ＹＣに接続されたものを含む場合を図示している。すなわち、ゲート線Ｙ１は、コンタクト部ＣＴ１を介してゲート接続配線ＹＣ１に接続されているが、このゲート線Ｙ１に隣接するゲート線Ｙ２は、コンタクト部ＣＴ６を介してゲート接続配線ＹＣ６に接続されている。なお、ゲート線Ｙ３はコンタクト部ＣＴ３を介してゲート接続配線ＹＣ３に接続され、ゲート線Ｙ４はコンタクト部ＣＴ４を介してゲート接続配線ＹＣ４に接続され、ゲート線Ｙ５はコンタクト部ＣＴ２を介してゲート接続配線ＹＣ２に接続され、ゲート線Ｙ６はコンタクト部ＣＴ５を介してゲート接続配線ＹＣ５に接続されている。

図６に示したように、アクティブエリア１２０における少なくとも一部において、ゲート線Ｙとゲート接続配線ＹＣとを接続するコンタクト部ＣＴがランダムに配置されても良い。この場合、走査順は、Ｙ１⇒Ｙ２⇒Ｙ３⇒Ｙ４⇒Ｙ５⇒Ｙ６でも良いし、Ｙ１⇒Ｙ５⇒Ｙ３⇒Ｙ４⇒Ｙ６⇒Ｙ２でも良い。これにより、表示均一性を確保し、表示不良を抑制することが可能となる。

次に、ゲート線Ｙの本数とソース線Ｘの本数とが異なる場合、特に、ゲート線Ｙの本数がソース線Ｘの本数より少ない場合（すなわち、図１に示した例において、ｍ＜ｎの場合）について説明する。なお、以下に示す例では、説明に必要な主要部のみを図示している。

図７及び図８に示した例では、アクティブエリア１２０に配置されたゲート線Ｙの本数が３本であり、ソース線Ｘの本数が６本の場合を図示している。すなわち、ゲート線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、列方向Ｖにこの順に並んでいる。ソース線Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６は、行方向Ｈにこの順に並んでいる。

ここに示した例では、ゲート接続配線ＹＣはソース線Ｘと交互に配置され、しかも、ゲート接続配線ＹＣ及びソース線Ｘの本数が同数である。すなわち、ゲート接続配線ＹＣ１、ＹＣ２、ＹＣ３、ＹＣ４、ＹＣ５、ＹＣ６は、列方向Ｖにこの順に並んでいる。

これらのゲート接続配線ＹＣ１〜６のそれぞれは、３本すべてのゲート線Ｙ１〜３と交差している。また、これらのゲート接続配線ＹＣ１〜６の少なくとも１つは、いずれのゲート線とも接続されていない。つまり、このような配線数の関係にある場合、コンタクト部を間引くことによってゲート線の本数を調整することが可能となる。

図７に示した例においては、ゲート線Ｙ１はコンタクト部ＣＴ１を介してゲート接続配線ＹＣ１に接続されている。同様に、ゲート線Ｙ２はコンタクト部ＣＴ３を介してゲート接続配線ＹＣ３に接続され、ゲート線Ｙ３はコンタクト部ＣＴ５を介してゲート接続配線ＹＣ５に接続されている。一方で、ゲート接続配線ＹＣ２、ＹＣ４、ＹＣ６は、いずれのゲート線とも接続されていない、いわゆるダミー接続配線となる。

このような構成においては、ソース線Ｘ１に接続された画素列の各画素電極は、ゲート接続配線ＹＣ１と対向する。同様に、ソース線Ｘ２〜Ｘ６に接続されたそれぞれの画素列の各画素電極についても、ゲート接続配線ＹＣ２〜ＹＣ６と対向し、アクティブエリア１２０の全画素について、開口率を同等にすることができる。

図８に示した例においては、隣接するゲート線Ｙのそれぞれは、隣接しないゲート接続配線ＹＣに接続されたものを含む場合を図示している。すなわち、ゲート線Ｙ１は、コンタクト部ＣＴ１を介してゲート接続配線ＹＣ１に接続されているが、このゲート線Ｙ１に隣接するゲート線Ｙ２は、コンタクト部ＣＴ５を介してゲート接続配線ＹＣ５に接続されている。なお、ゲート線Ｙ３はコンタクト部ＣＴ３を介してゲート接続配線ＹＣ３に接続されている。

図８に示したように、アクティブエリア１２０における少なくとも一部において、ゲート線Ｙとゲート接続配線ＹＣとを接続するコンタクト部ＣＴがランダムに配置されても良く、この場合には、図６に示した例と同様の効果が得られる。

以上説明したように、この実施の形態の液晶表示装置によれば、アクティブエリアにおいて、ゲート線とゲート接続配線とは、絶縁膜を介して交差するように配置され、コンタクト部を介して互いに電気的に接続されている。このような構成において、ゲート接続配線に信号を供給する信号供給部は、ゲート接続配線が延出する列方向の延長線上に位置するアクティブエリア外の一辺に沿って配置されている。

