Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2019215535A - 表示パネル及び表示装置 - Google Patents

表示パネル及び表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2019215535A
JP2019215535A JP2019106153A JP2019106153A JP2019215535A JP 2019215535 A JP2019215535 A JP 2019215535A JP 2019106153 A JP2019106153 A JP 2019106153A JP 2019106153 A JP2019106153 A JP 2019106153A JP 2019215535 A JP2019215535 A JP 2019215535A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display area
voltage
oxide semiconductor
substrate
light
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.)
Granted
Application number
JP2019106153A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6734441B2 (ja
Inventor
近間 義雅
Yoshimasa Chikama
義雅 近間
西村 淳
Jun Nishimura
淳 西村
義晴 平田
Yoshiharu Hirata
義晴 平田
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.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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 Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of JP2019215535A publication Critical patent/JP2019215535A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6734441B2 publication Critical patent/JP6734441B2/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
    • G02F1/133512Light 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
    • 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
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • 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
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136209Light shielding layers, e.g. black matrix, incorporated in the active matrix substrate, e.g. structurally associated with the switching element
    • 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
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1222Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer
    • H01L27/1225Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer with semiconductor materials not belonging to the group IV of the periodic table, e.g. InGaZnO
    • 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
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136222Colour filters incorporated in the active matrix substrate
    • 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
    • G02F2202/00Materials and properties
    • G02F2202/10Materials and properties semiconductor
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3674Details of drivers for scan electrodes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

【課題】酸化物半導体膜を有するトランジスタの電気的特性の変化を抑制する。【解決手段】液晶パネル10において、アレイ基板30の非表示領域NAAにモノリシックに形成された行制御回路部(GDM回路)82には、酸化物半導体膜33を有して構成された非表示領域用TFT70が備えられる。CF基板20の非表示領域NAAに形成された遮光膜22からなる周辺遮光部22Bにおいて、平面に視て非表示領域用TFT70の少なくとも第1チャネル部74と重畳する位置に開口部22Hを設け、開口部22Hを通過した光が非表示領域用TFT70に当たって吸収され得るように構成する。【選択図】図5B

