CN1419157A - 液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
在隔着液晶相对配置的各基片中一方基片的液晶一侧表面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉并列设置的多条的漏极信号线,用这些各信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成由来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、和在该象素电极之间产生电场的相对电极,上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线其走行方向的各边中至少一方的侧壁面上形成有该漏极信号线扇形展开到基底层一侧的锥形。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示装置,涉及被称为横电场方式的液晶显示装置。
背景技术
所谓横电场方式的液晶显示装置,是在隔着液晶相对配置的各基片中在一方基片的液晶一侧表面的象素区域中形成相互邻接的象素电极和相对电极,通过在这些各电极之间产生的电场中与该基片平行的成分推动液晶。
作为把这种液晶显示装置适用在有源矩阵型的装置中的液晶显示装置,其构成是在上述一方基片的液晶一侧的面上,形成有,薄膜晶体管,它把由并列设置的多个栅极信号线和与这些栅极信号线交叉地并列设置的多个漏极信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上靠来自栅极信号线的扫描信号动作;象素电极,经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号;相对电极,对上述图像信号提供成为基准的电压信号。
而后,上述象素电极和相对电极,在分别在一个方向上延长形成带状的同时,交替配置它们形成多个电极群。
另外,其中上述相对电极,已知具备有隔着上述漏极信号线和绝缘膜沿着其走行方向重叠形成的构造。
使来自漏极信号线的由电场产生的电力线终止于和该漏极信号线重叠形成的上述相对电极上,而不终止于和该相对电极邻接配置的象素电极上。这是因为如果来自漏极信号线的电力线终止于象素电极,则其变为干扰的缘故。
发明内容
但是,这样构成的液晶显示装置,为了使上述相对电极具有上述功能,在配置成使该相对电极其中心轴和漏极信号线的中心一致的同时,需要形成其宽度比漏极信号线的宽度还宽。
因此,漏极信号线相对该相对电极的电容(寄生电容)增大,直至出现在提供给该漏极信号线的图像信号中产生波形延迟的问题。
这种情况下,漏极信号线的波形延迟与该漏极信号线的电阻R和寄生电容C的积成比例,为了使该成分小考虑减小该电阻R、寄生电容C的至少一方。
但是,当在漏极信号线的上方存在相对电极的情况下,例如即使增大漏极信号线的宽度以减小该漏极信号线的电阻R,但和该相对电极的寄生电容C也随之增加,其结果,处于不能降低波形延迟的状态。
本发明,就是基于这样的情况而提出的,本发明的优点之一在于:降低漏极信号线对相对电极的电容。
在本申请中揭示的发明中,如果简单地说明有代表性的概要则如下。
(1)
采用本发明的液晶显示装置,其特征在于:例如,在隔着液晶相对配置的各基片中在一方基片的液晶一侧的面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些栅极信号线交叉地并列设置的多条漏极信号线,
用这些信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成靠来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、和在该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线在和上述相对电极CT相对的面上,至少具有2个以上和该相对电极CT的距离不同的区域。
(2)
采用本发明的液晶显示装置,其特征在于:例如,在隔着液晶相对配置的各基片中在一方基片的液晶一侧的面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉地并列设置的多条漏极信号线,
