[go: up one dir, main page]

JP4762297B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4762297B2
JP4762297B2 JP2008312372A JP2008312372A JP4762297B2 JP 4762297 B2 JP4762297 B2 JP 4762297B2 JP 2008312372 A JP2008312372 A JP 2008312372A JP 2008312372 A JP2008312372 A JP 2008312372A JP 4762297 B2 JP4762297 B2 JP 4762297B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pixel
liquid crystal
disposed
substrate
crystal display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008312372A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010134361A (ja
Inventor
伸 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Display Central Inc
Original Assignee
Toshiba Mobile Display Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Mobile Display Co Ltd filed Critical Toshiba Mobile Display Co Ltd
Priority to JP2008312372A priority Critical patent/JP4762297B2/ja
Priority to US12/508,284 priority patent/US8169570B2/en
Publication of JP2010134361A publication Critical patent/JP2010134361A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4762297B2 publication Critical patent/JP4762297B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133388Constructional arrangements; Manufacturing methods with constructional differences between the display region and the peripheral region
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512Light shielding layers, e.g. black matrix
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/56Substrates having a particular shape, e.g. non-rectangular

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

Description

この発明は、液晶表示装置に係り、特に、円形状や楕円形状などの非矩形状のアクティブエリアを備えた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利用されるだけでなく、自動車等の計器板(インパネ)などにも利用されている。
このため、画像を表示するアクティブエリアの形状は、従前の矩形状に留まらず、円形状や楕円形状などといった用途に応じた種々の形状への対応が望まれている。
例えば、特許文献1によれば、実質的に楕円形または円形形状に形成された表示エリアを備えた液晶表示装置が提案されている。特に、この特許文献1においては、省スペース化を図るために、縦長矩形状をなしたアレイ基板及びカラーフィルタ基板のそれぞれの隅部が表示エリア近くまでカットされている。
特開2006−276359号公報
カラー表示タイプの液晶表示装置においては、画素は、例えば、赤色サブピクセル、緑色サブピクセル、及び、青色サブピクセルによって構成されている。画素を構成するサブピクセルの一部がハウジングなどによって遮光された場合、画素の色バランスが崩れ、所望の色とは異なる色に表示されるおそれがある。例えば、赤色サブピクセルの一部のみが遮光された場合、画素全体における赤色の透過率または反射率が低下し、所望の色表示ができなくなる。
このような色ずれを抑制するために、サブピクセルの一部が遮光された画素全体をブラックマトリクスなどの遮光層によって遮光してしまう方法もあるが、その分、アクティブエリアが狭くなってしまう。また、アクティブエリアのエッジがドットパターンによって形成されるため、楕円形状や円形状のアクティブエリアにおけるエッジの滑らかさが不足し、見栄えが悪いといった課題もある。
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、表示品位が良好であって、アクティブエリアの面積を縮小することなく見栄えの良好な非矩形状のアクティブエリアを備えた液晶表示装置を提供することにある。
本実施形態によれば、
画像を表示する複数の画素によって構成されたアクティブエリアが非矩形状に形成された液晶表示装置であって、前記アクティブエリアにおいて同一色を表示する第1画素及び第2画素にそれぞれ配置されたカラーフィルタ層と、前記アクティブエリアの形状を規定するように配置されるとともに、前記アクティブエリアの周縁の前記第1画素の一部に重なる周辺遮光層と、を備え、前記第1画素の前記周辺遮光層に重ならない有効部に配置された前記カラーフィルタ層の膜厚、前記第1画素の有効部より大きな面積を有する前記第2画素の有効部に配置された前記カラーフィルタ層の膜厚に対し、前記第1画素の有効部の面積と前記第2画素の有効部の面積の差に応じた明るさの差を補償するように設定したことを特徴とする液晶表示装置が提供される