Description

本明細書により開示される技術は、表示パネル及び表示装置に関する。
対向配置される一対の基板の間に電気光学物質を封止し、この電気光学物質に電気信号を供給することで画像を表示する表示パネルが知られている。このような表示パネルには、電気光学物質に電気信号を供給し各画素の動作を制御するためのスイッチング素子として、多数のTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)が用いられている。このTFTの活性層として、非晶質シリコン等のシリコン半導体膜に替えて、酸化物半導体膜を用いることが提案されている。
酸化物半導体膜は、シリコン半導体膜と比較して電子移動度が高く均一性に優れているが、電圧の印加等の電気的ストレスによって電気的特性が変化する。電気的特性が変化してTFTの閾値が上昇し、電気光学物質に電気信号が適切に供給されなくなると、点灯不良等の不具合が発生する原因となる。そこで、例えば下記特許文献1には、TFT使用時の電気的ストレスによる電気的特性に対する影響を抑制するために、TFTの非駆動時にゲート端子・ソース端子間に電気的ストレスを付与する駆動方法が提案されている。
ところで、従来の表示パネルでは、通常、画像が表示される表示領域において画像を表示する各画素の間に配される遮光膜が、ゲート配線及びソース配線と平面に視て重畳するように位置し、各配線の交差部に配される表示領域用TFTの表側を覆っている。また、画像が表示されない非表示領域にも非表示領域用TFTが配設されることがあるが、非表示領域用TFTの配設部分を含む非表示領域は、光漏れを抑制し表示画像のコントラストを高めるため、通常、遮光膜で覆われている。例えば下記特許文献2には、表示領域の遮光膜に開口部が形成された液晶パネルが開示されているが、この開口部は各絵素に設けられたセンサーダイオードに波長選択性のある膜を通して光を当てることを意図したものであり、TFTに光が当たる構造とはなっていない。
特開2009−42664号公報 特許第4946424号公報
上記特許文献1によれば、TFTの電気的特性の変化は抑制されるものの、本来は駆動に必要でない電圧を印加する等してTFTに電気的ストレスを付与する必要がある。また、上記特許文献2の液晶パネルを含め、従来の表示パネルでは、平面に視てTFTの配設部分と重畳する位置に遮光膜が配されており、TFTに光が当たりにくい構造とされていた。本発明者らは、TFTが光を吸収することによって電気的特性が変化する(マイナス方向へのシフト量が増加する)ことに着目し、鋭意検討の結果、所定の方法で駆動されるTFTでは、これに光が当たるように構成することによって電気的特性の変化を抑制し得ることを見出し、本発明に至った。
本技術は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、酸化物半導体膜を有して構成されたTFTの電気的特性の変化を抑制することを目的とする。
(1)本明細書が開示する技術の一実施形態は、
画像を表示可能な表示パネルであって、
第1基板と、
前記第1基板に対向配置された第2基板と、
前記第1基板及び前記第2基板の間に封止された電気光学物質と、
前記第1基板上に設けられ、前記電気光学物質に電気信号を供給するトランジスタであって、活性層として酸化物半導体膜を有するトランジスタと、
前記第2基板上に設けられ、可視光の透過を遮断する遮光膜であって、平面に視て前記トランジスタと重畳する位置に開口部を有する遮光膜と、を備える表示パネルである。
酸化物半導体膜を活性層とするトランジスタでは、電気的ストレスだけでなく光の吸収によっても、電気的特性が変化する。上記構成によれば、遮光膜に開口部を形成してTFTに光が当たる構造とすることで、光の吸収による変化とは逆の方向に電気的特性を変化させるような電気的ストレスが付与されるトランジスタに対し、光を吸収させて電気的ストレスによる変化を打ち消して、全体的な電気的特性の変化を抑制することが可能となる。この結果、トランジスタの性能が安定し、表示不良等の発生が低減された表示パネルを得ることができる。
なお、上記において電気光学物質とは、電気信号(電流信号または電圧信号)の供給によって透過率や輝度といった光学的特性が変化する物質であって、例えば液晶や有機EL等が含まれる。
(2)また、本明細書が開示する技術のある実施形態は、上記(1)の構成に加え、
前記トランジスタは、
少なくとも一部が平面に視て前記酸化物半導体膜と重畳する第1ゲート電極部と、
少なくとも一部が前記酸化物半導体膜上に積層されるとともに前記酸化物半導体膜に接続される第1ソース電極部と、
少なくとも一部が前記酸化物半導体膜上に積層されるとともに前記第1ソース電極部との間に間隔を空けつつ前記酸化物半導体膜に接続される第1ドレイン電極部と、を有して構成されており、
前記第1ゲート電極部には、第1電圧と、前記第1電圧よりも高い第2電圧とが周期的に交互に印加され、前記第1電圧と第1電圧印加時間との積、並びに、前記第2電圧と第2電圧印加時間との積の単位周期当たりの和が正の値となるように制御される第1のトランジスタである、表示パネルである。
(3)また、本明細書が開示する技術のある実施形態は、上記(2)の構成に加え、
前記遮光膜の前記開口部は、平面に視て少なくとも前記酸化物半導体膜の前記第1ソース電極部との接続部分と前記第1ドレイン電極部との接続部分との間に形成される第1チャネル部と重畳する位置に形成されている、表示パネルである。
(4)また、本明細書が開示する技術のある実施形態は、上記(1)から上記(3)の何れか一項に記載の構成に加え、
前記第2基板において前記遮光膜の前記開口部と重畳する位置には、所定の波長の可視光を選択的に透過させるカラーフィルタが設けられている、表示パネルである。
(5)また、本明細書が開示する技術のある実施形態は、上記(1)から上記(4)の何れか一項に記載の構成に加え、
前記表示パネルは、電気信号に応じて画像を表示可能な表示領域と、画像が表示されない非表示領域と、に区分され、
前記トランジスタは、前記第1基板の前記非表示領域に配され、
前記第2基板の前記非表示領域には、前記遮光膜が配されている、表示パネルである。
(6)また、本明細書が開示する技術のある実施形態は、上記(1)から上記(5)の何れか一項に記載の構成に加え、
前記第1基板上に設けられた第2のトランジスタをさらに有し、
前記第2のトランジスタは、
酸化物半導体膜と、
少なくとも一部が平面に視て前記酸化物半導体膜と重畳する第2ゲート電極部と、
少なくとも一部が前記酸化物半導体膜上に積層されるとともに前記酸化物半導体膜に接続される第2ソース電極部と、
少なくとも一部が前記酸化物半導体膜上に積層されるとともに前記第2ソース電極部との間に間隔を空けつつ前記酸化物半導体膜に接続される第2ドレイン電極部と、を有して構成され、
前記第2ゲート電極部には、第3電圧と、前記第3電圧よりも高い第4電圧と、が周期的に交互に印加され、前記第3電圧と第3電圧印加時間との積、並びに、前記第4電圧と第4電圧印加時間との積の単位周期当たりの和が負の値となるように制御され、
前記遮光膜は、平面に視て前記第2のトランジスタと重畳する位置を覆うように形成されている、表示パネルである。
(7)また、本明細書が開示する技術のある実施形態は、上記(6)に記載の構成に加え、
前記表示パネルは、電気信号に応じて画像を表示可能な表示領域と、画像が表示されない非表示領域と、に区分され、
前記第2のトランジスタは、前記第1基板の前記表示領域に配されている、表示パネルである。
(8)また、本明細書が開示する技術のある実施形態は、上記(1)から上記(7)の何れか一項に記載の構成の表示パネルを備える、表示装置である。
本技術によれば、トランジスタの電気的特性の変化を抑制することで表示パネルの作動を安定させ、表示不良等の発生が低減された表示パネル及び表示装置を得ることができる。
実施形態1に係る液晶表示装置の液晶パネルと実装部品との接続構成の概略を示す平面模式図 液晶パネルの表示領域における断面構成の概略を示す断面模式図 液晶パネルの非表示領域用TFT近傍における断面構成の概略を示す断面模式図 液晶パネルを構成するアレイ基板の配線構成の概略を示す平面模式図 電気的ストレスによるTFTの電気的特性の変化の概要を表すグラフ(光の吸収がない場合) 電気的ストレスによるTFTの電気的特性の変化の概要を表すグラフ(光の吸収がある場合) 必要電流値Iを確保するための電圧の電気的ストレスによる変化の概要を表すグラフ(一点鎖線:光の吸収がない場合;二点鎖線:光の吸収がある場合) 実施形態2に係る液晶パネルの非表示領域における断面構成を示す断面模式図
<実施形態1>
実施形態1を、図1から図6によって説明する。本実施形態1では、液晶表示装置(表示装置の一例)1について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸およびZ軸を示しており、各軸方向が各図において同一方向となるように描かれている。また、図2、図3等の上側を表側(同図下側を裏側)とし、複数の同一部材については、一の部材に符号を付して他の部材については符号を省略することがある。
液晶表示装置1の概略構成について説明する。
図1に示すように、液晶表示装置1は、液晶パネル(表示パネルの一例)10を備えており、液晶パネル10の裏面側には、表示のための照明光を照射するバックライトユニット(照明装置)が取り付けられている。
バックライトユニットに関しては図示を省略しているが、液晶パネル10に対して例えば白色の光を発する光源(例えばLED等)や光源からの光に光学作用を付与することで面状の光に変換する光学部材等を有する。なお、液晶パネル10の表側には、例えば図示しない枠状部材(ベゼル)を配置して、液晶パネル10の外周部分(後述する非表示領域NAA)を挟み込んで保持する構成としてもよい。
液晶パネル10について説明する。
図1に示すように、液晶パネル10は、全体として縦長な方形状(矩形状)をなしており、その長辺方向がY軸方向と、短辺方向がX軸方向と、それぞれ一致している。液晶パネル10は、その長辺方向における一方の端部側(図1に示す上側)に片寄った位置に配され、画像を表示可能な方形状の表示領域(アクティブエリア)AAと、表示領域AAを取り囲む額縁状(方形枠状)をなし、画像が表示されない非表示領域(ノンアクティブエリア)NAAと、に区分される。なお、図1では、後述するCF基板20よりも小さな枠状の一点鎖線が表示領域AAの外形を表しており、当該一点鎖線よりも外側の領域が非表示領域NAAとなっている。
