彩色图像显示装置、彩色滤光基板、彩色像素阵列基板及电子设备的制作方法

专利名称：彩色图像显示装置、彩色滤光基板、彩色像素阵列基板及电子设备的制作方法
技术领域：
本发明关于一种彩色图像显示装置、彩色滤光基板、彩色像素阵列基板及电子设 备，详细地说，关于一种图像的显示区域的外边缘的一部分或整体形成为非矩形的彩色图 像显示装置、彩色滤光基板、彩色像素阵列基板及电子设备。
背景技术：
图像显示装置多用于以文字等图像或插图等图像表示输出各种信息的情况，其并 不仅仅是单独的装置，也搭载在各种装置上。尤其是，近年普及的液晶显示装置等薄型的图 像显示装置也出于轻量的特点而被搭载于便携电话机等便携终端装置。在该图像显示装置 中，以提高功能性或设计性为目的，要求图像显示区域的外形的四角不仅仅是直角的矩形， 也可以设置为圆形或椭圆形的非矩形(例如专利文献1 3)。作为这种图像显示装置，公知的有将图像显示区域设为圆形，以在圆形上开口的 框部件覆盖隐藏图像显示区域的外边缘的外侧，例如搭载于便携电话机的表面侧的图像显
示装置。在此，图像显示区域为了获得彩色显示画面，单位像素由互相成为三原色的、以 R(red)发色的子像素、以G(green)发色的子像素、以B(blue)发色的子像素构成。为了使 图像显示区域形成为圆形，如图20所示，以与其外边缘(区域边界线)160a大致一致的遮 光层180进行覆盖。在这种情况下，在位于内方的内部单位像素20中，构成单位像素的RGB 的内部子像素20r、20g、20b的整体露出，保持色彩平衡。并且，在位于其外边缘160a的端 部单位像素101中，RGB的端部子像素101r、IOlgUOlb的一部分被遮光层180隐藏，露出 面积产生差异，从而色彩平衡混乱产生所谓的差色(色付豸)。另外，在图中，在子像素的表 面显示RGB的各文字，但实际上并不会显示，只是为了便于理解进行了显示(在以下说明的 附图中也同样)。因此，在专利文献4中，提出了如下方案，将对构成该端部单位像素的RGB的每个 端部子像素的发光区域进行遮光的黑色矩阵的宽度或该端部子像素的宽度自身进行改变， 从而减少每个端部子像素的发光面积的差，从而保持色彩平衡。另外，在专利文献5中，减少构成端部单位像素的RGB的端部子像素的面积来提高 精细度，从而减少每个端部子像素的相对的面积差，来抑制差色。专利文献1 日本特开平04-177986号公报专利文献2 :W093/04460专利文献3 日本特开2006-276359号公报专利文献4 日本特开2006-276580号公报专利文献5 日本特开2005-315960号公报但是，在专利文献4所述的相关技术中，如图21所示，端部单位像素101的端部子 像素IOlr的大部分被遮光层180隐藏时，很难通过调整黑色矩阵宽度等来保持色彩平衡。
另外，在专利文献5所述的相关技术中，仅仅为了抑制矩形的图像显示区域的端 部上的差色，而减小构成端部单位像素的RGB的端部子像素的面积，因此无法应对以遮光 层覆盖成任意形状的情形。即，在专利文献5记载的相关技术中，也与专利文献4所述的相 关技术同样地，在端部子像素的面积比出现差异的情况时，很难保持色彩平衡。另外，使端 部单位像素发挥作用的各种电路结构无法与内部单位像素同样地配设，需要对应于端部子 像素配设在狭窄的区域内。由此，例如在液晶显示装置的情况下，存在很难将构成像素电路 的转换能动元件、存储容量、透明像素电极等各要素配置在狭窄的区域内的情况。

发明内容
本发明鉴于上述问题，目的在于提供一种彩色图像显示装置、彩色滤光基板、彩色 像素阵列基板及电子设备，即使在非矩形的图像显示区域的端部也能够以与内方同样的色 彩平衡显示图像。为了解决上述课题，本发明的结构为具有端部单位像素，其由配设在显示彩色图 像的区域的边缘部的多个原色的每个原色的端部子像素构成；以及内部单位像素，其由配 设在该端部单位像素的内方的每个原色的内部子像素构成，上述端部子像素被设定为每个 原色的面积比与上述内部子像素相同，根据上述显示区域的外边缘位置，使上述端部子像 素的并列方向与上述内部子像素的并列方向不同。根据该发明的结构，根据彩色图像的显示区域的外边缘的位置使端部子像素与内 部子像素在不同的方向上并列。因此，能够避免端部子像素的一部分被大大隐藏，从而设定 成内部子像素和端部子像素的RGB的面积比均等。


图1是表示搭载有作为本发明的第一实施方式的图像显示装置的便携电话机的 外观的斜视图。图2是表示该图像显示装置的图像显示区域的俯视图。图3是表示该图像显示装置的彩色滤光基板的电路区域及像素区域的结构的部 分放大俯视图。图4是将在构成该图像显示装置的图像显示区域中的一个端部周围的像素结构 部分放大表示的部分放大俯视图。图5是表示在构成该图像显示装置的图像显示区域中的另一个端部周围的像素 结构的部分放大俯视图。图6是将在构成作为本发明的第二实施方式的图像显示装置的图像显示区域中 的一个端部周围的像素构结构部分放大表示的部分放大俯视图。图7是表示在构成该图像显示装置的图像显示区域中的另一个端部周围的像素 结构的部分放大俯视图。图8是将在构成作为本发明的第三实施方式的图像显示装置的图像显示区域中 的一个端部周围的像素结构部分放大表示的部分放大俯视图。图9是表示在构成该图像显示装置的图像显示区域中的另一个端部周围的像素 结构的部分放大俯视图。
