JP2006146276A

JP2006146276A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2006146276A
Application number: JP2006043903A
Authority: JP
Inventors: Hongyong Zhang; 宏勇張; Yoshiharu Hirakata; 吉晴平形; Kenji Otsuka; 憲司大塚; Shunpei Yamazaki; 舜平山崎; Hideaki Kuwabara; 秀明桑原
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 2006-02-21
Filing date: 2006-02-21
Publication date: 2006-06-08

Abstract

【課題】ＩＰＳにおける従来の技術は、工程数が多く、開口率が低いので、実用化できない。また、液晶層に最も近接している層に存在する配線及び電極が多く、画素表示部における個々の液晶にかかる電界が不均一であった。
【解決手段】本発明は、ゲイト線１０２、１０５とコモン線１０３、１０４を最初に同時に形成し、層間膜形成後、画素電極１０８とコモン電極１１０、１１１とソ─ス線１０６、１０７を同時に形成する。こうすることによって、電極パタ─ンを単純化でき、工程を簡略化した。また、液晶層に最も近接している層に存在する配線及び電極を画素電極とコモン電極とソ─ス線とし、その形状を単純なものにした。
【選択図】図１

Description

本明細書で開示する発明は、ガラスや石英等の絶縁基板に設けられた結晶性珪素膜を用いた絶縁ゲイト構造を有する半導体装置、例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）や薄膜ダイオ─ド（ＴＦＤ）、またはそれらを応用した薄膜集積回路、特にパッシブマトリクス型液晶表示装置用薄膜集積回路やアクティブマトリクス型液晶表示装置用薄膜集積回路、及びその作製方法に関するものである。

近年、ガラスや石英等の絶縁基板に薄膜トランジスタをマトリクス状に形成し、このＴＦＴをスイッチング素子として用いるアクティブマトリクス型の液晶表示装置の研究が盛んにされている。

また、アクティブマトリクス回路（画素回路や画素マトリクス回路とも呼ばれる）と周辺駆動回路（ドライバ─回路とも呼ばれる）とを同一絶縁基板上に集積化したアクティブマトリクス型の液晶表示装置が注目されている。この構成は、周辺駆動回路一体型と呼ばれている。

従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置では、２枚の基板上に液晶層を駆動する電極等を形成し対向させた透明電極を用いていた。この２枚の基板間に液晶を封入し、液晶に印加する電界の方向を基板面にほぼ垂直な方向とする。そして、さらにその電界強度を変化させることで、一般的に棒状の形状を有する液晶分子の配向方向を、基板と平行、あるいは基板に垂直と変化させることで実現していた。一般的にこの場合、液晶材料の示す特徴の一つである光学異方性を利用して光を変調させるため、前記装置には偏向板を配置し、入射光を直線偏光となるようにしていた。

しかし、このような動作方法をとる液晶電気光学装置は、表示面に対して垂直な方向から見たときは正常な表示状態でも、斜めから見ると表示が暗く、不鮮明になり、さらにカラ─表示であれば変色してしまう現象が見られた。

このような問題を解決するため、液晶層に印加する電界の方向を基板面に平行な方向とする方法（ＩＰＳモ─ド）がある。
このような電気光学装置では、液晶分子長軸を基板に平行な状態を維持したままスイッチングするため、視野角による液晶の光学特性の変化が少ない。
このため、視野角による光漏れ、コントラストの低下等が、従来のＴＮ、ＳＴＮ方式に比べ小さい。

このＩＰＳモ─ドの電極構成として、図１７に示した様な一枚の基板上に櫛歯状電極を形成した方法が知られている。
しかし、前記櫛歯状電極を用いた場合、画素素子において、配線パタ─ンが微細化かつ複雑化し、生産性が悪いという問題点があった。
また、電極形状が複雑なので、液晶層にかかる電界も複雑なものとなっていた。
さらに、櫛歯状電極とすることによって光が遮られ、光が透過できる有効面積（開口率）が著しく低下し、暗いディスプレイしか実現できず、実用化は不可能であった。