図1及び図2に示すように、液晶パネル10は、一対の基板20,30を貼り合わせてなり、表側に配されるものがCF基板(対向基板。第2基板の一例)20とされ、裏側(背面側)に配されるものがアレイ基板(アクティブマトリクス基板。第1基板の一例)30とされる。なお、液晶パネル10において、画像は、表側の面、すなわちCF基板20の外側の板面から視認可能に表示される。図1に示すように、アレイ基板30は、短辺の長さ寸法がCF基板20と概ね同等であるものの、長辺の長さ寸法がCF基板20よりも大きく形成され、CF基板20に対して一方(図1に示す上側)の短辺をなす側縁を揃えた状態で貼り合わせられている。従って、アレイ基板30の他方(図1に示す下側)の短辺を含む側縁部は、CF基板20の下側の側縁から延出しており、所定範囲にわたってCF基板20が重なり合うことがない基板非重畳領域が存在する。なお、図1に示すように、前述の表示領域AAは基板重畳領域の中央部に画成されており、基板重畳領域の外周端部と基板非重畳領域は、その全域が非表示領域NAAとされる。
図1に示すように、液晶パネル10の基板非重畳領域には、液晶パネル10を駆動する各種電気信号を供給するための各種電子部品が実装される。本実施形態1では、液晶パネル10を駆動するドライバ(パネル駆動部)51と、ドライバ51に対して各種入力信号を外部から供給する制御回路基板(外部の信号供給源)52と、液晶パネル10と外部の制御回路基板52とを電気的に接続するフレキシブル基板(外部接続部品)53が接続されている。なお、ドライバ51は、後述する駆動回路80を内部に有するLSIチップからなるものとされ、信号供給源である制御回路基板52から供給される信号に基づいて作動することで、制御回路基板52から供給される入力信号を処理して出力信号を生成し、その出力信号を液晶パネル10の表示領域AAに出力する。
図2等に示すように、互いに対向状に配置された一対の基板20,30の間には、電気光学物質である液晶分子を含む液晶層40が介設されており、後述するシール部45(図1等参照)によって封止されている。本実施形態1に係る液晶層40を構成する液晶材料には、例えばネガ型のネマティック液晶材料が用いられており、両基板20,30間に電界が付与されていない初期状態(無通電状態)において、液晶分子は各基板20,30の表面に形成された後述する各配向膜28,38に対して概ね垂直に配向する。すなわち、本実施形態1では、いわゆるVAモードで動作する液晶パネル10を例示する。
シール部45は、図1に示すように、非表示領域NAAである基板重畳領域の外周端部全周にわたって延在する形で、両基板20,30間に設けられており、全体として平面に視て方形の枠状(無端環状)をなしている。このシール部45によって、両基板20,30の外周端部において液晶層40の厚さ分のギャップ(セルギャップ)が保持される。
続いて、アレイ基板30及びCF基板20に設けられる構造について、図2から図4を参照しつつ説明する。なお、各図では、各種構造物を簡略化するとともに一部の図示を省略している。特に、液晶パネル10の表示領域AAにおける概略断面図である図2では構造物の多くを省略しているが、図2において省略した構造の一部は、液晶パネル10の非表示領域NAAにおける部分拡大断面図である図3に表されている。
図2等に示すように、CF基板20及びアレイ基板30は、それぞれ無アルカリガラスや石英ガラス等からなる透明なガラス基板GSを備えており、それぞれのガラス基板GS上に、既知のフォトリソグラフィ法等によって複数の膜が積層されてなる。両基板20,30の最も外側の面には、それぞれ偏光板29,39が貼り付けられている。
表示領域AAにおける両基板20,30の最も液晶層40側には、図2に示すように、液晶層40を構成する液晶材料(液晶分子LC)を配向させるための配向膜28,38が、それぞれ形成されている。配向膜28,38は何れも例えばポリイミドからなり、例えば特定の波長領域の光(例えば紫外線等)が照射されることで、その光の照射方向に沿って液晶分子を配向させることが可能な光配向膜とされる。本実施形態1に係る液晶パネル10は、既述したようにいわゆるVAモードで動作するものであり、配向膜28,38には、液晶分子の長軸を基板に対して法線方向に配向させる垂直配向膜が使用される。配向膜28,38は、それぞれ各基板20,30の少なくとも表示領域AAのほぼ全域にわたってベタ状に形成されている。
まず、アレイ基板30に設けられる構造について説明する。
図3等に表されているように、本実施形態1に係るアレイ基板30の内面側(液晶層40側、CF基板20との対向面側)には、下層(ガラス基板GS)側から順に、第1金属膜(ゲート金属膜)31、ゲート絶縁膜32、酸化物半導体膜33、第2金属膜(ソース金属膜)34、層間絶縁膜(図示せず)、有機絶縁膜35、透明電極膜36(図2参照)等の膜が積層形成されている。なお、アレイ基板30内に形成される膜はこれらに限定されるものではなく、上記の膜に加えて、或いは上記の膜に替えて、他の層間絶縁膜や保護膜等が適宜積層配置されていてもよい。
上記した膜のうち、図2に表されている透明電極膜36は、アレイ基板30の表示領域AAにのみ形成され、非表示領域NAAには形成されない。また、図3に表されているゲート絶縁膜32、有機絶縁膜35を含む各絶縁膜は、アレイ基板30のほぼ全面にわたるベタ状のパターン(一部に開口を有する)として形成されている。そして、第1金属膜31、酸化物半導体膜33及び第2金属膜34は、アレイ基板30の表示領域AA及び非表示領域NAAの双方に所定のパターンでもって形成されている。
第1金属膜31及び第2金属膜34は、例えば銅、チタン、アルミニウム、モリブデン、タングステン等の中から選択される1種類の金属材料からなる単層膜又は異なる種類の金属材料からなる積層膜や合金によって形成できる。第1金属膜31は、後述するゲート配線58や、表示領域用TFT60の第2ゲート電極部61、非表示領域用TFT70の第1ゲート電極部71等を構成する。また、第2金属膜34は、ゲート絶縁膜32を介して第1金属膜31の上層側に配され、後述するソース配線59や、表示領域用TFT60の第2ソース電極部62及び第2ドレイン電極部63、並びに、非表示領域用TFT70の第1ソース電極部72及び第1ドレイン電極部73等を構成する。
ゲート絶縁膜32は、少なくとも第1金属膜31の上層側に積層される。ゲート絶縁膜32及び層間絶縁膜は、例えば窒化珪素(SiN)や酸化珪素(SiO)からなるものとされる。
酸化物半導体膜33は、ゲート絶縁膜32の上層側に積層されるものであり、例えば酸化物半導体の一種であるインジウム(In)、ガリウム(Ga)及び亜鉛(Zn)を含む酸化物薄膜からなるものとされる。酸化物半導体膜33であるインジウム(In)、ガリウム(Ga)及び亜鉛(Zn)を含む酸化物薄膜は、非晶質または結晶質とされており、高い電子移動度を有している。酸化物半導体膜33は、後述する表示領域用TFT60の第2チャネル部64や、非表示領域用TFT70の第1チャネル部74等を構成する。
有機絶縁膜35は、例えば有機材料であるアクリル系樹脂(例えばポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA))からなり、平坦化膜として機能する。
透明電極膜36は、有機絶縁膜35の上層側に積層されるものであり、例えばITO(Indium Tin Oxide)或いはZnO(Zinc Oxide)といった透明電極材料からなる。透明電極膜36は、後述する画素電極55を構成する。
アレイ基板30の表示領域AAにおける内面側には、図2に示すように、上記した各種の膜により、スイッチング素子である表示領域用TFT(第2のトランジスタの一例)60及び画素電極55が多数個ずつマトリクス状に並んで設けられるとともに、図4に示すように、格子状をなすソース配線(列制御線、データ線、配線)59及びゲート配線(行制御線、走査線)58が、表示領域用TFT60及び画素電極55を取り囲むように配設されている。言い換えると、格子状をなすソース配線59及びゲート配線58の交差部に、表示領域用TFT60及び画素電極55が列方向(Y軸方向)及び行方向(X軸方向)に沿って行列状(マトリクス状)に複数ずつ並んで配置されている。
図4に示すように、ゲート配線58は、既述した第1金属膜31からなり、X軸方向に沿って延在し多数本がY軸方向に間隔を空けて並んで配される。ソース配線59は、第2金属膜34からなり、Y軸方向に沿って延在し多数本がX軸方向に間隔を空けて並んで配される。なお、アレイ基板30には、ゲート配線58に並行するとともに画素電極55を横切る容量配線(図示せず)を設けることも可能である。
表示領域用TFT60は、既述した酸化物半導体膜33を活性層とする既知の構成のものであって、例えば図3に表された非表示領域用TFT70と同様の構成部位を有するものとすることができる。本実施形態1では、表示領域用TFT60として非表示領域用TFT70と同様の構成部位を有するものを使用するため、図3の非表示領域用TFT70に係る各構成部位に、表示領域用TFT60に係る構成部位についての符号を併記して示す。表示領域用TFT60は、第1金属膜31からなる第2ゲート電極部61と、この上層側にゲート絶縁膜32を介して少なくとも一部が平面に視て重畳するように配された酸化物半導体膜33と、少なくとも一部が酸化物半導体膜33上に積層されるとともに酸化物半導体膜33に接続される第2ソース電極部62と、少なくとも一部が酸化物半導体膜33上に積層されるとともに第2ソース電極部62との間に間隔を空けつつ酸化物半導体膜33に接続される第2ドレイン電極部63と、を有して構成される。酸化物半導体膜33において、第2ソース電極部62との接続部分と第2ドレイン電極部63との接続部分との間は、第2チャネル部64とされる。なお、表示領域用TFT60の各構成部位の寸法形状や配置は、図3に表されたものに限定されることなく、適宜調整できる。
図2では図示を省略しているが、表示領域用TFT60は、ゲート配線58及びソース配線59に接続されるほか、有機絶縁膜35等に設けられたコンタクトホールにおいて画素電極55にも接続されている。ゲート配線58に伝送される走査信号に基づいて表示領域用TFT60が駆動され、表示領域用TFT60の第2チャネル部64を介してソース配線59に伝送された画像信号が画素電極55に供給されることで、画素電極55が所定の電位に充電される。
アレイ基板30の非表示領域NAAにおける表面側には、図4に示すように、表示領域AAにおける短辺部に隣り合う位置に列制御回路部(ソースドライバ駆動回路部)81が設けられる一方、表示領域AAにおける長辺部に隣り合う位置に行制御回路部(ゲートドライバ駆動回路部)82が設けられている。列制御回路部81及び行制御回路部82は、ドライバ51に搭載された駆動回路80からの出力信号を表示領域用TFT60に供給するための制御を行うことが可能とされている。列制御回路部81及び行制御回路部82は、酸化物半導体膜33や、第1金属膜31、第2金属膜34等をベースとして、アレイ基板30上にモノリシックに形成されている。これら列制御回路部81及び行制御回路部82は、図4に示すように、非表示領域NAAにおいてシール部45よりも中央側、つまり表示領域AA側に配されている。なお、図1ではシール部45を点線で示していたが、図4ではシール部45を二点鎖線で図示している。列制御回路部81及び行制御回路部82は、アレイ基板30の製造工程において表示領域用TFT60等をパターニングする際に、既知のフォトリソグラフィ法によって同時に、アレイ基板30上にパターニングされている。
