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有源矩阵基板和显示装置.pdf

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  • 文档编号:975177
  • 上传时间:2018-03-22
  • 格式:PDF
  • 页数:26
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  • 摘要
    申请专利号:

    CN200980156562.2

    申请日:

    2009.11.13

    公开号:

    CN102317994A

    公开日:

    2012.01.11

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情:

    发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G09F 9/30申请公布日:20120111|||实质审查的生效IPC(主分类):G09F 9/30申请日:20091113|||公开

    IPC分类号:

    G09F9/30; G02F1/1343; G02F1/1368

    主分类号:

    G09F9/30

    申请人:

    夏普株式会社

    发明人:

    中原圣; 森永润一

    地址:

    日本大阪府

    优先权:

    2009.03.18 JP 2009-066009

    专利代理机构:

    北京市隆安律师事务所 11323

    代理人:

    权鲜枝

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    内容摘要

    一种有源矩阵基板(5),具备:矩阵状排列的多个源极配线(数据配线)(S)和多个栅极配线(扫描配线)(G);以及像素(P),其具有设置在源极配线(S)与栅极配线(G)的交叉部附近的薄膜晶体管(开关元件)(25)和连接到薄膜晶体管(25)的像素电极(26),有源矩阵基板(5)用作液晶面板(显示面板)(2)的基板,在有源矩阵基板(5)中具备基材(5a),所述基材(5a)以彼此交叉的方式设有源极配线(S)和栅极配线(G)的一方和另一方,在基材(5a)上设有遮挡相邻的2个像素电极(26)的各端部(26a、26b)的遮光块(30)。

    权利要求书

    1: 一种有源矩阵基板, 其特征在于, 具备 : 矩阵状排列的多个数据配线和多个扫描配线 ; 以及 像素, 其具有设置在上述数据配线与上述扫描配线的交叉部附近的开关元件和连接到 上述开关元件的像素电极, 上述有源矩阵基板用作显示面板的基板, 上述有源矩阵基板具备基材, 所述基材以彼此交叉的方式设有上述数据配线和上述扫 描配线的一方和另一方, 在上述基材上设有遮挡相邻的 2 个上述像素电极的各端部的遮光块。
    2: 根据权利要求 1 所述的有源矩阵基板, 在上述基材上, 与上述扫描配线在同一层且由同一材料形成上述遮光块, 并且 上述遮光块以其端部不连接到上述扫描配线的方式设置在上述基材上。
    3: 根据权利要求 2 所述的有源矩阵基板, 在上述数据配线中, 增宽配线宽度, 使其覆盖上述扫描配线和上述遮光块的端部之间 的未连接的分离区域。
    4: 根据权利要求 1 所述的有源矩阵基板, 具备用于产生辅助电容的辅助电容用配线, 在上述基材上, 与上述辅助电容用配线在同一层且由同一材料形成上述遮光块, 并且 上述遮光块以其端部不连接到上述辅助电容用配线的方式设置在上述基材上。
    5: 根据权利要求 4 所述的有源矩阵基板, 在上述数据配线中, 增宽配线宽度, 使其覆盖上述辅助电容用配线和上述遮光块的端 部之间的未连接的分离区域。
    6: 根据权利要求 1 所述的有源矩阵基板, 具备用于产生辅助电容的辅助电容用配线, 在上述基材上, 与上述扫描配线和上述辅助电容用配线在同一层且由同一材料形成上 述遮光块, 并且 上述遮光块以其端部不连接到上述扫描配线和上述辅助电容用配线的方式设置在上 述基材上。
    7: 根据权利要求 6 所述的有源矩阵基板, 在上述数据配线中, 增宽配线宽度, 使其覆盖上述扫描配线和上述遮光块的端部之间 的未连接的分离区域以及上述辅助电容用配线和上述遮光块的端部之间的未连接的分离 区域。
    8: 根据权利要求 1 所述的有源矩阵基板, 具备用于产生辅助电容的辅助电容用配线, 在上述基材上, 与上述辅助电容用配线在同一层且由同一材料形成上述遮光块, 并且 上述遮光块以其端部连接到上述辅助电容用配线的方式设置在上述基材上。
    9: 根据权利要求 1 ~ 8 中的任一项所述的有源矩阵基板, 上述遮光块以与上述相邻的 2 个像素电极的各端部相对的方式设置在上述基材上。
    10: 一种显示装置, 其特征在于, 具备显示部, 2 上述显示部使用权利要求 1 ~ 9 中的任一项所述的有源矩阵基板。

