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Description
表示領域と額縁領域とを含む第1領域と、前記第1領域に隣接する第2領域と、を有する第1基板と、前記第1領域と前記第2領域との境界に位置する第1端部と、前記第1端部と異なる第2端部と、を有し、前記第1領域に重なる第2基板と、前記額縁領域に位置し、前記第1基板と前記第2基板とを貼り合わせるシールと、前記第1基板と前記第2基板との間に位置する液晶層と、を備え、前記第1端部と前記表示領域との間の前記額縁領域の幅は、前記第2端部と前記表示領域との間の前記額縁領域の幅より小さく、前記第1端部と前記表示領域との間の前記シールの幅は、前記第2端部と前記表示領域との間の前記シールの幅より小さく、前記シールは前記液晶層を封止し、前記第1基板は、前記額縁領域において、前記第2基板に対向し平坦な上面を有する第1有機絶縁層と、前記上面の上方に形成された金属配線と、前記金属配線及び前記第1有機絶縁層の上方に位置する第2有機絶縁層と、を備え、前記第2有機絶縁層は、前記表示領域と前記第1端部との間に位置し前記シールに重なる第1部を有し、前記第1部は、平坦な第1主面と、前記第1主面に開口して前記第2基板から前記第1基板に向かって窪み前記シールに対向する凹部と、を有する、表示装置が提供される。
図1に示すように、液晶表示装置DSPは、表示パネルPNLと、ICチップ1と、配線基板F1と、を備えている。
表示領域DAには、第1方向(列方向)X及び第2方向(行方向)Yにマトリクス状(行列状)に配置された複数の画素PXが位置している。ここでの画素PXとは、画素信号に応じて個別に制御することができる最小単位を示し、副画素と称する場合がある。画素PXは、例えば、赤色を表示する赤画素、緑色を表示する緑画素、青色を表示する青画素、または、白色を表示する白画素のいずれかである。
昨今、液晶表示装置を含む表示装置は額縁領域FAの幅を狭める狭額縁化が求められており、額縁領域FAの狭額縁化に伴いシールSEの幅も細くなっている。さらに狭額縁化は単にパネル上額縁・左右額縁に限らず下額縁も上左右同様程度に狭めることが好ましい。パネル上額縁は、本説明においては、第1基板SUB1の端部E12及び第2基板SUB2の端部E22から成るパネル上辺と表示領域DAの辺ED2とからなる幅WF2を有する額縁領域である。パネル左額縁は、本説明においては、第1基板SUB1の端部E13及び第2基板SUB2の端部E23から成るパネル左辺と表示領域DAの辺ED3とからなる幅WF3を有する額縁領域である。パネル右額縁は、本説明においては、第1基板SUB1の端部E14及び第2基板SUB2の端部E24から成るパネル右辺と表示領域DAの辺ED4とからなる幅WF4を有する額縁領域である。パネル下額縁は、本説明においては、第1基板SUB1の第2領域A2と、パネル下辺そのものである第1基板SUB1の端部E11と、さらに第2基板SUB2の端部E21と表示領域DAの辺ED1とからなる額縁領域である。ここで第2基板SUB2の端部E21と表示領域DAの辺ED1とは、第2基板SUB2の端子辺側額縁ということもでき、第2基板SUB2の端子辺側額縁は幅WF1を有している。ここで、幅WF1は、幅WF2乃至幅WF4のそれぞれより小さい。一例では、幅WF2乃至WF4は0.7~1.0mであり、幅WF1は、0.4m~0.69mとしている。第1基板SUB1の第2領域A2を考慮すれば、パネルの上下左右額縁町域の狭額縁化のためには、幅WF1は小さければ小さいだけ好ましい。本実施例においては、ICチップ1及び配線基板F1の実装があるため第1基板SUB1の第2領域A2を狭額縁化することには制約があり、第2基板SUB2の端部E21と表示領域の辺ED1との幅WF1を狭めることに注目している。