列制御回路部81は、図4に示すように、表示領域AAにおける同図下側の短辺部に隣り合う位置、言い換えるとY軸方向について表示領域AAとドライバ51との間となる位置に配されており、X軸方向に沿って延在する横長な略方形状の範囲に形成されている。この列制御回路部81は、表示領域AAに配されたソース配線59に接続されるとともに、ドライバ51からの出力信号に含まれる画像信号を、各ソース配線59に振り分けるスイッチ回路(RGBスイッチ回路)を有している。具体的には、ソース配線59は、アレイ基板30の表示領域AAにおいて多数本がX軸方向に並列して配置されるとともに、R(赤色),G(緑色),B(青色)の各色の表示画素をなす各表示領域用TFT60にそれぞれ接続されているのに対して、列制御回路部81は、スイッチ回路によってドライバ51からの画像信号をR,G,Bの各ソース配線59に振り分けて供給している。また、列制御回路部81は、レベルシフタ回路やESD保護回路等の付属回路を備えることも可能である。
他方、行制御回路部82は、図4に示すように、表示領域AAにおける同図左側の長辺部に隣り合う位置に配されており、Y軸方向に沿って延在する縦長な略方形状の範囲に形成されている。行制御回路部82は、表示領域AAに配されたゲート配線58に接続されるとともに、ドライバ51からの出力信号に含まれる走査信号を、各ゲート配線58に所定のタイミングで供給して各ゲート配線58を順次に走査する走査回路を有している。具体的には、ゲート配線58は、アレイ基板30の表示領域AAにおいて多数本がY軸方向に並列して配置されているのに対して、行制御回路部82は、走査回路によってドライバ51からの制御信号(走査信号)を、表示領域AAにおいて図4に示す上端位置のゲート配線58から下端位置のゲート配線58に至るまで順次に供給することで、ゲート配線58の走査を行っている。なお、列制御回路部81及び行制御回路部82は、アレイ基板30上に形成された図示しない接続配線によってドライバ51に接続されている。
行制御回路部82に備えられる走査回路には、ゲート配線58に接続されるとともに走査信号を増幅させてゲート配線58に出力するバッファ回路が含まれている。また、行制御回路部82には、レベルシフタ回路やESD保護回路等の付属回路を備えることも可能である。行制御回路部82に備えられるこれらの各回路には、図3に示すような非表示領域用TFT(第1のトランジスタの一例)70が備えられている。非表示領域用TFT70は、アレイ基板30の板面のうち非表示領域NAAに配されるとともに、アレイ基板30の製造工程において表示領域用TFT60と同時に形成できる。非表示領域用TFT70は、例えば走査回路において行われる信号処理の最終段において走査信号を出力するものであり、非表示領域用TFT70の取り扱う電流量は、表示領域用TFT60が取り扱う電流量よりも大きなものとされる。
図3に示すように、非表示領域用TFT70は、既述した表示領域用TFT60と同様の各構成部位を有している。すなわち、第1金属膜31からなる第1ゲート電極部71と、この上層側にゲート絶縁膜32を介して少なくとも一部が平面に視て重畳するように配された酸化物半導体膜33と、少なくとも一部が酸化物半導体膜33上に積層されるとともに酸化物半導体膜33に接続される第1ソース電極部72と、少なくとも一部が酸化物半導体膜33上に積層されるとともに第1ソース電極部72との間に間隔を空けつつ酸化物半導体膜33に接続される第1ドレイン電極部73と、を有して構成される。酸化物半導体膜33において、第1ソース電極部72との接続部分と第1ドレイン電極部73との接続部分との間は、第1チャネル部74とされる。酸化物半導体膜33からなるこの第1チャネル部74は、X軸方向に沿って延在するとともに第1ソース電極部72と第1ドレイン電極部73とを架け渡して両電極部72,73間での電荷の移動を可能としている。第1ソース電極部72と第1ドレイン電極部73とは、第1チャネル部74の延在方向(X軸方向)について所定の間隔を空けつつ対向状に配されている。なお、非表示領域用TFT70の各構成部位の寸法形状や配置は、表示領域用TFT60と同様、図3に表されたものに限定されず、適宜調整することができる。
上記したように、非表示領域用TFT70及び表示領域用TFT60は、何れも活性層として酸化物半導体膜33を有し、最下層に配されたゲート電極部71,61の上層側にゲート絶縁膜32を介してチャネル部74,64が積層された逆スタガ型とされている。なお、非表示領域用TFT70の各構成部位を表示領域用TFT60の各構成部位と同様の配置構成としたことで、歩留まりの向上等を図る上で好適とされている。
次に、CF基板20に設けられる構造について説明する。
図2に示すように、CF基板20の表示領域AAにおける内面側(液晶層40側、アレイ基板30との対向面側)には、赤色(R),緑色(G),青色(B)を呈する3色のカラーフィルタ21が設けられている。カラーフィルタ21は、例えば互いに異なる色のものがX軸方向に沿って多数並ぶとともに、同色を呈するものがY軸方向に沿って多数並ぶことで、全体としてマトリクス状に配列されており、それぞれが既述したアレイ基板30側の各画素電極55と平面に視て重畳する配置とされている。本実施形態1に係る液晶パネル10では、X軸方向に沿って並ぶR,G,Bのカラーフィルタ21と、各カラーフィルタ21と対向する3つの画素電極55と、の組によって表示単位である1つの画素部が構成されている。そして、隣り合うカラーフィルタ21間には、可視光の透過を遮断する遮光膜(ブラックマトリクス)22からなる略格子状の画素間遮光部22Aが形成されている。画素間遮光部22Aは、隣り合う画素部間を光が行き交うのを防いで階調の独立性を担保するのに機能し、特にY軸方向に沿って延在する部分は、異なる色を呈する画素部間の混色を防いでいる。画素間遮光部22Aは、既述したゲート配線58及びソース配線59と平面に視て重畳する配置とされており、配線58,59の交差部に位置する表示領域用TFT60の表側も覆っている。なお、遮光膜22は、表示領域AAと非表示領域NAAとに跨る範囲にわたって設けられており、表示領域AAではゲート配線及びソース配線と重畳する格子状の画素間遮光部22Aを形成する一方、非表示領域NAAでは概ねベタ状に配されて、後述する周辺遮光部22Bを形成している。遮光膜22には、金属材料を用いてもよいが、外光の多重反射を抑制する観点では、樹脂材料からなるものとすることが好ましい。
図2に示すように、カラーフィルタ21及び画素間遮光部22Aの表面(液晶層40側の面)には、対向電極25が設けられている。対向電極25は、CF基板20の内面におけるほぼ全域にわたってベタ状に形成されている。対向電極25は、既述した画素電極55と同じく、例えばITO(Indium Tin Oxide)或いはZnO(Zinc Oxide)といった透明電極材料からなるものとすることができる。対向電極25は、常に一定の基準電位に保たれているので、各表示領域用TFT60が駆動されるのに伴って各表示領域用TFT60に接続された各画素電極55に電位が供給されると、各画素電極55との間に電位差が生じる。そして、対向電極25と各画素電極55との間に生じる電位差に基づいて液晶層40に含まれる液晶分子の配向状態が変化し、それに伴って透過光の偏光状態が変化して、液晶パネル10の透過光量が画素部毎に個別に制御されるとともに所定のカラー画像が表示されるようになっている。なお、対向電極25の表面には、一対の基板20,30間の間隔、つまり液晶層40の厚み(セルギャップ)を保持するためのスペーサが設けられていてもよい。
図3に示すように、CF基板20の非表示領域NAAにおける内面側には、遮光膜22からなる周辺遮光部22Bが設けられている。なお、周辺遮光部22Bの表面(液晶層40側の面)にも、既述した対向電極25が配されている。
ここで、図3に示すように、本実施形態1に係る周辺遮光部22Bには、開口部22Hが形成されている。開口部22Hは、平面に視て非表示領域用TFT70と重畳する位置、詳しくは少なくとも第1チャネル部74と重畳する位置を含むように形成されていることが好ましい。本実施形態1に係る液晶パネル10は、このように周辺遮光部22Bに開口部22Hが形成されていることにより、液晶パネル10の表面側からの可視光が、開口部22Hを通過してアレイ基板30側に到達し、非表示領域用TFT70を構成する酸化物半導体膜33に照射され吸収され得るように構成されている。
続いて、以上のように構成された液晶パネル10における表示領域用TFT60及び非表示領域用TFT70の作動について、説明する。
信号供給源である制御回路基板52からフレキシブル基板53等を介してドライバ51に供給された入力信号は、ドライバ51内の駆動回路80で処理され、出力信号として列制御回路部81及び行制御回路部82に向けて出力される。この出力信号のうち走査信号は、行制御回路部82の走査回路で増幅されて各ゲート配線58に所定のタイミングで供給され、各ゲート配線58を順次に走査する。これにより、表示領域用TFT60の第2ゲート電極部61に、周期的に所定のゲート電圧が印加される。この際、行制御回路部82の走査回路に含まれるバッファ回路やレベルシフタ回路、ESD保護回路等に配された非表示領域用TFT70の第1ゲート電極部71にも、周期的に所定のゲート電圧が印加される。他方、ドライバ51から出力される出力信号のうち画像信号は、列制御回路部81のスイッチ回路によって各ソース配線59に振り分けられ、第2ソース電極部62へと伝えられる。
ここで、各ゲート電極部61,71に印加される各ゲート電圧は、表示領域用TFT60と非表示領域用TFT70の役割に合わせて、大きさ(印加電圧)及びタイミング(電圧印加時間)が異なるように制御される。
具体的には、通常、複数の表示領域用TFT60に係るゲート電圧は、比較的低くマイナス電圧となる第3電圧に維持され、数千〜数万分の1秒程度の時間割合で、比較的高い第4電圧が順次各第2ゲート電極部61に印加される。例えば、第3電圧を−10V、第4電圧を+20Vとし、−10Vに維持された第2ゲート電極部に、60,000秒の単位周期あたり1秒の時間割合で+20Vが印加されるように制御することができる。このような表示領域用TFT60では、第3電圧と第3電圧印加時間との積、並びに、前記第4電圧と第4電圧印加時間との積の単位周期当たりの和は負の値となる((−10V×59,999/60,000)+(+20V×1/60,000)=(−599,990V+20V)/60,000=−599,970V/60,000)。
一方、ドライバ51からの出力信号を増幅する機能を有する非表示領域用TFT70に係るゲート電圧は、表示領域用TFT60のゲート電圧と比較して、より高い電圧がより大きな時間割合で印加されるように制御される。例えば、比較的低い第1電圧を0V、比較的高い第2電圧を+30Vとし、これらが等時間割合で交互に印加されるように制御することができる。このような非表示領域用TFT70では、第1電圧と第1電圧印加時間との積、並びに、前記第2電圧と第2電圧印加時間との積の単位周期当たりの和は正の値となる((0V×1/2)+(+30V×1/2)=+15V)。