この発明によれば、表示品位が良好であって、アクティブエリアの面積を縮小することなく見栄えの良好な非矩形状のアクティブエリアを備えた液晶表示装置を提供することができる。
以下、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置、特に非矩形状のアクティブエリアを備えた液晶表示装置について図面を参照して説明する。
図1及び図2に示すように、液晶表示装置は、液晶表示パネル100を備えている。この液晶表示パネル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。このような液晶表示パネル100は、画像を表示する非矩形状のアクティブエリア120を備えている。
ここに示した例では、液晶表示パネル100は、略円形状のアクティブエリア120を備えている。例えば、液晶表示パネル100を構成するアレイ基板200及び対向基板300が共に略円形状に形成され、液晶表示パネル100自体が略円形状に形成されている。
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が形成されている。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。アクティブエリア120は、シール材110によって囲まれた内側に形成されている。
このようなアクティブエリア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。特に、この実施の形態において説明する液晶表示装置は、カラー表示タイプであって、一画素PXは、互いに異なる色を表示する複数のサブピクセルSPXによって構成されている。例えば、画素PXは、赤色サブピクセルPXR、緑色サブピクセルPXG、青色サブピクセルPXBによって構成されている。
アレイ基板200は、ガラスなどの光透過性を有する略円形状の絶縁基板210を用いて形成されている。すなわち、アレイ基板200は、アクティブエリア120において、画素PXの行方向に沿って延在する複数のゲート線Y(1、2、3、…、m)、画素PXの列方向に沿って延在する複数のソース線X(1、2、3、…、n)、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、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などを備えて構成されている。
ゲート線Yは、絶縁基板210の上に配置されている。ソース線Xは、ゲート絶縁膜240を介してゲート線Yと交差するように配置されている。アクティブエリア120に配置されたゲート線Yのそれぞれは、アレイ基板上の外周部130に引き出され、信号源であるゲートドライバYDに接続されている。また、ソース線Xのそれぞれも同様に、外周部130に引き出され、信号源であるソースドライバXDに接続されている。
スイッチング素子220は、例えば薄膜トランジスタ(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などとともに絶縁基板210の上に配置され、ゲート線Y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)。これらのゲート線Y及びゲート電極222は、同一材料によって同一工程で形成可能であり、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(Si3)などの無機系材料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、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。この半導体層242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可能であるが、ここではアモルファスシリコンによって形成されている。
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の上に配置されている。ソース電極225は、ソース線Xに接続されている(あるいは、ソース電極225は、ソース線Xと一体的に形成されている)とともに、半導体層242にコンタクトしている。ドレイン電極227は、画素電極230に接続されているとともに、半導体層242にコンタクトしている。
これらのソース線X、ソース電極225及びドレイン電極227は、同一材料によって同一工程で形成可能であり、パッシベーション膜244によって覆われている。このパッシベーション膜244は、例えば、窒化シリコン(Si3)などの無機系材料によって形成されている。
画素電極230は、パッシベーション膜244の上において画素PXに対応して配置されている。この画素電極230は、パッシベーション膜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略円形状の絶縁基板310を用いて形成されている。すなわち、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、サブピクセルに対応して配置されたカラーフィルタ層320などを備えている。
ブラックマトリクスBMは、絶縁基板310の上において、格子状に配置されている。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や、クロム(Cr)などの遮光性の金属材料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によって囲まれた有効部に配置されている。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は赤色サブピクセル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は緑色サブピクセル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は青色サブピクセルPXBに配置されている。
