JP2002341383A - アクティブマトリクス液晶表示装置 - Google Patents
アクティブマトリクス液晶表示装置Info
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Abstract
りの向上が可能なアクティブマトリクス液晶表示装置を
提供する。 【解決手段】基板1の1主面上に、配線群2a,2b、薄膜ト
ランジスタ、補助容量、前記配線群及び薄膜トランジス
タ上に堆積された平坦化膜6、及び平坦化膜6上に形成さ
れた画素電極を含むアクティブマトリクス液晶表示装置
において、配線群2a,2bと交叉する甲配線9bを前記配線
上に堆積された平坦化膜6上に形成し、かつ前記画素電
極と同時に形成された導電体によって形成する。ゲート
配線2aと接続配線9b間は約1〜5μmの膜厚の層間
絶縁膜が介在しているため、ゲート配線2aと接続配線
9b間のショートが発生する可能性はほとんどなく、静
電気等による絶縁破壊による不良発生が大幅に低減され
る。
Description
によって駆動されるアクティブマトリクス液晶表示装置
等に関する。さらに詳しくは、薄膜トランジスタアレイ
基板作製時の不良を低減できるアクティブマトリクス液
晶表示装置に関する。
た光を液晶表示装置内部に位置する反射板により反射し
た光を表示光源として利用することから、光源にバック
ライトが不要となる。これは、透過型液晶表示装置より
も、低消費電力化、薄型化、軽量化が達成できる有効な
手法として考えられている。現在の反射型液晶表示装置
の基本構造は、TN(ツイステッドネマテッィク)方
式、STN(スーパーツイステッドネマテッィク)方
式、GH(ゲストホスト)方式、PDLC(高分子分
散)方式等を用いた液晶、これをスイッチングするため
の素子(薄膜トランジスタ、ダイオード)、さらに、こ
れらの内部あるいは外部に設けた反射板からなる。反射
型液晶表示装置の表示性能には、液晶透過状態の場合、
明るく、かつ白い表示を呈することが要求される。
る。図5は、一例として、従来の反射型アクティブマト
リクス液晶表示装置用の薄膜トランジスタ(以下TFT
と呼ぶ)アレイ基板の断面構成を示す。最初に、ガラス
基板1上に、アルミニウム、クロム等の金属を用いてゲ
ート配線2a、及び画素の電位を保持するための共通配
線2bを形成する。ゲート配線は、行方向に延在させ
る。その後、ゲート絶縁膜として機能するシリコン窒化
膜3、及びゲート電極の電位によってその抵抗率が変化
し、TFTをスイッチとして機能させる半導体膜4を形
成する。その後、チタン、アルミニウム等の導電体膜
で、ソース電極5a、ドレイン電極5b、共通電極2b
との間で補助容量を構成する補助容量電極5cを形成す
る。ソース配線5aは、列方向に延在させる。
面左右端において、それぞれ行毎に形成された共通配線
群2bは、ソース電極と同時に形成された縦方向に延在
する接続配線5dによって、ゲート絶縁膜上に形成され
たコンタクトホール7を介して接続させることによって
共通配線群は短絡される。共通配線群には、外部から信
号が入力される。なお、図6(b)は図6(a)のIII
−III線断面図である。
平坦化膜6を塗布した後、フォトリソグラフィの工程に
よって、開口部8を形成する。この時、画素電極上で反
射する光を拡散させるために、画素電極下となる位置の
平坦化膜上に凹凸を形成する。この凹凸によって入射光
が拡散され、ある程度の視野の範囲で明るい反射特性が
得られる。最後に反射率の高いアルミニウム等からなる
画素電極9aを形成する。
8を介してドレイン電極5b、及び開口部8bを介して
補助容量電極5cと接続される。そして、画素電極9a
には、ソース配線からスイッチの役割を果たすTFTを
通じて信号が入力される。
に、画面左右端において、それぞれ行毎に形成された共
通配線群2bは、ソース電極と同時に形成された縦方向
に延在する共通配線の接続配線5dによって、ゲート絶
縁膜上に形成されたコンタクトホール7を介して接続さ
せることによって共通配線群は短絡されるが、この接続
配線とゲート配線は、ゲート絶縁膜を介して交叉する。
ス液晶表示装置のTFTアレイ基板に於いて、静電気が
この接続配線部分に入った場合、局所的にこのゲート絶
縁膜が薄く、耐圧が低くなってる部分でゲート絶縁膜が
破壊され、ゲート配線と接続配線が短絡した結果、ゲー
ト信号と共通配線信号が混ざり、画像異常を引き起こす
という問題がある。
も、特に大画面、大容量の液晶表示装置において、ゲー
ト配線と共通配線との間で形成される容量によって、ゲ
ート配線信号と共通配線信号とがカップリングによって
共通配線信号が歪むことが懸念される。その結果、画面
の表示位置によって共通配線の引き回し抵抗が異なるこ
とから、共通配線信号の信号歪みが、画面の表示位置に
よって異なり、表示ムラが発生するという問題がある。
め、層間絶縁膜の破壊に伴う不良を低減し、歩留まりの
向上が可能なアクティブマトリクス液晶表示装置を提供
することを目的とする。
め、本発明のアクティブマトリクス液晶表示装置は、基
板の一主面上に、配線群、薄膜トランジスタ、補助容
量、前記配線群及び薄膜トランジスタ上に堆積された平
坦化膜、及び前記平坦化膜上に形成された画素電極を含
むアクティブマトリクス液晶表示装置において、前記配
