CN107092113B - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种高精细的液晶显示装置，能够应对出现不被涂布取向膜的区域所致的显示不均。一种液晶显示装置，在TFT基板与对置基板之间夹持液晶，TFT基板中在沿第一方向延伸且在第二方向上排列的扫描线与沿第二方向延伸且在第一方向上排列的影像信号线之间形成有像素，在像素覆盖TFT地形成有有机绝缘膜(108)，在有机绝缘膜上方隔着无机绝缘膜(110)相对地形成有第一电极(109)和第二电极(111)，在第一电极和第二电极的上方形成有取向膜，第二电极和TFT经由形成于有机绝缘膜的接触孔相连接，有机绝缘膜在包含接触孔的第二方向上的截面中，在接触孔近旁的堤岸从接近接触孔的一侧起形成有凸部和凹部(70)。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及显示装置，特别涉及应对在画面变为高精细的情况下由于出现不形成取向膜的区域所导致的显示不均的液晶显示装置。
背景技术
在液晶显示装置中构成为，配置有TFT基板和与TFT基板相对的对置基板，在TFT基板与对置基板之间夹持有液晶，所述TFT基板中具有像素电极以及薄膜晶体管(TFT)等的像素形成为矩阵状。而且，通过按每个像素控制液晶分子的光的透射率从而形成图像。
覆盖TFT地形成有机钝化膜，在有机钝化膜之上形成有公共电极、像素电极以及使这些电极之间绝缘的绝缘膜。有机钝化膜的目的在于平坦化膜以及浮游电容的降低，所以形成得较厚为2到4μm左右。在该较厚的有机钝化膜上形成接触孔，所以接触孔的深度和/或锥度变大，成为取向膜难以进入接触孔内的主要原因。
另一方面，提出了有机钝化膜形成得较厚所以使有机钝化膜具有各种功能的方式。在专利文献1中记载有下述结构：在像素区域，在有机钝化膜上形成凹凸，在该凹凸上方形成由金属制成的反射膜，从而形成朗伯(Lambertian)反射面。
在专利文献2中记载有：通过按每个R、G、B像素改变有机钝化膜的厚度，从而改变各像素中的液晶层的厚度将其规定为对每种颜色而言最合适的液晶层厚。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2003－177396号公报
【专利文献2】日本特开2002－229062号公报
发明内容
发明要解决的课题
尤其是在小型液晶显示装置中，画面正在高精细化。若进行高精细化，则像素的面积变小，所以在像素内用于将像素电极与TFT的源电极连接的接触孔的面积所占比例变大。另外，存在于不同像素的接触孔的间隔也变小。
在液晶显示装置中，为了使液晶分子初期取向而形成取向膜。该取向膜材料，最初为液体，在涂布后进行烧制而成为取向膜。随着接触孔变小，取向膜被弹开，在接触孔内不形成取向膜的概率增大。若取向膜不进入接触孔内，则在接触孔周边取向膜的膜厚出现不均匀。也就是，在由于取向膜不进入接触孔而出现的取向膜的端部，有时取向膜按本来应进入接触孔的取向膜的量增量，并且/或者，由于端部处的表面能量，在接触孔周边取向膜变厚。在取向膜变厚了的区域超过遮光区域而波及到透射区域的情况下，在透射区域中对液晶层的施加电压降低，或者液晶层的间隙变得比他其他区域小。因此，出现与其他区域相比显示品质降低(出现稍暗不均)这一问题。
一般说来，各个接触孔通过黑矩阵等而被遮光，所以仅仅不在各个接触孔形成取向膜是没有问题的，但是如上所述，在取向膜厚度不均匀波及到透射区域(未由黑矩阵遮光的区域)的情况下就成为问题。进一步，有时不形成取向膜的区域遍及多个像素而相连。该情况下，不形成取向膜的区域波及到显示区域，表现为显示品质降低。当液晶显示装置变为高精细(高分辨率)时，像素间距小，所以容易出现这样的取向膜厚度不均匀和不形成取向膜的区域扩大化。
图4是这样的显示不均的例子。如图4所示，在显示区域500以岛状出现显示不均50。这是在多个像素中存在取向膜厚度出现不均的区域而在该区域发生了显示不均的情况。