本実施形態の表示パネルPNLは、第1基板SUB1の背面側からの光を選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型の表示パネルPNL、第2基板SUB2の前面側からの光を選択的に反射させることで画像を表示する反射表示機能を備えた反射型の表示パネルPNL、あるいは、透過表示機能及び反射表示機能を備えた半透過型の表示パネルPNLいずれであってもよい。
また、表示パネルPNLの詳細な構成について、ここでは説明を省略するが、表示パネルPNLは、基板主面に沿った横電界を利用する表示モード、基板主面の法線に沿った縦電界を利用する表示モード、基板主面に対して斜め方向に傾斜した傾斜電界を利用する表示モード、さらには、上記の横電界、縦電界、及び、傾斜電界を適宜組み合わせて利用する表示モードに対応したいずれの構成を備えていてもよい。ここでの基板主面とは、第1方向X及び第2方向Yで規定されるX-Y平面と平行な面である。
また、表示パネルPNLは液晶表示装置DSPに限らず第1基板SUB1と第2基板SUB2とシールSEとがあれば、有機EL(Electro Luminescence)表示装置、マイクロLED(Light Emitting Diode)表示装置のような自発光型の表示装置にも適用可能である。有機EL表示装置では例えばシールSEは液晶表示装置に用いられる樹脂シールであってもよくガラスフリットが考えられる。
図2に示すように、複数本の走査線Gは走査線駆動回路GDに接続され、複数本の信号線Sは信号線駆動回路SDに接続されている。走査線GEは、走査線駆動回路GDに接続された走査線Gのうち図1に示した端部E21に最も近接した走査線である。本実施形態において、走査線GEは表示領域DAと額縁領域FAとの境界に位置し、表示領域DAの辺ED1に沿って延出している。
走査線G及び信号線Sは、それぞれ、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、銅(Cu)、クロム(Cr)などの金属材料や、これらの金属材料を組み合わせた合金などによって形成されている。走査線G及び信号線Sは、それぞれ、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。なお、走査線G及び信号線Sは、必ずしも直線的に延出していなくてもよく、それらの一部が屈曲していてもよい。
図3に示すように、第1基板SUB1は、絶縁基板10、絶縁層11乃至16、半導体層SC、信号線S、金属配線ML、共通電極CE、画素電極PE、配向膜AL1などを備えている。絶縁基板10は、ガラス基板や可撓性の樹脂基板などの透明基板である。絶縁層11は、絶縁基板10の上に位置している。半導体層SCは、絶縁層11の上に位置し、絶縁層12によって覆われている。半導体層SCは、例えば、多結晶シリコンによって形成されているが、アモルファスシリコンや酸化物半導体によって形成されていてもよい。絶縁層12は、絶縁層13によって覆われている。図2に示した走査線Gは、絶縁層12及び13の間に位置している。絶縁層14は、下面14Aと、下面14Aの反対側の上面14Bとを有している。絶縁層15は、上面14Bに対向する下面15Aと、下面15Aの反対側の上面15Bとを有している。信号線Sは、絶縁層13の上に位置し、絶縁層14によって覆われている。金属配線MLは、上面14Bに位置し、絶縁層15によって覆われている。金属配線MLは、例えば、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)、銅(Cu)、クロム(Cr)などの金属材料や、これらの金属材料を組み合わせた合金などによって形成されている。金属配線MLは、単層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。金属配線MLは、それぞれ信号線Sと平行に延出し、信号線Sの直上に位置している。
第3方向Zにおいて下面15Aから上面15Bまでの距離に相当する。厚さH1は、例えば1.5μmである。
