特許 7027514 液晶表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-18

(45)【発行日】2022-03-01

(54)【発明の名称】液晶表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1343 20060101AFI20220221BHJP

   G02F 1/1347 20060101ALI20220221BHJP

   G02F 1/1368 20060101ALI20220221BHJP

【ＦＩ】

G02F1/1343

G02F1/1347

G02F1/1368

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2020206531

(22)【出願日】2020-12-14

(62)【分割の表示】P 2017010051の分割

【原出願日】2017-01-24

(65)【公開番号】P2021047455

(43)【公開日】2021-03-25

【審査請求日】2020-12-14

(73)【特許権者】

【識別番号】506087819

【氏名又は名称】パナソニック液晶ディスプレイ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】520154173

【氏名又は名称】株式会社パソナナレッジパートナー

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】特許業務法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小野 記久雄

【審査官】横井 亜矢子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－３１０３７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０３９０１６４７（ＣＮ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１９８８３４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－２０５５８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０６６３５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０１５１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００７／０８６１６６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０１２０６８０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｆ １／１３６－１／１３６８

Ｇ０２Ｆ １／１３４３－１／１３４５，１／１３５

Ｇ０２Ｆ １／１３３，１／１３３３，１／１３３４

Ｇ０２Ｆ １／１３３９－１／１３４１，１／１３４７

Ｇ０２Ｆ １／１３３５７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
カラー画像を表示する第１表示パネルと、
白黒画像を表示する第２表示パネルと、
を含み、
前記第１表示パネルは、第１方向に延在する複数の第１ソース線と、前記第１方向とは異なる第２方向に延在する複数の第１ゲート線と、前記第１ソース線及び前記第１ゲート線で区画された複数の第１画素と、前記複数の第１画素のそれぞれに配置された複数の第１画素電極と、を有し、
前記第１画素電極は、前記第１方向に延在する第１辺と、前記第１方向に延在し前記第１辺に対向する第２辺と、前記第１辺及び前記第２辺それぞれの一端を結ぶ第３辺と、前記第１辺及び前記第２辺それぞれの他端を結ぶ第４辺と、を含み、
前記第２表示パネルは、複数の第２ソース線と、複数の第２ゲート線と、前記第２ソース線及び前記第２ゲート線で区画された複数の第２画素と、前記複数の第２画素のそれぞれに配置された複数の第２画素電極と、を有し、
前記第２画素電極は、前記第１方向において対向する第５辺と第６辺と、前記第５辺及び前記第６辺それぞれの一端を結ぶ第７辺と、前記第５辺及び前記第６辺それぞれの他端を結ぶ第８辺と、を含み、
前記第３辺と前記第４辺は、前記第２方向に延在する前記第１ゲート線と平行であり、
前記第２表示パネルの第２画素電極の前記第５辺および前記第６辺は、前記第１表示パネルの第１画素電極の前記第３辺及び前記第４辺に対して傾斜している、
液晶表示装置。

【請求項2】

前記第５辺は、前記第６辺と平行である、
請求項１に記載の液晶表示装置。

【請求項3】

前記第２画素電極は、前記第２ソース線に沿うスリットを有する、
請求項１又は２に記載の液晶表示装置。

【請求項4】

前記第２表示パネルは、液晶層と、前記液晶層に含まれた複数の液晶分子と、を含み、
前記第２表示パネルにおいて、前記第１方向に隣り合う２個の前記第２画素電極の間の領域である境界部に平面視で重畳する前記液晶分子の回転方向と、前記第２画素の開口部に平面視で重畳する前記液晶分子の回転方向とが、互いに同一である、
請求項１～３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。

【請求項5】

前記第２表示パネルにおいて、前記複数の液晶分子それぞれの回転方向が、表示領域全体で互いに同一である、
請求項４に記載の液晶表示装置。

【請求項6】

前記第１表示パネルは、前記複数の第１画素電極に共通する第１共通電極を更に有し、
前記第１画素電極は、前記第１ソース線に沿う複数の第１スリットを更に有し、
前記第２表示パネルは、前記複数の第２画素電極に共通する第２共通電極を更に有し、
前記第２画素電極は、前記第２ソース線に沿う複数の第２スリットを更に有し、
前記第１表示パネルにおける前記第１画素の開口部に平面視で重畳する前記液晶分子の回転方向と、前記第２表示パネルにおける前記第２画素の開口部に平面視で重畳する前記液晶分子の回転方向とが、互いに同一である、
請求項４に記載の液晶表示装置。

【請求項7】

前記第２表示パネルにおいて、隣り合う２個の前記第２画素電極の間の領域である境界部に平面視で重畳する配線は、光を透過する材料から成る透明配線を含む、
請求項１～６のいずれか一項に記載の液晶表示装置。

【請求項8】

前記第２画素電極は、前記第５辺と前記第６辺と前記第７辺と前記第８辺とから成る平行四辺形の外形を有する、
請求項１～７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。

【請求項9】

前記第２ソース線及び前記第２ゲート線の少なくとも何れか一方の配線は、光を透過する材料から成る、
請求項１に記載の液晶表示装置。

【請求項10】

前記第２ソース線及び前記第２ゲート線の一方の配線は、光を透過する材料から成り、
他方の配線は、光を透過しない材料から成る金属配線を含んでいる、
請求項１に記載の液晶表示装置。

【請求項11】

前記金属配線の幅は、平面視で前記他方の配線に重畳する前記第１ソース線又は前記第１ゲート線の幅より狭い、
請求項１０に記載の液晶表示装置。

【請求項12】

前記第２ソース線及び前記第２ゲート線は、それぞれ、光を透過する材料から成る透明配線と、前記透明配線上に形成された光を透過しない材料から成る金属配線とで構成されている、
請求項１に記載の液晶表示装置。

【請求項13】

前記第１表示パネルは、さらにブラックマトリクスを含み、
前記金属配線の幅は、平面視で前記金属配線に重畳する前記ブラックマトリクスの幅の１／３以下である、
請求項１２に記載の液晶表示装置。

【請求項14】

前記第２ソース線は、平面視で、隣り合う２本の前記第１ソース線の間に配置されている、
請求項１２に記載の液晶表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液晶表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、液晶表示装置のコントラストを向上させる技術として、２枚の表示パネルを重ね合わせて、入力映像信号に基づいて、それぞれの表示パネルに画像を表示させる技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。具体的には例えば、前後に配置された２枚の表示パネルのうち前側（観察者側）の表示パネルにカラー画像を表示し、後側（バックライト側）の表示パネルに白黒画像を表示することによって、コントラストの向上を図るものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】ＷＯ２００７／０４０１２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記液晶表示装置では、例えば前側の表示パネルのブラックマトリクスと後側の表示パネルのブラックマトリクス又は配線（ソース線、ゲート線）との間の距離が大きくなるため、視差が大きくなる。この結果、特に液晶表示装置を斜めから見たときに、表示パネルの画素開口部を介して後側の表示パネルのブラックマトリクスや配線が見え易くなり、これが周期的な輝度の明暗（所謂モアレ）として視認され易くなる。尚、１枚の表示パネルで構成された液晶表示装置においても、ブラックマトリクスと配線（ソース線、ゲート線）との距離に応じた視差によりモアレが視認されるおそれがある。

