JP6376989B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は表示装置に関し、例えば、表示領域に設けられた複数の画素を有する表示装置に適用して有効な技術に関する。

表示領域に設けられた複数の画素に、複数の走査線を介して走査信号を供給し、複数の信号線を介して画素信号を供給し、画像を表示させる表示装置がある。このような表示装置では、表示領域の周辺の領域に、ゲートドライバ又はソースドライバなどの表示動作に必要な制御装置が設けられている。

複数の画素は、複数の走査線と複数の信号線とが交差することによって形成されている。各画素は、トランジスタと、画素電極と、共通電極と、を有する。また、表示装置は、遮光性を有する遮光膜を有する。遮光膜は、走査線と信号線と重畳している。画素のうち、遮光膜に覆われていない部分の割合が、開口率に相当する。また、表示装置は、一対の基板間の距離を保つスペーサを有する。

例えば特開２００７−００３７７９号公報（特許文献１）には、表示装置において、赤、緑及び青の各画素のうち緑の画素に柱状スペーサが形成され、柱状スペーサ近傍の領域に設けられた遮光部を備える技術が記載されている。また、国際公開第２００８／０８１６２４号（特許文献２）には、表示装置において、赤、緑及び青の３つの絵素のうち赤の絵素に柱状スペーサ構造が形成され、緑及び青のいずれの絵素の開口率よりも赤の絵素の開口率が小さい技術が記載されている。

特開２００７−００３７７９号公報 国際公開第２００８／０８１６２４号

このような表示装置として、各画素に、画素電極とトランジスタとを接続する台座電極が設けられているものがある。台座電極は、例えば金属からなり、平面視において、走査線と重なっている場合がある。

このような場合、ゲートドライバから遠い画素ほど、走査線に関連する寄生容量又は配線抵抗が増加し、走査線に関連する負荷が増加する。また、制御装置から遠い画素ほど、共通電極に関連する寄生容量又は配線抵抗が増加し、共通電極に関連する負荷が増加する。

上記したゲートドライバから遠い画素ほど走査線に関連する負荷が増加する傾向、及び、制御装置から遠い画素ほど共通電極に関連する負荷が増加する傾向は、画素の高精細化又は表示領域の大型化に伴って、顕著になる。

さらに、台座電極は遮光膜で覆われることが望ましい。そのため、台座電極の配置によっては、各画素の開口率が低下するおそれがある。

本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、画素を高精細化するか、又は、表示領域を大型化した場合でも、各画素の開口率を低下させずに、走査線に関連する負荷を減少させ、共通電極に関連する負荷を減少させる表示装置を提供することを目的とする。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

本発明の一態様としての表示装置は、画像に関連する第１信号が供給される複数の第１信号線と、画像に関連し第１信号とは異なる第２信号が供給される複数の第２信号線と、を備えた表示装置である。当該表示装置は、複数の第１信号線と複数の第２信号線とが交差することによって形成された第１画素領域と第２画素領域と、第１画素領域に設けられ、第１信号線及び第２信号線によって駆動される第１トランジスタと、第２画素領域に設けられ、第１信号線及び第２信号線によって駆動される第２トランジスタと、を備えている。また、当該表示装置は、第１画素領域に設けられた第１画素電極と、第２画素領域に設けられた第２画素電極と、第１トランジスタと第１画素電極とを電気的に接続する第１導電性配線と、第２トランジスタと第２画素電極とを電気的に接続する第２導電性配線と、を備えている。また、当該表示装置は、第１導電性配線と第１トランジスタとの間に設けられた第１導電性電極と、第２導電性配線と第２トランジスタとの間に設けられた第２導電性電極と、を備えている。また、当該表示装置は、第１画素電極及び第２画素電極と、第１トランジスタ及び第２トランジスタとの間に設けられた絶縁膜と、第１信号線と第１導電性配線と第２導電性配線と第１導電性電極と第２導電性電極と重畳している遮光膜と、を備えている。絶縁膜には第１開口部と第２開口部とが形成されており、第１導電性配線と第１導電性電極とは、平面視において、第１開口部内に設けられ、第２導電性配線と第２導電性電極とは、平面視において、第２開口部内に設けられている。複数の第１信号線は、平面視において、第１方向に延在する。第１導電性電極は、平面視において、第１トランジスタを駆動する第１信号線と、第１方向と交差する第２方向における第１の側で隣り合い、第２導電性電極は、平面視において、第２トランジスタを駆動する第１信号線と、第１の側で隣り合っている。平面視における、第１導電性電極と、第１トランジスタを駆動する第１信号線と、の第２方向の距離は、平面視における、第２導電性電極と、第２トランジスタを駆動する第１信号線と、の第２方向の距離よりも長い。遮光膜と第１画素領域との第２方向における重畳幅は、遮光膜と第２画素領域との第２方向における重畳幅よりも広い。

また、他の一態様として、当該表示装置は、複数の第１画素と、第２画素と、を備えていてもよい。第１画素は、第１画素領域と、第１導電性電極と、第１導電性配線と、第１トランジスタと、第１開口部と、を有し、第２画素は、第２画素領域と、第２導電性電極と、第２導電性配線と、第２トランジスタと、第２開口部と、を有してもよい。複数の第１画素は、第１方向に配列され、第２画素は、複数の第１画素の配列の端部に配置された第１画素と隣り合い、隣り合う２つの第１画素の間に、第２信号線が介在しており、第２画素と隣り合う第１画素と、第２画素との間に、第２信号線が介在していてもよい。

また、他の一態様として、第１画素に含まれる第１トランジスタを駆動する第１信号線は、第１導電性電極に対して第１の側と反対側に配置され、第１方向に延在する第１延在部を含んでもよい。また、第２画素に含まれる第２トランジスタを駆動する第１信号線は、第２導電性電極に対して第１の側と反対側に配置され、第１方向に延在する第２延在部を含んでもよい。第２延在部の第２方向における幅は、第１延在部の第２方向における幅よりも狭く、第１延在部の第１の側の第１側端部は、第２延在部の第１の側の第２側端部よりも、第１の側に形成されていてもよい。

また、他の一態様として、当該表示装置は、第１基板と、第１基板と対向した位置に配置された第２基板と、第１基板と第２基板との間に設けられ、第１基板と第２基板との距離を保つスペーサと、を備えていてもよい。複数の第１画素と第２画素とは、第１基板に形成され、スペーサは、平面視において、隣り合う２つの第１画素の間に介在している部分の第２信号線と重なってもよい。

また、他の一態様として、スペーサは、平面視において、隣り合う２つの第１画素の各々に含まれる２つの第１トランジスタに接続された第１信号線と重なってもよい。また、第２方向におけるスペーサの中心は、隣り合う２つの第１画素の各々に含まれる２つの第１トランジスタに接続された第１信号線に対して、第２方向における第１の側に配置されていてもよい。

また、他の一態様として、第１方向におけるスペーサの長さは、第２方向におけるスペーサの幅よりも長くてもよい。

また、他の一態様として、遮光膜は、平面視においてスペーサ、第１導電性配線及び第１導電性電極と重畳している第１遮光部と、第２画素に含まれる第２導電性配線及び第２導電性電極と重畳している第２遮光部と、を含んでもよい。第１遮光部の第１の側の第３側端部は、第２遮光部の第１の側の第４側端部に対して、第１の側まで延在し、第１遮光部の第１の側と反対側の第５側端部は、第２遮光部の第１の側と反対側の第６側端部に対して、第１の側と反対側まで延在してもよい。第３側端部と第４側端部との間の第２方向における距離は、第５側端部と第６側端部との間の第２方向における距離よりも大きくてもよい。

また、他の一態様として、第１画素は、白色又は青色を表示してもよく、第２画素は、緑色を表示してもよい。

また、他の一態様として、第２導電性配線の第２方向における長さが第１導電性配線の第２方向における長さよりも短いか、又は、第２導電性電極の第２方向における長さが第１導電性電極の第２方向における長さよりも短くてもよい。

また、他の一態様として、当該表示装置は、第１画素電極及び第２画素電極との間で電界を形成する共通電極を備えていてもよい。共通電極は第１信号線と重畳し、共通電極は物体の接触又は近接を検出する位置座標検出電極を兼ねていてもよい。

実施の形態１の表示装置を実装したモジュールの一例を示す平面図である。 実施の形態１の表示装置を示す断面図である。 実施の形態１の表示装置を示す回路ブロック図である。 実施の形態１の表示装置を示す回路図である。 実施の形態１の表示装置の画素の構成を示す平面図である。 実施の形態１の表示装置の画素の構成を示す平面図である。 実施の形態１の表示装置の画素の構成を示す断面図である。 比較例１の表示装置の画素の構成を示す平面図である。 比較例１の表示装置の画素の構成を示す断面図である。 比較例１の表示装置の等価回路の一部を示す回路図である。 走査線に走査信号が供給される際のゲート電極の電位の時間変化を模式的に示すグラフである。 信号線に信号が供給される際の信号線及び共通電極の電位の時間変化を模式的に示すグラフである。 実施の形態１の第１変形例の表示装置の画素の構成を示す平面図である。 実施の形態１の第２変形例の表示装置の画素の構成を示す平面図である。 実施の形態１の第３変形例の表示装置の画素の構成を示す平面図である。 実施の形態２の表示装置を実装したモジュールの一例を示す平面図である。 実施の形態２の表示装置を示す断面図である。 走査線に信号波形が供給される際の共通電極の電位を模式的に示すグラフである。

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実施の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。

また本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

さらに、実施の形態で用いる図面においては、構造物を区別するために付したハッチング（網掛け）を図面に応じて省略する場合もある。

（実施の形態１）
初めに、実施の形態１として、表示装置を、液晶表示装置に適用した例について説明する。

＜モジュール＞
図１は、実施の形態１の表示装置を実装したモジュールの一例を示す平面図である。

図１に示すように、表示装置１は、基板２１を含むアレイ基板２と、基板３１を含む対向基板３と、を有する。

基板２１は、表示領域Ａｄと、額縁領域ＦＬＡと、を含む。表示領域Ａｄは、基板２１の主面としての上面２１ａ（後述する図２参照）側の領域であって、複数の画素Ｐｘ（後述する図４参照）が設けられている領域である。すなわち表示領域Ａｄは、画像を表示する領域である。額縁領域ＦＬＡは、基板２１の主面としての上面２１ａ（後述する図２参照）側の領域であって、表示領域Ａｄよりも基板２１の外周側の領域である。すなわち、額縁領域ＦＬＡは、画像を表示しない領域である。

ここで、基板２１の主面としての上面２１ａ内で、互いに交差、好適には直交する２つの方向を、第１方向としてのＸ軸方向、及び、第２方向としてのＹ軸方向とする。図１に示す例では、基板２１は、平面視において、Ｘ軸方向にそれぞれ延在する２つの辺と、Ｙ軸方向にそれぞれ延在する２つの辺とを備え、矩形形状を有する。そのため、図１に示す例では、額縁領域ＦＬＡは、表示領域Ａｄの周囲の枠状の領域である。

なお、本願明細書では、「平面視において」とは、基板２１の主面としての上面２１ａ（後述する図２参照）に垂直な方向から視た場合を意味する。また、以下では、基板２１の主面としての上面２１ａ上を、単に基板２１上と称することがある。

また、本願明細書における「Ｘ軸方向における正側」とは、図中のＸ軸方向を示す矢印が延びる側を示し、「Ｘ軸方向における負側」とは上記「正側」とは反対側を示す。Ｙ軸方向における正側、負側も同様である。