图10是将作为本发明的第四实施方式的图像显示装置的像素结构部分放大表示 的部分放大俯视图。图11是表示作为本发明的第五实施方式的图像显示装置的图像显示区域的俯视 图。图12是表示该图像装置的像素结构的部分放大俯视图。图13是表示该图像显示装置的彩色滤光基板中的电路区域的结构的部分放大俯 视图。图14是表示该图像显示装置的彩色滤光基板中的电路区域及像素区域的结构的 部分放大俯视图。图15是放大表示作为本发明的第六实施方式的图像显示装置的像素结构的部分 放大俯视图。图16是表示作为本发明的第七实施方式的图像显示装置的像素阵列基板(彩色 滤光基板和电路侧基板)中的电路区域的结构的部分放大俯视图。图17是表示该图像显示装置的电路侧基板中的电路区域及像素区域的结构的部 分放大俯视图。图18是将构成作为本发明的第八实施方式的图像显示装置的图像显示区域中一 个端部周围的像素结构部分放大表示的部分放大俯视图。图19是表示构成该图像显示装置的图像显示区域中另一端部周围的像素结构的 部分放大俯视图。图20是表示作为本发明的相关技术的、搭载在便携电话机上的图像显示装置的 像素结构的部分放大俯视图。图21是说明该图像显示装置的课题的、表示其像素结构的部分放大俯视图。
具体实施例方式在本发明中，具有端部单位像素，其由配设在显示彩色图像的区域的边缘部的多 个原色的每个原色的端部子像素构成；以及内部单位像素，其由配设在该端部单位像素的 内方的多个原色的每个原色的内部子像素构成，上述端部子像素被设定为每个原色的面积 比与上述内部子像素相同，根据上述显示区域的外边缘位置，使上述端部子像素的并列方 向与上述内部子像素的并列方向不同，并且设定成上述每个原色的上述端部子像素的面积 大致相等。上述端部单位像素以上述端部子像素在正交于下述边界线中的一方的方向上延 伸的方式形成并并列与相邻的上述彩色图像的非显示区域之间的区域边界线、或者与在 该区域边界线的相反侧相邻的上述内部单位像素之间的像素边界线。同时，或者上述端部 单位像素形成为上述端部子像素在大致平行于以下延长方向的方向上并列与相邻的上述 彩色图像的非显示区域之间的区域边界线的延长方向、或者与在该区域边界线的上述端部 像素的相反侧相邻的上述内部单位像素之间的像素边界线的延长方向。以下参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是表示搭载有作为本发明的第一实施方式的图像显示装置的便携电话机的 外观的斜视图，图2是表示该图像显示装置的图像显示区域的俯视图，图3是表示该图像显 示装置的彩色滤光基板中的电路区域及像素区域的结构的部分放大俯视图，图4是将在构成该图像显示装置的图像显示区域中的一个端部周围的像素结构部分放大表示的部分放 大俯视图，另外，图5是表示在构成该图像显示装置的图像显示区域中的另一个端部周围 的像素结构的部分放大俯视图。该实施方式的便携电话机(电子设备)如图1所示，形成为上述操作框体盒12与 显示框体盒11为大致同一形状的薄的箱型，构成为可以以铰链部13为中心在相对/分离 方向上相互相对转动的所谓蛤戽(clamshell)型。操作框体盒12的各种操作键14排列在 显示框体盒11的相对侧，构成操作部，并且内置有未图示的麦克风，也构成麦克侧框体。另一方面，显示框体盒11在操作框体盒12的相对面侧，搭载有具备未图示的矩形 的大面积的图像显示区域的矩形液晶显示装置，并且内置有未图示的话筒，也构成听筒侧 框体。显示框体盒11从功能性或设计性的观点来看，以在设置于表面侧的环形状的框部 件17内具备圆形(非矩形)的小面积的图像显示区域16的方式搭载有圆形液晶显示装置 (图像显示装置)15。圆形液晶显示装置15如图2所示，用于显示图像的单位像素20以矩阵状排列于 圆形的像素阵列基板(彩色滤光基板和电路侧基板)19内，被遮光层18覆盖隐藏从而使图 像显示区域16的外边缘16a变得大致圆滑地连续地设置边缘，其中遮光层18与环形状的 框部件17(图1)重叠地形成。液晶显示装置如图3所示，单位像素20由三原色的红(R)、 绿(G)、蓝(B)各自的子像素20r、20g、20b并列而构成。单位像素20通过每个子像素20r、 20g、20b分别使填充于彩色滤光基板和电路侧基板之间的液晶发挥作用，从而通过透过像 素区域的各色滤光器的背光将操作键14的操作输入信息或经由未图示的天线的各种接收 信息等进行彩色显示。子像素20r、20g、20b分别由向液晶施加信号电压的透明电极22、保 持该信号电压的存储容量区域23、以及作为执行该信号电压的转换的能动元件的例如由硅 薄膜构成的薄膜晶体管(TFT) 24构成。该薄膜晶体管24的信号电压的导通截止由与栅极 区域24g导通连接的扫描线25来进行，另一方面从与源极/漏极区域24sd导通连接的信 号线26传达向液晶施加的信号电压。单位像素20通过将正方形三等分为短册状来准备子像素20r、20g、20b，为了防止 与相邻的单位像素20之间的边界或子像素20r、20g、20b之间的混色并同时提高对比度， 在它们之间分别形成有黑色矩阵(遮光部)27 (参照图4及图5)。另外，单位像素20将每 个子像素20r、20g、20b的彩色滤光器的透过率设定为相同，并且形成为该子像素20r、20g、 20b的面积相等。并且，返回图2，圆形液晶显示装置15根据遮光层18内的图像显示区域16的外 边缘16a的位置，该外边缘16a与遮光层18的区域边界线Lt所相邻的端部单位像素21形 成为比内方的内部单位像素20的面积小。另外，端部单位像素21形成为端部子像素21r、 21g、21b维持各自的矩形并且与内部单位像素20的内部子像素20r、20g、20b的面积比相 同，并且根据外边缘16a的位置，使该端部子像素21r、21g、21b的并列方向变化。