JP2001056476A - フリンジフィールド駆動液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents
フリンジフィールド駆動液晶表示装置及びその製造方法Info
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- G02F1/134363—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 カウンタ電極と画素電極との間の距離を低減
しながら、開口率を確保できるフリンジフィールド駆動
液晶表示装置を提供すること。 【構成】 下部基板上にゲートバスラインを形成する段
階；下部基板上に第１、第２ゲート絶縁膜、非晶質シリ
コン層及びドープト半導体層を順次積層する段階；ドー
プト半導体層、非晶質シリコン層及び第２ゲート絶縁膜
を所定部分パターニングして、オーミックコンタクト層
及びチャンネル層を含む活性領域を限定する段階；活性
領域の一側の第１ゲート絶縁膜上に透明導電体でカウン
タ電極を形成する段階；カウンタ電極の形成された第１
ゲート絶縁膜上に金属膜を積着し、金属膜を所定部分パ
ターニングしてデータバスライン、ソース、ドレイン電
極及び共通信号線を形成する段階；下部基板の結果物上
に保護膜を蒸着する段階；ドレイン電極が露出するよう
に保護膜をエッチングする段階；及び露出したドレイン
電極とコンタクトされるように、保護膜上に透明導電体
でカウンタ電極とフリンジフィールドを形成する画素電
極を形成する段階を含む。
しながら、開口率を確保できるフリンジフィールド駆動
液晶表示装置を提供すること。 【構成】 下部基板上にゲートバスラインを形成する段
階；下部基板上に第１、第２ゲート絶縁膜、非晶質シリ
コン層及びドープト半導体層を順次積層する段階；ドー
プト半導体層、非晶質シリコン層及び第２ゲート絶縁膜
を所定部分パターニングして、オーミックコンタクト層
及びチャンネル層を含む活性領域を限定する段階；活性
領域の一側の第１ゲート絶縁膜上に透明導電体でカウン
タ電極を形成する段階；カウンタ電極の形成された第１
ゲート絶縁膜上に金属膜を積着し、金属膜を所定部分パ
ターニングしてデータバスライン、ソース、ドレイン電
極及び共通信号線を形成する段階；下部基板の結果物上
に保護膜を蒸着する段階；ドレイン電極が露出するよう
に保護膜をエッチングする段階；及び露出したドレイン
電極とコンタクトされるように、保護膜上に透明導電体
でカウンタ電極とフリンジフィールドを形成する画素電
極を形成する段階を含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置及び
その製造方法に関し、より詳しくはフリンジフィールド
駆動液晶表示装置及びその製造方法に関する。
その製造方法に関し、より詳しくはフリンジフィールド
駆動液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、フリンジフィールド駆動液晶表
示装置（以下、ＦＦＳ ＬＣＤ）は、ＩＰＳ（ｉｎｐｌ
ａｎｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）−ＬＣＤの低い開口率及
び透過率を改善させるために提案されたもので、これに
対する大韓民国特許出願第９８−９２４３号が出願され
ている。
示装置（以下、ＦＦＳ ＬＣＤ）は、ＩＰＳ（ｉｎｐｌ
ａｎｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）−ＬＣＤの低い開口率及
び透過率を改善させるために提案されたもので、これに
対する大韓民国特許出願第９８−９２４３号が出願され
ている。
【０００３】こうしたＦＦＳ−ＬＣＤは、所定セルギャ
ップをおいて離れた上部及び下部基板、上部及び下部基
板間に介在された液晶層、並びに下部基板の内側面に形
成されたカウンタ電極及び画素電極を含む。カウンタ電
極及び画素電極は透明電導体で形成され、カウンタ電極
と画素電極との間隔はセルギャップより狭い。これによ
り、電極間及び電極上にフリンジフィールドが形成され
る。
ップをおいて離れた上部及び下部基板、上部及び下部基
板間に介在された液晶層、並びに下部基板の内側面に形
成されたカウンタ電極及び画素電極を含む。カウンタ電
極及び画素電極は透明電導体で形成され、カウンタ電極
と画素電極との間隔はセルギャップより狭い。これによ
り、電極間及び電極上にフリンジフィールドが形成され
る。
【０００４】図１はＦＦＳ−ＬＣＤの下部基板構造を示
す平面図である。図１に示すように、ゲートバスライン
３及びデータバスライン７は、下部基板１上に交差配列
されて単位画素Ｐｉｘが限定される。薄膜トランジスタ
ＴＦＴはゲートバスライン３とデータバスライン７の交
点近傍に配置される。カウンタ電極２は透明導電体で形
成され、単位画素ｐｉｘ別にそれぞれ形成される。この
とき、カウンタ電極２は四角板状あるいは櫛形状で形成
できる。共通信号線３０はカウンタ電極２に持続的に共
通信号を供給する為に、カウンタ電極２とコンタクトさ
れるように配置される。このとき、共通信号線３０は信
号伝達特性が優秀な金属膜で形成され、一般にはゲート
バスライン用金属膜で形成される。しかも、共通信号線
３０は、ゲートバスライン３と平行でカウンタ電極２の
所定部分とコンタクトされる第１部分３０ａと、第１部
分３０ａからデータバスライン７と平行に延長されなが
らカウンタ電極２とデータバスライン７との間に各々配
置される第２部分３０ｂとを含む。画素電極９はカウン
タ電極２とオーバーラップされるように単位画素ｐｉｘ
に形成される。このとき、画素電極９とカウンタ電極２
は電気的に絶縁される。画素電極９は櫛形状で形成さ
れ、データバスライン７と平行で等間隔に形成された多
数個の櫛歯部９ａと、櫛歯部９ａの一端を連結しながら
薄膜トランジスタＴＦＴの所定部分とコンタクトされる