さらに、本願明細書において、特に断りがない限り、基板２１に対して絶縁膜ＩＦやトランジスタＴｒを積層する方向を「上」とし、上とは反対側の方向を「下」とする。

基板２１上には、ＣＯＧ（Chip On Glass）１９が搭載されている。ＣＯＧ１９は、基板２１に実装されたＩＣ（Integrated Circuit）チップであり、表示動作に必要な各回路を内蔵した制御装置である。

基板２１上には、ソースドライバ１３が設けられている。ソースドライバ１３は、ＣＯＧ１９に内蔵されていてもよい。

基板２１上には、ゲートドライバ１２としてのゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂが設けられている。ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂは、額縁領域ＦＬＡに設けられている。

ここで、額縁領域ＦＬＡのうち、表示領域Ａｄに対して、Ｙ軸方向における負側に配置された領域を、額縁領域ＦＬＡ１とし、額縁領域ＦＬＡのうち、表示領域Ａｄに対して、Ｘ軸方向における負側に配置された領域を、額縁領域ＦＬＡ２とする。また、額縁領域ＦＬＡのうち、表示領域Ａｄに対して、Ｙ軸方向における正側に配置された領域を、額縁領域ＦＬＡ３とし、額縁領域ＦＬＡのうち、表示領域Ａｄに対して、Ｘ軸方向における正側に配置された領域を、額縁領域ＦＬＡ４とする。

このとき、ゲートドライバ１２Ａは、額縁領域ＦＬＡ２に設けられ、ゲートドライバ１２Ｂは、額縁領域ＦＬＡ４に設けられている。また、ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂは、表示領域Ａｄを挟むように設けられている。図３を用いて後述するように、表示領域Ａｄには、複数の副画素Ｓｘからなる画素Ｐｘが、マトリクス状（行列状）に多数配置されている。

＜表示装置＞
次に、図１及び図２〜図４を参照し、本実施の形態１の表示装置の構成例を詳細に説明する。図２は、実施の形態１の表示装置を示す断面図である。図３は、実施の形態１の表示装置を示す回路ブロック図である。図４は、実施の形態１の表示装置を示す回路図である。

図２に示すように、表示装置１（図１参照）は、アレイ基板２と、対向基板３と、液晶層６と、を有する。対向基板３は、アレイ基板２の上面と、対向基板３の下面とが対向するように、アレイ基板２と対向配置されている。液晶層６は、アレイ基板２と対向基板３との間に設けられている。

アレイ基板２は、絶縁性の基板２１を有する。また、対向基板３は、絶縁性の基板３１を有する。基板３１は、上面と、上面と反対側の下面と、を有し、基板２１の上面と基板３１の下面とが対向するように基板２１と対向した位置に配置されている。また、液晶層６は、基板２１の上面と基板３１の下面との間に挟まれている。なお、前述したように、基板２１の上面を、上面２１ａと称する。また、基板３１の下面を、下面３１ａと称する。

また、図３に示すように、アレイ基板２は、基板２１上に、表示領域Ａｄと、ＣＯＧ１９と、ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂと、ソースドライバ１３と、を有する。

図３及び図４に示すように、表示領域Ａｄでは、副画素Ｓｘが、マトリクス状（行列状）に配列されている。また、図４に示すように、複数の異なる色の副画素Ｓｘにより１個の画素Ｐｘが形成されている。

なお、本願明細書において、行とは、第１方向としてのＸ軸方向に配列される複数個の副画素Ｓｘを有する画素行を意味する。また、列とは、行が配列される方向と交差、好適には直交する第２方向としてのＹ軸方向に配列される複数個の副画素Ｓｘを有する画素列を意味する。

図３に示すように、複数の走査線ＧＬは、表示領域Ａｄで、Ｘ軸方向にそれぞれ延在し、かつ、Ｙ軸方向に配列されている。複数の信号線ＳＬは、表示領域Ａｄで、Ｙ軸方向にそれぞれ延在し、かつ、Ｘ軸方向に配列されている。したがって、複数の信号線ＳＬの各々は、平面視において、複数の走査線ＧＬと交差する。このように、平面視において、互いに交差する複数の走査線ＧＬと複数の信号線ＳＬとの交点に、副画素Ｓｘが配置されている。

ＣＯＧ１９には、アレイ基板２の外部から、マスタークロック、水平同期信号及び垂直同期信号が入力される。ＣＯＧ１９は、ＣＯＧ１９に入力されたマスタークロック、水平同期信号及び垂直同期信号に基づいて、垂直スタートパルスＶＳＴ及び垂直クロックパルスＶＣＫを生成して、ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂに供給する。

ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂは、入力された垂直スタートパルスＶＳＴ及び垂直クロックパルスＶＣＫに基づく走査信号を順次出力して走査線ＧＬに供給することによって、副画素Ｓｘを行単位で順次選択する。走査信号は、画像に関連する第１信号であり、走査線ＧＬは、走査信号が供給される第１信号線である。

ソースドライバ１３には、例えば赤、緑及び青の画像信号Ｖｓｉｇが与えられる。ソースドライバ１３は、ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂによって選択された行の各副画素Ｓｘに対して、１画素毎又は複数画素毎に、信号線ＳＬを介して画素信号を供給する。

図４に示すように、平面視において、複数の走査線ＧＬの各々と複数の信号線ＳＬの各々とが交差する交差部には、電界効果トランジスタとしての薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）からなるトランジスタＴｒが形成されている。したがって、表示領域Ａｄで、基板２１上には、複数のトランジスタＴｒが形成されており、これらの複数のトランジスタＴｒは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にマトリクス状に配列されている。すなわち、複数の副画素Ｓｘの各々には、トランジスタＴｒが設けられている。また、複数の副画素Ｓｘの各々には、トランジスタＴｒに加え、画素電極２２が設けられている。

トランジスタＴｒは、例えばｎチャネル型のＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）としての薄膜トランジスタからなる。トランジスタＴｒのゲート電極は、走査線ＧＬに接続されている。トランジスタＴｒのソース電極又はドレイン電極の一方は、信号線ＳＬに接続されているか、又は、信号線ＳＬである。トランジスタＴｒのソース電極又はドレイン電極の他方は、画素電極２２に接続されている。

図２に示すように、アレイ基板２は、基板２１と、共通電極ＣＯＭと、絶縁膜ＩＦと、複数の画素電極２２とを有する。共通電極ＣＯＭは、平面視において、表示領域Ａｄの内部で、基板２１の上面２１ａに、例えば一体的に設けられている。共通電極ＣＯＭの表面を含めて基板２１の上面２１ａ上には、絶縁膜ＩＦが形成されている。表示領域Ａｄで、絶縁膜ＩＦ上には、複数の画素電極２２が形成されている。したがって、絶縁膜ＩＦは、共通電極ＣＯＭと画素電極２２とを、電気的に絶縁する。

図４に示すように、複数の画素電極２２は、平面視において、表示領域Ａｄの内部で、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にマトリクス状に配列された複数の副画素Ｓｘの各々の内部にそれぞれ形成されている。したがって、複数の画素電極２２は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にマトリクス状に配列されている。

図２に示す例では、共通電極ＣＯＭは、基板２１と画素電極２２との間に形成されている。また、共通電極ＣＯＭは、平面視において、複数の画素電極２２の各々と重なるように設けられており、走査線ＧＬと重畳する。そして、複数の画素電極２２の各々と共通電極ＣＯＭとの間に電圧が印加され、複数の画素電極２２の各々と共通電極ＣＯＭとの間、すなわち複数の副画素Ｓｘの各々に電界が形成される。これによって液晶層６中の液晶が配向して表示領域Ａｄに画像が表示される。この際に共通電極ＣＯＭと画素電極２２との間には容量Ｃａｐが形成され、容量Ｃａｐは保持容量として機能する。

なお、共通電極ＣＯＭは、画素電極２２よりも液晶層６側に形成されていてもよい。さらに、共通電極ＣＯＭは、基板３１に形成されていてもよい。また、図２に示す例では、共通電極ＣＯＭと画素電極２２との配置が、共通電極ＣＯＭと画素電極２２とが平面視で重なる、横電界モードとしてのＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードにおける配置となっている。しかし、共通電極ＣＯＭと画素電極２２との配置は、共通電極ＣＯＭと画素電極２２とが平面視で重ならない、横電界モードとしてのＩＰＳ（In Plane Switching）モードにおける配置でもよい。あるいは、共通電極ＣＯＭと画素電極２２との配置は、縦電界モードとしてのＴＮ（Twisted Nematic）モード又はＶＡ（Vertical Alignment）モード等における配置でもよい。

液晶層６は、電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものであり、例えば、前述のＦＦＳモード、又は、ＩＰＳモード等の横電界モードに対応した液晶層が用いられる。なお、図２に示す液晶層６とアレイ基板２との間、及び、液晶層６と対向基板３との間には、それぞれ配向膜が設けられていてもよい。

ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂは、走査線ＧＬを介して、副画素ＳｘのトランジスタＴｒのゲートに走査信号を供給することにより、表示領域Ａｄにマトリクス状に配置されている副画素Ｓｘのうちの１行（１水平ライン）を表示駆動の対象として順次選択する。ソースドライバ１３は、信号線ＳＬを介して、ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂにより順次選択された１水平ラインに含まれる各副画素Ｓｘに、画素信号を供給する。画素信号は、画像に関連し走査信号とは異なる第２信号であり、信号線ＳＬは、画素信号が供給される第２信号線である。そして、これらの副画素Ｓｘでは、供給される画素信号に応じて、１水平ラインの表示動作が行われる。

図２に示すように、対向基板３は、基板３１と、カラーフィルタ３２と、を有する。カラーフィルタ３２は、基板３１の下面に形成されている。

カラーフィルタ３２として、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の３色に着色されたカラーフィルタがＸ軸方向に配列される。これにより、図４に示すように、赤、緑及び青の３色の色領域３２Ｒ、３２Ｇ及び３２Ｂの各々にそれぞれ対応した複数の副画素Ｓｘが形成され、１組の色領域３２Ｒ、３２Ｇ及び３２Ｂの各々にそれぞれ対応した複数の副画素Ｓｘにより１個の画素Ｐｘが形成される。赤、緑及び青の各色の副画素Ｓｘは、赤、緑及び青の各色を表示する。

カラーフィルタ３２の色の組み合わせとして、赤、緑及び青以外の他の色を含む複数の色の組み合わせでもよい。また、１個の画素Ｐｘが、カラーフィルタ３２が設けられていない副画素Ｓｘ、すなわち白色を表示するＷ（白）の副画素Ｓｘを含んでもよい。あるいは、ＣＯＡ（Color filter On Array）技術により、カラーフィルタがアレイ基板２に設けられていてもよい。

なお、アレイ基板２よりも下方には、偏光板（図示は省略）が設けられていてもよく、対向基板３をよりも上方には、偏光板（図示は省略）が設けられていてもよい。

＜画素の構成＞
次に、図５〜図７を参照し、画素の構成を詳細に説明する。図５及び図６は、実施の形態１の表示装置の画素の構成を示す平面図である。図７は、実施の形態１の表示装置の画素の構成を示す断面図である。図６は、図５に示す４個の副画素Ｓｘのうち１個の副画素Ｓｘの構成を詳細に示す。図７は、図５のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

前述したように、画素Ｐｘは、赤、緑及び青の３色の各色を表示する３つの副画素Ｓｘを含む。あるいは、前述したように、画素Ｐｘが、赤、緑、青及び白の４色の各色を表示する４つの副画素Ｓｘを含んでもよい。各色の副画素Ｓｘは、基板２１すなわちアレイ基板２に形成されている。なお、副画素Ｓｘの内部の各電極の配置の詳細については、後述する。