用这些各信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成靠来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、和在该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线在其走行方向的各边中至少在一方的侧壁面上形成有该漏极信号线扇形展开到基底层一侧的锥形。
(3)
采用本发明的液晶显示装置,其特征在于:例如,在隔着液晶相对配置的各基片中在一方基片的液晶一侧的面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉地并列设置的多个2层导电层构造构成的漏极信号线,
用这些信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成靠来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、在和该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线在其下层一侧的导电层上,在其走行方向的各边中至少在一方的侧壁面上形成有该漏极信号线扇形展开到基底层一侧的锥形。
(4)
采用本发明的液晶显示装置,其特征在于:例如,在隔着液晶相对配置的各基片中在一方基片的液晶一侧的面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉地并列设置的多条漏极信号线。
该漏极信号线其下层一侧的导电层为A1或者由该合金组成的2层构造,
用这些信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成靠来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、在和该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线在其下层导电层上,在其走行方向的各边中至少在一方的侧壁面上形成有该漏极信号线扇形展开到基底层一侧的锥形。
(5)
采用本发明的液晶显示装置,其特征在于:例如,在隔着液晶相对配置的各基片中在一方基片的液晶一侧的面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些隔栅极信号线交叉地并列设置的由多条2层的导电层构造构成的漏极信号线,
形成有,把用这些信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成由来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、在和该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线通过把其上层的导电膜作为掩模蚀刻下层的导电层,在该下层的导电膜的侧壁面上形成有该漏极信号线扇形展开到基底层一侧的锥形。
(6)
采用本发明的液晶显示装置,其特征在于:例如,在隔着液晶相对配置的各基片中在一方基片的液晶一侧的面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉地并列设置的多条漏极信号线,
该漏极信号线为中间层由A1或者其合金的导电层组成,最上层以及最下层由A1或者其合以外的导电层组成的3层构造,
用这些信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成靠来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、在和该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线其最下层导电层的宽度比最上层导电层的宽度还宽,中间层导电层的宽度从该最下层导电层的宽度至最上层导电层的宽度逐渐减小变化。
(7)
采用本发明的液晶显示装置,其特征在于:例如,在隔着液晶相对配置的各基片中在一方基片的液晶一侧的面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉地并列设置的多条漏极信号线,