这样的显示不均的发生，通过调整各个接触孔的形状或者取向膜的材料、印刷条件等，能够一定程度地消除该不均。但是，有机钝化膜的膜厚不能变薄，所以减小孔径也是有限度的，另外，印刷条件由于工艺负荷大等原因，无法作为足够应对的对策。
本发明的课题在于通过应对在接触孔不形成取向膜的现象而应对由于漏光导致的显示不均。
用于解决课题的手段
本发明克服上述问题，具体的主要方案是如下这样。即，一种液晶显示装置，在TFT基板与对置基板之间夹持有液晶，在TFT基板中，在第一方向上延伸且在第二方向上排列的扫描线与在第二方向上延伸且在第一方向上排列的影像信号线之间形成有像素，其特征在于，在所述像素中，覆盖TFT地形成有有机绝缘膜，在所述有机绝缘膜上方隔着无机绝缘膜对向地形成有第一电极和第二电极，在该第一电极和第二电极上方形成有取向膜，所述第二电极与所述TFT经由形成于所述有机绝缘膜的接触孔相连接，所述有机绝缘膜，在包含所述接触孔的所述第二方向截面中，在所述接触孔近旁的堤岸从接近所述接触孔的一侧起形成有凸部和凹部。
附图说明
图1是本发明的液晶显示装置的俯视图。
图2是示出实施例1的像素结构的俯视图。
图3是与图2的A－A截面相当的剖视图。
图4是由于未形成取向膜的区域的存在而产生的显示不均的例子。
图5是接触孔附近的俯视图。
图6是图5的B－B剖视图。
图7是说明在接触孔不形成取向膜的现象的剖视图。
图8是本发明的俯视图。
图9是图8的C－C剖视图。
图10是表示本发明的工作的剖视图。
图11是图8的C－C剖视图的其他例子。
图12是说明本发明的特征的剖视图。
图13是示出实施例1的其他形态的俯视图。
图14是示出实施例1的进一步其他形态的俯视图。
图15是示出实施例1的进一步其他形态的俯视图。
图16是示出实施例2的俯视图。
图17是图16的E－E剖视图。
图18是示出实施例2的图16的D－D剖视图。
图19是示出实施例2的第二形态的俯视图
图20是示出交叉柱的立体图。
【附图说明】
10…扫描线、20…影像信号线、30…像素、40…密封材料、50…显示不均、60…气泡、70…凹部、80…凸部、90…共用金属布线、100…TFT基板、101…第一基底膜、102…第二基底膜、103…半导体层、104…栅极绝缘膜、105…栅电极、106…层间绝缘膜、107…接触电极、108…有机钝化膜、109…公共电极、110…电容绝缘膜、111…像素电极、112…取向膜、120…第一通孔、130…接触孔、140…第二通孔、150…端子部、160…驱动器IC、200…对置基板、201…彩色滤光片、202…黑矩阵、203…覆盖涂膜、250…第一交叉柱、251…第二交叉柱
具体实施方式
以下利用实施例详细地说明本发明的内容。
【实施例1】
图1是适用了本发明的液晶显示装置的俯视图。在图1中，TFT基板100与对置基板200通过密封材料40粘接，在TFT基板100与对置基板200之间夹持有液晶。TFT基板100形成得比对置基板200大，TFT基板100为单张的部分成为端子部150。在端子部150形成有驱动液晶显示面板的IC驱动器160和端子等，该端子用于连接对液晶显示面板供给电源、影像信号、时钟信号等所用的柔性布线基板。
在图1中，在显示区域500，扫描线10沿第一方向延伸且在第二方向上排列。另外，影像信号线20沿第二方向延伸且在第一方向上排列。被扫描线10和影像信号线20包围的区域成为像素30。若成为高精细图像，则该像素30的面积小到在影像信号线的延伸方向上为78μm以下、在扫描线的延伸方向上为26μm以下。关于像素30，有红像素、绿像素、蓝像素。此外，有时将红像素、绿像素、蓝像素的组合称为像素，但是在本说明书中，将各红像素、绿像素、蓝像素都称为像素30，除非有特别限定。
图2是TFT基板100中的像素30的俯视图。在图2中记载有像素30沿水平方向并排有2个的结构。图2是IPS(In Plane Switching，平面转换)方式的液晶显示装置中的像素部的俯视图。在本说明书中，以IPS(In Plane Switching，平面转换)方式为例进行说明，但是本发明不限于此，对于其他液晶显示装置也可以适用。