続いて、電気的ストレス及び光の吸収がTFTの電気的特性に与える影響について、検証する。
本実施形態1に係る両TFT60,70のように酸化物半導体膜を活性層として用いたTFTでは、ゲート電極部に電圧が印加されることによってその電気的特性がシフトし、電気的ストレスが周期的に与え続けられることによって、全体として電気的特性が移動していく。以下、活性層として酸化物半導体膜を有する検証用TFTを使用し、非表示領域用TFT70について上記したような方法でゲート電圧を印加した場合の、光の吸収が電気的特性の変化に与える影響について、図5A、図5B、及び図6を参照しつつ、検証する。なお、図5A及び図5Bは、何れも検証用TFTの電流電圧特性の変化の概要を表したものであるが、図5Aは、検証用TFTが光を吸収しない場合の電気的特性を、図5Bは、検証用TFTが光を吸収する場合の電気的特性を、それぞれ示している。また、図6は、検証用TFTのゲート電極部に所定の周期で第1電圧及び第2電圧を交互に印加し続けた際に、十分な大きさのドレイン電流Id(必要電流値I)が確保できなくなる電圧(すなわち、当該TFTを液晶パネルの駆動に使用した場合に点灯不良が生じうる電圧)の変化をプロットしたものである。図6において、一点鎖線は検証用TFTが光を吸収しない場合の電圧を、二点鎖線は検証用TFTが光を吸収する場合の電圧を、それぞれ示している。
まず、光の吸収がない場合の電気的特性の変化について、図5Aを参照しつつ説明する。
ゲート電極部に第1電圧(0V)が印加された初期状態において、検証用TFTの電気的特性は図5Aの実線Aで表される。正常な制御を行うのに必要なドレイン電流Iの値を必要電流値Iとすると、必要電流値Iを確保するために必要な必要電圧Vは、同図の電圧aで表される。
所定のタイミングでゲート電極部に第2電圧(+30V)が印加されると、検証用TFTの電気的特性は、図5AにおいてAから一定量だけプラス方向にシフトして一点鎖線B01で表されるものとなる。この状態における必要電圧Vを、同図に表すように電圧b01とする。
さらに、所定のタイミングでゲート電極部への印加電圧が第1電圧(0V)に戻されると、検証用TFTの電気的特性は、図5AにおいてB01からマイナス方向に一定量だけシフトして点線A01で表されるものとなる。この際、非表示領域用TFT70のような方法でゲート電圧が印加されるTFTでは、AからB01へのプラス方向へのシフト量よりも、B01からA01へのマイナス方向へのシフト量の方が小さくなることが知られており、A01はAよりもプラス側に表れる。この状態における必要電圧Vを電圧a01とすると、同図に表すように、電圧a01は初期状態における電圧aよりも大きな値となる。すなわち、|b01−a|>|b01−a01|が成立する。
同様に、引き続きゲート電極部に第1電圧と第2電圧が周期的に交互に印加されると、検証用TFTの電気的特性は、A→B01→A01→B02→A02→…のように、全体としてプラス方向に移動していく。これに伴い、必要電圧Vも、第1電圧印加時はa→a01→a02→…、第2電圧印加時はb01→b02→…、とそれぞれについてプラス方向に移動する。
次に、光の吸収がある場合の電気的特性の変化について、光の吸収がない上記の場合と比較しながら、図5Bを参照しつつ説明する。なお、図5Bにおける検証用TFTの構成及び電圧印加方法・条件は、光の吸収の有無を除き、図5Aの場合と同じとする。
ゲート電極部に第1電圧(0V)が印加され電気的特性が実線Aで表される初期状態から、所定のタイミングでゲート電極部に第2電圧(+30V)が印加されると、検証用TFTの電気的特性は、図5Bにおいて一定量だけプラス側にシフトして一点鎖線Bで表されるものとなる。ここで、検証用TFTのように酸化物半導体膜を活性層として構成されたTFTでは、光を吸収してもプラス方向へのシフト量は変わらない。よって、Bは光の吸収がない場合のB01と一致し、この状態における必要電圧Vを電圧bとすると、電圧bは図5Aにおける電圧b01と等しくなる。
さらに、所定のタイミングでゲート電極部への印加電圧が第1電圧(0V)に戻されると、検証用TFTの電気的特性は、図5BにおいてBから一定量だけマイナス方向にシフトして点線Aで表されるものとなる。この状態における必要電圧Vを、電圧aとする。ここで、酸化物半導体膜を活性層として構成されたTFTでは、光を吸収することによって、電気的特性のマイナス方向へのシフト量が増加することが知られている。図5Bは、光の吸収がある場合のマイナス方向へのシフト量が、プラス方向へのシフト量よりは小さいものの、光の吸収がない図5Aの場合のマイナス方向へのシフト量よりも格段に大きくなる様子を示している。すなわち、図5Bと図5Aとを比較すると明らかであるように、図5BにおけるBからAへのマイナス方向へのシフト量は、図5AにおけるB01からA01へのマイナス方向へのシフト量よりも大きくなって、プラス方向へのシフト量との差が格段に小さくなる。よって、|b−a|=|b01−a|>|b−a|>>|b01−a01|となり、|a−a|<<|a01−a|が成立する。
引き続きゲート電極部に第1電圧と第2電圧が周期的に交互に印加されると、検証用TFTの電気的特性は、A→B→A→B→A→…のように、全体としてプラス方向に移動していくが、その移動量は図5Aの場合と比較して格段に小さくなる。この結果、第1電圧印加時及び第2電圧印加時の各状態における必要電圧Vの変化も、格段に小さくなる。
次に、図6を参照しつつ、光の吸収がない場合(一点鎖線)と、光の吸収がある場合(ニ点鎖線)の電気的特性の変化を改めて比較する。図5A及び図5Bについて説明したように、検証用TFTに所定のゲート電圧を周期的に印加した場合、電気的特性が変化して徐々にプラス方向に移動していくが、同様の電気的ストレス(ゲート電圧の周期的な印加)が付与された場合であっても、光の吸収がある場合には、光の吸収がない場合と比較して、電気的特性の移動が抑制され、移動量が小さくなる。図6のように、TFTにおいて必要電流値Iが確保できなくなる電圧をゲート電圧印加時間(電気的ストレス付与時間)に対してプロットすると、右上がりの直線(もしくは曲線)が描かれるが、光の吸収がある場合(二点鎖線)には、光の吸収がない場合(一点鎖線)と比較して、その傾斜が緩やかとなる。図6は変化の概要を模式的に示したものであるが、例えば画素を点灯させるために30Vの電圧が印加される構成の液晶パネルでは、光の吸収がない場合、ゲート電圧を約10,000時間印加し続けた時点において、必要電流値Iが確保できなくなって点灯不良を生じる虞がある。これに対し、光の吸収がある場合、約1,000,000時間に達するまでは必要電流値Iを確保でき、長期間にわたってTFTを安定的に機能させて液晶パネルにおける表示不良の発生を抑制可能であることがわかる。
他方、活性層として酸化物半導体膜を有するTFTを使用し、表示領域用TFT60について上記したような方法でゲート電圧を印加した場合には、二値的なゲート電圧の周期的な印加において、電気的特性のマイナス方向へのシフト量の方がプラス方向へのシフト量よりも大きくなる。よって、光の吸収がない場合であっても、周期的にゲート電圧を印加し続けることにより、電気的特性は全体としてマイナス方向に移動していく。光の吸収がある場合には、上記したようにマイナス方向へのシフト量が大きくなるため、電気的特性全体のマイナス方向への移動が増幅されて、TFTの駆動がさらに不安定化してしまう。
以上記載したように、本実施形態1に係る液晶パネル(表示パネルの一例)10は、
画像を表示可能な液晶パネル10であって、
アレイ基板(第1基板の一例)30と、
アレイ基板30に対向配置されたCF基板(第2基板の一例)20と、
アレイ基板及びCF基板の間に封止された液晶層(電気光学物質の一例)40と、
アレイ基板30上に設けられ、液晶層40に電気信号を供給するTFT(トランジスタの一例)であって、活性層として酸化物半導体膜33を有する非表示領域用TFT70と、
CF基板20上に設けられ、可視光の透過を遮断する遮光膜22からなり、平面に視て非表示領域用TFT70と重畳する位置に開口部22Hを有する周辺遮光部22Bと、を備える。
酸化物半導体膜33を活性層とするTFTでは、電気的ストレスだけでなく光の吸収によっても、電気的特性が変化する。上記本実施形態1の構成によれば、光の吸収による変化とは逆の方向に電気的特性を変化させるようなゲート電圧が印加される(電気的ストレスが付与される)非表示領域用TFT70に対し、遮光膜22に開口部22Hを形成して光を当てることで、電気的ストレスによる変化を打ち消して、全体的な電気的特性の変化を抑制することが可能となる。この結果、非表示領域用TFT70の性能が安定し、表示不良等の発生が低減された液晶パネル10を得ることができる。
上記本実施形態1に係る液晶パネル10において、
非表示領域用TFT70は、
少なくとも一部が平面に視て酸化物半導体膜33と重畳する第1ゲート電極部71と、
少なくとも一部が酸化物半導体膜33上に積層されるとともに酸化物半導体膜33に接続される第1ソース電極部72と、
少なくとも一部が酸化物半導体膜33上に積層されるとともに第1ソース電極部72との間に間隔を空けつつ酸化物半導体膜33に接続される第1ドレイン電極部73と、を有して構成されており、
第1ゲート電極部71には、第1電圧(0V)と、第1電圧よりも高い第2電圧(+30V)とが周期的に交互に印加され、第1電圧と第1電圧印加時間との積、並びに、第2電圧と第2電圧印加時間との積の単位周期当たりの和が正の値となるように制御される非表示領域用TFT(第1のトランジスタの一例)70である。
上記のように制御される非表示領域用TFT70では、第2電圧印加時には電気的特性がプラス方向にシフトし、第1電圧印加時にはマイナス方向にシフトするが、プラス方向のシフト量よりもマイナス方向のシフト量の方が小さくなる。このため、第1ゲート電極部71に交互に印加されるゲート電圧(電気的ストレス)により、電気的特性は総じてプラス方向に移動していく。このような非表示領域用TFT70が光を吸収すると、光を吸収しない場合と比較して、マイナス方向へのシフト量が大きくなることが知られた。上記本実施形態1の構成によれば、遮光膜22に形成された開口部22Hを通過した光を非表示領域用TFT70に吸収させてマイナス方向へのシフト量を増加させることで、電気的特性の全体的なプラス方向への変化を抑制できる。
上記本実施形態1に係る液晶パネル10において、
遮光膜22の開口部22Hは、平面に視て少なくとも酸化物半導体膜33の第1ソース電極部72との接続部分と第1ドレイン電極部73との接続部分との間に形成される第1チャネル部74と重畳する位置に形成されている。
