JP2003043509A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

Info

Publication number
JP2003043509A
JP2003043509A JP2001231079A JP2001231079A JP2003043509A JP 2003043509 A JP2003043509 A JP 2003043509A JP 2001231079 A JP2001231079 A JP 2001231079A JP 2001231079 A JP2001231079 A JP 2001231079A JP 2003043509 A JP2003043509 A JP 2003043509A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
electrode
electrodes
pixel
signal line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001231079A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2003043509A5 (ja
Inventor
Nagatoshi Kurahashi
永年 倉橋
Yoshiaki Nakayoshi
良彰 仲吉
Kazuhiko Yanagawa
和彦 柳川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2001231079A priority Critical patent/JP2003043509A/ja
Publication of JP2003043509A publication Critical patent/JP2003043509A/ja
Publication of JP2003043509A5 publication Critical patent/JP2003043509A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 エッチング残渣を残存させず、これにより液
晶内の電界の乱れを防止する。 【解決手段】 液晶を介して対向配置される各基板のう
ち一方の基板SUB1の液晶側の面の各画素領域に、一
方向に延在し該方向と交差する方向に並設される複数の
電極PXから構成される電極を備え、前記複数の電極の
うち少なくとも一対の隣接する各電極の離間距離がその
一部において他の部分よりも狭く形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に係
り、特に、いわゆる横電界方式と称される液晶表示装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】横電界方式と称される液晶表示装置は、
液晶を介し対向配置される一対の基板のうち一方の基板
の液晶側の各画素領域に、画素電極とこの画素電極との
間に電界を生じせしめる対向電極を備え、前記電界のう
ち基板とほぼ平行な成分によって液晶の光透過率を制御
させるように構成されている。そして、これら画素電極
および対向電極は、たとえば、それぞれ一方向に延在し
該方向に交差する方向に交互に配置される帯状の複数の
電極からなっている。小さな駆動電圧で液晶の光透過率
を制御させるためには、画素電極と対向電極との離間距
離を小さくすることが好ましいからである。また、この
ような横電界方式をアクティブ・マトリクス型のものに
適用させたものとして、前記一方の透明基板の液晶側の
面に、そのx方向に延在しy方向に並設されたゲート信
号線とy方向に延在しx方向に並設されたドレイン信号
線とで囲まれる領域を各画素領域としている。そして、
これら各画素領域には、ゲート信号線からの走査信号に
よって作動されるスイッチング素子と、このスイッチン
グ素子を介してドレイン信号線からの映像信号が供給さ
れる前記画素電極と、前記映像信号に対して基準となる
信号が供給される前記対向電極とが備えられている。そ
して、このような構成は、いわゆるフォトリソグラフィ
技術による選択エッチング方法によって所定のパターン
で形成される導体層、半導体層、絶縁層等の各種の層を
積層させることによってなされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの各種
の層の選択エッチングによる作業が信頼性よく正確にな
されれば問題がないが、たとえば導体層の選択エッチン
グの際にそのエッチング残渣が残存していた場合には、
その段差によって液晶内に生じる電界を乱してしまうと
いう不都合が生じる。上述したように、画素電極と対向
電極の間に発生する電界のうち基板とほぼ平行な少ない
成分によって液晶を挙動させる横電界方式の場合、前記
残渣が少しでも残存していてもその影響は大きくなる。
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、
その目的は、エッチング残渣を残存させず、これにより
液晶内の電界の乱れを防止した液晶表示装置を提供する
ことにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。 手段1.本発明による液晶表示装置は、たとえば、液晶
を介して対向配置される各基板のうち一方の基板の液晶
側の面の各画素領域に、一方向に延在し該方向と交差す
る方向に並設される複数の電極から構成される電極を備
え、前記複数の電極のうち少なくとも一対の隣接する各
電極の離間距離がその一部において他の部分よりも狭く
形成されていることを特徴とするものである。
【0005】手段2.本発明による液晶表示装置は、た
とえば、液晶を介して対向配置される各基板のうち一方
の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延在し該
方向と交差する方向に並設される複数の電極から構成さ
れる電極を備え、前記複数の電極のうち一対の隣接する
各電極の離間距離がその一部において他の部分よりも狭
く形成されているとともに、前記各基板のうちいずれか
の基板に各画素領域を画する遮光膜が形成され、前記一
対の隣接する各電極の幅の狭い部分が該遮光膜と重畳さ
れていることを特徴とするものである。
【0006】手段3.本発明による液晶表示装置は、た
とえば、液晶を介して対向配置される各基板のうち一方
の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延在し該
方向と交差する方向に並設される複数の電極から構成さ