在图2中，扫描线10横向延伸、纵向排列，影像信号线20纵向延伸、横向排列。在被扫描线10和影像信号线20包围的区域形成有像素电极111。在图2中，构成为，半导体层103从通孔140以U字型延伸而2次通过扫描线10的下方。半导体层103经过扫描线10的部分成为TFT。即、在该部分，扫描线10成为栅电极。半导体层103在通孔120与接触电极107相连接，接触电极107在接触孔130与像素电极111相连接。像素电极111在内部有狭缝1111。在图2中，像素电极111成为多个有狭缝1111的线状电极，像素电极111有时也是无狭缝的1根线状电极。
在本说明书中，将半导体层103与影像信号线20、或者半导体层103与接触电极107相连接的部位称为通孔，将接触电极107与像素电极112相连接的部位称为接触孔130。通孔和接触孔的功能相同。由于在有机钝化膜上形成孔，接触孔130的孔径变大。
接触孔是研钵状的凹部，图2的接触孔130意味着接触孔的底部的孔，在图2中，108表示接触孔底部的有机钝化膜的端部，110表示接触孔底部的电容绝缘膜的端部。另外，在图2中，109表示公共电极109的开口部。108和110成为矩形，但是也可以是多边形或圆形。
在接触孔130的一部分形成有大的凹部，所以在该部分涂布取向膜材料时取向膜材料会被弹开变得难以进入该接触孔130。以后有时将取向膜材料简称为取向膜。单单因取向膜仅从接触孔被弹开而视觉识别到显示不均的可能性很低，但是受取向膜被弹开的影响接触孔近旁的取向膜变厚、显示品质减低的可能性变高。进一步，若接触孔中被弹开的区域遍及多个接触孔而相连，则不形成取向膜的区域变大，有时会发生更多的显示不均。以后，也将不形成取向膜的区域称为取向膜的开裂。
图3是与图2的A－A相对应的剖视图。图3中的TFT是所谓顶栅型的TFT，作为所使用的半导体，使用LTPS(Low Temperature Poly－Si，低温多晶硅)。在图3中，在玻璃基板100上通过CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)形成有由SiN形成的第一基底膜101以及由SiO2形成的第二基底膜102。第一基底膜101以及第二基底膜102的作用在于防止来自玻璃基板100的杂质污染半导体层103。
在第二基底膜102上形成半导体层103。该半导体层103是通过CVD在第二基底膜102上形成a－Si膜并通过激光退火将该a－Si膜变换成poly－Si膜所得的层。通过光刻蚀对该poly－Si膜进行构图。
在半导体膜103上形成栅极绝缘膜104。该栅极绝缘膜104是利用TEOS(正硅酸乙脂，tetra ethoxy silanc)制备的SiO2膜。该膜也是通过CVD形成的。在该栅极绝缘膜104上形成栅电极105。栅电极105兼作图2所示的扫描线10。半导体层2次经过扫描线10下方，所以在图3中，栅电极105配置有2个。栅电极105例如由MoW膜形成。
覆盖栅电极105地用SiO2形成层间绝缘膜106。层间绝缘膜106用于使栅电极105与接触电极107绝缘。在层间绝缘膜106以及栅极绝缘膜104，形成用于将半导体层103与接触电极107相连接的通孔120。在层间绝缘膜106和栅极绝缘膜104，同时进行用于形成通孔120的光刻蚀。
在层间绝缘膜106上形成有影像信号线20。影像信号线20，在图2所示的通孔140中与半导体层103相连接。也就是，在图2所示的通孔140与通孔120之间形成有2个TFT。在层间绝缘膜106上在与影像信号线20相同的一层形成接触电极107。接触电极107经由接触孔130与像素电极112相连接。影像信号线20以及接触电极107由例如Al合金或MoW、或者它们的层叠体形成。
覆盖影像信号线20以及接触电极107而形成有机钝化膜108。有机钝化膜108是用感光性的丙烯酸树脂形成的。有机钝化膜108，除丙烯酸树脂外，还可以用硅酮树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂等形成。有机钝化膜108具有作为平坦化膜的作用，所以形成得较厚。有机钝化膜108的膜厚为2～4μm，但是本发明中为3.5μm左右。
