JP6324672B2 - 表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、表示装置に関し、特には、表示パネルの表示領域外に配置される配線に関する。
近年、表示装置は、高精細化、小型化等に伴い、隣り合う配線同士の間隔が狭くなっている。特に、表示領域に形成される信号線に電気的に接続される配線は、表示領域外において複数本ずつに束ねられて複数の駆動回路に接続され、その延在方向が信号線の延在方向に対して斜め方向となり、上記間隔が極めて狭くなっている。このような所謂斜め配線では、隣り合う配線同士が互いに接触したり、この接触を防ぐために配線を細くすることによる断線が生じたりする問題がある。
上記問題を解決する技術が、例えば特許文献1に記載されている。特許文献1に記載の構成では、隣り合う配線同士を互いに異なる層に形成している。これにより、同一層において隣り合う配線同士の間隔が広がるため、隣り合う配線同士の接触を防ぐことができる。
特開2009−187026号公報
しかしながら、上記特許文献1の構成では、それぞれの配線における層構造の相違に起因する配線抵抗の差の影響により、表示品位が低下するという問題がある。
例えば、表示領域外における複数の配線について、隣り合う配線の一方を下層に形成し他方を上層に形成して2層構造とした場合、下層の配線に電気的に接続されるコンタクト部における抵抗値と、上層の配線に電気的に接続されるコンタクト部における抵抗値とが、コンタクトホールの深さに応じて互いに異なる。このため、上記複数の配線に赤緑青(RGB)に対応する信号がそれぞれ供給される場合、R信号が供給される配線とG信号が供給される配線とB信号が供給される配線とが、上層及び下層に交互に形成されることになるため、色毎に対応する配線の層構造が異なるとともに、同一色に対応する配線間でも層構造が異なる。これにより、それぞれの配線における配線抵抗にばらつきが生じ、それぞれの画素に印加される電圧が所望の電圧とは異なってしまう。よって、所望の表示品位が得られないという問題が生じる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、隣り合う配線同士の接触を防ぐとともに、表示品位の低下を防ぐことができる表示装置を提供することである。
本発明に係る表示装置は、上記課題を解決するために、当該表示装置の外部から入力された少なくとも赤緑青それぞれの色に対応する映像信号に基づいて生成された入力信号が入力される駆動回路と、前記駆動回路に接続された複数の接続配線と、前記駆動回路から出力された出力信号が該複数の接続配線を介して入力される、表示領域に配置された複数の信号線とが形成された基板と、を含む表示装置であって、それぞれの色に対応する出力信号が供給される前記複数の接続配線は、前記基板において、それぞれの色に対応して互いに異なる層に形成されていることを特徴とする。
本発明に係る表示装置では、少なくとも、赤色に対応する前記出力信号が供給される前記接続配線が形成されるR層と、緑色に対応する前記出力信号が供給される前記接続配線が形成されるG層と、青色に対応する前記出力信号が供給される前記接続配線が形成されるB層と、を含み、前記R層、前記G層及び前記B層は、相互に絶縁層を介して積層されていてもよい。
本発明に係る表示装置では、前記複数の信号線は、前記絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して、前記複数の接続配線に接続されていてもよい。
本発明に係る表示装置では、それぞれの色に対応する出力信号が供給される前記複数の接続配線が配置される層位置に応じて、前記映像信号を補正する補正手段を備え、前記駆動回路には、前記補正手段により補正された信号が前記入力信号として入力される構成であってもよい。
本発明に係る表示装置では、前記補正手段は、前記接続配線が配置される層位置が前記基板に近い層ほど、前記映像信号に対する補正量を大きくする構成としてもよい。
本発明に係る表示装置は、上記課題を解決するために、当該表示装置の外部から入力された少なくとも赤緑青それぞれの色に対応する映像信号に基づいて生成された入力信号が入力される駆動回路と、前記駆動回路に接続された複数の接続配線と、前記駆動回路から出力された出力信号が該複数の接続配線を介して入力される、表示領域に配置された複数の信号線とが形成された基板と、を含む表示装置であって、前記基板において、隣り合う2本の前記接続配線は互いに異なる層に形成されており、それぞれの色に対応する出力信号が供給される前記複数の接続配線が配置される層位置に応じて、前記映像信号を補正する補正手段を備え、前記駆動回路には、前記補正手段により補正された信号が前記入力信号として入力されることを特徴とする。
本発明に係る表示装置では、それぞれの色に対応する前記複数の接続配線は、それぞれ、互いに異なる層に形成される第1接続配線と第2接続配線とに分類され、前記補正手段は、前記第1接続配線に対応する前記映像信号に対する補正量と、前記第2接続配線に対応する前記映像信号に対する補正量とを、互いに異ならせてもよい。