该漏极信号线为中间层由A1或者其合金的导电层组成,最上层以及最下层由A1或者其合以外的导电层组成的3层构造,
用这些信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成靠来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、在和该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线其最下层导电层的宽度比最上层导电层的宽度还宽,中间层导电层的侧壁面的宽度在从该最下层导电层的宽度至最上层导电层的宽度逐渐减小变化,与此同时在该侧壁面上形成有氧化被膜。
(8)
采用本发明的液晶显示装置,其特征在于:例如,在隔着液晶相对配置的各基片中在一方基片的液晶一侧的面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉地并列设置的多条漏极信号线,
用这些信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成靠来自栅极信号的扫描线动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、经由相对电压信号线对上述图像信号线提供成为基准的信号的相对电极,
上述相对电压信号线,具有隔着绝缘膜在上述栅极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述栅极信号线在其走行方向的各边中至少在一方的边的侧壁面上形成有该栅极信号线扇形展开到基底层一侧的锥形。
附图说明
图1是展示本发明的液晶显示装置的象素的一实施例的断面图。
图2是展示本发明的液晶显示装置的一实施例的等价电路图。
图3是展示本发明的液晶显示装置的象素的一实施例的平面图。
图4是图3的IV-IV线中的断面图。
图5是展示本发明的液晶显示装置的象素的主要部分的一实施例的断面图。
图6是展示本发明的液晶显示装置的漏极信号线的另一实施例的断面图。
图7是展示本发明的液晶显示装置的象素的主要部分的一实施例的断面图。
图8是展示本发明的液晶显示装置的制造方法的一实施例的工序图。
图9是展示本发明的液晶显示装置的象素的主要部分的一实施例的断面图。
图10是展示本发明的液晶显示装置的象素的另一实施例的断面图。
图11是展示本发明的液晶显示装置的漏极信号线的另一实施例的断面图。
图12是展示本发明的液晶显示装置的象素的另一实施例的断面图。
图13是展示本发明的液晶显示装置的象素的另一实施例的断面图。
具体实施方式
以下,用附图说明本发明的液晶显示装置的实施例。
实施例1
《等价电路》
图2是展示本发明的液晶显示装置的一实施例的等价电路图。该图是电路图,按照实际上的几何配置关系绘制。
在该图中,具有隔着液晶相互相对配置的一对透明基片SUB1、SUB2,该液晶由兼用来固定相对一方透明基片SUB1的另一方透明基片SUB2的密封材料SL封入。
在由密封材料SL包围的上述一方的透明基片SUB1的液晶一侧的面上,形成有在其x方向上延长在y方向上并列设置的栅极信号线GL和在y方向上延长在x方向上并列设置的漏极信号线DL。
在用各栅极信号线GL和各漏极信号线DL包围的区域构成象素区域的同时,这些各象素区域的矩阵形状的集合体构成液晶显示部分AR。
另外,在x方向上并列设置的各象素区域的各自上形成有在各象素区域内走行的共用的相对电压信号线CL。该相对电压信号线CL成为向各象素区域的后述的相对电极CT提供对于图像信号成为基准的电压的信号线。
在各象素区域上,形成有靠来自其一面的栅极信号线GL的扫描信号动作的薄膜晶体管TFT,和经由该薄膜晶体管TFT提供来自一面的漏极信号线DL的图像信号的象素电极PX。
该象素电极PX,在和上述相对电压信号线CL连接的相对电极CT之间产生电场,由该电场控制液晶的光透过率。
上述栅极信号线GL的各自的一端超过上述密封材料SL延长,其延长端构成连接垂直扫描驱动电路V的输出端子的端子。另外,上述垂直扫描驱动电路V的输入端子输入来自被配置在液晶显示板的外部的印刷电路板的信号。
垂直扫描驱动电路V由多个半导体器件组成,相互邻接的多个栅极信号线之间被群组化,在这些各群组的每1个中分配一个半导体器件。