バー９ｂとを含む。一方、図には示さないが、下部基板
１と対向する上部基板は画素電極９とカウンタ電極５と
の距離よりも大きく対向する。
す平面図である。図１に示すように、ゲートバスライン
３及びデータバスライン７は、下部基板１上に交差配列
されて単位画素Ｐｉｘが限定される。薄膜トランジスタ
ＴＦＴはゲートバスライン３とデータバスライン７の交
点近傍に配置される。カウンタ電極２は透明導電体で形
成され、単位画素ｐｉｘ別にそれぞれ形成される。この
とき、カウンタ電極２は四角板状あるいは櫛形状で形成
できる。共通信号線３０はカウンタ電極２に持続的に共
通信号を供給する為に、カウンタ電極２とコンタクトさ
れるように配置される。このとき、共通信号線３０は信
号伝達特性が優秀な金属膜で形成され、一般にはゲート
バスライン用金属膜で形成される。しかも、共通信号線
３０は、ゲートバスライン３と平行でカウンタ電極２の
所定部分とコンタクトされる第１部分３０ａと、第１部
分３０ａからデータバスライン７と平行に延長されなが
らカウンタ電極２とデータバスライン７との間に各々配
置される第２部分３０ｂとを含む。画素電極９はカウン
タ電極２とオーバーラップされるように単位画素ｐｉｘ
に形成される。このとき、画素電極９とカウンタ電極２
は電気的に絶縁される。画素電極９は櫛形状で形成さ
れ、データバスライン７と平行で等間隔に形成された多
数個の櫛歯部９ａと、櫛歯部９ａの一端を連結しながら
薄膜トランジスタＴＦＴの所定部分とコンタクトされる
バー９ｂとを含む。一方、図には示さないが、下部基板
１と対向する上部基板は画素電極９とカウンタ電極５と
の距離よりも大きく対向する。
【０００５】このような構成を持つフリンジフィールド
駆動液晶表示装置は、次の様な製造工程にて形成され
る。尚、図２（ａ）は図１のａ−ａ′線に沿う断面図
で、図２（ｂ）は図１のｂ−ｂ′線に沿う断面図であ
る。
駆動液晶表示装置は、次の様な製造工程にて形成され
る。尚、図２（ａ）は図１のａ−ａ′線に沿う断面図
で、図２（ｂ）は図１のｂ−ｂ′線に沿う断面図であ
る。
【０００６】図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、
ＩＴＯ層が下部基板１上に蒸着された後、所定形態にパ
ターニングされてカウンタ電極２が形成される。カウン
タ電極２の形成された下部基板１上に、ゲートバスライ
ン用金属膜例えばＭｏＷ金属膜が蒸着された後、所定部
分パターニングされてゲートバスライン３と共通電極３
０ａが形成される。その後、シリコン窒酸化膜からなる
第１ゲート絶縁膜４ａと、シリコン窒化膜からなる第２
ゲート絶縁膜４ｂと、非晶質シリコン層及びドープト非
晶質シリコン層とが順次蒸着される。続いて、ドープト
半導体層、非晶質シリコン層及び第２ゲート絶縁膜４ｂ
が活性領域（薄膜トランジスタ領域）の形態に所定部分
パターニングされる。これにより、ドープト半導体層は
オーミックコンタクト層６になり、非晶質シリコン層は
チャンネル層５に限定される。その後、データバスライ
ン用金属膜は活性領域の限定された下部基板１上に蒸着
され、所定部分パターニングされてソース、ドレイン電
極７ａ、７ｂ及びデータバスライン（不図示）が形成さ
れる。その後、オーミックコンタクト層６はソース、ド
レイン電極７ａ、７ｂの形態にパターニングされて薄膜
トランジスタが完成する。次に、保護膜８は、薄膜トラ
ンジスタの形成された下部基板１上に形成されてから、
ドレイン電極７ｂの所定部分が露出するようにエッチン
グされる。次に、露出したドレイン電極７ｂとコンタク
トされるように、保護膜８上に画素電極９が形成され
る。
ＩＴＯ層が下部基板１上に蒸着された後、所定形態にパ
ターニングされてカウンタ電極２が形成される。カウン
タ電極２の形成された下部基板１上に、ゲートバスライ
ン用金属膜例えばＭｏＷ金属膜が蒸着された後、所定部
分パターニングされてゲートバスライン３と共通電極３
０ａが形成される。その後、シリコン窒酸化膜からなる
第１ゲート絶縁膜４ａと、シリコン窒化膜からなる第２
ゲート絶縁膜４ｂと、非晶質シリコン層及びドープト非
晶質シリコン層とが順次蒸着される。続いて、ドープト
半導体層、非晶質シリコン層及び第２ゲート絶縁膜４ｂ
が活性領域（薄膜トランジスタ領域）の形態に所定部分
パターニングされる。これにより、ドープト半導体層は
オーミックコンタクト層６になり、非晶質シリコン層は
チャンネル層５に限定される。その後、データバスライ
ン用金属膜は活性領域の限定された下部基板１上に蒸着
され、所定部分パターニングされてソース、ドレイン電
極７ａ、７ｂ及びデータバスライン（不図示）が形成さ
れる。その後、オーミックコンタクト層６はソース、ド
レイン電極７ａ、７ｂの形態にパターニングされて薄膜
トランジスタが完成する。次に、保護膜８は、薄膜トラ
ンジスタの形成された下部基板１上に形成されてから、
ドレイン電極７ｂの所定部分が露出するようにエッチン
グされる。次に、露出したドレイン電極７ｂとコンタク
トされるように、保護膜８上に画素電極９が形成され
る。
【０００７】こうしたフリンジフィールド駆動液晶表示
装置は、次のように動作する。カウンタ電極２と画素電
極９との間に電界が形成されると、カウンタ電極２と画
素電極９との間の距離が上部及び下部基板間の距離より
も小さいので、両電極間には垂直成分を含むフリンジフ
ィールドが形成される。このフリンジフィールドはカウ
ンタ電極２及び画素電極９上の全域に渡っているため、
電極上にある液晶分子らを共に動作させる。これによ
り、高開口率及び高透過率を実現できる。
装置は、次のように動作する。カウンタ電極２と画素電
極９との間に電界が形成されると、カウンタ電極２と画
素電極９との間の距離が上部及び下部基板間の距離より
も小さいので、両電極間には垂直成分を含むフリンジフ
ィールドが形成される。このフリンジフィールドはカウ
ンタ電極２及び画素電極９上の全域に渡っているため、
電極上にある液晶分子らを共に動作させる。これによ