本発明に係る表示装置では、前記第1接続配線は前記基板側の下層に形成され、前記第2接続配線は絶縁層を介して前記第1接続配線の上層に形成されており、赤色に対応する前記複数の接続配線は、下層に形成される第1R接続配線と、上層に形成される第2R接続配線とに分類され、緑色に対応する前記複数の接続配線は、下層に形成される第1G接続配線と、上層に形成される第2G接続配線とに分類され、青色に対応する前記複数の接続配線は、下層に形成される第1B接続配線と、上層に形成される第2B接続配線とに分類され、前記補正手段は、前記第1R接続配線に対応する赤色の前記映像信号に対する補正量を、前記第2R接続配線に対応する赤色の前記映像信号に対する補正量よりも大きくし、前記第1G接続配線に対応する緑色の前記映像信号に対する補正量を、前記第2G接続配線に対応する緑色の前記映像信号に対する補正量よりも大きくし、前記第1B接続配線に対応する青色の前記映像信号に対する補正量を、前記第2B接続配線に対応する青色の前記映像信号に対する補正量よりも大きくしてもよい。
本発明に係る表示装置では、前記補正手段は、前記映像信号に対応する階調を強調する補正を行ってもよい。
本発明に係る表示装置の構成によれば、それぞれの色に対応する接続配線の層構造を近似することができるため、それぞれの色に対応する接続配線における配線抵抗のばらつきを低減することができる。よって、隣り合う配線同士の接触を防ぐとともに、表示品位の低下を防ぐことができる。
本発明の実施形態1に係る液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。 図1の線A−Bにおける表示パネルの断面構造の一部を示す図である。 構成例1−1に係る液晶表示装置における制御回路の概略構成を示すブロック図である。 構成例1−2に係る液晶表示装置における制御回路の一構成例を示すブロック図である。 R信号用LUTの一例を示す図である。 G信号用LUTの一例を示す図である。 B信号用LUTの一例を示す図である。 図1の線A−Bにおける実施形態2に係る液晶表示装置の表示パネルの断面構造の一部を示す図である。 構成例2−1に係る液晶表示装置における制御回路の概略構成を示すブロック図である。 構成例2−2に係る液晶表示装置における制御回路の概略構成を示すブロック図である。 第1R信号用LUTの一例を示す図である。 第2R信号用LUTの一例を示す図である。
本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。本実施形態では、液晶表示装置を例に挙げるが、本発明に係る表示装置は液晶表示装置に限定されるものではなく、例えば、有機EL表示装置等であってもよい。
[実施形態1]
図1は、本発明の実施形態1に係る液晶表示装置1の概略構成を示す平面図である。液晶表示装置1は、画像を表示する表示パネル10と、表示パネル10を駆動する駆動回路(ゲートドライバ11、ソースドライバ12)と、駆動回路を制御する制御回路20と、表示パネル10に背面側から光を照射するバックライト(図示せず)とを含んで構成されている。
表示パネル10は、行方向に延在する複数のゲートラインGL1〜GLnと、列方向に延在する複数のデータラインDL1〜DLmとを備え、各ゲートラインとデータラインとが交差する部分に画素領域が形成されている。表示パネル10の表示領域には、複数の画素領域が行方向及び列方向にマトリクス状に配列されている。ゲートラインGL1〜GLnはゲートドライバ11に接続され、データラインDL1〜DLmは、複数本ずつ束ねられて複数本の接続配線CNLを介して複数のソースドライバ12のそれぞれに接続されている。
制御回路20には、外部の信号源から、少なくとも赤(R)色、緑(G)色及び青(B)色に対応するRGB方式の映像信号(R信号、G信号、B信号)が入力される。また、制御回路20には、映像信号に対応する水平同期信号及び垂直同期信号と、表示動作を制御するための制御信号とが入力される。制御回路20は、入力されたこれらの信号に基づき、映像信号(R信号、G信号、B信号)の表す画像を表示パネル10に表示させるための信号として、映像信号に加えて、データスタートパルス信号、データクロック信号、ゲートスタートパルス信号、ゲートクロック信号、ゲートドライバ出力制御信号等を生成し出力する。
ゲートドライバ11は、制御回路20から出力される、ゲートスタートパルス信号、ゲートクロック信号、ゲートドライバ出力制御信号等に基づき、ゲートラインGL1〜GLnに順次、ゲート信号(ゲートオン電圧)を出力する。ゲートドライバ11は、複数のドライバ回路が縦続接続されて構成されていてもよい。
複数のソースドライバ12のそれぞれは、テープキャリアパッケージTCPに搭載され、複数のテープキャリアパッケージTCPのそれぞれは、駆動回路基板PCBに接続されている。各ソースドライバ12には、駆動回路基板PCB及びテープキャリアパッケージTCPを介して、制御回路20から各種信号が供給される。複数のデータラインDLのそれぞれは、接続配線CNLを介して、対応するソースドライバ12に接続されている。複数のソースドライバ12のそれぞれには、複数本に束ねられたデータラインDLが、対応する接続配線CNLを介して接続されている。
例えば、表示パネル10の解像度がWUXGA(横1920×3画素(RGB)=5760画素、縦1200画素)であって、ソースドライバ12が6個設けられている場合、データラインDLの総数5760本が6等分され、それぞれのソースドライバ12に、960本のデータラインDLが960本の接続配線CNLを介して接続される。なお、それぞれのデータラインDLには、R色、G色及びB色の何れかの色に対応するデータ信号が供給される。
複数のデータラインDLは、表示領域において列方向に延在して形成されており、接続配線CNLは、表示領域外において、対応するデータラインDLとソースドライバ12の端子部とを相互に電気的に接続している。このように、各ソースドライバ12には、接続配線CNLを介して、複数本のデータラインDLが束ねられて接続されているため、接続配線CNLの一部は、データラインDLの延在方向に対して斜め方向に形成される。接続配線CNLの具体的な構成は後述する。