    说明书


    有源矩阵基板和显示装置

        技术领域 本发明涉及矩阵状排列多个数据配线和多个扫描配线的有源矩阵基板以及使用 该有源矩阵基板的显示装置。
         背景技术 近年来, 例如液晶显示装置, 作为与现有的布莱恩管相比具有薄型、 重量轻等优点 的平板显示器被广泛应用于液晶电视机、 监视器、 便携电话等。已知在这种液晶显示装置 中, 将矩阵状布设多个数据配线 ( 源极配线 ) 和多个扫描配线 ( 栅极配线 ), 并且矩阵状配 置像素的有源矩阵基板用于作为显示面板的液晶面板, 所述像素在数据配线与扫描配线的 交叉部的附近具有薄膜晶体管 (TFT : Thin Film Transistor) 等开关元件和连接到该开关 元件的像素电极。
         另外, 在这种有源矩阵基板中, 为了与液晶面板的高精细化要求对应, 要求提高像 素的开口率。
         近年来, 作为提高像素的开口率的一种方案, 提出有 : 在现有的有源矩阵基板中, 例如下述专利文献 1 所记载, 以夹着数据配线的方式设有 2 个辅助电容用配线, 并且在各辅 助电容用配线上盖上像素电极进行配置。 并且, 在该现有的有源矩阵基板中, 可以不使开口 率降低而减小数据配线和与像素电极的一部分相对设置的辅助电容用电极之间的耦合电 容。
         现有技术文献
         专利文献
         专利文献 1 : 特开平 10-260430 号公报
         发明内容 发明要解决的问题
         但是, 在上述这种现有的有源矩阵基板中, 为了防止从相邻的 2 个像素之间的漏 光, 通常对于与该有源矩阵基板相对配置的相对基板, 在上述 2 个像素的上方, 以覆盖这些 像素的各端部的方式设置黑矩阵。
         但是, 在上述这种现有的有源矩阵基板中, 为了遮挡数据配线和 2 个各辅助电容 用配线之间, 需要增大黑矩阵, 有时会产生在高精细面板中提高像素开口率是困难的问题 点。
         具体地说, 如图 9 所示, 在现有的有源矩阵基板中, 在基材 50 上彼此平行地设置 2 个辅助电容用配线 51a、 51b, 该辅助电容用配线 51a、 51b 被绝缘膜 52 覆盖。另外, 在现有 的有源矩阵基板中, 在 2 个辅助电容用配线 51a、 51b 之间、 在绝缘膜 52 上形成有数据配线 53, 数据配线 53 被绝缘膜 54 覆盖。而且, 在现有的有源矩阵基板中, 在绝缘膜 54 上设置相 邻的 2 个各像素所包含的像素电极 55。并且, 以覆盖该 2 个像素电极 55 的各端部的方式设 置黑矩阵 56。
         即, 在该现有的有源矩阵基板中, 如图 9 所示, 以夹着数据配线 53 的方式设有 2 个 辅助电容用配线 51a、 51b, 因此, 需要增大 2 个像素电极 55 的相距尺寸 ( 即, 相邻的 2 个像 素的相距尺寸 ), 另外还需要增大黑矩阵的尺寸 ( 图中左右方向的尺寸 )。其结果是 : 在现 有的有源矩阵基板中, 谋求像素的开口率的提高是困难的。
         另外, 从有源矩阵基板与其的相对基板的贴合精度的观点来看, 在上述黑矩阵中, 为了避免其位置偏移的不良影响 ( 即, 漏光 ), 一般将其上述左右方向的尺寸增大数微米程 度而形成。因此, 在现有的有源矩阵基板中, 谋求像素的开口率的提高是更困难的。
         鉴于上述问题, 本发明的目的在于提供可以防止来自相邻的 2 个像素之间的漏光 且可以谋求开口率的提高的有源矩阵基板以及使用该有源矩阵基板的显示装置。
         用于解决问题的方案
         为了达到上述目的, 本发明的有源矩阵基板的特征在于,
         具备 : 矩阵状排列的多个数据配线和多个扫描配线 ; 以及像素, 其具有设置在上 述数据配线与上述扫描配线的交叉部附近的开关元件和连接到上述开关元件的像素电极,
         上述有源矩阵基板用作显示面板的基板,
         上述有源矩阵基板具备基材, 所述基材以彼此交叉的方式设有上述数据配线和上 述扫描配线的一方和另一方,
         在上述基材上设有遮挡相邻的 2 个上述像素电极的各端部的遮光块。
         在如上述那样构成的有源矩阵基板中, 在上述基材上设有遮挡相邻的 2 个上述像 素电极的各端部的遮光块。 由此, 可以与黑矩阵的有无无关地、 利用遮光块来防止来自相邻 的 2 个像素之间的漏光。因此, 与上述现有例不同, 可以防止来自相邻的 2 个像素之间的漏 光且谋求开口率的提高。
         另外, 在上述有源矩阵基板中, 也可以是, 在上述基材上, 与上述扫描配线在同一 层且由同一材料形成上述遮光块, 并且
         上述遮光块以其端部不连接到上述扫描配线的方式设置在上述基材上。
         在这种情况下, 可以容易地形成遮光块。
         另外, 在上述有源矩阵基板中, 也可以是, 在上述数据配线中, 增宽配线宽度, 使其 覆盖上述扫描配线和上述遮光块的端部之间的未连接的分离区域。
         在这种情况下, 通过由扫描配线覆盖与遮光块的端部之间未连接的分离区域, 由 此可以可靠地防止来自相邻的 2 个像素之间的漏光。