为了实现像素电极111与接触电极107的导通，在有机钝化膜108形成接触孔130。在涂敷了感光性树脂之后，若该树脂曝光，则只有光照到的部分溶解于特定的显影剂。即，通过使用感光性树脂，能够省略光致抗蚀剂的形成。在有机钝化膜108形成了接触孔130之后，通过在230℃左右的温度下对有机钝化膜进行烧制，从而使有机钝化膜108完成。
通过溅射形成随后会成为公共电极109的ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)，然后进行构图以从接触孔130及其周边去除ITO。公共电极109能够形成为平面状而为各像素所共用。然后，通过CVD在整个面形成会成为电容绝缘膜110的SiN。然后，在接触孔130内，在电容绝缘膜110形成用于实现接触电极107与像素电极111的导通。然后，通过溅射形成ITO，进行构图而形成像素电极111。像素电极111的平面形状如图2所示那样。
通过柔性印刷或喷墨等在像素电极111上涂布取向膜材料。取向膜材料在涂布时是液体，由于表面张力有时进不到接触孔130内。
在涂布取向膜材料后，进行烧制而得到取向膜112。通过研磨处理或利用紫外线的光取向处理对该取向膜112进行取向处理。若对像素电极111与公共电极109之间施加电压则发生图3所示那样的电力线。由于该电场使液晶分子301旋转，按每个像素控制穿过液晶层300的光量从而形成画像。
在图3中，夹着液晶层300而配置有对置基板200。在对置基板200的内侧形成有彩色滤光片201。
Figure BDA0001225323560000081
按每个像素形成有红色、绿色、蓝色的彩色滤光片，由此形成彩色图像。在彩色滤光片201与彩色滤光片201之间形成黑矩阵202以提高图像的对比度。此外，黑矩阵202还具有作为TFT的遮光膜的作用，防止电流流向TFT。另外，俯视黑矩阵覆盖接触孔。
覆盖彩色滤光片201以及黑矩阵202而形成覆盖涂膜203。通过覆盖涂膜203防止彩色滤光片202的成分扩散到液晶层。在覆盖涂膜203上形成用于决定液晶的初期取向的取向膜112。取向膜112的取向处理与TFT基板100侧的取向膜112同样地使用研磨法或光取向法。
图4是取向膜的膜厚变为不均匀导致的显示不均的例子。这样的显示不均，是因出现取向膜不进入接触孔的区域而引发的。接触孔由在对置基板形成的黑矩阵覆盖，但是在取向膜的膜厚不均匀的区域波及到未被遮光的区域的情况下，被视觉识别为不均。另外，若不形成取向膜的区域相连，则漏光的问题变大。
图5到图7是说明在接触孔内不形成取向膜的原因的图。图5是图2中的、接触孔130附近的放大俯视图。在图5中，为了不使图复杂化，省略了半导体层等。在图5中，109是指公共电极的开口部。130是指图3中的接触孔的底部的开口。110是指电容绝缘膜110的开口部，108是指有机钝化膜108的接触孔的底部的开口部。以后的接触孔附近的俯视图也一样。其他情况就是利用图2说明了的那样。
图6是图5的B－B剖视图。图6省略了层间绝缘膜以下的部分。另外，在图6中省略了取向膜。在图6中，在有机钝化膜108上形成有接触孔，通过光刻蚀法在有机钝化膜108上形成有接触孔，在该有机钝化膜108上方形成有电容绝缘膜110，通过光刻蚀法在电容绝缘膜110上形成有开口。在该开口，接触电极107与像素电极111相连接。在有机钝化膜108上方形成有公共电极109，但是该公共电极109从接触孔130及其周边被去除。在这样的接触孔130的形状的情况下，会出现在接触孔内不形成取向膜的现象。
图7是对该现象进行说明的示意剖视图。有机钝化膜108，膜厚厚、对接触孔的形状具有压倒性的影响，所以在图7中仅示出有机钝化膜108。实际上，电容绝缘膜110、像素电极111等也形成在有机钝化膜上，但是截面形状，大概只要考虑到有机钝化膜108即可。图7(a)示出在有机钝化膜108上形成了接触孔后、在有机钝化膜108上涂布了作为液体的取向膜材料112的状态。在图7(a)中，空气60被卷入接触孔的底部。该空气如箭头所示朝上。