具体来说，圆形液晶显示装置15在位于图像显示区域16的图2中的上侧或下侧 的外边缘16a的端部单位像素21中，端部子像素21r、21g、21b沿着外边缘16a并列配置。 另外，每个该端部单位像素21以端部子像素21r、21g、21b形成为相同面积的方式缩小上侧 或下侧，形成为比内部单位像素20的面积小。例如，如图4所示，在图像显示区域16的上 侧的外边缘16a、位于左侧的端部单位像素21的情况下，使端部子像素21r、21g、21b与内部单位像素20不改变像素宽度W地在横向并列。另外，该端部单位像素21的与遮光层18的 区域边界线Lt尽可能地接近圆滑地连续的圆弧(弯曲)形状的方式，该每个端部单位像素 21连续地缩小像素高度H(将端部子像素21r、21g、21b均等地缩短)而形成为阶梯形状。另外，在位于图像显示区域16的图2中的右侧或左侧的外边缘16a的端部单位像 素21中，端部子像素21r、21g、21b在与内部单位像素20的内部子像素20r、20g、20b的并 列方向正交的纵向上并列配置。并且每个该端部单位像素21以端部子像素21r、21g、21b 形成为相同面积的方式缩小右侧或左侧，形成为比内部单位像素20的面积小。例如，如图 5所示，在图像显示区域16的左侧的外边缘16a位于上侧的端部单位像素21中，端部子像 素21r、21g、21b从内部单位像素20的内部子像素20r、20g、20b的姿势旋转90度，在像素 高度H的纵向上并列配置。并且，该端部单位像素21以与遮光层18的区域边界线Lt尽可 能地接近圆滑地连续的圆弧形状的方式，每个该端部单位像素21连续地缩小与内部单位 像素20的像素宽度W对应的像素高度H而形成为阶梯形状。S卩，端部单位像素21由于内部单位像素20形成为正方形，从而可以使端部子像素 21r.21g.21b与其纵或横的一边平行地并列，可以使其并列方向根据图像显示区域16的外 边缘16a的位置而变化。在该实施方式中，端部单位像素21使端部子像素21r、21g、21b在 与下述延长方向大致平行的方向上并列与相邻的遮光层18的区域边界线Lt的延长方向 和与在其相反侧相邻的内部单位像素20之间的黑色矩阵(像素边界线)27的延长方向。换 言之，端部单位像素21以无论相对于与相邻的遮光层18的区域边界线Lt或者与在其相反 侧相邻的内部单位像素20之间的黑色矩阵27中的哪一个都正交的方向上延伸的方式形成 端部子像素21r、21g、21b并使其并列。因此，端部单位像素21能够相对于遮光层18与内 部单位像素20之间的间隙的延长方向使端部子像素21r、21g、21b以正交的姿势延伸并使 其并列，从而能够使其在沿着遮光层18的方向上并列。这样一来，根据该实施方式，圆形液晶显示装置15能够避免在位于图像显示区域 16的外边缘16a的端部单位像素21的端部子像素21r、21g、21b的一部分偏斜的状态下被 遮光层18隐藏。因此，在端部单位小21也能够与内部单位像素20同样地将各色以同等面 积进行显示，能够维持图像显示区域16的外边缘16a上的色彩平衡。实施方式2 接着对本发明的第二实施方式进行说明。图6是将在构成作为本发明的第二实施方式的图像显示装置的图像显示区域中 的一个端部周围的像素结构部分放大表示的部分放大俯视图，另外，图7是表示在构成该 图像显示装置的图像显示区域中的另一个端部周围的像素结构的部分放大俯视图。在此， 由于该实施方式也具有与上述的实施方式相同的结构，对于同样的结构标以相同的符号并 说明特征部分(下文说明的其他实施方式中也同样)。该实施方式的便携电话机(电子设备)的圆形液晶显示装置15与上述第一实施 方式同样地，在位于图像显示区域16的图6中的上侧或未图示的下侧的外边缘16a的端部 单位像素31的情况下，端部子像素31r、31g、31b在与内部单位像素20的内部子像素20r、 20g、20b的并列方向相同的横向上并列配置。并且，每个该端部单位像素31以端部子像素 31r.31g.31b形成相同面积的方式缩小上侧或下侧，形成为比内部单位像素20的面积小。 另一方面，在位于图像显示区域16的图6中的左侧或未图示的右侧的外边缘16a的端部单位像素31的情况下，使端部子像素31r、31g、31b在与内部单位像素20的内部子像素20r、 20g、20b的并列方向正交的纵向上并列。该端部单位像素31以每个端部单位像素31的端 部子像素31r、31g、31b成为相同面积的方式缩小右侧或左侧，形成为比内部单位像素20小 的面积。并且，在本实施方式中，以使图像显示区域16的与遮光层18的区域边界线Lt形 成为更圆滑地连续的圆弧形状的方式，使与在外边缘16a的相反侧与端部单位像素31相邻 的内部单位像素20之间的黑色矩阵27的宽度(像素边界线)变化。即，在该图像显示区 域16中，维持使端部子像素31r、31g、31b的面积相等的状态的同时，使与外边缘16a大致 平行地延长的黑色矩阵27的宽度变化。例如，如图6及图7所示，在图像显示区域16的上侧的外边缘16a位于左侧的端 部单位像素31的情况下，或者在图像显示区域16的左侧的外边缘16a位于下侧的端部单 位像素31的情况下，都能够使相邻的黑色矩阵27的宽度按照每个端部子像素31r、31g、31b 变化，更精细地形成连续的阶梯形状。这样一来，根据该实施方式，在上述第一实施方式的作用效果的基础上，圆形液晶 显示装置15使图像显示区域16的外边缘16a按照端部单位像素31的每个端部子像素31r、 31g、31b阶梯状地变化，从而能够形成更圆滑地连续的圆弧形状。