【0005】

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、モアレを低減することができる液晶表示装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、カラー画像を表示する第１表示パネルと、白黒画像を表示する第２表示パネルと、を含み、前記第１表示パネルは、第１方向に延在する複数の第１ソース線と、前記第１方向とは異なる第２方向に延在する複数の第１ゲート線と、前記第１ソース線及び前記第１ゲート線で区画された複数の第１画素と、前記複数の第１画素のそれぞれに配置された複数の第１画素電極と、を有し、前記第１画素電極は、前記第１方向に延在する第１辺と、前記第１方向に延在し前記第１辺に対向する第２辺と、前記第１辺及び前記第２辺それぞれの一端を結ぶ第３辺と、前記第１辺及び前記第２辺それぞれの他端を結ぶ第４辺と、を含み、前記第２表示パネルは、複数の第２ソース線と、複数の第２ゲート線と、前記第２ソース線及び前記第２ゲート線で区画された複数の第２画素と、前記複数の第２画素のそれぞれに配置された複数の第２画素電極と、を有し、前記第２画素電極は、前記第１方向において対向する第５辺と第６辺と、前記第５辺及び前記第６辺それぞれの一端を結ぶ第７辺と、前記第５辺及び前記第６辺それぞれの他端を結ぶ第８辺と、を含み、前記第３辺と前記第４辺は、前記第２方向に延在する前記第１ゲート線と平行であり、前記第２表示パネルの第２画素電極の前記第５辺および前記第６辺は、前記第１表示パネルの第１画素電極の前記第３辺及び前記第４辺に対して傾斜している。

【0007】

本発明に係る液晶表示装置では、前記第５辺は、前記第６辺と平行であってよい。

【0008】

本発明に係る液晶表示装置では、前記第２画素電極は、前記第２ソース線に沿うスリットを有してよい。

【0009】

本発明に係る液晶表示装置では、前記第２表示パネルは、液晶層と、前記液晶層に含まれた複数の液晶分子と、を含んでよく、前記第２表示パネルにおいて、前記第１方向に隣り合う２個の前記第２画素電極の間の領域である境界部に平面視で重畳する前記液晶分子の回転方向と、前記第２画素の開口部に平面視で重畳する前記液晶分子の回転方向とが、互いに同一であってよい。

【0010】

前記第２表示パネルにおいて、前記複数の液晶分子それぞれの回転方向が、表示領域全体で互いに同一であってよい。

【0011】

また、前記第１表示パネルにおける前記第１画素の開口部に平面視で重畳する前記液晶分子の回転方向と、前記第２表示パネルにおける前記第２画素の開口部に平面視で重畳する前記液晶分子の回転方向とが、互いに同一であってよい。

【0012】

本発明に係る液晶表示装置では、前記第２表示パネルにおいて、隣り合う２個の前記第２画素電極の間の領域である境界部に平面視で重畳する配線は、光を透過する材料から成る透明配線を含んでよい。

【0013】

本発明に係る液晶表示装置では、前記第２画素電極は、前記第５辺と前記第６辺と前記第７辺と前記第８辺とから成る平行四辺形の外形を有してよい。

【0014】

本発明に係る液晶表示装置では、前記第２ソース線及び前記第２ゲート線の少なくとも何れか一方の配線は、光を透過する材料から成ってよい。

【0015】

本発明に係る液晶表示装置では、前記第２ソース線及び前記第２ゲート線の一方の配線は、光を透過する材料から成ってよく、他方の配線は、光を透過しない材料から成る金属配線を含んでよい。

【0016】

前記金属配線の幅は、平面視で前記他方の配線に重畳する前記第１ソース線又は前記第１ゲート線の幅より狭くてよい。

【0017】

本発明に係る液晶表示装置では、前記第２ソース線及び前記第２ゲート線は、それぞれ、光を透過する材料から成る透明配線と、前記透明配線上に形成された光を透過しない材料から成る金属配線とで構成されてよい。

【0018】

前記第１表示パネルは、さらにブラックマトリクスを含んでよく、前記金属配線の幅は、平面視で前記金属配線に重畳する前記ブラックマトリクスの幅の１／３以下であってよい。

【0019】

前記第２ソース線は、平面視で、隣り合う２本の前記第１ソース線の間に配置されてよい。

【発明の効果】

【0020】

本発明に係る液晶表示装置によれば、モアレを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す斜視図である。

【図2】上記液晶表示装置の概略構成を模式的に示す図である。

【図3】実施形態１に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。

【図4】実施形態１に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。

【図5】図３及び図４の５－５´断面図である。

【図6】実施形態１に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。

【図7】実施形態１に係る前側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。

【図8】実施形態１に係る後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。

【図9】実施形態１に係る後側の表示パネルの画素電極の構成を示す平面図である。

【図10】図７及び図８の１０－１０´切断線における断面図である。

【図11】図７及び図８の１１－１１´切断線における断面図である。

【図12】図７及び図８の１２－１２´切断線における断面図である。

【図13】比較例に係る液晶表示装置における画素の構成を示す平面図である。

【図14】実施形態１に係る液晶表示装置における前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。

【図15】実施形態２に係る後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。

【図16】図１５の１６－１６´切断線における断面図である。

【図17】実施形態３に係る後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。

【図18】図１７の１８－１８´切断線における断面図である。

【図19】実施形態４に係る後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。

【図20】図１９の２０－２０´切断線における断面図である。

【図21】実施形態５に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。

【図22】実施形態５に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。

【図23】実施形態５に係る画素の開口部を行方向に切断した場合の断面図である。

【図24】実施形態５に係る画素の開口部を列方向に切断した場合の断面図である。

【図25】実施形態５に係る薄膜トランジスタを行方向に切断した場合の断面図である。

【図26】実施形態５に係る液晶表示装置における前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。本発明に係る液晶表示装置は、例えば、画像を表示する複数の表示パネルと、それぞれの表示パネルを駆動する複数の駆動回路（複数のソースドライバ、複数のゲートドライバ）と、それぞれの駆動回路を制御する複数のタイミングコントローラと、外部から入力される入力映像信号に対して画像処理を行い、それぞれのタイミングコントローラに画像データを出力する画像処理部と、複数の表示パネルに背面側から光を照射するバックライトと、を含んでいる。また複数の表示パネルは、観察者側から見て前後方向に互いに重ね合わされて配置されており、それぞれが画像を表示する。以下では、主に、２枚の表示パネルを備える液晶表示装置ＬＣＤを例に挙げて説明する。尚、表示パネルの数は複数に限定されず１枚であってもよい。

【0023】

図１は、本実施形態に係る液晶表示装置ＬＣＤの概略構成を示す斜視図である。図１に示すように、液晶表示装置ＬＣＤは、観察者に近い位置（前側）に配置された表示パネルＬＣＰ１と、表示パネルＬＣＰ１より観察者から遠い位置（後側）に配置された表示パネルＬＣＰ２と、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２を貼り合わせる接着層ＳＥＦＩＬと、表示パネルＬＣＰ２の背面側に配置されたバックライトＢＬと、表示面側から表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２を覆うフロントシャーシＦＳとを含んでいる。