図５〜図７に示すように、複数の副画素Ｓｘの各々は、画素領域ＰＡと、画素電極２２と、台座電極２３と、接続配線２４と、トランジスタＴｒと、開口部ＯＰ２と、を有する。トランジスタＴｒは、ゲート電極ＧＥとしての走査線ＧＬと、ゲート絶縁膜ＧＩとしての絶縁膜ＩＦ１と、半導体層ＳＣと、ソース電極及びドレイン電極の一方としての信号線ＳＬと、ソース電極及びドレイン電極の他方としての台座電極２３と、を含む。

図５に示す例では、赤の副画素Ｓｘである副画素ＳｘＲ、及び、青の副画素Ｓｘである副画素ＳｘＢの各々は、第１画素である。赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢの各々は、第１画素領域としての画素領域ＰＡと、第１画素電極としての画素電極２２と、第１導電性電極としての台座電極２３と、第１導電性配線としての接続配線２４と、第１トランジスタとしてのトランジスタＴｒと、第１開口部としての開口部ＯＰ２と、を有する。

図５に示す例では、緑の副画素Ｓｘである副画素ＳｘＧは、第２画素である。緑の副画素ＳｘＧは、第２画素領域としての画素領域ＰＡと、第２画素電極としての画素電極２２と、第２導電性電極としての台座電極２３と、第２導電性配線としての接続配線２４と、第２トランジスタとしてのトランジスタＴｒ（図６参照）と、第２開口部としての開口部ＯＰ２（図６参照）と、を有する。

なお、図５では図示を省略するが、赤、緑及び青の副画素Ｓｘに加えて、白の副画素Ｓｘが設けられる場合には、白の副画素Ｓｘは、カラーフィルタが異なることを除いて、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢと同様にすることができる。すなわち、白の副画素Ｓｘも、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢと同様に、第１画素である。なお、白の副画素のカラーフィルタは、形成されていなくても良く、白色又は透明のカラーフィルタでも良い。

図５では、Ｘ軸方向に配列された、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢが示されている。また、緑の副画素ＳｘＧは、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢの配列の端部に配置された青の副画素ＳｘＢと隣り合っている。隣り合う赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢの間に、信号線ＳＬが介在している。また、緑の副画素ＳｘＧと隣り合う青の副画素ＳｘＢと、赤の副画素ＳｘＲとの間に、信号線ＳＬが介在している。

なお、図６に示すように、本願明細書では、ある副画素Ｓｘに含まれる画素領域ＰＡは、領域ＰＡ１と、領域ＰＡ２と、領域ＰＡ３と、を含むものとする。領域ＰＡ１は、隣り合う２本の走査線ＧＬと、隣り合う２本の信号線ＳＬとにより区画された領域である。領域ＰＡ２は、領域ＰＡ１で画像を表示するためのトランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬが配置された領域であって、かつ、領域ＰＡ１と隣接した領域である。領域ＰＡ３は、領域ＰＡ１で画像を表示するためのトランジスタＴｒに含まれる半導体層ＳＣが接続された信号線ＳＬが配置された領域であって、かつ、領域ＰＡ１及びＰＡ２と隣接した領域である。

したがって、本願明細書では、画素領域ＰＡのうち走査線ＧＬ側とは、当該画素領域ＰＡに含まれる領域ＰＡ１のうち、当該領域ＰＡ１で画像を表示するためのトランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと隣り合う部分、及び、当該画素領域ＰＡのうち領域ＰＡ２を意味する。また、画素領域ＰＡのうち信号線ＳＬ側とは、当該画素領域ＰＡに含まれる領域ＰＡ１のうち、当該領域ＰＡ１で画像を表示するためのトランジスタＴｒを駆動する信号線ＳＬと隣り合う部分、及び、当該画素領域ＰＡのうち領域ＰＡ３を意味する。

各副画素Ｓｘにおいて、トランジスタＴｒは、画素領域ＰＡに設けられ、走査線ＧＬ及び信号線ＳＬによって駆動される。各副画素Ｓｘにおいて、画素電極２２は、画素領域ＰＡに設けられている。各副画素Ｓｘにおいて、接続配線２４は、トランジスタＴｒと画素電極２２とを電気的に接続する。各副画素Ｓｘにおいて、台座電極２３は、接続配線２４とトランジスタＴｒとの間に設けられている。絶縁膜ＩＦは、各副画素Ｓｘにおける画素電極２２と、各副画素ＳｘにおけるトランジスタＴｒとの間に設けられている。

図７に示すように、アレイ基板２は、基板２１を含む。基板２１の上面２１ａ上には走査線ＧＬが形成されている。走査線ＧＬは、各副画素Ｓｘに、トランジスタＴｒ（図６参照）を駆動するための走査信号を供給する第１信号線である。走査線ＧＬは、モリブデン（Ｍｏ）又はアルミニウム（Ａｌ）等の金属からなる。

基板２１の上面２１ａ上には、走査線ＧＬを覆うように、絶縁膜ＩＦ１が形成されている。絶縁膜ＩＦ１は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）又は酸化シリコン（ＳｉＯ_２）等の無機系絶縁材料からなり、ゲート絶縁膜ＧＩとしての絶縁膜である。

絶縁膜ＩＦ１上には、半導体層ＳＣが形成されている。半導体層ＳＣは、例えば、低温ポリシリコン、アモルファスシリコンである。また、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）やＩＧＺＯ（Indium Gallium Zinc Oxide）等の亜鉛系酸化物に代表される透明酸化物半導体を利用しても良い。

絶縁膜ＩＦ１上には、半導体層ＳＣを覆うように、絶縁膜ＩＦ２が形成されている。絶縁膜ＩＦ２は、絶縁膜ＩＦ１と同様に、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）又は酸化シリコン（ＳｉＯ_２）等の無機系絶縁材料からなる。

図５〜図７に示すように、絶縁膜ＩＦ２には、絶縁膜ＩＦ２を貫通して半導体層ＳＣに達する開口部ＯＰ１及び開口部ＯＰ２が形成されている。なお、図７では開口部ＯＰ１の図示を省略する。

開口部ＯＰ２の内部及び絶縁膜ＩＦ２上には、台座電極２３が形成され、台座電極２３は、開口部ＯＰ２を介して半導体層ＳＣと電気的に接続されている。台座電極２３は、アルミニウム（Ａｌ）等の金属からなる。

なお、図７では図示は省略するが、開口部ＯＰ１の内部及び絶縁膜ＩＦ２上には、開口部ＯＰ２の内部及び絶縁膜ＩＦ２上の台座電極２３と同様に、信号線ＳＬが形成され、信号線ＳＬは、開口部ＯＰ１を介して半導体層ＳＣと電気的に接続されている。信号線ＳＬは、各画素に、画像を表示するための画素信号を供給する第２信号線である。信号線ＳＬは、アルミニウム（Ａｌ）等の金属からなる。

このように、半導体層ＳＣと、信号線ＳＬと、走査線ＧＬとは、基板２１の上面２１ａに垂直な方向において異なる層に形成されている。また、信号線ＳＬと、台座電極２３とは、基板２１の上面２１ａに垂直な方向において同じ層に形成されている。

走査線ＧＬは、半導体層ＳＣの一部と立体交差して、トランジスタＴｒのゲート電極ＧＥとして機能する。本実施の形態１では、半導体層ＳＣのうち互いに離れた２つの部分が走査線ＧＬと立体交差しており、トランジスタＴｒは、ｎチャネルであるチャネルＣＨ１と、ｎチャネルであるチャネルＣＨ２とを備えるダブルゲートトランジスタである。すなわち、トランジスタＴｒは、チャネルＣＨ１を備えたトランジスタＴｒ１と、チャネルＣＨ２を備えたトランジスタＴｒ２と、からなる。

したがって、チャネルＣＨ１と、チャネルＣＨ２とは、Ｙ軸方向にそれぞれ延在し、Ｘ軸方向に互いに間隔を空けて配置され、かつ、直列に接続されている。このような構造により、トランジスタＴｒは、チャネルＣＨ１と、チャネルＣＨ２との間隔を狭くすることができる。このため、本実施の形態１では、互いに隣り合う２つの信号線ＳＬの間を狭くし、画素ピッチを小さくし、表示装置に表示される画像を高精細にすることができる。

信号線ＳＬは、開口部ＯＰ１を介して半導体層ＳＣと接続されており、例えばトランジスタＴｒのソース電極として機能する。また、台座電極２３は、開口部ＯＰ２を介して半導体層ＳＣと接続されており、例えばトランジスタＴｒのドレイン電極として機能する。あるいは、例えば信号線ＳＬがトランジスタＴｒのドレイン電極として機能する場合、台座電極２３はトランジスタＴｒのソース電極として機能する。

図７に示す例では、半導体層ＳＣが、基板２１の上面２１ａに垂直な方向において、台座電極２３と同じ層に形成された信号線ＳＬ（図示は省略）と、走査線ＧＬと、の間に配置され、トランジスタＴｒは、ボトムゲート構造を有する。しかし、走査線ＧＬが、基板２１の上面２１ａに垂直な方向において、台座電極２３と同じ層に形成された信号線ＳＬ（図示は省略）と、半導体層ＳＣと、の間に配置され、トランジスタＴｒが、トップゲート構造を有してもよい。

絶縁膜ＩＦ２上には、信号線ＳＬ及び台座電極２３を覆うように、絶縁膜ＩＦ３が形成されている。絶縁膜ＩＦ３は、例えばアクリル樹脂などの有機系絶縁材料からなる。

絶縁膜ＩＦ３上には、共通電極ＣＯＭが形成されている。共通電極ＣＯＭは、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料すなわち透明導電酸化物からなる透明電極である。

台座電極２３の上方に位置する部分の共通電極ＣＯＭには、共通電極ＣＯＭを貫通して絶縁膜ＩＦ３に達する開口部ＯＰ３が形成されている。開口部ＯＰ３に露出した部分の絶縁膜ＩＦ３には、絶縁膜ＩＦ３を貫通して台座電極２３に達する開口部ＯＰ４が形成されている。

開口部ＯＰ４の内部及び絶縁膜ＩＦ３上には、共通電極ＣＯＭを覆うように、絶縁膜ＩＦ４が形成されている。絶縁膜ＩＦ４は、絶縁膜ＩＦ１と同様に、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）又は酸化シリコン（ＳｉＯ_２）等の無機系絶縁材料からなる。絶縁膜ＩＦ１、ＩＦ２、ＩＦ３及びＩＦ４により、図２に示した絶縁膜ＩＦが形成されている。

開口部ＯＰ４内に位置する部分の絶縁膜ＩＦ４には、絶縁膜ＩＦ４を貫通して、開口部ＯＰ４内に位置する部分の台座電極２３に達する開口部ＯＰ５が形成されている。開口部ＯＰ５の内部及び絶縁膜ＩＦ４上には、接続配線２４及び画素電極２２が形成されている。接続配線２４及び画素電極２２は、ＩＴＯ等の透明導電材料で形成される透明電極である。接続配線２４及び画素電極２２は、一体的に形成されている。したがって、接続配線２４と画素電極２２とは、電気的に接続されている。

接続配線２４は、開口部ＯＰ５を介して台座電極２３と電気的に接続されている。すなわち、各副画素Ｓｘにおいて、接続配線２４と台座電極２３とは、平面視において、開口部ＯＰ５内に設けられている。

なお、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢにおいて絶縁膜ＩＦ４に形成された開口部ＯＰ５は、第１開口部であり、緑の副画素ＳｘＧにおいて絶縁膜ＩＦ４に形成された開口部ＯＰ５は、第２開口部である。

