JP2003140166A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JP2003140166A
JP2003140166A JP2001334256A JP2001334256A JP2003140166A JP 2003140166 A JP2003140166 A JP 2003140166A JP 2001334256 A JP2001334256 A JP 2001334256A JP 2001334256 A JP2001334256 A JP 2001334256A JP 2003140166 A JP2003140166 A JP 2003140166A
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JP
Japan
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signal line
liquid crystal
gate signal
signal lines
pixel electrode
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Application number
JP2001334256A
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English (en)
Inventor
Tsutomu Kasai
勉 笠井
Hideaki Yamamoto
英明 山本
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画素電極の形成の際に、その異物等の存在が
原因でパターンどおりに形成されない不都合を解消す
る。 【解決手段】 液晶を介して対向配置される各基板のう
ち一方の基板の液晶側の面に、並設される複数のゲート
信号線とこれらゲート信号線に交差して並設される複数
のドレイン信号線とが形成され、これら各信号線に囲ま
れた各領域に、ゲート信号線からの走査信号によって作
動する薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを介
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
極を備え、前記画素電極は前記ドレイン信号線を被って
形成される絶縁膜の上層に形成され、前記絶縁膜は少な
くとも前記画素電極と隣接する部分において前記ドレイ
ン信号線を露出させる開口部が形成されている。

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、アクティブマトリクス型と称される液晶表示
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】アクティブマトリクス型の液晶表示装置
は、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、並設された複数のゲート信号線とこ
れらゲート信号線と交差して並設される複数のドレイン
信号線とが形成され、これら各信号線で囲まれた領域を
画素領域としている。
【0003】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薄膜トランジスタと、この薄膜ト
ランジスタ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が形成されている。
【0004】この画素電極は、画素領域の周辺を除く中
央の大部分を占めて形成される透光性の導電層から構成
され、他方の基板の液晶側の面に各画素領域に共通に形
成された透光性の導電層からなる対向電極との間に電界
を発生させるように構成されている。
【0005】そして、一方の基板上の前記各信号線、薄
膜トランジスタ、画素電極等は、それらを構成する材料
層にフォトリソグラフィ技術による選択エッチングをす
ることにより形成され、このようにしてパターン化され
た各材料層は該基板上で積層された状態で形成される。
【0006】また、このような構成において、一方の基
板上に形成される各材料層のうちで画素電極を構成する
材料層を他の材料層よりも最上の層として形成し、配向
膜を介して液晶に対向させた構成のものが知られてい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された液晶表示装置において、画素電極を形成
する際に、その異物等の存在が原因でパターンどおりに
形成されず、隣接する画素領域の画素電極とショートし
てしまうということが指摘されるに至っている。
【0008】近年、液晶表示装置の高精細化にともな
い、隣接する画素領域の各画素電極との離間距離が小さ
くなり、上述した不都合が複数の個所において生じる場
合がある。また、隣接する画素電極どおしがショートし
ないまでも、ドレイン信号線上にまで延在されて形成さ
れた場合、該ドレイン信号線との容量によって該画素電
極の電位が変化してしまうという不都合が生じる。
【0009】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、画素電極の形成の際に、その