同样,上述漏极信号线DL的各自的一端超过上述密封材料SL延长,其延长端构成连接图像信号驱动电路He的输出端子。另外,上述图像信号驱动电路He的输入端子输入来自被配置在液晶显示板的外部的印刷电路板的信号。
该图像信号驱动电路He由多个半导体器件组成,相互邻接的多个漏极信号线之间被群组化,在这些各群组的每1个中分配一个半导体器件。
另外,上述相对电压信号线CL例如在图中右侧的端部上被共同连接,其连接线超过密封材料SL延长,在其延长端中构成端子CLT。从该端子CLT提供相对图像信号成为基准的电压。
上述各栅极信号线GL,用来自垂直扫描电路的扫描信号,顺序选择一个。
另外,在上述各漏极信号线DL的各自上,由图像信号驱动电路He与上述栅极信号线GL的选择定时一致地提供图像信号。
进而,在上述的实施例中,展示了垂直扫描驱动电路V以及图像信号驱动电路He被搭载在透明基片SUB1上的半导体器件,但例如也可以是跨过透明基片SUB1和印刷基板之间连接的所谓的载带方式的半导体器件,进而,当上述薄膜晶体管TFT的半导体层是由多晶硅(p-Si)组成的情况下,也可以在透明基片SUB1面上和配线层同时形成由上述多晶硅组成的半导体元件。
《象素的构成》
图3是展示上述象素区域的构成的一实施方式的平面图。另外,图1展示图3的I-I线的断面图,图4展示图3的IV-IV线的断面图。
在各图中,在透明基板SUB1的液晶一侧的面上,首先,形成沿着x方向延长在y方向上并列设置的一对栅极信号线GL。
这些栅极信号线GL和后述的一对漏极信号线DL一同包围矩形的区域,把该区域作为象素区域构成。
另外,和该栅极信号线GL的形成同时,在各象素区域的例如中央上形成和该栅极信号线GL平行走行的相对电压信号线CL。
这样在形成有栅极信号线GL以及相对电压信号线CL的透明基片SUB1的表面上,形成由例如SiN构成的绝缘膜GI(参照图1、图4)被覆该栅极信号线GL以及相对电压信号线CL。
该绝缘膜GI,在后述的漏极信号线DL的形成区域上具有作为相对上述栅极信号线GL的层间绝缘膜的功能,在后述的薄膜晶体管TFT的形成区域上具有作为其栅极绝缘膜的功能,在后述的电容元件Cstg的形成区域上具有作为其介质膜之一的功能。
而后,在该绝缘膜GI的表面,形成与上述栅极信号线GL的一部分重叠的例如由非晶形Si构成的半导体层AS。
该半导体层AS,是薄膜晶体管TFT,在其上面形成漏电极SD1以及源电极SD2,由此可以构成把栅极信号线的一部分作为栅电极的反交错构造的MIS型晶体管。
在此,上述漏电极SD1以及源电极SD2在漏极信号线DL的形成时同时形成。
即,形成在y方向延伸在x方向上并列设置的漏极信号线DL,其一部分延伸到上述半导体层AS的上面形成漏电极SD,另外,只与该漏电极SD1分开薄膜晶体管TFT的沟道长度的距离来形成源电极SD2。
进而,该漏信号线DL,在其走行方向的各边的侧壁面上,形成向该漏极信号线DL的绝缘膜GI一侧扇形展开的锥型,而这样构成的理由后述。
另外,该源电极SD2和被形成在象素区域内的象素电极PX形成一体。
即,象素电极PX由在象素区域内在其y方向上延伸在x方向上并列设置的多条(在图中是2条)电极群构成。其中的一个象素电极PX的一方的端部兼作上述源电极SD2,在另一端上在与另一象素电极PX对应的位置上实现相互电气连接。
进而虽然未图示,但在半导体层AS与漏电极SD1以及源电极SD2的界面上形成掺杂有高浓度的杂质的薄层,该层具有作为接触层的功能。
该接触层,例如在半导体层SD的形成时,在其表面上已经形成高浓度的杂质层,通过把形成在其上面的漏电极SD1以及源电极SD2的图案作为掩模,蚀刻从它们上面露出的上述杂质层形成。
在形成有这样的薄膜晶体管TFT、漏极信号线DL、漏电极SD1、源电极SD2,以及象素电极PX的透明基片SUB1的表面上形成保护膜PSV(参照图1、图4)。该保护膜PSV是回避和上述薄膜晶体管TFT的液晶直接接触的膜,其作用是防止该薄膜晶体管TFT的特性劣化。
而后,该保护层PSV用由如SiN那样的无机材料层组成的保护膜PSV1和由树脂等的有机材料层组成的保护膜PSV2的顺序叠层体构成。这样作为保护膜PSV使用由有机材料层组成的保护膜PSV2的原因是降低保护膜自身的介电常数。