図4に示すように、遮光層BMは端部E21乃至E24のそれぞれまで延出し、第1領域A1全域に設けられている。遮光層BMは複数の開口OPを有している。各開口OPは、それぞれ図2及び図3に示した各画素PXに対応している。例えば、第1方向Xにおいて1つの画素を構成する単位である、赤カラーフィルタCFR、緑カラーフィルタCFG、青カラーフィルタCFBが順に並ぶように各開口OPに配置される。辺ED1は端部E21に近接した複数の開口OPの最外辺と同一線上に位置し、辺ED2は端部E22に近接した複数の開口OPの最外辺と同一線上に位置している。また、表示領域DAは、遮光層BMの複数の開口OPを含む領域という事もできる。
図5に示すように、表示パネルPNLは、溝部GR1と、配線群WGと、を備えている。
図5において拡大して示すように、複数の信号線Sは、第1方向X及び第2方向Yと交差する方向に間隔DSをおいて並んでいる。信号線Sは、実質的に一定の幅WSを有する帯状に形成され、第1方向X及び第2方向Yと交差する方向に沿って延出している。ここで、間隔DS及び幅WSは、信号線Sの延出方向と直交する方向に沿った長さに相当する。一例として、間隔DSは2.5μm、幅WSは2.0μmである。
複数の金属配線MLは、第1方向X及び第2方向Yと交差する方向に間隔DMをおいて並んでいる。金属配線MLは、実質的に一定の幅WMを有する帯状に形成され、第1方向X及び第2方向Yと交差する方向に沿って延出している。ここで、間隔DM及び幅WMは、金属配線MLの延出方向と直交する方向に沿った長さに相当する。一例として、間隔DMは3.5μm、幅WMは2.0μmである。
図6に示すように、表示パネルPNLは複数の凹部CCを有している。凹部CCは、第1方向Xにおいて端部EG1と端部EG2との間に位置し、第2方向Yにおいて辺ED1と端部E21との間に位置している。各凹部CCは、それぞれ平面視でシールSEの第1シール部P1に重なり、第1シール部P1の内側に位置している。図示した例では、2つの凹部CCがお互いに離れて設けられているが、1つの凹部CCであってもよい。溝部GR1は、平面視で第2シール部P2乃至第3シール部P4のそれぞれに重なっている。
図7に示すように、絶縁層15は、第1部15Pを有している。第1部15Pは、端部E21と表示領域DAの辺ED1との間に位置し、シールSEの第1シール部P1に重なっている。第1部15Pは、主面15Cと、主面15Dと、複数の凹部CCと、を有している。主面15Cは図3に示した下面15Aに相当し、主面15Dは図3に示した上面15Bに相当する。凹部CCは、それぞれシールSEに対向し、主面15Dに開口し第3方向Zにおいて第2基板SUB2から第1基板SUB1に向かって窪んだ部分である。凹部CCは、底面BPを有している。底面BPは、第3方向Zにおいて、主面15Cと主面15Dとの間に位置している。絶縁層15は、底面BPが存在する領域において厚さH2を有している。厚さH2は、第3方向Zにおいて、主面15Cから底面BPまでの距離に相当する。厚さH2は、例えば1.0μmである。凹部CCの深さD1は0.5μmである。深さD1は、第3方向Zにおけて、底面BPから主面15Dまでの距離に相当する。図示した例で、深さD1は厚さH1の約33.3%である。深さD1は厚さH1の20%以上かつ50%以下の範囲内であり、好ましくは厚さH1の50%である。言い換えると、主面15Cから底面BPまでの距離は、主面15Cから主面15Dまでの距離の50%以上かつ80%以下の範囲内である。
スペーサSP1は、端部E21に連続する側面SFを有している。図示した例では、スペーサSP1は、透明層OCの下面に設けられ、第2基板SUB2と絶縁層15との間に位置し、シールSEには接していない。なお、スペーサSP1はシールSEに接していてもよい。シールSEは、側面SFと表示領域DAとの間に位置している。スペーサSP1は、第1基板SUB1と第2基板SUB2をシールSEで接合する際、シールSEが端部E21より第2領域A2側に延伸するのを抑制するためのものである。