り、高開口率及び高透過率を実現できる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
フリンジフィールド駆動液晶表示装置は、次の様な問題
点を持つ。まず、カウンタ電極２と画素電極９との間に
は第１ゲート絶縁膜４ａと保護膜８が介在されているた
め、電極間の距離が増加し、補助キャパシタンスが低下
し、電界の強さが弱くなる。これにより、画面に残像の
様な問題点が発生し、駆動電圧が上昇することになる。
フリンジフィールド駆動液晶表示装置は、次の様な問題
点を持つ。まず、カウンタ電極２と画素電極９との間に
は第１ゲート絶縁膜４ａと保護膜８が介在されているた
め、電極間の距離が増加し、補助キャパシタンスが低下
し、電界の強さが弱くなる。これにより、画面に残像の
様な問題点が発生し、駆動電圧が上昇することになる。
【０００９】また、共通信号線３０はストレージオンコ
モン（ｓｔｏｒａｇｅ ｏｎ ｃｏｍｍｏｎ）方式によ
りゲートバスライン３と同一の物質で形成される。この
とき、ゲートバスライン物質としては殆どＭｏＷで形成
され、ＭｏＷはＡｌ系列の金属膜に比べて抵抗が高い。
これにより、共通信号線９は共通信号が円滑に伝達され
る様に、比較的広幅に形成される。しかし、共通信号線
３０が広幅に形成されるにつれて、開口率が減少するこ
とになる。
モン（ｓｔｏｒａｇｅ ｏｎ ｃｏｍｍｏｎ）方式によ
りゲートバスライン３と同一の物質で形成される。この
とき、ゲートバスライン物質としては殆どＭｏＷで形成
され、ＭｏＷはＡｌ系列の金属膜に比べて抵抗が高い。
これにより、共通信号線９は共通信号が円滑に伝達され
る様に、比較的広幅に形成される。しかし、共通信号線
３０が広幅に形成されるにつれて、開口率が減少するこ
とになる。
【００１０】従って、本発明の目的は、カウンタ電極と
画素電極との間の距離を低減しながら、開口率を確保で
きるフリンジフィールド駆動液晶表示装置を提供するこ
とにある。
画素電極との間の距離を低減しながら、開口率を確保で
きるフリンジフィールド駆動液晶表示装置を提供するこ
とにある。
【００１１】また、本発明の他の目的は、前記のフリン
ジフィールド駆動液晶表示装置の製造方法を提供するこ
とにある。
ジフィールド駆動液晶表示装置の製造方法を提供するこ
とにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する為
に、本発明は、所定距離をおいて対向する上部及び下部
基板；前記上部及び下部基板間に介在される多数の液晶
分子を含む液晶層；下部基板の内側面に所定方向に延長
されたゲートバスライン；前記ゲートバスラインと交差
するように下部基板上に配置されて単位画素を限定する
データバスライン；前記ゲートバスライン及びデータバ
スライン間に介在されるゲート絶縁膜；前記ゲートバス
ラインとデータバスラインの交差部に各々配置された薄
膜トランジスタ；前記下部基板の単位画素空間に各々配
置されるカウンタ電極；前記カウンタ電極とコンタクト
されてカウンタ電極に共通信号を印加する共通信号線；
前記薄膜トランジスタと電気的に連結して、前記カウン
タ電極とオーバーラップされるように形成され、前記カ
ウンタ電極と共にフリンジフィールドを形成する画素電
極；及び前記カウンタ電極と画素電極との間に介在され
る保護膜を含み、前記共通信号線は前記ゲート絶縁膜上
に形成され、前記データバスラインと同一の物質で形成
されることを特徴とする。
に、本発明は、所定距離をおいて対向する上部及び下部
基板；前記上部及び下部基板間に介在される多数の液晶
分子を含む液晶層；下部基板の内側面に所定方向に延長
されたゲートバスライン；前記ゲートバスラインと交差
するように下部基板上に配置されて単位画素を限定する
データバスライン；前記ゲートバスライン及びデータバ
スライン間に介在されるゲート絶縁膜；前記ゲートバス
ラインとデータバスラインの交差部に各々配置された薄
膜トランジスタ；前記下部基板の単位画素空間に各々配
置されるカウンタ電極；前記カウンタ電極とコンタクト
されてカウンタ電極に共通信号を印加する共通信号線；
前記薄膜トランジスタと電気的に連結して、前記カウン
タ電極とオーバーラップされるように形成され、前記カ
ウンタ電極と共にフリンジフィールドを形成する画素電
極；及び前記カウンタ電極と画素電極との間に介在され
る保護膜を含み、前記共通信号線は前記ゲート絶縁膜上
に形成され、前記データバスラインと同一の物質で形成
されることを特徴とする。
【００１３】また、本発明は、所定距離をおいて対向す
る上部及び下部基板；前記上部及び下部基板間に介在さ
れる多数の液晶分子を含む液晶層；下部基板の内側面に
所定方向に延長されたゲートバスライン；前記ゲートバ
スラインと交差するように下部基板上に配置されて単位
画素を限定するデータバスライン；前記ゲートバスライ
ン及びデータバスライン間に介在されるゲート絶縁膜；
前記ゲートバスラインとデータバスラインの交差部に各
々配置された薄膜トランジスタ；前記下部基板の単位画
素空間に各々配置されるカウンタ電極；前記カウンタ電
極とコンタクトされてカウンタ電極に共通信号を印加す
る共通信号線；前記薄膜トランジスタと電気的に連結し
て、前記カウンタ電極とオーバーラップされるように形
成され、前記カウンタ電極と共にフリンジフィールドを
形成する画素電極；及び前記カウンタ電極と画素電極と
の間に介在される保護膜を含み、前記共通信号線は前記
ゲート絶縁膜上に形成され、前記共通信号線は前記隣接
する一対のデータバスライン間にデータバスラインと平
行に延長され、前記共通信号線と前記データバスライン
はアルミニウムを含む金属膜で形成されることを特徴と
する。
る上部及び下部基板；前記上部及び下部基板間に介在さ
れる多数の液晶分子を含む液晶層；下部基板の内側面に
所定方向に延長されたゲートバスライン；前記ゲートバ
スラインと交差するように下部基板上に配置されて単位
画素を限定するデータバスライン；前記ゲートバスライ