         另外, 在上述有源矩阵基板中, 也可以是, 具备用于产生辅助电容的辅助电容用配 线,
         在上述基材上, 与上述辅助电容用配线在同一层且由同一材料形成上述遮光块, 并且
         上述遮光块以其端部不连接到上述辅助电容用配线的方式设置在上述基材上。
         在这种情况下, 可以容易地形成遮光块。
         另外, 在上述有源矩阵基板中, 也可以是, 在上述数据配线中, 增宽配线宽度, 使其 覆盖上述辅助电容用配线和上述遮光块的端部之间的未连接的分离区域。
         在这种情况下, 通过由扫描配线覆盖与遮光块的端部之间未连接的分离区域, 由 此可以可靠地防止来自相邻的 2 个像素之间的漏光。另外, 优选的是, 在上述有源矩阵基板中, 具备用于产生辅助电容的辅助电容用配线, 在上述基材上, 与上述扫描配线和上述辅助电容用配线在同一层且由同一材料形 成上述遮光块, 并且
         上述遮光块以其端部不连接到上述扫描配线和上述辅助电容用配线的方式设置 在上述基材上。
         在这种情况下, 可以容易地形成遮光块。
         另外, 在上述有源矩阵基板中, 也可以是, 在上述数据配线中, 增宽配线宽度, 使其 覆盖上述扫描配线和上述遮光块的端部之间的未连接的分离区域以及上述辅助电容用配 线和上述遮光块的端部之间的未连接的分离区域。
         在这种情况下, 通过由扫描配线覆盖与遮光块的端部之间未连接的分离区域, 由 此可以可靠地防止来自相邻的 2 个像素之间的漏光。
         另外, 在上述有源矩阵基板中, 也可以是, 具备用于产生辅助电容的辅助电容用配 线,
         在上述基材上, 与上述辅助电容用配线在同一层且由同一材料形成上述遮光块, 并且
         上述遮光块以其端部连接到上述辅助电容用配线的方式设置在上述基材上。
         在这种情况下, 可以将遮光块用于辅助电容的产生。
         另外, 优选的是, 在上述有源矩阵基板中, 上述遮光块以与上述相邻的 2 个像素电 极的各端部相对的方式设置在上述基材上。
         在这种情况下, 可以更可靠地防止来自相邻的 2 个像素之间的漏光。
         另外, 本发明的显示装置的特征在于 :
         具备显示部,
         上述显示部使用上述任一项所述的有源矩阵基板。
         在如上述那样构成的显示装置中, 在显示部使用可以防止来自相邻的 2 个像素之 间的漏光且可以谋求开口率的提高的有源矩阵基板, 因此, 可以容易地构成具有高精细显 示部的高性能的显示装置。
         发明效果
         根据本发明, 能够提供可以防止来自相邻的 2 个像素之间的漏光且可以谋求开口 率的提高的有源矩阵基板以及使用该有源矩阵基板的显示装置。
         附图说明
         图 1 是说明本发明的第 1 实施方式的液晶显示装置的概略截面图。
         图 2 是说明上述第 1 实施方式的有源矩阵基板和液晶显示装置的主要部分构成的 图。
         图 3 是说明图 2 示出的像素的具体构成的图。
         图 4A 是示出图 3 所示辅助电容用电极的构成的平面图。
         图 4B 是示出图 3 所示栅极配线、 辅助电容用配线以及遮光块的构成的平面图。
         图 4C 是示出图 3 所示源极配线的构成的平面图。图 4D 是示出图 3 所示像素电极的构成的平面图。 图 5 是图 3 的 V-V 线截面图。 图 6 是图 3 的 VI-VI 线截面图。 图 7 是说明本发明的第 2 实施方式的有源矩阵基板中的像素的具体构成的图。 图 8A 是示出图 7 所示栅极配线、 辅助电容用配线以及遮光块的构成的平面图。 图 8B 是示出图 7 所示源极配线的构成的平面图。 图 9 是说明现有的有源矩阵基板的问题点的图。具体实施方式
         下面, 参照附图说明本发明的有源矩阵基板以及显示装置的优选的实施方式。此 外, 在下面的说明中, 示例说明将本发明适用于透射型的液晶显示装置的情况。另外, 各图 中的构成部件的尺寸并非忠实地表示实际的构成部件的尺寸以及各构成部件的尺寸比率 等。
         [ 第 1 实施方式 ]
         图 1 是说明本发明的第 1 实施方式的液晶显示装置的概略截面图。在图中, 在本 实施方式的液晶显示装置 1 中设有 : 液晶面板 2, 其作为显示部, 设置成以图中上侧作为视 觉识别侧 ( 显示面侧 ) ; 和照明装置 3, 其配置于液晶面板 2 的非显示面侧 ( 图中下侧 ), 产 生对该液晶面板 2 进行照明的照明光。 液晶面板 2 具备 : 液晶层 4 ; 夹持液晶层 4 的本发明的有源矩阵基板 5 和彩色滤光 片基板 6 ; 以及分别设置在有源矩阵基板 5 和彩色滤光片基板 6 的各外侧表面上的偏光板 7、 8。另外, 在液晶面板 2 中设有 : 用于驱动该液晶面板 2 的驱动器装置 9 ; 和通过柔性印刷 基板 11 连接到驱动器装置 9 的驱动电路装置 10, 在液晶面板 2 中构成为可以以像素为单位 驱动液晶层 4。并且, 在液晶面板 2 中, 利用液晶层 4 对通过偏光板 7 射入的上述照明光的 偏振光状态进行调制, 且控制通过偏光板 8 的光量, 由此显示所希望的图像。