スペーサSP2は、カラーフィルタGFBに対向し、主面15Cと透明層OCとの間に位置し、第1方向Xにおいて端部E21に沿って延出している。スペーサSP2は、第1基板SUB1と第2基板SUB2とのセルギャップを維持するためのものである。
スペーサSP3は、シールSEの第1シール部P1と表示領域DAの辺ED1との間に位置している。図示した例では、スペーサSP3はシールSEに接してないが、接していてもよい。スペーサSP3は、第1基板SUB1と第2基板SUB2をシールSEで接合する際、シールSEが表示領域DA側に広がるのを抑制するためのものである。
図8に示すように、第1基板SUB1は、さらに金属配線WR1及び透明導電層MPBを備えている。金属配線WR1は、絶縁層12の上方に位置し、絶縁層13に覆われている。金属配線WR1は、スリットST1の直下に位置しているため、スリットST1からの光漏れを抑制できる。また、金属配線WR1は、各種配線よりも端部E13に近接しているため、静電気や外部からの電界が表示領域DAに作用することを防ぐガードリングとして機能する。
ここでは、シールSEの第3シール部P3の周辺構造を説明したが、第2シール部P2の周辺構造及び第4シール部P4の周辺構造は第3シール部P3の周辺構造と同様である。
図9に示すように、本実施形態の変形例は本実施形態と比較して、スペーサSP2が、断続的に延出し間隔をおいて並んでいる複数のスペーサSPMによって構成されている点で相違している。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]表示領域と額縁領域とを含む第1領域と、前記第1領域に隣接する第2領域と、を有する第1基板と、
前記第1領域と前記第2領域との境界に位置する第1端部と、前記第1端部と異なる第2端部と、を有し、前記第1領域に重なる第2基板と、
前記額縁領域に位置し、前記第1基板と前記第2基板とを貼り合わせるシールと、を備え、
前記第1端部と前記表示領域との間の前記額縁領域の幅は、前記第2端部と前記表示領域との間の前記額縁領域の幅より小さく、
前記第1端部と前記表示領域との間の前記シールの幅は、前記第2端部と前記表示領域との間の前記シールの幅より小さい、表示装置。
[2]前記第1基板と前記第2基板との間に位置する液晶層と、を備え、
前記シールは前記液晶層を封止し、
前記第1基板は、前記額縁領域において、前記第2基板に対向し平坦な上面を有する第1有機絶縁層と、前記上面の上方に形成された金属配線と、前記金属配線及び前記第1有機絶縁層の上方に位置する第2有機絶縁層と、を備え、
前記第2有機絶縁層は、前記表示領域と前記第1端部との間に位置し前記シールに重なる第1部を有し、
前記第1部は、平坦な第1主面と、前記第1主面に開口して前記第2基板から前記第1基板に向かって窪み前記シールに対向する凹部と、を有する[1]に記載の表示装置。
[3]前記第1部は、前記第1主面の反対側の第2主面を有し、
前記第2主面から前記凹部の底面までの距離は、前記第2主面から前記第1主面までの距離の50%以上かつ80%以下である[2]に記載の表示装置。
[4]さらに、前記第1端部に連続する側面を有し、前記第2基板と前記第2有機絶縁層との間に位置する第1スペーサを備え、
前記シールは、前記側面と前記表示領域との間に位置している[3]に記載の表示装置。
[5]さらに、前記第1基板と前記第2基板との間に位置する第2スペーサを備え、
前記シールは、前記第1部に重なる位置において、前記表示領域に対向する第1シール部を有し、
前記第2スペーサは、前記第1シール部と前記表示領域との間に位置している[4]に記載の表示装置。
[6]前記第1基板は、さらに、前記第1部の上方に形成された無機絶縁層と、前記無機絶縁層の上方に形成され前記第1部に重なる透明導電層と、前記透明導電層を覆い前記シールに接着された配向膜と、を備え、
前記透明導電層は、前記無機絶縁層及び前記配向膜のそれぞれに接し、電気的にフローティング状態である[2]に記載の表示装置。
[7]さらに、前記第1基板と前記第2基板との間に位置する第3スペーサを備え、