ソースドライバ12は、制御回路20から出力される、映像信号(R信号、G信号、B信号)、データスタートパルス信号、データクロック信号等に基づき、該ソースドライバ12に対応する複数のデータラインDLにデータ信号(階調電圧;出力信号)を出力する。
各画素領域では、アクティブマトリクス表示が行われる。具体的には、ゲートドライバ11からゲートラインGLへゲート信号を供給し、ソースドライバ12からデータラインDLへデータ信号を供給する。ゲート信号が供給されたゲートラインGLに接続された薄膜トランジスタTFTがオン状態になると、該TFTに接続されたデータラインDLを介してデータ信号が画素電極PXに供給される。画素電極PXに供給されたデータ信号の電位と、コモンドライバ(図示せず)から共通電極CTに供給された共通(コモン)電位Vcomとの電位差(電圧)が液晶層LCに印加される。これにより、光の透過率を制御して画像表示が行われる。なお、液晶層LCに印加される電圧の低下を防止するために、各画素領域に保持容量が形成されていてもよい。
ここで、接続配線CNLの具体的な構成について図2を用いて説明する。図2は、図1の線A−Bにおける表示パネル10の断面構造の一部を示す図である。ここでは、R色に対応するデータ信号が供給される接続配線CNL及びデータラインDLを、R用接続配線CNL−R及びR用データラインDL−Rと称し、G色に対応するデータ信号が供給される接続配線CNL及びデータラインDLを、G用接続配線CNL−G及びG用データラインDL−Gと称し、B色に対応するデータ信号が供給される接続配線CNL及びデータラインDLを、B用接続配線CNL−B及びB用データラインDL−Bと称す。なお、図2では、表示領域に形成される、R用データラインDL−R、G用データラインDL−G、及びB用データラインDL−Bを省略している。
図2に示すように、表示パネル10では、基板101上に絶縁膜102(絶縁層)が形成されており、絶縁膜102上にR用接続配線CNL−Rが形成されている。また、R用接続配線CNL−Rを覆うように絶縁膜103(絶縁層)が形成されており、絶縁膜103上にG用接続配線CNL−Gが形成されている。また、G用接続配線CNL−Gを覆うように絶縁膜104(絶縁層)が形成されており、絶縁膜104上にB用接続配線CNL−Bが形成されている。さらに、B用接続配線CNL−Bを覆うように絶縁膜105(絶縁層)が形成されている。
それぞれの接続配線CNL上の絶縁膜には、それぞれの接続配線CNLに達するコンタクトホールが形成されており、それぞれのコンタクトホール内には導電膜106が形成されており、それぞれの接続配線CNLは導電膜106を介して、対応するデータラインDLに電気的に接続されている。具体的には、R用接続配線CNL−R上の絶縁膜103,104,105にコンタクトホールCH−Rが形成されており、その内部に導電膜106が形成され、R用接続配線CNL−RとR用データラインDL−Rとが電気的に接続されている。また、G用接続配線CNL−G上の絶縁膜104,105にコンタクトホールCH−Gが形成されており、その内部に導電膜106が形成され、G用接続配線CNL−GとG用データラインDL−Gとが電気的に接続されている。また、B用接続配線CNL−B上の絶縁膜105にコンタクトホールCH−Bが形成されており、その内部に導電膜106が形成され、B用接続配線CNL−BとB用データラインDL−Bとが電気的に接続されている。
このように、R用接続配線CNL−Rは、基板101に最も近い層に形成され、B用接続配線CNL−Bは、基板101から最も遠い層に形成され、G用接続配線CNL−Gは、これらの層の間の層に形成されている。R用接続配線CNL−Rが形成される層をR層、G用接続配線CNL−Gが形成される層をG層、B用接続配線CNL−Bが形成される層をB層とする。複数のR用接続配線CNL−Rは同一層(R層)に形成され、複数のG用接続配線CNL−Gは同一層(G層)に形成され、複数のB用接続配線CNL−Bは同一層(B層)に形成されている。R層、G層及びB層は、相互に絶縁膜103,104を介して積層されており、具体的には、R層及びG層は絶縁膜103を介して積層され、G層及びB層は絶縁膜104を介して積層され、R層及びB層は絶縁膜103,104を介して積層されている。
図2では、基板101側からR層、G層、B層の順に積層されているが、本発明はこれに限定されず、例えばG層、R層、B層の順に積層されていてもよいし、他の順に積層されていてもよい。このように、それぞれの色に対応するデータ信号が供給される複数の接続配線CNLは、基板101において、それぞれの色に対応して互いに異なる層に形成されている。
上記の構成によれば、異なる層において隣り合う接続配線同士の間には絶縁膜が介在しているため、隣り合う配線同士の接触を防ぐことができる。例えば、R用接続配線CNL−RとG用接続配線CNL−Gとの間には絶縁膜103が介在しているため、これら接続配線同士の接触を防ぐことができる。また、同一層において隣り合う接続配線同士の間隔が広くなるため、隣り合う配線同士の接触を防ぐことができる。例えば、R層において隣り合うR用接続配線CNL−R同士の間隔が広くなるため、これら接続配線同士の接触を防ぐことができる。
また、上記の構成によれば、それぞれの色に対応する接続配線CNLの層構造を近似することができる。具体的には、複数のR用接続配線CNL−Rは全てR層に形成されるため、R用接続配線CNL−Rにおける配線抵抗を近似することができる。同様に、複数のG用接続配線CNL−Gは全てG層に形成されるため、G用接続配線CNL−Gにおける配線抵抗を近似することができ、複数のB用接続配線CNL−Bは全てB層に形成されるため、B用接続配線CNL−Bにおける配線抵抗を近似することができる。これにより、同一色に対応する接続配線CNLの配線抵抗のばらつきを低減することができる。よって、隣り合う配線同士の接触を防ぐとともに、表示品位の低下を防ぐことができる。