上記したような光の吸収による電気的特性の抑制効果は、非表示領域用TFT70を構成する酸化物半導体膜33に光が照射され吸収されることによって得られる。上記本実施形態1の構成によれば、遮光膜22に形成する開口部22Hの面積を抑制しながら、非表示領域用TFT70のうち酸化物半導体膜33からなる第1チャネル部74に光を当てることで、電気的特性の変化を効果的に抑制できる。
上記本実施形態1に係る液晶パネル10において、
液晶パネル10は、電気信号に応じて画像を表示可能な表示領域AAと、画像が表示されない非表示領域NAAと、に区分され、
非表示領域用TFT70は、アレイ基板30の非表示領域NAAに配され、
CF基板20の非表示領域NAAには、遮光膜22からなる周辺遮光部22Bが配されている。
例えば非表示領域NAAにモノリシックに配される行制御回路部82(ゲートドライバモノリシック回路、GDM回路)の非表示領域用TFT70では、第1ゲート電極部71に0Vと+30Vのゲート電圧が等時間ずつ印加されるなど、電気的特性をプラス方向に変化させるような制御が行われることが一般的である。そして、通常、非表示領域NAAは周辺遮光部22Bで覆われているため、非表示領域NAAに配された非表示領域用TFT70に光が当たることは稀である。本技術は、このような非表示領域用TFT70の電気的特性の変化を抑制する際に特に有用である。
上記本実施形態1に係る液晶パネル10において、
アレイ基板30上に設けられた表示領域用TFT(第2のトランジスタの一例)60をさらに有し、
表示領域用TFT60は、
酸化物半導体膜33と、
少なくとも一部が平面に視て酸化物半導体膜33と重畳する第2ゲート電極部61と、
少なくとも一部が酸化物半導体膜33上に積層されるとともに酸化物半導体膜33に接続される第2ソース電極部62と、
少なくとも一部が酸化物半導体膜33上に積層されるとともに第2ソース電極部62との間に間隔を空けつつ酸化物半導体膜33に接続される第2ドレイン電極部63と、を有して構成され、
第2ゲート電極部61には、第3電圧(−10V)と、第3電圧よりも高い第4電圧(+20V)と、が周期的に交互に印加され、第3電圧と第3電圧印加時間との積、並びに、第4電圧と第4電圧印加時間との積の単位周期当たりの和が負の値となるように制御され、
遮光膜22は、平面に視て表示領域用TFT60と重畳する位置を覆うように形成されている。
上記本実施形態1のように制御される表示領域用TFT60では、第4電圧印加時には電気的特性がプラス方向にシフトし、第3電圧印加時にはマイナス方向にシフトするが、プラス方向のシフト量よりもマイナス方向のシフト量の方が大きくなる。このため、第2ゲート電極部61に交互に印加されるゲート電圧(電気的ストレス)によって、電気的特性は総じてマイナス方向に移動していく。このような表示領域用TFT60が光を吸収すると、光を吸収しない場合と比較して、マイナス方向へのシフト量が大きくなって電気的特性の変化が増幅されてしまう。上記本実施形態1の構成によれば、電気的特性がプラス方向に変化するように制御される非表示領域用TFT70に光が当たるようにする一方で、マイナス方向に変化するように制御される表示領域用TFT60を遮光膜22で覆って光が当たらないようにすることで、両TFT60,70の電気的特性の変化が抑制され、表示不良の発生が一層低減される。
上記本実施形態1に係る液晶パネル10において、
液晶パネル10は、電気信号に応じて画像を表示可能な表示領域AAと、画像が表示されない非表示領域NAAと、に区分され、
表示領域用TFT60は、アレイ基板30の表示領域AAに配されている。
例えば表示領域AAの各画素に配されるTFTでは、−10Vが印加されたゲート電極部に、数万分の1秒程度の割合で+20Vが印加されるなど、電気的特性を全体としてマイナス方向に変化させるような制御が行われることが一般的である。このような表示領域用TFT60では、遮光膜22で覆って光が当たらないようにすることで、電気的特性の変化が増幅されるのを抑制できる。
上記本実施形態1に係る液晶パネル10は、
アレイ基板30とCF基板20との間に封止された液晶層40を備え、
液晶層40に電気信号を供給することで画像が表示される。
上記本実施形態1の構成によれば、広く用いられている種々の液晶パネル10の作動を安定させて表示不良の発生を低減することができる。
上記本実施形態1に係る液晶表示装置(表示装置の一例)1は、
上記に記載した液晶パネル10を備える。
上記本実施形態1の構成によれば、例えば液晶パネル10や有機ELパネル等の表示パネルの表示不良の発生が低減され、表示品位や信頼性に優れた液晶表示装置1を得ることができる。
<実施形態2>
実施形態2を、図7によって説明する。
本実施形態2に係る液晶パネル210は、CF基板220に設けられた周辺遮光部222Bの開口部222H内に、カラーフィルタ221が設けられている点において、実施形態1に係る液晶パネル10と相違している。以下、上記した実施形態1と同様の構造、作用および効果についての重複する説明は省略し、本実施形態2に係る液晶パネル210のアレイ基板230及びCF基板220に設けられた構造について説明する。
本実施形態2では、CF基板220に対向電極が設けられておらず、代わりにアレイ基板230の表示領域AA内における画素電極の上層側(液晶層40側)に、図示しない共通電極が設けられた構成、すなわち実施形態1に係る液晶パネル10のようなVAモードではなく、IPSモード、例えばFFSモードで動作する液晶パネル210について例示する。なお、アレイ基板230の表示領域AA内に設けられる各構造物は、既知の構成とすることができ、本技術の適用に影響するものではないため、図示及び詳しい説明は割愛する。アレイ基板230の非表示領域NAAには、図7に示されているように、実施形態1と同様の非表示領域用TFT70が配されているものとし、これについての説明も省略する。
図7に示すように、本実施形態2に係るCF基板220の内面側には、オーバーコート膜223が設けられている。オーバーコート膜223は、実施形態1において既述した有機絶縁膜35と同様に、例えばアクリル系樹脂(例えばPMMA等)等の有機材料で形成することができ、自身よりも下層側に生じた段差を平坦化するのに機能する。オーバーコート膜223は、CF基板20の内面において表示領域AAと非表示領域NAAとに跨るほぼ全域にわたって概ねベタ状に形成されており、図示しない表示領域AA内ではカラーフィルタ及び画素間遮光部の上層側(液晶層40側)に積層されている。
本実施形態2に係る周辺遮光部222Bには、実施形態1に係る周辺遮光部22Bの開口部22Hと同様の開口部222Hが形成されている。開口部222Hは、平面に視て非表示領域用TFT70と重畳する位置、少なくとも第1チャネル部74と重畳する位置を含むように、形成されていることが好ましい。そして、本実施形態2では、図7に示すように、周辺カラーフィルタ221Bが開口部222H内に埋設されている。周辺カラーフィルタ221Bは、表示領域AA内に設けられるカラーフィルタと同様のものとすることができるが、短波長領域の光透過率が高いカラーフィルタを配することが好ましく、例えば青色(B)を呈する周辺カラーフィルタ221Bが配設される。そして、周辺カラーフィルタ221B及び周辺遮光部222Bの上層側(液晶層40側)に、既述したオーバーコート膜223が積層形成される。
上記本実施形態2に係る液晶パネル210は、
CF基板20において遮光膜222の開口部222Hと重畳する位置に、所定の波長の可視光を選択的に透過させるカラーフィルタ221が設けられている。
遮光膜222に開口部222Hを設けると、液晶パネル10の外部から開口部222Hを通して非表示領域用TFT70等の内部構造が見えてしまい、好ましくない場合がある。上記構成によれば、カラーフィルタ221の存在によって、液晶パネル210の内部構造が外部から視認されにくくなる。なお、実施形態1において検証した酸化物半導体膜を有するTFTにおける、光の吸収による電気的特性のマイナスシフト量の増加は、400nm〜800nmの可視光領域の光を受けた際に認められ、特に400nm〜500nmの短波長域の光が効果的である。よって、カラーフィルタ221は、例えば可視光の短波長領域の光を多く透過させる青色のカラーフィルタとすることが好ましい。
<他の実施形態>
本技術は上記記述および図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態もこの技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態に記載したTFTの制御方法は一例であって、印加電圧の大きさ及び電圧印加時間は、請求項に記載された条件を満たす範囲で適宜変更可能である。上記実施形態では、非表示領域用TFT70が行制御回路部82に配されたものである場合について記載したが、これに限定されない。酸化物半導体を活性層とするTFTであれば、各種電気信号を供給するためのものに、本技術は適用可能である。
(2)上記実施形態では、非表示領域NAAが表示領域AAを取り囲む枠状に配された液晶パネルについて例示したが、これに限定されない。例えば非表示領域NAAが表示領域AAの内側領域に配された構成の表示パネルにも、本技術は適用可能である。また、非表示領域用TFTが配される行制御回路部や列制御回路部の配置や構成も、適宜変更可能である。
(3)表示パネルの一例である液晶パネルの動作モードは特に限定されず、本技術は、様々なモードで動作する液晶パネルに適用可能である。さらに、表示パネルは、上記各実施形態に記載した透過型の液晶パネルに限定されるものではなく、反射型の液晶パネルや、他の種類の表示パネル(有機ELパネル、PDP(プラズマディスプレイパネル)、EPD(電気泳動ディスプレイパネル)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)表示パネル等)等にも適用可能である。
1…液晶表示装置(表示装置の一例)、10,210…液晶パネル(表示パネルの一例)、20,220…CF基板(対向基板。第2基板の一例)、21,221…カラーフィルタ、22,222…遮光膜(ブラックマトリクス)、22A…画素間遮光部、22B,222B…周辺遮光部、22H,222H…開口部、30,230…アレイ基板(アクティブマトリクス基板。第1基板の一例)、33…酸化物半導体膜、40…液晶層(電気光学物質の一例)、58…ゲート配線(行制御線、走査線)、59…ソース配線(列制御線、データ線、配線)、60…表示領域用TFT(第2のトランジスタの一例)、61…第2ゲート電極部、62…第2ソース電極部、63…第2ドレイン電極部、64…第2チャネル部、70…非表示領域用TFT(第1のトランジスタの一例)、71…第1ゲート電極部、72…第1ソース電極部、73…第1ドレイン電極部、74…第1チャネル部、80…駆動回路、81…列制御回路部(ソースドライバ駆動回路部)、82…行制御回路部(ゲートドライバ駆動回路部)、AA…表示領域(アクティブエリア)、NAA…非表示領域(ノンアクティブエリア)