本発明は上記問題を解決するものであって、その目的とするところは、透明電極がなくとも高コンラストで、工程が簡易で量産可能な、且つ、開口率が大きく明るい周辺駆動回路一体型の液晶表示装置及びその製造方法を提供することにある。

前記課題を解決し、上記目的を達成するために本発明では以下のような手段を用いる。

本発明の第１は図１にその具体的な構成の一例を示すように
少なくとも一方が透明な一対の基板と、
前記一対の基板間に、液晶層が挟持され、
一方の基板上には、複数の画素がマトリクス状に配置され、
画素電極１０８とコモン電極１１０、１１１は同じ層内に存在し、
前記コモン電極とコモン線１０３、１０４は、絶縁層をはさみ、互いに違う層に存在し、コンタクトにより接続され、
前記画素電極と前記コモン電極との間に、基板面に概略平行に電界を印加し、液晶分子の配向状態を制御して、光を変調し得る構造を備えていることを特徴とする液晶表示装置である。

上記構成において、各々の画素に薄膜トランジスタを有するアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、前記薄膜トランジスタは、画素電極１０８と、走査線に接続されたゲイト線１０２、１０５と、信号線に接続されたソ─ス線１０６、１０７を有することを特徴とする液晶表示装置である。

上記構成において、パッシブ駆動するパッシブマトリクス型液晶表示装置である。

上記構成におけるコモン電極１１０、１１１と画素電極１０８は、平行であり、図２に示すように同じ層内にあり、且つ同一材料、同一工程で作られることを特徴とする液晶表示装置である。

上記のコモン電極と画素電極は、アルミニウムまたはアルミニウムを主成分とする金属、または、Ｓｉもしくは、Ｔｉとアルミニウムとの積層から成ることを特徴とする液晶表示装置である。

また、上記のコモン線１０３、１０４とゲイト線１０２、１０５は、図２に示すように同じ層内で、且つ同一材料、同一工程で作られることを特徴とする液晶表示装置である。

本願発明の第２は、図３にその具体的な構成の一例を示すように、
少なくとも一方が透明な一対の基板と、
前記一対の基板間に、液晶層が挟持され、
一方の基板上には、複数の画素がマトリクス状に配置され、
前記画素電極１０８とコモン電極１１０、１１１は同じ層内に存在し、
前記コモン電極とコモン線は、絶縁層をはさみ、互いに違う層に存在し、コンタクトにより接続され、
その上に、平坦化膜２３０を有し、
前記画素電極と前記コモン電極との間に、基板面に概略平行に電界を印加し、液晶分子の配向状態を制御して、光を変調し得る構造を備えていることを特徴とする液晶表示装置である。

上記構成におけるコモン電極及び画素電極上の平坦化膜２３０は、ポリイミド等からなる有機物、窒化珪素または酸化珪素等からなる無機物を用いた膜、もしくはそれらの積層膜を用いる液晶表示装置である。

また、本発明において図１に具体的な構成を示すように、
少なくとも一方が透明な一対の基板と、
前記一対の基板間に、液晶層が挟持され、
一方の基板上には、複数の画素がマトリクス状に形成され、
一画素内で、１つの前記画素電極１０８が、一対のコモン電極１１０、１１１に挟まれて形成され、
前記画素電極と前記コモン電極との間に、基板面に概略平行に電界を印加し、液晶分子の配向状態を制御して、光を変調し得る構造を備えていることを特徴とする液晶表示装置である。