         在照明装置 3 中设有 : 图中上侧 ( 液晶面板 2 侧 ) 开口的有底状的底座 12 ; 和设 置在底座 12 的液晶面板 2 侧的框状的框架 13。另外, 底座 12 和框架 13 包含金属或者合成 树脂, 且在框架 13 的上方设置有液晶面板 2 的状态下被截面为 L 字状的外框 14 夹持。由 此, 照明装置 3 被组装于液晶面板 2, 作为来自该照明装置 3 的照明光射入液晶面板 2 的透 射型的液晶显示装置 1 实现一体化。
         另外, 照明装置 3 具备 : 以覆盖底座 12 的开口部的方式设置的扩散板 15 ; 在扩散 板 15 的上方设置在液晶面板 2 侧的光学片 17 ; 以及设于底座 12 的内面的反射片 21。另 外, 在照明装置 3 中, 在底座 12 的内部, 液晶面板 2 的下方侧设有多个、 例如 6 个冷阴极荧 光管 20, 构成直下型的照明装置 3。并且, 在照明装置 3 中, 将来自各冷阴极荧光管 20 的光 从与液晶面板 2 相对配置的照明装置 3 的发光面作为上述照明光射出。
         此外, 在上述说明中, 对使用了直下型的照明装置 3 的构成进行了说明, 但本实施 方式不限于此, 也可以使用具有导光板的边光型的照明装置。 另外, 也可以使用具有冷阴极 荧光管以外的热阴极荧光管、 LED 等其它光源的照明装置。
         扩散板 15 使用例如厚度为 2mm 程度的长方形状的合成树脂或者玻璃材料构成, 将 来自冷阴极荧光管 20 的光扩散并向光学片 17 侧射出。 另外, 扩散板 15, 其四边侧被载置于
         设置在底座 12 的上侧的框状的表面上, 以隔着可弹性变形的按压部件 16 被底座 12 的该表 面和框架 13 的内面夹持的状态下装入照明装置 3 的内部。而且, 在扩散板 15 中, 其大致中 央部被设置在底座 12 内部的透明的支撑部件 ( 未图示 ) 支承, 防止向底座 12 的内侧挠曲。
         另外, 扩散板 15 保持为在底座 12 和按压部件 16 之间可以移动, 即使在由于冷阴 极荧光管 20 的发热、 底座 12 的内部的温度上升等热的影响而该扩散板 15 产生了伸缩 ( 塑 性 ) 变形时, 也能通过按压部件 16 弹性变形来吸收该塑性变形, 使来自冷阴极荧光管 20 的 光的扩散性不会极大地降低。另外, 使用与合成树脂相比耐热性强的玻璃材料的扩散板 15 的情况下, 在难以产生上述热的影响造成的翘曲、 泛黄、 热变形等方面是优选的。
         光学片 17 中包含例如厚度为 0.5mm 程度的包含合成树脂膜的聚光片, 以使向液晶 面板 2 的上述照明光的亮度提高的方式构成。另外, 光学片 17 根据需要适当层叠有用于提 高液晶面板 2 的显示面的显示质量等的棱镜片、 扩散片、 偏光片等公知的光学片材。并且, 光学片 17 构成为 : 将从扩散板 15 射出的光转换为规定的亮度 ( 例如, 5000cd/m2) 以上且具 有均匀的亮度的面状光、 并作为照明光射入液晶面板 2 侧。此外, 除了上述说明以外, 也可 以在例如液晶面板 2 的上方 ( 显示面侧 ) 适当层叠用于调整该液晶面板 2 的视野角的扩散 片等光学部件。 另外, 在光学片 17 中, 在例如在实际使用液晶显示装置 1 时成为上侧的、 图 1 的左 端边侧的中央部形成有向该图中左侧突出的突出部。并且, 在光学片 17 中, 仅上述突出部 隔着弹性材料 18 被框架 13 的内面和按压部件 16 夹持, 该光学片 17 以可以伸缩的状态被 装入照明装置 3 的内部。由此, 光学片 17 构成为 : 即使在由于冷阴极荧光管 20 的发热等 的上述的热的影响而发生伸缩 ( 塑性 ) 变形时, 也可以以上述突出部为基准进行自由的伸 缩变形, 可以尽量防止在该光学片 17 中产生生褶皱、 挠曲等。其结果是 : 在液晶显示装置 1 中, 可以尽量防止起因于光学片 17 的挠曲等而在液晶面板 2 的显示面产生亮度不均等显示 质量的降低。
         各冷阴极荧光管 20 使用直管状的冷阴极荧光管, 设置在其两端部的电极部 ( 未图 示 ) 被底座 12 的外侧支撑。另外, 各冷阴极荧光管 20 使用直径为 3.0 ~ 4.0mm 程度的发 光效率优异的细管化的冷阴极荧光管部件, 各冷阴极荧光管 20 在由未图示的光源保持具 保持为与扩散板 15 和反射片 21 的各自之间的距离为规定距离的状态下被保持在底座 12 的内部。而且, 冷阴极荧光管 20 以其纵长方向平行于与重力的作用方向正交的方向的方式 配置。由此, 在冷阴极荧光管 20 中, 可以防止封入其内部的水银 ( 蒸气 ) 因为重力的作用 而集中在纵长方向的一方的端部侧, 从而灯的寿命大幅提高。
         反射片 21 包含例如厚度为 0.2 ~ 0.5mm 程度的铝、 银等光反射率高的金属薄膜, 作为使冷阴极荧光管 20 的光朝向扩散板 15 反射的反射板发挥功能。由此, 在照明装置 3 中, 可以使从冷阴极荧光管 20 发出的光高效地反射到扩散板 15 侧而提高该光的利用效率 和扩散板 15 的亮度。此外, 除了该说明以外, 也可以代替上述金属薄膜而使用由合成树脂 制成的反射片材, 或者例如通过在底座 12 的内面涂敷光反射率高的白色等涂料而将该内 面作为反射板发挥功能。