れる電極を備え、前記複数の電極のうち一対の隣接する
各電極の離間距離が他の一対の隣接する各電極の離間距
離よりも小さく設定されていることを特徴とするもので
ある。
【0007】手段4.本発明による液晶表示装置は、た
とえば、液晶を介して対向配置される各基板のうち一方
の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延在し該
方向と交差する方向に並設される複数の電極から構成さ
れる電極を備え、前記複数の電極のうち一対の隣接する
各電極の離間距離が他の一対の隣接する各電極の離間距
離よりも小さく設定されているとともに、離間距離の小
さな一対の隣接する各電極間の領域の数は離間距離の大
きな一対の隣接する各電極間の領域の数よりも少なく設
定されていることを特徴とするものである。
【0008】手段5.本発明による液晶表示装置は、た
とえば、液晶を介して対向配置される各基板のうち一方
の基板の液晶側の面に、その一方向に延在する複数のゲ
ート信号線と該方向と交差する方向に延在する複数のド
レイン信号線とで囲まれる領域を画素領域とし、これら
各画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によって作
動するスイッチング素子と、このスイッチング素子を介
してドレイン信号線からの映像信号が供給される画素電
極と、この画素電極との間に電界を発生せしめる対向電
極とを備え、前記画素電極および対向電極はそれぞれ交
互に配置された帯状の複数の電極から構成され、前記各
対向電極は絶縁膜の上層に形成されて前記ドレイン信号
線を被うようにするものを有し、前記各画素電極は前記
絶縁膜の下層に形成され、前記複数の対向電極のうち一
対の隣接する各対向電極の離間距離が他の一対の隣接す
る各対向電極の離間距離よりも小さく設定されていると
ともに、離間距離の小さな一対の隣接する各電極間の領
域は離間距離の大きな一対の隣接する各電極間の領域の
間に位置づけられていることを特徴とするものである。
【0009】手段6.本発明による液晶表示装置は、た
とえば、液晶を介して対向配置される各基板のうち一方
の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延在し該
方向と交差する方向に並設される複数の電極から構成さ
れる電極を備え、前記画素領域の集合体からなる液晶表
示部の外側に、前記電極と同時に形成され、互いに対向
する導電層でそれらの離間距離が変化するパターンから
なる残渣検出用パターンが形成されていることを特徴と
するものである。
【0010】手段7.本発明による液晶表示装置によれ
ば、たとえば、液晶を介して対向配置される各基板のう
ち一方の基板の液晶側の面に、その一方向に延在する複
数のゲート信号線と該方向と交差する方向に延在する複
数のドレイン信号線とで囲まれる領域を画素領域とし、
これら各画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によ
って作動するスイッチング素子と、このスイッチング素
子を介してドレイン信号線からの映像信号が供給される
画素電極と、この画素電極との間に電界を発生せしめる
対向電極とを備え、前記画素電極および対向電極はそれ
ぞれ交互に配置された帯状の複数の電極から構成され、
前記各対向電極は絶縁膜の上層に形成されて前記ドレイ
ン信号線を被うようにするものを有し、前記各画素電極
は前記絶縁膜の下層に形成され、前記対向電極はその上
層をエッチング速度の遅い層とし下層をエッチング速度
の速い層とした2層構造からなることを特徴とするもの
である。
【0011】手段8.本発明による液晶表示装置によれ
ば、たとえば、液晶を介して対向配置される各基板のう
ち一方の基板の液晶側の面に、その一方向に延在する複
数のゲート信号線と該方向と交差する方向に延在する複
数のドレイン信号線とで囲まれる領域を画素領域とし、
これら各画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によ
って作動するスイッチング素子と、このスイッチング素
子を介してドレイン信号線からの映像信号が供給される
画素電極と、この画素電極との間に電界を発生せしめる
対向電極とを備え、前記画素電極および対向電極はそれ
ぞれ交互に配置された帯状の複数の電極から構成され、
前記各対向電極は絶縁膜の上層に形成されて前記ドレイ
ン信号線を被うようにするものを有し、前記各画素電極
は前記絶縁膜の下層に形成され、前記対向電極は3層構
造からなり、真中の層をエッチング速度の遅い層とし上
層および下層をエッチング速度の速い層となっているこ
とを特徴とするものである。
【0012】手段9.本発明による液晶表示装置によれ
ば、たとえば、液晶を介して対向配置される各基板のう
ち一方の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延
在し該方向と交差する方向に並設される複数の電極から
構成される電極を備え、この電極の下地層となる絶縁膜
の表面が前記電極をマスクとしてエッチングされている
ことを特徴とするものである。
【0013】手段10.本発明による液晶表示装置によ
れば、たとえば、液晶を介して対向配置される各基板の
うち一方の基板の液晶側の面に、その一方向に延在する
複数のゲート信号線と該方向と交差する方向に延在する
複数のドレイン信号線とで囲まれる領域を画素領域と
し、これら各画素領域に、ゲート信号線からの走査信号
によって作動するスイッチング素子と、このスイッチン
グ素子を介してドレイン信号線からの映像信号が供給さ
れる画素電極と、この画素電極との間に電界を発生せし
める対向電極とを備え、前記画素電極および対向電極は
それぞれ交互に配置された帯状の複数の電極から構成さ
れ、前記各対向電極は絶縁膜の上層に形成されて前記ド
レイン信号線を被うようにするものを有し、前記各画素
電極は前記絶縁膜の下層に形成され、前記対向電極から
露出された前記絶縁膜はその表面が前記対向電極をマス
クとしてエッチングされていることを特徴とするもので
ある。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明による液晶表示装置
の実施例を図面を用いて説明をする。 実施例1. 《等価回路》図2は、本発明による液晶表示装置の一実
施例を示す等価回路図である。同図は等価回路である
が、実際の幾何学的配置に対応したものとなっている。
【0015】液晶を介して互いに対向配置される一対の
透明基板SUB1、SUB2があり、該液晶は一方の透
明基板SUB1に対する他方の透明基板SUB2の固定