画素電極230との間の電位差により液晶層400に電圧を印加するためのコモン電極330は、アレイ基板200に備えられても良いし、対向基板300に備えられても良い。このようなコモン電極330は、ITO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、コモン電極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。なお、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、コモン電極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おり、必要に応じてさらに位相差板を含んでいても良い。
透過型の液晶表示パネル100を備えた液晶表示装置においては、さらに、アレイ基板200の背面側に配置され液晶表示パネル100を照明する照明ユニットを備えている。
上述したような非矩形状のアクティブエリア120を備えた液晶表示パネル100においては、アクティブエリア120を規定するように配置された周辺遮光層500を備えている。図2に示した例では、周辺遮光層500は、対向基板300のアレイ基板200に対向する内面において、アクティブエリア120の周辺に配置されている。この周辺遮光層500は、黒色に着色された樹脂や遮光性の金属材料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。
なお、周辺遮光層500は、対向基板300の外面に配置しても良いし、液晶表示パネル100とは別に、液晶表示パネル100の対向基板側に配置されアクティブエリア120を露出するような開口部を備えたベゼルであっても良い。
上述したような構成の液晶表示パネル100においては、図3に示すように、ほぼ円形状のアクティブエリア120を構成する画素PXのうち、アクティブエリア120の周縁に位置する一部の周縁画素PXOについては、周辺遮光層500と重なる。このような周縁画素PXOは、赤色サブピクセルPXRO、緑色サブピクセルPXGO、青色サブピクセルPXBOによって構成されている。周辺遮光層500に重ならない中央画素PXIは、赤色サブピクセルPXRI、緑色サブピクセルPXGI、青色サブピクセルPXBIによって構成されている。
このような周縁画素PXOと中央画素PXIとにおいて、同一色のサブピクセルPX(R、G、B)については、同一サイズに形成され、しかも、それぞれ同一色に着色されたカラーフィルタ層320(R、G、B)が配置されている。
周縁画素PXOのサブピクセルの一部に周辺遮光層500が重なる場合、より具体的には、周縁画素PXOを構成するサブピクセルのうち、赤色サブピクセルPXROの一部に周辺遮光層500が重なる場合について検討する。赤色サブピクセルPXROにおいて、周辺遮光層500に重ならない有効部ROeffの面積は、中央画素PXIを構成する赤色サブピクセルPXRIの有効部RIeffの面積よりも小さい。有効部ROeffの面積と、有効部RIeffの面積との差分は、赤色サブピクセルPXROにおいて周辺遮光層500が重なる面積に相当する。
ここで、有効部とは、配線部Wで区画された領域、あるいはブラックマトリクスBMで区画された領域のうちの実質的に表示に寄与する領域に相当し、透過型の液晶表示パネルについてはバックライト光を透過可能な領域に相当し、反射型の液晶表示パネルについては外光を反射可能な領域に相当する。
したがって、赤色サブピクセルPXRO及び赤色サブピクセルPXRIにおいて、それぞれの有効部に配置したカラーフィルタ層320Rが同一構成(すなわち、同一膜厚)である場合には、赤色サブピクセルPXROは赤色サブピクセルPXRIよりも暗くなる。すなわち、透過型の液晶表示パネル100においては、赤色サブピクセルPXROの透過率が赤色サブピクセルPXRIよりも低くなる。また、反射型の液晶表示パネル100においては、赤色サブピクセルPXROの反射率が赤色サブピクセルPXRIよりも低くなる。
そこで、本実施形態においては、周縁画素PXOにおいて周辺遮光層500と重なるサブピクセルについては、その有効部ROeffに配置されたカラーフィルタ層320の膜厚は、中央画素PXIにおける同一色のサブピクセルの有効部RIeffに配置されるカラーフィルタ層320の膜厚より薄く形成されている。
より具体的には、例えば図4に示すように、赤色サブピクセルPXROの有効部ROeffに配置されたカラーフィルタ層320Rの膜厚TOは、赤色サブピクセルPXRIの有効部RIeffに配置されたカラーフィルタ層320Rの膜厚TIよりも薄い。なお、図4では、説明に必要な主要部のみを図示している。
すなわち、本実施形態では、サブピクセルの透過率は、カラーフィルタ層の膜厚が薄いほど高くなることに着目し、赤色サブピクセルPXROの有効部ROeffと赤色サブピクセルPXRIの有効部RIeffとの面積の差に応じた明るさの差を補償するように、それぞれに配置されるカラーフィルタ層320Rの膜厚を設定している。
このような本構成によれば、周縁画素PXOの各サブピクセルにおいても、中央画素PXIの各サブピクセルと同程度の透過率あるいは反射率を得ることができ、周縁画素PXO及び中央画素PXIにおいて、同様の色バランスを維持することができる。したがって、周縁画素PXOを含むアクティブエリア120の全体において良好な表示品位を得ることが可能となる。
また、周縁画素PXOがアクティブエリア120の画像表示に寄与するため、周辺遮光層500に重なる周縁画素全体を遮光した場合と比較して、アクティブエリア120の面積が縮小することはなく、周縁画素PXOによって形成されるアクティブエリア120のエッジが滑らかとなり、見栄えを改善することが可能となる。
特に、実質的に円形状や楕円形状などのアクティブエリア120を形成する場合には、エッジが曲線状となるが、このような場合であってもエッジを滑らかに表示形成することが可能となる。これにより、見栄えの良好な種々の形状のアクティブエリア120を用途に応じて実現可能である。
図3及び図4に示した例では、周縁画素PXOの赤色サブピクセルのみに周辺遮光層500が重なる場合について説明したが、他の色のサブピクセルに周辺遮光層500が重なる場合にも同様の構成を適用できる。
上述したような同一色のカラーフィルタ層について、周縁画素PXOと中央画素PXIとで膜厚に差を形成するためには、カラーフィルタ層を形成するための材料として、光照射によって分解し現像処理によって除去されるような特性を有するポジティブタイプの感光性樹脂を適用し、グレートーンマスク(GTM)あるいはハーフトーンマスク(HTM)を用いた露光処理にて一括形成することが可能である。すなわち、これらのマスクは、中央画素PXIの有効部に対しては透過率がゼロ%(100%遮光)となるようなパターンを有するとともに、周縁画素PXOの有効部に対してはその面積に応じて透過率がゼロ%よりは高く100%未満となるようなパターンを有している。