ここで、上記の構成では、R層、G層及びB層でコンタクトホール(CH−R、CH−G、CH−B)の深さが互いに異なるため、R用接続配線CNL−Rにおける配線抵抗と、G用接続配線CNL−Gにおける配線抵抗と、B用接続配線CNL−Bにおける配線抵抗とが互いに異なる。そこで、色(層)ごとに対応する接続配線の配線抵抗のばらつきに起因する電圧変動を補償して表示品位をより高める液晶表示装置の構成について、構成例1−1,1−2を説明する。
[構成例1−1]
図3は、構成例1−1に係る液晶表示装置1における制御回路20aの概略構成を示すブロック図である。制御回路20aは、信号補正部21及び信号補正LUT22を含んでいる。信号補正部21は、外部の信号源から映像信号(R信号、G信号、B信号)を受け取り、信号補正LUT22を参照して映像信号を補正し、補正した補正映像信号(R´信号、G´信号、B´信号)をソースドライバ12へ出力する。
具体的には、信号補正部21は、R信号補正部21r、G信号補正部21g及びB信号補正部21bを含み、信号補正LUT22は、R信号補正LUT、G信号補正LUT及びB信号補正LUTを含んでいる。R信号補正部21rは、外部の信号源から入力されたR信号を、R信号補正LUTに基づき補正し、G信号補正部21gは、外部の信号源から入力されたG信号を、G信号補正LUTに基づき補正し、B信号補正部21bは、外部の信号源から入力されたB信号を、B信号補正LUTに基づき補正する。
信号補正LUT22には、色毎に、映像信号と、補正映像信号とが関連付けられたテーブル(LUT)が記憶されている。各テーブルに記憶される補正映像信号は、コンタクトホールの深さに応じて予め設定される。例えば、コンタクトホールの深さが最も浅いB層に対応するB信号については、映像信号(B信号)の電圧値に係数1.1を乗じて得た電圧値が補正映像信号(B´信号)に設定され、コンタクトホールの深さが最も深いR層に対応するR信号については、映像信号(R信号)の電圧値に係数1.3を乗じて得た電圧値が補正映像信号(R´信号)に設定され、コンタクトホールの深さがR層及びB層の中間深さとなるG層に対応するG信号については、映像信号(G信号)の電圧値に係数1.2を乗じて得た電圧値が補正映像信号(G´信号)に設定される。補正映像信号の電圧値はこれに限定されるものではなく、同一階調において、R´信号の電圧>G´信号の電圧>B´信号の電圧の関係を満たせばよい。
制御回路20aは、上記のように補正した補正映像信号(R´信号、G´信号、B´信号)をソースドライバ12へ出力する。各ソースドライバ12は、補正映像信号に基づいて、データ信号(階調電圧;出力信号)を出力する。具体的には、各ソースドライバ12は、R´信号に基づき生成したデータ信号を、R用接続配線CNL−Rを介してR用データラインDL−Rに供給し、G´信号に基づき生成したデータ信号を、G用接続配線CNL−Gを介してG用データラインDL−Gに供給し、B´信号に基づき生成したデータ信号を、B用接続配線CNL−Bを介してB用データラインDL−Bに供給する。
上記の構成によれば、信号補正部21により補正されたそれぞれの色に対応する補正量(電圧増加分)は、それぞれの色に対応する接続配線CNLにおける配線抵抗に起因する電圧低下分によって相殺される。具体的には例えば、R信号補正部21rにより補正された補正量ΔVをΔVr(電圧増加分)とすると、電圧増加分ΔVrは、R用接続配線CNL−Rにおける配線抵抗に起因する電圧低下分により相殺される。また、G信号補正部21gにより補正された補正量ΔVをΔVg(電圧増加分)とすると、電圧増加分ΔVgは、G用接続配線CNL−Gにおける配線抵抗に起因する電圧低下分により相殺される。また、B信号補正部21bにより補正された補正量ΔVをΔVb(電圧増加分)とすると、電圧増加分ΔVbは、B用接続配線CNL−Bにおける配線抵抗に起因する電圧低下分により相殺される。
このように、配線抵抗に起因する電圧低下を映像信号の補正により補償することができるため、表示画像において、入力映像信号に応じた所望の表示品位を得ることができる。なお、配線抵抗に起因する電圧低下を完全に補償する構成に限定されるものではなく、色(層)ごとに対応する接続配線における配線抵抗のばらつきに起因する電圧変動を低減することができればよい。
なお、図3では、信号補正部21が信号補正LUT22を参照して映像信号を補正する構成としているが、制御回路20の構成はこれに限定されない。例えば、各信号補正部21r,21g,21bが演算機能を備え、入力された映像信号に対して上記係数を乗算して、補正映像信号を算出し出力する構成であってもよい。
[構成例1−2]
構成例1−2に係る液晶表示装置1は、入力映像信号の階調を強調補正する、所謂オーバードライブ駆動を行う。オーバードライブ駆動を行うための制御回路の構成は、周知の構成を適用することができる。以下では、その一例について説明する。図4は、構成例1−2に係る液晶表示装置1における制御回路20bの一構成例を示すブロック図である。
制御回路20bは、信号処理部23、オーバードライブ処理部24、フレームメモリ25、オーバードライブ用LUT26、及びタイミング制御部27を含んでいる。制御回路20bは、外部の信号源から入力された映像信号Din(R信号、G信号、B信号)に対して、階調を強調する補正処理を施すことにより補正した補正映像信号Dout(R´信号、G´信号、B´信号)を出力する。