を兼ねるシール材SLによって封入されている。
【0016】シール材SLによって囲まれた前記一方の
透明基板SUB1の液晶側の面には、そのx方向に延在
しy方向に並設されたゲート信号線GLとy方向に延在
しy方向に並設されたドレイン信号線DLとが形成され
ている。
【0017】各ゲート信号線GLと各ドレイン信号線D
Lとで囲まれた領域は画素領域を構成するとともに、こ
れら各画素領域のマトリクス状の集合体は液晶表示部A
Rを構成するようになっている。
【0018】また、x方向に並設される各画素領域のそ
れぞれにはそれら各画素領域内に走行された共通の対向
電圧信号線CLが形成されている。この対向電圧信号線
CLは各画素領域の後述する対向電極CTに映像信号に
対して基準となる電圧を供給するための信号線となるも
のである。
【0019】各画素領域には、その片側のゲート信号線
GLからの走査信号によって作動される薄膜トランジス
タTFTと、この薄膜トランジスタTFTを介して片側
のドレイン信号線DLからの映像信号が供給される画素
電極PXが形成されている。この画素電極PXは、前記
対向電圧信号線CLと接続された対向電極CTとの間に
電界を発生させ、この電界によって液晶の光透過率を制
御させるようになっている。
【0020】前記ゲート信号線GLのそれぞれの一端は
前記シール材SLを超えて延在され、その延在端は垂直
走査駆動回路Vの出力端子が接続される端子を構成する
ようになっている。また、前記垂直走査駆動回路Vの入
力端子は液晶表示パネルの外部に配置されたプリント基
板からの信号が入力されるようになっている。
【0021】垂直走査駆動回路Vは複数個の半導体装置
からなり、互いに隣接する複数のゲート信号線GLどう
しがグループ化され、これら各グループ毎に一個の半導
体装置があてがわれるようになっている。
【0022】同様に、前記ドレイン信号線DLのそれぞ
れの一端は前記シール材SLを超えて延在され、その延
在端は映像信号駆動回路Heの出力端子が接続される端
子を構成するようになっている。また、前記映像信号駆
動回路Heの入力端子は液晶表示パネルの外部に配置さ
れたプリント基板からの信号が入力されるようになって
いる。
【0023】この映像信号駆動回路Heも複数個の半導
体装置からなり、互いに隣接する複数のドレイン信号線
どうしがグループ化され、これら各グループ毎に一個の
半導体装置があてがわれるようになっている。
【0024】また、x方向に併設された各画素領域に共
通な前記対向電圧信号線CLはたとえば図中右側の端部
で共通に接続され、その接続線はシール材SLを超えて
延在され、その延在端において端子CTMを構成してい
る。この端子CTMからは映像信号に対して基準となる
電圧が供給されるようになっている。
【0025】前記各ゲート信号線GLは、垂直走査回路
Vからの走査信号によって、その一つが順次選択される
ようになっている。また、前記各ドレイン信号線DLの
それぞれには、映像信号駆動回路Heによって、前記ゲ
ート信号線GLの選択のタイミングに合わせて映像信号
が供給されるようになっている。
【0026】《画素の構成》図1は前記画素領域の構成
の一実施例を示す平面図である。また、図3は図1のII
I−III線における断面図である。透明基板SUB1の液
晶側の面に、まず、x方向に延在しy方向に並設される
一対のゲート信号線GLが形成されている。これらゲー
ト信号線GLと後述の一対のドレイン信号線DLで囲ま
れる領域を画素領域として構成するようになっている。
【0027】このようにゲート信号線GLが形成された
透明基板の表面にはたとえばSiNからなる絶縁膜GI
が該ゲート信号線GLをも被って形成されている。この
絶縁膜GIは、後述のドレイン信号線DLの形成領域に
おいては前記ゲート信号線GLに対する層間絶縁膜とし
ての機能を、後述の薄膜トランジスタTFTの形成領域
においてはそのゲート絶縁膜としての機能を、後述の容
量素子Caddの形成領域においてはその誘電体膜とし
ての機能を有するようになっている。
【0028】そして、この絶縁膜GIの表面であって、
前記ゲート信号線GLの一部に重畳するようにしてたと
えばアモルファスSiからなる半導体層ASが形成され
ている。この半導体層ASは、薄膜トランジスタTFT
のそれであって、その上面にドレイン電極SD1および
ソース電極SD2を形成することにより、ゲート信号線
GLの一部をゲート電極とする逆スタガ構造のMIS型
トランジスタを構成することができる。
【0029】ここで、前記ドイレン電極SD1およびソ
ース電極SD2はドレイン信号線DLの形成の際に同時
に形成されるようになっている。すなわち、y方向に延
在されx方向に並設されるドレイン信号線DLが形成さ
れ、その一部が前記半導体層ASの上面にまで延在され
てドレイン電極SD1が形成され、また、このドレイン
電極SD1と薄膜トランジスタTFTのチャネル長分だ
け離間されてソース電極SD2が形成されている。
【0030】このソース電極SD2は半導体層AS面か
ら画素領域側の絶縁膜GIの上面に至るまで延在され画
素電極PXを構成するようになっている。この画素電極
PXは画素領域をたとえば図中y方向に延在するたとえ
ば2本の電極群から構成され、これら各電極は画素領域
の上部で互いに接続されている。
【0031】なお、これら各画素電極PXはその延在方
向に沿っていくつかの屈曲部が形成され、これによりい
わゆるジグザグ状のパターンとして形成されている。こ
のようにした理由はいわゆるマルチドメイン方式を採用
しているもので、その詳述は対向電極CTの説明の際に
する。
【0032】さらに、各画素電極PXの接続部にはその
一部がゲート信号線GLに重畳されるように形成され、
それらの間の絶縁膜GIを誘電体膜とする容量素子Ca
ddが形成されている。この容量素子Caddは画素電
極PXに映像信号が供給された場合にそれを長く蓄積す
るため等の機能を有する。なお、この画素電極PXの材
料としては、たとえばITO(Indium Tin Oxide)等の透
光性の導電体あるいは金属等の非透光性の導電体であっ
てもよい。
【0033】また、半導体層ASとドレイン電極SD1
およびソース電極SD2との界面には、図示されていな
いが、高濃度の不純物がドープされた薄い層が形成さ
れ、この層はコンタクト層として機能するようになって
いる。
【0034】このコンタクト層は、たとえば半導体層A
Sの形成時に、その表面にすでに高濃度の不純物層が形
成されており、その上面に形成したドレイン電極SD1
およびソース電極SD2のパターンをマスクとしてそれ
から露出された前記不純物層をエッチングすることによ
って形成することができる。
【0035】このように薄膜トランジスタTFT、ドイ