線群と交叉する甲配線が前記配線上に堆積された平坦化
膜上に形成され、かつ前記画素電極と同時に形成された
導電体であることを特徴とする。
形成する共通配線群を画面周辺で短絡させる接続配線で
あることが好ましい。
スキュー配線であることが好ましい。
銀を主成分とする金属であることが好ましい。
μmの膜厚の層間絶縁膜を形成したことが好ましい。
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
図2(a)(b)を用いて説明する。図1は本発明のア
クティブマトリクス液晶表示装置の平面回路構成図、図
2(a)は同アクティブマトリクス液晶表示装置のTF
Tアレイ基板の画面左右の共通配線部の平面構成図、及
び図2(b)は図2(a)のI−I線の断面構成図を示
す。
る。最初に、ガラス基板1上に、アルミニウム、クロム
等の金属を用いてゲート配線2a、及び画素の電位を保
持するための共通配線2bを形成する。ゲート配線は、
行方向に延在させる。その後、ゲート絶縁膜として機能
するシリコン窒化膜3を厚み約400nmで堆積させ、
そしてゲート電極の電位によってその抵抗率が変化し、
TFTをスイッチとして機能させる半導体膜4を形成す
る。その後、チタン、アルミニウム等の導電体膜で、ソ
ース電極5a、ドレイン電極5b、共通配線2bとの間
で補助容量を構成する補助容量電極5cを形成する。ソ
ース配線5aは、列方向に延在させる。
約3μmの厚さで塗布した後、フォトリソグラフィの工
程によって、開口部8を形成する。この時、画素電極上
で反射する光を拡散させるために、画素電極下となる位
置の平坦化膜上に凹凸を形成する。この凹凸によって入
射光が拡散され、ある程度の視野の範囲で明るい反射特
性が得られる。そして最後に、反射率の高いアルミニウ
ム等からなる画素電極9aを形成する。画素電極は、平
坦化膜上に形成した開口部8を介してドレイン電極5
b、及び開口部8を介して補助容量電極5cと接続され
る。そして、画素電極9bには、ソース配線からスイッ
チの役割を果たすTFT11を通じて画素容量12、補
助容量11に信号が書きこまれる。
面左右端において、それぞれ行毎に形成された共通配線
群2bは、画素電極と同時に形成された縦方向に延在す
る共通配線の接続配線9bによって、ゲート絶縁膜上に
形成されたコンタクトホール7、及び平坦化膜上に形成
されたコンタクトホール8を介して接続させることによ
って、共通配線群2bは短絡される。共通配線群には、
実装電極13bを介して外部から信号が入力される。
に入った場合でも、ゲート配線2aと接続配線9b間は
好適には約3μmという従来の7〜8倍の膜厚の層間絶
縁膜(3,6)が介在しているため、ゲート配線2aと
接続配線9b間のショートが発生する可能性はほとんど
ないため、静電気等による絶縁破壊による不良発生が大
幅に低減される。層間絶縁膜の厚みは1〜5μmであっ
ても効果がある。
において、ゲート信号と共通配線との間で形成される容
量も、平坦化膜の比誘電率は、通常3程度で、シリコン
窒化膜からなるゲート絶縁膜の比誘電率6.4より小さ
く、しかも7〜8倍の膜厚であるため、その容量は、従
来の1/10以下である。よって、ゲート配線信号と共
通配線信号とがカップリングが無くなり、共通配線信号
の歪みに伴う画面の表示ムラが全く問題がなくなる。
極が低抵抗のアルミニウム、また銀を主成分とする金属
で構成されるため、共通配線の抵抗は全く問題が無い。
図4(a)(b)を用いて説明する。図3は、本発明の
アクティブマトリク液晶表示装置の平面回路図を示す。
図4(a)は、本発明のアクティブマトリクス液晶表示
装置のTFTアレイ基板の画面左右のレスキュー配線平
面構成図、図4(b)は図4(a)のII−II線の断面構
成図を示す。
って作製される。
ー配線2c、及び9cが画面の周囲に延在している。ソ
ース配線5aに、断線14が生じたとき、本ソース配線
5aとレスキュー配線2cを、上下2箇所において、レ
ーザーによって短絡させることによって,ソース配線の
断線以降にも、レスキュー配線を介してソース配線信号
が入力されるため、断線は解消される。
画面左右端において、レスキュー配線は、画素電極と同
時に形成される導電体によって形成される。そのため、
本レスキュー配線とゲート配線群間は、平坦化膜とゲー
ト絶縁膜によって介在される。
線部分に入った場合でも、ゲート配線とレスキュー配線
間は好適には約3μmという従来の7〜8倍の膜厚の層
間絶縁膜が介在しているため、ゲート配線とレスキュー
配線間のショートが発生する可能性はほとんどないた
め、静電気等による絶縁破壊による不具合発生が大幅に
低減される効果がある。
において、ゲート信号とレスキュー配線との間で形成さ
れる容量も、平坦化膜の比誘電率は、通常3程度で、シ
リコン窒化膜からなるゲート絶縁膜の比誘電率6.4よ
り小さく、しかも7〜8倍の膜厚であるため、その容量
は、従来の1/10以下である。よって、ゲート配線信
号とレスキュー配線信号(=ソース配線信号)とがカッ
プリングによって、救済されたソース配線信号が歪むこ
とによる線欠陥不良の発生が解消される効果がある。
する構成であるが、ゲート配線を救済させる構成におい
ても、本発明は有効である。