信号処理部23は、入力された映像信号Dinに対して所定の信号処理を施し、映像信号D1をオーバードライブ処理部24へ供給するとともに、ゲートドライバ11及びソースドライバ12を駆動するための各種タイミング制御信号を生成し、ゲートドライバ11及びソースドライバ12へ供給する。
オーバードライブ処理部24は、信号処理部23から供給された現在のフレームの映像信号D1と、フレームメモリ25に記憶されている1つ前(直前)のフレームの映像信号D2とに基づき、現在のフレームの映像信号D1に対して階調補正を行い、補正後の補正映像信号D1´をフレームメモリ25へ書き込む(記憶させる)とともに、タイミング制御部27へ供給する。なお、現在のフレームの映像信号D1の階調補正処理は、現在のフレームの映像信号D1の階調及び1つ前のフレームの映像信号D2の階調と、補正後の現在のフレームの映像信号D1´の階調とが関連付けられたテーブル(オーバードライブ用LUT26)を参照して行う。オーバードライブ用LUT26には、R信号用LUT、G信号用LUT、及びB信号用LUTが含まれている。
図5は、R信号用LUTの一例を示す図である。同図に示すように、R信号用LUTは、現フレームの入力映像信号D1の階調(現階調)の代表値と、1フレーム前の入力映像信号D2の階調(前階調)の代表値との組み合わせをマトリクス状に配置し、これら代表値の交点に対応する現フレームの補正映像信号D1´の階調(補正階調)が記憶されている。ここでは、階調の代表値として、0,64,128,192,255階調を示している。補正階調は、前階調に対する現階調の変化(階調遷移)が上昇(ライズ応答)の場合は現階調よりも大きい階調に設定され、階調遷移が下降(ディケイ応答)の場合は現階調よりも小さい階調に設定される。図6は、G信号用LUTの一例を示し、図7は、B信号用LUTの一例を示している。
また、図5〜図7に示すように、それぞれの色に対応する信号の補正階調は、階調遷移量が大きい領域において、コンタクトホールの深さに応じて、R信号の補正階調>G信号の補正階調>B信号の補正階調の関係を満たすように設定される。
フレームメモリ25は、上記したように、オーバードライブ処理部24による補正後の補正映像信号D1´を、映像信号D2としてフレーム単位で記憶する。
タイミング制御部27は、信号処理部23で生成されるタイミング制御信号に従って、オーバードライブ処理部24から供給された補正映像信号D1´(R´信号、G´信号、B´信号)を、映像信号Doutとしてソースドライバ12へ出力する。
各ソースドライバ12は、映像信号Doutに基づいて、データ信号(階調電圧;出力信号)を出力する。具体的には、各ソースドライバ12は、R´信号に基づき生成されたデータ信号を、R用接続配線CNL−Rを介してR用データラインDL−Rに供給し、G´信号に基づき生成されたデータ信号を、G用接続配線CNL−Gを介してG用データラインDL−Gに供給し、B´信号に基づき生成されたデータ信号を、B用接続配線CNL−Bを介してB用データラインDL−Bに供給する。本構成例1−2に係る液晶表示装置1によれば、上記構成例1−1に係る液晶表示装置1と同様の効果を得ることができる。
[実施形態2]
本発明の実施形態2に係る液晶表示装置2について説明する。なお、説明の便宜上、実施形態1において示した要素と同一の機能を有する要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、実施形態1において定義した用語については特に断らない限り本実施の形態においてもその定義に則って用いるものとする。
液晶表示装置2の平面構成は、実施形態1に係る液晶表示装置1(図1参照)と同一である。液晶表示装置2は、接続配線を含む表示パネルの断面構造、及び制御回路の構成(機能)が液晶表示装置1とは異なっている。以下では、液晶表示装置1との相違点を中心に説明する。
図8は、図1の線A−Bにおける液晶表示装置2の表示パネル10の断面の一部を示す図である。同図に示すように、表示パネル10では、基板111上に絶縁膜112(絶縁層)が形成されており、絶縁膜112上に、第1R用接続配線CNL−1R、第1G用接続配線CNL−1G、及び第1B用接続配線CNL−1Bが形成されている。また、第1R用接続配線CNL−1R、第1G用接続配線CNL−1G、及び第1B用接続配線CNL−1Bを覆うように絶縁膜113(絶縁層)が形成されており、絶縁膜113上に、第2R用接続配線CNL−2R、第2G用接続配線CNL−2G、及び第2B用接続配線CNL−2Bが形成されている。また、第2R用接続配線CNL−2R、第2G用接続配線CNL−2G、及び第2B用接続配線CNL−2Bを覆うように絶縁膜114(絶縁層)が形成されている。
それぞれの接続配線CNL上の絶縁膜には、それぞれの接続配線CNLに達するコンタクトホールが形成されており、それぞれのコンタクトホール内には導電膜115が形成されており、それぞれの接続配線CNLは導電膜115を介して、対応するデータラインDLに電気的に接続されている。具体的には、第1R用接続配線CNL−1R、第1G用接続配線CNL−1G、及び第1B用接続配線CNL−1B上の絶縁膜113,114にコンタクトホールCH−1R,CH−1G,CH−1Bがそれぞれ形成されており、その内部に導電膜115が形成され、第1R用接続配線CNL−1RとR用データラインDL−R、第1G用接続配線CNL−1GとG用データラインDL−G、第1B用接続配線CNL−1BとB用データラインDL−Bがそれぞれ電気的に接続されている。また、第2R用接続配線CNL−2R、第2G用接続配線CNL−2G、及び第2B用接続配線CNL−2B上の絶縁膜114にコンタクトホールCH−2R,CH−2G,CH−2Bがそれぞれ形成されており、その内部に導電膜115が形成され、第2R用接続配線CNL−2RとR用データラインDL−R、第2G用接続配線CNL−2GとG用データラインDL−G、第2B用接続配線CNL−2BとB用データラインDL−Bがそれぞれ電気的に接続されている。