レン信号線DL、ドレイン電極SD1、およびソース電
極SD2が形成された透明基板SUB1の表面には保護
膜PSVが形成されている。この保護膜PSVは前記薄
膜トランジスタTFTの液晶との直接の接触を回避する
膜で、該薄膜トランジスタTFTの特性劣化を防止せん
とするようになっている。
【0036】この保護膜PSVの材料としては、たとえ
ばSiN等のような無機材料層、樹脂等の有機材料層、
あるいは無機材料層と有機材料層の順次積層体であって
もよい。保護膜PSVとして有機材料層を用いること
で、ドレイン信号線DLと後述する対向電極CTとの間
の容量を小さくできる効果を奏する。
【0037】保護膜PSVの上面には対向電極CTが形
成されている。この対向電極CTは平面的に観て、前記
各画素電極PXの間をy方向に延在する対向電極、この
対向電極に対してそれぞれ前記各画素電極PXを間にし
て配置される各対向電極の合計3本の電極群から構成さ
れている。
【0038】これらの電極群のうちドレイン信号線DL
に隣接する対向電極CTはこの画素領域に隣接する他の
画素領域に形成される対向電極CTであって前記ドレイ
ン信号線DLに隣接する対向電極CTと該ドレイン信号
線DLを被うようにして互いに接続されている。
【0039】換言すれば、ドレイン信号線DLはその上
方の層において対向電極CTと重畳され、該対向電極C
Tの幅は該ドレイン信号線DLを充分被うようにして幅
広に構成されることになる。
【0040】このようにした理由は、ドレイン信号線D
Lからの電気力線は該対向電極CTに終端されやすく構
成し、これにより該電気力線が画素電極PXに終端させ
ないようにしている。画素電極PXに電気力線が終端し
た場合にそれがノイズとなってしまうからである。
【0041】また、これら各対向電極CTは、画素電極
PXと同様に、その延在方向に沿っていくつかの屈曲部
が設けられ、画素電極PXと平行配置を保持したまま
で、それらがジグザグ状に延在するように構成されてい
る。
【0042】いわゆるマルチドメイン方式を採用した構
成となっている。すなわち、液晶はその分子配列が同じ
状態でも、透明基板に入射する光の入射方向によって透
過光の偏光状態が変化するので、入射方向に対応して光
の透過率が異なってしまう。
【0043】このような液晶表示装置の視角依存性は視
角方向に対し視点を斜めに傾けると、輝度の逆転現象を
引き起こすことになり、カラー表示の場合に画像が色づ
くという表示特性を有する。
【0044】このため、各電極の屈曲点を結んだ仮想の
線を境にし一方の領域と他方の領域とで各電極間に作用
する電界の方向を異ならしめ、これにより、視野角に依
存する画像の色づきを補償するようにしている。
【0045】また、これら各対向電極CTは、ゲート信
号線GLに重畳する領域で互いに接続されたパターンで
形成され、たとえば該対向電極CT全体の電気抵抗を低
減させるようにしている。なお、この対向電極CTの材
料としては、たとえばITO(Indium Tin Oxide)等の透
光性の導電体あるいは金属等の非透光性の導電体であっ
てもよい。
【0046】ここで、各対向電極CTとそれに隣接する
他の対向電極CTとのx方向における離間距離は等しく
設定されているが、その一部において、該離間距離を狭
めるようにして形成される部分を有している。
【0047】この部分は、この実施例では、たとえば画
素領域の上部においてドレイン信号線DLを被うように
して形成される対向電極CTの幅を大きくすることによ
り、この対向電極CTに隣接する他の対向電極CTを狭
めている。
【0048】図1に示すように、この狭まれた離間距離
は(I)で示され、画素領域のほぼ中央における各対向
電極CTとの離間距離(II)よりも小さく形成されてい
る。なお、この離間距離(I)の個所を、透明基板SU
B2の液晶側の面に形成されるブラックマトリクスBM
に重畳させる部分にすることによって、画素のいわゆる
開口率を低減させないようにすることができる。ここ
で、該ブラックマトリクスBMは、各画素領域を画する
ようにして形成された遮光膜をいう。
【0049】このように、各対向電極CTの間の領域に
おいて、それらの離間距離を狭くした部分を形成するこ
とによって、該対向電極CTのフォトリソグラフィ技術
による選択エッチング方法を用いた形成において、該対
向電極CTの残渣が残存しているか否かを効率よく検査
することができるようになる。このような残渣が残存し
ていると、画素電極PXと対向電極CTとの間に発生す
る電界の分布を変化させ、ひいては表示の品質上好まし
くないからである。
【0050】互いに隣接する対向電極CTの離間距離を
狭めて形成した部分は、エッチング液が循環しにくく、
エッチング時の残渣が生じやすい部分となる。このた
め、この部分に残渣がなくなっていることを確認するこ
とにより、エッチングが完了したことを容易に認識する
ことができる。
【0051】また、本実施例では、図1に示すように、
ドレイン信号線DLを被う対向電極CTの幅広の部分は
順次幅が大きくなるように形成し、これにより、隣接す
る対向電極CTとの離間距離は順次狭くなるように構成
している。これにより、この部分の残渣を幅の広い部分
から狭い部分にかけてなくなっていく過程を目視できる
ようになり、エッチングの際にその完了までの間の時間
を予測することもできるようになる。
【0052】対向電極CTは、前記各画素電極PXを互
いに接続させた部分と重畳されて形成され、この重畳部
分において、保護膜PSVを誘電体膜とする容量素子C
stgが形成されるようになっている。
【0053】この容量素子Cstgは、前述した容量素
子Caddとともに、たとえば画素電極PXに供給され
た映像信号を比較的長く蓄積させる等の機能をもたせる
ようになっている。
【0054】そして、このように対向電極CTが形成さ
れた透明基板SUB1の上面には該対向電極CTをも被
って配向膜ORI1が形成されている。この配向膜OR
I1は液晶と直接に当接する膜で、その表面に形成され
たラビングによって該液晶の分子の初期配向方向を決定
づけるようになっている。
【0055】以上説明したことから明らかとなるよう
に、本実施例による液晶表示装置によれば、画素領域の
なかで対向電極CTの形成の際(導電層のパターン化)
に、エッチング残渣の生じ易い部分を積極的に形成し、
この部分において該残渣がなくなるまでエッチングを継
続することにより、他の部分において残渣が生じていな
いことを確認できるようになる。
【0056】実施例2.図4は、本発明による液晶表示
装置の画素の他の実施例を示す平面図で、図1に対応し
た図となっている。図4において特徴的な構成は、複数
