JP2005148753A - 表示装置用薄膜トランジスタ表示板 - Google Patents

Abstract

【課題】
ステッチ不良またはフリッカーを最少化することができる、表示装置用薄膜トランジスタ表示板を提供する。
【解決手段】
絶縁基板上にゲート電極を含むゲート線及び維持電極を含む維持配線が形成されている。これらを覆うゲート絶縁膜の上部には半導体層と、ドーピングされた非晶質シリコンの抵抗性接触層が形成されている。ゲート絶縁膜の上部にはゲート線と絶縁されて交差して抵抗性接触層と接するソース電極を有し、屈曲部を通って二重の線上に配置されている部分を含むデータ線とソース電極と対向するドレイン電極が形成されている。これらを覆う保護膜の上部には接触孔を通ってドレイン電極と連結されている画素電極が形成されている。この時、データ線の一部は隣接する画素の画素電極と重なっている。
【選択図】図１

Description

本発明は液晶表示装置用の薄膜トランジスタ表示板に関する。

液晶表示装置は、一般的に、共通電極とカラーフィルターなどが形成されている上部表示板と、薄膜トランジスタと画素電極などが形成されている下部表示板の間に、液晶物質を注入して置き、画素電極と共通電極に互いに異なる電圧を印加することにより電界を形成し、液晶分子群の配列を変更させて偏光状態を調整し、更に偏光板を組み合わせて、これらを通る光の透過率を調節することにより、画像を表現する装置である。

このような液晶表示装置用表示板の製造方法では、マスクを利用した写真エッチング工程でパターニングして、配線または接触孔などのパターンを形成するが、一つの母基板には幾枚かの表示装置用表示板が作られて、写真エッチング工程によってパターンを完成した後で、母基板を各表示板に分離する。

写真エッチング工程において、母基板でパターンを形成するアクティブ領域 が、マスクサイズより大きい場合には、このアクティブ領域にパターンを形成するために、アクティブ領域を分割して、ステッパを用いる反復転写（ステップ・アンド・リピート）工程を遂行する分割露光が必要である。この場合、実際のショットはマスクの転移、回転、捩れなどの歪曲が発生するために、ショット間の 整列（位置合わせ）が正確に行われず、ショット毎の各配線と画素電極との間に寄生容量の差、またはパターン位置の差が発生する。このような寄生容量及びパターン位置の差は各領域の電気的特性の差及び開口率の差をもたらすために、結局ショット間の境界縫合（ステッチ）部分で画面の明るさの差として現れるようになり、ステッチ不良またはフリッカー等の問題を惹起する。

本発明が目的とする技術的課題は、ステッチ不良またはフリッカーを最少化できる表示装置用薄膜トランジスタ表示板を提供することにあり、特に、ショット間の境界縫合線が隣接する画素の境界付近にある場合に良い結果が得られる表示装置用薄膜トランジスタ表示板を提供することにある。

このような課題を解決するために、本発明では信号線が隣接する画素の画素電極と重なっている。具体的には、発明１は、下記の構成要件を含み、第２信号線の一部は互いに隣接する前記画素の前記画素電極と重なっていることを特徴とする薄膜トランジスタ表示板を提供する。
・絶縁基板、
・前記絶縁基板上に形成されている第１信号線、
・前記第１信号線と絶縁されて交差して画素を定義し、屈曲部を通じて互いに異なる線上に配置されている部分を有する第２信号線、
・前記画素ごとに形成されている画素電極、
・前記第１信号線、前記第２信号線及び画素電極に３端子が各々電気的に連結されている薄膜トランジスタ。

このような構造では、製造工程時、薄膜パターンが形成されるアクティブ領域を複数のショットに分割してステッパーによる反復露光方式を実施する時、マスクの誤整列（位置ずれ）が発生しても互いに異なるショット領域の画素電極とデータ線との間で発生する寄生容量は殆ど一定である。したがって、ショット間の境界部分で画面の明るさの差を最少化することができて、ステッチ不良またはフリッカー等の発生を防止できる。