         其次, 还参照图 2 具体地说明本实施方式的有源矩阵基板 5。
         图 2 是说明上述第 1 实施方式的有源矩阵基板和液晶显示装置的主要部分构成的 图。
         在图 2 中, 在液晶显示装置 1( 图 1) 中设有 : 进行作为显示文字、 图像等信息的上 述显示部的液晶面板 2( 图 1) 的驱动控制的面板控制部 22 ; 以及基于来自该面板控制部 22 的指示信号进行工作的源极驱动器 23 和栅极驱动器 24。
         面板控制部 22 设于驱动电路装置 10( 图 1), 被输入来自液晶显示装置 1 的外部的 视频信号。另外, 面板控制部 22 具备 : 图像处理部 22a, 其对所输入的视频信号进行规定的 图像处理而生成向源极驱动器 23 和栅极驱动器 24 的各指示信号 ; 以及帧缓冲器 22b, 其可 以存储被输入的视频信号中包含的 1 帧量的显示数据。并且, 面板控制部 22 根据所输入的 视频信号进行源极驱动器 23 和栅极驱动器 24 的驱动控制, 由此在液晶面板 2 显示与该视 频信号相对应的信息。
         源极驱动器 23 和栅极驱动器 24 设于驱动器装置 9( 图 1), 且设置在构成阵列基板 的、 本实施方式的有源矩阵基板 5 上。具体而言, 源极驱动器 23 在有源矩阵基板 5 的表面 上以在作为显示面板的液晶面板 2 的有效显示区域 A 的外侧区域沿着该液晶面板 2 的横方 向的方式设置。另外, 栅极驱动器 24 在有源矩阵基板 5 的表面上以在上述有效显示区域 A 的外侧区域沿着该液晶面板 2 的纵方向的方式设置。
         另外, 源极驱动器 23 和栅极驱动器 24 为以像素为单位驱动设置在液晶面板 2 侧 的多个像素 P 的驱动电路, 源极驱动器 23 和栅极驱动器 24 分别连接有多个源极配线 S1 ~ SM(M 为 2 以上的整数, 下面总称为 “S” ) 以及多个栅极配线 G1 ~ GN(N 为 2 以上的整数, 下 面总称为 “N” )。该源极配线 S 和栅极配线 G 分别构成数据配线和扫描配线, 以在后述的基 材上彼此交叉的方式矩阵状排列。
         另外, 在该源极配线 S 及栅极配线 G 的交叉部的附近设有具有作为开关元件的薄 膜晶体管 (Thin Film Transistor)25 和与薄膜晶体管 25 连接的像素电极 26 的上述像素 P。即, 在有源矩阵基板 5 中, 在被源极配线 S 和栅极配线 G 矩阵状地划分的各区域中形成 有多个各像素 P 的区域。该多个像素 P 包含红色、 绿色以及蓝色的像素。另外, 该红色、 绿 色以及蓝色的像素例如按照该顺序与各栅极配线 G1 ~ GN 平行地依次配设。
         另外, 在各栅极配线 G1 ~ GN 连接有对每个像素 P 设置的薄膜晶体管 25 的栅极电 极。另一方面, 在各源极配线 S1 ~ SM 连接有薄膜晶体管 25 的源极电极。另外, 在各薄膜 晶体管 25 的漏极电极连接有对每个像素 P 设置的上述像素电极 26。另外, 在各像素 P 中, 共用电极 27 以在将设置在液晶面板 2 的液晶层 4 夹在中间的状态下与像素电极 26 相对的 方式构成。
         在此, 还参照图 3 ~图 6 具体地说明本实施方式的有源矩阵基板 5 的像素 P 的结 构。
         图 3 是说明图 2 示出的像素的具体构成的图。 图 4A 是示出图 3 所示的辅助电容用 电极的构成的平面图, 图 4B 是示出图 3 所示的栅极配线、 辅助电容用配线以及遮光块的构 成的平面图。图 4C 是示出图 3 所示的源极配线的构成的平面图, 图 4D 是示出图 3 所示的 像素电极的构成的平面图。图 5 是图 3 的 V-V 线截面图。图 6 是图 3 的 VI-VI 线截面图。
         如图 3 所示, 在有源矩阵基板 5 中, 分别与该图 3 中上下方向和左右方向平行地设 置源极配线 S 和栅极配线 G, 由相邻的 2 个源极配线 S 和相邻的 2 个栅极配线 G 规定像素 P 的区域。另外, 在源极配线 S 和薄膜晶体管 25 的上方设置有设于彩色滤光片基板 6( 图 1) 侧的黑矩阵 BM。另外, 在有源矩阵基板 5 中, 在例如包含透明的玻璃材料或者合成树脂材料的基 材 5a 上形成有源极配线 S、 栅极配线 G、 薄膜晶体管 25、 像素电极 26、 辅助电容用电极 28、 辅 助电容用配线 29 以及遮光块 30。
         具体而言, 如图 4A 和图 4B 所示, 在有源矩阵基板 5 中, 在基材 5a 上直接设有辅助 电容用电极 28、 栅极配线 G、 辅助电容用配线 29 以及遮光块 30。与栅极配线 G 一体设有薄 膜晶体管 25 的栅极电极 25g。另外, 在辅助电容用电极 28 和辅助电容用配线 29 分别形成 有用于彼此电连接的连接部分 28a 和连接部分 29a。即, 在辅助电容用电极 28 和辅助电容 用配线 29 中, 在基材 5a 上, 分别在上侧和下侧配置连接部分 28a 和连接部分 29a 的一方和 另一方, 且以成为彼此抵接的状态设置, 通过该连接部分 28a 和连接部分 29a 将辅助电容用 电极 28 和辅助电容用配线 29 彼此电连接。