【0024】

図２は、本実施形態に係る液晶表示装置ＬＣＤの概略構成を模式的に示す図である。図２に示すように、表示パネルＬＣＰ１は、第１ソースドライバＳＤ１と第１ゲートドライバＧＤ１とを含み、表示パネルＬＣＰ２は、第２ソースドライバＳＤ２と第２ゲートドライバＧＤ２とを含んでいる。また液晶表示装置ＬＣＤは、第１ソースドライバＳＤ１及び第１ゲートドライバＧＤ１を制御する第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１と、第２ソースドライバＳＤ２及び第２ゲートドライバＧＤ２を制御する第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２と、第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１及び第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２に画像データを出力する画像処理部ＩＰＵと、を含んでいる。例えば表示パネルＬＣＰ１は入力映像信号に応じたカラー画像を第１画像表示領域ＤＩＳＰ１に表示し、表示パネルＬＣＰ２は入力映像信号に応じた白黒画像を第２画像表示領域ＤＩＳＰ２に表示する。画像処理部ＩＰＵは、外部のシステム（図示せず）から送信された入力映像信号Ｄａｔａを受信し、周知の画像処理を実行した後、第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１に第１画像データＤＡＴ１を出力し、第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２に第２画像データＤＡＴ２を出力する。また画像処理部ＩＰＵは、第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１及び第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２に同期信号等の制御信号（図２では省略）を出力する。例えば第１画像データＤＡＴ１はカラー画像表示用の画像データであり、第２画像データＤＡＴ２は白黒画像表示用の画像データである。尚、表示パネルＬＣＰ１が白黒画像を表示し、表示パネルＬＣＰ２がカラー画像を表示する構成であってもよい。

【0025】

［実施形態１］
図３は実施形態１に係る表示パネルＬＣＰ１の概略構成を示す平面図であり、図４は実施形態１に係る表示パネルＬＣＰ２の概略構成を示す平面図である。図５は、図３及び図４の５－５´切断線における断面図である。

【0026】

図３及び図５を用いて、表示パネルＬＣＰ１の概略構成について説明する。図５に示すように、表示パネルＬＣＰ１は、バックライトＢＬ側に配置された薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ１と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ１に対向する対向基板ＣＦ１と、薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ１及び対向基板ＣＦ１の間に配置された液晶層ＬＣ１と、を含んでいる。表示パネルＬＣＰ１の観察者側には偏光板ＰＯＬ１が配置されており、バックライトＢＬ側には偏光板ＰＯＬ２が配置されている。

【0027】

薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ１には、図３に示すように、第１方向（例えば列方向）に延在する複数のソース線ＳＬ１と、第１方向とは異なる第２方向（例えば行方向）に延在する複数のゲート線ＧＬ１とが形成され、複数のソース線ＳＬ１と複数のゲート線ＧＬ１とのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタＴＦＴ１が形成されている。表示パネルＬＣＰ１を平面的に見て、隣り合う２本のソース線ＳＬ１と隣り合う２本のゲート線ＧＬ１とにより画素ＰＩＸ１が規定され、該画素ＰＩＸ１がマトリクス状（行方向及び列方向）に複数配置されている。複数のソース線ＳＬ１は、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線ＧＬ１は、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ１には、画素ＰＩＸ１ごとに画素電極ＰＸ１が形成されており、複数の画素ＰＩＸ１に共通する１つの共通電極ＣＴ１（図９等参照）が形成されている。薄膜トランジスタＴＦＴ１を構成するソース電極はソース線ＳＬ１に電気的に接続され、ドレイン電極ＤＤ１
（図１１参照）はコンタクトホールＣＯＮＴ１（図１１参照）を介して画素電極ＰＸ１に電気的に接続され、ゲート電極はゲート線ＧＬ１に電気的に接続されている。

【0028】

図５に示すように、対向基板ＣＦ１には、光を透過する光透過部と、光の透過を遮断するブラックマトリクスＢＭ１（遮光部）とが形成されている。光透過部には、各画素ＰＩＸ１に対応して複数のカラーフィルタＦＩＬ（着色層）が形成されている。光透過部は、ブラックマトリクスＢＭ１で囲まれており、例えば矩形状に形成されている。複数のカラーフィルタＦＩＬは、赤色（Ｒ色）の材料で形成され、赤色の光を透過する赤色カラーフィルタＦＩＬＲ（赤色層）と、緑色（Ｇ色）の材料で形成され、緑色の光を透過する緑色カラーフィルタＦＩＬＧ（緑色層）と、青色（Ｂ色）の材料で形成され、青色の光を透過する青色カラーフィルタＦＩＬＢ（青色層）と、を含んでいる。赤色カラーフィルタＦＩＬＲ、緑色カラーフィルタＦＩＬＧ、及び青色カラーフィルタＦＩＬＢは、行方向にこの順に繰り返し配列され、同一色のカラーフィルタＦＩＬが列方向に配列され、行方向及び列方向に隣り合うカラーフィルタＦＩＬの境界部分にブラックマトリクスＢＭ１が形成されている。各カラーフィルタＦＩＬに対応して、複数の画素ＰＩＸ１は、図３に示すように、赤色カラーフィルタＦＩＬＲに対応する赤色画素ＰＩＸＲと、緑色カラーフィルタＦＩＬＧに対応する緑色画素ＰＩＸＧと、青色カラーフィルタＦＩＬＢに対応する青色画素ＰＩＸＢと、を含んでいる。表示パネルＬＣＰ１では、赤色画素ＰＩＸＲ、緑色画素ＰＩＸＧ、青色画素ＰＩＸＢが行方向にこの順に繰り返し配列されており、列方向には同一色の画素ＰＩＸ１が配列されている。

【0029】

第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１は、周知の構成を備えている。例えば第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１は、画像処理部ＩＰＵから出力される第１画像データＤＡＴ１と第１制御信号ＣＳ１（クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等）とに基づいて、第１画像データＤＡ１と、第１ソースドライバＳＤ１及び第１ゲートドライバＧＤ１の駆動を制御するための各種タイミング信号（データスタートパルスＤＳＰ１、データクロックＤＣＫ１、ゲートスタートパルスＧＳＰ１、ゲートクロックＧＣＫ１）とを生成する（図３参照）。第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１は、第１画像データＤＡ１と、データスタートパルスＤＳＰ１と、データクロックＤＣＫ１とを第１ソースドライバＳＤ１に出力し、ゲートスタートパルスＧＳＰ１とゲートクロックＧＣＫ１とを第１ゲートドライバＧＤ１に出力する。

【0030】

第１ソースドライバＳＤ１は、データスタートパルスＤＳＰ１及びデータクロックＤＣＫ１に基づいて、第１画像データＤＡ１に応じたデータ信号（データ電圧）をソース線ＳＬ１に出力する。第１ゲートドライバＧＤ１は、ゲートスタートパルスＧＳＰ１及びゲートクロックＧＣＫ１に基づいて、ゲート信号（ゲート電圧）をゲート線ＧＬ１に出力する。

【0031】

各ソース線ＳＬ１には、第１ソースドライバＳＤ１からデータ電圧が供給され、各ゲート線ＧＬ１には、第１ゲートドライバＧＤ１からゲート電圧が供給される。共通電極ＣＴ１には、コモンドライバ（図示せず）から共通電圧Ｖｃｏｍが供給される。ゲート電圧（ゲートオン電圧）がゲート線ＧＬ１に供給されると、ゲート線ＧＬ１に接続された薄膜トランジスタＴＦＴ１がオンし、薄膜トランジスタＴＦＴ１に接続されたソース線ＳＬ１を介して、データ電圧が画素電極ＰＸ１に供給される。画素電極ＰＸ１に供給されたデータ電圧と、共通電極ＣＴ１に供給された共通電圧Ｖｃｏｍとの差により電界が生じる。この電界により液晶分子ＬＣＢＰ（図９参照）を駆動してバックライトＢＬの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルＬＣＰ１では、赤色画素ＰＩＸＲ、緑色画素ＰＩＸＧ、青色画素ＰＩＸＢそれぞれの画素電極ＰＸ１に接続されたソース線ＳＬ１に、所望のデータ電圧を供給することにより、カラー画像表示が行われる。