発明２は、前記発明１において、隣接する前記画素の前記画素電極は前記第２信号線の一部に完全に重なることを特徴とする薄膜トランジスタ表示板を提供する。

発明３は、前記発明１において、前記画素電極は少なくとも二つ以上に画素を分割する切欠部を有することを特徴とする薄膜トランジスタ表示板を提供する。

発明４は、下記の構成要件を含み、隣接する前記画素の前記画素電極は前記データ線の一部と重畳することを特徴とする薄膜トランジスタ表示板を提供する。
・絶縁基板、
・前記絶縁基板上に形成されていて、ゲート電極を含むゲート線、
・前記ゲート線上に形成されているゲート絶縁膜、
・前記ゲート絶縁膜上に形成されている半導体層、
・前記半導体層上に形成されている抵抗性接触層、
・前記ゲート線と交差して画素を定義し、少なくとも一部が前記抵抗性接触層上に形成されているソース電極を含み、屈曲部を通って画素の境界で互いに異なる線上に配置されている部分を含むデータ線、
・少なくとも一部が前記抵抗性接触層上に形成されており、前記ソース電極と対向するドレイン電極、
・前記半導体層を覆う保護膜、
・前記ドレイン電極と連結されている画素電極。

このような構造では、製造工程時、薄膜パターンが形成されるアクティブ領域を複数のショットに分割してステッパーによる反復露光方式を実施する時、マスクの誤整列（位置ずれ）が発生しても互いに異なるショット領域の画素電極とデータ線との間で発生する寄生容量は殆ど一定である。したがって、ショット間の境界部分で画面の明るさの差を最少化することができて、ステッチ不良またはフリッカー等の発生を防止できる。

発明５は、前記発明４において、前記ゲート線と同一層に位置し、前記画素電極と重畳して維持容量を形成する維持電極配線を更に含むことを特徴とする薄膜トランジスタ表示板を提供する。

発明６は、前記発明４において、前記半導体層は前記データ線の下部まで伸びていることを特徴とする薄膜トランジスタ表示板を提供する。

発明７は、前記発明６において、前記データ線の下部の前記半導体層は前記データ線と同じ平面模様を有することを特徴とする薄膜トランジスタ表示板を提供する。

発明８は、前記発明４において、前記データ線の一部は隣接する前記画素の前記画素電極と完全に重畳することを特徴とする薄膜トランジスタ表示板を提供する。

発明９は、前記発明４において、前記画素電極は少なくとも二つ以上に画素を分割する切欠部を有することを特徴とする薄膜トランジスタ表示板を提供する。

少なくともデータ線の一部を、隣接する画素の画素電極と重ならせ、画素電極とデータ線との間で発生する寄生容量を殆ど一定に形成することができ、ステッチ不良またはフリッカーなどの発生を防止することができる。

添付した図面を参考にして、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように、本発明の実施例について詳細に説明する。しかし、本発明はさまざまに異なる形態でも実現できて、ここで説明する実施例に限定されるものではない。

図面には、いろいろな層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。明細書全体に渡って、類似した部分については同じ図面符号を付けた。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の"上に"あるとする時、これは他の部分の"直ぐ上に"ある場合のみだけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の"直ぐ上に"あるとする時には、中間に他の部分がないことを意味する。

以下、図面を参考して本発明の実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ基板の構造について説明する。

図１は本発明の第１実施例による薄膜トランジスタ表示板の構造を示す配置図であり、図２は図１の薄膜トランジスタ表示板をII-II´線に沿って切断した断面図であり、図３は同じ薄膜トランジスタ表示板のIII-III´断面及びIII´-III"断面を並べた断面図である。

絶縁基板１１０上にゲート信号を伝達する複数のゲート線１２１（第１信号線に相当）が形成されている。ゲート線１２１は主に横方向に伸びており、各ゲート線１２１の一部は複数のゲート電極１２４を成す。また、各ゲート線の他の一部は図面の下方向に突出して複数の拡張部を備えることができる。

また、ゲート線１２１と同一層にゲート線１２１から電気的に分離された複数の維持電極線１３１が横方向に伸びて形成されており、維持電極線１３１には縦方向に伸びた第１及び第２維持電極１３３、１３５と、両維持電極１３３、１３５を連結する第３維持電極１３４、１３２がある。維持電極配線１３１、１３２、１３３、１３４、１３５は以降の画素電極１９０と重なって維持蓄電器を構成する。維持電極配線１３１、１３２、１３３、１３５、１３４は共通電圧などの外部から予め決められた電圧の印加を受けて、画素電極１９０とゲート線１２１の重畳によって発生する維持容量が十分である場合、維持電極配線１３１、１３２、１３３、１３４、１３５は省略することも可能で、画素の開口率を極大化するために様々な模様に変形できる。