本発明の第３は、図４〜８にその具体的な構成の一例を示すように、
絶縁表面２０１を有する基板上に結晶性半導体層１０１を形成する工程と、
前記結晶性半導体層上にゲイト絶縁膜２０５を形成する工程と、
前記ゲイト絶縁膜上に第１の導電膜２１０を形成する工程と、
前記第１の導電膜をゲイト線１０２、１０５と、コモン線１０３、１０４に形成する工程と、
前記結晶性半導体層にド─ピングを行う工程と、
全面に第１の層間膜２０６を形成する工程と、
コンタクトホ─ルを形成する工程と、
前記第１の層間膜上に第２の導電膜を形成する工程と、
前記第２の導電膜を画素電極１０８と、コモン電極１１０、１１１と、ソ─ス線１０６、１０７に形成する工程と、を有する液晶表示装置の作製を特徴としている。

ここでいう結晶性半導体層とは、単結晶シリコン膜や、アモルファスと結晶が混在している多結晶シリコン膜や、結晶構造と認められるものが、わずかに含まれたアモルファス主体の多結晶シリコン膜等のような少なくとも結晶性を有するシリコン膜を指している。

図３で示した構成を得るために、
絶縁表面２０１を有する基板上に結晶性半導体層１０１を形成する工程と、
前記結晶性半導体層上にゲイト絶縁膜２０５を形成する工程と、
前記ゲイト絶縁膜上に第１の導電膜２１０を形成する工程と、
前記第１の導電膜をゲイト線１０５と、コモン線１０３、１０４に形成する工程と、
前記結晶性半導体層にド─ピングを行う工程と、
全面に第１の層間膜２０６を形成する工程と、
コンタクトホ─ルを形成する工程と、
前記第１の層間膜上に第２の導電膜を形成する工程と、
前記第２の導電膜を画素電極１０８と、コモン電極１１０、１１１と、ソ─ス線１０６、１０７に形成する工程と、前記画素電極と前記コモン電極と前記ソ─ス線及び基板全面上に、平坦化膜２３０を形成する工程と、
を有する液晶表示装置の作製を特徴としている。

絶縁表面を有する基板上に結晶性半導体層を形成する工程と、
前記結晶性半導体層上にゲイト絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲイト絶縁膜上に第１の導電膜を形成する工程と、
前記第１の導電膜をゲイト線と、コモン線に形成する工程と、
前記結晶性半導体層にド─ピングを行う工程と、
全面に第１の層間膜を形成する工程と、
コンタクトホ─ルを形成する工程と、
前記第１の層間膜上に第２の導電膜を形成する工程と、
前記第２の導電膜を画素電極と、コモン電極と、ソ─ス線に形成する工程と、を有し、且つ、５枚以下のマスクにより作製される液晶表示装置の作製を特徴としている。

上記構成におけるコモン電極上の平坦化膜２３０は、ポリイミド等からなる有機物、または窒化珪素からなる無機物を用いた膜、もしくはそれらの積層膜を用いる液晶表示装置の作製を特徴としている。

絶縁表面を有する基板上に結晶性半導体層を形成する工程と、
前記結晶性半導体層上にゲイト絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲイト絶縁膜上に第１の導電膜を形成する工程と、
前記第１の導電膜をゲイト線と、コモン線に形成する工程と、
前記第１の導電膜を酸化させる工程と、
前記結晶性半導体層に第１次不純物ド─ピングを行う工程と、
導電酸化膜を除去する工程と、
前記導電酸化膜を除去する工程の後に、第１次不純物ド─ピングよりも低濃度の第２次不純物ド─ピングを行う工程と、
全面に第１の層間膜を形成する工程と、
コンタクトホ─ルを形成する工程と、
前記第１の層間膜上に第２の導電膜を形成する工程と、
前記第２の導電膜を画素電極と、コモン電極と、ソ─ス線に形成する工程と、を有し、且つ、５枚以下のマスクにより作製される液晶表示装置の作製を特徴としている。

上記構成において、第２の導電膜を画素電極と、コモン電極と、ソ─ス線を形成する工程後、基板全面に平坦化膜を形成する工程と、
を有し、且つ、全工程を５枚以下のマスクで作製する液晶表示装置の作製を特徴としている。

