表示装置
【課題】表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能を持たせる。
【解決手段】画素アレイ部12と共に、走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16等の周辺駆動回路を搭載した表示パネル17において、その外周部(周縁部)にパターン配線20Aを2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成し、当該パターン配線20Aをコイルとして用いるようにする。
【解決手段】画素アレイ部12と共に、走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16等の周辺駆動回路を搭載した表示パネル17において、その外周部(周縁部)にパターン配線20Aを2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成し、当該パターン配線20Aをコイルとして用いるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置に関し、特に電気光学素子を含む画素が行列状(マトリクス状)に配置されてなるパネル型(平面型)の表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、表示装置の分野では、液晶表示装置(LCD;liquid crystal display)、EL(electro luminescence)表示装置、プラズマ表示装置(PDP;Plasma Display Panel)等のパネル型の表示装置が、薄型、軽量、高精細などの特長を有するために、従来のCRT(Cathode Ray Tube)表示装置に代わって主流になりつつある。
【0003】
このパネル型の表示装置は、基本的に、絶縁基板上に電気光学素子を含む画素が行列状(マトリクス状)に配置されてなる表示パネルと、その周辺の駆動回路とからなる構成となっている。そして、表示パネルの外周部には、表示パネルの検査などを目的として、いわゆるガードリング層と称される配線層がパターン配線されている。(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
【特許文献1】特開平10−268784号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、ガードリング層が表示パネルの検査などを目的として形成されたものであることを考えると、表示パネルは画表示の機能を持っているに過ぎない。一方、パネル型の表示装置は、携帯電話機など携帯機器の表示部として多用されている。このような携帯機器などの各種電子機器への用途を考えたとき、表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能が求められてくる。
【0006】
そこで、本発明は、表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能を持たせた表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明による表示装置は、電気光学素子を含む画素が配置されてなる表示パネルと、前記表示パネルの外周部に2周巻き以上の巻数で形成された配線とを備えたことを特徴としている。
【0008】
上記構成の表示装置において、表示パネルの外周部に配線が2周巻き以上の巻数で形成されることで、当該配線はコイルとしての機能を持つ。コイルの用途としては、例えば、表示パネル内で用いる電源電圧を発生する電源回路の二次コイルや、前記表示パネルと外部との通信用のコイルなどが考えられる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、表示パネルの外周部に配線を2周巻き以上の巻数で形成することで、当該配線をコイルとして用いることができるために、表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能を持たせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0011】
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。図1に示すように、本実施形態に係る表示装置は、電気光学素子を含む画素11が行列状(マトリクス状)に2次元配置されてなる画素アレイ部12と、当該画素アレイ部12の周辺駆動回路である走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16とを有し、これら周辺駆動回路が画素アレイ部12と同じ絶縁基板上に搭載されて表示パネル17を構成としている。
【0012】
画素アレイ部12には、m行n列の画素配列に対して画素行ごとに走査線18−1〜18−mが配線され、画素列ごとにデータ線(信号線)19−1〜19−nが配線されている。走査線駆動回路13,14は、走査線18−1〜18−mの両端に接続され、画素アレイ部12の各画素11を行単位で選択走査するために走査線18−1〜18−mを駆動する。
【0013】
データ線駆動回路15は、走査線駆動回路13,14によって選択走査された行の各画素11に映像信号を書き込むためにデータ線19−1〜19−nを駆動する。プリチャージ回路16は、走査線駆動回路13,14による選択行の各画素11へのデータ線駆動回路15による映像信号の書き込みに先立って、同じ選択行の各画素11に所定レベルのプリチャージ信号を書き込むためにデータ線19−1〜19−nを駆動する。
【0014】
このように、画素アレイ部12と共に、走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16等の周辺駆動回路を搭載した表示パネル17において、その外周部(周縁部)には、パターン配線20Aがアルミニウム(Al)やモリブデン(Mo)などの金属材料によって2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されている。図1には、図面の簡略化のために、2周巻きの場合のパターン配線20を図示している。