このように、液晶表示装置2の表示パネル10では、隣り合う2本の接続配線CNLが互いに異なる層に形成されている。すなわち、それぞれの色に対応する接続配線が、それぞれ、第1接続配線CNL−1及び第2接続配線CNL−2に分類され、第1接続配線CNL−1及び第2接続配線CNL−2が互いに異なる層に形成されている。第1接続配線CNL−1は基板111側の下層に形成され、第2接続配線CNL−2は絶縁膜113を介して第1接続配線CNL−1の上層に形成されている。
上記の構成によれば、異なる層において隣り合う接続配線同士の間には絶縁膜が介在しているため、隣り合う配線同士の接触を防ぐことができる。例えば、第1R用接続配線CNL−1Rと第2G用接続配線CNL−2Gとの間には絶縁膜113が介在しているため、これら接続配線同士の接触を防ぐことができる。また、同一層において隣り合う接続配線同士の間隔が広くなるため、隣り合う配線同士の接触を防ぐことができる。例えば、下層において相互に隣り合う第1R用接続配線CNL−1Rと第1G用接続配線CNL−1Gと第1B用接続配線CNL−1Bのそれぞれの間隔が広くなるため、これら接続配線同士の接触を防ぐことができる。
ここで、上記の構成では、第1接続配線CNL−1が形成される下層と、第2接続配線CNL−2が形成される上層とでコンタクトホール(CH−1、CH−2)の深さが互いに異なるため、第1接続配線CNL−1における配線抵抗と、第2接続配線CNL−2における配線抵抗とが互いに異なる。そこで、異なる層の接続配線の配線抵抗のばらつきに起因する電圧変動を補償して表示品位をより高める液晶表示装置の構成について、構成例2−1,2−2を説明する。
[構成例2−1]
図9は、構成例2−1に係る液晶表示装置2における制御回路20cの概略構成を示すブロック図である。制御回路20cは、信号補正部21及び信号補正LUT22cを含んでいる。信号補正部21は、外部の信号源から映像信号(R信号、G信号、B信号)を受け取り、信号補正LUT22cを参照して映像信号を補正し、補正した補正映像信号(R´信号、G´信号、B´信号)を出力する。
具体的には、信号補正部21は、R信号補正部21r、G信号補正部21g及びB信号補正部21bを含み、信号補正LUT22cは、第1R信号補正LUT、第2R信号補正LUT、第1G信号補正LUT、第2G信号補正LUT、第1B信号補正LUT、及び第2B信号補正LUTを含んでいる。R信号補正部21rは、外部の信号源から入力された、第1R用接続配線CNL−1Rに対応する第1R信号を第1R信号補正LUTに基づき補正し、第2R用接続配線CNL−2Rに対応する第2R信号を第2R信号補正LUTに基づき補正する。また、G信号補正部21gは、外部の信号源から入力された、第1G用接続配線CNL−1Gに対応する第1G信号を第1G信号補正LUTに基づき補正し、第2G用接続配線CNL−2Gに対応する第2G信号を第2G信号補正LUTに基づき補正する。また、B信号補正部21bは、外部の信号源から入力された、第1B用接続配線CNL−1Bに対応する第1B信号を第1B信号補正LUTに基づき補正し、第2B用接続配線CNL−2Bに対応する第2B信号を第2B信号補正LUTに基づき補正する。
信号補正LUT22cには、それぞれの色及び接続配線CNLが配置(形成)される層に対応して、映像信号と、補正映像信号とが関連付けられたテーブル(LUT)が記憶されている。各テーブルに記憶される補正映像信号は、コンタクトホールの深さに応じて予め設定される。例えば、コンタクトホールの深さが浅い上層に配置される第2接続配線CNL−2に対応する映像信号については、映像信号の電圧値に係数1.1を乗じて得た電圧値が補正映像信号として設定され、コンタクトホールの深さが深い下層に配置される第1接続配線CNL−1に対応する映像信号については、映像信号の電圧値に係数1.2を乗じて得た電圧値が補正映像信号として設定される。
制御回路20cは、上記のように補正した補正映像信号(第1R´信号及び第2R´信号、第1G´信号及び第2G´信号、第1B´信号及び第2B´信号)を出力する。各ソースドライバ12は、補正映像信号に基づいて、データ信号(階調電圧;出力信号)を出力する。具体的には、各ソースドライバ12は、第1R´信号に基づき生成されたデータ信号を、第1R用接続配線CNL−1Rを介してR用データラインDL−Rに供給し、第2R´信号に基づき生成されたデータ信号を、第2R用接続配線CNL−2Rを介してR用データラインDL−Rに供給する。また、各ソースドライバ12は、第1G´信号に基づき生成されたデータ信号を、第1G用接続配線CNL−1Gを介してG用データラインDL−Gに供給し、第2G´信号に基づき生成されたデータ信号を、第2G用接続配線CNL−2Gを介してG用データラインDL−Gに供給する。さらに、各ソースドライバ12は、第1B´信号に基づき生成されたデータ信号を、第1B用接続配線CNL−1Bを介してB用データラインDL−Bに供給し、第2B´信号に基づき生成されたデータ信号を、第2B用接続配線CNL−2Bを介してB用データラインDL−Bに供給する。