ゲート線１２１は物理的な性質が違う２つ以上の膜を含むことが好ましい。一つの導電膜はゲート信号の遅延や電圧降下を減らせるように、 比抵抗の低い金属、例えば、アルミニウム（Al）やアルミニウム合金などのアルミニウム系の金属からなる導電膜であり、残りの導電膜の一つは他の導電膜材料、特にIZO（インジウム亜鉛酸化物）またはITO（インジウム錫酸化物）との物理的、化学的、電気的接触特性に優れた物質、例えばモリブデン（Mo）、モリブデン合金（例:モリブデン-タングステン（MoW）合金）、クロム（Cr）などである。ゲート線１２１は、これらの素材からなる導電膜を含むことが好ましい。組み合わせの例としてはクロム/アルミニウム-ネオジム（Nd）合金を挙げることができる。ゲート線１２１及び維持電極配線１３１、１３２、１３３、１３４、１３５の側面は各々傾斜しており、その傾斜角は基板１１０の表面に対して約３０-８０゜である。

ゲート線１２１及び維持電極配線１３１、１３２、１３３、１３４、１３５上には窒化ケイ素（SiNx）などからなるゲート絶縁膜１４０が形成されている。

ゲート絶縁膜１４０上部には水素化非晶質シリコン（a-Si:H、非晶質シリコンはa-Siと略記す。）などからなる複数の線状半導体１５１が形成されている。線状半導体１５１は主に縦方向に伸びており、ここから複数の突出部１５４がゲート電極１２４に向けて突出している。また、線状半導体１５１は、この後で形成されるデータ線１７１（第２信号線に相当）に沿うように形成されており、ゲート線１２１と重なり合う地点の付近で幅が大きくなり、ゲート線１２１の広い面積を覆っている。

半導体１５１の上部にはシリサイド、またはn型不純物が高濃度にドーピングされているn+水素化非晶質シリコンなどの物質で作られた、複数の線状及び／または島状抵抗性接触部材１６１、１６５が形成されている。線状接触部材１６１は複数の突出部１６３を備えており、この突出部１６３と島型接触部材１６５は対を成して半導体１５１の突出部１５４上に位置する。

半導体１５１及び抵抗性接触部材１６１、１６５の側面も傾斜しており、ゲート線１２１及び維持電極配線１３１と同様に、傾斜角は３０-８０゜である。

抵抗接触部材１６１、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には各々複数のデータ線１７１と複数のドレイン電極１７５が形成されている。

データ線１７１は主に縦方向に伸びてゲート線１２１と交差しながらデータ電圧を伝達する。各データ線１７１からドレイン電極１７５に向けて伸びた複数の枝が各々ソース電極１７３を成す。一対のソース電極１７３とドレイン電極１７５は互いに分離されており、ゲート電極１２３に対して互いに反対側に位置する。ゲート電極１２３、ソース電極１７３及びドレイン電極１７５の下にある半導体部分、つまり、チャンネル、ソース、ドレインは、半導体パターン１５１の突出部１５４の一部であって、薄膜トランジスタ（TFT）を構成する。この時、画素の境界に近接配置されたデータ線１７１は、画素中央の屈曲部１７２を通って二重の線上に配置されている部分を含んでおり、データ線１７１の一部は該当する画素に位置し、他の部分は隣接する画素に位置する。

データ線１７１及びドレイン電極１７５もモリブデン（Mo）、モリブデン合金、クロム（Cr）などの導電膜と、その上に配置されたアルミニウム系金属の導電膜を含むことが好ましい。

データ線１７１及びドレイン電極１７５もゲート線１２１と同じく、その側面が約３０-８０゜の角度に各々傾斜している。

抵抗性接触部材１６１、１６５はその下部の半導体１５１と、その上部のデータ線１７１及びドレイン電極１７５の間のみに存在し、接触抵抗を低くする役割を果たす。線状半導体１５１はソース電極１７３とドレイン電極１７５との間をはじめとして、データ線１７１及びドレイン電極１７５で遮られることなく露出された部分を有している。殆どの所では線状半導体１５１の幅がデータ線１７１の幅より小さいが、前記のようにゲート線１２１と重なる部分で幅が大きくなり、ゲート線１２１とデータ線１７１との間の絶縁を強化する。

データ線１７１及びドレイン電極１７５と露出された半導体１５１部分の上には、平坦化特性が優秀で感光性を有する有機物質、またはプラズマ化学気相蒸着（PECVD）で形成されるa-Si:C:O、a-Si:O:Fなどの低誘電率絶縁物質などからなる保護膜１８０が形成されている。