【0015】
図2に、図1のA−A′矢視断面を示す。図2に示すように、パターン配線20Aは、同一配線層に渦巻き状に形成される。そして、パターン配線20Aの両端部は、図1に示すように、端子群(パッド群)の両端に位置する2つの端子(パッド)21A,21Bにそれぞれ接続される。
【0016】
なお、図1から明らかなように、他の端子群22の各端子と、走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16等の周辺駆動回路との間には種々の配線からなる配線群23が形成される。これら配線群23もパターン配線20Aと同じ配線層に形成されることから、パターン配線20Aが端子群22の近傍で配線群23と交差することになる。
【0017】
そこで、パターン配線20Aのうち、端子群22の近傍部分のパターン配線20A′については、パターン配線20Aの主要部の配線部分と異なる配線層に形成する。そして、パターン配線20A′の両端とパターン配線20Aの主要配線部分の両端とをコンタクト部24A,24Bを介して電気的に接続することにより、パターン配線20Aの平面視の配線形状が渦巻き状になる。
【0018】
このように、第1実施形態に係るパターン配線20Aは、2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されていることからコイルとして用いることができる。コイルとしての具体的な利用法については後述する。また、パターン配線20Aをコイルとして用いることができると同時に、パターン配線20Aが表示パネル17の周縁部に形成されていることによって当該表示パネル17の検査用配線として兼用することもできる。
【0019】
表示パネル17の検査としては、具体的には、製造段階における表示パネル17の割れや欠けなどの欠陥検査が挙げられる。表示パネル17に割れや欠けなどの欠陥があると、表示パネル17の周縁部に形成されているパターン配線20Aが表示パネル17の割れや欠けなどによって断線することになる。したがって、製造段階の検査工程において、端子21A,21B間の抵抗値を測定することにより、表示パネル17の割れや欠けなどの欠陥の有無を検査できる。その結果、表示パネル17の良否の判定を行うことができる。
【0020】
[第2実施形態]
図3は、本発明の第2実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図であり、図中、図1と同等部分には同一符号を付して示している。
【0021】
本実施形態に係る表示装置は、表示パネル17の外周部(周縁部)にパターン配線20Bが2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されている点では、第1実施形態と同じであるが、第1実施形態ではパターン配線20Aが同一配線層に形成されているのに対して、本実施形態ではパターン配線20Bが異なる配線層に形成されている点で異なっている。
【0022】
図3においては、図面の簡略化のために、2周巻きの場合のパターン配線20Bを図示している。また、理解を容易にするために、一層目の配線層に形成されたパターン配線20B−1を一点鎖線で図示し、二層目の配線層に形成されたパターン配線20B−2を二点鎖線で図示している。
【0023】
一層目の配線層には、パターン配線20B−1と共に端子(パッド)21A,21Bや他の端子群22が形成され、当該配線層にてパターン配線20B−1の一端と端子21Aとが電気的に接続される。パターン配線20B−1の他端は、別の配線層に形成されたパターン配線20B−2の一端とコンタクト部25Aを介して電気的に接続される。
【0024】
パターン配線20B−2は、端子21A,21Bや他の端子群22が形成される配線層とは異なる配線層に形成されることから、これら端子群の各端子に接続される配線と交差することなく、形成されることになる。そして、パターン配線20B−2の他端は、コンタクト部25Bおよび1層目の配線を介して端子24Bに電気的に接続される。
【0025】
図4に、図3のB−B′矢視断面を示す。ここでは、パターン配線20Bの巻数が2周巻きの場合を示しているが、一層目、二層目の各配線層において、パターン配線20B−1,20B−2をそれぞれ多数回巻きで渦巻き状に形成することができる。このとき、パターン配線20B−1と同じ配線層に端子21A,21Bや他の端子群22を形成する構成を採る場合は、第1実施形態で説明したように、パターン配線20B−1と端子群の各端子に接続される配線との交差を回避するためのコンタクト部を設ける必要がある。
【0026】
ただし、端子21A,21Bや他の端子群22をパターン配線20B−1と異なる配線層に形成する構成を採る場合は、パターン配線20B−1と端子群の各端子に接続される配線との交差を回避するためのコンタクト部を設ける必要がなく、パターン配線20B−1,20B−2の各々について他の配線との交差回避を考慮することなく自由に多数回巻きで渦巻き状に形成することができる。
【0027】
このように、パターン配線20B−1とパターン配線20B−2とを異なる配線層に形成するとともに、パターン配線20B−1,20B−2の各々について多数回巻きで渦巻き形成することにより、表示パネル17の限られた額縁(周縁部)のスペース内に、パターン配線20B−1とパターン配線20B−2とを同一配線層に形成する第1実施形態の場合よりも多い巻数でパターン配線20Bを渦巻き状に形成することができる。
【0028】
第2実施形態に係るパターン配線20Bについても、第1実施形態に係るパターン配線20Aと同様に、2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されていることから、コイルとして用いることができるとともに、パターン配線20Bが表示パネル17の周縁部に形成されていることによって当該表示パネル17の検査用配線として兼用することができる。
【0029】
以上説明したように、画素アレイ部12と共に、走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16等の周辺駆動回路を搭載した表示パネル17において、その外周部(周縁部)にパターン配線20A,20Bを2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成することにより、当該パターン配線20A,20Bをコイルとして用いることができるために、表示パネル17に画表示機能以外の付加的な機能を持たせることができる。