         另外, 辅助电容用电极 28 包含 ITO 膜等透明的电极膜, 当对辅助电容用配线 29 从 未图示的电源进行电压施加时, 辅助电容用电极 28 与像素电极 26 之间产生规定的辅助电 容。
         另外, 例如使用光刻法, 由同一材料同时形成栅极配线 G、 辅助电容用配线 29 以及 遮光块 30。 即, 该栅极配线 G、 辅助电容用配线 29 以及遮光块 30 包含例如在 Al 类材料或者 对 Al 类材料的下底或者上底层叠高导电材料膜的膜, 使用施有规定图案的掩模进行蚀刻, 由此在基材 5a 上一并形成。 另外, 如图 4B 所示, 遮光块 30 以端部 30a 和端部 30b 分别不连接到栅极配线 G 和 辅助电容用配线 29 的方式设置在基材 5a 上。即, 遮光块 30 以在端部 30a 和栅极配线 G 之 间形成未连接的分离区域 K1 且在端部 30b 和辅助电容用配线 29 之间形成未连接的分离区 域 K2 的方式设置在基材 5a 上。另外, 栅极配线 G 和辅助电容用配线 29 以在该栅极配线 G 的栅极电极 25g 和辅助电容用配线 29 之间形成未连接的分离区域 K3 的方式设置在基材 5a 上。
         另外, 如上所述, 遮光块 30 未连接到栅极配线 G 和辅助电容用配线 29, 因此, 遮光 块 30 在有源矩阵基板 5 内以电悬浮的状态设置且构成为与像素电极 26 之间不会产生不必 要的寄生电容。
         而且, 遮光块 30 以与相邻的 2 个像素电极 26 的各端部 26a、 26b 相对的方式设置 在基材 5a 上, 且以遮挡相邻的 2 个像素电极 26 的各端部 26a、 26b 的方式设置。并且, 遮光 块 30 与设于源极配线 S 的后述的大宽度部一起防止来自相邻的 2 个像素 P 之间的漏光 ( 后 述详细内容。)。
         另外, 如图 4C 所示, 按照规定的图案形成源极配线 S 和薄膜晶体管 25 的漏极电 极 25d。该源极配线 S 和漏极电极 25d 包含例如 Al 类材料或者对 Al 类材料的下底或者上 底层叠高导电材料膜的膜。另外, 该源极配线 S 和漏极电极 25d 在基材 5a 上隔着后述的绝 缘膜形成于栅极配线 G、 辅助电容用电极 28、 辅助电容用配线 29 以及遮光块 30 的上方。另 外, 与源极配线 S 一体设有薄膜晶体管 25 的源极电极 25s。另外, 漏极电极 25d 通过接触孔 H( 图 3) 电连接到像素电极 26。
         另外, 在源极配线 S 中设有增宽了配线宽度的大宽度部 Sa、 Sb、 Sc。该大宽度部 Sa ~ Sc 以分别覆盖上述分离区域 K1 ~ K3 的方式构成, 遮挡对应的分离区域 K1 ~ K3。 即, 大宽度部 Sa 以覆盖栅极配线 G 和遮光块 30 的端部 30a 之间的分离区域 K1 的方式构成, 遮
         挡分离区域 K1。另外, 大宽度部 Sb 以覆盖辅助电容用配线 29 和遮光块 30 的端部 30b 之间 的分离区域 K2 的方式构成, 遮挡分离区域 K2。另外, 大宽度部 Sc 以覆盖栅极配线 G 和辅助 电容用配线 29 之间的分离区域 K3 的方式构成, 遮挡分离区域 K3。
         另外, 如图 4D 所示, 像素电极 26 构成为规定的形状。该像素电极 26 在基材 5a 上 隔着后述的绝缘膜形成于源极配线 S 和漏极电极 25d 的上方。另外, 该像素电极 26 包含 ITO 膜等透明的电极膜。而且, 在相邻的 2 个像素电极 26 中, 在端部 26a 和端部 26b 的下方 以相对的方式设有遮光块 30。
         另外, 在本实施方式的液晶显示装置 1 中, 如图 5 所示, 在有源矩阵基板 5 中将遮 光块 30 设置在基材 5a 上, 而且, 以覆盖遮光块 30 的方式形成有透明的绝缘膜 31。另外, 在 有源矩阵基板 5 中, 在遮光块 30 的中央部的正上的位置, 在绝缘膜 31 上设有源极配线 S, 且 以覆盖该源极配线 S 的方式形成有绝缘膜 32。 另外, 在有源矩阵基板 5 中, 在透明的绝缘膜 32 上设有像素电极 26。
         而且, 在有源矩阵基板 5 中, 遮光块 30 的左端部以与左侧的像素电极 26 的端部 26b 相对的方式设置, 遮光块 30 的右端部以与右侧的像素电极 26 的端部 26a 相对的方式设 置。由此, 遮光块 30 可以遮挡相邻的 2 个像素电极 26 的各端部 26a、 26b, 可以更可靠地防 止来自相邻的 2 个像素 P 之间的漏光。 此外, 在有源矩阵基板 5 中, 如图 5 所示, 源极配线 S 和像素电极 26 设置在图中上 下方向彼此分开的位置, 因此, 可以大幅度减小该源极配线 S 和像素电极 26 之间所产生的 寄生电容。