以上のように、実施形態2に係る液晶表示装置2では、信号補正部21が、映像信号をそれぞれの色に対応する接続配線CNLが配置される層位置に応じて補正する構成を有している。さらに信号補正部21は、上記層位置に応じて、第1接続配線に対応する映像信号に対する補正量と、第2接続配線に対応する映像信号に対する補正量とを互いに異ならせている。
上記の構成によれば、信号補正部21により補正された各色及び各層に対応する補正量(電圧増加分)は、各色及び各層に対応する接続配線CNLにおける配線抵抗に起因する電圧低下分によって相殺される。具体的には例えば、R信号補正部21rにより補正された第1R信号に対する補正量ΔVをΔVr1(電圧増加分)とすると、電圧増加分ΔVr1は、第1R用接続配線CNL−1Rにおける配線抵抗に起因する電圧低下分により相殺される。また、R信号補正部21rにより補正された第2R信号に対する補正量ΔVをΔVr2(電圧増加分)とすると、電圧増加分ΔVr2は、第2R用接続配線CNL−2Rにおける配線抵抗に起因する電圧低下分により相殺される。
このように、配線抵抗に起因する電圧低下を映像信号の補正により補償することができるため、表示画像において、入力映像信号に応じた所望の表示品位を得ることができる。なお、配線抵抗に起因する電圧低下を完全に補償する構成に限定されるものではなく、それぞれの接続配線における配線抵抗のばらつきに起因する電圧変動を低減することができればよい。
図9では、信号補正部21が信号補正LUT22cを参照して映像信号を補正する構成であるが、本実施形態の制御回路20はこれに限定されない。例えば、各信号補正部21r,21g,21bが演算機能を備え、入力された映像信号に対して上記係数を乗算して、補正映像信号を算出し出力する構成であってもよい。
[構成例2−2]
構成例2−2に係る液晶表示装置2は、入力映像信号の階調を強調補正する、所謂オーバードライブ駆動を行う。オーバードライブ駆動を行うための制御回路の構成は、周知の構成を適用することができる。以下では、その一例について説明する。図10は、構成例2−2に係る液晶表示装置2における制御回路20dの一構成例を示すブロック図である。
制御回路20dは、信号処理部23、オーバードライブ処理部24、フレームメモリ25、オーバードライブ用LUT26d、及びタイミング制御部27を含んでいる。以下では、構成例1−2に係る制御回路20b(図4参照)との相違点を中心に説明する。
オーバードライブ用LUT26dには、第1R信号用LUT、第2R信号用LUT、第1G信号用LUT、第2G信号用LUT、第1B信号用LUT、及び第2B信号用LUTが含まれている。
図11は、第1R信号用LUTの一例を示す図であり、図12は、第2R信号用LUTの一例を示す図である。図11、図12に示すように、R信号の補正階調は、階調遷移量が大きい領域では、R用接続配線CNL−Rが配置される層位置(コンタクトホールCH−Rの深さ)に応じて、第1R信号の補正階調>第2R信号の補正階調の関係を満たすように設定される。第1G信号用LUT、第2G信号用LUT、第1B信号用LUT、及び第2B信号用LUTの図示は省略しているが、同様に、G信号の補正階調は、階調遷移量が大きい領域では、第1G信号の補正階調>第2G信号の補正階調の関係を満たすように設定され、B信号の補正階調は、階調遷移量が大きい領域では、第1B信号の補正階調>第2B信号の補正階調の関係を満たすように設定される。
オーバードライブ処理部24は、上記オーバードライブ用LUT26dを参照して、現在のフレームの映像信号D1に対して階調補正を行い、補正後の補正映像信号D1´をフレームメモリ25へ書き込む(記憶させる)とともに、タイミング制御部27へ供給する。
タイミング制御部27は、信号処理部23で生成されるタイミング制御信号に従って、オーバードライブ処理部24から供給された補正映像信号D1´(第1R´信号及び第2R´信号、第1G´信号及び第2G´信号、第1B´信号及び第2B´信号)を、映像信号Doutとしてソースドライバ12へ出力する。
各ソースドライバ12は、映像信号Doutに基づいて、データ信号(階調電圧;出力信号)を出力する。具体的には、各ソースドライバ12は、第1R´信号に基づき生成されたデータ信号を、第1R用接続配線CNL−1Rを介してR用データラインDL−Rに供給し、第2R´信号に基づき生成されたデータ信号を、第2R用接続配線CNL−2Rを介してR用データラインDL−Rに供給する。また、各ソースドライバ12は、第1G´信号に基づき生成されたデータ信号を、第1G用接続配線CNL−1Gを介してG用データラインDL−Gに供給し、第2G´信号に基づき生成されたデータ信号を、第2G用接続配線CNL−2Gを介してG用データラインDL−Gに供給する。さらに、各ソースドライバ12は、第1B´信号に基づき生成されたデータ信号を、第1B用接続配線CNL−1Bを介してB用データラインDL−Bに供給し、第2B´信号に基づき生成されたデータ信号を、第2B用接続配線CNL−2Bを介してB用データラインDL−Bに供給する。
本構成例2−2に係る液晶表示装置2によれば、上記構成例2−1に係る液晶表示装置2と同様の効果を得ることができる。
本発明は上記各実施形態に限定されない。例えば、映像信号がRGBW方式(あるいはRGBY方式)である場合、それぞれの色に対応する出力信号が供給される複数の接続配線を、それぞれの色に対応して互いに異なる層に形成し、4層構造としてもよい。また、R用接続配線が配置されるR層と、B用接続配線が配置されるB層とを下層に配置し、G用接続配線が配置されるG層と、W用接続配線(あるいはY用接続配線)が配置されるW層(あるいはY層)とを上層に形成し、2層構造としてもよい。それぞれの構造において、上述した信号補正処理を行うことにより、隣り合う配線同士の接触を防ぐとともに、表示品位の低下を防ぐことができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で上記各実施形態から当業者が適宜変更した形態も本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。