先に、基板上に感光性樹脂を成膜した後、このようなマスクを介して露光処理することにより、中央画素PXIの有効部においては感光性樹脂に光が到達せず、また、周縁画素PXOの有効部においては所望の透過率に相当する光によって感光性樹脂が露光され、現像液に対して可溶性となる。その後、現像処理し、乾燥することにより、中央画素PXI及び周縁画素PXOにおいて、膜厚の異なる同一色のカラーフィルタ層が形成される。
図2に示した例では、カラーフィルタ層320(R、G、B)は、対向基板300のアレイ基板200と対向する側に配置されたが、この例に限定されるものではなく、アレイ基板200の対向基板300と対向する側に配置されても良い(COA;カラーフィルタ・オン・アレイ構造)。
例えば、図5に示すように、アレイ基板200は、絶縁基板210の上に、アンダーコート層UCを備えている。このアンダーコート層UCは、例えば、酸化シリコンや窒化シリコンなどの無機系材料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、アンダーコート層UCの上に配置されている。この半導体層242は、たとえばポリシリコンによって形成されている。
半導体層242及びアンダーコート層UCは、ゲート絶縁膜240によって覆われている。スイッチング素子220のゲート電極222は、半導体層242に対向するゲート絶縁膜240の上に配置されている。このゲート電極222及びゲート絶縁膜240は、パッシベーション膜244によって覆われている。
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、パッシベーション膜244の上に配置され、ゲート絶縁膜240及びパッシベーション膜244を貫通するコンタクトホールを介してそれぞれ半導体層242のソース領域及びドレイン領域にコンタクトしている。
カラーフィルタ層320(R、G、B)は、スイッチング素子220を覆うように配置されている。つまり、ソース電極225及びドレイン電極227や、パッシベーション膜244は、カラーフィルタ層320(R、G、B)によって覆われている。
画素電極230は、カラーフィルタ層320の上に配置され、カラーフィルタ層320を貫通するスルーホールを介してスイッチング素子220のドレイン電極227に電気的に接続されている。つまり、カラーフィルタ層320(R、G、B)は、スイッチング素子220と画素電極230との間に配置されている。
このようなCOA構造を採用した場合においても、周縁画素PXOにおいて周辺遮光層500と重なるサブピクセルについては、その有効部に配置されるカラーフィルタ層320の膜厚が中央画素PXIにおける同一色のサブピクセルの有効部に配置されるカラーフィルタ層320の膜厚より薄く形成されている。
図5に示した例では、周縁画素PXOを構成する赤色サブピクセルPXROに配置された赤色のカラーフィルタ層320Rの膜厚TOは、中央画素PXIを構成する赤色サブピクセルPXRIに配置された赤色のカラーフィルタ層320Rの膜厚TIよりも薄く形成されている。
これにより、周辺遮光層500によって遮光される透過率のロス分が補償され、周縁画素PXOと中央画素PXIとでの透過率の差が低減される。このため、周縁画素PXO及び中央画素PXIにおいて、色バランスを合わせることが可能となる。
上述したように、周縁画素PXO及び中央画素PXIにおける同一色のサブピクセルにおいて、カラーフィルタ層の膜厚が異なることに起因して、液晶層400を保持するためのギャップ(つまり、配向膜250と配向膜350との間の間隔)に差が生ずる。
そこで、カラーフィルタ層320の表面に段差の影響を緩和する(あるいは表面を平坦化する)ようにオーバーコート層として機能する有機絶縁膜を配置することが望ましい。尚、この有機絶縁膜は、カラー表示に影響を及ぼさない程度に透明である。すなわち、図6に示すように、カラーフィルタ層320の上に、スピンコートなどの手法により低粘度の有機系材料を塗布した後に硬化処理を行うことにより、その表面が概ね平坦な有機絶縁膜OCが形成される。
例えば、周縁画素PXOの赤色サブピクセルPXROの有効部に配置されたカラーフィルタ層320Rの膜厚が中央画素PXIの赤色サブピクセルPXRIの有効部に配置されたカラーフィルタ層320Rの膜厚よりも薄い場合、赤色サブピクセルPXROの有効部に配置された有機絶縁膜OCの膜厚T1は、赤色サブピクセルPXRIの有効部に配置された有機絶縁膜OCの膜厚T2より厚い。
対向基板300にカラーフィルタ層320を配置した構成においては、透明な有機絶縁膜OCは、例えばカラーフィルタ層320と対向電極330あるいは配向膜350との間に配置される。アレイ基板200にカラーフィルタ層320を配置した構成においては、有機絶縁膜OCは、例えばカラーフィルタ層320と画素電極230あるいは配向膜250との間に配置される。
これにより、アクティブエリア120の全体において均一のギャップを形成することができ、局所的なギャップ差による表示不良の発生を抑制できる。
なお、この発明は、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。また、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周縁画素及び中央画素の構成を概略的に示す図である。 図4は、図3に示した液晶表示パネルの周縁画素及び中央画素をIV−IV線で切断した断面図である。 図5は、他の実施形態(COA)における周縁画素及び中央画素のカラーフィルタ層の膜厚の関係を説明するための断面図である。 図6は、他の実施形態における周縁画素及び中央画素のカラーフィルタ層及び有機絶縁膜の膜厚の関係を説明するための断面図である。
符号の説明
100…液晶表示パネル
200…アレイ基板 300…対向基板 400…液晶層
120…アクティブエリア PX…画素 PXO…周縁画素 PXI…中央画素
PXR…赤色サブピクセル PXG…緑色サブピクセル PXB…青色サブピクセル
W…配線部 Y…ゲート線 X…ソース線 BM…ブラックマトリクス
220…スイッチング素子 230…画素電極
320(R、G、B)…カラーフィルタ層 330…対向電極
500…周辺遮光層
OC…有機絶縁膜