         另外, 在本实施方式的液晶显示装置 1 中, 彩色滤光片基板 6 具备 : 基材 6a ; 形成 在该基材 6a 上的黑矩阵 BM 和彩色滤光片层 Cr1、 Cr2 ; 以及以覆盖彩色滤光片层 Cr1、 Cr2 的方式设置的共用电极 27。该基材 6a 与基材 5a 同样地, 例如包含透明的玻璃材料或者合 成树脂材料。另外, 彩色滤光片层 Cr1、 Cr2 包含红色 (R)、 绿色 (G) 以及蓝色 (B) 中彼此不 同的 2 种颜色的彩色滤光片。
         另外, 本实施方式的液晶显示装置 1 构成为 : 在未设置遮光块 30 的部分, 通过设于 源极配线 S 的大宽度部 Sa ~ Sc 防止来自相邻的 2 个像素 P 之间的漏光。具体而言, 如图 6 中所例示, 在上述分离区域 K2 中, 将绝缘膜 31 设置在基材 5a 上, 且在该绝缘膜 31 上形成 有大宽度部 Sb。另外, 绝缘膜 32 以覆盖大宽度部 Sb 的方式设置, 而且, 在该绝缘膜 32 上设 有像素电极 26。在此, 在大宽度部 Sb, 其左端部以与左侧的像素电极 26 的端部 26b 相对的 方式设置, 其右端部以与右侧的像素电极 26 的端部 26a 相对的方式设置。由此, 大宽度部 Sb 可以遮挡相邻的 2 个像素电极 26 的各端部 26a、 26b, 可以防止来自相邻的 2 个像素 P 之 间的漏光。
         在如上构成的本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 在基材 5a 上设有遮挡相邻的 2 个 像素电极 26 的各端部 26a、 26b 的遮光块 30。另外, 在本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 在 源极配线 S 中, 以分别覆盖上述分离区域 K1 ~ K3 的方式设有大宽度部 Sa ~ Sc, 该大宽度 部 Sa ~ Sc 分别遮挡分离区域 K1 ~ K3。由此, 在本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 可以与 黑矩阵 BM 的有无无关, 如图 5 和图 6 所示, 防止来自相邻的 2 个像素 P 之间的漏光。因此, 在本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 与上述现有例不同, 可以防止来自相邻的 2 个像素 P 之 间的漏光且可以谋求开口率的提高。
         另外, 在本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 遮光块 30 以与相邻的 2 个像素电极 26 的各端部 26a、 26b 相对的方式设置在基材 5a 上。 由此, 在本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 可以更可靠地防止来自相邻的 2 个像素 P 之间的漏光。其结果是 : 在本实施方式的液晶显 示装置 1 中, 可以可靠地缩小黑矩阵 BM 的宽度。
         另外, 在本实施方式中, 液晶面板 ( 显示部 )2 使用了可以防止来自相邻的 2 个像 素 P 之间的漏光且可以谋求开口率的提高的有源矩阵基板 5, 因此, 可以容易地构成具有高 精细的液晶面板 2 的高性能的液晶显示装置 1。
         此外, 在上述说明中, 对将黑矩阵 BM 设置在彩色滤光片基板 6 侧的构成进行了说 明, 但是在本实施方式的液晶显示装置 1 中, 通过遮光块 30 和源极配线 S 的大宽度部 Sa ~ Sc 可以防止来自相邻的 2 个像素 P 之间的漏光。因此, 在本实施方式的液晶显示装置 1 中, 也可以省略黑矩阵 BM 的设置 ( 在后述的第 2 实施方式中也一样。)。
         [ 第 2 实施方式 ]
         图 7 是说明本发明的第 2 实施方式的有源矩阵基板的像素的具体构成的图。 图 8A 是示出图 7 所示栅极配线、 辅助电容用配线以及遮光块的构成的平面图, 图 8B 是示出图 7 所示的源极配线的构成的平面图。在图中, 本实施方式与上述第 1 实施方式的主要的不同 点是遮光块以其端部连接到辅助电容用配线的方式设置在基材上这一点。此外, 对于与上 述第 1 实施方式共同的要素标注相同的符号而省略其重复说明。 即, 如图 7 和图 8 中所例示, 在本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 遮光块 30’ 以连 接到辅助电容用配线 29 的方式设置在基材 5a 上。具体而言, 如图 8A 所示, 遮光块 30’ 以 端部 30a’ 不连接到栅极配线 G 的方式设置在基材 5a 上, 遮光块 30’ 以端部 30b’ 连接到辅 助电容用配线 29 的方式设置在基材 5a 上。即, 在本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 与第 1 实施方式同样地, 在端部 30a’ 和栅极配线 G 之间形成有分离区域 K1。另一方面, 在本实施 方式的有源矩阵基板 5 中, 与第 1 实施方式不同, 在端部 30b’ 侧未形成分离区域 K2。