Claims (9)

  1. 画像を表示可能な表示パネルであって、
    第1基板と、
    前記第1基板に対向配置された第2基板と、
    前記第1基板及び前記第2基板の間に封止された電気光学物質と、
    前記第1基板上に設けられ、前記電気光学物質に電気信号を供給するトランジスタであって、活性層として酸化物半導体膜を有するトランジスタと、
    前記第2基板上に設けられ、可視光の透過を遮断する遮光膜であって、平面に視て前記トランジスタと重畳する位置に開口部を有する遮光膜と、を備える表示パネル。
  2. 前記トランジスタは、
    少なくとも一部が平面に視て前記酸化物半導体膜と重畳する第1ゲート電極部と、
    少なくとも一部が前記酸化物半導体膜上に積層されるとともに前記酸化物半導体膜に接続される第1ソース電極部と、
    少なくとも一部が前記酸化物半導体膜上に積層されるとともに前記第1ソース電極部との間に間隔を空けつつ前記酸化物半導体膜に接続される第1ドレイン電極部と、を有して構成されており、
    前記第1ゲート電極部には、第1電圧と、前記第1電圧よりも高い第2電圧とが周期的に交互に印加され、前記第1電圧と第1電圧印加時間との積、並びに、前記第2電圧と第2電圧印加時間との積の単位周期当たりの和が正の値となるように制御される第1のトランジスタである請求項1に記載の表示パネル。
  3. 前記遮光膜の前記開口部は、平面に視て少なくとも前記酸化物半導体膜の前記第1ソース電極部との接続部分と前記第1ドレイン電極部との接続部分との間に形成される第1チャネル部と重畳する位置に形成されている請求項2に記載の表示パネル。
  4. 前記第2基板において前記遮光膜の前記開口部と重畳する位置には、所定の波長の可視光を選択的に透過させるカラーフィルタが設けられている請求項1から請求項3の何れか一項に記載の表示パネル。
  5. 前記表示パネルは、電気信号に応じて画像を表示可能な表示領域と、画像が表示されない非表示領域と、に区分され、
    前記トランジスタは、前記第1基板の前記非表示領域に配され、
    前記第2基板の前記非表示領域には、前記遮光膜が配されている請求項1から請求項4の何れか一項に記載の表示パネル。
  6. 前記第1基板上に設けられた第2のトランジスタをさらに有し、
    前記第2のトランジスタは、
    酸化物半導体膜と、
    少なくとも一部が平面に視て前記酸化物半導体膜と重畳する第2ゲート電極部と、
    少なくとも一部が前記酸化物半導体膜上に積層されるとともに前記酸化物半導体膜に接続される第2ソース電極部と、
    少なくとも一部が前記酸化物半導体膜上に積層されるとともに前記第2ソース電極部との間に間隔を空けつつ前記酸化物半導体膜に接続される第2ドレイン電極部と、を有して構成され、
    前記第2ゲート電極部には、第3電圧と、前記第3電圧よりも高い第4電圧と、が周期的に交互に印加され、前記第3電圧と第3電圧印加時間との積、並びに、前記第4電圧と第4電圧印加時間との積の単位周期当たりの和が負の値となるように制御され、
    前記遮光膜は、平面に視て前記第2のトランジスタと重畳する位置を覆うように形成されている請求項1から請求項5の何れか一項に記載の表示パネル。
  7. 前記表示パネルは、電気信号に応じて画像を表示可能な表示領域と、画像が表示されない非表示領域と、に区分され、
    前記第2のトランジスタは、前記第1基板の前記表示領域に配されている請求項6に記載の表示パネル。
  8. 前記第1基板と前記第2基板との間に封止された液晶層を備え、
    前記液晶層に電気信号を供給することで画像が表示される請求項1から請求項7の何れか一項に記載の表示パネル。
  9. 請求項1から請求項8の何れか一項に記載の表示パネルを備える表示装置。
JP2019106153A 2018-06-12 2019-06-06 表示パネル及び表示装置 Active JP6734441B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862683686P 2018-06-12 2018-06-12
US62/683,686 2018-06-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019215535A true JP2019215535A (ja) 2019-12-19
JP6734441B2 JP6734441B2 (ja) 2020-08-05