在图7(b)中示出：当取向膜材料112由于气泡60而断裂时，取向膜材料112朝向作为稳定位置的、接触孔周边移动。箭头是取向膜材料的移动朝向。图7(c)是示出取向膜材料112稳定存在的区域的剖视图。如图7(c)所示，取向膜材料112稳定地存在于接触孔的外周的堤岸，在接触孔内不形成取向膜材料112。进一步，在接触孔近旁取向膜的膜厚变厚。这是造成显示不均的原因。
图8是示出用于应对该情况的、本发明的结构的俯视图。图8是接触孔130附近的俯视图，基本结构与利用图5说明了的结构相同。图8与图5的不同点在于在有机钝化膜108中、在接触孔130近旁形成有用区域70所示的凹部。
图9是图8的C－C剖视图。在图9中，在有机钝化膜108的接触孔近旁的堤岸上形成有深度h1的凹部70。该深度h1为0.3到1μm左右。深度h1是指有机钝化膜108的堤岸的顶点到凹部的底点之差(距基板表面或层间绝缘膜表面的距离之差)。这样的、有机钝化膜108的凹部70，可以通过使用半曝光来形成。即，通过以接触孔130部分的曝光量的百分之几十进行曝光，能够形成凹部70。通过半曝光的曝光量能够控制凹部70的深度。
凹部70可以通过半曝光形成，所以工艺负荷不会增大。通过在有机钝化膜108形成这样的凹部70，形成于有机钝化膜108上方的公共电极109、电容绝缘膜110、像素电极111按照有机钝化膜108的形状形成。
图10是说明通过使接触孔附近成为图9那样的形状、从而能够消除取向膜112涂布不到接触孔130内的现象的示意剖视图。在图10(a)中，在形成有接触孔以及凹部的有机钝化膜108上方涂布有取向膜材料112。在接触孔的底部存在气泡60的情况，与图7(a)相同。而且，该气泡60朝上移动的情况也与图7(a)相同。
图10(b)示出气泡离开了接触孔的状态。在图10(b)中，在有机钝化膜108的接触孔的堤岸周边形成有凹部，从而在接触孔周边形成有凸部。由于存在凸部，接触孔周边对于取向膜材料而言不是稳定的场所。由于该凸部的存在，取向膜材料112移动以向凸部的接触孔侧和凸部的凹侧中的任一侧断裂开。
这样一来，移动到接触孔侧的取向膜材料112流入接触孔底部，接触孔也被取向膜材料112充填。将该状况示于图10(c)。
图11是在接触孔周边的凹部的两侧有机钝化膜108的高度不同的情况下的示意剖视图。图11中，在接近接触孔一侧的有机钝化膜108的厚度不比其他区域的有机钝化膜108厚的区域形成有凹部。其结果，凸部的厚度变得比有机钝化膜的块体(bulk)部分(显示区域)的厚度薄。也就是，有机钝化膜108的凸部的厚度(距基板表面的高度)比有机钝化膜的块体部分的厚度(距基板表面的高度)只薄h2。即使在这样的形状的情况下，凹部的深度，考虑凸部的顶点与凹部的底点之差h1即可。
图12是示出有机钝化膜108的详细形状的剖视图。若本发明中的有机钝化膜108的凹部及在其附近形成的凸部距离接触孔过远则没有效果。图8以及图12是示出凹部以及凸部的位置的图。如图12所示，凹部的宽度d2定义为从接触孔近旁的凸部到有机钝化膜变为恒定膜厚的部分为止。另外，将从有机钝化膜108的接触孔的端部到凸部的顶点为止的距离定义为d1。图8的d1和d2是与图12的d1和d2相对应的俯视图。
d1的值在2μm到5μm的范围内效果显著。另外，d2的值在2μm到5μm的范围内效果显著。另外，凹部的深度h1为0.3μm到1μm。此外，图8中的凹部距离影像信号线的距离d3没有d1、d2那么大的影响力，在本实施例中为1μm以上。
如图12所示，本发明的特征，在与影像信号线的延伸方向相同方向的截面中观察有机钝化膜108的接触孔附近的情况下，有机钝化膜108的截面形状，随着远离接触孔的端部，最初显现凸部接着显现凹部。也就是，图12的有机钝化膜108的形状，在将有机钝化膜108的接触孔的端部设为零、将与影像信号线的延伸方向相同的方向(图12中的横向)设为x并将基板的铅垂方向设为y的情况下，在有机钝化膜108的上边的曲线用y＝f(x)表示时，意味着曲线y相对于x的2次微分的符号改变1次。
