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Description
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置について図1~図12を用いて説明する。
図1(A)に、透過型の液晶表示装置の断面図を示す。図1(A)に示す液晶表示装置は、基板31、トランジスタ102、絶縁層215、導電層46、絶縁層44、画素電極41、絶縁層45、共通電極43、液晶層42、及び基板32を有する。
図2~図7を用いて、画素に、1つのトランジスタと、2つの容量素子と、を有する表示装置の構成例について説明する。
図2(A)、(B)に、画素11aの回路図を示す。
図3に、表示モジュールの上面図を示す。
図4(A)~(C)に、画素の上面図を示す。図4(A)は、ゲート221から共通電極43aまでの積層構造を共通電極43a側から見た上面図である。図4(B)は、図4(A)の積層構造から共通電極43aを除いた上面図であり、図4(C)は、図4(A)の積層構造から共通電極43a及び画素電極41を除いた上面図である。
図5に、表示モジュールの断面図を示す。なお、画素の断面構造については、図4(A)に示す一点鎖線A1-A2間の断面図に相当する。
図8~図12を用いて、画素に、2つのトランジスタと、2つの容量素子と、を有する表示装置の構成例について説明する。
図8(A)に、画素11bの回路図を示す。
図8(B)に示すタイミングチャートを用いて、画素11bにおける補正信号(Vp)をノードNMに書き込む動作を説明する。画像信号(Vs)の補正を目的とする場合、補正信号Vpの書き込みは、フレーム毎に行うことが好ましい。なお、配線124に供給される補正信号(Vp)には正負の任意の信号を用いることができるが、ここでは正の信号が供給される場合を説明する。また、以下の説明においては、高電位を“H”、低電位を“L”で表す。
図9(A)~(C)に、画素の上面図を示す。図9(A)は、ゲート221a及びゲート221bから共通電極43aまでの積層構造を共通電極43a側から見た上面図である。図9(B)は、図9(A)の積層構造から共通電極43aを除いた上面図であり、図9(C)は、図9(A)の積層構造から共通電極43a及び画素電極41を除いた上面図である。
図10に、表示モジュールの断面図を示す。なお、画素の断面構造については、図9(A)に示す一点鎖線B1-B2間の断面図に相当する。
次に、本実施の形態の表示装置及び表示モジュールの各構成要素に用いることができる材料等の詳細について、説明を行う。
本実施の形態の表示装置が有するトランジスタの半導体層には、酸化物半導体として機能する金属酸化物を用いることが好ましい。以下では、半導体層に適用可能な金属酸化物について説明する。
本実施の形態では、本発明の一態様の表示装置について図13~図24を用いて説明する。本実施の形態で説明する表示装置は、実施の形態1で説明した表示装置の変形例ともいえる。そのため、実施の形態1で説明した部分については詳細な説明を省略することがある。
図13~図16を用いて、トランジスタと画素電極とが電気的に接続される接続部が可視光を透過する機能を有する表示装置の構成例について説明する。当該接続部が可視光を透過する機能を有することで、画素の開口部(表示に使用する部分)に当該接続部を設けることができる。これにより、画素の開口率を高め、画素の透過率を高めることができる。画素の透過率を高めることで、バックライトユニットの輝度を低減することができる。したがって、表示装置の消費電力を低減させることができる。また、表示装置の高精細化を実現できる。
図13(A)~(C)に画素の上面図を示す。図13(A)~(C)に示す画素は、図4(A)~(C)に示す画素の変形例である。図13(A)は、ゲート221から共通電極43aまでの積層構造を共通電極43a側から見た上面図である。図13(B)は、図13(A)の積層構造から共通電極43aを除いた上面図であり、図13(C)は、図13(A)の積層構造から共通電極43a及び画素電極41を除いた上面図である。