因此,作为保护膜PSV的构成,当然也可以不在局部使用无机材料层,而全部设置成有机材料层。
在保护膜PSV的上面形成相对电极CT。该相对电极CT和上述象素电极PX一样由在y方向上延伸在x方向上并列设置的多条(在图中是3条)电极群构成,并且,这些电极,在看成平面的情况下,位于上述象素电极PX之间。
即,相对电极CT和象素电极PX,从一方的漏极信号线到另一方的漏极信号线,分别顺序等间隔地配置相对电极、象素电极、相对电极、象素电极、……、相对电极。
在此,位于象素区域两侧的相对电极CT,在其一部分被重叠在漏信号线DL上形成的同时,和相邻的象素区域对应的相对电极CT共同形成。
换言之,在漏极信号线DL上使相对电极CT和其中心轴大致一致地重叠,形成该相对电极CT的宽度比漏极信号线DL还宽。相对漏极信号线DL,左侧的相对电极CT构成左侧的象素区域的各相对电极CT之一,右侧的相对电极CT构成右侧的象素区域的各相对电极CT之一。
这样通过在漏极信号线DL的上方形成比该漏极信号线DL还宽的相对电极CT,起到可以回避来自该漏极信号线DL的电力线终止于在该相对电极CT处终止的象素电极PX上的效果。这是因为当来自漏极信号线DL的电力线终止于象素电极PX的情况下,它变成干扰的缘故。
由电极群组成的各相对电极CT,和由充分被覆栅极信号线GL形成的由同一材料组成的相对电压信号CL形成一体,经由该相对电压信号线CL提供基准电压。
进而,相对电极CT和相对电压信号线CL,可以用如金属层那样的非透光性材料构成,另外,例如也可以用ITO(氧化铟锡)、ITZO(氧化铟锡锌)、IZO(氧化铟锌)等的透光性材料构成。
充分被覆栅极信号线GL形成的相对电压信号线CL,在从该栅极信号线GL读出的部分中,上述各象素电极PX的接触部分位于其下层,由此,在象素电极PX和相对电压信号线CL之间形成把绝缘膜GI和保护膜PSV作为介质膜的电容元件Cstg。
该电容元件Cstg,例如具有比较长的存储提供给象素电极PX的图像信号等的功能。
而后,在这样形成相对电极CT的透明基片SUB1的上面被覆该相对电极CT形成定向膜ORI1。该定向膜ORI1是和液晶直接接触的膜,用形成在其表面上的摩擦确定该液晶分子的初始定向方向。
进而,如图3所示,各象素电极PX以及相对电极CT的构造是,分别在其长方向上具有多个弯曲部分形成曲折的图案。成为采用了所谓的多畴方式的构成。
即,液晶即使在其分子排列相同的状态下,因为根据入射到液晶显示板上的光的入射方向,透过光的偏光状态变化,所以对应入射方向,光的透过率不同。
在这样的液晶显示板的视角依存性相对视角方向视点倾斜时,由于引起亮度的反转现象,所以在彩色显示的情况下具有图像着色的显示特性。
因此,把联结各电极的折弯点的假想的线作为边界在一方的区域和另一方的区域中,使作用在各电极间的电场的方向不同,由此,补偿依赖于视野角度的图像着色。
这样构成的液晶显示装置其构成是,设置成漏极信号线DL与其长方向平行的各侧壁面为扇形展开到基底层的锥形以使断面为梯形形状。
另外,该漏极信号线DL的构成是被在其上方隔着保护膜PSV形成的相对电极充分被覆。
因此,如图5所示,当从漏极信号线DL的顶部到该相对电极CT的距离设置为d1的情况下,从该漏极信号线DL的侧壁到该相对电极CT的距离变为d2,其值比d1大。
这意味着,在必须把保护膜PSV的膜厚度形成在规定厚度的制约中,以及根据设定漏极信号线DL的全体电阻的需要必须把其断面积设定为规定值的制约中,进而为了提高象素区域的孔径率必须把该漏极信号线DL的宽度设置为规定值的制约下,可以降低漏极信号线DL和相对电极CT之间的电容。
即,为了降低漏极信号线DL和相对电极CT之间的电容,首先,考虑增大保护膜PSV的厚度,只这样做象素电极PX和相对电极CT之间的电场强度弱,必须增加驱动电压,因此其厚度受到限制。另外,通过只以漏极信号线DL的层厚度减小的部分扩大宽度,在确保该漏极信号线DL的电阻的同时,减小和相对电极CT之间的电容,这种情况下随之该相对电极CT的宽度也不得不增加(因为该相对电极CT具有所谓的保护功能),象素区域的孔径率降低。
因此,作为漏极信号线DL的构成,当设定其断面积的情况下,具有相对其底面的宽度W2顶面的宽度W1减小的效果。与从漏极信号线DL的顶面至相对电极CT的距离是d1的区域相比,还是从侧壁面至该相对电极CT的距离是d2(>d1)的区域一方面积大。