ン及びデータバスライン間に介在されるゲート絶縁膜；
前記ゲートバスラインとデータバスラインの交差部に各
々配置された薄膜トランジスタ；前記下部基板の単位画
素空間に各々配置されるカウンタ電極；前記カウンタ電
極とコンタクトされてカウンタ電極に共通信号を印加す
る共通信号線；前記薄膜トランジスタと電気的に連結し
て、前記カウンタ電極とオーバーラップされるように形
成され、前記カウンタ電極と共にフリンジフィールドを
形成する画素電極；及び前記カウンタ電極と画素電極と
の間に介在される保護膜を含み、前記共通信号線は前記
ゲート絶縁膜上に形成され、前記共通信号線は前記隣接
する一対のデータバスライン間にデータバスラインと平
行に延長され、前記共通信号線と前記データバスライン
はアルミニウムを含む金属膜で形成されることを特徴と
する。
【００１４】さらにまた、本発明は、下部基板上にゲー
トバスラインを形成する段階；前記下部基板上に第１、
第２ゲート絶縁膜、非晶質シリコン層及びドープト半導
体層を順次積層する段階；前記ドープト半導体層、非晶
質シリコン層及び第２ゲート絶縁膜を所定部分パターニ
ングして、オーミックコンタクト層及びチャンネル層を
含む活性領域を限定する段階；前記活性領域の一側の第
１ゲート絶縁膜上に透明導電体でカウンタ電極を形成す
る段階；前記カウンタ電極の形成された第１ゲート絶縁
膜上に金属膜を積着し、前記金属膜を所定部分パターニ
ングしてデータバスライン、ソース、ドレイン電極及び
共通信号線を形成する段階；前記下部基板の結果物上に
保護膜を蒸着する段階；前記ドレイン電極が露出するよ
うに保護膜をエッチングする段階；及び前記露出したド
レイン電極とコンタクトされるように、保護膜上に透明
導電体で前記カウンタ電極とフリンジフィールドを形成
する画素電極を形成する段階を含むことを特徴とする。
トバスラインを形成する段階；前記下部基板上に第１、
第２ゲート絶縁膜、非晶質シリコン層及びドープト半導
体層を順次積層する段階；前記ドープト半導体層、非晶
質シリコン層及び第２ゲート絶縁膜を所定部分パターニ
ングして、オーミックコンタクト層及びチャンネル層を
含む活性領域を限定する段階；前記活性領域の一側の第
１ゲート絶縁膜上に透明導電体でカウンタ電極を形成す
る段階；前記カウンタ電極の形成された第１ゲート絶縁
膜上に金属膜を積着し、前記金属膜を所定部分パターニ
ングしてデータバスライン、ソース、ドレイン電極及び
共通信号線を形成する段階；前記下部基板の結果物上に
保護膜を蒸着する段階；前記ドレイン電極が露出するよ
うに保護膜をエッチングする段階；及び前記露出したド
レイン電極とコンタクトされるように、保護膜上に透明
導電体で前記カウンタ電極とフリンジフィールドを形成
する画素電極を形成する段階を含むことを特徴とする。
【００１５】さらにまた、本発明は、下部基板上にゲー
トバスラインを形成する段階；前記下部基板上に第１、
第２ゲート絶縁膜、非晶質シリコン層及びドープト半導
体層を順次積層する段階；前記ドープト半導体層、非晶
質シリコン層及び第２ゲート絶縁膜を所定部分パターニ
ングして、オーミックコンタクト層及びチャンネル層を
含む活性領域を限定する段階；前記活性領域の一側の第
１ゲート絶縁膜上に透明導電体でカウンタ電極を形成す
る段階；前記カウンタ電極の形成された第１ゲート絶縁
膜上に金属膜を積着し、前記金属膜を所定部分パターニ
ングしてデータバスライン、ソース、ドレイン電極及び
共通信号線を形成する段階；前記下部基板の結果物上に
保護膜を蒸着する段階；前記ドレイン電極が露出するよ
うに保護膜をエッチングする段階；及び前記露出したド
レイン電極とコンタクトされるように、保護膜上に透明
導電体で前記カウンタ電極とフリンジフィールドを形成
する画素電極を形成する段階を含み、前記データバスラ
イン、ソース、ドレイン電極及び共通信号線はＭｏ／Ａ
ｌ／ＭｏまたはＭｏ／ＡｌＮｄ／Ｍｏ膜で形成されるこ
とを特徴とする。
トバスラインを形成する段階；前記下部基板上に第１、
第２ゲート絶縁膜、非晶質シリコン層及びドープト半導
体層を順次積層する段階；前記ドープト半導体層、非晶
質シリコン層及び第２ゲート絶縁膜を所定部分パターニ
ングして、オーミックコンタクト層及びチャンネル層を
含む活性領域を限定する段階；前記活性領域の一側の第
１ゲート絶縁膜上に透明導電体でカウンタ電極を形成す
る段階；前記カウンタ電極の形成された第１ゲート絶縁
膜上に金属膜を積着し、前記金属膜を所定部分パターニ
ングしてデータバスライン、ソース、ドレイン電極及び
共通信号線を形成する段階；前記下部基板の結果物上に
保護膜を蒸着する段階；前記ドレイン電極が露出するよ
うに保護膜をエッチングする段階；及び前記露出したド
レイン電極とコンタクトされるように、保護膜上に透明
導電体で前記カウンタ電極とフリンジフィールドを形成
する画素電極を形成する段階を含み、前記データバスラ
イン、ソース、ドレイン電極及び共通信号線はＭｏ／Ａ
ｌ／ＭｏまたはＭｏ／ＡｌＮｄ／Ｍｏ膜で形成されるこ
とを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、本発明
の好適実施例を詳細に説明する。まず、図３を参照し
て、ゲートバスライン２１は図のｘ方向に延長され、デ
ータバスライン２６はゲートバスライン２１と実質的に
垂直なｙ方向に延長され、矩形の単位画素ｐｉｘが限定
される。このとき、ゲートバスライン２１はＭｏＷの様
な金属膜で形成され、データバスライン２６は電導性が
優秀なアルミニウムを含む金属膜例えばＭｏ／Ａｌ／Ｍ
ｏ、Ｍｏ／ＡｌＮｄ／Ｍｏ金属膜で形成される。ここ
で、ゲートバスライン２１はＬＣＤ形成工程中の初期に
形成されるので、後工程で温度の影響をあまり受けない
物質で形成されるべきである。従って、ゲートバスライ
ン用金属膜では高温でも耐えられる物質が採択される。
一方、データバスライン２６はＬＣＤ形成工程中の後期
に形成されるので、温度の影響をあまり受けない。よっ