図14に、表示モジュールの断面図を示す。図14に示す表示モジュールは、図5に示す表示モジュールの変形例である。図14に示す表示モジュールにおける図5に示す表示モジュールと共通する構成の詳細な説明は、実施の形態1を参照できる。図14における画素の断面構造については、図13(A)に示す一点鎖線C1-C2間の断面図に相当する。
図15(A)~(C)に画素の上面図を示す。図15(A)~(C)に示す画素は、図9(A)~(C)に示す画素の変形例である。図15(A)は、ゲート221a及びゲート221bから共通電極43aまでの積層構造を共通電極43a側から見た上面図である。図15(B)は、図15(A)の積層構造から共通電極43aを除いた上面図であり、図15(C)は、図15(A)の積層構造から共通電極43a及び画素電極41を除いた上面図である。
図16(A)に、表示モジュールの断面図を示す。図16(A)に示す表示モジュールは、図10に示す表示モジュールの変形例である。図16(A)に示す表示モジュールにおける図10に示す表示モジュールと共通する構成の詳細な説明は、実施の形態1を参照できる。図16(A)における画素の断面構造については、図15(A)に示す一点鎖線D1-D2間の断面図に相当する。
図17~図20を用いて、フィールドシーケンシャル駆動方式により表示する機能を有する表示装置の構成例について説明する。フィールドシーケンシャル駆動方式は、時分割によりカラー表示を行う駆動方式である。具体的には、赤色、緑色、青色等の各色の発光素子を、時間をずらして順次点灯し、これと同期させて画素を駆動し、継時加法混色法に基づいてカラー表示を行う。
図17(A)~(C)に画素の上面図を示す。図17(A)~(C)に示す画素は、図4(A)~(C)に示す画素の変形例である。図17(A)は、ゲート221から共通電極43aまでの積層構造を共通電極43a側から見た上面図である。図17(B)は、図17(A)の積層構造から共通電極43aを除いた上面図であり、図17(C)は、図17(A)の積層構造から共通電極43a及び画素電極41を除いた上面図である。
図18に、表示モジュールの断面図を示す。図18に示す表示モジュールは、図5に示す表示モジュールの変形例である。図18に示す表示モジュールにおける図5に示す表示モジュールと共通する構成の詳細な説明は、実施の形態1を参照できる。図18における画素の断面構造については、図17(A)に示す一点鎖線E1-E2間、及び一点鎖線E3-E4間の断面図に相当する。
図19(A)~(C)に画素の上面図を示す。図19(A)~(C)に示す画素は、図9(A)~(C)に示す画素の変形例である。図19(A)は、ゲート221a及びゲート221bから共通電極43aまでの積層構造を共通電極43a側から見た上面図である。図19(B)は、図19(A)の積層構造から共通電極43aを除いた上面図であり、図19(C)は、図19(A)の積層構造から共通電極43a及び画素電極41を除いた上面図である。
図20に、表示モジュールの断面図を示す。図20に示す表示モジュールは、図10に示す表示モジュールの変形例である。図20に示す表示モジュールにおける図10に示す表示モジュールと共通する構成の詳細な説明は、実施の形態1を参照できる。図20における画素の断面構造については、図19(A)に示す一点鎖線F1-F2間、及び一点鎖線F3-F4間の断面図に相当する。
図21~図24を用いて、フィールドシーケンシャル駆動方式により表示する機能を有し、かつ、トランジスタと画素電極とが電気的に接続される接続部が可視光を透過する機能を有する表示装置の構成例について説明する。
図21(A)~(C)に画素の上面図を示す。図21(A)~(C)に示す画素は、図17(A)~(C)に示す画素の変形例である。図21(A)は、ゲート221から共通電極43aまでの積層構造を共通電極43a側から見た上面図である。図21(B)は、図21(A)の積層構造から共通電極43aを除いた上面図であり、図21(C)は、図21(A)の積層構造から共通電極43a及び画素電極41を除いた上面図である。
図22に、表示モジュールの断面図を示す。図22における画素の断面構造については、図21(A)に示す一点鎖線G1-G2間、及び一点鎖線G3-G4間の断面図に相当する。