进而,即使在这种情况下,漏极信号线DL的底面的宽度W2也可以用要在象素区域中得到的规定的孔径率制约。
实施例2
本实施例,从实施例1所示的发明的主旨出发,漏极信号线DL的断面的形状不必须是梯形,例如,如图6(a)所示,在漏极信号线DL的顶面上可以形成沿着该漏极信号线DL的长方向的凹陷部分DEN。另外,如图6(b)所示,该凹陷部分DEN可以是不限于一个的多个。另外,如图6(c)所示,该凹陷部分DEN的断面形状没有特别规定,也可以是三角形。
要点是,在漏极信号线DL与相对电极CT相对的面上,只要其构成是和该相对电极的距离具有至少2个以上的不同区域,就可以起到相同的效果。
实施例3
图7是展示采用本发明的液晶显示装置的另一实施例的构成图,是和图5对应的图。
和图5的情况相比不同的构成是,漏极信号线DL是2层构造,其中利用上层的金属层UML在下层的金属层DML的侧壁上形成锥形。
在此,作为上层的金属层,例如选择Mo、Cr、MoW、MoCr、Ti、CrMo等,作为下层的金属层,例如选择Al、AlNd、AlSi、AlTa、AlTiTa、Cr等。
图8是展示上述的漏极信号线的制造方法的一实施例的工序图。
首先,如图8(a)所示,在要形成漏极信号线DL的基底层的上面,顺序形成下层的金属层MDL以及上层的金属层UML。这种情况下,上层的金属层UML是比下层的金属层DML蚀刻速率快的材料。
而后,在上层的金属层UML的表面的全部区域上形成光抗蚀剂膜PRE,用公知的光刻技术在要形成漏极信号线DL的区域上使该光抗蚀剂膜PRE残留下来。
以下,如图8(b)所示,把剩下的光抗蚀剂膜PRE作为掩模一起蚀刻上述上层以及下层的金属层UML、DML。
首先,选择蚀刻上层的金属层UML,使得下层的金属层的DML露出。
而后,如图8(c)所示,蚀刻下层的金属层DML,该蚀刻,如图8(d)所示,进行到上述基底的表面露出为止。
这种情况下,在上述光抗蚀剂膜PRE的下方残留的下层金属层DML的侧壁面上形成扇形展开到基底层一侧的锥形。
其后,如图8(e)所示,除去上述光抗蚀剂膜PRE,漏极信号线DL的形成结束。
实施例4
图9是展示采用本发明的液晶显示装置的另一实施例的构成图,是和图5对应的图。
和图5的情况比较不同的构成是,漏极信号线由3层构造的金属层构成,其最下层的金属层DML的宽度是W2,最上层的金属层UML的宽度是W1(W2>W1),中间层的金属层MML的宽度是从最下层的金属层DML一方到最上层的金属层UML一方,从W2到W1变化的锥形。
另外,中间层的金属层MML由A1或者A1的合金构成,其他的金属层UML、DML由此外的金属或者其合金构成。
这种情况下,其他的金属层UML、DML希望是可以抑制A1或者A1的合金氧化那样的金属或者其合金。这是因为,A1或者A1的合金容易氧化,在漏极信号线的输入端子部分上的接触电阻增大,成为引起图像信号的波形失真的原因。
实施例5
图10是展示采用本发明的液晶显示装置的另一实施例的构成图,相当于图3的X-X所示的断面图。
本实施例,在把上述漏极信号线D如实施例2所示那样形成3层构造的同时,在和该漏极信号线DL形成的同时,形成实现相对电压信号CL和相对电极CT的连接的中间层INV。
在此,该中间层INV用由和漏极信号线DL相同的金属组成的叠层构造组成,而这种情况下的最上层以及最下层的各金属UML、DML,可以分别把提高相对电极CT以及相对电压信号线CL的接触性作为目的选择。
例如,最下层以及最上层的各金属DML、UML为MoZr,这种情况下,希望与Mo相比Zr一方少。具体地说理想的是Mo-8wt%Zr。另外,中间层的金属为AlNd,这种情况下,希望与Al相比Nd一方少。具体地说理想的是Al-9.8wt%Nd。
另外,代替Zr、Nd,即使是所谓的稀土类元素也可以起到同样效果。
而后,希望最上层以及最上层的各金属UML、DML的膜厚度比中间层的金属层MML还薄。这是为了提高因低电阻化和形状产生的电容的降低效果。因此,中间层的金属层MML的膜厚度理想的是在最上层的金属层UML的4倍以上。
实施例6
本实施例,如实施例5所示,在由三层构造组成的漏极信号线DL中,如图1所示,在其锥形面上形成氧化膜OXL。这是因为由Al或者其合金组成的中间层的金属层MML露出,由此可以防止产生小丘的缘故。