このような構成によれば、信号供給部とゲート線とを接続するゲート接続配線をアクティブエリア外に引き回すためのスペースを確保する必要がなくなり、信号供給部が配置される一辺を除いて、アクティブエリア外の額縁サイズを縮小することができ、狭額縁化が可能となる。更に、額縁サイズを拡大することなく高精細化も可能となる。

また、ゲート接続配線は、アクティブエリアに配置されているため、高精細化に伴って画素数が増加した場合つまりゲート線数が増加した場合であっても、額縁サイズを拡大することなく対応可能となる。つまり、画素数やゲート線数に関係なく狭額縁化が可能となる。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、上記実施形態ではソース線とゲート接続配線は平行に配置されているが、このゲート接続配線を無くし、ゲート線と平行なソース接続配線を設け、このソース接続配線とソース線とをコンタクトホールを介して接続する実施形態にしても良い。この場合には、第一配線はソース線、第一接続配線はソース接続配線であり、第二配線はゲート線となる。この実施形態では、ゲート線は直接信号供給部に接続され、ソース線はソース接続配線を介して信号供給部に接続される。このような実施形態においても額縁サイズを拡大することなく高精細化が可能となる。

また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。

図１は、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置の液晶表示パネルの構成を概略的に示す図である。 図２は、図１に示した液晶表示パネル及びアレイ基板の構成を概略的に示す断面図である。 図３は、図１に示した液晶表示パネルにおける画素の構成を概略的に示す平面図である。 図４は、図３に示したアレイ基板をＢ−Ｂ線で切断したときの構造を概略的に示す断面図である。 図５は、ゲート線及びソース線の本数が同数の場合のゲート線とゲート接続配線とのコンタクト例を説明するための図である。 図６は、ゲート線及びソース線の本数が同数の場合のゲート線とゲート接続配線との他のコンタクト例を説明するための図である。 図７は、ゲート線の本数がソース線の本数より少ない場合のゲート線とゲート接続配線とのコンタクト例を説明するための図である。 図８は、ゲート線の本数がソース線の本数より少ない場合のゲート線とゲート接続配線との他のコンタクト例を説明するための図である。

符号の説明

ＰＸ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）…画素
Ｙ…ゲート線 ＹＣ…ゲート接続配線 Ｘ…ソース線
ＣＴ…コンタクト部
１００…液晶表示パネル
１２０…アクティブエリア １３０…アクティブエリア外
１３１…信号供給部
２００…アレイ基板 ２００Ｅ…延在部
２１０…絶縁基板 ２２０…スイッチング素子 ２３０…画素電極
２４０…ゲート絶縁膜 ２４４…層間絶縁膜
３００…対向基板
３１０…絶縁基板 ３２０（Ｒ、Ｇ、Ｂ）…カラーフィルタ層 ３３０…対向電極
４００…液晶層

Claims (12)

1. 第１基板と第２基板との間に液晶層を保持した構成の液晶表示パネルを備え、複数の画素によって構成されたアクティブエリアを備えた液晶表示装置であって、
   前記第１基板は、
   前記アクティブエリアの行方向に延出するように配置された第一配線と、
   前記アクティブエリアの列方向に延出し、前記第一配線と絶縁膜を介して交差するように配置された第一接続配線と、
   前記第一配線と前記第一接続配線とを電気的に接続するコンタクト部と、
   前記アクティブエリアにおいて、前記第一接続配線と平行に延出するように配置された第二配線と、
   列方向の延長線上に位置するアクティブエリア外の一辺に沿って配置され、前記第一接続配線及び前記第二配線にそれぞれ信号を供給する信号供給部と、
   を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記第一接続配線は、前記第一配線を覆うゲート絶縁膜上において前記第二配線とともに配置され、前記第二配線と同一材料によって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記第一接続配線は、光透過性を有する導電材料によって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記第一配線はゲート線、前記第二配線はソース線、前記第一接続配線はゲート接続配線であって、
   前記コンタクト部は、前記ソース線及び前記ゲート接続配線を覆う層間絶縁膜上に配置され、前記ゲート絶縁膜及び前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介して前記ゲート線とコンタクトするとともに前記層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールを介して前記ゲート接続配線とコンタクトすることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
5. さらに、前記層間絶縁膜上に配置され、前記層間絶縁膜を介して前記ゲート接続配線と対向する画素電極を備え、
   前記コンタクト部は、前記画素電極と同一材料によって形成されたことを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。
6. 前記アクティブエリアにおいて、前記第二配線と前記第一接続配線とが交互に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
7. 前記アクティブエリアに配置された前記第二配線と前記第一接続配線とが同数であることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
8. 前記第一接続配線のそれぞれは、前記アクティブエリア全体に延出していることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記アクティブエリアに配置された前記第一接続配線のそれぞれは、複数の前記第一配線と交差するとともに単一の前記コンタクト部を介して単一の前記第一配線と接続されたことを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
10. 前記アクティブエリアに配置された前記第一接続配線の少なくとも１つは、複数の前記第一配線と交差するとともにいずれの前記第一配線とも接続されていないことを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
11. 隣接する前記第一配線のそれぞれは、隣接しない前記第一接続配線に接続されたことを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
12. 前記信号供給部は、前記第２基板の端部から外方に向かって延在した前記第１基板の延在部に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。

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