【0030】
[パターン配線の利用例]
次に、第1,第2実施形態に係るパターン配線20(20A,20B)の具体的な利用例について説明する。
【0031】
パターン配線20(20A,20B)をコイルとして用いる場合には、パターン配線20の巻数Nを増やしたり、配線の断面積Sを大きくしたりすることで、コイルのインダクタンスLを大きくすることができる。インダクタンスLと、巻数Nおよび断面積Sとの間には次式の関係が成り立つ。
L∝N2 ×S
配線の断面積Sは、表示パネル17の外形サイズに対して決まることになるが、パターン配線20の巻数Nについては、上記各実施形態で述べたようにある程度自由に増やすことができる。
【0032】
(利用例1)
図5は、パターン配線20の利用例1を示す回路図である。本利用例1では、パターン配線20を電源回路におけるトランス回路の2次コイルとして利用する。
【0033】
図5に示すように、電源回路30は、トランス回路31と、整流回路32と、2次電池(充電用容量)33とから構成されている。本例に係る電源回路30においては、整流回路32として1つのダイオードからなる半波整流回路を用いている。
【0034】
トランス回路31は、交流電圧が印加される1次コイル311と、当該1次コイル311との間の電磁誘導によって交流電圧を誘起する2次コイル312とからなり、当該2次コイル312としてパターン配線20を利用する。すなわち、パターン配線20からなる2次コイル312が表示パネル17内に設けられるのに対して、1次コイル311が表示パネル17外に設けられることになる。
【0035】
上記構成の電源回路30において、トランス回路31が働くことによってノードA−B間に所定の電位差が生じ、それに伴って2次電池33の充電が行われるとともに、ノードA−B間の電位差が電源電圧として端子34,35から駆動対象回路40に供給される。ここで、電源電圧の電圧値は、トランス回路31の1次コイル311と2次コイル312との巻数比によって決まる。トランス回路31が働いていないときは、2次電池33の充電電圧が電源電圧として端子34,35から駆動対象回路40に供給される。
【0036】
電源回路30の駆動対象回路40としては、表示パネル17に画素アレイ部12と共に搭載された周辺駆動回路、例えば、走査線駆動回路13,14を構成するシフトレジスタや、図1および図3では図示を省略しているが、表示パネル17の外部から入力される信号のレベルを所定のレベルにシフトして走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16等に与えるレベルシフタ(レベル変換回路)などが挙げられる。
【0037】
ただし、電源回路30の駆動対象回路40としては、表示パネル17に搭載された画素アレイ部12の周辺の駆動回路、即ち表示パネル17の内部の回路に限られるものではない。例えば、表示パネル17の外部に設けられて、当該表示パネル17に入力する映像信号や同期信号などを生成して表示駆動を行う例えばIC化された駆動回路(パネル外部の駆動IC)などを電源回路30の駆動対象回路40とすることも可能である。
【0038】
なお、上記利用例では、電源回路30として、整流回路32が半波整流回路からなる回路構成のものを例に挙げたが、図6に示すように、整流回路32′が全波整流回路からなる回路構成の電源回路30′であっても良く、当該電源回路30′によれば、整流回路32′の効率向上を図ることができる。
【0039】
また、上記利用例では、電源回路30の整流回路32および2次電池33を表示パネル17に内蔵する構成を例に挙げたが、図7に示すように、整流回路32および2次電池33を表示パネル17の外部回路として設けることも可能である。
【0040】
トランス回路31の1次コイル311については、上記利用例の場合も同じであるが、表示パネル17とは別の外部基板41上にパターン配線される。そして、外部基板41を表示パネル17に対して重ね合わせるように設けることで、1次コイル311と2次コイル312との間の電磁誘導によって当該2次コイル312の両端に交流電圧が誘起されることになる。
【0041】
ところで、電源回路30,30′では、2次電池33が不可欠であるが、当該2次電池33を表示パネル17に内蔵する構成を採る場合には、2次電池33を構成する容量を表示パネル17内で形成することができる。ここでは、表示パネル17として、例えば、低温ポリシリコンTFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)を利用した有機ELパネルを例に挙げて説明するものとする。
【0042】
図8に示すように、有機ELパネル50は、モリブデン(Mo)層51、絶縁膜52、ポリシリコン(PS)層53、絶縁膜54、アルミニウム(Al)層55、絶縁膜56、有機EL素子のアノード電極を形成する透明導電膜57、有機層58および有機EL素子のカソード電極となる金属層59が順に積層されたレイヤ構造となっている。なお、有機層58は、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および電子注入層を順次堆積させた構成となっている。
【0043】
かかるレイヤ構造の有機ELパネル50において、先ず、アルミニウム層55を容量形成の基本レイヤとする場合の例を図9に示す。図9に示すように、フローティング状態にあるモリブデン層51と金属層59とを、コンタクト部61,62を介してアルミニウム層55と電気的に接続する。また、フローティング状態にあるポリシリコン層53と透明導電膜57とを固定電位、例えは接地電位に接続する。
【0044】
これにより、モリブデン層51とポリシリコン層53との間に容量C11が形成され、ポリシリコン層53とアルミニウム層55との間に容量C12が形成され、アルミニウム層55と透明導電膜57との間に容量C13が形成され、透明導電膜57と金属層59との間に容量C14が形成され、容量C11〜C14が電気的に並列に接続された状態となる。その結果、これら容量C11〜C14の合成容量を、2次電池33を構成する容量として用いることができる。