ース配線群を交叉させる共通配線の接続配線、またはレ
スキュー配線を平坦化膜上に、画素電極と同時に形成す
る導電体によって形成する事によって、ゲート、ソース
配線群と共通配線の接続配線、またはレスキュー配線が
層間ショートする可能性が無くなり、大幅に歩留まりが
向上するという効果がある。
液晶表示装置の平面回路図
トリクス液晶表示装置のTFTアレイ基板の画面左右の
共通配線平面構成図、及び(b)は(a)のI−I線断
面構成図
液晶表示装置の平面回路図
トリクス液晶表示装置のTFTアレイ基板の画面左右の
レスキュー配線平面構成図、及び(b)は(a)のII−
II線断面構成図
FTアレイ基板の断面構成図
装置のTFTアレイ基板の画面左右の共通配線平面構成
図、及び(b)は(a)のIII−III線断面構成図
Claims (5)
- 【請求項1】 基板の一主面上に、配線群、薄膜トラン
ジスタ、補助容量、前記配線群及び薄膜トランジスタ上
に堆積された平坦化膜、及び前記平坦化膜上に形成され
た画素電極を含むアクティブマトリクス液晶表示装置に
おいて、 前記配線群と交叉する甲配線が前記配線上に堆積された
平坦化膜上に形成され、かつ前記画素電極と同時に形成
された導電体であることを特徴とするアクティブマトリ
クス液晶表示装置。 - 【請求項2】 前記甲配線が、前記補助容量を形成する
共通配線群を画面周辺で短絡させる接続配線である請求
項1に記載のアクティブマトリクス液晶表示装置。 - 【請求項3】 前記甲配線が、画面周囲を延在するレス
キュー配線である請求項1に記載のアクティブマトリク
ス液晶表示装置。 - 【請求項4】 前記画素電極が、アルミニウムまたは銀
を主成分とする金属である請求項2または3に記載のア
クティブマトリクス液晶表示装置。 - 【請求項5】 ゲート配線と接続配線間には1〜5μm
の膜厚の層間絶縁膜を形成した請求項1〜4のいずれか
に記載のアクティブマトリクス液晶表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001151537A JP2002341383A (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | アクティブマトリクス液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001151537A JP2002341383A (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | アクティブマトリクス液晶表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002341383A true JP2002341383A (ja) | 2002-11-27 |
Family
ID=18996364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001151537A Pending JP2002341383A (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | アクティブマトリクス液晶表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002341383A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015084452A (ja) * | 2008-02-15 | 2015-04-30 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置 |
Citations (5)
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JPH0675237A (ja) * | 1992-08-28 | 1994-03-18 | Sharp Corp | 反射型液晶表示装置 |
JPH07218930A (ja) * | 1994-02-04 | 1995-08-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 液晶表示装置 |
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JPH11150275A (ja) * | 1997-11-19 | 1999-06-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜トランジスタアレイ基板 |
-
2001
- 2001-05-21 JP JP2001151537A patent/JP2002341383A/ja active Pending
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JP2015084452A (ja) * | 2008-02-15 | 2015-04-30 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置 |
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