Claims (5)

  1. 画像を表示する複数の画素によって構成されたアクティブエリアが非矩形状に形成された液晶表示装置であって、
    前記アクティブエリアにおいて同一色を表示する第1画素及び第2画素にそれぞれ配置されたカラーフィルタ層と、
    前記アクティブエリアの形状を規定するように配置されるとともに、前記アクティブエリアの周縁の前記第1画素の一部に重なる周辺遮光層と、を備え、
    前記第1画素の前記周辺遮光層に重ならない有効部に配置された前記カラーフィルタ層の膜厚、前記第1画素の有効部より大きな面積を有する前記第2画素の有効部に配置された前記カラーフィルタ層の膜厚に対し、前記第1画素の有効部の面積と前記第2画素の有効部の面積の差に応じた明るさの差を補償するように設定したことを特徴とする液晶表示装置。
  2. アクティブエリアは、実質的に円形状又は楕円形状に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. 各画素にスイッチング素子を備えた第1基板と、
    前記第1基板に対向するように配置された第2基板と、
    前記第1基板と前記第2基板との間に保持された液晶層と、を備えた液晶表示パネルにおいて、
    前記カラーフィルタ層は、前記第2基板の前記第1基板と対向する側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。
  4. 各画素に配置されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子に接続された画素電極と、を備えた第1基板と、
    前記第1基板に対向するように配置された第2基板と、
    前記第1基板と前記第2基板との間に保持された液晶層と、を備えた液晶表示パネルにおいて、
    前記カラーフィルタ層は、前記第1基板の前記スイッチング素子と前記画素電極との間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。
  5. さらに、前記カラーフィルタの表面に配置された有機絶縁膜を備え、
    前記第1画素の有効部に配置された前記有機絶縁膜の膜厚は、前記第2画素の有効部に配置された前記有機絶縁膜の膜厚より厚いことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
JP2008312372A 2008-12-08 2008-12-08 液晶表示装置 Active JP4762297B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008312372A JP4762297B2 (ja) 2008-12-08 2008-12-08 液晶表示装置
US12/508,284 US8169570B2 (en) 2008-12-08 2009-07-23 Liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008312372A JP4762297B2 (ja) 2008-12-08 2008-12-08 液晶表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010134361A JP2010134361A (ja) 2010-06-17
JP4762297B2 true JP4762297B2 (ja) 2011-08-31