【0045】
続いて、モリブデン層51を容量形成の基本レイヤとする場合の例を図10に示す。図10に示すように、フローティング状態にあるアルミニウム層55と金属層59とを、コンタクト部63,64を介してモリブデン層51と電気的に接続する。また、フローティング状態にあるポリシリコン層53および透明導電膜57を固定電位、例えは接地電位に接続する。
【0046】
これにより、モリブデン層51とポリシリコン層53との間に容量C21が形成され、ポリシリコン層53とアルミニウム層55との間に容量C22が形成され、アルミニウム層55と透明導電膜57との間に容量C23が形成され、透明導電膜57と金属層59との間に容量C24が形成され、容量C21〜C24が電気的に並列に接続された状態となる。その結果、これら容量C21〜C24の合成容量を、2次電池33を構成する容量として用いることができる。
【0047】
なお、ここでは、パターン配線20を電源回路30,30′におけるトランス回路31の2次コイル312として利用する際に、表示パネル17(本例では、有機ELパネル50)内に形成した容量を、電源回路30,30′の2次電池33を構成する容量として使用する場合を例に挙げたが、この使用例に限られるものではない。
【0048】
例えば、表示パネル17上において、図11に示すように、パターン配線20をコイルLとして用いて直列共振回路(A)を構成したり、並列共振回路(B)を構成したりする場合に、図9や図10のようにしてパネル内に形成した容量を、直列共振回路(A)の容量Cや並列共振回路(B)の容量Cとして用いたりすることも可能である。
【0049】
(利用例2)
次に、パターン配線20の利用例2として、当該パターン配線20を通信用のコイル、例えばアンテナコイルとして用いる場合を例に挙げる。
【0050】
液晶表示装置や有機EL表示装置等のパネル型表示装置は、薄型、軽量、高精細などの利点を持つことから、携帯電話機などの携帯機器にその表示部として搭載されている。携帯電話機などの携帯機器では、当然のことながら、外部との通信が行われるために、アンテナが内蔵されている。
【0051】
そこで、液晶表示装置や有機EL表示装置等のパネル型表示装置を携帯機器にその表示部として搭載した場合において、表示パネル17の外周部(周縁部)に渦巻き状に形成したパターン配線20をアンテナコイルとして用いるようにする。これにより、携帯電話機などの携帯機器の本体側にはアンテナを設ける必要がなくなるために、表示パネル17の付加価値を上げることができる。
【0052】
特に、専用の機器に近づけるだけで支払いができる簡単・便利なプリペイド型の電子マネー機能を持ついわゆるおサイフケータイ(NTTドコモの登録商標)と称される携帯電話機、即ち通話や電子メールなど以外の通信機能を持つ携帯電話機において、当該通信用のコイルとしても、表示パネル17の外周部に渦巻き状に形成したパターン配線20を用いることができる。
【0053】
以上、表示パネル17の外周部に渦巻き状に形成したパターン配線20をコイルとして用いる場合の利用例について利用例1,2として説明したが、これらの利用例は一例に過ぎず、これらに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】本発明の第1実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。
【図2】図1のA−A′矢視断面図である。
【図3】本発明の第2実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。
【図4】図3のB−B′矢視断面図である。
【図5】パターン配線の利用例1を示す回路図である。
【図6】整流回路が全波整流回路からなる場合の回路例を示す回路図である。
【図7】パターン配線の利用例1の変形例を示す回路図である。
【図8】有機ELパネルのレイヤ構造の一例を示す断面図である。
【図9】有機ELパネルにおいてアルミニウム(Al)層を容量形成の基本レイヤとする場合の例を示す断面図である。
【図10】有機ELパネルにおいてモリブデン(Mo)層を容量形成の基本レイヤとする場合の例を示す断面図である。
【図11】コイルの他の利用例を示す回路図であり、(A)は直列共振回路、(B)は並列共振回路をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【0055】
11…画素、12…画素アレイ部、13,14…走査線駆動回路、15…データ線駆動回路、16…プリチャージ回路、17…表示パネル、18−1〜18−m…走査線、19−1〜19−n…データ線(信号線)、20,20A,20B…パターン配線、30,30′…電源回路、31…トランス回路、32,32′…整流回路、33…2次電池(充電用容量)、40…駆動対象回路、311…1次コイル、312…2次コイル
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置に関し、特に電気光学素子を含む画素が行列状(マトリクス状)に配置されてなるパネル型(平面型)の表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、表示装置の分野では、液晶表示装置(LCD;liquid crystal display)、EL(electro luminescence)表示装置、プラズマ表示装置(PDP;Plasma Display Panel)等のパネル型の表示装置が、薄型、軽量、高精細などの特長を有するために、従来のCRT(Cathode Ray Tube)表示装置に代わって主流になりつつある。
【0003】
このパネル型の表示装置は、基本的に、絶縁基板上に電気光学素子を含む画素が行列状(マトリクス状)に配置されてなる表示パネルと、その周辺の駆動回路とからなる構成となっている。そして、表示パネルの外周部には、表示パネルの検査などを目的として、いわゆるガードリング層と称される配線層がパターン配線されている。(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