因此，在上述专利文献4所说明的相关技术中，使与图像的显示区域的外边缘交 叉的黑色矩阵的宽度变化并变粗，由此被作为外边缘的一部分识别，有可能损害圆滑度。与 对此相对地，在本实施方式中，使与图像显示区域16的外边缘16a大致平行的黑色矩阵27 的宽度变化，从而即使黑色矩阵27变粗也不会被误认作外边缘16a。实施方式3接着对本发明的第三实施方式进行说明。图8是将在构成作为本发明的第三实施方式的图像显示装置的图像显示区域中 的一个端部周围的像素结构部分放大表示的部分放大俯视图，并且，图9是表示在构成该 图像显示装置的图像显示区域中的另一个端部周围的像素结构的部分放大俯视图。该实施方式的便携电话机(电子设备)的圆形液晶显示装置15与上述第二实施 方式同样地，在位于图像显示区域16的图8中的上侧或未图示的下侧的外边缘16a的端部 单位像素33中，端部子像素33r、33g、33b在与内部单位像素20的内部子像素20r、20g、20b 的并列方向相同的横向上并列配置。并且，在位于图像显示区域16的图8中的左侧或未图 示的右侧的外边缘16a的端部单位像素33中，端部子像素33r、33g、33b也在与内部单位像 素20的内部子像素20r、20g、20b的并列方向正交的纵向上并列配置。并且，在该实施方式中，例如如图8及图9所示，以图像显示区域16的与遮光层18 的区域边界线Lt形成完全地圆滑地连续的圆弧形状的方式将端部单位像素33的端部子像 素33r、33g、33b的外边缘16a侧形成为非矩形。即，端部子像素33r、33g、33b不是相对于 外边缘16a正交，以在相对于与其相反侧的内部单位像素20之间的黑色矩阵27正交的方 向上延长的姿势并列。另一方面，在图像显示区域16的外边缘16a的相反侧，使与端部单位像素33所相 邻的内部单位像素20之间的黑色矩阵27的宽度和形状大致模仿区域边界线Lt的方式进 行变化，将各端部单位像素的端部子像素33r、33g、33b设为相同的小面积。
这样一来，根据本实施方式，在上述第二实施方式的作用效果的基础上，圆形液晶 显示装置15能够使图像显示区域16的外边缘16a通过将端部单位像素33的端部子像素 33r.33g.33b形成为非矩形，而形成为圆滑地连续的圆弧形状。实施方式4接着对本发明的第四实施方式进行说明。图10是表示作为本发明的第四实施方式的图像显示装置的像素结构的部分放大 俯视图。该实施方式的便携电话机(电子设备)的圆形液晶显示装置15与上述第二实施 方式同样地，在位于图像显示区域16的图10中的上侧或下侧的外边缘16a的端部单位像 素34中，端部子像素34r、34g、34b在与内部单位像素20的内部子像素20r、20g、20b的并 列方向相同的横向上并列配置。并且，在位于图像显示区域16的未图示的右侧或左侧的外 边缘16a的端部单位像素34中，端部子像素34r、34g、34b也在与内部单位像素20的内部 子像素20r、20g、20b的并列方向正交的纵向上并列配置。并且，在该实施方式中，例如如图8及图9所示，以图像显示区域16的与遮光层18 的区域边界线Lt相对于水平的0度和垂直的90度倾斜45度而构成的方式将端部单位像 素34的端部子像素34r、34g、34b的外边缘16a形成为非矩形。另一方面，在图像显示区域16的外边缘16a的相反侧，使与端部单位像素34所相 邻的内部单位像素20之间的黑色矩阵27的宽度和形状大致模仿以0度、90度和45度构成 的区域边界线Lt的方式进行变化，将各端部单位像素的端部子像素34r、34g、34b形成为相 同的小面积。这样一来，根据本实施方式，相对于上述第三实施方式的区域边界Lt由自由的角 度构成这一点，限定为0度、90度、45度的三种。如果使边界可以保持自由的角度的情况下， 液晶显示装置制造时的角度的公差管理变得复杂。另外，根据该实施方式，可以使制造上的 公差管理减轻的同时能够将图像显示区域16的外边缘16a形成为圆滑的圆弧形状。在此，利用的角度可以自由地选择，但利用45的优点如下所述。如图6及图7所 述，在第一实施方式中将角度限定为0度和90度。因此，图2的圆形显示画面的外边缘16a 中，接近水平或垂直的角度的外边缘可以较为圆滑，但从水平向垂直切换的倾斜45度附近 无法使外边缘16a圆滑。与此相对，根据在区域边界Lt的角度中增加了 45度的本实施方 式，能够消除上述问题，进一步提高外边缘16a的圆滑度。实施方式5接着说明本发明的第五实施方式。图11是表示作为本发明的第五实施方式的图像显示装置的图像显示区域的俯视 图，图12是表示该图像装置的像素结构的部分放大俯视图，图13是表示该图像显示装置的 像素阵列基板(彩色滤光基板和电路侧基板)中的电路区域的结构的部分放大俯视图，并 且，图14是表示该图像显示装置的电路侧基板中的电路区域及像素区域的结构的部分放 大俯视图。该实施方式的便携电话机(电子设备)的显示框体盒11出于功能性或设计性的 观点，以在设置于表面侧的三角形的未图示的框部件内具有三角形(非矩形)的小面积的 图像显示区域46的方式搭载有三角形液晶显示装置(图像显示装置)45。