図23(A)~(C)に画素の上面図を示す。図23(A)~(C)に示す画素は、図19(A)~(C)に示す画素の変形例である。図23(A)は、ゲート221a及びゲート221bから共通電極43aまでの積層構造を共通電極43a側から見た上面図である。図23(B)は、図23(A)の積層構造から共通電極43aを除いた上面図であり、図23(C)は、図23(A)の積層構造から共通電極43a及び画素電極41を除いた上面図である。
図24に、表示モジュールの断面図を示す。図24における画素の断面構造については、図23(A)に示す一点鎖線H1-H2間、及び一点鎖線H3-H4間の断面図に相当する。
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器について、図25及び図26を用いて説明する。
Claims (8)
- 表示装置と、FPCと、を有し、
前記表示装置は、第1のトランジスタ、第1の絶縁層、第2の絶縁層、第3の絶縁層、第1の導電層、画素電極、共通電極、及び液晶層を有し、
前記第1の絶縁層は、前記第1のトランジスタのチャネル形成領域上に位置し、
前記第1の導電層は、前記第1の絶縁層上に位置し、
前記第2の絶縁層は、前記第1のトランジスタ、前記第1の絶縁層、及び前記第1の導電層上に位置し、
前記画素電極は、前記第2の絶縁層上に位置し、
前記第3の絶縁層は、前記画素電極上に位置し、
前記共通電極は、前記第3の絶縁層上に位置し、
前記液晶層は、前記共通電極上に位置し、
前記共通電極は、前記画素電極を介して、前記第1の導電層と重なる領域を有し、
前記表示装置は、さらに、第1の接続部と、第2の接続部と、を有し、
前記第1の接続部では、前記画素電極が前記第1のトランジスタと電気的に接続され、
前記第2の接続部では、前記第1の導電層が前記共通電極と電気的に接続され、
前記第1の導電層、前記画素電極、及び前記共通電極は、それぞれ、可視光を透過する機能を有し、
前記FPCは接続体と接し、
前記接続体は第2の導電層と接し、
前記第2の導電層は第3の導電層と接し、
前記第3の導電層は第4の導電層と接し、
前記第2の導電層は、前記共通電極と同層に位置し、同一の材料を有し、
前記第3の導電層は、前記第1の導電層と同層に位置し、同一の材料を有し、
前記第4の導電層は、前記第1のトランジスタのソースまたはドレインと同層に位置し、同一の材料を有し、
前記接続体は、異方性導電フィルムまたは異方性導電ペーストである、表示モジュール。 - 請求項1において、
前記第2の接続部では、前記第1の導電層が前記共通電極と接する領域を有する、表示モジュール。 - 請求項1または請求項2において、
前記第1の接続部では、前記第1のトランジスタは、可視光を透過する機能を有する、表示モジュール。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか一において、
前記表示装置は、さらに、第5の導電層を有し、
前記第5の導電層は、前記第1の絶縁層上に位置し、
前記第1の導電層と前記第5の導電層とは、同一の材料を有し、
前記第1の接続部では、前記画素電極が前記第5の導電層と接する領域を有し、前記第5の導電層が前記第1のトランジスタのソースまたはドレインと接する領域を有する、表示モジュール。 - 請求項1乃至請求項4のいずれか一において、
前記第1のトランジスタのソースまたはドレインは、可視光を透過する機能を有する、表示モジュール。 - 請求項1乃至請求項5のいずれか一において、
前記第1のトランジスタは、前記第1の絶縁層上にゲートを有し、
前記第1の絶縁層は、前記第1のトランジスタのゲート絶縁層として機能し、
前記ゲートと前記第1の導電層とは、同一の材料を有する、表示モジュール。 - 請求項1乃至請求項6のいずれか一において、
前記画素電極と前記第1の導電層とが重なる領域の面積は、前記画素電極と前記共通電極とが重なる領域の面積より大きい、表示モジュール。 - 請求項1乃至請求項7のいずれか一において、
前記第1の導電層と前記画素電極との間に位置する前記第2の絶縁層の厚さは、前記画素電極と前記共通電極との間に位置する前記第3の絶縁層の厚さよりも薄い、表示モジュール。
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