前記第2基板は、遮光層と、前記遮光層を覆う透明層と、前記遮光層と前記透明層との間に位置し前記第1主面に対向するカラーフィルタと、を備え、
前記第3スペーサは、前記カラーフィルタに対向し、前記透明層と前記第1主面との間に位置し、前記第1端部に沿って延出している[6]に記載の表示装置。
[8]前記第3スペーサは、断続的に延出し、間隔をおいて並んだ複数のスペーサによって構成されている[7]に記載の表示装置。
A1…第1領域 A2…第2領域 DA…表示領域 FA…額縁領域
SUB1…第1基板 SUB2…第2基板 LC…液晶層
SE…シール P1~P4…第1シール部乃至第4シール部 W1~W4…幅
SP…スペーサ AL…配向膜 11~16…絶縁層
15P…第1部 15C、15D…主面 CC…凹部 BP…底面
BM…遮光層 OC…透明層 CF…カラーフィルタ
ML…金属配線 MPA、MPB…透明導電層
Claims (7)
- 表示領域と額縁領域とを含む第1領域と、前記第1領域に隣接する第2領域と、を有する第1基板と、
前記第1領域と前記第2領域との境界に位置する第1端部と、前記第1端部と異なる第2端部と、を有し、前記第1領域に重なる第2基板と、
前記額縁領域に位置し、前記第1基板と前記第2基板とを貼り合わせるシールと、
前記第1基板と前記第2基板との間に位置する液晶層と、を備え、
前記第1端部と前記表示領域との間の前記額縁領域の幅は、前記第2端部と前記表示領域との間の前記額縁領域の幅より小さく、
前記第1端部と前記表示領域との間の前記シールの幅は、前記第2端部と前記表示領域との間の前記シールの幅より小さく、
前記シールは前記液晶層を封止し、
前記第1基板は、前記額縁領域において、前記第2基板に対向し平坦な上面を有する第1有機絶縁層と、前記上面の上方に形成された金属配線と、前記金属配線及び前記第1有機絶縁層の上方に位置する第2有機絶縁層と、を備え、
前記第2有機絶縁層は、前記表示領域と前記第1端部との間に位置し前記シールに重なる第1部を有し、
前記第1部は、平坦な第1主面と、前記第1主面に開口して前記第2基板から前記第1基板に向かって窪み前記シールに対向する凹部と、を有する、表示装置。 - 前記第1部は、前記第1主面の反対側の第2主面を有し、
前記第2主面から前記凹部の底面までの距離は、前記第2主面から前記第1主面までの距離の50%以上かつ80%以下である請求項1に記載の表示装置。 - さらに、前記第1端部に連続する側面を有し、前記第2基板と前記第2有機絶縁層との間に位置する第1スペーサを備え、
前記シールは、前記側面と前記表示領域との間に位置している請求項2に記載の表示装置。 - さらに、前記第1基板と前記第2基板との間に位置する第2スペーサを備え、
前記シールは、前記第1部に重なる位置において、前記表示領域に対向する第1シール部を有し、
前記第2スペーサは、前記第1シール部と前記表示領域との間に位置している請求項3に記載の表示装置。 - 前記第1基板は、さらに、前記第1部の上方に形成された無機絶縁層と、前記無機絶縁層の上方に形成され前記第1部に重なる透明導電層と、前記透明導電層を覆い前記シールに接着された配向膜と、を備え、
前記透明導電層は、前記無機絶縁層及び前記配向膜のそれぞれに接し、電気的にフローティング状態である請求項1に記載の表示装置。 - さらに、前記第1基板と前記第2基板との間に位置する第3スペーサを備え、
前記第2基板は、遮光層と、前記遮光層を覆う透明層と、前記遮光層と前記透明層との間に位置し前記第1主面に対向するカラーフィルタと、を備え、
前記第3スペーサは、前記カラーフィルタに対向し、前記透明層と前記第1主面との間に位置し、前記第1端部に沿って延出している請求項5に記載の表示装置。 - 前記第3スペーサは、断続的に延出し、間隔をおいて並んだ複数のスペーサによって構成されている請求項6に記載の表示装置。
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