異物等の存在が原因でパターンどおりに形成されない不
都合を解消する液晶表示装置を提供することにある。
【0010】
【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。
【0011】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に、並設される複数のゲート信号線
とこれらゲート信号線に交差して並設される複数のドレ
イン信号線とが形成され、これら各信号線に囲まれた各
領域に、ゲート信号線からの走査信号によって作動する
薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを介してド
レイン信号線からの映像信号が供給される画素電極を備
え、前記画素電極は前記ドレイン信号線を被って形成さ
れる絶縁膜の上層に形成され、前記絶縁膜は少なくとも
前記画素電極と隣接する部分において前記ドレイン信号
線を露出させる開口部が形成されていることを特徴とす
るものである。
【0012】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に、並設される複数のゲート信号線
とこれらゲート信号線に交差して並設される複数のドレ
イン信号線とが形成され、これら各信号線に囲まれた各
領域に、ゲート信号線からの走査信号によって作動する
薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを介してド
レイン信号線からの映像信号が供給される透光性の酸化
物導電体からなる画素電極を備え、前記画素電極は前記
ドレイン信号線を被って形成される絶縁膜の上層に形成
され、前記絶縁膜は少なくとも前記画素電極と隣接する
部分において前記ドレイン信号線を露出させる開口部が
形成されていることを特徴とするものである。
【0013】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に、並設される複数のゲート信号線
とこれらゲート信号線に交差して並設される複数のドレ
イン信号線とで囲まれた各画素領域に、ゲート信号線か
らの走査信号によって作動する薄膜トランジスタと、こ
の薄膜トランジスタを介してドレイン信号線からの映像
信号が供給される透光性の画素電極を備えるとともに、
前記各基板のうち他方の基板の液晶側の面に各画素領域
に共通な透光性の対向電極を備え、前記画素電極は前記
ドレイン信号線を被って形成される絶縁膜の上層に形成
され、前記絶縁膜は少なくとも前記画素電極と隣接する
部分において前記ドレイン信号線を露出させる開口部が
形成されていることを特徴とするものである。
【0014】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に、並設される複数のゲート信号線
とこれらゲート信号線に交差して並設される複数のドレ
イン信号線とが形成され、これら各信号線に囲まれた各
領域に、ゲート信号線からの走査信号によって作動する
薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを介してド
レイン信号線からの映像信号が供給される画素電極を備
え、前記画素電極は前記ゲート信号線および前記ドレイ
ン信号線をそれぞれ被って形成される絶縁膜の上層に形
成され、前記絶縁膜は少なくとも前記画素電極と隣接す
る部分において前記ゲート信号線を露出させる開口部が
形成されていることを特徴とするものである。
【0015】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、並設される複数のゲート信号線
とこれらゲート信号線に交差して並設される複数のドレ
イン信号線とが形成され、これら各信号線に囲まれた各
領域に、ゲート信号線からの走査信号によって作動する
薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを介してド
レイン信号線からの映像信号が供給される透光性の酸化
物導電体からなる画素電極を備え、前記画素電極は前記
ゲート信号線および前記ドレイン信号線をそれぞれ被っ
て形成される絶縁膜の上層に形成され、前記絶縁膜は少
なくとも前記画素電極と隣接する部分において前記ゲー
ト信号線を露出させる開口部が形成されていることを特
徴とするものである。
【0016】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に、並設される複数のゲート信号線
とこれらゲート信号線に交差して並設される複数のドレ
イン信号線とで囲まれた各画素領域に、ゲート信号線か
らの走査信号によって作動する薄膜トランジスタと、こ
の薄膜トランジスタを介してドレイン信号線からの映像
信号が供給される透光性の画素電極を備えるとともに、
前記各基板のうち他方の基板の液晶側の面に各画素領域
に共通な透光性の対向電極を備え、前記画素電極は前記
ゲート信号線および前記ドレイン信号線をそれぞれ被っ
て形成される絶縁膜の上層に形成され、前記絶縁膜は少
なくとも前記画素電極と隣接する部分において前記ゲー