三角形液晶显示装置45如图11所示，用于显示图像的单位像素20矩阵状地排列 在三角形的像素阵列基板(彩色滤光基板和电路侧基板)49内，由以与三角形的上述框部 件重叠的方式形成的遮光层48覆盖隐藏，从而形成图像显示区域46的外边缘46a。三角形液晶显示装置45根据遮光层48内的图像显示区域46的外边缘46a的位 置，该外边缘46a的与遮光层48的区域边界线Lt所相邻的端部单位像素41形成为比内 方的内部单位像素20面积小。另外，端部单位像素41如图12所示，调整端部子像素41r、 41g、41b的R、B的底边和高度以及G的宽度等，以使面积比与内部单位像素20的内部子像 素20r、20g、20b相等地形成，并且根据外边缘46a的位置，使该端部子像素41r、41g、41b的 并列方向变化。具体来说，三角形液晶显示装置45在位于构成图像显示区域46的三角形的斜边 的外边缘46a的端部单位像素41中，端部子像素41r、41g、41b与该外边缘46a平行地调整 并列方向的宽度以使端部子像素41r、41g、41b或按照每个该端部单位像素21使端部子像 素41r、41g、41b成为相同面积的方式形成为比内部单位像素20的面积小。例如，如图12 所示，在位于图像显示区域46的左侧斜边的外边缘46a的端部单位像素21中，端部子像素 41r.41g.41b形成为以内部单位像素20的像素宽度W或像素高度H为斜边的相似形状，在 其底边侧并列配置。另外，该端部单位像素41位于图像显示区域46的三角形的斜边的外 边缘46a，也与内部单位像素20相邻，从而其斜边的左右作为对象。S卩，端部单位像素41形成为如下形状在与相邻的内部单位像素20之间的黑色矩 阵(像素边界线)27的正交的两条边和相邻的外边缘46a与遮光层48的区域边界线Lt之 间形成夹角的形状，在该区域边界线Lt的延长方向上并列端部子像素41r、41g、41b。因此， 端部单位像素41在遮光层48和内部单位像素20之间的间隙的延长方向上、换言之在端部 子像素41r、41g、41b在与图像显示区域46的外边缘46a (区域边界线Lt)正交的方向上延 伸的姿势，在沿着遮光层48的方向上并列。在此，端部单位像素41的端部子像素41r、41g、41b缩小，在与内部单位像素20的 内部子像素20r、20g、20b不同的方向上并列(排列)。由此如图13及图14所示，端部子像 素41r、41g、41b的透明电极22a对应于各自的形状而形成。另外，使端部子像素41r、41g、 41b发挥作用的追加信号线47在遮光层48的形成区域内追加，使其分支信号线47a与薄膜 晶体管24的栅极区域24g导通连接，另一方面扫描线25使从此处分支的分支扫描线25a 与薄膜晶体管24的源极/漏极区域24sd导通连接，从而进行信号电压的导通截止，向液晶 施加。因此，端部单位像素41不需要特别地来回卷绕扫描线，而可以共同利用内部单位像 素20的扫描线25，并使其作用。这样一来，根据该实施方式，与上述实施方式的作用效果同样地，三角形液晶显示 装置45能够避免在位于图像显示区域46的斜边侧的外边缘46a的端部单位像素41的端 部子像素41r、41g、41b的面积产生差异的状态下被遮光层48隐藏。并且，端部单位像素41 与内部单位像素20同样地能够以均等的面积显示各色，能够维持图像显示区域46的外边 缘46a上的色彩平衡。另外，端部子像素41r、41g、41b在比内部单位像素20的像素宽度W 或像素高度H长的间隔内并列，因此不需要将存储容量区域23或薄膜晶体管(TFT) 24等形 成为小型化，能够容易地设计形成。但是，在上述专利文献5中，为了将子像素小面积化，扫描线增加而使布线设计变难的情况如上述第0020段所述。与此相对地，在本实施方式中，通过使内部单位像素20的 扫描线25分支的分支扫描线25a使端部单位像素41发挥作用，因此能够容易地进行布线， 并且分支部位被遮光层48隐藏，不会打乱内部单位像素20的配置，该布线所需要的区域也 不会无端地变大。另外，在本实施方式中，将在三角形的端部单位像素41的端部子像素41r、41g、 41b布线分支扫描线25a并使其作用的情况作为一例进行说明，但是在上述实施方式的端 部子像素中也可以同样地布线，该情况下也能够同样地实现紧凑的布线。另外，在本实施方式中，对将端部单位像素41形成为三角形的情况的一个例子进 行了说明，但也可以同样地构成与上述实施方式那样的位于以圆形等圆弧形状近似于斜边 的外边缘的端部单位像素。这种情况下也能获得同样的作用效果。实施方式6接着对本发明的第六实施方式进行说明。图15是将作为本发明的第六实施方式的图像显示装置的像素结构部分放大表示 的部分放大俯视图。该实施方式的便携电话机(电子设备)的圆形液晶显示装置15与上述第三实施 方式(图8、图9)同样地，端部单位像素51或端部单位像素53被配置成以图像显示区域 16与遮光层18的区域边界线Lt不会形成阶梯状而形成圆滑地连续的圆弧形状的方式，根 据图像显示区域16的外边缘16a与相邻的内部单位像素20之间的间隔，设定为比内部单 位像素20的面积小。具体来说，在端部单位像素51中，端部子像素51r、51g、51b在仅没有在与内部单 位像素20相同的方向上并列配置的间隔时，与上述第五实施方式同样地，形成为相同的面 积，同时以在相对于图像显示区域16的外边缘16a(区域边界线Lt)正交的方向上延伸的 姿势在沿着遮光层18的方向上并列配置。在这种情况下，与上述第五实施方式(图14)同 样地，使将后述的端部子像素53r、53g、53b用的信号线57分支的分支信号线57a与薄膜晶 体管24的源极/漏极区域24sd(图14)导通连接，另一方面将使扫描线25分支的分支扫 描线25a与薄膜晶体管24的栅极区域24g(图14)导通连接，由此进行信号电压的导通截 止，向液晶施加。因此，端部单位像素51不需要特别与扫描线一并来回卷绕信号线，就可以 共同利用内部单位像素20的扫描线25或端部单位像素53的信号线57并使其发挥作用。