の電極群からなる対向電極CTにおいて、一対の隣接す
る各対向電極の離間距離(図中(IV)に示す)が、他の
一対の隣接する各対向電極の離間距離(図中(III)に
示す)よりも小さく形成されていることにある。
【0057】このように構成した場合、小さな離間距離
を隔てて形成された一対の隣接する各対向電極CTの間
の領域においてエッチングの際の残渣が残存しているか
否かによってエッチングが完了しているか否かを確認す
ることができるようになる。
【0058】本実施例では、一画素領域に対向電極CT
がたとえば4本並設され、これにより、隣接された各対
向電極によって挟まれた領域が3つできることになる。
このうちエッチング残渣検出用の領域を1つとし、エッ
チング残渣を検出することのない領域よりも少なくして
いる。これにより、残渣発生の可能性を低減できるよう
になる。
【0059】また、前記エッチング残渣検出用の領域を
画素領域の中央にすることにより、エッチング残渣を検
出することのない領域の幅を大きくすることができるよ
うになる。
【0060】このことは、ドレイン信号線DLを被って
形成される対向電極CTとそれに隣接して配置される画
素電極PXとの離間距離(V)を大きくすることがで
き、その分、ドレイン信号線DLを被って形成される対
向電極CTの幅を大きくして、該ドレイン信号線DLか
らの電気力線を該対向電極CTへ終端させる効果を大き
くすることができる。
【0061】実施例3.図5は、本発明による液晶表示
装置の他の実施例を示す平面図で、図2に対応した図と
なっている。図5において、透明基板SUB1の液晶側
の面であって、液晶表示部ARの形成領域以外、すなわ
ち、透明基板SUB2の形成領域以外の部分において、
残渣検出用のパターンRPが形成されている。
【0062】この残渣検出用のパターンRPは、該透明
基板SUB1の四隅にそれぞれ形成され、液晶表示部A
Rにおけるエッチング工程の際の残渣の検出を行うとす
る被エッチング材料の形成と同時に形成されるようにな
っている。なお、該残渣検出用のパターンRPは、該透
明基板SUB1の四隅に限定されることはなく、また4
個に限ることはなく少なくとも1個あればよい。
【0063】また、残渣検出用のパターンRPは、たと
えば図6(a)のようになっている。同図において、一
方向に延在し互いに対向する一対のパターンを有し、こ
のうち一方のパターンの他のパターンと対向する側の辺
が順次段差的に幅が広くなって形成され、これにより、
各パターンの離間距離はそれらの長手方向に沿って順次
段差的に狭く形成されるようになる。
【0064】このようにした場合、残渣検出用のパター
ンRPの一対の各パターンの間の領域において残渣が残
存しているか否かによって、液晶表示部AR内の領域に
おいて、対応する材料層のエッチングが完了しているか
否かを容易に判定することができるようになる。この場
合、一対のパターンの離間距離は段階的に変化している
ため、残渣の消滅が段階的に行われ、判定が明瞭となり
管理がしやすいという効果を奏する。
【0065】なお、必ずしも一対のパターンの離間距離
は段階的に変化させなくてもよく、たとえば図6(b)
に示すように、各パターンはその離間距離を連続的に変
化させるように構成してもよい。
【0066】また、図6(c)に示すように、被エッチ
ング材料のオーバエッチングを防止するためのオーバエ
ッチング検出用のパターンを示しており、前記残渣検出
用のパターンRPと併用し、また単独に形成してもよ
い。
【0067】オーバエッチング検出用のパターンは、同
図では左右対称のパターンからなり、その一端から他端
にかけて、順次幅が大きくなるように構成されている。
幅が最も小さい側からどの程度エッチングされているか
によって被エッチング材料のエッチング度合いを認識で
き、オーバエッチングが生じるのを防止することができ
るようになる。
【0068】実施例4.図7(a)は、本発明による液
晶表示装置の他の実施例を示す要部構成図で、画素電極
PXあるいは対向電極CTの断面を示した図となってい
る。
【0069】電極は2層構造からなっており、その下層
L(d)の導体層はエッチング速度の大きい層で形成
し、上層L(u)の導体層はエッチング速度の小さい層
で形成していることにある。ここで上層L(u)の導体
層の層厚は下層L(d)の導体層の厚に比べて大幅に小
さくすることが好ましい。
【0070】これにより、前記電極をフォトリソグフィ
技術による選択エッチング方法で形成した場合に、電極
材料の大部分がエッチング速度の大きい層で形成されて
いるため、残渣の発生を抑制できるようになる。
【0071】また、この場合、下層L(d)の導体層が
いわゆる逆テーパー状となってしまうことから、図7
(b)に示すように、上層L(u)の導体層の層厚を下
層L(d)の導体層の層厚よりも大きくするようにして
もよい。
【0072】さらに、図7(c)に示すように、3層構
造にし、下層L(d)から、エッチング速度の速い導体
層、エッチング速度の遅い導体層、およびエッチング速
度の速い導体層を順次積層させた構成としてもよい。こ
の場合、エッチング速度の遅い導体層の層厚を他の導体
層の層厚よりも大きくすることが好ましい。エッチング
速度の遅い導体層はいわゆるテーパー状に形成され、交
差して積層される他の導体層の段切れ等を防止すること
ができる。また、最上層の導体層に比較して最下層の導
体層の層厚は小さい方が望ましい。この最下層の導体層
は残渣の発生の抑制する機能を有するものだからであ
る。
【0073】上述した電極材料としては、Cr、Mo、
Al、Ti、Ta、W、Cuのいずれかを含み、もしく
はそれらの合金で構成することができる。また、IT
O、SnO、In、IZO等のような透光性の
導体層であってもよい。この場合、同一のエッチング液
でエッチングできる導体層を選択して組み合わせるよう
にする。
【0074】さらに、同一材料で成膜条件を変えて密度
を変えた膜、すなわち疎な膜をエッチング速度の大きな
層に、密な膜をエッチング速度が小さな層として用いて
もよい。このようにすることによって、連続成膜が可能
で工程短縮が図れるようになる。
【0075】実施例5.図8は、本発明による液晶表示
装置の他の実施例を示す図で、図1のVIII−VIII線に相
当する部分の断面図である。パターン化されて形成され
た対向電極CTをマスクとして、該対向電極CTの下地
層となった保護膜PSVの表面が軽くエッチングされた
構成となっている。
【0076】対向電極CTを形成した後に残渣が生じて
いたとしても、保護膜PSVのエッチングにより該残渣
が除去され、該保護膜PSVの表面には該残渣が残存さ
れることがなくなる。