ト信号線を露出させる開口部が形成されていることを特
徴とするものである。
【0017】
【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。図2は等価回路であるが、
実際の幾何学的配置に対応させて描いている。
【0018】図2において、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。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x
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。
【0019】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。
【0020】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。
【0021】この画素電極PXは、他方の透明基板SU
B2の液晶側の面に各画素領域に共通に形成された対向
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。
【0022】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GLT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。
【0023】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どお
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】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DLT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。
【0025】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
DLどお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。
【0026】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。
【0027】なお、この実施例では、前記液晶は画素電
極PXと対向電極CTとの間に電界が印加されていない
際には、その表示が白色となるいわゆるノーマリホワイ
トモードのものを用いている。
【0028】《透明基板SUB1側の画素の構成》図3
は、透明基板SUB1の液晶側の面の上記画素領域の一
実施例を示す平面図である。また、図3のI−I線にお
ける断面図を図1に、IV−IV線における断面図を図4
に、V−V線における断面図を図5に示している。
【0029】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は後述
の一対のドレイン信号線DLとともに矩形状の領域を囲
むようになっており、この領域を画素領域として構成す
るようになっている。
【0030】また、該ゲート信号線GLの形成の際に同
時に形成される遮光膜SHLが該ゲート信号線GLの材
料と同一の材料で形成されている。この遮光膜SHLは
後述のドレイン信号線DLに近接され、該ドレイン信号
線DLと平行して延在するようにして形成されている。
【0031】この遮光膜SHLは該透明基板SUB1と
液晶を介して対向配置される他の透明基板SUB2の液
晶側の面に形成されるブラックマトリクスBMととも
に、二重遮光するものであり、透明基板SUB1に対す
る透明基板SUB2の合わせずれに裕度をもたせるよう
にしている。
【0032】このようにゲート信号線GLおよび遮光膜
SHLが形成された透明基板SUB1の表面にはたとえ
ばSiNからなる絶縁膜GI(図1、図4、図5参照)
が該ゲート信号線GLおよび遮光膜SHLをも被って形
成されている。
【0033】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
その誘電体膜の一部としての機能を有するようになって
いる。
【0034】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。
【0035】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。
【0036】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の上面に至るまで若干延在さ
れ、後述の画素電極PXとの接続を図るためのコンタク
ト部CNが形成されている。
【0037】なお、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。
【0038】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の表面にはたと
えばSiNからなる保護膜PSV(図1、図4、図5参
照)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層