て、データバスラインでは電導特性が優秀なＡｌを含む
金属膜が採択される。ゲートバスライン２１とデータバ
スライン２６の交点近傍には薄膜トランジスタＴＦＴが
各々配置される。ここで、ゲートバスライン１２とデー
タバスライン１４は、公知のように、ゲート絶縁膜（不
図示）により絶縁される。カウンタ電極２５は単位画素
ｐｉｘに各々透明導電体例えばＩＴＯ層で形成される。
カウンタ電極２５は板形状あるいは櫛形状で形成され、
本実施例では板形状で形成される。
の好適実施例を詳細に説明する。まず、図３を参照し
て、ゲートバスライン２１は図のｘ方向に延長され、デ
ータバスライン２６はゲートバスライン２１と実質的に
垂直なｙ方向に延長され、矩形の単位画素ｐｉｘが限定
される。このとき、ゲートバスライン２１はＭｏＷの様
な金属膜で形成され、データバスライン２６は電導性が
優秀なアルミニウムを含む金属膜例えばＭｏ／Ａｌ／Ｍ
ｏ、Ｍｏ／ＡｌＮｄ／Ｍｏ金属膜で形成される。ここ
で、ゲートバスライン２１はＬＣＤ形成工程中の初期に
形成されるので、後工程で温度の影響をあまり受けない
物質で形成されるべきである。従って、ゲートバスライ
ン用金属膜では高温でも耐えられる物質が採択される。
一方、データバスライン２６はＬＣＤ形成工程中の後期
に形成されるので、温度の影響をあまり受けない。よっ
て、データバスラインでは電導特性が優秀なＡｌを含む
金属膜が採択される。ゲートバスライン２１とデータバ
スライン２６の交点近傍には薄膜トランジスタＴＦＴが
各々配置される。ここで、ゲートバスライン１２とデー
タバスライン１４は、公知のように、ゲート絶縁膜（不
図示）により絶縁される。カウンタ電極２５は単位画素
ｐｉｘに各々透明導電体例えばＩＴＯ層で形成される。
カウンタ電極２５は板形状あるいは櫛形状で形成され、
本実施例では板形状で形成される。
【００１７】共通信号線２６０はカウンタ電極２５とコ
ンタクトされるようにカウンタ電極２５上に形成され
る。このとき、共通信号線２６０は、隣接する一対のデ
ータバスライン２６間にデータバスライン２６と平行に
形成され、データバスライン用金属膜と同一の物質で形
成されるのが望ましい。これにより、本発明の共通信号
線２６０は、データバスライン２６と同一の物質で形成
されるので、ゲートバスラインと同一の物質で形成され
た従来の共通信号線よりも電導特性が大きく改善され
る。これにより、共通信号線２６０の線幅が低減できる
ので、共通信号線２６０が単位画素を占める面積が低減
できる。従って、開口率が増大する。また、共通信号線
２６０は、データバスライン２６と等間隔で平行に形成
されるので、共通信号線２６０とデータバスライン２６
との間のショットが防止される。
ンタクトされるようにカウンタ電極２５上に形成され
る。このとき、共通信号線２６０は、隣接する一対のデ
ータバスライン２６間にデータバスライン２６と平行に
形成され、データバスライン用金属膜と同一の物質で形
成されるのが望ましい。これにより、本発明の共通信号
線２６０は、データバスライン２６と同一の物質で形成
されるので、ゲートバスラインと同一の物質で形成され
た従来の共通信号線よりも電導特性が大きく改善され
る。これにより、共通信号線２６０の線幅が低減できる
ので、共通信号線２６０が単位画素を占める面積が低減
できる。従って、開口率が増大する。また、共通信号線
２６０は、データバスライン２６と等間隔で平行に形成
されるので、共通信号線２６０とデータバスライン２６
との間のショットが防止される。
【００１８】カウンタ電極２５とオーバーラップされる
ように、カウンタ電極２５上に画素電極２８が透明導電
層例えばＩＴＯ物質で形成される。このような画素電極
２８は櫛形状で形成され、より詳しくはデータバスライ
ン２６と平行に延長された多数の櫛歯部２８ａと、櫛歯
部２８ａの一端を連結させながら、薄膜トランジスタＴ
ＦＴと接続されるバー２８ｂとを含む。このとき、画素
電極２８は共通信号線２６０上に配置される。このと
き、カウンタ電極２５及び共通信号線２６０と画素電極
２８との間にゲート絶縁膜が介在され、カウンタ電極２
５と画素電極２８との間及び共通信号線２６０と画素電
極２８との間が絶縁される。本実施例におけるカウンタ
電極２５と画素電極２８は、両電極間にフリンジフィー
ルドが形成されるように、必ず透明な導電体で形成さ
れ、カウンタ電極２５と画素電極の櫛歯部２８ａとの間
隔がセルギャップ（上部及び下部基板間の距離）より狭
い。しかも、画素電極の櫛歯部２８ａ及び櫛歯部２８ａ
間に露出するカウンタ電極２５の線幅は、フリンジフィ
ールドによって画素電極の櫛歯部２８ａ及び露出したカ
ウンタ電極２５上にある液晶が共に動作される程度であ
る。
ように、カウンタ電極２５上に画素電極２８が透明導電
層例えばＩＴＯ物質で形成される。このような画素電極
２８は櫛形状で形成され、より詳しくはデータバスライ
ン２６と平行に延長された多数の櫛歯部２８ａと、櫛歯
部２８ａの一端を連結させながら、薄膜トランジスタＴ
ＦＴと接続されるバー２８ｂとを含む。このとき、画素
電極２８は共通信号線２６０上に配置される。このと
き、カウンタ電極２５及び共通信号線２６０と画素電極
２８との間にゲート絶縁膜が介在され、カウンタ電極２
５と画素電極２８との間及び共通信号線２６０と画素電
極２８との間が絶縁される。本実施例におけるカウンタ
電極２５と画素電極２８は、両電極間にフリンジフィー
ルドが形成されるように、必ず透明な導電体で形成さ
れ、カウンタ電極２５と画素電極の櫛歯部２８ａとの間
隔がセルギャップ（上部及び下部基板間の距離）より狭
い。しかも、画素電極の櫛歯部２８ａ及び櫛歯部２８ａ
間に露出するカウンタ電極２５の線幅は、フリンジフィ
ールドによって画素電極の櫛歯部２８ａ及び露出したカ
ウンタ電極２５上にある液晶が共に動作される程度であ
る。
【００１９】こうした構成を持つ本発明のフリンジフィ
ールド駆動液晶表示装置の製造方法は、次の通りであ
る。図４及び図５を参照して、ゲートバスライン用金属