【特許文献1】特開平10−268784号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、ガードリング層が表示パネルの検査などを目的として形成されたものであることを考えると、表示パネルは画表示の機能を持っているに過ぎない。一方、パネル型の表示装置は、携帯電話機など携帯機器の表示部として多用されている。このような携帯機器などの各種電子機器への用途を考えたとき、表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能が求められてくる。
【0006】
そこで、本発明は、表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能を持たせた表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明による表示装置は、電気光学素子を含む画素が配置されてなる表示パネルと、前記表示パネルの外周部に2周巻き以上の巻数で形成された配線とを備えたことを特徴としている。
【0008】
上記構成の表示装置において、表示パネルの外周部に配線が2周巻き以上の巻数で形成されることで、当該配線はコイルとしての機能を持つ。コイルの用途としては、例えば、表示パネル内で用いる電源電圧を発生する電源回路の二次コイルや、前記表示パネルと外部との通信用のコイルなどが考えられる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、表示パネルの外周部に配線を2周巻き以上の巻数で形成することで、当該配線をコイルとして用いることができるために、表示パネルに画表示機能以外の付加的な機能を持たせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0011】
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。図1に示すように、本実施形態に係る表示装置は、電気光学素子を含む画素11が行列状(マトリクス状)に2次元配置されてなる画素アレイ部12と、当該画素アレイ部12の周辺駆動回路である走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16とを有し、これら周辺駆動回路が画素アレイ部12と同じ絶縁基板上に搭載されて表示パネル17を構成としている。
【0012】
画素アレイ部12には、m行n列の画素配列に対して画素行ごとに走査線18−1〜18−mが配線され、画素列ごとにデータ線(信号線)19−1〜19−nが配線されている。走査線駆動回路13,14は、走査線18−1〜18−mの両端に接続され、画素アレイ部12の各画素11を行単位で選択走査するために走査線18−1〜18−mを駆動する。
【0013】
データ線駆動回路15は、走査線駆動回路13,14によって選択走査された行の各画素11に映像信号を書き込むためにデータ線19−1〜19−nを駆動する。プリチャージ回路16は、走査線駆動回路13,14による選択行の各画素11へのデータ線駆動回路15による映像信号の書き込みに先立って、同じ選択行の各画素11に所定レベルのプリチャージ信号を書き込むためにデータ線19−1〜19−nを駆動する。
【0014】
このように、画素アレイ部12と共に、走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16等の周辺駆動回路を搭載した表示パネル17において、その外周部(周縁部)には、パターン配線20Aがアルミニウム(Al)やモリブデン(Mo)などの金属材料によって2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されている。図1には、図面の簡略化のために、2周巻きの場合のパターン配線20を図示している。
【0015】
図2に、図1のA−A′矢視断面を示す。図2に示すように、パターン配線20Aは、同一配線層に渦巻き状に形成される。そして、パターン配線20Aの両端部は、図1に示すように、端子群(パッド群)の両端に位置する2つの端子(パッド)21A,21Bにそれぞれ接続される。
【0016】
なお、図1から明らかなように、他の端子群22の各端子と、走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16等の周辺駆動回路との間には種々の配線からなる配線群23が形成される。これら配線群23もパターン配線20Aと同じ配線層に形成されることから、パターン配線20Aが端子群22の近傍で配線群23と交差することになる。
【0017】
そこで、パターン配線20Aのうち、端子群22の近傍部分のパターン配線20A′については、パターン配線20Aの主要部の配線部分と異なる配線層に形成する。そして、パターン配線20A′の両端とパターン配線20Aの主要配線部分の両端とをコンタクト部24A,24Bを介して電気的に接続することにより、パターン配線20Aの平面視の配線形状が渦巻き状になる。
【0018】
このように、第1実施形態に係るパターン配線20Aは、2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されていることからコイルとして用いることができる。コイルとしての具体的な利用法については後述する。また、パターン配線20Aをコイルとして用いることができると同時に、パターン配線20Aが表示パネル17の周縁部に形成されていることによって当該表示パネル17の検査用配線として兼用することもできる。
【0019】
表示パネル17の検査としては、具体的には、製造段階における表示パネル17の割れや欠けなどの欠陥検査が挙げられる。表示パネル17に割れや欠けなどの欠陥があると、表示パネル17の周縁部に形成されているパターン配線20Aが表示パネル17の割れや欠けなどによって断線することになる。したがって、製造段階の検査工程において、端子21A,21B間の抵抗値を測定することにより、表示パネル17の割れや欠けなどの欠陥の有無を検査できる。その結果、表示パネル17の良否の判定を行うことができる。
【0020】
[第2実施形態]
図3は、本発明の第2実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図であり、図中、図1と同等部分には同一符号を付して示している。