【0077】また、前記保護膜PSVとして、無機材料
層を下層にし有機材料層を上層とした2層構造とした場
合、ドレイン信号線DLとその上層に形成される対向電
極CTとの間の保護膜の厚さは容量低減のため充分大き
く確保でき、また、画素電極PX上の保護膜の厚さは駆
動電圧低減のため充分小さく確保できるという効果を有
する。
【0078】また、図9は、上述の構成とほぼ同様とな
っており、各対向電極CTの間の領域にはその周辺部か
ら中央部にかけてなだらかな傾斜を有する凹陥部が設け
られた構成となっている。このようにした場合、段差が
少なくなり、これらの上面に形成する配向膜ORI1の
ラビング処理を信頼性よく行うことができる効果を奏す
る。
【0079】さらに、図10は、対向電極CTの下部に
至るまで保護膜PSVをサイドエッチングし、その後に
該対向電極CTのサイドエッチングされた個所において
垂れ下がらせた構成としたものである。このようにした
場合、さらに段差が少なくなり、これらの上面に形成す
る配向膜ORI1のラビング処理を信頼性よく行うこと
ができる。
【0080】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明による液晶表示装置によれば、エッチング残渣を
残存させず、これにより液晶内の電界の乱れを防止する
ことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による液晶表示装置の画素の一実施例
を示す平面図である。
【図2】 本発明による液晶表示装置の一実施例を示す
等価回路図である。
【図3】 図1のIII−III線における断面図である。
【図4】 本発明による液晶表示装置の画素の他の実施
例を示す平面図である。
【図5】 本発明による液晶表示装置の他の実施例を示
す外観平面図である。
【図6】 図5に示した残渣検出用のパターン等の実施
例を示した平面図である。
【図7】 本発明による液晶表示装置の他の実施例を示
す断面図である。
【図8】 本発明による液晶表示装置の他の実施例を示
す断面図である。
【図9】 本発明による液晶表示装置の他の実施例を示
す断面図である。
【図10】 本発明による液晶表示装置の他の実施例を
示す断面図である。
【符号の説明】
SUB…透明基板、GL…ゲート信号線、DL…ドレイ
ン信号線、TFT…薄膜トランジスタ、PX…画素電
極、CT…対向電極、GI…絶縁膜、PSV…保護膜、
RP…残渣検出用のパターン。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09F 9/30 330 G09F 9/30 330Z 5F110 349 349C 9/35 9/35 H01L 21/3205 H01L 29/78 612D 21/336 21/88 S 29/786 (72)発明者 柳川 和彦 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所ディスプレイグループ内 Fターム(参考) 2H088 FA11 HA02 HA08 HA14 MA20 2H091 FA34Y FC26 FD06 GA02 GA13 LA30 2H092 GA14 GA33 GA40 GA45 JA26 JA37 JA41 NA25 PA01 5C094 AA03 AA43 BA43 DA15 EA04 EA07 5F033 HH08 HH11 HH17 HH18 HH19 HH20 HH21 HH38 QQ08 QQ34 RR06 RR21 TT04 UU03 VV12 VV15 XX21 XX37 5F110 AA30 BB01 CC07 FF03 GG02 GG15 HK02 HK07 HK09 NN03 NN24 NN27 NN72 NN73 QQ01

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶を介して対向配置される各基板のう
    ち一方の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延
    在し該方向と交差する方向に並設される複数の電極から
    構成される電極を備え、 前記複数の電極のうち少なくとも一対の隣接する各電極
    の離間距離がその一部において他の部分よりも狭く形成
    されていることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 液晶を介して対向配置される各基板のう
    ち一方の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延
    在し該方向と交差する方向に並設される複数の電極から
    構成される電極を備え、 前記複数の電極のうち一対の隣接する各電極の離間距離
    がその一部において他の部分よりも狭く形成されている
    とともに、 前記各基板のうちいずれかの基板に各画素領域を画する
    遮光膜が形成され、前記一対の隣接する各電極の幅の狭
    い部分が該遮光膜と重畳されていることを特徴とする液
    晶表示装置。
  3. 【請求項3】 液晶を介して対向配置される各基板のう
    ち一方の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延
    在し該方向と交差する方向に並設される複数の電極から
    構成される電極を備え、 前記複数の電極のうち一対の隣接する各電極の離間距離
    が他の一対の隣接する各電極の離間距離よりも小さく設
    定されていることを特徴とする液晶表示装置。
  4. 【請求項4】 液晶を介して対向配置される各基板のう
    ち一方の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延
    在し該方向と交差する方向に並設される複数の電極から
    構成される電極を備え、 前記複数の電極のうち一対の隣接する各電極の離間距離
    が他の一対の隣接する各電極の離間距離よりも小さく設
    定されているとともに、 離間距離の小さな一対の隣接する各電極間の領域の数は
    離間距離の大きな一対の隣接する各電極間の領域の数よ
    りも少なく設定されていることを特徴とする液晶表示装
    置。
  5. 【請求項5】 液晶を介して対向配置される各基板のう
    ち一方の基板の液晶側の面に、その一方向に延在する複
    数のゲート信号線と該方向と交差する方向に延在する複
    数のドレイン信号線とで囲まれる領域を画素領域とし、 これら各画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によ