保護膜１８０が維持物質からなる実施例では、データ線１７１とドレイン電極１７５との間の半導体１５１が露出された部分に保護膜１８０の有機物質が接することを防止するために、保護膜１８０は有機膜の下部に窒化ケイ素、または酸化ケイ素からなる絶縁膜を追加できる。

保護膜１８０にはドレイン電極１７５、ゲート線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９を各々露出する複数の接触孔１８５、１８１、１８２が形成されている。このように、保護膜１８０がゲート線１２１及びデータ線１７１の端部１２９、１７９を露出する接触孔１８１、１８２を有する実施例は、外部のゲート駆動回路及びデータ駆動回路を、異方性導電膜を用いてゲート線１２１及びデータ線１７１に、各々連結するために、 データ線１７１に接触部を備える構造であり、ゲート線１２１及びデータ線１７１の各端部１２９、１７９は必要に応じてゲート線１２１及びデータ線１７１より幅を広くすることもできる。他の実施例でゲート線１２１及びデータ線１７１は端部に接触部が備えられない場合もあるが、このような構造では、基板の上部に直接形成されたゲート駆動回路、またはデータ駆動回路の出力端にゲート線１２１及びデータ線１７１の端部が直接連結される。

接触孔１８５、１８１、１８２はドレイン電極１７５、ゲート線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９を露出するが、接触孔１８５、１８１、１８２では、これより後に形成されるITOまたはIZOの導電膜との接触特性を確保するために、アルミニウム系の導電膜を露出しないことが好ましい。この時、接触孔１８５、１８１、１８２はドレイン電極１７５、ゲート線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９の境界線を露出する可能性もある。

保護膜１８０上にはIZOまたはITOからなる複数の画素電極１９０及び複数の接触補助部材８１、８２が形成されている。

画素電極１９０は接触孔１８５を通ってドレイン電極１７５と物理的・電気的に連結されてドレイン電極１７５からデータ電圧の印加を受け取る。

データ電圧が印加された画素電極１９０は共通電圧の印加を受け取る他の表示板（図示せず）の共通電極（図示せず）と協働して、電場を生成することで液晶層の液晶分子群を再配列させる。

この時、画素の境界を経由するデータ線１７１は屈曲していて、一部は該当する画素の画素電極１９０と重なっており、残りの一部は隣接する画素の画素電極１９０と完全に重なっている。このような本発明の実施例による構造では、製造工程時、薄膜パターンが形成されるアクティブ領域を複数のショットに分割して、ステッパーによる反復露光方式を実施する時、マスクの誤整列（位置ずれ）が発生しても互いに異なるショット領域の画素電極１９０とデータ線１７１との間で発生する寄生容量は殆ど一定である。したがって、ショット間の境界部分で画面の明るさの差を最少化することができて、ステッチ不良またはフリッカー等の発生を防止できる。

この時、図面から見るように、隣接する画素の画素電極１９０はデータ線１７１を完全に覆うことが好ましく、画素電極１９０の境界線はデータ線１７１の上部に位置することも可能である。

前記のように、画素電極１９０と共通電極は蓄電器（以下、“液晶蓄電器”という）を構成しており、薄膜トランジスタが遮断された後にも印加された電圧を維持するが、電圧維持能力を強化するために液晶蓄電器と並列に連結された他の蓄電器を設けていて、これを"維持蓄電器"という。

接触補助部材８１、８２は接触孔１８１、１８２を通ってゲート線及びデータ線の各端部１２９、１７９に各々連結される。接触補助部材８１、８２はゲート線１２１及びデータ線１７１の各端部１２９、１７９と駆動集積回路のような外部装置との接着性を補完して、これらを保護する役割を果たすもので、必須のものではなくて適用要否は選択的である。

本発明の他の実施例によれば、画素電極１９０の材料に透明な導電性ポリマーなどを使用し、反射型液晶表示装置の場合には、不透明な反射性金属を使用しても差し支えない。この時、接触補助部材８１、８２は画素電極１９０と異なる物質、特にIZOまたはITOで作ることができる。

一方、このような本発明による画素構造は製造費用を減らすために、二つ以上の薄膜を、中間厚さ部分を含む感光膜パターンを利用して、単一マスクでパターニングした薄膜トランジスタ表示板にも同様に適用することができて、このような薄膜トランジスタ表示板はカラーフィルターを含むことができる。これについて図４及び図５を参照して詳細に説明する。