在图12中，在有机钝化膜108的凸部附近R1，f(x)的2次微分为负，在凹部的底附近R2，f(x)的2次微分为正。之后，随着x进一步变大，f(x)的2次微分的符号再次变为负。
本发明的特质在于，这样的f(x)的符号变化1次的区域出现在从有机钝化膜108的接触孔端部起4到10μm以内这一点。更优选，这样的f(x)的符号变化1次的区域出现在从有机钝化膜108的接触孔端部起3到8μm以内。
但是，图12示出的f(x)，很多时候可以近似于ax2+bx4。即，可以换言之，在用ax2+bx4表示有机钝化膜108的上边的曲线y的情况下，曲线y相对于x的2次微分的符号改变1次。
图13是表示本实施例中的其他样态的接触孔附近的俯视图。图13与图8的不同点在于，形成于有机钝化膜的凹部70在扫描线延伸方向上的宽度小。凹部70创造取向膜材料向接触孔内流动的机会。因此，在根据布局来看不能增加凹部70的宽度的情况下，也可以是图13那样的形状。此外，d1、d2等的尺寸与利用图8说明了的尺寸相同。另外，凹部的深度也可以与利用图9说明了的相同、或者也可以比它浅。
图14示出在扫描线的延伸方向上形成有3个扫描线的延伸方向上的宽度小的凹部70。各个凹部70与利用图13说明了的凹部相同。根据像素内的布局要求，有时也需要这样将凹部分离开，但是本发明的效果仍能够维持。
图15示出形成于有机钝化膜的凹部70在多个像素共通的形成的情况。凹部70通过半曝光形成，所以有时根据工艺条件一次性形成凹部为好。在这样的结构的情况下，也能够维持本发明的效果。此外，在图15中，2个像素共通地形成凹部70，但是也可以3个以上像素共通地形成。
在以上实施方式中，在影像信号线的延伸方向上夹着接触孔形成2个有机钝化膜108的凹部70，但是即使仅在任一方形成凹部也能够得到本发明的效果。此外，也可以是取代在有机钝化膜形成凹部而在电容绝缘膜110的局部设置开口(去除部)的结构。该情况下，为了避免像素电极与公共电极连接，需要在离公共电极的开口部的端部足够远的区域将电容绝缘膜去除。
【实施例2】
图16是示出本发明的实施例2的接触孔附近的俯视图。本实施例的特征在于在接触孔130近旁形成凸部80。即，在实施例1中，在有机钝化膜108形成凹部，结果就在接近接触孔一侧形成凸部因而使取向膜材料112容易向接触孔130内流动。关于本发明，在接触孔130附近的有机钝化膜108上方直接形成凸部80而使取向膜材料112容易向接触孔130内流动。
在图16中，影像信号线20沿纵向延伸，在平面视图中，与影像信号线20重叠地形成有共用金属布线90。另外，与扫描线线10重叠地形成有共用金属布线90。为了防止用电阻高的ITO形成的公共电极109中的电压降低，使用共用金属布线90。图17是图16的E－E剖视图。在图17中，在TFT基板100上形成有第一基底膜101、第二基底膜102、栅极绝缘膜104和层间绝缘膜106，在层间绝缘膜106上方配置有影像信号线20。覆盖影像信号线20地形成有机钝化膜108，在该有机钝化膜108上方形成有ITO制成的公共电极109。与影像信号线20重叠地形成有共用金属布线90，覆盖共用金属布线90地形成有电容绝缘膜110，在该电容绝缘膜110上方形成有取向膜112。
共用金属布线90以Al为内核，而且厚度为150nm到500nm形成地比较厚，所以电阻低，因此能够防止公共电极中的电压降低。此外，共用金属布线90有时以Al为内核，在下层作为由ITO制成的酸化防止层而形成10nm左右的MoW，在上层作为遮蔽层而形成10nm左右的MoW层。共用金属布线有时也按与影像信号线相同的构造形成。另外，在图17中，共用金属布线90形成于公共电极109的上侧，但是也可以形成于公共电极109的下侧。
本实施例的特征在于，通过在从有机钝化膜109的接触孔的锥形部分到块体部分的一部分形成该共用金属布线90，从而形成凸部80。图18示出本实施例的剖视图。图18是图16的D－D剖视图。在图18中，在有机钝化膜109的接触孔的堤岸部分形成有由共用金属布线90形成的凸部80。