【0032】

次に、図４及び図５を用いて、表示パネルＬＣＰ２の構成について説明する。図５に示すように、表示パネルＬＣＰ２は、バックライトＢＬ側に配置された薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２に対向する対向基板ＣＦ２と、薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２及び対向基板ＣＦ２の間に配置された液晶層ＬＣ２と、を含んでいる。表示パネルＬＣＰ２の観察者側には偏光板ＰＯＬ３が配置されており、バックライトＢＬ側には偏光板ＰＯＬ４が配置されている。表示パネルＬＣＰ１の偏光板ＰＯＬ２と、表示パネルＬＣＰ２の偏光板ＰＯＬ３との間には、接着層ＳＥＦＩＬが配置されている。

【0033】

薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２には、図４に示すように、列方向に延在する複数のソース線ＳＬ２と、行方向に延在する複数のゲート線ＧＬ２とが形成され、複数のソース線ＳＬ２と複数のゲート線ＧＬ２とのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタＴＦＴ２が形成されている。表示パネルＬＣＰ２を平面的に見て、隣り合う２本のソース線ＳＬ２と隣り合う２本のゲート線ＧＬ２とにより画素ＰＩＸ２が規定され、該画素ＰＩＸ２がマトリクス状（行方向及び列方向）に複数配置されている。複数のソース線ＳＬ２は、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線ＧＬ２は、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２には、画素ＰＩＸ２ごとに画素電極ＰＸ２が形成されており、複数の画素ＰＩＸ２に共通する１つの共通電極ＣＴ２（図９等参照）が形成されている。薄膜トランジスタＴＦＴ２を構成するソース電極はソース線ＳＬ２に電気的に接続され、ドレイン電極ＤＤ２（図１１参照）はコンタクトホールＣＯＮＴ２（図１１参照）を介して画素電極ＰＸ２に電気的に接続され、ゲート電極はゲート線ＧＬ２に電気的に接続されている。

【0034】

また、第２ゲートドライバＧＤ２は、第２画像表示領域ＤＩＳＰ２の両側に配置されるように、薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２に内蔵されている。例えば、各ゲート線ＧＬ２の一端部（図４の左端部）は第２画像表示領域ＤＩＳＰ２の左側に配置された第２ゲートドライバＧＤ２に接続されており、各ゲート線ＧＬ２の他端部（図４の右端部）は第２画像表示領域ＤＩＳＰ２の右側に配置された第２ゲートドライバＧＤ２に接続されている。

【0035】

図５に示すように、対向基板ＣＦ２には、光を透過する光透過部と、ブラックマトリクスＢＭ２（遮光部）が形成されている。ブラックマトリクスＢＭ２は、平面視で薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２の形成領域に重なるように島状に形成されている。光透過部には、カラーフィルタ（着色部）は形成されておらず、例えばオーバーコート膜ＯＣが形成されている。

【0036】

第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２は、周知の構成を備えている。例えば第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２は、画像処理部ＩＰＵから出力される第２画像データＤＡＴ２と第２制御信号ＣＳ２（クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等）とに基づいて、第２画像データＤＡ２と、第２ソースドライバＳＤ２及び第２ゲートドライバＧＤ２の駆動を制御するための各種タイミング信号（データスタートパルスＤＳＰ２、データクロックＤＣＫ２、ゲートスタートパルスＧＳＰ２、ゲートクロックＧＣＫ２）とを生成する（図４参照）。第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２は、第２画像データＤＡ２と、データスタートパルスＤＳＰ２と、データクロックＤＣＫ２とを第２ソースドライバＳＤ２に出力し、ゲートスタートパルスＧＳＰ２とゲートクロックＧＣＫ２とを各第２ゲートドライバＧＤ２に出力する。

【0037】

第２ソースドライバＳＤ２は、データスタートパルスＤＳＰ２及びデータクロックＤＣＫ２に基づいて、第２画像データＤＡ２に応じたデータ電圧をソース線ＳＬ２に出力する。各第２ゲートドライバＧＤ２は、ゲートスタートパルスＧＳＰ２及びゲートクロックＧＣＫ２に基づいて、ゲート電圧をゲート線ＧＬ２に出力する。ゲート線ＧＬ２には両側からゲート電圧が供給される。

【0038】

各ソース線ＳＬ２には、第２ソースドライバＳＤ２からデータ電圧が供給され、各ゲート線ＧＬ２には、第２ゲートドライバＧＤ２からゲート電圧が供給される。共通電極ＣＴ２には、コモンドライバから共通電圧Ｖｃｏｍが供給される。ゲート電圧（ゲートオン電圧）がゲート線ＧＬ２に供給されると、ゲート線ＧＬ２に接続された薄膜トランジスタＴＦＴ２がオンし、薄膜トランジスタＴＦＴ２に接続されたソース線ＳＬ２を介して、データ電圧が画素電極ＰＸ２に供給される。画素電極ＰＸ２に供給されたデータ電圧と、共通電極ＣＴ２に供給された共通電圧Ｖｃｏｍとの差により電界が生じる。この電界により液晶分子ＬＣＢＮ（図９参照）を駆動してバックライトＢＬの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルＬＣＰ２では、白黒画像表示が行われる。

【0039】

液晶表示装置ＬＣＤは、表示パネルＬＣＰ２の単位面積当たりの画素ＰＩＸ２の数が、表示パネルＬＣＰ１の単位面積当たりの画素ＰＩＸ１の数より少なくなるように構成されている。例えば、液晶表示装置ＬＣＤは、表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１の数と表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２の数とが３対１の割合で構成されている。具体的には、液晶表示装置ＬＣＤでは、表示パネルＬＣＰ１の３個の画素ＰＩＸ１（赤色画素ＰＩＸＲ、緑色画素ＰＩＸＧ、青色画素ＰＩＸＢ）と、表示パネルＬＣＰ２の１個の画素ＰＩＸ２とが、平面視で互いに重畳するように構成されている。

【0040】

図６は、互いに重なり合う、表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１と、表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２との関係を示す平面図である。図７は、図６（ａ）に示す画素ＰＩＸ１の具体的な構成を示す平面図であり、図８は、図６（ｂ）に示すに対応する画素ＰＩＸ２の具体的な構成を示す平面図である。尚、図７（ｂ）には液晶分子ＬＣＢＰの動作を模式的に示し、図８（ｂ）、（ｃ）には液晶分子ＬＣＢＮの動作を模式的に示している。

【0041】

図６に示す例では、表示パネルＬＣＰ１の１個の赤色画素ＰＩＸＲ、１個の緑色画素ＰＩＸＧ、及び１個の青色画素ＰＩＸＢと、表示パネルＬＣＰ２の１個の画素ＰＩＸ２とが平面視で互いに重なり合うように配置されている。表示パネルＬＣＰ１の各画素ＰＩＸ１の面積（大きさ）が互いに等しい場合、表示パネルＬＣＰ２の１個の画素ＰＩＸ２の面積は、表示パネルＬＣＰ１の１個の画素ＰＩＸ１の面積の３倍となっている。尚、図６（ａ）には、共通電極ＣＴ１に接続される共通配線ＣＬ１と、液晶容量ＣＬＣ１とを示し、図６（ｂ）には、共通電極ＣＴ２に接続される共通配線ＣＬ２と、液晶容量ＣＬＣ２とを示している。