另一方面，端部单位像素53在仅使端部子像素53r、53g、53b在与内部单位像素20 相同的方向上并列的间隔存在的情况下，形成为相同面积，并且以在与图像显示区域16的 外边缘16a(区域边界线Lt)大致平行的方向上延伸的姿势与遮光层18相邻并列。在这种 情况下，通过与端部单位像素51之间的边界区域使信号线57分别与薄膜晶体管24的源极 /漏极区域24sd (图14)导通连接，另一方面将使扫描线25分支的分支扫描线25a与薄膜 晶体管24的栅极区域24g(图14)导通连接，由此进行信号电压的导通截止，向液晶施加。 因此，端部单位像素53也不需要特别地将扫描线或信号线来回卷绕，就可以与内部单位像 素20同样地形成原本应当布线的扫描线或信号线并使其发挥作用。 S卩，端部单位像素51、53与内部单位像素20同样地，位于相同列(力，^ )上通 过共同的信号线57发挥作用，即使在端部子像素51r、51g、51b那样向与内部单位像素20 的内部子像素20r、20g、20b不同的方向上倾斜的姿势并列的情况下，也不需要如上述第四实施方式那样需要特别的追加信号线47。这样一来，根据该实施方式，在上述第一至第五实施方式的作用效果的基础上，圆 形液晶显示装置15可以配设对应于图像显示区域16的外边缘16a与内部单位像素20之 间的间隔的端部单位像素51、53，其电路布线也容易且简单。实施方式7接着说明本发明的第七实施方式。图16是表示作为本发明的第七实施方式的图像显示装置的像素阵列基板(彩色 滤光基板和电路侧基板)中的电路区域的构成的部分放大俯视图，并且，图17是表示该图 像显示装置的电路侧基板中的电路区域及像素区域的结构的部分放大俯视图。该实施方式的像素阵列基板是横向电场驱动(IPS ；In-PlaneSwitching，横向电 场效应)方式的液晶像素阵列基板，其特征在于内部单位像素70的形状即每个R、G、B的子 像素70r、70g、70b不是矩形，而是具有弯曲部的 < 字形。并且，根据遮光层18内的图像显示区域16的外边缘16a的位置，该外边缘16a与 遮光层18的区域边界线Lt所相邻的端部单位像素71形成为比内方的内部单位像素70的 面积小。并且，端部单位像素71形成为端部子像素71r、71g、71b与内部单位像素70的内 部子像素70r、70g、70b的面积比相同，并且根据外边缘16a的位置，使该端部子像素71r、 71g、71b的并列方向变化。具体来说，在位于图像显示区域16的外边缘16a的端部单位像 素71的情况下，使端部子像素71r、71g、71b与该外边缘16a平行地并列。在此，在图17所示的横向电场方式的液晶像素阵列中，非矩形的内部单位像素70 的像素电极29由形成为 < 字形的透明电极构成，由与像素电极29相同的 < 字形的相同的 透明电极构成的共同电极30被配置在从像素电极29平移的位置上。即，透明像素电极29 和透明共同电极30在同层且大致相等的间隔并列配置。并且，通过由于透明像素电极29 与透明共同电极30的电位差而产生的与基板表面平行的电场、具体来说左右横向的电场， 驱动液晶。同样地，图17所示的端部单位像素71中包含的透明像素电极29和透明共同电极 30的并列方向与内部单位像素70不同。即，透明像素电极29由薄膜晶体管24、存储容量 23向图17中的横向延伸，透明共同电极30及相邻颜色的像素电极配置在将其纵向平移的 位置上。另一方面，在透明像素电极29及透明共同电极30上分别设有分支的部位。并且 电极的形状构成为，成对的像素电极29和共同电极30之间产生的、与基板表面平行的电场 的方向与内部单位像素70中产生的电场大致相等。根据该实施方式，虽然端部单位像素71与内部单位像素70中各色的子像素的并 列方向不同，但产生于各像素电极29和共同电极30之间的横向电场大致相等。由于电场 方向相等，因此在内部单位像素70和端部单位像素71，液晶同样地发挥作用，显示出相同 的颜色。这样一来，根据本实施方式，液晶显示装置能够避免在位于图像显示区域16的外 边缘16a的端部单位像素71的端部子像素71r、71g、71b的一部分偏斜的状态下被遮光层 18隐藏的问题。因此，在端部单位像素71中也与内部单位像素70同样地，能够以均等面积 显示各色。进而，在内部单位像素70和端部单位像素71，透明像素电极29和透明共同电极 30之间产生的电场大致相等，因此能够维持图像显示区域16的外边缘16a上的色彩平衡。
并且，在本实施方式中，内部单位像素70的透明像素电极29形成为 < 字的形状， 但不限于此，例如也可以是直线。在这种情况下也能够获得与上述大致相同的作用效果。实施方式8接着对本发明的第八实施方式进行说明。图18是将构成作为本发明的第八实施方式的图像显示装置的图像显示区域中一 个端部周围的像素结构部分放大表示的部分放大俯视图，另外，图19是表示构成该图像显 示装置的图像显示区域中另一端部周围的像素结构的部分放大俯视图。该实施方式的便携电话机(电子设备)的圆形显示装置15如图18及图19所示， 与上述第一实施方式的液晶的单位像素20同样地，构成为在图像显示区域16内使自身发 光元件例如EL (electroluminescence，场致发光)元件构成的单位像素60排列。单位像 素60由于EL元件在各色的情况下的发光效率不同，而根据其发光效率调整三原色的RGB 各自的子像素60r、60g、60b在并列方向上的宽度(面积)以使各色的亮度均等。