図４は本発明の第２実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図５は図４に示した薄膜トランジスタ表示板をV-V´線に沿って切断した断面図である。

図４及び図５のように、本実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の層状構造は、ほとんど図１乃至図３に示した液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の層状構造と同一である。つまり、基板１１０上に複数のゲート電極１２４を含む複数のゲート線１２１が形成されており、その上にゲート絶縁膜１４０、複数の突出部１５４を含む複数の線状半導体１５１、複数の突出部１６３を各々含む複数の線状抵抗性接触部材１６１及び複数の島型抵抗性接触部材１６５が順次に形成されている。抵抗性接触部材１６１、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には複数のソース電極１５３を含み、屈曲部１７２を有する複数のデータ線１７１、複数のドレイン電極１７５が形成されており、その上に保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０及び/またはゲート絶縁膜１４０には複数の接触孔１８２、１８５が形成されており、保護膜１８０上には複数の画素電極１９０と複数の接触補助部材８２が形成されている。

しかし、図１乃至図３に示した薄膜トランジスタ表示板と違い、半導体１５１は薄膜トランジスタが位置する突出部１５４を除けばデータ線１７１、ドレイン電極１７５及びその下部の抵抗性接触部材１６１、１６５と実質的に同じ平面形態を有している。具体的には、線状半導体１５１はデータ線１７１及びドレイン電極１７５と、その下部の抵抗性接触部材１６１、１６５の下に存在する部分の他にも、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間で、これらに遮られず露出された部分を有している。

また、ゲート線１２１は駆動回路と連結するための接触部を有していない。

一方、画素電極は、液晶分子を分割配向するためのドメイン規制手段を有することもできて、このような構造について具体的に説明する。

図６は本発明の第３実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ基板の配置図であり、図７は本発明の第３実施例による液晶表示装置用対向表示板の配置図であり、図８は本発明の第３実施例による液晶表示装置の配置図であり、図９は図８の液晶表示装置をIX-IX´線に沿って切断した断面図である。

本発明の第３実施例による液晶表示装置は、薄膜トランジスタ表示板１００と、これと対向している対向表示板２００と、薄膜トランジスタ表示板１００と対向表示板２００の間に注入されて表示板に垂直に配向されている液晶分子３１０とを含む液晶層３００からなる。この時、薄膜トランジスタ表示板１００と対向表示板２００の内側面には各々配向膜１１、２１が形成されているが、これは液晶分子３１０を垂直に配向するための垂直配向特性を有する。

まず、薄膜トランジスタ表示板１００は次のような構成を有する。

ガラス等の透明な絶縁物質からなる絶縁基板１１０上にITO（インジウム錫酸化物）やIZO（インジウム亜鉛酸化物）などの透明な導電物質からなっている画素電極１９０が形成されている。この時、画素電極１９０は切欠部１９１、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６を有し、薄膜トランジスタは走査信号を伝達するゲート線１２１と、画像信号を伝達するデータ線１７１に各々連結されて、走査信号によって画素電極１９０に印加される画像信号を導通または遮断する。絶縁基板１１０の下面には下部偏光板１２が付着されている。ここで、画素電極１９０は反射型液晶表示装置である場合、透明な物質から構成されなくてもよいこともあって、この場合には下部偏光板１２も不必要になる。

次に、対向表示板２００の構成は次の通りである。

光漏れを防止するためのブラックマトリックス２２０と赤、緑、青色のカラーフィルター２３０及びITOまたはIZOなどの透明な導電物質からなっている共通電極２７０が、ガラス等の透明な絶縁物質からなる絶縁基板２１０の下面に形成されている。ここで、共通電極２７０には画素電極１９０の切欠部１９１、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６と交互に配置される切欠部２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６が形成されている。

次に、本発明の第３実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板１００についてより詳細に説明する。

下部の絶縁基板１１０上に主に横方向に伸びている複数のゲート線１２１と維持電極線１３１が形成されている。

ゲート線１２１は複数の部分が上下に拡張されて薄膜トランジスタのゲート電極１２４を成す。ゲート線１２１の一端部分１２９は外部回路との連結のために広く拡張されている。