在图18中，将凸部80形成于比公共电极109的开口部靠内侧的位置，所以凸部80用的共用金属布线90直接形成在有机钝化膜108上方。覆盖共用金属布线109地形成有电容绝缘膜110、像素电极111和取向膜112。在图18中，在接触孔的堤岸附近，首先形成凸部80，接着形成凹部。
在图18中，在将接触孔处的有机钝化膜108的端部设为零，将离开接触孔的方向上的距离设为x，并将取向膜112的上面的曲线设为y＝f(x)的情况下，关于f(x)，随着从接触孔离开，2次微分的符号至少变化1次。即，在图18中，在R1所示区域附近2次微分的符号为负，在R2所示区域中2次微分的符号为正。而且，该2次微分的符号变化的区域，存在于距接触孔的内侧端部4到10nm的范围内，更优选在5到8μm的范围内。
此外，图18的取向膜上边的曲线f(x)在多数情况下能够用ax2+bx4来近似。即，图18的情况，也可以换言之，在用ax2+bx4表示取向膜上边的曲线y时，曲线y相对于x的2次微分的符号改变1次。
图19是示出本实施例中的第二形态的接触孔附近的俯视图。在图19中，与图16同样地，在接触孔近旁的堤岸形成凸部80。但是，在本实施方式中，凸部80的制造方法不同。在本实施方式中，同时形成凸部80和形成于TFT基板侧的交叉柱250。
为了维持TFT基板与对置基板的间隔，在显示区域也需要间隔件。图20是示出该间隔件形状的立体图。在图20中，在TFT基板侧例如形成在与影像信号线20相同的方向上延伸的棒状第一间隔件250，在对置基板侧形成在与扫描线10相同的方向上延伸的棒状第二间隔件251，使该第一间隔件250与第二间隔件251以交叉状接触而确保TFT基板与对置基板的空间。
图19作为俯视图示出该情况。在图19的扫描线10与影像信号线20的交点，在俯视图中观察到第一间隔件250形成在影像信号线20上。另外，在俯视图中观察到第二间隔件251形成在扫描线10上。此外，第二间隔件251形成于对置基板侧，所以在图19中用虚线表示。
在图19中，夹着接触孔130形成有凸部80。该凸部80与第一间隔件250同时形成。凸部80的高度远远低于第一间隔件250的高度相比。第一间隔件250通过光刻蚀法形成，所以通过使用半曝光技术能够同时形成高度低的凸部80和第一间隔件250。
图19中的F－F截面与图18相同。但是，不同点在于，取代构成凸部80的共用金属布线，而形成用与柱状间隔件相同的材料即有机材料形成的突起。图19的情况下，效果也与在图16以及图18中说明了的本实施例相同。
本实施例，凸部在影像信号线的延伸方向上夹着接触孔形成有2个，但是即使仅在任一方形成也能够得到本发明的效果。
在以上的说明中是针对像素电极与公共电极相比存在于上侧的情况进行的。另一方面，也存在在平面状的像素电极上方隔着电容绝缘膜配置有有狭缝的公共电极的结构。本发明也可以适用于这种结构的IPS方式的液晶显示装置。
进一步，本发明，除了IPS方式的液晶显示装置以外，也可以适用于具有有机钝化膜且具有在有机钝化膜形成接触孔的结构的液晶显示装置。

Claims (12)

1.一种液晶显示装置，具有TFT基板、对置基板以及被夹持在所述TFT基板与所述对置基板之间的液晶，所述TFT基板具有扫描线、影像信号线和连接于所述扫描线和所述影像信号线的TFT，所述液晶显示装置的特征在于，
在所述TFT基板，在所述扫描线和所述影像信号线与所述液晶之间形成有有机绝缘膜，
在所述有机绝缘膜与所述液晶之间形成有电容绝缘膜，
在所述电容绝缘膜与所述液晶之间形成有取向膜，
在所述有机绝缘膜与所述电容绝缘膜之间形成有由ITO形成的公共电极，
在所述电容绝缘膜与所述取向膜之间形成有与所述TFT连接的由ITO形成的像素电极，所述像素电极与所述TFT经由形成于所述有机绝缘膜的接触孔而连接，
所述公共电极在所述接触孔存在的位置具有开口部，
在截面中，所述有机绝缘膜从接近所述像素电极与所述TFT的连接部位的一侧起形成有凸部和凹部，所述凸部和所述凹部以夹着所述接触孔的方式各形成2个，