另外，一 般来说，EL元件的发光效率与R、B相比，G较低，因此在具有三色独立像素构造的EL显示 装置中，将G的子像素40g的面积增大，通过与R、B的子像素60r、60b协动，而保持色彩平 衡。即，子像素60r、60g、60b的面积并不均勻，而是设定为某一比率，例如a b c。另外，端部单位像素61根据遮光层18内的图像显示区域16的外边缘16a位置形 成为比内部单位像素20面积小。并且，端部单位像素61中，端部子像素61r、61g、61b维持 各自的矩形的同时，形成为与内部单位像素60的内部子像素60r、60g、61b的面积比相同， 并且根据外边缘16a的位置，使该端部子像素61r、61g、61b的并列方向变化。具体来说，在位于图像显示区域16的图18中的上侧或下侧的外边缘16a的端部 单位像素61中，端部子像素61r、61g、61b并列配置在与内部单位像素60的内部子像素 60r.60g.60b的并列方向相同的横向上。并且，每个端部单位像素61将端部子像素61r、 61g、61b的上侧或下侧缩小以使端部子像素61r、61g、61b形成相同的面积比的方式形成为 比内部单位像素60的面积小。另一方面，在位于图像显示区域16的图18中左侧或未图示 的右侧的外边缘16a的端部单位像素61的情况下，也使端部子像素61r、61g、61b在与内部 单位像素60的内部子像素60r、60g、60b的并列方向正交的纵向上并列。另外，按照每个该 端部单位像素61将端部子像素61r、61g、61b的右侧或左侧缩小以使端部子像素61r、61g、 61b形成相同的面积比的方式形成为比内部单位像素60的面积小。这样一来，根据本实施方式，在利用EL元件构成单位像素60的圆形显示装置15 中也能够得到与上述第一实施方式相同的作用效果，与内部单位像素60同样地，可以将端 部单位像素61的端部子像素61r、61g、61b形成为与各色的发光效率对应的面积比并进行 显示。因此，能够维持图像显示区域16的外边缘16a上的色彩平衡。以上参照附图详细说明了本发明的实施方式，但具体的构成并不限于该实施方 式，在不脱离本发明的要旨的范围的设计的变更等也包含在本发明中。例如，在上述实施 方式中，端部单位像素设置为比内部单位像素的面积小，但外边缘(区域边界线)在沿着 装置纵向或横向的部位上，端部单位像素与内部单位像素为相同面积也可以。并且，例如 原色并不限于三种、红(R)、绿(G)、蓝(B)，也可以适用于4种以上的多色。另外在上述实 施方式中，主要说明了 TFT型的液晶显示装置，但并不限于此，例如也适用于STN(Super TwistedNematic，超扭曲向列)型。另外，在上述第八实施方式中，单位像素由自身发光元件的EL元件构成，但不限于此，不管无机、有机等的种类如何都可以使用，并且也可以使用 EL元件以外的彩色自发光型元件。并且，并不限于自发光元件，也可以使用需要改变各色 的面积的各种元件，例如也可以适用于为了增大人类感受到的实质的解像度而对像素的形 状、尺寸、混色进行设法的所谓钢笔图块(Pen Tile)技术等。 本发明并不限于便携电话机，例如也可以广泛适用于PDA (便携信息终端)等便携 电子设备。并不限于便携终端，也可以应用于可以进行数字/模拟的时间、日历、气温、气压 等多功能显示的钟表或数字相框或数字吊坠(digital pendant)等。
权利要求
一种彩色图像显示装置，具有端部单位像素，其由配设在显示彩色图像的显示区域的边缘部的多个原色的每个原色的端部子像素构成；以及内部单位像素，其由配设在该端部单位像素的内方的多个原色的每个原色的内部子像素构成，该彩色图像显示装置的特征在于，上述端部子像素被设定为每个原色的面积比与上述内部子像素相同，根据上述显示区域的外边缘位置使上述端部子像素的并列方向与上述内部子像素的并列方向不同。
2.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述多个原色的每个原色的上述子像素的面积被设定为大致相等。
3.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述多个原色的每个原色的上述子像素的面积对应于上述每个原色的发光效率而设定。
4.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述端部单位像素以上述端部子像素在下述方向上延伸的方式形成且并列相对于与 相邻的上述彩色图像的非显示区域之间的区域边界线或与在该区域边界线的相反侧相邻 的上述内部单位像素之间的像素边界线中的一方正交的方向上。
5.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述端部单位像素在大致平行于下述延长方向的方向上将上述端部子像素并列与相 邻的上述彩色图像的非显示区域之间的区域边界线的延长方向、和与在该区域边界线的相 反侧相邻的上述内部单位像素之间的像素边界线的延长方向。
6.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述端部单位像素在与相邻的上述彩色图像的非显示区域之间的区域边界线、和与相 邻的上述内部单位像素之间的像素边界线的正交的两个边之间形成夹角，上述端部子像素并列在上述区域边界线的延长方向上。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的彩色图像显示装置，其特征在于，在上述端部单位像素和上述彩色图像的上述非显示区域之间的上述区域边界线由相 对于上述内部单位像素的并列方向成O度、45度或90度的角度的多个线段构成。