膜例えばＭｏＷ膜が下部基板２０上に蒸着されてから所
定部分パターニングされ、ゲートバスライン２１が形成
される。その後、シリコン窒酸化膜（ＳｉＯＮ）からな
る第１ゲート絶縁膜２２ａと、シリコン窒化膜（Ｓｉ
Ｎ）からなる第２ゲート絶縁膜２２ｂと、非晶質シリコ
ン層及びドープト非晶質シリコン層とが順次蒸着され
る。続いて、ドープト半導体層、非晶質シリコン層及び
第２ゲート絶縁膜２２ｂは、活性領域（薄膜トランジス
タ領域）の形態で所定部分パターニングされ、オーミッ
クコンタクト層２４とチャンネル層２３が限定される。
第１ＩＴＯ膜は活性領域及び第１ゲート絶縁膜４ａ上に
形成された後、活性領域の一側に存在するように所定部
分パターニングされ、カウンタ電極２５が形成される。
このとき、カウンタ電極２５は、上述した様に板形状で
形成される。次に、電導性の高いアルミニウムを含む金
属膜、例えばＭｏ／Ａｌ／ＭｏまたはＭｏ／ＡｌＮｄ／
Ｍｏ金属膜がカウンタ電極２５の形成された下部基板２
０上に蒸着されてから所定部分パターニングされ、活性
領域両側にソース、ドレイン電極２６ａ、２６ｂが形成
されると同時に、ゲートバスライン２１と交差する様
に、データバスライン２６が形成される。また、データ
バスライン２６の形成と同時に、カウンタ電極２５とコ
ンタクトされるようにカウンタ電極２５上に共通信号線
２６０が形成される。その後、下部基板２０の結果物上
に保護膜２７が蒸着される。続いて、薄膜トランジスタ
のドレイン電極２６ｂが露出するように、保護膜２７の
所定部分がエッチングされる。その後、保護膜２７上に
露出したドレイン電極２６ｂとコンタクトされるように
第２ＩＴＯ膜が蒸着される。その後、第２ＩＴＯ膜はカ
ウンタ電極２５とオーバーラップされるように櫛形状で
パターニングされ、画素電極２８が形成される。
ールド駆動液晶表示装置の製造方法は、次の通りであ
る。図４及び図５を参照して、ゲートバスライン用金属
膜例えばＭｏＷ膜が下部基板２０上に蒸着されてから所
定部分パターニングされ、ゲートバスライン２１が形成
される。その後、シリコン窒酸化膜（ＳｉＯＮ）からな
る第１ゲート絶縁膜２２ａと、シリコン窒化膜（Ｓｉ
Ｎ）からなる第２ゲート絶縁膜２２ｂと、非晶質シリコ
ン層及びドープト非晶質シリコン層とが順次蒸着され
る。続いて、ドープト半導体層、非晶質シリコン層及び
第２ゲート絶縁膜２２ｂは、活性領域（薄膜トランジス
タ領域）の形態で所定部分パターニングされ、オーミッ
クコンタクト層２４とチャンネル層２３が限定される。
第１ＩＴＯ膜は活性領域及び第１ゲート絶縁膜４ａ上に
形成された後、活性領域の一側に存在するように所定部
分パターニングされ、カウンタ電極２５が形成される。
このとき、カウンタ電極２５は、上述した様に板形状で
形成される。次に、電導性の高いアルミニウムを含む金
属膜、例えばＭｏ／Ａｌ／ＭｏまたはＭｏ／ＡｌＮｄ／
Ｍｏ金属膜がカウンタ電極２５の形成された下部基板２
０上に蒸着されてから所定部分パターニングされ、活性
領域両側にソース、ドレイン電極２６ａ、２６ｂが形成
されると同時に、ゲートバスライン２１と交差する様
に、データバスライン２６が形成される。また、データ
バスライン２６の形成と同時に、カウンタ電極２５とコ
ンタクトされるようにカウンタ電極２５上に共通信号線
２６０が形成される。その後、下部基板２０の結果物上
に保護膜２７が蒸着される。続いて、薄膜トランジスタ
のドレイン電極２６ｂが露出するように、保護膜２７の
所定部分がエッチングされる。その後、保護膜２７上に
露出したドレイン電極２６ｂとコンタクトされるように
第２ＩＴＯ膜が蒸着される。その後、第２ＩＴＯ膜はカ
ウンタ電極２５とオーバーラップされるように櫛形状で
パターニングされ、画素電極２８が形成される。
【００２０】
【発明の効果】以上から説明した様に、本発明によれ
ば、カウンタ電極と画素電極との間に保護膜が介在さ
れ、カウンタ電極と画素電極との間の距離が第１ゲート
絶縁膜の厚さだけ減少される。かつ、カウンタ電極と画
素電極との間の電界経路及び画素電極とカウンタ電極と
の間の電界経路が同一になり、残像の問題点が発生しな
い。また、補助容量キャパシタンスが増大し、電界の強
さも大きくなり、消費電力が減少される。
ば、カウンタ電極と画素電極との間に保護膜が介在さ
れ、カウンタ電極と画素電極との間の距離が第１ゲート
絶縁膜の厚さだけ減少される。かつ、カウンタ電極と画
素電極との間の電界経路及び画素電極とカウンタ電極と
の間の電界経路が同一になり、残像の問題点が発生しな
い。また、補助容量キャパシタンスが増大し、電界の強
さも大きくなり、消費電力が減少される。
【００２１】また、共通信号線をゲートバスラインより
も電導性が優秀なデータバスラインと同一の物質で形成
することで、従来の共通信号線よりも線幅を低減でき
る。これにより、開口率を向上できる。
も電導性が優秀なデータバスラインと同一の物質で形成
することで、従来の共通信号線よりも線幅を低減でき
る。これにより、開口率を向上できる。
【００２２】尚、本発明は、本実施例に限られるもので
はない。本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で多様に変
更実施することが可能である。
はない。本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で多様に変
更実施することが可能である。
【図１】一般のＦＦＳ−ＬＣＤの下部基板平面図であ
る。
る。
【図２】（ａ）は、図１のａ−ａ′線に沿う断面図であ
る。（ｂ）は、図１のｂ−ｂ′線に沿う断面図である。
る。（ｂ）は、図１のｂ−ｂ′線に沿う断面図である。
【図３】本発明による高開口率及び高透過率液晶表示装
置の平面図である。
置の平面図である。
【図４】図３のＩＶ―ＩＶ′線に沿う断面図である。
【図５】図３のＶ―Ｖ′線に沿う断面図である。