【0042】

図７に示すように、画素電極ＰＸ１は、矩形の外形形状を有し、列方向に延在する複数のスリットＳＬＴ１が形成されている。図７（ｂ）には、図７（ａ）に示す画素ＰＩＸ１の開口部７ｂに配置される液晶分子ＬＣＢＰの動作を示している。表示パネルＬＣＰ１の液晶層ＬＣ１に含まれる液晶分子ＬＣＢＰは、ポジ型の液晶分子である。ＰＯＬＡ１は偏光板ＰＯＬ１の偏光軸を示し、ＰＯＬＡ２は偏光板ＰＯＬ２の偏光軸を示し、偏光軸ＰＯＬＡ１及び偏光軸ＰＯＬＡ２は互いに直交している。偏光軸ＰＯＬＡ２は、列方向（Ｙ方向）に対して所定の角度ＴＨＩＮを有している。また液晶分子ＬＣＢＰの初期配向方向（配向軸）は、偏光軸ＰＯＬＡ２と同じ方向に設定されている。上記構成において、液晶層ＬＣ１に電界（図７（ｂ）の矢印方向の電界）が印加されると、液晶分子ＬＣＢＰは電界方向に回転（ここでは右回転）する。

【0043】

図８に示すように、画素電極ＰＸ２は、略平行四辺形の外形形状を有し、列方向に延在する複数のスリットＳＬＴ２が形成されている。図９は、画素電極ＰＸ２の構成を示す平面図である。図９に示すように、画素電極ＰＸ２は、列方向に延在する第１辺Ｌ１と、列方向に延在し第１辺Ｌ１に対向する第２辺Ｌ２と、第１辺Ｌ１及び第２辺Ｌ２それぞれの一端を結ぶ第３辺Ｌ３と、第１辺Ｌ１及び第２辺Ｌ２それぞれの他端を結ぶ第４辺Ｌ４とを含み、第３辺Ｌ３及び第４辺Ｌ４がそれぞれ、行方向に対して所定の角度αを有して傾斜している。ここで、ＩＰＳ方式の液晶表示装置ＬＣＤにおいて、液晶分子ＬＣＢＮが回転する場合、電界に対して右回転又は左回転するように決めるため、理論上は、角度ＴＨＩＮは０度以上となる。尚、ネガ型の液晶分子ＬＣＢＮは、電界の方向に対して垂直方向に回転する。しかし、製造上のバラツキを考慮すると、実用上は、角度ＴＨＩＮは４度以上１０度以下に設定される。角度ＴＨＩＮが大きいと透過率が低下することもあり、比較的小さい角度が用いられる。一方、ゲート線ＧＬ２上の境界部８ｃにおいても電界方向で液晶分子ＬＣＢＮの回転方向が決まるため、理論上は、角度αは角度ＴＨＩＮより大きい
（α＞ＴＨＩＮ）ことが必須となる。例えば、角度ＴＨＩＮを４度に設定した場合、角度αは、４度より大きい角度に設定すればよいが、製造ばらつきを考慮すると８度以上に設定することが望ましい。

【0044】

図８（ｂ）には、図８（ａ）に示す画素ＰＩＸ２の開口部８ｂに配置される液晶分子ＬＣＢＮの動作を示している。表示パネルＬＣＰ２の液晶層ＬＣ２に含まれる液晶分子ＬＣＢＮは、ネガ型の液晶分子である。ＰＯＬＡ３は偏光板ＰＯＬ３の偏光軸を示し、ＰＯＬＡ４は偏光板ＰＯＬ４の偏光軸を示し、偏光軸ＰＯＬＡ３及び偏光軸ＰＯＬＡ４は互いに直交している。偏光軸ＰＯＬＡ４は、行方向（Ｘ方向）に対して所定の角度ＴＨＩＮを有している。また液晶分子ＬＣＢＮの初期配向方向（配向軸）は、偏光軸ＰＯＬＡ４と同じ方向に設定されている。上記構成において、液晶層ＬＣ２に電界（図８（ｂ）の矢印方向の電界）が印加されると、液晶分子ＬＣＢＮは電界方向に回転（ここでは右回転）する。行方向に隣り合う画素ＰＩＸ２の境界部８ｂに配置される液晶分子ＬＣＢＮも、開口部８ｂに配置される液晶分子ＬＣＢＰと同じ方向に回転（右回転）する。

【0045】

図８（ｃ）には、図８（ａ）に示す列方向に隣り合う画素ＰＩＸ２の境界部８ｃに配置される液晶分子ＬＣＢＮの動作を示している。境界部８ｃ（図８（ａ）のＷＰ）では、列方向に隣り合う画素電極ＰＸ２の第３辺Ｌ３及び第４辺Ｌ４が傾斜した形状を有するため、列方向（Ｙ方向）に対して傾斜した方向の電界（図８（ｃ）の矢印方向の電界）が発生する。このため、液晶層ＬＣ２に電界が印加されると、液晶分子ＬＣＢＮは電界方向に回転（右回転）する。

【0046】

図１０は図８及び図９の１０－１０´切断線における断面図であり、図１１は図８及び図９の１１－１１´切断線における断面図であり、図１２は図８及び図９の１２－１２´切断線における断面図である。図９から図１１を用いて画素ＰＩＸ１、ＰＩＸ２の断面構造について説明する。

【0047】

表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１を構成する薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ１（図５参照）では、透明基板ＳＵＢ２（ガラス基板）上にゲート線ＧＬ１が形成されており、ゲート線ＧＬ１を覆うようにゲート絶縁膜ＧＳＮが形成されている。ゲート絶縁膜ＧＳＮ上には、アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）から成る半導体層ＳＥ１、ソース線ＳＬ１（ソース電極）及びドレイン電極ＤＤ１が形成されており、これらを覆うように保護膜ＰＡＳ及び有機絶縁膜ＯＰＡＳが形成されている。有機絶縁膜ＯＰＡＳ上には共通電極ＣＴ１が形成されており、共通電極ＣＴ１を覆うように保護膜ＵＰＡＳが形成されている。保護膜ＵＰＡＳ上には画素電極ＰＸ１が形成されており、画素電極ＰＸ１を覆うように配向膜（図示せず）が形成されている。また、保護膜ＰＡＳ、有機絶縁膜ＯＰＡＳ及び保護膜ＵＰＡＳにはコンタクトホールＣＯＮＴ１が形成されており、画素電極ＰＸ１の一部が、コンタクトホールＣＯＮＴ１を介してドレイン電極ＤＤ１に電気的に接続されている。対向基板ＣＦ１（図５参照）では、透明基板ＳＵＢ１（ガラス基板）上に、ブラックマトリクスＢＭ１及びカラーフィルタＦＩＬ（赤色カラーフィルタＦＩＬＲ、緑色カラーフィルタＦＩＬＧ、及び青色カラーフィルタＦＩＬＢ）が形成されている。カラーフィルタＦＩＬの表面にはオーバーコート膜ＯＣが被覆されており、オーバーコート膜ＯＣ上に配向膜（図示せず）が形成されている。