【0021】
本実施形態に係る表示装置は、表示パネル17の外周部(周縁部)にパターン配線20Bが2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されている点では、第1実施形態と同じであるが、第1実施形態ではパターン配線20Aが同一配線層に形成されているのに対して、本実施形態ではパターン配線20Bが異なる配線層に形成されている点で異なっている。
【0022】
図3においては、図面の簡略化のために、2周巻きの場合のパターン配線20Bを図示している。また、理解を容易にするために、一層目の配線層に形成されたパターン配線20B−1を一点鎖線で図示し、二層目の配線層に形成されたパターン配線20B−2を二点鎖線で図示している。
【0023】
一層目の配線層には、パターン配線20B−1と共に端子(パッド)21A,21Bや他の端子群22が形成され、当該配線層にてパターン配線20B−1の一端と端子21Aとが電気的に接続される。パターン配線20B−1の他端は、別の配線層に形成されたパターン配線20B−2の一端とコンタクト部25Aを介して電気的に接続される。
【0024】
パターン配線20B−2は、端子21A,21Bや他の端子群22が形成される配線層とは異なる配線層に形成されることから、これら端子群の各端子に接続される配線と交差することなく、形成されることになる。そして、パターン配線20B−2の他端は、コンタクト部25Bおよび1層目の配線を介して端子24Bに電気的に接続される。
【0025】
図4に、図3のB−B′矢視断面を示す。ここでは、パターン配線20Bの巻数が2周巻きの場合を示しているが、一層目、二層目の各配線層において、パターン配線20B−1,20B−2をそれぞれ多数回巻きで渦巻き状に形成することができる。このとき、パターン配線20B−1と同じ配線層に端子21A,21Bや他の端子群22を形成する構成を採る場合は、第1実施形態で説明したように、パターン配線20B−1と端子群の各端子に接続される配線との交差を回避するためのコンタクト部を設ける必要がある。
【0026】
ただし、端子21A,21Bや他の端子群22をパターン配線20B−1と異なる配線層に形成する構成を採る場合は、パターン配線20B−1と端子群の各端子に接続される配線との交差を回避するためのコンタクト部を設ける必要がなく、パターン配線20B−1,20B−2の各々について他の配線との交差回避を考慮することなく自由に多数回巻きで渦巻き状に形成することができる。
【0027】
このように、パターン配線20B−1とパターン配線20B−2とを異なる配線層に形成するとともに、パターン配線20B−1,20B−2の各々について多数回巻きで渦巻き形成することにより、表示パネル17の限られた額縁(周縁部)のスペース内に、パターン配線20B−1とパターン配線20B−2とを同一配線層に形成する第1実施形態の場合よりも多い巻数でパターン配線20Bを渦巻き状に形成することができる。
【0028】
第2実施形態に係るパターン配線20Bについても、第1実施形態に係るパターン配線20Aと同様に、2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成されていることから、コイルとして用いることができるとともに、パターン配線20Bが表示パネル17の周縁部に形成されていることによって当該表示パネル17の検査用配線として兼用することができる。
【0029】
以上説明したように、画素アレイ部12と共に、走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16等の周辺駆動回路を搭載した表示パネル17において、その外周部(周縁部)にパターン配線20A,20Bを2周巻き以上の巻数で渦巻き状に形成することにより、当該パターン配線20A,20Bをコイルとして用いることができるために、表示パネル17に画表示機能以外の付加的な機能を持たせることができる。
【0030】
[パターン配線の利用例]
次に、第1,第2実施形態に係るパターン配線20(20A,20B)の具体的な利用例について説明する。
【0031】
パターン配線20(20A,20B)をコイルとして用いる場合には、パターン配線20の巻数Nを増やしたり、配線の断面積Sを大きくしたりすることで、コイルのインダクタンスLを大きくすることができる。インダクタンスLと、巻数Nおよび断面積Sとの間には次式の関係が成り立つ。
L∝N2 ×S
配線の断面積Sは、表示パネル17の外形サイズに対して決まることになるが、パターン配線20の巻数Nについては、上記各実施形態で述べたようにある程度自由に増やすことができる。
【0032】
(利用例1)
図5は、パターン配線20の利用例1を示す回路図である。本利用例1では、パターン配線20を電源回路におけるトランス回路の2次コイルとして利用する。
【0033】
図5に示すように、電源回路30は、トランス回路31と、整流回路32と、2次電池(充電用容量)33とから構成されている。本例に係る電源回路30においては、整流回路32として1つのダイオードからなる半波整流回路を用いている。
【0034】
トランス回路31は、交流電圧が印加される1次コイル311と、当該1次コイル311との間の電磁誘導によって交流電圧を誘起する2次コイル312とからなり、当該2次コイル312としてパターン配線20を利用する。すなわち、パターン配線20からなる2次コイル312が表示パネル17内に設けられるのに対して、1次コイル311が表示パネル17外に設けられることになる。
【0035】
上記構成の電源回路30において、トランス回路31が働くことによってノードA−B間に所定の電位差が生じ、それに伴って2次電池33の充電が行われるとともに、ノードA−B間の電位差が電源電圧として端子34,35から駆動対象回路40に供給される。ここで、電源電圧の電圧値は、トランス回路31の1次コイル311と2次コイル312との巻数比によって決まる。トランス回路31が働いていないときは、2次電池33の充電電圧が電源電圧として端子34,35から駆動対象回路40に供給される。
【0036】