Family

ID=42230666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008312372A Active JP4762297B2 (ja) 2008-12-08 2008-12-08 液晶表示装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8169570B2 (ja)
JP (1) JP4762297B2 (ja)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9626900B2 (en) * 2007-10-23 2017-04-18 Japan Display Inc. Electro-optical device
JP5197206B2 (ja) * 2008-07-25 2013-05-15 株式会社ジャパンディスプレイセントラル 液晶表示装置
JP5292612B2 (ja) 2010-12-20 2013-09-18 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
US9436334B2 (en) * 2012-03-26 2016-09-06 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel substrate with floating electrode pattern
WO2014185894A1 (en) * 2013-05-14 2014-11-20 Apple Inc. Displays with color filter material in border regions
JP6511533B2 (ja) * 2015-03-04 2019-05-15 アップル インコーポレイテッドApple Inc. カラーモーションブラー補償構造を有する液晶ディスプレイ
US9798199B2 (en) 2015-03-04 2017-10-24 Apple Inc. Liquid crystal display with color motion blur compensation structures
US9703151B2 (en) * 2015-03-04 2017-07-11 Apple Inc. Liquid crystal display with color motion blur compensation structures
KR102426692B1 (ko) 2015-05-11 2022-07-28 삼성디스플레이 주식회사 비사각형 디스플레이
JP2017009625A (ja) * 2015-06-16 2017-01-12 ソニー株式会社 表示装置および表示装置の製造方法ならびに電子機器
CN105139797A (zh) * 2015-10-15 2015-12-09 京东方科技集团股份有限公司 一种异形显示面板及显示装置
US10643577B2 (en) 2015-12-22 2020-05-05 Sharp Kabushiki Kaisha Display device
JP2017134338A (ja) * 2016-01-29 2017-08-03 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
US10229960B2 (en) * 2016-08-02 2019-03-12 Universal Display Corporation OLED displays with variable display regions
CN107871756B (zh) * 2016-09-23 2021-08-10 南京瀚宇彩欣科技有限责任公司 显示面板
CN107390422B (zh) * 2017-08-22 2019-12-03 厦门天马微电子有限公司 一种异形显示面板和显示装置
CN107507522A (zh) * 2017-08-29 2017-12-22 京东方科技集团股份有限公司 显示面板以及显示装置
JP2019045686A (ja) 2017-09-01 2019-03-22 シャープ株式会社 表示装置
CN107783696B (zh) * 2017-10-16 2020-11-03 友达光电(苏州)有限公司 触控面板
CN108447390B (zh) * 2018-02-27 2020-07-03 上海天马微电子有限公司 环形显示模组和显示装置
CN109559705A (zh) * 2019-01-29 2019-04-02 深圳市华星光电技术有限公司 异形显示装置
CN114446154A (zh) * 2020-10-30 2022-05-06 北京京东方显示技术有限公司 显示面板及显示装置
CN112701138B (zh) * 2020-12-25 2022-09-02 湖北长江新型显示产业创新中心有限公司 一种显示面板及其制备方法、显示装置
CN119439551A (zh) * 2023-07-31 2025-02-14 北京小米移动软件有限公司 显示模组及电子设备