【0048】

表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２を構成する薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２（図５参照）では、透明基板ＳＵＢ４（ガラス基板）上に、光を透過する材料から成るゲート線ＧＬ２（以下、透明ゲート線ＧＬＴという。）が形成されている。光を透過する材料としては、透明電極材料である、インジウム・錫・酸化物（ＩＴＯ）や、インジウム・亜鉛・酸化物（ＩＺＯ）等が用いられる。薄膜トランジスタＴＦＴ２を構成する領域では、透明ゲート線ＧＬＴ上に、金属材料から成るゲート電極ＧＬＭが形成されている。金属材料としては、アルミニウムＡｌ、モリブデンＭｏ、チタンＴｉ又は銅Ｃｕを主成分とする金属材料等が用いられる。透明ゲート線ＧＬＴ及びゲート電極ＧＬＭを覆うようにゲート絶縁膜ＧＳＮが形成されている。ゲート絶縁膜ＧＳＮ上には半導体層ＳＥ２が形成されており、半導体層ＳＥ２を覆うように保護膜ＰＴＬが形成されている。半導体層ＳＥ２は、例えば、インジウム（Ｉｎ)、ガリウム（Ｇａ)、亜鉛（Ｚｎ）により構成される酸化物半導体である。保護膜ＰＴＬ上には、光を透過する材料から成るソース線ＳＬ２（以下、透明ソース線ＳＬＴという。）（ソース電極）及びドレイン電極ＤＤ２が形成されており、ソース電極及びドレイン電極ＤＤ２の一部は半導体層ＳＥ２に電気的に接続されている。光を透過する材料としては、透明ゲート線ＧＬＴと同様に、透明電極材料である、インジウム・錫・酸化物（ＩＴＯ）や、インジウム・亜鉛・酸化物（ＩＺＯ）等が用いられる。透明ソース線ＳＬＴ（ソース電極）及びドレイン電極ＤＤ２を覆うように、保護膜ＰＡＳ及び有機絶縁膜ＯＰＡＳが形成されている。有機絶縁膜ＯＰＡＳ上には共通電極ＣＴ２が形成されており、共通電極ＣＴ２を覆うように保護膜ＵＰＡＳが形成されている。保護膜ＵＰＡＳ上には画素電極ＰＸ２が形成されており、画素電極ＰＸ２を覆うように配向膜（図示せず）が形成されている。また、保護膜ＰＡＳ、有機絶縁膜ＯＰＡＳ及び保護膜ＵＰＡＳにはコンタクトホールＣＯＮＴ２が形成されており、画素電極ＰＸ２の一部が、コンタクトホールＣＯＮＴ２を介してドレイン電極ＤＤ２に電気的に接続されている。対向基板ＣＦ２（図５参照）では、透明基板ＳＵＢ３（ガラス基板）上に、平面視で薄膜トランジスタＴＦＴ２の形成領域を覆うように島状にブラックマトリクスＢＭ２が形成されている。ブラックマトリクスＢＭ２を覆うようにオーバーコート膜ＯＣが被覆されており、オーバーコート膜ＯＣ上に配向膜（図示せず）が形成されている。

【0049】

上記構成によれば、表示パネルＬＣＰ２において、ソース線ＳＬ２及びゲート線ＧＬ２が、光を透過する透明配線で構成されている。また、ブラックマトリクスＢＭ２が島状に形成されている。これにより、表示パネルＬＣＰ２の光の透過率を高めることができるため、例えば液晶表示装置ＬＣＤを斜めから見たときに、表示パネルＬＣＰ２のソース線ＳＬ２及びゲート線ＧＬ２やブラックマトリクスＢＭ１が視認され難くなる。

【0050】

また、上記構成では、図８に示したように、表示パネルＬＣＰ２の第２画像表示領域ＤＩＳＰ２全体において、液晶分子ＬＣＢＮが同じ方向に回転（図８では右回転）する。これに対して、比較例における液晶表示装置では、例えば図１３に示すように、後側の表示パネルにおいて、画素の開口部１３ｂに配置される液晶分子ＬＣＢＮの回転方向（右回転）と、列方向に隣り合う画素の境界部１３ｃ付近に配置される液晶分子ＬＣＢＮの回転方向（左回転）とが互いに異なる。これにより、境界部１３ｃでは、液晶分子ＬＣＢＮが回転せず透過率が低下する。このため、液晶表示装置を斜めから見たときに、前側の表示パネルの画素開口部を介して後側の表示パネルの境界部１３ｃが暗線となって見え易くなりモアレが視認され易くなる。この点、実施形態１に係る液晶表示装置ＬＣＤでは、画素ＰＩＸ２の境界部８ｃ（図８（ｃ）参照）付近に配置される液晶分子ＬＣＢＮは、画素ＰＩＸ２の開口部８ｂ（図８（ｃ）参照）に配置される液晶分子ＬＣＢＮの回転方向と同一方向に回転（右回転）するため、上記暗線が生じることなく、第２画像表示領域ＤＩＳＰ２全体において光を透過させることができる。

【0051】

さらに、実施形態１に係る液晶表示装置ＬＣＤでは、図７及び図８に示すように表示パネルＬＣＰ１の液晶分子ＬＣＢＰの長軸の方向と、表示パネルＬＣＰ２の液晶分子ＬＣＢＮの長軸の方向とが、互いに９０度異なるため、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２を重ね合わせることにより、斜め方向から見たときの色付き（黄色、青色）を相殺することができる。

【0052】

以上より、実施形態１に係る液晶表示装置ＬＣＤによれば、表示パネルＬＣＰ２のブラックマトリクス、配線（ソース線、ゲート線）、及び、画素境界部の暗線によるモアレを低減することができるとともに、色付きによるモアレ（色モアレ）を低減することができる。

【0053】

ところで、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２を接着層ＳＥＦＩＬにより貼り合わせる構造では、表示パネルＬＣＰ１のブラックマトリクスＢＭ１と表示パネルＬＣＰ２のブラックマトリクスＢＭ２又は配線との距離（厚み）が０．４ｍｍから１．５ｍｍと大きくなり、視差によるモアレが発生し易い。このモアレを低減する他の方法としては、上記特許文献１に記載されているように、接着層ＳＥＦＩＬと拡散シートとを複数枚重ねることにより、表示パネルＬＣＰ２を透過する光を一旦散乱させる方法が考えられる。しかし、拡散シートを複数枚使用した場合、表示パネルＬＣＰ２を透過した偏光光が一部散乱されるため透過率が低下したり、拡散シートの厚み（１枚当たり１００μｍ）により表示装置が厚くなったり、拡散シートを追加することによりコストが増加したりする問題がある。これに対し、実施形態１に係る液晶表示装置ＬＣＤによれば、モアレを低減しつつ拡散シートを削減又は省略することができるため、モアレの低減により、透過率の向上と薄型化とコスト低減とを同時に実現することができる。

【0054】

図１４は、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２のドライバの構成を示す図である。表示パネルＬＣＰ１には、ソースドライバＩＣ（ＳＩＣ）が６個実装されており、ゲートドライバＩＣ（ＧＩＣ）が２個実装されている。表示パネルＬＣＰ２には、ソースドライバＩＣ（ＳＩＣ）が２個実装されており、ゲートドライバＩＣ（ＧＩＣ）が第２画像表示領域ＤＩＳＰ２の両側に２個実装されている。ここで、ゲート線ＧＬ２を透明電極材料で形成した場合、配線抵抗が高くなり、ゲート電圧の給電効率の低下や信号遅延が生じることが考えられる。この点、表示パネルＬＣＰ２では、第２ゲートドライバＧＤ２をゲート線ＧＬ２の両側に配置し、ゲート線ＧＬ２の両側からゲート電圧を供給する構成であるため、ゲート電圧の給電効率の低下や信号遅延を抑えることができる。また、第２ゲートドライバＧＤ２は薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２に内蔵されているため、第２ゲートドライバＧＤ２を両側に設けることによるコストの上昇を抑えることができる。

【0055】

尚、透明ソース線ＳＬＴ及び透明ゲート線ＧＬＴは、光を透過する配線であればよく、光の透過率は限定されない。例えば、透明ソース線ＳＬＴ及び透明ゲート線ＧＬＴは、銀
（Ａｇ）から成る単層配線であってもよいし、ＩＴＯとＩＴＯ上に形成された銀（Ａｇ）との積層配線であってもよい。