         另外, 在本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 如图 8B 所示, 在源极配线 S’ 中, 与第 1 实施方式不同, 未形成大宽度部 Sb。即, 在本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 在端部 30b’ 与 辅助电容用配线 29 的连接部分, 可以防止来自相邻的 2 个像素 P 之间的漏光, 因此, 在源极 配线 S’ 未设有大宽度部 Sb。
         根据上面的构成, 在本实施方式中, 可以起到与上述第 1 实施方式同样的作用、 效 果。另外, 在本实施方式的有源矩阵基板 5 中, 遮光块 30’ 的端部 30b’ 连接到辅助电容用 配线 29, 因此, 可以使该遮光块 30’ 作为辅助电容用电极发挥功能, 可以用于辅助电容的产 生。另外, 这样, 可以使遮光块 30’ 作为辅助电容用电极发挥功能, 因此, 在本实施方式的有 源矩阵基板 5 中, 也可以省略设置辅助电容用电极 28。
         此外, 上述实施方式均是例示而不是限制性的。本发明的技术范围由权利要求的 范围规定, 与在此记载的构成等同的范围内的所有的变更也包含在本发明的技术范围内。
         例如, 在上述说明中, 对将本发明适用于透射型的液晶显示装置的情况进行了说 明, 但是本发明的显示装置只要是显示部使用具备有源矩阵基板的显示面板的显示装置则 没有任何限定。 即, 只要本发明的显示装置使用以下有源矩阵基板即可, 所述有源矩阵基板 具有 : 矩阵状排列的多个数据配线和多个扫描配线 ; 以及像素, 其具有设置在数据配线与 扫描配线的交叉部附近的开关元件和连接到开关元件的像素电极。
         具体而言, 本发明的显示装置可以适用于半透射型、 反射型的液晶面板或者有 机 EL(Electronic Luminescence : 电致发光 ) 元件、 无机 EL 元件、 场发射显示器 (Field Emission Display) 等使用了有源矩阵基板的各种显示装置。
         另外, 在上述说明中, 对在基材上的同一层且由同一材料形成遮光块、 栅极配线 ( 扫描配线 ) 以及辅助电容用配线, 并且在该遮光块、 扫描配线以及辅助电容用配线的上方 设置源极配线 ( 数据配线 ) 的情况作了说明。但是, 本发明的有源矩阵基板只要具备数据 配线和扫描配线的一方和另一方以彼此交叉的方式设置的基材, 且在该基材上设有遮挡相 邻的 2 个像素电极的各端部的遮光块, 则没有任何限定。
         具体而言, 也可以是如下构成 : 例如在数据配线的上方设置扫描配线, 或者在与遮 光块和扫描配线不同的层设置辅助电容用配线, 并且将该辅助电容用配线以穿过相邻的 2 个扫描配线的大致中央部的方式进行布设。 另外, 也可以是如下构成 : 使用合成树脂等有机 化合物来构成遮光块, 并且在与扫描配线和辅助电容用配线不同的层设置构成为一条直线 状的该遮光块。
         而且, 在使用了上述这种一条直线状的遮光块的情况下, 与上述各实施方式不同, 可以在源极配线中不形成上述大宽度部, 而仅通过该遮光块来防止来自相邻的 2 个像素 P 之间的漏光。
         但是, 如上述各实施方式那样, 在基材上, 在与扫描配线和辅助电容用配线同一层 且由同一材料形成遮光块的情况在可以容易地形成遮光块、 可以谋求有源矩阵基板的制造 工序的简化这一点上是优选的。即, 在将扫描配线和 / 或辅助电容用配线与遮光块形成于 不同的层的情况下, 需要准备多个掩模。 其结果是 : 导致有源矩阵基板的制造工序所需的掩 模张数的增加, 因此, 无法谋求该制造工序的简化。
         另外, 在上述说明中, 对在源极配线 ( 数据配线 ) 中, 增宽配线宽度, 使其覆盖栅极 配线 ( 扫描配线 ) 和遮光块的端部之间的未连接的分离区域以及辅助电容用配线和遮光块 的端部之间的未连接的分离区域的情况进行了说明。 但是, 本发明的显示装置不限于此, 也 可以是如下构成 : 例如在黑矩阵中以覆盖上述各分离区域的方式局部地增宽宽度。
         工业上的可利用性
         本发明对可以防止来自相邻的 2 个像素之间的漏光且可以谋求开口率的提高的 有源矩阵基板以及使用该有源矩阵基板的高性能的显示装置是有用的。
         附图标记说明
         1 液晶显示装置 ( 显示装置 )
         2 液晶面板 ( 显示部 )
         5 有源矩阵基板
         5a 基材
         25 薄膜晶体管 ( 开关元件 )
         26 像素电极
         26a、 26b 端部
         29 辅助电容用配线
         30、 30’ 遮光块
         30a、 30b、 30a’ 、 30b’ 端部S1 ~ SM、 S、 S’ 源极配线 ( 数据配线 ) G1 ~ GN、 G、 栅极配线 ( 扫描配线 ) P 像素 K1、 K2、 K3 分离区域

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    有源 矩阵 显示装置
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