2个所述凸部位于所述开口部，
在形成所述凹部或所述凸部的区域，所述公共电极的第一面与所述有机绝缘膜直接接触，所述公共电极的同所述第一面相反的第二面与所述电容绝缘膜直接接触，从接触孔近旁的凸部到所述有机绝缘膜变为恒定膜厚的部分为止的凹部的宽度为2μm到5μm的范围，从所述有机绝缘膜的接触孔的端部到所述凸部的顶点为止的距离为2μm到5μm的范围。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述凸部和所述凹部存在于距所述接触孔处的所述有机绝缘膜的端部4到10μm的范围内。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述凸部和所述凹部存在于距所述接触孔处的所述有机绝缘膜的端部3到8μm的范围内。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述凸部的顶点与所述凹部的底点的高度差在0.3μm以上且1μm以下。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述凸部和所述凹部形成于相对于所述连接部位在所述影像信号线的延伸方向上分离的区域。
6.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述对置基板具有遮光层，所述凸部设置于所述遮光层与所述TFT基板之间。
7.一种液晶显示装置，具有TFT基板、对置基板以及被夹持在所述TFT基板与所述对置基板之间的液晶，该TFT基板具有扫描线、影像信号线和连接于所述扫描线和所述影像信号线的TFT，所述液晶显示装置的特征在于，
在所述扫描线和所述影像信号线与所述液晶之间形成有有机绝缘膜，在所述有机绝缘膜与所述液晶之间形成有电容绝缘膜，
在所述电容绝缘膜与所述液晶之间形成有取向膜，
在所述有机绝缘膜与所述电容绝缘膜之间形成有由ITO形成的公共电极，
在所述电容绝缘膜与所述取向膜之间形成有与所述TFT连接的由ITO形成的像素电极，所述像素电极与所述TFT经由形成于所述有机绝缘膜的接触孔而连接，
所述公共电极在所述接触孔存在的位置具有开口部，
在所述有机绝缘膜与所述取向膜之间，在包含所述接触孔的所述影像信号线延伸方向的截面中，在所述接触孔的锥形部分层叠有用于形成凸部的物质，在所述凸部的与所述接触孔相反一侧形成凹部，所述凸部和所述凹部以夹着所述接触孔的方式各形成2个，
2个所述凸部位于所述开口部，
在形成所述凹部或所述凸部的区域，所述公共电极的第一面与所述有机绝缘膜直接接触，所述公共电极的同所述第一面相反的第二面与所述电容绝缘膜直接接触，
从接触孔近旁的凸部到所述有机绝缘膜变为恒定膜厚的部分为止的凹部的宽度为2μm到5μm的范围，从所述有机绝缘膜的接触孔的端部到所述凸部的顶点为止的距离为2μm到5μm的范围。
8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述用于形成凸部的物质，在距所述接触孔处的所述有机绝缘膜的端部4到10μm的范围内层叠于所述有机绝缘膜。
9.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述用于形成凸部的物质，在距所述接触孔处的所述有机绝缘膜的端部3到8μm的范围内层叠于所述有机绝缘膜。
10.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述用于形成凸部的物质的高度为0.3μm以上且1μm以下。
11.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述用于形成凸部的物质由金属构成。
12.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，
所述用于形成凸部的物质由有机材料构成。
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