    って作動するスイッチング素子と、このスイッチング素
    子を介してドレイン信号線からの映像信号が供給される
    画素電極と、この画素電極との間に電界を発生せしめる
    対向電極とを備え、 前記画素電極および対向電極はそれぞれ交互に配置され
    た帯状の複数の電極から構成され、 前記各対向電極は絶縁膜の上層に形成されて前記ドレイ
    ン信号線を被うようにするものを有し、前記各画素電極
    は前記絶縁膜の下層に形成され、 前記複数の対向電極のうち一対の隣接する各対向電極の
    離間距離が他の一対の隣接する各対向電極の離間距離よ
    りも小さく設定されているとともに、 離間距離の小さな一対の隣接する各電極間の領域は離間
    距離の大きな一対の隣接する各電極間の領域の間に位置
    づけられていることを特徴とする液晶表示装置。
  6. 【請求項6】 液晶を介して対向配置される各基板のう
    ち一方の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延
    在し該方向と交差する方向に並設される複数の電極から
    構成される電極を備え、 前記画素領域の集合体からなる液晶表示部の外側に、前
    記電極と同時に形成され、互いに対向する導電層でそれ
    らの離間距離が変化するパターンからなる残渣検出用パ
    ターンが形成されていることを特徴とする液晶表示装
    置。
  7. 【請求項7】 液晶を介して対向配置される各基板のう
    ち一方の基板の液晶側の面に、その一方向に延在する複
    数のゲート信号線と該方向と交差する方向に延在する複
    数のドレイン信号線とで囲まれる領域を画素領域とし、 これら各画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によ
    って作動するスイッチング素子と、このスイッチング素
    子を介してドレイン信号線からの映像信号が供給される
    画素電極と、この画素電極との間に電界を発生せしめる
    対向電極とを備え、 前記画素電極および対向電極はそれぞれ交互に配置され
    た帯状の複数の電極から構成され、 前記各対向電極は絶縁膜の上層に形成されて前記ドレイ
    ン信号線を被うようにするものを有し、前記各画素電極
    は前記絶縁膜の下層に形成され、 前記対向電極はその上層をエッチング速度の遅い層とし
    下層をエッチング速度の速い層とした2層構造からなる
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  8. 【請求項8】 液晶を介して対向配置される各基板のう
    ち一方の基板の液晶側の面に、その一方向に延在する複
    数のゲート信号線と該方向と交差する方向に延在する複
    数のドレイン信号線とで囲まれる領域を画素領域とし、 これら各画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によ
    って作動するスイッチング素子と、このスイッチング素
    子を介してドレイン信号線からの映像信号が供給される
    画素電極と、この画素電極との間に電界を発生せしめる
    対向電極とを備え、 前記画素電極および対向電極はそれぞれ交互に配置され
    た帯状の複数の電極から構成され、 前記各対向電極は絶縁膜の上層に形成されて前記ドレイ
    ン信号線を被うようにするものを有し、前記各画素電極
    は前記絶縁膜の下層に形成され、 前記対向電極は3層構造からなり、真中の層をエッチン
    グ速度の遅い層とし上層および下層をエッチング速度の
    速い層となっていることを特徴とする液晶表示装置。
  9. 【請求項9】 液晶を介して対向配置される各基板のう
    ち一方の基板の液晶側の面の各画素領域に、一方向に延
    在し該方向と交差する方向に並設される複数の電極から
    構成される電極を備え、 この電極の下地層となる絶縁膜の表面が前記電極をマス
    クとしてエッチングされていることを特徴とする液晶表
    示装置。
  10. 【請求項10】 液晶を介して対向配置される各基板の
    うち一方の基板の液晶側の面に、その一方向に延在する
    複数のゲート信号線と該方向と交差する方向に延在する
    複数のドレイン信号線とで囲まれる領域を画素領域と
    し、 これら各画素領域に、ゲート信号線からの走査信号によ
    って作動するスイッチング素子と、このスイッチング素
    子を介してドレイン信号線からの映像信号が供給される
    画素電極と、この画素電極との間に電界を発生せしめる
    対向電極とを備え、 前記画素電極および対向電極はそれぞれ交互に配置され
    た帯状の複数の電極から構成され、 前記各対向電極は絶縁膜の上層に形成されて前記ドレイ
    ン信号線を被うようにするものを有し、前記各画素電極
    は前記絶縁膜の下層に形成され、 前記対向電極から露出された前記絶縁膜はその表面が前
    記対向電極をマスクとしてエッチングされていることを
    特徴とする液晶表示装置。
JP2001231079A 2001-07-31 2001-07-31 液晶表示装置 Pending JP2003043509A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001231079A JP2003043509A (ja) 2001-07-31 2001-07-31 液晶表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001231079A JP2003043509A (ja) 2001-07-31 2001-07-31 液晶表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003043509A true JP2003043509A (ja) 2003-02-13
JP2003043509A5 JP2003043509A5 (ja) 2004-08-19

Family

ID=19063184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001231079A Pending JP2003043509A (ja) 2001-07-31 2001-07-31 液晶表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003043509A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007034218A (ja) * 2005-07-29 2007-02-08 Nec Lcd Technologies Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