【0056】

また、透明ソース線ＳＬＴ及び透明ゲート線ＧＬＴに用いられるＩＴＯは、低抵抗化を図るために、スパッタ法を用いて加熱成膜して形成される多結晶ＩＴＯであることが好ましい。

【0057】

［実施形態２］
本発明の実施形態２について、図面を用いて以下に説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１において示した構成要素と構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、実施形態１において定義した用語については特に断らない限り本実施形態においてもその定義に則って用いるものとする。なお、後述の各実施形態についても同様である。

【0058】

図１５は、実施形態２に係る液晶表示装置ＬＣＤの表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２の具体的な構成を示す平面図である。実施形態２に係る表示パネルＬＣＰ２は、実施形態１に係る表示パネルＬＣＰ２と比較して、ゲート線ＧＬ２の構成が異なっており、それ以外の構成は同一である。実施形態２では、ゲート線ＧＬ２は、透明電極材料（例えばＩＴＯ）から成る透明ゲート線ＧＬＴと、金属材料から成る金属ゲート線ＧＬＭとが積層して構成されている。図１６は、図１５の１６－１６´切断線における断面図である。図１６に示すように、透明ゲート線ＧＬＴは、透明基板ＳＵＢ４上に形成されており、金属ゲート線ＧＬＭは、透明ゲート線ＧＬＴ上に形成されている。金属ゲート線ＧＬＭの列方向の幅は、透明ゲート線ＧＬＴの列方向の幅より狭く、また、平面視で金属ゲート線ＧＬＭに重畳する、表示パネルＬＣＰ１のゲート線ＧＬ１及びブラックマトリクスＢＭ１それぞれの列方向の幅より狭くなっている。例えば、金属ゲート線ＧＬＭの列方向の幅は、ブラックマトリクスＢＭ１の列方向の幅の１／３となっている。他の構成は、実施形態１に係る液晶表示装置ＬＣＤの構成と同一である。

【0059】

実施形態２に係る構成によれば、ゲート線ＧＬ２に金属ゲート線ＧＬＭが含まれるため、ゲート電圧の給電効率の低下や信号遅延をより抑えることができる。また、金属ゲート線ＧＬＭの幅を、液晶表示装置ＬＣＤを斜めから見たときに金属ゲート線ＧＬＭが視認され難い程度の幅に設定することにより、モアレの出現を抑えることができる。

【0060】

［実施形態３］
図１７は、実施形態３に係る液晶表示装置ＬＣＤの表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２の具体的な構成を示す平面図である。実施形態２に係る表示パネルＬＣＰ２では、ゲート線ＧＬ２は、透明電極材料から成る透明ゲート線ＧＬＴと、金属材料から成る金属ゲート線ＧＬＭとが積層して構成されているが、実施形態３に係る表示パネルＬＣＰ２では、これに加えて、ソース線ＳＬ２についても、透明電極材料（例えばＩＴＯ）から成る透明ソース線ＳＬＴと、金属材料から成る金属ソース線ＳＬＭとが積層して構成されている。図１８は、図１７の１８－１８´切断線における断面図である。図１８に示すように、透明ソース線ＳＬＴは、ゲート絶縁膜ＧＳＮ上に形成されており、金属ソース線ＳＬＭは、透明ソース線ＳＬＴ上に形成されている。金属ソース線ＳＬＭの行方向の幅は、透明ソース線ＳＬＴの行方向の幅より狭く、また、平面視で金属ソース線ＳＬＭに重畳する、表示パネルＬＣＰ１のソース線ＳＬ１及びブラックマトリクスＢＭ１それぞれの行方向の幅より狭くなっている。例えば、金属ソース線ＳＬＭの行方向の幅は、ブラックマトリクスＢＭ１の行方向の幅の１／３となっている。他の構成は、実施形態１に係る液晶表示装置ＬＣＤの構成と同一である。

【0061】

実施形態３に係る構成によれば、ソース線ＳＬ２に金属ソース線ＳＬＭが含まれるため、データ信号の遅延を抑えることができる。また、金属ソース線ＳＬＭの幅を、液晶表示装置ＬＣＤを斜めから見たときに金属ソース線ＳＬＭが視認され難い程度の幅に設定することにより、モアレの出現を抑えることができる。

【0062】

［実施形態４］
図１９は、実施形態４に係る液晶表示装置ＬＣＤの表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２の具体的な構成を示す平面図である。図２０は、図１９の２０－２０´切断線における断面図である。実施形態４に係る表示パネルＬＣＰ２では、ゲート線ＧＬ２及びソース線ＳＬ２が、実施形態３に係る構成と同様に、透明電極材料から成る透明配線と金属材料から成る金属配線とで構成されている。また、実施形態４に係る表示パネルＬＣＰ２では、ソース線ＳＬ２が、平面視で表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１の行方向の中央付近に位置するように配置されている。図２０に示す例では、ソース線ＳＬ２が、平面視で赤色画素ＰＩＸＲの中央付近に位置するように配置されている。尚、ソース線ＳＬ２は、視感度が低い赤色画素ＰＩＸＲ又は青色画素ＰＩＸＢの中央付近に位置するように配置されることが好ましい。

【0063】

実施形態４に係る構成によれば、液晶表示装置ＬＣＤを正面から見たときも斜めから見たときもソース線ＳＬ２の金属ソース線ＳＬＭが視認されるため、見る角度によって画素の開口率が変化することがない。このため、周期的な輝度の明暗が生じ難くなるため、モアレの出現を抑えることができる。

【0064】

実施形態４に係る構成は、画素サイズが大きい液晶表示装置に好適である。尚、ゲート線ＧＬ２についても、ソース線ＳＬ２と同様に配置されてもよい。具体的には、ゲート線ＧＬ２が、平面視で表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１の列方向の中央付近に位置するように配置されてもよい。これにより、左右方向及び上下方向のモアレを低減することができる。

【0065】

［実施形態５］
図２１は実施形態５に係る表示パネルＬＣＰ１の概略構成を示す平面図であり、図２２は実施形態５に係る表示パネルＬＣＰ２の概略構成を示す平面図である。実施形態５に係る液晶表示装置ＬＣＤは、概略的には、表示パネルＬＣＰ１が、実施形態１に係る表示パネルＬＣＰ２の構成を備え、表示パネルＬＣＰ２が、実施形態１に係る表示パネルＬＣＰ１の構成を備えている。

【0066】

図２３は、画素ＰＩＸ１，ＰＩＸ２の開口部を行方向に切断した場合の断面図であり、図２４は、上記開口部を列方向に切断した場合の断面図であり、図２５は、薄膜トランジスタＴＦＴ１，ＴＦＴ２を行方向に切断した場合の断面図である。尚、図２３～図２５はそれぞれ、実施形態１の構成を示す図１０～図１２に対応する部分を示している。