由此,可以防止中间层的配线电阻因时间变化氧化以及随时间漏极信号线DL的配线电阻变化,提高可靠性。
在此,上述氧化膜OXL可以用例如以下的方法形成。首先,在侧壁面上形成由形成锥形的三层构造组成的漏极信号线DL,通过氧化等离子处理在该锥形的侧壁面上形成氧化膜OXL。这种情况下,作为最上层的金属层的材料希望是非Al系列的金属。这是为了防止连接电阻增大的缘故。
另外,作为另一方法,进行所谓的阳极化处理。即,在基片上作为中间层使用Al系列金属,在形成由在其侧面上形成有锥形的三层构造组成的漏极信号线DL后,把该基片浸泡在电解液中,把该漏极信号线DL作为阳极同时在该电解液中浸泡成为阴极的另一金属板。而后,对阳极以及阴极通电,在上述锥形的侧壁面上形成阳极氧化膜OXL。这种情况下,也是希望最上层的金属层UML的材料是非Al系列的金属。
进而,作为另一方法,通过在氧气存在的气体氛围中加热由在侧壁面上形成有锥形的三层构造组成的漏极信号线DL,在该侧壁面上形成热氧化膜。这种情况下的加热希望在100℃以下。
通过这样加热,可以缓和在多层构造的漏极信号线DL内产生的应力,这样可以降低经长时间使用后的应力断线。
进而,此方法,也可以和上述的2个其他方法一同使用。这是因为通过加上加热工序,可以缓和在漏极信号线DL内产生的应力的缘故。
实施例7
在本实施例中,其构成是如图12所示,漏极信号线DL,和以往一样,把其断面直接形成矩阵形状,在除去成为其上方的相对电极CT的基底层的形成有保护膜PSV的表面的该相对电极CT(至少和该漏极信号线重叠的相对电极)的区域上形成凹陷部分。
这样的保护膜PSV可以通过采用使用所谓的半曝光方式的光刻技术不增加工序数形成。
即使通过设置成这种构成,因为可以增大漏极信号线DL和相对电极CT之间的距离,所以可以降低它们之间的电容。
实施例8
本实施例,如图13所示,以实施例7所示的构成为前提,使漏极信号线DL在其侧壁面上形成锥形。这样一来,可以进一步降低漏极信号线DL和相对电极CT之间的电容。
另外,即使在这种情况下,把漏极信号线DL设置成多层构造也可以起到在上述的实施例中所示的效果。
实施例9
在上述的各实施例中,把漏极信号线DL作为对象说明了本发明,但并不限于此,不用说也可以适用在栅极信号线GL中。
如果在栅极信号线GL的上方存在和相对电极CT连接的相对电压信号线CL,则由于它们之间的电容不匹配因而产生同样的效果。
实施例10
进而,在上述的实施例中,在漏极信号线DL或者栅极信号线GL中,形成在其侧壁面上的锥形是被形成在该信号线的走行方向的各边的侧壁面上,但并不限定于此,当然也可以只是其中的一方上形成。
从上述说明可知,如果采用本发明的液晶显示装置,则可以降低例如漏极信号线对于相对电极的电容。
Claims (15)
1、一种液晶显示装置,其特征在于:
在隔着液晶相对配置的各基片中一方基片的液晶一侧表面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉并列设置的多条漏极信号线,
用这些各信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成有通过来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、和在该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线在和上述相对电极相对的面上,形成为具有至少2个以上和该相对电极的距离不同的区域。
2、一种液晶显示装置,其特征在于:
在隔着液晶相对配置的各基片中一方基片的液晶一侧表面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉并列设置的多条漏极信号线,
用这些各信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成有通过来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、和在该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线在其走行方向的各边中至少在一方的侧壁面上形成有该漏极信号线扇形展开到基底层一侧的锥形。