本発明の第４は、図９にその具体的な構成の一例を示すように、
外部装置との配線接続端子９００は、少なくとも２つ以上の配線の積み重ねで形成された配線の積層からなることを特徴とする液晶表示装置である。

図１０（ｂ）に示したように、
外部装置との配線接続端子９００は、絶縁基板上に形成された珪素膜１０１の上に、少なくとも２つ以上の配線の積み重ねで形成された配線の積層からなることを特徴とする液晶表示装置である。

上記構成における配線の積層は、同一材料により形成し、同一工程によって形成することを特徴とする液晶表示装置である。

上記構成における配線接続端子９００は、アルミニウムまたはアルミニウムを主成分とする金属、または、導電性を有する無機化合物、または、Ｓｉもしくは、Ｔｉとアルミニウムとの積層から成ることを特徴とする液晶表示装置である。

図１０（ｂ）に示したように、
絶縁表面を有する基板２０１上に第１の導電膜２１０を形成する工程と、
前記第１の導電膜を第１配線端子２１１の形状にする工程と、
前記第１の導電膜上に第２の導電膜２２０を形成する工程と、
前記第２の導電膜を第２配線端子２２１の形状にする工程と、
基板全面に層間絶縁膜２３０を形成する工程と、
基板表面の前記層間絶縁膜を削り、前記第２配線端子の上部表面を露出させ、外部装置との配線接続端子９００を形成する工程と、
を有する液晶表示装置の作製を特徴としている。

絶縁表面を有する基板２０１上に半導体層１０１を形成する工程と、
前記半導体層上に第１の導電膜２１０を形成する工程と、
前記第１の導電膜を第１配線端子２１１の形状にする工程と、
前記第１の導電膜上に第２の導電膜を形成する工程と、
前記第２の導電膜を第２配線端子２２１の形状にする工程と、
基板全面に層間絶縁膜２３０を形成する工程と、
基板表面の前記層間絶縁膜を削り、前記第２配線端子の上部表面を露出させ、外部装置との配線接続端子９００を形成する工程と、
を有する液晶表示装置の作製方法。

本発明の第５は、図１２にその具体的な構成の一例を示すように、
少なくとも一方が透明な一対の基板と、
前記一対の基板間に、液晶層が挟持され、
第１配線と第２配線は、絶縁層をはさみ、互いに違う層に存在し、
並列して隣合う前記第１配線の間に存在する領域を遮光する前記第２配線と、並列して隣合う前記第２配線の間に存在する領域を遮光する前記第１配線と、前記第１配線と前記第２配線によって囲まれた画素表示領域は、光を変調し得ることを特徴とする液晶表示装置である。

少なくとも一方が透明な一対の基板と、
前記一対の基板間に、液晶層が挟持され、
一画素内で、１つの前記画素電極１２０８が、一対のコモン電極１２１０、１２１１に挟まれて形成され、ソ─ス線１２０６、１２０７と隣合う前記コモン電極との間に存在する領域を遮光するコモン線１２０３と、
ゲイト線１２０５と隣合う前記コモン線１２０３との間に存在する領域を遮光する画素電極１２０８と、を有することを特徴とする液晶表示装置である。

上記構成において第一配線であるコモン線１２０３とゲ─ト線１２０５の両方と第二配線である画素電極間で保持容量を形成することを特徴とする液晶表示装置である。

図１６に示すように、対向基板は、一対の基板を重ね合わせた時に生じる配線の隙間を十分に埋める、コモン電極１２１０よりも小さなブラックマトリックス１６００を複数有することを特徴とする液晶表示装置である。

図４〜８を用いて本発明の作製工程を示す。
絶縁表面を有する基板上に、非晶質珪素薄膜１０１を形成し〔図４（ａ）〕、それを所望の大きさにフォトリソグラフィ─法を用いてアイランドに、（１）パタ─ニングを行い〔図４（ｂ）〕、その上にゲイト絶縁膜２０５を成膜する。〔図４（ｃ）〕
この状態での上面図を図５に示す。