JP2008039812A (ja) * 2006-08-01 2008-02-21 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
US7550183B2 (en) 2004-02-19 2009-06-23 Sharp Kabushiki Kaisha Method for manufacturing conductive element substrate, conductive element substrate, method for manufacturing liquid crystal display, liquid crystal display and electronic information equipment
JP2011128658A (ja) * 2004-03-11 2011-06-30 Lg Display Co Ltd 横電界方式液晶表示装置及びその製造方法
JP2013007956A (ja) * 2011-06-27 2013-01-10 Japan Display Central Co Ltd 液晶表示装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7550183B2 (en) 2004-02-19 2009-06-23 Sharp Kabushiki Kaisha Method for manufacturing conductive element substrate, conductive element substrate, method for manufacturing liquid crystal display, liquid crystal display and electronic information equipment
JP2011128658A (ja) * 2004-03-11 2011-06-30 Lg Display Co Ltd 横電界方式液晶表示装置及びその製造方法
US8125609B2 (en) 2004-03-11 2012-02-28 Lg Display Co., Ltd. In-plane switching mode liquid crystal display device with multi-layer electrode and fabrication method thereof
JP2007034218A (ja) * 2005-07-29 2007-02-08 Nec Lcd Technologies Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
JP2008039812A (ja) * 2006-08-01 2008-02-21 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
JP2013007956A (ja) * 2011-06-27 2013-01-10 Japan Display Central Co Ltd 液晶表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7612855B2 (en) Liquid crystal display device
US7388630B2 (en) Liquid crystal display having particular sub-pixels
TW514755B (en) Active-matrix type liquid crystal display device and method of compensating for defective pixel
US6876355B1 (en) Touch screen structure to prevent image distortion
US7894034B2 (en) Thin film transistor array panel with improved connection to test lines having auxiliary test line with plural extending conductive layers in contact with at least one test line
KR101323412B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조 방법
JP2003195330A (ja) 液晶表示装置
JP2009180981A (ja) アクティブマトリックス基板及びその製造方法
CN1982987A (zh) 液晶显示器及其制造方法
JP2007052418A (ja) 液晶表示装置
JP2004177788A (ja) 液晶表示装置
JP2003043509A (ja) 液晶表示装置
KR100592005B1 (ko) 표시 장치용 전극 기판
JP2003149674A (ja) 液晶表示装置
JP2000056323A (ja) 液晶表示装置
KR100729783B1 (ko) 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판
KR100318540B1 (ko) 액정표시장치및그제조방법
KR100446379B1 (ko) 프린지 필드 스위칭 액정표시장치
KR20000007633A (ko) 액정표시장치의 제조방법
JPH03196019A (ja) マトリクス型表示装置
JP2002090778A (ja) 液晶表示装置
JP2003021843A (ja) 液晶表示装置
JP6795657B2 (ja) 薄膜トランジスタ基板及び薄膜トランジスタ基板の製造方法
JP2741773B2 (ja) 液晶表示装置
KR100998021B1 (ko) 수평전계 방식 액정표시장치용 어레이 기판

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20051114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060123

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060307