3、权利要求2所述的液晶显示装置,其特征在于:上述漏极信号线在其下层一侧导电层上在其走行方向的各边中至少在一方的侧壁面上形成向该漏极信号线的基底层一侧扇形展开的锥形。
4、权利要求2所述的液晶显示装置,其特征在于:上述漏极信号线在其下层的导电层上在其走行方向的各边中至少在一方的侧壁面上形成向该漏极信号线的基底层一侧扇形展开的锥形。
5、权利要求2所述的液晶显示装置,其特征在于:上述漏极信号线其下层侧的宽度比上层侧的宽度宽。
6、权利要求2所述的液晶显示装置,其特征在于:上述漏极信号线是多层构造,其下层比上层宽度宽。
7、一种液晶显示装置,其特征在于:
在隔着液晶相对配置的各基片中一方基片的液晶一侧表面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉并列设置的多条漏极信号线,
该漏极信号线为中间层由A1或者其合金的导电层组成,最上层以及最下层由A1或者其合金以外的导电层组成的3层构造,
用上述各信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成有通过来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、和在该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述漏极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述漏极信号线最下层导电层的宽度比最上层的导电层宽度宽,中间层导电层的宽度从该最下层导电层的宽度到最上层导电层的宽度逐渐减小变化。
8、权利要求7所述的液晶显示装置,其特征在于:在上述中间层的侧壁面上形成氧化被膜。
9、一种液晶显示装置,其特征在于:
在隔着液晶相对配置的各基片中一方基片的液晶一侧表面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉并列设置的多条漏极信号线,
用这些各信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成有通过来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、和在该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述栅极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述栅极信号线在其走行方向的各边中至少一方的侧壁面上形成有该栅极信号线扇形展开到基底层一侧的锥形。
10、权利要求9所述的液晶显示装置,其特征在于:上述栅极信号线在其下层侧导电层上在其走行方向的各边中,至少在一方的侧壁面上形成有向该栅极信号线的基底层一侧扇形展开的锥形。
11、权利要求9所述的液晶显示装置,其特征在于:上述栅极信号线在其下层的导电层上在其走行方向的各边中,至少在一方的侧壁面上形成有向该栅极信号线的基底层一侧扇形展开的锥形。
12、权利要求9所述的液晶显示装置,其特征在于:上述栅极信号线,其下层一侧的宽度比上层一侧的宽度宽。
13、权利要求9所述的液晶显示装置,其特征在于:上述栅极信号线是多层构造,下层比上层宽。
14、一种液晶显示装置,其特征在于:
在隔着液晶相对配置的各基片中一方基片的液晶一侧表面上,具有并列设置的多条栅极信号线和与这些各栅极信号线交叉并列设置的多条漏极信号线,
该漏极信号线为中间层由A1或者其合金的导电层组成,最上层以及最下层由A1或者其合金以外的导电层组成的3层构造,
用上述各信号线包围的区域作为象素区域,在这些象素区域上形成有通过来自栅极信号线的扫描信号动作的薄膜晶体管、经由该薄膜晶体管提供来自漏极信号线的图像信号的象素电极、和在该象素电极之间产生电场的相对电极,
上述相对电极具有隔着绝缘膜在上述栅极信号线的走行方向上延长重叠的构造,上述栅极信号线最下层导电层的宽度比最上层导电层的宽度宽,中间层导电层的宽度从该最下层导电层的宽度至最上层导电层的宽度逐渐减小变化。
15、权利要求14所述的液晶显示装置,其特征在于:在上述中间层的侧壁面上形成有氧化被膜。
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