8.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述端部单位像素使与相邻的上述内部单位像素之间的像素边界宽度在上述端部子 像素的并列方向上变化，将该端部子像素的上述原色的每个原色的面积比设定为与上述内 部单位像素的上述内部子像素相同。
9.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述端部单位像素的上述端部子像素形成为非矩形。
10.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述内部单位像素形成为非矩形。
11.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述内部单位像素形成为正方形，与一边平行地并列有上述内部子像素，另一方面上 述端部单位像素的上述端部子像素在与上述内部单位像素的上述正方形的一边相同的宽 度内并列，并且与该端部子像素的并列方向正交的方向上的长度设定为比上述正方形的一边短。
12.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述显示区域具有弯曲的外边缘。
13.根据权利要求1所述的彩色图像显示装置，其特征在于，上述端部单位像素将从与相邻的上述单位像素的上述子像素连接的电路分支的分支 线连接到上述端部子像素。
14.一种彩色滤光基板，具有端部单位像素，其由配设在显示彩色图像的显示区域的 边缘部的多个原色的每个原色的端部子像素构成；以及内部单位像素，其由配设在该端部 单位像素的内方的多个原色的每个原色的内部子像素构成，该彩色滤光基板的特征在于，上述端部子像素被设定为每个原色的面积比与上述内部子像素相同，根据上述显示区域的外边缘位置使上述端部子像素的并列方向与上述内部子像素的 并列方向不同。
15.一种彩色像素阵列基板，其特征在于，上述彩色像素阵列基板由权利要求14所述的彩色滤光基板和电路基板构成，其中上 述电路基板具有使上述彩色滤光基板的上述子像素发挥作用并被配置成阵列状的薄膜 晶体管；与上述薄膜晶体管的栅极端子连接的扫描线；以及与源极或漏极端子连接的信号 线，在上述端部单位像素中，从使相邻的上述内部单位像素的上述子像素发挥作用的上述 薄膜晶体管所连接的上述扫描线或上述信号线分支的分支线与使上述端部子像素发挥作 用的薄膜晶体管的栅极端子或者源极或漏极端子连接。
16.一种彩色像素阵列基板，其特征在于，上述彩色像素阵列基板由权利要求14所述的彩色滤光基板和电路基板构成，其中上 述电路基板具有使上述彩色滤光基板的上述子像素发挥作用并被配置成阵列状的薄膜 晶体管；与上述薄膜晶体管的栅极端子连接的扫描线；以及与源极或漏极端子连接的信号 线，在上述端部单位像素中，从使相邻的上述内部单位像素的上述子像素发挥作用的上述 薄膜晶体管所连接的上述扫描线分支的分支线与使上述端部子像素发挥作用的薄膜晶体 管的栅极端子连接，并且，与使上述内部单位像素的上述子像素发挥作用的薄膜晶体管所连接的上述信号线不 同的信号线与使上述端部子像素发挥作用的薄膜晶体管的源极或漏极端子连接。
17.一种彩色像素阵列基板，其特征在于，上述彩色像素阵列基板由内部单位像素形成为非矩形的权利要求14所述的彩色滤光 基板和电路基板构成，其中上述电路基板具有使上述彩色滤光基板的上述子像素发挥作 用并被配置成阵列状的透明共同电极及透明像素电极；漏极或源极端子与上述透明像素电 极连接的薄膜晶体管；与上述薄膜晶体管的栅极端子连接的扫描线；以及与源极或漏极端 子连接的信号线，在上述端部单位像素中构成为如下方式使相邻的上述内部单位像素的上述子像素发 挥作用的透明像素电极和透明共同电极之间产生的电场方向与使上述端部子像素发挥作 用的透明像素电极和透明共同电极之间产生的电场方向大致相等。
18. 一种电子设备，搭载有具备端部单位像素和内部单位像素的图像显示装置，其中上 述端部单位像素由配设在显示彩色图像的区域的边缘部的多个原色的每个原色的端部子 像素构成；上述内部单位像素由配设在该端部单位像素的内方的每个原色的内部子像素构 成，其特征在于，上述端部子像素被设定为每个原色的面积比与上述内部子像素相同， 根据上述显示区域的外边缘位置使上述端部子像素的并列方向与上述内部子像素的 并列方向不同。
全文摘要
提供一种彩色图像显示装置、彩色滤光基板、彩色像素阵列基板及电子设备，即使在非矩形的图像显示区域的端部也能以与内方同样的色彩平衡显示图像。本发明的特征在于，具有由配设在显示彩色图像的区域(16)的边缘部的多个原色的每个原色的端部子像素(21r、21g、21b)构成的端部单位像素(21)；以及由配设在该端部单位像素的内方的多个原色的每个原色的内部子像素(20r、20g、20b)构成的内部单位像素(20)，上述端部子像素被设定为每个原色的面积比与上述内部子像素相同，根据上述显示区域的外边缘(16a)位置使上述端部子像素的并列方向与上述内部子像素的并列方向不同。
文档编号G02F1/1335GK101887189SQ20101018095
公开日2010年11月17日 申请日期2010年5月13日 优先权日2009年5月13日
发明者野中义弘 申请人:Nec液晶技术株式会社