また、絶縁膜ＩＦ４は、共通電極ＣＯＭを覆うように形成され、画素電極２２は、絶縁膜ＩＦ４上に形成されている。このような構造により、共通電極ＣＯＭが、基板２１と画素電極２２の間に形成されていることになる。

絶縁膜ＩＦ４上には、画素電極２２を覆うように、例えばポリイミドからなる配向膜（図示は省略）が積層（形成）されている。この配向膜には、一定の方向にラビング処理が施されている。

図７に示すように、対向基板３は、基板３１を含む。基板３１の一方の主面としての下面３１ａには、カラーフィルタ３２が形成されている。カラーフィルタ３２は、例えば、赤、緑及び青の３色に着色された色領域を含む。

基板３１の下面３１ａには、遮光膜ＬＳが形成されている。遮光膜ＬＳは、例えば樹脂又は金属からなり、遮光性を有し、ブラックマトリクスとも称される。遮光膜ＬＳは、走査線ＧＬ及び信号線ＳＬに対向する位置に形成されている。遮光膜ＬＳは、平面視において、各副画素Ｓｘにおける走査線ＧＬと信号線ＳＬと接続配線２４と台座電極２３と重畳している。一方、副画素Ｓｘのうち、遮光膜ＬＳに覆われていない部分の面積の占める割合が、開口率に相当する。なお、遮光膜ＬＳの形状はマトリクス形状に限定されるわけではない。

金属からなる走査線ＧＬ、信号線ＳＬ及び台座電極２３による反射を防止するため、遮光膜ＬＳは、走査線ＧＬ、信号線ＳＬ及び台座電極２３を内包するように、設けられている。すなわち、遮光膜ＬＳは、走査線ＧＬ、信号線ＳＬ及び台座電極２３が、遮光膜ＬＳが形成された領域内に配置されるように、設けられている。

遮光膜ＬＳの幅が細すぎると、遮光膜ＬＳが走査線ＧＬ、信号線ＳＬ及び台座電極２３を完全に遮光できず、遮光膜ＬＳが走査線ＧＬ、信号線ＳＬ及び台座電極２３による反射を防止することができない。また、遮光膜ＬＳの幅が太すぎると、開口率が低下し、表示される画像の輝度が低下する。よって、製造工程における走査線ＧＬ、信号線ＳＬ、台座電極２３及び遮光膜ＬＳの平面形状精度によるマージンを考慮した上で、走査線ＧＬ、信号線ＳＬ及び台座電極２３による反射を防止するために必要な最小限の幅を有する遮光膜ＬＳを配置することにより、開口率を最大限に大きくする。

一般に、人間の目は、緑の色領域の輝度を、赤の色領域及び青の色領域の輝度よりも認識しやすい。したがって、表示される画像全体の輝度向上のため、及びホワイトバランスを最適化するため、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢでは、緑の副画素ＳｘＧに比べ、遮光膜ＬＳの幅を太くして開口率を低下させる。そのため、後述するように、遮光膜ＬＳと赤の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅は、遮光膜ＬＳと緑の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅よりも広く、遮光膜ＬＳと青の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅は、遮光膜ＬＳと緑の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅よりも広い。

なお、赤、緑及び青の中において、人の目は青色が最も認識しがたい傾向にあるため、青色の副画素ＳｘＢを第２画素をとしても良い。

図５及び図７に示すように、基板３１の下面３１ａには、遮光膜ＬＳ及びカラーフィルタ３２を覆うように、スペーサＳＰが形成されている。

スペーサＳＰは、基板２１と基板３１との間、すなわちアレイ基板２と対向基板３との間に設けられ、一方の基板に形成され、基板２１と基板３１との距離、すなわちアレイ基板２と対向基板３との距離を保ち、液晶層６を一定の厚みに保持する。スペーサＳＰは、例えばフォトレジスト等の透明樹脂材料からなる。そして、基板３１の下面３１ａには、遮光膜ＬＳ、カラーフィルタ３２及びスペーサＳＰを覆うように、例えばポリイミドからなる配向膜（図示は省略）が形成されている。

アレイ基板２と対向基板３とは、すなわち基板２１と基板３１とは、スペーサＳＰを介して、互いに対向するように配置、すなわち対向配置されている。また、図示は省略するが、アレイ基板２の外周部と、対向基板３の外周部との間には、シール材が設けられている。そして、対向配置されたアレイ基板２と対向基板３との間には、液晶層６が充填されている。

スペーサＳＰは、全ての副画素Ｓｘに設けられていなくてもよく、例えば、走査線ＧＬの延在方向であるＸ軸方向に沿って配列された６つの副画素Ｓｘごとに１つのスペーサＳＰが設けられていてもよい。

図５に示す例では、スペーサＳＰは、平面視において、青の副画素ＳｘＢ、及び、当該青の副画素ＳｘＢと隣り合う赤の副画素ＳｘＲと重なる。すなわちスペーサＳＰは、平面視において、隣り合う２つの第１画素としての青の副画素ＳｘＢと赤の副画素ＳｘＲとの間に介在している部分の信号線ＳＬと重なる。

遮光膜ＬＳは、スペーサＳＰを内包するように、設けられている。すなわち、遮光膜ＬＳは、スペーサＳＰが、遮光膜ＬＳが形成された領域内に配置されるように、設けられている。

スペーサＳＰの周辺に位置する部分の液晶層６は、スペーサＳＰから離れた部分の液晶層６に比べ、液晶分子の配向方向が乱れやすく、表示される画像に不良が発生するおそれがある。これは、例えば絶縁膜ＩＦ４上に画素電極２２を覆うように形成された配向膜（図示は省略）にスペーサＳＰが接触することなどによる。そのため、スペーサＳＰの周辺に位置する部分の遮光膜ＬＳの幅を、スペーサＳＰから離れた部分の遮光膜ＬＳの幅よりも広くすることが望ましい。

スペーサＳＰは、平面視において、隣り合う２つの第１画素としての赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢの各々に含まれる２つのトランジスタＴｒに接続された走査線ＧＬと重なる。Ｙ軸方向におけるスペーサＳＰの中心は、当該走査線ＧＬに対して、Ｙ軸方向における負側に配置されている。これにより、スペーサＳＰが、遮光膜ＬＳが形成された領域内に配置されるように、スペーサＳＰを容易に配置することができる。

液晶層６は、電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものである。液晶層６として、ＦＦＳモード又はＩＰＳモード等の横電界モードに対応した液晶が用いられる。あるいは、液晶層６としては、例えば、ＴＮモード、ＶＡモード又はＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence：電界制御複屈折）モード等の各種のモードに対応した液晶が用いられてもよい。

このような構成により、副画素Ｓｘでは、トランジスタＴｒがＯＮ状態になると、共通電極ＣＯＭと画素電極２２との間に電界が発生し、液晶層６の液晶分子の配向が変化する。これにより、液晶層６の光透過率が変化してＦＦＳモードで画像を表示することとなる。また、共通電極ＣＯＭと画素電極２２とが絶縁膜ＩＦ４を挟んで対向する領域は、補助容量を形成し、トランジスタＴｒがＯＦＦ状態になったときに共通電極ＣＯＭと画素電極２２との間の電界を所定時間保持する。

＜台座電極と走査線との平面視における重なり＞
ここで、図５及び図７を参照し、台座電極２３と走査線ＧＬとの平面視における重なりについて説明する。

赤の副画素Ｓｘである副画素ＳｘＲでは、台座電極２３は、平面視において、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、当該走査線ＧＬに対してＹ軸方向（第２方向）における負側（第１の側）で隣り合っている。すなわち、副画素ＳｘＲでは、台座電極２３のＹ軸方向における中心は、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬのＹ軸方向における中心よりも、Ｙ軸方向における負側に配置されている。

また、緑の副画素Ｓｘである副画素ＳｘＧ、及び、青の副画素Ｓｘである副画素ＳｘＢでも、台座電極２３の構造は同様である。

本実施の形態１では、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢでの平面視における、台座電極２３と、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、のＹ軸方向の距離ＤＳＴ１は、緑の副画素ＳｘＧでの平面視における、台座電極２３と、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、のＹ軸方向の距離ＤＳＴ２よりも長い。また、遮光膜ＬＳと、赤の画素領域ＰＡ及び青の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅ＷＤ１は、遮光膜ＬＳと緑の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅ＷＤ２よりも広い。

これにより、画像の輝度向上のため、及びホワイトバランスを最適化するために、緑の副画素ＳｘＧに比べ、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢにおいて、遮光膜ＬＳを太くして開口率を下げた場合でも、副画素ＳｘＲ及び副画素ＳｘＢにおいて、走査線ＧＬと共通電極ＣＯＭとの間の容量を低減することができる。

なお、本願明細書では、各副画素Ｓｘにおいて、平面視における台座電極２３と走査線ＧＬとのＹ軸方向の距離とは、例えば、Ｙ軸方向における、台座電極２３と走査線ＧＬとの中心同士の距離を意味する。

また、本願明細書では、各副画素Ｓｘにおいて、遮光膜ＬＳと画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅とは、領域ＰＡ２（図６参照）に設けられている走査線ＧＬのＹ軸方向における正側の側端部と、領域ＰＡ１（図６参照）で遮光膜ＬＳに形成された開口部のＹ軸方向における正側の側端部との、Ｙ軸方向における距離を意味する。

図５に示す例では、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢでは、台座電極２３のＹ軸方向における正側の側端部ＥＰ１は、走査線ＧＬのＹ軸方向における負側の側端部ＥＰ２よりも、Ｙ軸方向における負側に配置されている。すなわち、副画素ＳｘＲ及び副画素ＳｘＢでは、台座電極２３は、平面視において、走査線ＧＬと重なっておらず、走査線ＧＬから離れている。

このような場合、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢにおいて、走査線ＧＬと共通電極ＣＯＭとの間の容量を低減する効果を、さらに高めることができる。

Ｘ軸方向におけるスペーサＳＰの長さが、Ｙ軸方向におけるスペーサＳＰの長さよりも短い場合、すなわちスペーサＳＰが平面視において縦長形状を有する場合を考える。このような場合、遮光膜ＬＳのうち、信号線ＳＬを内包するように設けられた部分でスペーサＳＰを覆うことになるが、信号線ＳＬを内包するように設けられた部分の遮光膜ＬＳが形成された領域内に、スペーサＳＰを配置することは困難である。そこで、Ｘ軸方向におけるスペーサＳＰの長さが、Ｙ軸方向におけるスペーサＳＰの長さよりも長く、スペーサＳＰが平面視において横長形状を有することが好ましい。

このような場合、スペーサＳＰは、平面視において、隣り合う２つの副画素Ｓｘの間に介在している部分の信号線ＳＬと重なる。また、平面視においてスペーサＳＰと重なる副画素Ｓｘでは、画素領域ＰＡのうち走査線ＧＬに隣り合う部分と重なる遮光膜ＬＳのＹ軸方向の幅を広げることになるので、台座電極２３を、画素領域ＰＡのうち走査線ＧＬ側、すなわちＹ軸方向における負側に配置することは、容易である。

図５に示す例では、緑の副画素ＳｘＧでは、赤の副画素ＳｘＲとは異なり、台座電極２３のＹ軸方向における正側の側端部ＥＰ１は、走査線ＧＬのＹ軸方向における負側の側端部ＥＰ２よりも、Ｙ軸方向における正側に配置されている。すなわち、副画素ＳｘＧでは、台座電極２３は、平面視において、走査線ＧＬと重なっている。

なお、緑の副画素ＳｘＧも、赤の副画素ＳｘＲと同様に、台座電極２３のＹ軸方向における正側の側端部ＥＰ１が、走査線ＧＬのＹ軸方向における負側の側端部ＥＰ２よりも、Ｙ軸方向における負側に配置されていてもよい。すなわち、台座電極２３が、平面視において、走査線ＧＬと重なっていなくてもよい。