電源回路30の駆動対象回路40としては、表示パネル17に画素アレイ部12と共に搭載された周辺駆動回路、例えば、走査線駆動回路13,14を構成するシフトレジスタや、図1および図3では図示を省略しているが、表示パネル17の外部から入力される信号のレベルを所定のレベルにシフトして走査線駆動回路13,14、データ線駆動回路15およびプリチャージ回路16等に与えるレベルシフタ(レベル変換回路)などが挙げられる。
【0037】
ただし、電源回路30の駆動対象回路40としては、表示パネル17に搭載された画素アレイ部12の周辺の駆動回路、即ち表示パネル17の内部の回路に限られるものではない。例えば、表示パネル17の外部に設けられて、当該表示パネル17に入力する映像信号や同期信号などを生成して表示駆動を行う例えばIC化された駆動回路(パネル外部の駆動IC)などを電源回路30の駆動対象回路40とすることも可能である。
【0038】
なお、上記利用例では、電源回路30として、整流回路32が半波整流回路からなる回路構成のものを例に挙げたが、図6に示すように、整流回路32′が全波整流回路からなる回路構成の電源回路30′であっても良く、当該電源回路30′によれば、整流回路32′の効率向上を図ることができる。
【0039】
また、上記利用例では、電源回路30の整流回路32および2次電池33を表示パネル17に内蔵する構成を例に挙げたが、図7に示すように、整流回路32および2次電池33を表示パネル17の外部回路として設けることも可能である。
【0040】
トランス回路31の1次コイル311については、上記利用例の場合も同じであるが、表示パネル17とは別の外部基板41上にパターン配線される。そして、外部基板41を表示パネル17に対して重ね合わせるように設けることで、1次コイル311と2次コイル312との間の電磁誘導によって当該2次コイル312の両端に交流電圧が誘起されることになる。
【0041】
ところで、電源回路30,30′では、2次電池33が不可欠であるが、当該2次電池33を表示パネル17に内蔵する構成を採る場合には、2次電池33を構成する容量を表示パネル17内で形成することができる。ここでは、表示パネル17として、例えば、低温ポリシリコンTFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)を利用した有機ELパネルを例に挙げて説明するものとする。
【0042】
図8に示すように、有機ELパネル50は、モリブデン(Mo)層51、絶縁膜52、ポリシリコン(PS)層53、絶縁膜54、アルミニウム(Al)層55、絶縁膜56、有機EL素子のアノード電極を形成する透明導電膜57、有機層58および有機EL素子のカソード電極となる金属層59が順に積層されたレイヤ構造となっている。なお、有機層58は、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および電子注入層を順次堆積させた構成となっている。
【0043】
かかるレイヤ構造の有機ELパネル50において、先ず、アルミニウム層55を容量形成の基本レイヤとする場合の例を図9に示す。図9に示すように、フローティング状態にあるモリブデン層51と金属層59とを、コンタクト部61,62を介してアルミニウム層55と電気的に接続する。また、フローティング状態にあるポリシリコン層53と透明導電膜57とを固定電位、例えは接地電位に接続する。
【0044】
これにより、モリブデン層51とポリシリコン層53との間に容量C11が形成され、ポリシリコン層53とアルミニウム層55との間に容量C12が形成され、アルミニウム層55と透明導電膜57との間に容量C13が形成され、透明導電膜57と金属層59との間に容量C14が形成され、容量C11〜C14が電気的に並列に接続された状態となる。その結果、これら容量C11〜C14の合成容量を、2次電池33を構成する容量として用いることができる。
【0045】
続いて、モリブデン層51を容量形成の基本レイヤとする場合の例を図10に示す。図10に示すように、フローティング状態にあるアルミニウム層55と金属層59とを、コンタクト部63,64を介してモリブデン層51と電気的に接続する。また、フローティング状態にあるポリシリコン層53および透明導電膜57を固定電位、例えは接地電位に接続する。
【0046】
これにより、モリブデン層51とポリシリコン層53との間に容量C21が形成され、ポリシリコン層53とアルミニウム層55との間に容量C22が形成され、アルミニウム層55と透明導電膜57との間に容量C23が形成され、透明導電膜57と金属層59との間に容量C24が形成され、容量C21〜C24が電気的に並列に接続された状態となる。その結果、これら容量C21〜C24の合成容量を、2次電池33を構成する容量として用いることができる。
【0047】
なお、ここでは、パターン配線20を電源回路30,30′におけるトランス回路31の2次コイル312として利用する際に、表示パネル17(本例では、有機ELパネル50)内に形成した容量を、電源回路30,30′の2次電池33を構成する容量として使用する場合を例に挙げたが、この使用例に限られるものではない。
【0048】
例えば、表示パネル17上において、図11に示すように、パターン配線20をコイルLとして用いて直列共振回路(A)を構成したり、並列共振回路(B)を構成したりする場合に、図9や図10のようにしてパネル内に形成した容量を、直列共振回路(A)の容量Cや並列共振回路(B)の容量Cとして用いたりすることも可能である。
【0049】
(利用例2)
次に、パターン配線20の利用例2として、当該パターン配線20を通信用のコイル、例えばアンテナコイルとして用いる場合を例に挙げる。
【0050】
液晶表示装置や有機EL表示装置等のパネル型表示装置は、薄型、軽量、高精細などの利点を持つことから、携帯電話機などの携帯機器にその表示部として搭載されている。携帯電話機などの携帯機器では、当然のことながら、外部との通信が行われるために、アンテナが内蔵されている。
【0051】
そこで、液晶表示装置や有機EL表示装置等のパネル型表示装置を携帯機器にその表示部として搭載した場合において、表示パネル17の外周部(周縁部)に渦巻き状に形成したパターン配線20をアンテナコイルとして用いるようにする。これにより、携帯電話機などの携帯機器の本体側にはアンテナを設ける必要がなくなるために、表示パネル17の付加価値を上げることができる。