【0067】

表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１を構成する薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ１では、透明基板ＳＵＢ２上に、透明電極材料から成るゲート線ＧＬ１（透明ゲート線ＧＬＴ）が形成されている。薄膜トランジスタＴＦＴ１を構成する領域では、透明ゲート線ＧＬＴ上に、金属材料から成るゲート電極ＧＬＭが形成されている。透明ゲート線ＧＬＴ及びゲート電極ＧＬＭを覆うようにゲート絶縁膜ＧＳＮが形成されている。ゲート絶縁膜ＧＳＮ上には、インジウム（Ｉｎ)、ガリウム（Ｇａ)、亜鉛（Ｚｎ）により構成される酸化物半導体の半導体層ＳＥ１が形成されており、半導体層ＳＥ１を覆うように保護膜ＰＴＬが形成されている。保護膜ＰＴＬ上には、透明電極材料から成るソース線ＳＬ２（透明ソース線ＳＬＴ）（ソース電極）及びドレイン電極ＤＤ１が形成されており、ソース電極及びドレイン電極ＤＤ１の一部は半導体層ＳＥ１に接続されている。透明ソース線ＳＬＴ（ソース電極）及びドレイン電極ＤＤ２を覆うように、保護膜ＰＡＳ及び有機絶縁膜ＯＰＡＳが形成されている。有機絶縁膜ＯＰＡＳ上には共通電極ＣＴ１が形成されており、共通電極ＣＴ１を覆うように保護膜ＵＰＡＳが形成されている。保護膜ＵＰＡＳ上には画素電極ＰＸ１が形成されており、画素電極ＰＸ１を覆うように配向膜（図示せず）が形成されている。また、保護膜ＰＡＳ、有機絶縁膜ＯＰＡＳ及び保護膜ＵＰＡＳにはコンタクトホールＣＯＮＴ１が形成されており、画素電極ＰＸ１の一部が、コンタクトホールＣＯＮＴ１を介してドレイン電極ＤＤ１に電気的に接続されている。対向基板ＣＦ１では、透明基板ＳＵＢ１上に、平面視で薄膜トランジスタＴＦＴ１の形成領域を覆うように島状にブラックマトリクスＢＭ１が形成されている。ブラックマトリクスＢＭ１を覆うようにオーバーコート膜ＯＣが被覆されており、オーバーコート膜ＯＣ上に配向膜（図示せず）が形成されている。

【0068】

表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２を構成する薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２では、透明基板ＳＵＢ３上にゲート線ＧＬ２が形成されており、ゲート線ＧＬ２を覆うようにゲート絶縁膜ＧＳＮが形成されている。ゲート絶縁膜ＧＳＮ上には、アモルファスシリコン
（ａ－Ｓｉ）から成る半導体層ＳＥ２、ソース線ＳＬ２（ソース電極）及びドレイン電極ＤＤ２が形成されており、これらを覆うように保護膜ＰＡＳ及び有機絶縁膜ＯＰＡＳが形成されている。有機絶縁膜ＯＰＡＳ上には共通電極ＣＴ２が形成されており、共通電極ＣＴ２を覆うように保護膜ＵＰＡＳが形成されている。保護膜ＵＰＡＳ上には画素電極ＰＸ２が形成されており、画素電極ＰＸ２を覆うように配向膜（図示せず）が形成されている。また、保護膜ＰＡＳ、有機絶縁膜ＯＰＡＳ及び保護膜ＵＰＡＳにはコンタクトホールＣＯＮＴ２が形成されており、画素電極ＰＸ２の一部が、コンタクトホールＣＯＮＴ２を介してドレイン電極ＤＤ２に電気的に接続されている。対向基板ＣＦ２では、透明基板ＳＵＢ４上に、ブラックマトリクスＢＭ２及びカラーフィルタＦＩＬ（赤色カラーフィルタＦＩＬＲ、緑色カラーフィルタＦＩＬＧ、及び青色カラーフィルタＦＩＬＢ）が形成されている。カラーフィルタＦＩＬの表面にはオーバーコート膜ＯＣが被覆されており、オーバーコート膜ＯＣ上に配向膜（図示せず）が形成されている。

【0069】

このように、実施形態５に係る液晶表示装置ＬＣＤでは、表示パネルＬＣＰ１の薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ１と、表示パネルＬＣＰ２の薄膜トランジスタ基板ＴＦＴＢ２とが対向するように配置されており、表示パネルＬＣＰ１の対向基板ＣＦ１と表示パネルＬＣＰ２の対向基板ＣＦ２とが、外側に配置されている。図２３～図２５に示す例では、対向基板ＣＦ１が観察者側に配置されており、対向基板ＣＦ２がバックライトＢＬ側に配置されている。

【0070】

本発明の液晶表示装置は、上記構成に限定されず、以下に示す構成であってもよい。

【0071】

例えば、実施形態５に係る液晶表示装置ＬＣＤにおいて、表示パネルＬＣＰ１が、実施形態２～４の何れかの表示パネルＬＣＰ２の構成を備えていてもよい。

【0072】

また例えば、実施形態２～４に係る液晶表示装置ＬＣＤの表示パネルＬＣＰ１において、ゲート線ＧＬ１が透明ゲート線ＧＬＴで構成され、ソース線ＳＬ１が透明ソース線ＳＬＴで構成され、液晶層ＬＣ１がネガ型の液晶分子ＬＣＢＮで構成され、画素電極ＰＸ１が傾斜した形状（図９参照）を有していてもよい。すなわち、本発明の液晶表示装置では、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２の少なくとも何れか一方において、画素電極のスリットの延在方向に隣り合う２個の画素電極の境界部における、画素電極の形状が傾斜した形状を有している。また、上記境界部における液晶分子の回転方向と、画素の開口部における液晶分子の回転方向とが互いに同一であることが好ましい。さらに、表示パネルＬＣＰ１の液晶分子の回転方向と、表示パネルＬＣＰ２の液晶分子の回転方向とが、互いに同一であることが好ましい。

【0073】

また例えば、本発明の液晶表示装置は、表示パネルが複数枚の構成に限定されず、表示パネルが１枚の構成であってもよい。この場合、表示パネルＬＣＰにおいて、ゲート線ＧＬが透明ゲート線ＧＬＴで構成され、ソース線ＳＬが透明ソース線ＳＬＴで構成され、液晶層ＬＣがネガ型の液晶分子ＬＣＢＮで構成され、画素電極ＰＸが傾斜した形状（図９参照）を有していればよい。

【0074】

また例えば、実施形態２～４に係る表示パネルＬＣＰ２において、平面視で金属配線に重畳する液晶分子ＬＣＢＮは、画素ＰＩＸ２の開口部に重畳する液晶分子ＬＣＢＮと同一方向に回転してもよいし、回転しなくてもよい。

【0075】

上述した各形態に係る液晶表示装置ＬＣＤは、例えば拡散板を省略できるため、フレキシブル性を有する液晶表示装置を実現することもできる。

【0076】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で上記各実施形態から当業者が適宜変更した形態も本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0077】

ＬＣＤ 液晶表示装置、ＬＣＰ１ 表示パネル、ＳＤ１ 第１ソースドライバ、ＧＤ１ 第１ゲートドライバ、ＴＣＯＮ１ 第１タイミングコントローラ、ＬＣＰ２ 表示パネル、ＳＤ２ 第２ソースドライバ、ＧＤ２ 第２ゲートドライバ、ＴＣＯＮ２ 第２タイミングコントローラ、ＩＰＵ 画像処理部、ＳＬ１，ＳＬ２ ソース線、ＳＬＴ 透明ソース線、ＳＬＭ 金属ソース線、ＧＬ１，ＧＬ２ ゲート線、ＧＬＴ 透明ゲート線、ＧＬＭ 金属ゲート線、ＰＯＬ１～ＰＯＬ４ 偏光板、ＢＭ１，ＢＭ２ ブラックマトリクス、ＦＩＬ カラーフィルタ、ＰＩＸ１，ＰＩＸ２ 画素、ＰＩＸＲ 赤色画素、ＰＩＸＧ 緑色画素、ＰＩＸＢ 青色画素、ＣＯＮＴ コンタクトホール、ＰＸ１，ＰＸ２ 画素電極、ＣＴ１，ＣＴ２ 共通電極、ＬＣＢＰ （ポジ型の）液晶分子、ＬＣＢＮ （ネガ型の）液晶分子、ＳＬＴ１，ＳＬＴ２ スリット。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】