前記ゲイト絶縁膜の上に、第１の導電膜２１０を形成する。〔図６（ｄ）〕
この第１の導電膜の材料としてはＣｒ、Ａｌ、Ｔａ、Ｔｉを使用することが可能である。また、それらの膜を組み合わせた多層膜を形成してもよい。

次に、フォトリソグラフィ─法を用いて、（２）パタ─ニングを行い、走査線と、走査線に接続されたゲイト線１０２、１０５と、コモン線１０３、１０４を形成する。〔図６（ｅ）〕
この状態での上面図を図７に示す。

そして、ゲイト電極をマスクとして、ゲイト絶縁膜２０５をエッチングする。

その後、Ｐイオンを公知のイオンド─プ法によって、半導体層に注入する。
引き続き、Ｎチャネル型ＴＦＴを（３）レジストマスクで覆い、Ｂイオンの注入を行った後、レ─ザ─アニ─ルを行う。〔図６（ｆ）〕
この時、公知のイオンド─プ法によって、ＬＤＤ構造を形成してもよい。かくすると、トランジスタの特性をより安定なものとすることができる。

次に、第１の層間絶縁膜２０６を形成する。〔図８（ｇ）〕この層間絶縁膜は、コモン線とコモン電極とを分離し、コンタクトのみで接続させる。こうすることで、櫛歯電極で生じていた電界の乱れを防ぐ。図１７で示した従来の櫛歯電極では、液晶層に電界をかけた時、直接関係のない余計な配線（例えば櫛歯の歯でない箇所のコモン線やソ─ス線）による電界の乱れが生じていた。
さらに、その上にポリイミド膜等の平坦化膜を形成すると、後の工程で形成される画素電極の端部とコモン電極の端部を基板から同じ距離位置にすることができる。

また、各層間絶縁膜としては、ポリイミド等からなる有機物、または窒化珪素からなる無機物を用いた膜、もしくはそれらの積層膜を用いることが可能である。

その後、フォトリソグラフィ─法を用いて、（４）パタ─ニングを行い〔図８（ｈ）〕、その上に公知のスパッタ法により第２の導電膜２２０を形成する。
そして再びフォトリソグラフィ─法を用いて、（５）パタ─ニングを行い、画素電極１０８、コモン電極、ソ─ス線１０６を形成して、図８（ｉ）の状態になる。この状態での上面図が図１である。
図１は、配線が重なって見えない箇所が、分かるよう故意に示した図であり、また、同一材料、同一工程で形成される箇所は、同じ斜線模様で塗りつぶして示した図である。

こうして、ＣＭＯＳ構造を（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、の５枚のマスクによって作製できた。
このように、層間絶縁膜または、平坦化膜との積層膜を形成し、コモン電極の端部と画素電極の端部の基板からの距離的位置を概略同一にすることで、コモン電極の真横に絶縁膜を挟んで画素電極を形成する。
かくすると、液晶層に電界を真横にかけることができ、表示特性が向上する。

上記作製工程と同時進行的に、図９（ａ）で示した外部装置の配線接続端子９００を（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、での５枚のマスクによって作製する。
この配線接続端子の断面図を図９（ｂ）で示す。
従来、配線接続端子を作製するためには、マスクを使用する工程を追加しなければならなかった。

まず、上記作製工程と同様に、絶縁表面を有する基板上に、結晶性半導体薄膜を形成し、それを所望の大きさにフォトリソグラフィ─法を用いて配線接続端子の形状をしたアイランドに、（１）パタ─ニングを行う。
しかし、この工程は、高さを調整するだけであるので、配線接続端子を作製する上では、なくてもよい。