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。
【0039】ここで、この保護膜PSVは、図1に示す
ように、ドレイン信号線DLを被う部分において開口部
HLが形成され、この開口部HLから該ドレイン信号線
DLが露出するようにして形成されている。この開口部
HLは、この実施例では図3に示すように、ドレイン信
号線DLに沿って形成されy方向に隣接する各画素領域
の間の領域、換言すればゲート信号線GLの形成領域に
も形成されている。
【0040】しかし、他の実施例として、前記開口部H
Lは各画素領域ごとにそれぞれ形成され、ゲート信号線
GLの形成領域には形成されていなくてもよい。これに
より、各画素領域の画素電極PXのy方向に平行な各辺
の近傍には保護膜PSVの凹陥部が形成され、この凹陥
部にはドレイン信号線DLが露出していることになる。
この開口部HLの存在による効果は以下に詳述する。
【0041】保護膜PSVの上面には画素電極PXが形
成されている。この画素電極PXはたとえばITO(In
dium-Tin-Oxide)膜からなる透光性の導電膜から構成さ
れている。この画素電極PXは、薄膜トランジスタTF
Tの形成領域を回避し、かつ画素領域の周辺を除いて大
部分を占めるようにして形成されている。そして、その
一部が前記保護膜PSVに形成されたコンタクトホール
を通して薄膜トランジスタTFTのソース電極SD2に
接続された前記コンタクト部CNに電気的に接続されて
いる。
【0042】さらに、画素電極PXはこれに接続される
前記薄膜トランジスタTFTを駆動するゲート信号線G
Lとは異なる他の隣接するゲート信号線GLの上方に至
るまで延在されて、該他のゲート信号線GLと重畳する
部分を形成している。この部分において、画素電極PX
と他のゲート信号線GLとの間に前記絶縁膜GIおよび
保護膜PSVを誘電体膜とする容量素子Caddが形成
されるようになっている。この容量素子Caddは、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。
【0043】そして、このように画素電極PXが形成さ
れた透明基板SUB1の上面には該画素電極PX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。
【0044】このように構成された液晶表示装置は、図
6(a)に示すように、画素電極PXの形成において、
その異物等の存在が原因でパターンどおりに形成され
ず、ドレイン信号線DLの上方まで延在されて形成され
た場合、図6(a)のb−b線における断面図である図
6(b)に示すように、保護膜PSVに形成された前記
開口部を通して該ドレイン信号線DLとショートするこ
とになる。
【0045】そして、前記液晶は画素電極PXと対向電
極CTとの間に電界が発生していない場合に白表示され
るいわゆるノーマリホワイトモードのものを用いている
ため、前記画素領域の画素電極PXには常時映像信号が
供給されることになるから、いわゆる黒点欠陥として表
示され、それ以上の欠陥に及ぶようなことはなくなる。
【0046】ここで、黒点欠陥は輝点欠陥に比較してそ
の目視は目立ち難いという性質を有する。また、上述し
た構成により、ドレイン信号線DLは配向膜ORI1を
介して液晶と対向することになり、これにより液晶への
汚染あるいはドレイン信号線DLの腐食等の憂いがある
が、試作をした段階では特に問題となることはないこと
が判明した。
【0047】《透明基板SUB2側の画素の構成》透明
基板SUB1の液晶側の面には、その各画素領域を画す
るようにしてブラックマトリクスが形成されている。す
なわち、少なくとも液晶表示部に形成されたブラックマ
トリクスは各画素領域の周辺部を残す領域に開口が形成
されたパターンをなし、これにより表示のコントラスト
の向上を図っている。
【0048】また、このブラックマトリクスは透明基板
SUB1側の薄膜トランジスタTFTを充分被うように
して形成され、該薄膜トランジスタTFTへの外来光の
照射を妨げることによって該薄膜トランジスタTFTの
特性劣化を回避するようになっている。
【0049】ブラックマトリクスが形成された透明基板
の面には該ブラックマトリクスの開口を被ってカラーフ
ィルタが形成されている。このカラーフィルタはたとえ
ば赤(R)、緑(G)、青(B)の各色のフィルタから
なり、y方向に並設される各画素領域群にたとえば赤色
のフィルタが共通に形成され、該画素領域群にx方向に
順次隣接する画素領域群に共通に赤(R)色、緑(G)
色、青(B)色、赤(R)色、……、というような配列
で形成されている。これら各フィルタはその色に対応す
る顔料が含有された樹脂膜で構成されている。
【0050】ブラックマトリクスおよびカラーフィルタ
が形成された透明基板の表面にはこれらブラックマトリ
クスおよびカラーフィルタをも被って平坦化膜が形成さ
れている。この平坦化膜は塗布によって形成できる樹脂
膜からなり、前記ブラックマトリクスおよびカラーフィ
ルタの形成によって顕在化する段差をなくすために設け
られる。
【0051】また、この平坦膜の上面には、たとえばI
TO膜からなる透光性の導電膜が形成され、この導電膜