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0212566D0 (en) * 2002-05-31 2002-07-10 Koninkl Philips Electronics Nv Display device
JP2006276359A (ja) 2005-03-29 2006-10-12 Sanyo Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
JP2006276580A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Sanyo Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
JP4320682B2 (ja) * 2006-07-20 2009-08-26 セイコーエプソン株式会社 表示装置、表示装置の駆動方法及び電子機器
US8023087B2 (en) * 2006-08-23 2011-09-20 Hitachi Displays, Ltd. Display device having particular pixels and signal wiring internal circuits
JP2008216357A (ja) * 2007-02-28 2008-09-18 Optrex Corp 液晶表示パネル
JP4974152B2 (ja) * 2007-02-28 2012-07-11 京セラディスプレイ株式会社 液晶表示パネル
US8378928B2 (en) * 2007-10-31 2013-02-19 Sharp Kabushiki Kaisha Display panel and display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US20100141874A1 (en) 2010-06-10
US8169570B2 (en) 2012-05-01
JP2010134361A (ja) 2010-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4762297B2 (ja) 液晶表示装置
JP5197206B2 (ja) 液晶表示装置
US8614779B2 (en) Lateral electric field type active-matrix addressing liquid crystal display device
JP4828557B2 (ja) 液晶表示装置
US10459301B2 (en) Liquid crystal display device and manufacturing method thereof
JP4900072B2 (ja) 液晶装置および電子機器
US9389464B2 (en) Liquid crystal display device
JP5354523B2 (ja) アクティブマトリクス型液晶表示装置及びその製造方法
US20060221027A1 (en) Liquid crystal display device
US7688408B2 (en) Liquid crystal device and electronic apparatus
US7167223B2 (en) Liquid crystal display device
JPH0968723A (ja) 液晶表示装置
US7961285B2 (en) Liquid crystal device and electronic apparatus
JP4900073B2 (ja) 液晶装置および電子機器
JP2008076702A (ja) 表示装置の製造方法
US20090296036A1 (en) Liquid crystal device and electronic apparatus
JP2009294348A (ja) 液晶表示装置および電子機器
JP5344392B2 (ja) 液晶表示装置および電子機器
KR102272422B1 (ko) 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
US9030635B2 (en) Liquid crystal display device comprising a stage having an electrode formation surface
JP2008180927A (ja) 液晶表示パネル及び液晶表示パネルのカラーフィルタ基板の色度測定方法
KR101594863B1 (ko) 시야각 제어가 가능한 액정표시장치 및 그 제조방법
KR20040040211A (ko) 반사-투과형 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
JP2009223021A (ja) 表示素子
JP2008065214A (ja) 液晶装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100909

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110308

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110308

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110406

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110510

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110607

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140617

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4762297

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140617

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350