＜走査線及び共通電極に関連する負荷＞
次に、走査線ＧＬ及び共通電極ＣＯＭに関連する負荷について、比較例１の表示装置と対比しながら説明する。比較例１の表示装置では、台座電極２３及び接続配線２４の配置が、実施の形態１の表示装置における台座電極２３及び接続配線２４の配置と、異なる。

図８は、比較例１の表示装置の画素の構成を示す平面図である。図９は、比較例１の表示装置の画素の構成を示す断面図である。図９は、図８のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。なお、図５のＢ−Ｂ線に沿った断面図も、遮光膜ＬＳの配置を除いて、図９の断面図と同様である。

比較例１の表示装置では、赤、緑及び青のいずれの色の副画素Ｓｘにおいても、台座電極２３と走査線ＧＬとが平面視において重なっている。

比較例１の表示装置でも、実施の形態１の表示装置と同様に、赤、緑及び青のいずれの色の副画素Ｓｘでも、台座電極２３は、平面視において、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、当該走査線ＧＬに対してＹ軸方向における負側で隣り合っている。すなわち、台座電極２３のＹ軸方向における中心は、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬのＹ軸方向における中心よりも、Ｙ軸方向における負側に配置されている。

また、比較例１の表示装置でも、実施の形態１の表示装置と同様に、遮光膜ＬＳと赤及び青の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅ＷＤ１は、遮光膜ＬＳと緑の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅ＷＤ２よりも広い。これは、画像の輝度向上のため、及び、ホワイトバランスを最適化するためであり、緑の副画素ＳｘＧに比べ、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢにおいて、遮光膜ＬＳを太くして開口率を下げるためである。

一方、比較例１の表示装置では、実施の形態１の表示装置とは異なり、赤、緑及び青のいずれの色の副画素Ｓｘでも、台座電極２３と、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、のＹ軸方向の距離ＤＳＴ１０１は、互いに等しい。

言い換えれば前述したように、遮光膜ＬＳと緑の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅ＷＤ２は、遮光膜ＬＳと赤の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅ＷＤ１よりも狭い。したがって、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢの台座電極２３の側端部ＥＰ１が、緑の副画素ＳｘＧの台座電極２３の側端部ＥＰ１よりも、Ｙ軸方向における負側に配置されていない。

そのため、いずれの色の副画素Ｓｘでも、台座電極２３と走査線ＧＬとのＹ軸方向の距離ＤＳＴ１０１を等しくする場合、いずれの色の副画素Ｓｘでも、台座電極２３の側端部ＥＰ１は、走査線ＧＬの側端部ＥＰ２よりも、Ｙ軸方向における正側に配置されてしまう恐れがある。すなわち、赤、緑及び青のいずれの色の副画素Ｓｘでも、台座電極２３は、平面視において、走査線ＧＬと広く重なってしまい、走査線ＧＬの寄生容量を増大してしまう恐れがある。

図１０は、比較例１の表示装置の等価回路の一部を示す回路図である。図１０では、１つの走査線ＧＬと、その１つの走査線ＧＬと交差する複数の信号線ＳＬと、複数の信号線ＳＬと１つの走査線ＧＬとの交差部にそれぞれ設けられた複数のトランジスタＴｒと、複数のトランジスタＴｒの各々を有する副画素Ｓｘが示されている。

図１０に示すように、走査線ＧＬと信号線ＳＬとの間の容量を、容量Ｃｇ１とし、走査線ＧＬすなわちトランジスタＴｒのゲート電極と画素電極２２との間の容量を、容量Ｃｇ２とし、走査線ＧＬの配線抵抗としての抵抗を、抵抗Ｒｇ１とする。また、共通電極ＣＯＭと信号線ＳＬとの間の容量を、容量Ｃｃ１とし、走査線ＧＬすなわちトランジスタＴｒのゲート電極と、共通電極ＣＯＭとの間の容量を、容量Ｃｇｃとし、共通電極ＣＯＭの配線抵抗としての抵抗を、抵抗Ｒｃ１とする。

また、副画素Ｓｘのうち、少なくともゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂのいずれか一方から近い位置に設けられた副画素Ｓｘを、副画素ＳｘＮとする。一方、副画素Ｓｘのうち、ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂのいずれからも遠い位置に設けられた副画素Ｓｘを、副画素ＳｘＦとする。このとき、副画素ＳｘＦにおける共通電極ＣＯＭは、副画素ＳｘＮにおける共通電極ＣＯＭに比べ、ＣＯＧ１９から遠い。

図１１は、走査線に走査信号が供給される際のゲート電極の電位の時間変化を模式的に示すグラフである。図１２は、信号線に信号が供給される際の信号線及び共通電極の電位の時間変化を模式的に示すグラフである。

ゲートドライバ１２Ａ又は１２Ｂ（図１０参照）から走査線ＧＬに供給される走査信号の電位が上昇又は下降する際に、図１１に示すように、各副画素Ｓｘにおけるゲート電極の電位は、上昇又は下降する。そして、図１０に示す容量Ｃｇ１、容量Ｃｇ２、容量Ｃｇｃ又は抵抗Ｒｇ１が増加すると、走査線ＧＬに関連する寄生容量又は配線抵抗が増加し、走査線ＧＬに供給される走査信号の電位が上昇する際に各副画素Ｓｘにおけるゲート電極の電位の上昇が遅れる期間Ｔｒｇ１が長くなる。又は、走査線ＧＬに供給される走査信号の電位が下降する際に各副画素Ｓｘにおけるゲート電極の電位の下降が遅れる期間Ｔｒｆ１が長くなる。

副画素ＳｘＦにおける期間Ｔｒｇ１は、副画素ＳｘＮにおける期間Ｔｒｇ１よりも長く、副画素ＳｘＦにおける期間Ｔｒｆ１は、副画素ＳｘＮにおける期間Ｔｒｆ１よりも長い。すなわち、ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂのいずれからも遠い副画素Ｓｘほど、走査線ＧＬに関連する寄生容量又は配線抵抗が増加しやすくなる。そのため、走査線ＧＬを介してトランジスタＴｒのゲート電極に信号が供給されるタイミングが所望のタイミングよりも遅れるか、又は、走査線ＧＬを介してトランジスタＴｒのゲート電極に供給される信号の強度が所望の信号の強度よりも小さくなる。すなわち、ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂのいずれからも遠い副画素Ｓｘほど、走査線ＧＬに関連する負荷が増加し、走査線ＧＬを介してトランジスタＴｒのゲート電極に供給される信号の電位が所望の電位から変動しやすくなる。

表示装置では画素の高精細化又は表示領域の大型化が進められているが、単位時間当たりに表示領域で画像を表示し直すフレーム周波数は、画素の高精細化又は表示領域の大型化にも関わらず一定にすることが望ましい。そのため、画素の高精細化又は表示領域の大型化に伴って、１水平ラインすなわち１個の走査線ＧＬにより駆動されるトランジスタＴｒをそれぞれ含む複数の副画素Ｓｘで画像を表示する時間は短縮され、走査線ＧＬに関連する寄生容量又は配線抵抗などの負荷による影響が顕著になる。

すなわち、画素の高精細化又は表示領域の大型化に伴って、ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂから遠い副画素Ｓｘほど、走査線ＧＬに関連する負荷が増加する傾向、及び、走査線ＧＬを介してトランジスタＴｒのゲート電極に供給される信号の電位が所望の電位から変動しやすくなる傾向が、さらに顕著になる。したがって、画素を容易に高精細化することができず、又は、表示領域を容易に大型化することができない。

一方、図１２に示すように、信号線ＳＬに供給される信号すなわち電位の上昇又は下降の際に、容量Ｃｃ１を介して信号線ＳＬと結合された共通電極ＣＯＭの電位が、信号線ＳＬの電位の変化に伴って、変動する。

図１０に示す容量Ｃｃ１、容量Ｃｇｃ又は抵抗Ｒｃ１が増加すると、共通電極ＣＯＭに関連する寄生容量又は配線抵抗が増加する。そして、信号線ＳＬの電位の上昇の際に、共通電極ＣＯＭの電位が一旦上昇して変動した後、信号線ＳＬの電位が上昇する前の時点での共通電極ＣＯＭの電位に戻るのが遅れる。すなわち、次に、信号線ＳＬの電位が下降する直前の時点で、共通電極ＣＯＭは、戻るべき電位よりも電位ＶＲ１だけ高くなっている。

また、信号線ＳＬの電位の下降の際に、共通電極ＣＯＭの電位が一旦下降して変動した後、信号線ＳＬの電位が下降する前の時点での共通電極ＣＯＭの電位に戻るのが遅れる。すなわち、次に、信号線ＳＬの電位が上昇する直前の時点で、共通電極ＣＯＭは、戻るべき電位よりも電位ＶＲ１だけ低くなっている。

また、ＣＯＧ１９などの制御装置から遠い画素ほど、共通電極ＣＯＭに関連する寄生容量又は配線抵抗が増加し、共通電極ＣＯＭに関連する負荷が増加し、共通電極ＣＯＭの電位が、信号線ＳＬに供給される信号の影響を受けて変動しやすくなる。そのため、表示領域で画素により表示される画像の画質が劣化する。

この共通電極ＣＯＭに関連する寄生容量又は配線抵抗などの負荷についても、画素の高精細化又は表示領域の大型化に伴って、増加する。したがって、信号線ＳＬの電位の変化に伴う、共通電極ＣＯＭの電位の変動からの戻りが遅れる現象についても、画素の高精細化又は表示領域の大型化に伴って、顕著になる。

すなわち、画素の高精細化又は表示領域の大型化に伴って、ＣＯＧ１９などの制御装置から遠い画素ほど、共通電極ＣＯＭに関連する負荷が増加する傾向、及び、信号線ＳＬに供給される信号波形の影響を受けて共通電極ＣＯＭの電位が変動する傾向が、さらに顕著になる。

ここで、図９に示すように、走査線ＧＬと台座電極２３との間の容量を、容量Ｃａとし、共通電極ＣＯＭと画素電極２２との間の容量を、容量Ｃｂとする。このとき、走査線ＧＬと、共通電極ＣＯＭとの間の容量Ｃｇｃは、直列に接続された容量Ｃａと容量Ｃｂとにより形成される容量であるため、下記式（１）により示される。

Ｃｇｃ＝（Ｃａ×Ｃｂ）／（Ｃａ＋Ｃｂ） （１）
したがって、上記式（１）により示されるように、容量Ｃａの増加に伴って、容量Ｃｇｃが増加する。

比較例１の表示装置では、赤、緑及び青のいずれの色の副画素Ｓｘにおいても、台座電極２３と走査線ＧＬとが平面視において重なっている。そのため、容量Ｃａが大きくなり、上記式（１）により示される容量Ｃｇｃが大きくなる。

したがって、走査線ＧＬに関連する寄生容量又は配線抵抗が増加し、図１１に示す期間Ｔｒｇ１又は期間Ｔｒｆ１が長くなりやすい。また、共通電極ＣＯＭに関連する寄生容量又は配線抵抗が増加し、図１２に示す共通電極ＣＯＭの電位の変動からの戻りが遅れやすい。

さらに、台座電極２３は遮光膜ＬＳで覆われることが望ましい。そのため、台座電極２３の配置によっては、各副画素Ｓｘの開口率が低下するおそれがある。

＜本実施の形態の主要な特徴と効果＞
一方、本実施の形態１では、赤の副画素ＳｘＲでの平面視における、台座電極２３と、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、のＹ軸方向の距離は、緑の副画素ＳｘＧでの平面視における、台座電極２３と、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、のＹ軸方向の距離よりも長い。また、遮光膜ＬＳと赤の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅は、遮光膜ＬＳと緑の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅よりも広い。

また、本実施の形態１では、青の副画素ＳｘＢでの平面視における、台座電極２３と、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、のＹ軸方向の距離は、緑の副画素ＳｘＧでの平面視における、台座電極２３と、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、のＹ軸方向の距離よりも長い。また、遮光膜ＬＳと青の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅は、遮光膜ＬＳと緑の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅よりも広い。

これにより、少なくとも赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢにおいて、走査線ＧＬと共通電極ＣＯＭとの間の容量を低減することができ、上記式（１）に示される容量Ｃｇｃが減少する。そのため、走査線ＧＬに関連する寄生容量又は配線抵抗が減少し、走査線ＧＬに供給される走査信号の電位が上昇する際にゲート電極の電位の上昇が遅れる期間Ｔｒｇ１、又は、走査線ＧＬに供給される走査信号の電位が下降する際にゲート電極の電位の下降が遅れる期間Ｔｒｆ１が短くなる。したがって、画素を高精細化しやすくなり、表示領域を大型化しやすくなる。

また、共通電極ＣＯＭに関連する寄生容量又は配線抵抗が減少し、信号線ＳＬの電位の変化に伴って、共通電極ＣＯＭの電位が変動した後、信号線ＳＬの電位が変化する前の共通電極ＣＯＭの電位に戻るまでの期間が短縮される。この場合も、画素を高精細化しやすくなり、表示領域を大型化しやすくなる。

また、本実施の形態１では、比較例１に比べて遮光膜ＬＳの幅を広げる必要がない。そのため、本実施の形態１では、比較例１に比べて、開口率が低下せず、表示される画像の輝度が低下することがない。すなわち、本実施の形態１では、画素を高精細化するか、又は、表示領域を大型化した場合でも、各副画素Ｓｘの開口率を低下させずに、走査線ＧＬに関連する負荷を減少させ、共通電極ＣＯＭに関連する負荷を減少させることができる。

＜本実施の形態の第１変形例＞
次に、本実施の形態１の第１変形例について説明する。図１３は、実施の形態１の第１変形例の表示装置の画素の構成を示す平面図である。

本第１変形例では、緑の画素領域ＰＡに配置されている部分の走査線ＧＬのうち、台座電極２３側の部分が除去されることにより、緑の画素領域ＰＡに配置されている部分の走査線ＧＬにおいて、平面視において、台座電極２３と重なる部分の幅が狭くなっている。

本第１変形例では、赤の副画素ＳｘＲに含まれるトランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬは、台座電極２３に対してＹ軸方向における正側に配置され、Ｘ軸方向に延在する延在部（第１延在部）ＥＸ１を含む。また、緑の副画素ＳｘＧに含まれるトランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬは、台座電極２３に対してＹ軸方向における正側に配置され、Ｘ軸方向に延在する延在部（第２延在部）ＥＸ２を含む。延在部ＥＸ２のＹ軸方向における幅ＷＤ４は、延在部ＥＸ１のＹ軸方向における幅ＷＤ３よりも狭く、延在部ＥＸ１のＹ軸方向における負側の側端部（第１側端部）ＳＥＰ１は、延在部ＥＸ２のＹ軸方向における負側の側端部（第２側端部）ＳＥＰ２よりも、Ｙ軸方向における負側に形成されている。なお、青の副画素ＳｘＢについても、赤の副画素ＳｘＲと同様である。

このような場合、延在部ＥＸ２の幅ＷＤ４が、延在部ＥＸ１の幅ＷＤ３と等しく、側端部ＳＥＰ１が、Ｙ軸方向において、側端部ＳＥＰ２と同じ位置に形成されている場合に比べ、緑の画素領域ＰＡに配置されている部分の走査線ＧＬにおいて、平面視において、台座電極２３と重なる部分の幅が狭くなる。そのため、緑の副画素ＳｘＧにおいても、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢと同様に、走査線ＧＬと台座電極２３との間の容量Ｃａ（図７参照）を低減することができ、上記式（１）に示される容量Ｃｇｃをさらに減少させることができる。

赤、緑及び青の全ての色の副画素Ｓｘで、走査線ＧＬのＹ軸方向の幅を狭くすると、走査線ＧＬの抵抗が上昇するおそれがある。又は、台座電極２３側のトランジスタＴｒ２のゲート長が短くなってオフリーク電流が増加することにより、表示領域で表示される画像の画質が劣化するおそれがある。

一方、本第１変形例では、第２の画素である緑の副画素ＳｘＧと対応する走査線ＧＬのＹ軸方向の幅を狭くする。そのため、走査線ＧＬの抵抗の上昇分を少なくすることができる。また、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢでは、台座電極２３側のトランジスタＴｒ２のゲート長が短くならないので、オフリーク電流の増加を防止することができる。

＜本実施の形態の第２変形例＞
次に、本実施の形態１の第２変形例について説明する。図１４は、実施の形態１の第２変形例の表示装置の画素の構成を示す平面図である。

本第２変形例では、赤の副画素ＳｘＲにおける遮光膜ＬＳの幅を緑の副画素ＳｘＧにおける遮光膜ＬＳの幅よりも広げる量は、走査線ＧＬに対してスペーサＳＰが配置されている側において、走査線ＧＬに対してスペーサＳＰが配置されている側と反対側よりも大きい。また、青の副画素ＳｘＢにおける遮光膜ＬＳの幅を緑の副画素ＳｘＧにおける遮光膜ＬＳの幅よりも広げる量は、走査線ＧＬに対してスペーサＳＰが配置されている側において、走査線ＧＬに対してスペーサＳＰが配置されている側と反対側よりも大きい。

本第２変形例では、遮光膜ＬＳは、遮光部（第１遮光部）ＬＳ１と、遮光部（第２遮光部）ＬＳ２と、を含む。遮光部ＬＳ１は、平面視において、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢに含まれるスペーサＳＰ、接続配線２４及び台座電極２３と重畳している。遮光部ＬＳ２は、平面視において、緑の副画素ＳｘＧに含まれる接続配線２４及び台座電極２３と重畳している。

遮光部ＬＳ１のＹ軸方向における負側の側端部（第３側端部）ＳＥＰ３は、遮光部ＬＳ２のＹ軸方向における負側の側端部（第４側端部）ＳＥＰ４に対して、Ｙ軸方向における負側まで延在している。また、遮光部ＬＳ１のＹ軸方向における正側の側端部（第５側端部）ＳＥＰ５は、遮光部ＬＳ２のＹ軸方向における正側の側端部（第６側端部）ＳＥＰ６に対して、Ｙ軸方向における正側まで延在している。側端部ＳＥＰ３と側端部ＳＥＰ４との間のＹ軸方向における距離ＤＳＴ３は、側端部ＳＥＰ５と側端部ＳＥＰ６との間のＹ軸方向における距離ＤＳＴ４よりも大きい。これにより、赤の副画素ＳｘＲに対して、Ｙ軸方向における正側に隣り合う副画素Ｓｘにおける開口率が増加するように、遮光膜ＬＳやスペーサＳＰを配置することができる。

＜本実施の形態の第３変形例＞
次に、本実施の形態１の第３変形例について説明する。図１５は、実施の形態１の第３変形例の表示装置の画素の構成を示す平面図である。

本第３変形例では、緑の副画素ＳｘＧにおいて、台座電極２３又は接続配線２４の一部を除去することにより、台座電極２３又は接続配線２４が、走査線ＧＬと間隔を空けて設けられている。

本第３変形例では、緑の副画素ＳｘＧに含まれる台座電極２３のＹ軸方向における長さが、赤の副画素ＳｘＲに含まれる台座電極２３のＹ軸方向における長さよりも短い。又は、緑の副画素ＳｘＧに含まれる接続配線２４のＹ軸方向における長さが、赤の副画素ＳｘＲに含まれる接続配線２４のＹ軸方向における長さよりも短い。

これにより、緑の副画素ＳｘＧにおいて、台座電極２３又は接続配線２４が、走査線ＧＬと間隔を空けて設けられる。あるいは、緑の副画素ＳｘＧにおいて、台座電極２３及び接続配線２４が、平面視において、走査線ＧＬと重なる場合でも、台座電極２３又は接続配線２４のうち、平面視において走査線ＧＬと重なる部分のＹ軸方向における長さを、実施の形態１に比べて、短くすることができる。そのため、緑の副画素ＳｘＧにおいても、赤の副画素ＳｘＲ及び青の副画素ＳｘＢと同様に、走査線ＧＬと台座電極２３との間の容量を低減することができ、上記式（１）に示される容量Ｃｇｃをさらに減少させることができる。

なお、本第３変形例では、緑の副画素ＳｘＧに含まれる台座電極２３のＹ軸方向における長さが、青の副画素ＳｘＢに含まれる台座電極２３のＹ軸方向における長さよりも短くてもよい。又は、緑の副画素ＳｘＧに含まれる接続配線２４のＹ軸方向における長さが、青の副画素ＳｘＢに含まれる接続配線２４のＹ軸方向における長さよりも短くてもよい。

（実施の形態２）
実施の形態１では、表示装置を、液晶表示装置に適用した例について説明した。それに対して、実施の形態２では、表示装置を、人の指のタッチ等の位置座標検出機能付き液晶表示装置に適用した例について説明する。ここで、位置座標検出機能付き液晶表示装置とは、表示装置に含まれるアレイ基板及び対向基板のいずれか一方に位置座標検出用の検出電極が設けられた液晶表示装置である。また、実施の形態２においては、さらに、共通電極が、位置座標検出パネルの共通電極として動作するように設けられている、という特徴を持つインセルタイプの位置座標検出機能付き液晶表示装置について述べる。

また、以下では、実施の形態２の表示装置のうち、実施の形態１の表示装置と異なる点を中心に、説明する。

＜モジュール＞
図１６は、実施の形態２の表示装置を実装したモジュールの一例を示す平面図である。

図１６に示すように、表示装置１は、基板２１を含むアレイ基板２と、基板３１を含む対向基板３と、フレキシブルプリント基板Ｔと、を有する。

本実施の形態２におけるアレイ基板２は、共通電極ＣＯＭの形状を除き、実施の形態１におけるアレイ基板２と同様にすることができる。また、本実施の形態２における対向基板３は、検出電極ＴＤＬが設けられている点を除き、実施の形態１における対向基板３と同様にすることができる。

本実施の形態２では、実施の形態１と異なり、表示装置１は、複数の共通電極ＣＯＭと、複数の検出電極ＴＤＬとを有する。複数の共通電極ＣＯＭと、複数の検出電極ＴＤＬとは、位置座標検出用の電極であり、複数の共通電極ＣＯＭの各々と、複数の検出電極ＴＤＬの各々との間の静電容量に基づいて、入力位置が検出される。複数の共通電極ＣＯＭは、Ｘ軸方向にそれぞれ延在し、かつ、Ｙ軸方向に配列されている。また、複数の検出電極ＴＤＬは、平面視において、Ｙ軸方向にそれぞれ延在し、かつ、Ｘ軸方向に配列されている。

本実施の形態２でも、実施の形態１と同様に、基板２１上には、ゲートドライバ１２としてのゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂが設けられている。一方、本実施の形態２では、実施の形態１とは異なり、基板２１上には、共通電極ドライバ１４としての共通電極ドライバ１４Ａ及び１４Ｂが設けられている。ゲートドライバ１２Ａ及び１２Ｂ並びに共通電極ドライバ１４Ａ及び１４Ｂは、額縁領域ＦＬＡに設けられている。具体的には、ゲートドライバ１２Ａ及び共通電極ドライバ１４Ａは、額縁領域ＦＬＡ２に設けられ、ゲートドライバ１２Ｂ及び共通電極ドライバ１４Ｂは、額縁領域ＦＬＡ４に設けられている。