1,2 液晶表示装置、10 表示パネル、11 ゲートドライバ、12 ソースドライバ、20,20a,20b,20c,20d 制御回路、21 信号補正部、22,22c 信号補正LUT、23 信号処理部、24 オーバードライブ処理部、25 フレームメモリ、26,26d オーバードライブ用LUT、27 タイミング制御部、101,111 基板、102,103,104,105,112,113,114 絶縁膜、106,115 導電膜、CNL 接続配線、CH コンタクトホール、GL ゲートライン、DL データライン。

Claims (8)

  1. 示装置の外部から入力された少なくとも赤緑青それぞれの色に対応する映像信号に基づいて生成された入力信号が入力される駆動回路と、
    前記駆動回路に接続された複数の接続配線と、前記駆動回路から出力された出力信号が該複数の接続配線を介して入力される、表示領域に配置された複数の信号線とが形成された基板と、
    を含む表示装置であって、
    それぞれの色に対応する出力信号が供給される前記複数の接続配線は、前記基板において、それぞれの色に対応して互いに異なる層に形成されており、
    それぞれの色に対応する出力信号が供給される前記複数の接続配線が配置される層位置に応じて、前記映像信号を補正する補正手段を備え、
    前記駆動回路には、前記補正手段により補正された信号が前記入力信号として入力されることを特徴とする表示装置。
  2. 少なくとも、赤色に対応する前記出力信号が供給される前記接続配線が形成されるR層と、緑色に対応する前記出力信号が供給される前記接続配線が形成されるG層と、青色に対応する前記出力信号が供給される前記接続配線が形成されるB層と、を含み、
    前記R層、前記G層及び前記B層は、相互に絶縁層を介して積層されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記複数の信号線は、前記絶縁層に形成されたコンタクトホールを介して、前記複数の接続配線に接続されていることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  4. 前記補正手段は、前記接続配線が配置される層位置が前記基板に近い層ほど、前記映像信号に対する補正量を大きくすることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  5. 示装置の外部から入力された少なくとも赤緑青それぞれの色に対応する映像信号に基づいて生成された入力信号が入力される駆動回路と、
    前記駆動回路に接続された複数の接続配線と、前記駆動回路から出力された出力信号が該複数の接続配線を介して入力される、表示領域に配置された複数の信号線とが形成された基板と、
    を含む表示装置であって、
    前記基板において、隣り合う2本の前記接続配線は互いに異なる層に形成されており、
    それぞれの色に対応する出力信号が供給される前記複数の接続配線が配置される層位置に応じて、前記映像信号を補正する補正手段を備え、
    前記駆動回路には、前記補正手段により補正された信号が前記入力信号として入力されることを特徴とする表示装置。
  6. それぞれの色に対応する前記複数の接続配線は、それぞれ、互いに異なる層に形成される第1接続配線と第2接続配線とに分類され、
    前記補正手段は、前記第1接続配線に対応する前記映像信号に対する補正量と、前記第2接続配線に対応する前記映像信号に対する補正量とを、互いに異ならせることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
  7. 前記第1接続配線は前記基板側の下層に形成され、前記第2接続配線は絶縁層を介して前記第1接続配線の上層に形成されており、
    赤色に対応する前記複数の接続配線は、下層に形成される第1R接続配線と、上層に形成される第2R接続配線とに分類され、
    緑色に対応する前記複数の接続配線は、下層に形成される第1G接続配線と、上層に形成される第2G接続配線とに分類され、
    青色に対応する前記複数の接続配線は、下層に形成される第1B接続配線と、上層に形成される第2B接続配線とに分類され、
    前記補正手段は、前記第1R接続配線に対応する赤色の前記映像信号に対する補正量を、前記第2R接続配線に対応する赤色の前記映像信号に対する補正量よりも大きくし、前記第1G接続配線に対応する緑色の前記映像信号に対する補正量を、前記第2G接続配線に対応する緑色の前記映像信号に対する補正量よりも大きくし、前記第1B接続配線に対応する青色の前記映像信号に対する補正量を、前記第2B接続配線に対応する青色の前記映像信号に対する補正量よりも大きくする、
    ことを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
  8. 前記補正手段は、前記映像信号に対応する階調を強調する補正を行うことを特徴とする請求項1から7の何れか1項に記載の表示装置。
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