Family

ID=68651733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019106153A Active JP6734441B2 (ja) 2018-06-12 2019-06-06 表示パネル及び表示装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11009758B2 (ja)
JP (1) JP6734441B2 (ja)
CN (1) CN110596974B (ja)
DE (1) DE102019004088B4 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10840320B2 (en) * 2018-09-28 2020-11-17 Apple Inc. Ambient light sensing display assemblies
JP7412924B2 (ja) * 2019-08-26 2024-01-15 株式会社ジャパンディスプレイ 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP7432327B2 (ja) * 2019-09-04 2024-02-16 株式会社ジャパンディスプレイ 表示システム
CN111987133B (zh) * 2020-09-02 2022-05-27 京东方科技集团股份有限公司 镜面显示面板及镜面显示装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004157508A (ja) * 2002-06-10 2004-06-03 Samsung Electronics Co Ltd シフトレジスタ、該シフトレジスタを用いた液晶表示装置、及び液晶装置のスキャンライン駆動方法
JP2010152348A (ja) * 2008-11-28 2010-07-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置
JP2010251735A (ja) * 2009-03-27 2010-11-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2011086726A (ja) * 2009-10-14 2011-04-28 Fujifilm Corp 薄膜トランジスタ基板並びにそれを備えた有機電界発光表示装置及びx線撮像装置
JP2011192977A (ja) * 2010-02-19 2011-09-29 Semiconductor Energy Lab Co Ltd トランジスタ及びそれを用いた表示装置
JP2014038323A (ja) * 2012-07-20 2014-02-27 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置、及び該表示装置を有する電子機器
US20160334682A1 (en) * 2014-10-31 2016-11-17 Boe Technology Group Co., Ltd. Color Filter on Array Substrate and Method for Manufacturing the same, as well as Display Device
JP2018060166A (ja) * 2016-06-03 2018-04-12 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
JP2018087969A (ja) * 2016-11-22 2018-06-07 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4946424B1 (ja) 1970-01-14 1974-12-10
JP4197016B2 (ja) * 2006-07-24 2008-12-17 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置用基板及び電気光学装置、並びに電子機器
JP4946424B2 (ja) 2006-12-25 2012-06-06 ソニー株式会社 液晶装置及び電子機器
JP5414161B2 (ja) 2007-08-10 2014-02-12 キヤノン株式会社 薄膜トランジスタ回路、発光表示装置と及びそれらの駆動方法
US9329443B2 (en) * 2010-03-29 2016-05-03 Seiko Epson Corporation Liquid crystal display device having first and second dielectric films with different thicknesses
US9190526B2 (en) * 2011-04-18 2015-11-17 Sharp Kabushiki Kaisha Thin film transistor, display panel, and method for fabricating thin film transistor
WO2017043572A1 (ja) * 2015-09-11 2017-03-16 三菱電機株式会社 薄膜トランジスタ基板およびその製造方法
WO2017046691A1 (en) * 2015-09-18 2017-03-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and method for manufacturing the same
KR20170063307A (ko) * 2015-11-30 2017-06-08 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법
US10243010B2 (en) * 2015-11-30 2019-03-26 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor substrate and display device

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004157508A (ja) * 2002-06-10 2004-06-03 Samsung Electronics Co Ltd シフトレジスタ、該シフトレジスタを用いた液晶表示装置、及び液晶装置のスキャンライン駆動方法
JP2010152348A (ja) * 2008-11-28 2010-07-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置
JP2010251735A (ja) * 2009-03-27 2010-11-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2011086726A (ja) * 2009-10-14 2011-04-28 Fujifilm Corp 薄膜トランジスタ基板並びにそれを備えた有機電界発光表示装置及びx線撮像装置
JP2011192977A (ja) * 2010-02-19 2011-09-29 Semiconductor Energy Lab Co Ltd トランジスタ及びそれを用いた表示装置
JP2014038323A (ja) * 2012-07-20 2014-02-27 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置、及び該表示装置を有する電子機器
US20160334682A1 (en) * 2014-10-31 2016-11-17 Boe Technology Group Co., Ltd. Color Filter on Array Substrate and Method for Manufacturing the same, as well as Display Device
JP2018060166A (ja) * 2016-06-03 2018-04-12 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
JP2018087969A (ja) * 2016-11-22 2018-06-07 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6734441B2 (ja) 2020-08-05
US11009758B2 (en) 2021-05-18
CN110596974A (zh) 2019-12-20
CN110596974B (zh) 2022-04-15
DE102019004088B4 (de) 2023-12-14
DE102019004088A1 (de) 2019-12-12
US20190377210A1 (en) 2019-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101896377B1 (ko) 베젤이 최소화된 액정표시소자
US9030458B2 (en) Electro-optical device and electronic apparatus
US10001676B2 (en) Display device
KR20150078248A (ko) 표시소자
JP6734441B2 (ja) 表示パネル及び表示装置
JP2013080040A (ja) 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器
US9865621B2 (en) Display device
WO2011074338A1 (ja) 半導体装置、アクティブマトリクス基板、及び表示装置
JP2017219669A (ja) 液晶表示パネルおよび当該液晶表示パネルを備えた液晶表示装置
US10768496B2 (en) Thin film transistor substrate and display panel
WO2017024708A1 (zh) 显示基板及其制作方法、显示器件
JP2011158556A (ja) 電気光学装置及び電子機器
CN110867453A (zh) 半导体装置、显示装置以及半导体装置的制造方法
JP2012208178A (ja) 電気光学装置用基板、電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器
WO2014054558A1 (ja) 半導体装置及び表示装置
JP2007310131A (ja) アクティブマトリクス基板及びアクティブマトリクス表示装置
JP6903425B2 (ja) 液晶表示装置
US20240103311A1 (en) Liquid crystal panel and liquid crystal display device
JP2010123909A (ja) 電気光学装置及びその製造方法
JP2008015374A (ja) 液晶表示装置
CN110931503A (zh) 元件基板、显示面板以及它们的制造方法
JP2024073192A (ja) 表示装置
US20120293739A1 (en) Array substrate for liquid crystal panel and liquid crystal display device equipped with said substrate
JP2011158700A (ja) 電気光学装置及び電子機器、並びに電気光学装置の製造方法
JP2011158753A (ja) 電気光学装置及び電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190613

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200520

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200528

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200629

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: 20200702

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200709

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6734441

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150