各維持電極線１３１にはそれから伸び出て画素の縁に配置されている幾組かの維持電極１３１、１３２、１３３、１３４、１３５が連結されている。

ゲート線１２１及び維持電極配線１３１、１３２、１３３、１３４、１３５はAl、Al合金、Ag、Ag合金、Cr、Ti、Ta、Moなどの金属類で作られる。

ゲート線１２１と維持電極配線１３１、１３２、１３３、１３４、１３５の上には窒化ケイ素（SiNx）などからなるゲート絶縁膜１４０が形成されている。

ゲート絶縁膜１４０上には複数のデータ線１７１をはじめとして、複数のドレイン電極１７５が形成されている。各データ線１７１は主に縦方向にのびていて、第１及び第２実施例のように屈曲部１７２を有し、各ドレイン電極１７５に向かって複数の分枝を出してソース電極１７３を成す。

データ線１７１及びドレイン電極１７５もゲート線１２１と同じく、クロムとアルミニウムなどの物質で作られて、単一層または多重層として構成できる。

データ線１７１及びドレイン電極１７５の下には、データ線１７１に沿って主に縦に長くのびた複数の線状半導体１５１が形成されている。非晶質シリコン類からなる各線状半導体１５１は各ゲート電極１２４、ソース電極１７３及びドレイン電極１７５に向かって枝を出して薄膜トランジスタのチャンネル部１５４を構成する。

半導体１５１とデータ線１７１及びドレイン電極１７５の間には、両者間の接触抵抗を減少させるための複数の線状抵抗性接触部材１６１及び島型ドレイン部抵抗性接触部材１６５が形成されている。抵抗性接触部材１６１はソース電極１７３の下部に位置するソース部抵抗性接触部材１６３を含み、これら１６１、１６５はシリサイドやn型不純物が高濃度にドーピングされた非晶質シリコン類で作られる。

データ線１７１、ドレイン電極１７５及び半導体１５４上部には窒化ケイ素などの無機絶縁物質や樹脂などの有機絶縁物からなる保護膜１８０が形成されている。

保護膜１８０にはドレイン電極１７５とデータ線１７１の端部１７９を各々露出させる複数の接触孔１８５、１８２が備えられており、ゲート線１２１の端部１２９の一部を露出する複数の接触孔１８１がゲート絶縁膜１４０と保護膜１８０を貫通している。

画素電極１９０、接触補助部材８１、８２はITO（インジウム錫酸化物）やIZO（インジウム亜鉛酸化物）などのような透明導電体やアルミニウム（Al）のような光反射特性に優れた不透明導電体類で作られる。

画素電極１９０の切欠部１９１、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６はゲート線１２１に対して４５゜をなしており、各々は画素電極１９０の内部に形成されている。また、画素電極１９０の切欠部１９４は画素電極１９０の右辺から左辺に向かって掘り入った形態であり、入口は広く拡張された形態である。画素電極１９０の切欠部１９３はゲート線１２１に対して４５゜を成す部分と、右辺から左辺に向かって掘り入った部分を含む。

画素電極１９０の切欠部１９１、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６は各々ゲート線１２１とデータ線１７１が交差して定義する画素領域を上下に二等分する線（ゲート線と並んだ仮想線）に対して、実質的に鏡像対称を成している。

接触補助部材８１、８２は各々接触孔１８１、１８２を通ってゲート線の端部１２９とデータ線の端部１７９に連結されている。

一方、薄膜トランジスタ表示板と対向する対向表示板２００は、次のように上部絶縁基板の面上に各部品を組立てる構成を有する。

上部絶縁基板２１０は、薄膜トランジスタ表示板に用いる下部絶縁基板１１０と対向し、光漏れを防止するためのブラックマトリックス２２０が形成されている。ブラックマトリックス２２０上には画素領域に順次に配置されている赤、緑、青色のカラーフィルター２３０が形成されている。カラーフィルター２３０の上には一組みの切欠部２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６を有する共通電極２７０が形成されている。共通電極２７０はITOまたはIZOなどの透明な導電体で形成する。

共通電極２７０の一組みの切欠部２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６は画素電極１９０の切欠部１９１、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６のうち、ゲート線１２１に対して４５゜をなす部分を 中央にして配置されており、これらと並んだ斜線部と画素電極１９０の辺と重なっている端部を含んでいる。この時、端部は縦方向と横方向端部に分類される。