２０ 下部基板 ２１ ゲートバスライン ２２ ゲート絶縁膜 ２３ チャンネル層 ２５ カウンタ電極 ２６ データバスライン ２６ａ ソース電極 ２６ｂ ドレイン電極 ２７ 保護膜 ２８ 画素電極 ２６０ 共通信号線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 李 煕 珪 大韓民国 京畿道 利川市 夫鉢邑 牙美 里 現代 リムデアパート 107−407
Claims (12)
- 【請求項１】 所定距離をおいて対向する上部及び下部
基板；前記上部及び下部基板間に介在される多数の液晶
分子を含む液晶層；下部基板の内側面に所定方向に延長
されたゲートバスライン；前記ゲートバスラインと交差
するように下部基板上に配置されて単位画素を限定する
データバスライン；前記ゲートバスライン及びデータバ
スライン間に介在されるゲート絶縁膜；前記ゲートバス
ラインとデータバスラインの交差部に各々配置された薄
膜トランジスタ；前記下部基板の単位画素空間に各々配
置されるカウンタ電極；前記カウンタ電極とコンタクト
されてカウンタ電極に共通信号を印加する共通信号線；
前記薄膜トランジスタと電気的に連結して、前記カウン
タ電極とオーバーラップされるように形成され、前記カ
ウンタ電極と共にフリンジフィールドを形成する画素電
極；及び、 前記カウンタ電極と画素電極との間に介在される保護膜
を含み、 前記共通信号線は前記ゲート絶縁膜上に形成され、前記
データバスラインと同一の物質で形成されることを特徴
とする、フリンジフィールド駆動液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記共通信号線は前記隣接する一対のデ
ータバスライン間にデータバスラインと平行に延長され
ることを特徴とする、請求項１記載のフリンジフィール
ド駆動液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記データバスラインはアルミニウム系
列の金属膜を含むことを特徴とする、請求項１記載のフ
リンジフィールド駆動液晶表示装置。 - 【請求項４】 前記データバスラインはＭｏ／Ａｌ／Ｍ
ｏまたはＭｏ／ＡｌＮｄ／Ｍｏ金属膜で形成されること
を特徴とする、請求項３記載のフリンジフィールド駆動
液晶表示装置。 - 【請求項５】 所定距離をおいて対向する上部及び下部
基板；前記上部及び下部基板間に介在される多数の液晶
分子を含む液晶層；下部基板の内側面に所定方向に延長
されたゲートバスライン；前記ゲートバスラインと交差
するように下部基板上に配置されて単位画素を限定する
データバスライン；前記ゲートバスライン及びデータバ
スライン間に介在されるゲート絶縁膜；前記ゲートバス
ラインとデータバスラインの交差部に各々配置された薄
膜トランジスタ；前記下部基板の単位画素空間に各々配
置されるカウンタ電極；前記カウンタ電極とコンタクト
されてカウンタ電極に共通信号を印加する共通信号線；
前記薄膜トランジスタと電気的に連結して、前記カウン
タ電極とオーバーラップされるように形成され、前記カ
ウンタ電極と共にフリンジフィールドを形成する画素電
極；及び、 前記カウンタ電極と画素電極との間に介在される保護膜
を含み、 前記共通信号線は前記ゲート絶縁膜上に形成され、 前記共通信号線は前記隣接する一対のデータバスライン
間にデータバスラインと平行に延長され、 前記共通信号線と前記データバスラインはアルミニウム
を含む金属膜で形成されることを特徴とする、フリンジ
フィールド駆動液晶表示装置。 - 【請求項６】 前記アルミニウムを含む金属膜はＭｏ／
Ａｌ／ＭｏまたはＭｏ／ＡｌＮｄ／Ｍｏ金属膜であるこ
とを特徴とする、請求項５記載のフリンジフィールド駆
動液晶表示装置。 - 【請求項７】 下部基板上にゲートバスラインを形成す
る段階；前記下部基板上に第１、第２ゲート絶縁膜、非
晶質シリコン層及びドープト半導体層を順次積層する段
階；前記ドープト半導体層、非晶質シリコン層及び第２
ゲート絶縁膜を所定部分パターニングして、オーミック
コンタクト層及びチャンネル層を含む活性領域を限定す
る段階；前記活性領域の一側の第１ゲート絶縁膜上に透
明導電体でカウンタ電極を形成する段階；前記カウンタ
電極の形成された第１ゲート絶縁膜上に金属膜を積着
し、前記金属膜を所定部分パターニングしてデータバス
ライン、ソース、ドレイン電極及び共通信号線を形成す
る段階；前記下部基板の結果物上に保護膜を蒸着する段
階；前記ドレイン電極が露出するように保護膜をエッチ
ングする段階；及び前記露出したドレイン電極とコンタ
クトされるように、保護膜上に透明導電体で前記カウン
タ電極とフリンジフィールドを形成する画素電極を形成
する段階を含むことを特徴とする、フリンジフィールド
駆動液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項８】 前記データバスライン、ソース、ドレイ
ン電極及び共通信号線はアルミニウムを含む金属膜で形
成されることを特徴とする、請求項７記載のフリンジフ
ィールド駆動液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項９】 前記アルミニウムを含む金属膜はＭｏ／
Ａｌ／ＭｏまたはＭｏ／ＡｌＮｄ／Ｍｏ膜であることを
特徴とする、請求項８記載のフリンジフィールド駆動液
晶表示装置の製造方法。 - 【請求項１０】 前記第１ゲート絶縁膜はシリコン窒酸
化膜（ＳｉＯＮ）で形成され、第２ゲート絶縁膜はシリ
コン窒化膜（ＳｉＮ）で形成されることを特徴とする、
請求項７記載のフリンジフィールド駆動液晶表示装置の
製造方法。 - 【請求項１１】 下部基板上にゲートバスラインを形成
する段階；前記下部基板上に第１、第２ゲート絶縁膜、
非晶質シリコン層及びドープト半導体層を順次積層する
段階；前記ドープト半導体層、非晶質シリコン層及び第
２ゲート絶縁膜を所定部分パターニングして、オーミッ
クコンタクト層及びチャンネル層を含む活性領域を限定
する段階；前記活性領域の一側の第１ゲート絶縁膜上に