位置座標検出動作を行う際は、複数の共通電極ＣＯＭの各々には、共通電極ドライバ１４Ａ及び１４Ｂによって、検出用の駆動信号Ｖｃｏｍが供給される。複数の検出電極ＴＤＬの各々の出力は、フレキシブルプリント基板Ｔを介して、フレキシブルプリント基板Ｔに実装された位置座標検出部４０と接続されている。フレキシブルプリント基板Ｔは、端子であればよく、フレキシブルプリント基板に限られない。

共通電極ドライバ１４Ａ及び１４Ｂは、Ｙ軸方向に配列された複数の共通電極ＣＯＭの各々の、Ｘ軸方向における正側及び負側の両側に接続されている。共通電極ドライバ１４Ａ及び１４Ｂには、例えばＣＯＧ１９に含まれる駆動信号生成部（図示は省略）から、電源配線ＰＳＬ１を介して、表示用の駆動信号Ｖｃｏｍとしての表示用駆動信号ＶｃｏｍＤＣが供給される。また、共通電極ドライバ１４Ａ及び１４Ｂには、電源配線ＰＳＬ２を介して、位置座標検出用の駆動信号Ｖｃｏｍとしての検出用駆動信号ＶｃｏｍＡＣが供給される。すなわち、電源配線ＰＳＬ１には、表示用駆動信号ＶｃｏｍＤＣが供給され、電源配線ＰＳＬ２には、検出用駆動信号ＶｃｏｍＡＣが供給される。

電源配線ＰＳＬ１は、電源配線ＰＳＬ２に対して、表示領域Ａｄ側に配置されている。すなわち、額縁領域ＦＬＡ２では、電源配線ＰＳＬ２は、電源配線ＰＳＬ１に対して、Ｘ軸方向における負側に配置され、額縁領域ＦＬＡ４では、電源配線ＰＳＬ２は、電源配線ＰＳＬ１に対して、Ｘ軸方向における正側に配置されている。このような配置により、電源配線ＰＳＬ１により供給される表示用駆動信号ＶｃｏｍＤＣが、表示領域Ａｄの端部の電位状態を安定させる。このため、特に、横電界モードの液晶を用いた場合において、表示が安定する。

＜位置座標検出機能付き表示装置＞
次に、図１６及び図１７を参照し、本実施の形態２の表示装置の構成例を詳細に説明する。図１７は、実施の形態２の表示装置を示す断面図である。

前述したように、本実施の形態２におけるアレイ基板２は、共通電極ＣＯＭの形状を除き、実施の形態１におけるアレイ基板２と同様にすることができる。また、本実施の形態２における対向基板３は、検出電極ＴＤＬが設けられている点を除き、実施の形態１における対向基板３と同様にすることができる。

本実施の形態２でも、実施の形態１で図４及び図５を用いて説明したのと同様に、複数の画素電極２２は、平面視において、表示領域Ａｄの内部で、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にマトリクス状に配列された複数の副画素Ｓｘの各々の内部にそれぞれ形成されている。したがって、複数の画素電極２２は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にマトリクス状に配列されている。

複数の共通電極ＣＯＭの各々は、基板２１と画素電極２２との間に形成されている。また、複数の共通電極ＣＯＭの各々は、平面視において、複数の画素電極２２と重なるように設けられている。そして、複数の画素電極２２の各々と複数の共通電極ＣＯＭの各々との間に電圧が印加され、複数の画素電極２２の各々と複数の共通電極ＣＯＭの各々との間、すなわち複数の副画素Ｓｘの各々に対応する液晶素子ＬＣ（図４及び図１０参照）に、電界が形成されることにより、表示領域Ａｄに画像が表示される。この際に共通電極ＣＯＭと画素電極２２との間には容量Ｃａｐ（図４参照）が形成され、容量Ｃａｐは保持容量として機能する。

なお、複数の共通電極ＣＯＭの各々は、画素電極２２を挟んで基板２１と反対側に形成されていてもよい。

この表示動作を行う際、共通電極ドライバ１４としての共通電極ドライバ１４Ａ及び１４Ｂは、共通電極ＣＯＭに、表示用駆動信号ＶｃｏｍＤＣを供給して駆動する。複数の共通電極ＣＯＭは、表示領域Ａｄで、Ｘ軸方向にそれぞれ延在し、かつ、Ｙ軸方向に配列されている。

前述したように、複数の走査線ＧＬは、表示領域Ａｄで、Ｘ軸方向にそれぞれ延在し、かつ、Ｙ軸方向に配列されているため、複数の共通電極ＣＯＭの各々が延在する方向は、複数の走査線ＧＬの各々が延在する方向と平行である。ただし、複数の共通電極ＣＯＭの各々が延在する方向は限定されず、例えば、複数の共通電極ＣＯＭの各々が延在する方向は、複数の信号線ＳＬの各々が延在する方向と平行な方向であってもよい。

本実施の形態２の表示装置１における共通電極ＣＯＭは、表示用の共通電極として動作し、かつ、位置座標検出用の共通電極として動作する。言い換えれば、共通電極ＣＯＭは、物体の接触又は近接を検出する位置座標検出電極を兼ねている。なお、図１６では図示を省略するが、共通電極ＣＯＭは、走査線ＧＬと重畳している。

複数の検出電極ＴＤＬは、平面視において、複数の共通電極ＣＯＭの各々が延在する方向（Ｘ軸方向）と交差する方向（Ｙ軸方向）にそれぞれ延在する。言い換えれば、複数の検出電極ＴＤＬは、平面視において複数の共通電極ＣＯＭとそれぞれ交差するように、互いに間隔を空けて配列されている。そして、複数の検出電極ＴＤＬの各々は、アレイ基板２に含まれる基板２１の上面２１ａ（図１７参照）に垂直な方向において、複数の共通電極ＣＯＭの各々と対向配置されている。

複数の検出電極ＴＤＬの各々は、位置座標検出部４０にそれぞれ接続されている。複数の共通電極ＣＯＭの各々と複数の検出電極ＴＤＬの各々との平面視における交差部には、静電容量が発生する。複数の共通電極ＣＯＭの各々と複数の検出電極ＴＤＬの各々との間の静電容量に基づいて、入力位置が検出される。すなわち、位置座標検出部４０は、複数の共通電極ＣＯＭの各々と複数の検出電極ＴＤＬの各々との間の静電容量に基づいて入力位置を検出する。

本実施の形態２の表示装置１では、位置座標検出動作を行う際、共通電極ドライバ１４により、例えばＹ軸方向に沿って、例えば１個又は複数個の共通電極ＣＯＭが順次選択される。そして、選択された１個又は複数個の共通電極ＣＯＭに対して、検出用駆動信号ＶｃｏｍＡＣが供給されて入力され、検出電極ＴＤＬから、入力位置を検出するための検出信号が発生して出力される。

平面視において、互いに交差した複数の共通電極ＣＯＭと複数の検出電極ＴＤＬは、マトリクス状に配列された静電容量式位置座標検出センサを形成する。そして、形成された静電容量式位置座標検出センサの検出面全体を走査することにより、指などが接触又は近接した位置を検出することが可能である。

＜台座電極と信号線との平面視における重なり＞
本実施の形態２における台座電極２３と走査線ＧＬとの平面視における重なりは、実施の形態１における台座電極２３と走査線ＧＬとの平面視における重なりと同様にすることができる。

＜走査線及び共通電極に関連する負荷＞
次に、走査線ＧＬ及び共通電極ＣＯＭに関連する負荷について、比較例２の表示装置と対比しながら説明する。比較例２の表示装置では、台座電極２３及び接続配線２４の配置が、実施の形態２の表示装置における台座電極２３及び接続配線２４の配置と、異なる。

本実施の形態２における走査線ＧＬ及び共通電極ＣＯＭに関連する負荷についても、実施の形態１における走査線ＧＬ及び共通電極ＣＯＭに関連する負荷と同様に、比較例２の表示装置と対比しながら説明することができる。また、比較例２の表示装置の等価回路も、図１０に示した、比較例１の表示装置の等価回路の一部を示す回路図を用いて説明することができる。

比較例２の表示装置でも、比較例１の表示装置と同様に、図１０に示した容量Ｃｇ１、容量Ｃｇ２、容量Ｃｇｃ又は抵抗Ｒｇ１が増加すると、走査線ＧＬに関連する寄生容量又は配線抵抗が増加し、走査線ＧＬに関連する負荷が増加する。そして、共通電極ＣＯＭに関連する寄生容量又は配線抵抗が増加し、共通電極ＣＯＭに関連する負荷が増加する。

比較例２の表示装置でも、図８に示した比較例１の表示装置と同様に、赤、緑及び青のいずれの色の副画素Ｓｘにおいても、台座電極２３と走査線ＧＬとが平面視において重なっている。そのため、容量Ｃａ（図９参照）が大きくなり、上記式（１）により示される容量Ｃｇｃが大きくなる。

したがって、走査線ＧＬに関連する寄生容量又は配線抵抗などの負荷が増加し、図１１に示した期間Ｔｒｇ１又は期間Ｔｒｆ１が長くなりやすい。また、共通電極ＣＯＭに関連する寄生容量又は配線抵抗などの負荷が増加し、図１２に示したように、共通電極ＣＯＭの電位の変動からの戻りが遅れやすい。

図１８は、走査線に信号波形が供給される際の共通電極の電位を模式的に示すグラフである。

比較例２の表示装置では、比較例１の表示装置とは異なり、図１８に示すように、共通電極ＣＯＭに例えば位置座標検出用の駆動信号が供給される際に、共通電極ＣＯＭに供給される駆動信号の電位が周期的に変化する。図１０に示した容量Ｃｃ１、容量Ｃｇｃ又は抵抗Ｒｃ１が増加すると、共通電極ＣＯＭに関連する寄生容量又は配線抵抗が増加し、共通電極ＣＯＭに供給される駆動信号の電位が上昇する際に各副画素Ｓｘにおける共通電極ＣＯＭの電位の上昇が遅れる期間Ｔｒｇ２が長くなり、消費電力が増加する。また、共通電極ＣＯＭに供給される駆動信号の電位が下降する際に各副画素Ｓｘにおける共通電極ＣＯＭの電位の下降が遅れる期間Ｔｒｆ２が長くなり、消費電力が増加する。そのため、位置座標検出における検出感度などの検出特性が低下する。

副画素ＳｘＦにおける期間Ｔｒｇ２は、副画素ＳｘＮにおける期間Ｔｒｇ２よりも長く、副画素ＳｘＦにおける期間Ｔｒｆ２は、副画素ＳｘＮにおける期間Ｔｒｆ２よりも長い。すなわち、ＣＯＧ１９などの制御装置から遠い副画素Ｓｘほど、共通電極ＣＯＭに関連する寄生容量又は配線抵抗が増加しやすくなる。そのため、消費電力が増加し、位置座標検出における検出感度などの検出特性が低下する現象が、画素の高精細化又は表示領域の大型化に伴って発生しやすくなる。特に、共通電極ＣＯＭを用いた入力位置の検出の際は、画像の表示よりも精密な電位コントロールが要求されるため、共通電極ＣＯＭの寄生容量又は配線抵抗の増加が大きな品質劣化につながってしまう恐れがある。よって、本明細書に記載された寄生容量及び配線抵抗を低減させる発明を適用すると良い。