によって各画素領域に共通の対向電極が形成されてい
る。そして、前記平坦化膜の表面には前記対向電極をも
被って配向膜が形成され、この配向膜は液晶と直接に当
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。
【0052】《ゲート信号線端子》図7は、前記ゲート
信号線GLがシール材SLに囲まれた液晶表示部ARを
超えて延在された部分に形成されたゲート信号線端子G
LTの断面図を示している。このゲート信号線端子GL
Tの近傍のゲート信号線GLは絶縁膜GIおよび保護膜
PSVの積層体によって被われている。これら絶縁膜G
Iおよび保護膜PSVの積層体は液晶表示部ARにおけ
る絶縁膜GIおよび保護膜PSVの形成の際にそれぞれ
この領域にまで延在されて形成されるようになっている
からである。
【0053】このため、ゲート信号線端子GLTは、前
記ゲート信号線GLのその部分において比較的面積が大
きく形成されるとともに、その一部を前記絶縁膜GIお
よび保護膜PSVの積層体に形成した開口によって露出
させることによって構成されている。
【0054】そして、絶縁膜GIおよび保護膜PSVの
積層体の前記開口によって露出されたゲート信号線GL
の表面には前記開口の周辺までも被って形成されるIT
O膜が形成されている。
【0055】このITO膜はいわゆる電食防止膜となっ
ている。すなわち、互いに近接して配置されるゲート信
号線端子GLTの間に水等の電解質が付着していた場
合、この電解質を介して隣接するゲート信号線GL(開
口から露出された部分)との間にイオンの交換がなさ
れ、該ゲート信号線GLに腐食がなされるのを前記電食
防止膜によって保護するようになっている。このため、
この電食防止膜は酸化され難い材料層からなるものなら
特にITO膜に限定されることはない。
【0056】《ドレイン信号線端子》図8は、前記ドレ
イン信号線DLがシール材SLに囲まれた液晶表示部を
超えて延在された部分に形成されたドレイン信号線端子
DLTを示している。このドレイン信号線端子DLTお
よびその近傍のドレイン信号線DLは絶縁膜GIの上面
に形成され保護膜PSVによって被われている。これら
絶縁膜GIおよび保護膜PSVの積層体は液晶表示部A
Rにおける絶縁膜GIおよび保護膜PSVの形成の際に
それぞれこの領域にまで延在されて形成されるようにな
っているからである。
【0057】このため、ドレイン信号線端子DLTは、
前記ドレイン信号線DLのその部分において比較的面積
が大きく形成されるとともに、その一部を前記保護膜P
SVに形成した開口によって露出させることによって構
成されている。そして、保護膜PSVの前記開口によっ
て露出されたドレイン信号線DLの表面には前記開口の
周辺までも被って形成されるITO膜が形成されてい
る。このITO膜が電食防止膜となっていることはゲー
ト信号線端子の場合と同様である。
【0058】《製造方法》図9は、本発明による液晶表
示装置のうち透明基板SUB1側の製造方法の一実施例
を示した工程図である。
【0059】工程1.(図9(a)) 透明基板SUB1を用意し、その主表面の全域にたとえ
ばスパッタリング法によりAlNd層とMoZr層の順
次積層体を形成する。ここで、AlNd層はその膜厚を
たとえば約200nmで、MoZr層はその膜厚をたと
えば約20nmで形成する。そして、この積層体をフォ
トリソグラフィ技術による選択エッチング法でエッチン
グし、ゲート信号線GLおよび遮光膜SHLを形成す
る。
【0060】工程2.(図9(b)) 透明基板SUB1の主表面の全域にたとえばスパッタリ
ング法によりSiN膜、真性(i型)アモルファスSi
層、高濃度のn型不純物がドープされたアモルファスS
i層の順次積層体を形成する。ここで、SiN膜はその
膜厚をたとえば約350nmで、真性(i型)アモルフ
ァスSi層はその膜厚をたとえば約200nmで、n型
不純物がドープされたアモルファスSi層はその膜厚を
たとえば約30nmで形成する。
【0061】そして、前記積層体のうち真性(i型)ア
モルファスSi層およびn型不純物がドープされたアモ
ルファスSi層からなる半導体層ASを、フォトリソグ
ラフィ技術による選択エッチング法でエッチングするこ
とにより、薄膜トランジスタTFTの形成領域における
該半導体層ASを残存させる。絶縁膜GIはエッチング
することなくそのまま残存させる。
【0062】なお、この実施例では、該半導体層AS
は、後に形成するドレイン信号線DLの形成領域におい
ても残存させるようにし、しかも、薄膜トランジスタT
FTの形成領域における半導体層ASと接続させるよう
にしている。該ドレイン信号線DLを段差部を横切るこ
となく形成させるためである。
【0063】工程3.(図9(c)) 透明基板SUB1の主表面の全域にたとえばスパッタリ
ング法によりCr層およびCrMo層の順次積層体を形
成する。ここで、Cr層はその膜厚をたとえば約180
nmで、CrMo層はその膜厚をたとえば約20nmで
形成する。そして、この積層体をフォトリソグラフィ技
術による選択エッチング法でエッチングし、ドレイン信
号線DL、および薄膜トランジスタTFTのドレイン電
極SD1とソース電極SD2を形成する。その後、前記