次に、その上にゲイト絶縁膜２０５を成膜する。

前記ゲイト絶縁膜の上に、第１の導電膜２１０を形成する。
この第１の導電膜の材料としてはＣｒ、Ａｌ、Ｔａ、Ｔｉを使用することが可能である。また、それらの膜を組み合わせた多層膜を形成してもよい。

次に、フォトリソグラフィ─法を用いて、（２）パタ─ニングを行い、第１配線端子２１１を形成する。

そして、ゲイト絶縁膜２０５をエッチングし、、第１の層間絶縁膜２０６を形成する。

その後、フォトリソグラフィ─法を用いて、（４）パタ─ニングを行い、第１配線端子２１１上の第１の層間絶縁膜を除去し、その上に公知のスパッタ法により第２の導電膜２２０を形成する。
そして再びフォトリソグラフィ─法を用いて、（５）パタ─ニングを行い、第２配線端子２２１を形成する。

その後、第２層間絶縁膜２３０を形成する場合には、第２配線端子２２１の表面が覆われてしまう。〔図１０（ａ）〕そこで、Ｏ₂アッシングを行い、表面を削り取り、第２配線端子の表面及び第２配線の表面をむき出しにする。〔図１０（ｂ）〕こうして、外部装置の配線接続端子９００も（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、の４〜５枚のマスクによって作製できる。

上記作製工程により、外部装置の配線接続端子備えた、周辺駆動回路一体型の液晶表示装置を５枚以下のマスクで作製することが可能となった。

また、以下で示すような電極構成としてもよい。

例えば、画素電極とコモン電極の配置は、図１１のように、一つの画素中に複数設けられた一対のコモン電極の間に画素電極を設けた構成としても良い。かくすれば、より開口率が向上する。

また、図１２のような画素電極１２０８の形状にして、コモン線１２０３とゲイト線１２０５の両方と保持容量を形成するような構成にしてもよい。
さらに、図１４のように、コモン線１２０３を設計すると、さらなる保持容量が形成される。
図１２の電極構成での画素部の等価回路を図１５に示す。

そして、同時に、画素電極や、コモン線の形状を上記のように変えることは、液晶表示装置を駆動させて画像表示を行う際、可視光が配線と配線との隙間を透過する光漏れを防ぐ効果を合わせもつ。

このように形成されたＣＭＯＳ構造の上に、ポリイミドよりなる配向膜を形成した。配向膜としてはポリイミドを公知のスピンコート法もしくはＤＩＰ法などにより形成した。

次に配向膜表面をラビングした。
ラビング方向については使用する液晶材料により異なる。誘電率異方性が正の材料の場合、電界方向に非平行であって、電界方向に４５゜またはそれより電界方向に近い角度をなす方向とする。さらにまた、誘電率異方性が負の材料の場合、電界に非垂直であって、電界に垂直な方向に４５°またはそれより電界に垂直な方向に近い角度をなす方向とする。また第二の基板側のラビング処理は、第一の基板のラビング方向に平行、もしくは反平行をなすようになされる。

このようにして形成された基板と対向の基板を重ね合わせて液晶パネルを形成した。前記一対の基板は、基板間に球状スペーサーを挟むことでパネル面内全体で均一な基板間隔となるようにした。また、前記一対の基板を接着固定するためにエポキシ系の接着剤でシールした。シールのパターンは画素領域、周辺駆動回路領域を囲むようにした。この後所定の形状に前記一対の基板を切断した後、基板間に液晶材料を注入した。

次に偏光板を基板の外側に二枚貼り合わせた。偏光板の配置ついて、一対の偏光板をその光軸が直交するように配置し、いずれか一方の偏光板の光軸、例えば偏光板の光軸を、ラビング方向に平行にした。

このように基板を重ね合わせた時に、液晶表示装置を駆動させて画像表示を行うに際して、可視光を透過する必要のない配線と配線との隙間上方やトランジスタ上方には遮光性を有するブラックマトリクス（ＢＭ）を配置するのが一般的である。