透明導電体でカウンタ電極を形成する段階；前記カウン
タ電極の形成された第１ゲート絶縁膜上に金属膜を積着
し、前記金属膜を所定部分パターニングしてデータバス
ライン、ソース、ドレイン電極及び共通信号線を形成す
る段階；前記下部基板の結果物上に保護膜を蒸着する段
階；前記ドレイン電極が露出するように保護膜をエッチ
ングする段階；及び前記露出したドレイン電極とコンタ
クトされるように、保護膜上に透明導電体で前記カウン
タ電極とフリンジフィールドを形成する画素電極を形成
する段階を含み、 前記データバスライン、ソース、ドレイン電極及び共通
信号線はＭｏ／Ａｌ／ＭｏまたはＭｏ／ＡｌＮｄ／Ｍｏ
膜で形成されることを特徴とする、フリンジフィールド
駆動液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項１２】 前記第１ゲート絶縁膜はシリコン窒酸
化膜（ＳｉＯＮ）で形成され、第２ゲート絶縁膜はシリ
コン窒化膜（ＳｉＮ）で形成されることを特徴とする、
請求項１１記載のフリンジフィールド駆動液晶表示装置
の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1999/P25681 | 1999-06-30 | ||
| KR10-1999-0025681A KR100507271B1 (ko) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 고개구율 및 고투과율 액정표시장치 및 그 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001056476A true JP2001056476A (ja) | 2001-02-27 |
| JP3740513B2 JP3740513B2 (ja) | 2006-02-01 |
Family
ID=19597553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000199278A Expired - Lifetime JP3740513B2 (ja) | 1999-06-30 | 2000-06-30 | フリンジフィールド駆動液晶表示装置及びその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7292302B2 (ja) |
| JP (1) | JP3740513B2 (ja) |
| KR (1) | KR100507271B1 (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002296611A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-09 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置および電子機器 |
| KR20020085242A (ko) * | 2001-05-07 | 2002-11-16 | 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 | 프린지 필드 스위칭 액정표시장치 및 그 제조방법 |
| JP2006133769A (ja) * | 2004-10-26 | 2006-05-25 | Samsung Electronics Co Ltd | 薄膜トランジスタ表示板及びその製造方法 |
| JP2008033265A (ja) * | 2006-07-25 | 2008-02-14 | Samsung Electronics Co Ltd | アレイ基板及びこれを有する表示パネル |
| WO2008038432A1 (en) * | 2006-09-27 | 2008-04-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Active matrix substrate and liquid crystal display device provided with same |
| CN100435014C (zh) * | 2005-12-14 | 2008-11-19 | 乐金显示有限公司 | 液晶显示器件 |
| US7719647B2 (en) | 2005-02-08 | 2010-05-18 | Hitachi Displays, Ltd. | Liquid crystal display apparatus |
| US7920238B2 (en) | 2004-01-23 | 2011-04-05 | Hitachi Displays, Ltd. | Polarizer and liquid-crystal display apparatus having reduced polarization state in oblique viewing angles |
| US7973882B2 (en) | 2007-10-25 | 2011-07-05 | Hitachi Displays, Ltd. | Liquid crystal display device |
| US8077277B2 (en) | 2007-06-15 | 2011-12-13 | Hitachi Displays, Ltd. | Liquid crystal display device comprising a first optical compensating member disposed without a birefringent medium sandwiched between the liquid crystal layer and the first optical compensating member |
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