薄膜トランジスタTFTの形成領域において、前記ドレ
イン電極SD1およびソース電極SD2をマスクとし
て、それから露出しているn型不純物がドープされたア
モルファスSi層をその下層の真性(i型)アモルファ
スSi層が露出するまでエッチング除去する。
【0064】工程4.(図9(d)) 透明基板SUB1の主表面の全域にたとえばCVD法に
よりSiN膜をその膜厚をたとえば約300nmで形成
する。このSiN膜は保護膜PSVとなるものである。
そして、この保護膜PSVをフォトリソグラフィ技術に
よる選択エッチング法でエッチングし、薄膜トランジス
タTFTのソース電極SD2に接続されたコンタクト部
CNの一部を露出させるコンタクトホールを形成する。
また、このコンタクトホールの形成の際に同時に、前記
ドレイン信号線DLをその長手方向に沿って露出させる
開口部HLを形成する。
【0065】工程5.(図9(e)) 透明基板SUB1の主表面の全域にたとえばスパッタリ
ング法によりITO(Indium Tin Oxide)膜をその膜厚
をたとえば約140nmで形成する。そして、このIT
O膜をフォトリソグラフィ技術による選択エッチング法
でエッチングし、画素電極PXを形成する。
【0066】実施例2.図10は、本発明による液晶表
示装置の他の実施例を示す構成図で、図3と対応した図
となっている。なお、図10のXI−XI線における断
面図を図11に示している。図3の場合と比較して異な
る構成は、画素電極PXと隣接するゲート信号線GLの
一部を露出させる開口部HLが形成されている。
【0067】すなわち、この開口部HLは薄膜トランジ
スタTFTの形成領域を回避した領域に形成され、該画
素電極PXの辺に平行に、換言すればゲート信号線GL
の走行方向に沿って形成されている。
【0068】この開口部HLが形成される部分は、図中
下側の画素領域における容量素子Caddが形成される
領域となっており、このことから、該容量素子Cadd
の一方の電極である画素電極PXは、その他方の電極で
あるゲート信号線GLの幅方向の一部にまで延在させて
形成するようにし、残りの部分において該開口部HLを
形成するようにしている。
【0069】また、前記開口部HLは保護膜PSVおよ
びその下層の絶縁膜GIを順次選択エッチングすること
によって形成され、ゲート信号線GLの一部を露出させ
るようにしている。
【0070】このように構成された液晶表示装置は、画
素電極PXの形成において、その異物等の存在が原因で
パターンどおりに形成されず、ゲート信号線GLの上方
まで延在されて形成された場合、保護膜PSVに形成さ
れた前記開口部HLを通して該ゲート信号線GLとショ
ートすることになる。
【0071】実施例3.ここにおける実施例は、実施例
1に示した構成と実施例2に示した構成とを併用したも
のである。すなわち、保護膜PSVあるいは保護膜PS
Vと絶縁膜GIに開口部HLを形成し、ドレイン信号線
DLとゲート信号線GLをも露出した構成としたもので
ある。
【0072】このようにした場合、画素電極PXにおい
てドレイン信号線DLに近接する部分、あるいはゲート
信号線GLに近接する部分において異物が発生した場
合、いずれにおいても対処することができるようにな
る。
【0073】
【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、画素電極の形成の
際に、その異物等の存在が原因でパターンどおりに形成
されない不都合を解消できるようになる。
【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
を示す構成図で、図3のI−I線における断面図であ
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】 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4】 図3のIV−IV線における断面図である。
【図5】 図3のV−V線における断面図である。
【図6】 本発明による液晶表示装置の一実施例の効果
を示す説明図である。
【図7】 ゲート信号線端子の一実施例を示す断面図で
ある。
【図8】 ドレイン信号線端子の一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製造方法の一実
施例を示す工程図である。
【図10】 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11】 図10のXI−XI線における断面図であ
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、Cadd…容量
素子、GI…絶縁膜、AS…半導体層、PSV…保護
膜、HL…開口部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H092 GA11 GA12 GA17 GA24 GA25 GA28 GA29 JA24 JA27 JA36 JA40 JA41 JA44 JB11 JB13 JB16 JB24 JB33 MA02 MA13 NA15 NA16 NA24 5C094 AA42 AA43 AA53 BA03 BA43 CA19 DA15 EA04 EA05 EA07