ブラックマトリクスとしては、チタン膜、クロム膜など遮光性を有する金属薄膜や、黒色顔料を分散させた樹脂材料を用いることができる。

従来、ブラックマトリクス（ＢＭ）を形成する時には、大きめの位置合わせマ─ジンをとってブラックマトリクスを形成していたが、そうすることで画素領域の開口率を下げていた。

しかし、本発明では、図１２のように、画素電極や、コモン線の形状を変え、ＢＭ化して、ブラックマトリックスをなるべく画素表示領域に形成しないことで、開口率の向上を図った。
そして、配線の形状を変えるだけでは遮光できない領域である半導体層領域は、遮光性を有し、ＢＭとして機能する材料で形成するか、もしくは、この部分のみ対向基板にＢＭを形成する。このブラックマトリックスは、コモン電極よりも小さいものでよく、画素表示領域には形成しない。
また、前記遮光できない領域は、配線に囲まれており、このブラックマトリックスを形成しても、開口率の低下には全く関係がない。
こうすることで、大きめの位置あわせマ─ジンをとる必要がなく、開口率の向上が図れると同時に、半導体領域を光の劣化から保護する。

かくすることにより、５枚のマスク工程で、透明電極を設けなくても液晶配向制御し、光を変調し得る液晶表示装置を得ることができた。
また、ＩＰＳモ─ドの構造を取り入れることで、上下基板のアライメントずれがなくなり、共通電極と液晶駆動電極の間の距離精度を向上することができ、開口率が向上した。

かくすることにより、５枚のマスク工程で透明電極を設けなくても液晶配向制御し、光を変調し得る液晶表示装置を得ることができた。
また、ＩＰＳモ─ドの構造を取り入れることで、上下基板のアライメントずれがなくなり、共通電極と液晶駆動電極の間の距離精度を向上することができた。

従来の櫛歯電極を用いた電極配線では、液晶層に最も近接している層に存在する配線及び電極が多く、且つ、複雑な形状をしており、画素表示部に接している液晶層に、複雑な電界が生じ、複雑な電気力線が存在していた。そのため、開口率が低く、複雑な電極形状により、画素表示部における個々の液晶にかかる電界が不均一なものとなり、表示特性が悪化していた。

しかし、本発明のようにコモン線とコモン電極を絶縁層を挟み、互いに違う層に分離し、コンタクトで接続させると、液晶層に最も近接している層に存在する配線及び電極が、コモン電極と画素電極とソ─ス線だけとなる。
このコモン電極と画素電極とソ─ス線は、単純な形状であり、同じ層内で平行に配置されている。
そのため、画素表示部に接している液晶材料に、より均一な横電界をかけることができ、表示特性が向上した。

上記のように、本発明では、ゲイト線とコモン線を先に形成し、第１層間膜を形成してから、画素電極とコモン電極を形成する。この第１層間膜は、画素電極端部とコモン電極端部の各々の基板からの距離的位置を概略一致させている。
つまり、層間絶縁層上に、コモン電極端部の真横に画素電極端部を配置するための層間膜である。
さらに、この第１層間膜は、液晶層に電界をかける時に余計な配線（コモン線及びソ─ス線）を分離して、電界の乱れを防ぎ、後の工程で形成される画素電極とコモン電極を、より基板から同じ距離位置にするという効果がある。

本発明では、第一層間膜を平坦化膜とし、画素電極とコモン電極とソ─ス線を形成してもよい。こうすることで、後の工程で形成される画素電極とコモン電極を、より基板から同じ距離位置にする効果を持つ。

さらに、コモン電極と画素電極とソ─ス線を形成後、平坦化された第２層間膜を形成してもよい。この平坦化された第２層間膜は、保護膜を兼ねている。

本発明は、コモン電極と画素電極とソ─ス線は、同じ層内で平行に配置されており、且つ同一材料、同一工程で作られる。
こうすることで、電極層数が低減され、低コスト化できる。
さらに、従来の櫛歯電極より単純な電極配線にしたため、開口率が向上した。