【0052】
特に、専用の機器に近づけるだけで支払いができる簡単・便利なプリペイド型の電子マネー機能を持ついわゆるおサイフケータイ(NTTドコモの登録商標)と称される携帯電話機、即ち通話や電子メールなど以外の通信機能を持つ携帯電話機において、当該通信用のコイルとしても、表示パネル17の外周部に渦巻き状に形成したパターン配線20を用いることができる。
【0053】
以上、表示パネル17の外周部に渦巻き状に形成したパターン配線20をコイルとして用いる場合の利用例について利用例1,2として説明したが、これらの利用例は一例に過ぎず、これらに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】本発明の第1実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。
【図2】図1のA−A′矢視断面図である。
【図3】本発明の第2実施形態に係る表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。
【図4】図3のB−B′矢視断面図である。
【図5】パターン配線の利用例1を示す回路図である。
【図6】整流回路が全波整流回路からなる場合の回路例を示す回路図である。
【図7】パターン配線の利用例1の変形例を示す回路図である。
【図8】有機ELパネルのレイヤ構造の一例を示す断面図である。
【図9】有機ELパネルにおいてアルミニウム(Al)層を容量形成の基本レイヤとする場合の例を示す断面図である。
【図10】有機ELパネルにおいてモリブデン(Mo)層を容量形成の基本レイヤとする場合の例を示す断面図である。
【図11】コイルの他の利用例を示す回路図であり、(A)は直列共振回路、(B)は並列共振回路をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【0055】
11…画素、12…画素アレイ部、13,14…走査線駆動回路、15…データ線駆動回路、16…プリチャージ回路、17…表示パネル、18−1〜18−m…走査線、19−1〜19−n…データ線(信号線)、20,20A,20B…パターン配線、30,30′…電源回路、31…トランス回路、32,32′…整流回路、33…2次電池(充電用容量)、40…駆動対象回路、311…1次コイル、312…2次コイル
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電気光学素子を含む画素が配置されてなる表示パネルと、
前記表示パネルの外周部に2周巻き以上の巻数で形成された配線と
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項2】
前記配線は、コイルとして用いられる
ことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
【請求項3】
前記コイルは、前記表示パネル内で用いる電源電圧を発生する電源回路におけるトランス回路の2次コイルである
ことを特徴とする請求項2記載の表示装置。
【請求項4】
前記コイルは、前記表示パネルと外部との通信用のコイルである
ことを特徴とする請求項2記載の表示装置。
【請求項5】
前記配線は、前記表示パネルの検査用配線として兼用される
ことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
【請求項6】
前記配線は、前記表示パネルの同一配線層に形成されている
ことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
【請求項7】
前記配線は、前記表示パネルの異なる配線層に、当該異なる配線層間を電気的に接続するコンタクト部を介して形成されている
ことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
【請求項1】
電気光学素子を含む画素が配置されてなる表示パネルと、
前記表示パネルの外周部に2周巻き以上の巻数で形成された配線と
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項2】
前記配線は、コイルとして用いられる
ことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
【請求項3】
前記コイルは、前記表示パネル内で用いる電源電圧を発生する電源回路におけるトランス回路の2次コイルである
ことを特徴とする請求項2記載の表示装置。
【請求項4】
前記コイルは、前記表示パネルと外部との通信用のコイルである
ことを特徴とする請求項2記載の表示装置。
【請求項5】
前記配線は、前記表示パネルの検査用配線として兼用される
ことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
【請求項6】
前記配線は、前記表示パネルの同一配線層に形成されている
ことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
【請求項7】
前記配線は、前記表示パネルの異なる配線層に、当該異なる配線層間を電気的に接続するコンタクト部を介して形成されている
ことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2008−58554(P2008−58554A)
【公開日】平成20年3月13日(2008.3.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−234826(P2006−234826)
【出願日】平成18年8月31日(2006.8.31)
【出願人】(000002185)ソニー株式会社 (34,172)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成20年3月13日(2008.3.13)
【国際特許分類】
【出願日】平成18年8月31日(2006.8.31)
【出願人】(000002185)ソニー株式会社 (34,172)
【Fターム(参考)】
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