Claims (6)

    【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に、並設される複数のゲート
    信号線とこれらゲート信号線に交差して並設される複数
    のドレイン信号線とが形成され、 これら各信号線に囲まれた各領域に、ゲート信号線から
    の走査信号によって作動する薄膜トランジスタと、この
    薄膜トランジスタ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を備え、 前記画素電極は前記ドレイン信号線を被って形成される
    絶縁膜の上層に形成され、 前記絶縁膜は少なくとも前記画素電極と隣接する部分に
    おいて前記ドレイン信号線を露出させる開口部が形成さ
    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に、並設される複数のゲート
    信号線とこれらゲート信号線に交差して並設される複数
    のドレイン信号線とが形成され、 これら各信号線に囲まれた各領域に、ゲート信号線から
    の走査信号によって作動する薄膜トランジスタと、この
    薄膜トランジスタを介してドレイン信号線からの映像信
    号が供給される透光性の酸化物導電体からなる画素電極
    を備え、 前記画素電極は前記ドレイン信号線を被って形成される
    絶縁膜の上層に形成され、 前記絶縁膜は少なくとも前記画素電極と隣接する部分に
    おいて前記ドレイン信号線を露出させる開口部が形成さ
    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に、並設される複数のゲート
    信号線とこれらゲート信号線に交差して並設される複数
    のドレイン信号線とで囲まれた各画素領域に、ゲート信
    号線からの走査信号によって作動する薄膜トランジスタ
    と、この薄膜トランジスタを介してドレイン信号線から
    の映像信号が供給される透光性の画素電極を備えるとと
    もに、 前記各基板のうち他方の基板の液晶側の面に各画素領域
    に共通な透光性の対向電極を備え、 前記画素電極は前記ドレイン信号線を被って形成される
    絶縁膜の上層に形成され、 前記絶縁膜は少なくとも前記画素電極と隣接する部分に
    おいて前記ドレイン信号線を露出させる開口部が形成さ
    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に、並設される複数のゲート
    信号線とこれらゲート信号線に交差して並設される複数
    のドレイン信号線とが形成され、 これら各信号線に囲まれた各領域に、ゲート信号線から
    の走査信号によって作動する薄膜トランジスタと、この
    薄膜トランジスタ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を備え、 前記画素電極は前記ゲート信号線および前記ドレイン信
    号線をそれぞれ被って形成される絶縁膜の上層に形成さ
    れ、 前記絶縁膜は少なくとも前記画素電極と隣接する部分に
    おいて前記ゲート信号線を露出させる開口部が形成され
    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、並設される複数のゲート
    信号線とこれらゲート信号線に交差して並設される複数
    のドレイン信号線とが形成され、 これら各信号線に囲まれた各領域に、ゲート信号線から
    の走査信号によって作動する薄膜トランジスタと、この
    薄膜トランジスタを介してドレイン信号線からの映像信
    号が供給される透光性の酸化物導電体からなる画素電極
    を備え、 前記画素電極は前記ゲート信号線および前記ドレイン信
    号線をそれぞれ被って形成される絶縁膜の上層に形成さ
    れ、 前記絶縁膜は少なくとも前記画素電極と隣接する部分に
    おいて前記ゲート信号線を露出させる開口部が形成され
    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に、並設される複数のゲート
    信号線とこれらゲート信号線に交差して並設される複数
    のドレイン信号線とで囲まれた各画素領域に、ゲート信
    号線からの走査信号によって作動する薄膜トランジスタ
    と、この薄膜トランジスタを介してドレイン信号線から
    の映像信号が供給される透光性の画素電極を備えるとと
    もに、 前記各基板のうち他方の基板の液晶側の面に各画素領域
    に共通な透光性の対向電極を備え、 前記画素電極は前記ゲート信号線および前記ドレイン信
    号線をそれぞれ被って形成される絶縁膜の上層に形成さ
    れ、 前記絶縁膜は少なくとも前記画素電極と隣接する部分に
    おいて前記ゲート信号線を露出させる開口部が形成され
    ていることを特徴とする液晶表示装置。
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