＜本実施の形態の主要な特徴と効果＞
一方、本実施の形態２でも、実施の形態１と同様に、赤の副画素ＳｘＲでの平面視における、台座電極２３と、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、のＹ軸方向の距離は、緑の副画素ＳｘＧでの平面視における、台座電極２３と、トランジスタＴｒを駆動する走査線ＧＬと、のＹ軸方向の距離よりも長い。また、遮光膜ＬＳと赤の画素領域ＰＡ及び青の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅は、遮光膜ＬＳと緑の画素領域ＰＡとのＹ軸方向における重畳幅よりも広い。

これにより、実施の形態１と同様に、画素を高精細化するか、または、表示領域を大型化した場合でも、各副画素Ｓｘの開口率を低下させずに、走査線ＧＬに関連する負荷を減少させ、共通電極ＣＯＭに関連する負荷を減少させることができる。

一方、本実施の形態２では、実施の形態１とは異なり、共通電極ＣＯＭに関連する寄生容量又は配線抵抗が減少し、共通電極ＣＯＭに供給される駆動信号の電位が上昇する際に各副画素Ｓｘにおける共通電極ＣＯＭの電位の上昇が遅れる期間Ｔｒｇ２が短くなる。又は、共通電極ＣＯＭに供給される駆動信号の電位が下降する際に共通電極ＣＯＭの電位の下降が遅れる期間Ｔｒｆ２が短くなる。そのため、画素を高精細化し、表示領域を大型化した場合でも、消費電力を低減することができ、位置座標検出における検出感度などの検出特性が向上する。

なお、本実施の形態２においても、実施の形態１に対する第１変形例〜第３変形例と同様な変形例を適用したものを、実施の形態２の第１変形例〜第３変形例とすることができる。このとき、実施の形態２の第１変形例〜第３変形例の各々も、実施の形態１の第１変形例〜第３変形例の各々が実施の形態１に対して有する効果と同様の効果を、実施の形態２に対して有する。

以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

また、前記実施の形態においては、開示例として液晶表示装置の場合を例示したが、その他の適用例として、有機ＥＬ表示装置、その他の自発光型表示装置、あるいは電気泳動素子等を有する電子ペーパー型表示装置等、あらゆるフラットパネル型の表示装置が挙げられる。また、中小型から大型まで、特に限定することなく適用が可能であることはいうまでもない。

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。

例えば、前述の各実施の形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

本発明は、表示装置に適用して有効である。

１ 表示装置
２ アレイ基板
３ 対向基板
６ 液晶層
１２、１２Ａ、１２Ｂ ゲートドライバ
１３ ソースドライバ
１４、１４Ａ、１４Ｂ 共通電極ドライバ
１９ ＣＯＧ
２１ 基板
２１ａ 上面
２２ 画素電極
２３ 台座電極
２４ 接続配線
３１ 基板
３１ａ 下面
３２ カラーフィルタ
３２Ｂ、３２Ｇ、３２Ｒ 色領域
４０ 位置座標検出部
Ａｄ 表示領域
Ｃａ、Ｃａｐ、Ｃｂ、Ｃｃ１、Ｃｇ１、Ｃｇ２、Ｃｇｃ 容量
ＣＨ１、ＣＨ２ チャネル
ＣＯＭ 共通電極
ＤＳＴ１〜ＤＳＴ４ 距離
ＥＰ１、ＥＰ２ 側端部
ＥＸ１、ＥＸ２ 延在部
ＦＬＡ、ＦＬＡ１〜ＦＬＡ４ 額縁領域
ＧＥ ゲート電極
ＧＩ ゲート絶縁膜
ＧＬ 走査線
ＩＦ、ＩＦ１〜ＩＦ４ 絶縁膜
ＬＣ 液晶素子
ＬＳ 遮光膜
ＬＳ１、ＬＳ２ 遮光部
ＯＰ１〜ＯＰ５ 開口部
ＰＡ 画素領域
ＰＡ１〜ＰＡ３ 領域
ＰＳＬ１、ＰＳＬ２ 電源配線
Ｐｘ 画素
Ｒｃ１、Ｒｇ１ 抵抗
ＳＣ 半導体層
ＳＥＰ１〜ＳＥＰ６ 側端部
ＳＬ 信号線
ＳＰ スペーサ
Ｓｘ、ＳｘＢ、ＳｘＦ、ＳｘＧ、ＳｘＮ、ＳｘＲ 副画素
Ｔ フレキシブルプリント基板
ＴＤＬ 検出電極
Ｔｒ、Ｔｒ１、Ｔｒ２ トランジスタ
Ｔｒｆ１、Ｔｒｆ２、Ｔｒｇ１、Ｔｒｇ２ 期間
ＶＣＫ 垂直クロックパルス
Ｖｃｏｍ 駆動信号
ＶＲ１ 電位
Ｖｓｉｇ 画像信号
ＶＳＴ 垂直スタートパルス
ＷＤ１、ＷＤ２ 重畳幅
ＷＤ３、ＷＤ４ 幅

Claims (11)

1. 画像に関連する第１信号が供給される複数の第１信号線と、画像に関連し前記第１信号とは異なる第２信号が供給される複数の第２信号線と、を備えた表示装置であって、
   複数の前記第１信号線と複数の前記第２信号線とが交差することによって形成された第１画素領域と第２画素領域と、
   前記第１画素領域に設けられ、前記第１信号線及び前記第２信号線によって駆動される第１トランジスタと、
   前記第２画素領域に設けられ、前記第１信号線及び前記第２信号線によって駆動される第２トランジスタと、
   前記第１画素領域に設けられた第１画素電極と、
   前記第２画素領域に設けられた第２画素電極と、
   前記第１トランジスタと前記第１画素電極とを電気的に接続する第１導電性配線と、
   前記第２トランジスタと前記第２画素電極とを電気的に接続する第２導電性配線と、
   前記第１導電性配線と前記第１トランジスタとの間に設けられた第１導電性電極と、
   前記第２導電性配線と前記第２トランジスタとの間に設けられた第２導電性電極と、
   前記第１画素電極及び前記第２画素電極と、前記第１トランジスタ及び前記第２トランジスタとの間に設けられた絶縁膜と、
   前記第１信号線と前記第１導電性配線と前記第２導電性配線と前記第１導電性電極と前記第２導電性電極と重畳している遮光膜と、
   を備え、
   前記絶縁膜には第１開口部と第２開口部とが形成されており、
   前記第１導電性配線と前記第１導電性電極とは、平面視において、前記第１開口部内に設けられ、
   前記第２導電性配線と前記第２導電性電極とは、平面視において、前記第２開口部内に設けられ、
   複数の前記第１信号線は、平面視において、第１方向に延在し、
   前記第１導電性電極は、平面視において、前記第１トランジスタを駆動する前記第１信号線と、前記第１方向と交差する第２方向における第１の側で隣り合い、
   前記第２導電性電極は、平面視において、前記第２トランジスタを駆動する前記第１信号線と、前記第１の側で隣り合い、
   平面視における、前記第１導電性電極と、前記第１トランジスタを駆動する前記第１信号線と、の前記第２方向の距離は、平面視における、前記第２導電性電極と、前記第２トランジスタを駆動する前記第１信号線と、の前記第２方向の距離よりも長く、
   前記遮光膜と前記第１画素領域との前記第２方向における重畳幅は、前記遮光膜と前記第２画素領域との前記第２方向における重畳幅よりも広い、表示装置。
2. 請求項１に記載の表示装置において、
   複数の第１画素と、第２画素と、を備え、
   前記第１画素は、前記第１画素領域と、前記第１導電性電極と、前記第１導電性配線と、前記第１トランジスタと、前記第１開口部と、を有し、
   前記第２画素は、前記第２画素領域と、前記第２導電性電極と、前記第２導電性配線と、前記第２トランジスタと、前記第２開口部と、を有し、
   複数の前記第１画素は、前記第１方向に配列され、
   前記第２画素は、複数の前記第１画素の配列の端部に配置された前記第１画素と隣り合い、
   隣り合う２つの前記第１画素の間に、前記第２信号線が介在しており、
   前記第２画素と隣り合う前記第１画素と、前記第２画素との間に、前記第２信号線が介在している、表示装置。
3. 請求項２に記載の表示装置において、
   前記第１画素に含まれる前記第１トランジスタを駆動する前記第１信号線は、前記第１導電性電極に対して前記第１の側と反対側に配置され、前記第１方向に延在する第１延在部を含み、
   前記第２画素に含まれる前記第２トランジスタを駆動する前記第１信号線は、前記第２導電性電極に対して前記第１の側と反対側に配置され、前記第１方向に延在する第２延在部を含み、
   前記第２延在部の前記第２方向における幅は、前記第１延在部の前記第２方向における幅よりも狭く、
   前記第１延在部の前記第１の側の第１側端部は、前記第２延在部の前記第１の側の第２側端部よりも、前記第１の側に形成されている、表示装置。
4. 請求項２に記載の表示装置において、
   第１基板と、
   前記第１基板と対向した位置に配置された第２基板と、
   前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、前記第１基板と前記第２基板との距離を保つスペーサと、
   を備え、
   複数の前記第１画素と前記第２画素とは、前記第１基板に形成され、
   前記スペーサは、平面視において、隣り合う２つの前記第１画素の間に介在している部分の前記第２信号線と重なる、表示装置。
5. 請求項４に記載の表示装置において、
   前記スペーサは、平面視において、隣り合う２つの前記第１画素の各々に含まれる２つの前記第１トランジスタに接続された前記第１信号線と重なり、
   前記第２方向における前記スペーサの中心は、隣り合う２つの前記第１画素の各々に含まれる２つの前記第１トランジスタに接続された前記第１信号線に対して、前記第２方向における前記第１の側に配置されている、表示装置。
6. 請求項４又は５に記載の表示装置において、
   前記第１方向における前記スペーサの長さは、前記第２方向における前記スペーサの幅よりも長い、表示装置。
7. 請求項５に記載の表示装置において、
   前記遮光膜は、
   平面視において前記スペーサ、前記第１導電性配線及び前記第１導電性電極と重畳している第１遮光部と、
   前記第２画素に含まれる前記第２導電性配線及び前記第２導電性電極と重畳している第２遮光部と、
   を含み、
   前記第１遮光部の前記第１の側の第３側端部は、前記第２遮光部の前記第１の側の第４側端部に対して、前記第１の側まで延在し、
   前記第１遮光部の前記第１の側と反対側の第５側端部は、前記第２遮光部の前記第１の側と反対側の第６側端部に対して、前記第１の側と反対側まで延在し、
   前記第３側端部と前記第４側端部との間の前記第２方向における距離は、前記第５側端部と前記第６側端部との間の前記第２方向における距離よりも大きい、表示装置。
8. 請求項２ないし７のいずれか一項に記載の表示装置において、
   前記第１画素は、白色又は青色を表示する、表示装置。
9. 請求項２ないし８のいずれか一項に記載の表示装置において、
   前記第２画素は、緑色を表示する、表示装置。
10. 請求項１ないし９のいずれか一項に記載の表示装置において、
    前記第２導電性配線の前記第２方向における長さが前記第１導電性配線の前記第２方向における長さよりも短いか、又は、前記第２導電性電極の前記第２方向における長さが前記第１導電性電極の前記第２方向における長さよりも短い、表示装置。
11. 請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の表示装置において、
    前記第１画素電極及び前記第２画素電極との間で電界を形成する共通電極を備え、
    前記共通電極は前記第１信号線と重畳し、
    前記共通電極は物体の接触又は近接を検出する位置座標検出電極を兼ねている、表示装置。

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