以上のような構造の薄膜トランジスタ表示板１００とカラーフィルター（対向）表示板２００の上部面に垂直配向モードの配向膜１１、２１を形成した後、両表示板１００、２００を整列（位置合わせ）して結合し、その間に液晶物質を注入して垂直配向すれば、本発明の一つの実施例による液晶表示装置の基本構造が用意される。

薄膜トランジスタ表示板とカラーフィルター表示板を整列させた時、共通電極２７０の一組みの切欠部２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６は画素電極１９０を各々複数の副領域に区分する。

画素電極１９０の各副領域と、これに対応する共通電極２７０の各副領域の間にある液晶層３００部分を本願では"小領域"と言い、これら小領域は電界を印加する時、その内部に位置する液晶分子の平均長軸方向によって８個の種類に分類され、本願ではこれを"ドメイン"という。

以上、本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、請求範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の多様な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。

本発明の第１実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の画素構造を示す配置図である。 本発明の第１実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板において、II-II´線に沿って切断した断面図である。 本発明の第１実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板において、III-III´断面及びIII´-III"断面を並べた断面図である。 本発明の第２実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の 画素構造を示す配置図である。 図４の薄膜トランジスタ表示板をV-V´線に沿って切断した断面図である。 本発明の第３実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の 画素構造を示す配置図である。 本発明の第３実施例による液晶表示装置用の共通電極表示板の画素構造を示す配置図である。 図６及び図７の二つの表示板を重ね合わせて見た本発明の第３実施例による液晶表示装置の配置図である。 図８においてIX-IX´線に沿って切断した断面図である。

符号の説明

１２１ ゲート線
１２３ ゲート電極
１３１、１３２、１３３、１３４、１３５ 維持電極
１７１ データ線
１７３ ソース電極
１７５ ドレイン電極
１９０ 画素電極、
１９１、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６ 画素電極切欠部
１５１、１５４ 非晶質シリコン層
２７０ 共通電極
２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６ 共通電極切欠部

Claims (9)

1. 絶縁基板と、
   前記絶縁基板上に形成されている第１信号線と、
   前記第１信号線と絶縁されて交差して画素を定義し、屈曲部を通じて互いに異なる線上に配置されている部分を有する第２信号線と、
   前記画素ごとに形成されている画素電極と、
   前記第１信号線、前記第２信号線及び画素電極に３端子が各々電気的に連結されている薄膜トランジスタとを含み、
   前記第２信号線の一部は互いに隣接する前記画素の前記画素電極と重なっていることを特徴とする、薄膜トランジスタ表示板。
2. 隣接する前記画素の前記画素電極は前記第２信号線の一部に完全に重なることを特徴とする、請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
3. 前記画素電極は少なくとも二つ以上に画素を分割する切欠部を有することを特徴とする、請求項１に記載の薄膜トランジスタ表示板。
4. 絶縁基板と、
   前記絶縁基板上に形成されていて、ゲート電極を含むゲート線と、
   前記ゲート線上に形成されているゲート絶縁膜と、
   前記ゲート絶縁膜上に形成されている半導体層と、
   前記半導体層上に形成されている抵抗性接触層と、
   前記ゲート線と交差して画素を定義し、少なくとも一部が前記抵抗性接触層上に形成されているソース電極を含み、屈曲部を通って画素の境界で互いに異なる線上に配置されている部分を含むデータ線と、
   少なくとも一部が前記抵抗性接触層上に形成されており、前記ソース電極と対向するドレイン電極と、
   前記半導体層を覆う保護膜と、
   前記ドレイン電極と連結されている画素電極とを含み、
   隣接する前記画素の前記画素電極は前記データ線の一部と重畳することを特徴とする、薄膜トランジスタ表示板。
5. 前記ゲート線と同一層に位置し、前記画素電極と重畳して維持容量を形成する維持電極配線を更に含むことを特徴とする、請求項４に記載の薄膜トランジスタ表示板。
6. 前記半導体層は前記データ線の下部まで伸びていることを特徴とする、請求項４に記載の薄膜トランジスタ表示板。
7. 前記データ線の下部の前記半導体層は前記データ線と同じ平面模様を有することを特徴とする、請求項６に記載の薄膜トランジスタ表示板。
8. 前記データ線の一部は隣接する前記画素の前記画素電極と完全に重畳することを特徴とする、請求項４に記載の薄膜トランジスタ表示板。
9. 前記画素電極は少なくとも二つ以上に画素を分割する切欠部を有することを特徴とする、請求項４に記載の薄膜トランジスタ表示板。
   
   

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