６５０℃以下で成膜する場合の本発明の電極及び配線材料として、アルミニウムを用いれば、導電性が高く、放熱性に優れ、発生する熱からＴＦＴ等を保護することができる。
また、低抵抗のため、ロスが少なく、さらに各配線が互いに干渉しあうことを防ぐ。

また、従来、配線接続端子を作製するためには、マスクを使用する工程を追加しなければならなかった。しかし、上記作製工程と同時進行的に、（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、のマスク工程によって作製でき、外部装置の配線接続端子を備えた、周辺駆動回路一体型の液晶表示装置を５枚以下のマスクで作製することができる。

そして、従来のように対向基板に大きめの位置合わせマ─ジンをとってブラックマトリクスを形成すると、画素領域の開口率が下がるという問題点があった。しかし、本発明では、図１２のように、画素電極や、コモン線の形状を変え、ＢＭ化することもできる。そして、配線の形状を変えるだけでは遮光できない半導体層領域を半ＢＭとして使用するか、もしくは、図１６のように、この部分のみ対向基板にコモン電極より小さなＢＭを形成する。
こうすることで、大きめの位置あわせマ─ジンをとる必要がなく、開口率の向上が図れ、さらに、半導体領域を光による劣化から保護できる。

このように本発明は、工業的価値は大きな発明であるが、特に大面積基板上に薄膜トランジスタを形成し、これをアクティブマトリクスやドライバ─回路、ＣＰＵ、メモリ─に利用して、オンボ─ドの超薄型パソコン、携帯端末とした場合には、その利用分野は限りなく拡大し、新たな産業を形成するに十分たる資質を有する。

以下に実施例を用いて、より詳細に本発明を説明する。

図４〜８に本実施例の液晶表示装置の６００℃以下での作製工程を示す。

まず、絶縁表面を有する基板２０１としてコーニング社製＃１７３７を用いてその上に下地膜（図示せず）として酸化珪素を２０００Åの厚さにスパッタ法によって成膜する。石英基板などを用いる場合は、下地膜を成膜しなくともよい。

その後、酸化珪素の下地膜上に厚さ３００Å〜１０００Å、本実施例では厚さ５００Åの非晶質珪素膜１０１をシランのグロー放電を利用した平行平板式のプラズマＣＶＤ法により、成膜する。減圧ＣＶＤ法を用いる場合は、ジシランを利用して４５０℃〜６５０℃、典型的には５４０℃にて非晶質珪素を成膜する。〔図４（ａ）〕

非晶質珪素膜を形成したら、レ─ザ─光の照射または加熱処理、またはレ─ザ─光の照射と加熱処理を組み合わせた方法により、非晶質珪素膜に結晶性を持たせる。

得られた結晶性珪素膜をフォトリソグラフィ─法によって、（１）パタ─ニングし、島状領域を形成した。〔図４（ｂ）〕

さらに、結晶性珪素膜の上に、酸化珪素膜、窒化珪素膜、酸化窒化珪素膜及びそれらの積層膜をプラズマＣＶＤ法によって、厚さ５００Å〜２０００Å、本実施例では１０００Åの酸化珪素膜をゲイト絶縁膜２０５として、全面に堆積した。プラズマＣＶＤ法としては、シランと酸素の混合気体をグロー放電させて成膜している。〔図４（ｃ）〕
この状態の上面図を図５に示す。
本実施例では、図５で示したように、半導体層の形状は、折れ曲がった形をしている。

その後、ゲイト絶縁膜上に、スパッタ法によって、厚さ３０００Å〜１００００Å、本実施例では、厚さ４０００Åのアルミニウム膜を第１の導電膜２１０として全面に堆積した。〔図６（ｄ）〕

このアルミニウム成膜には、シリコンやスカンジウムなどの物質を０．１〜５重量％含有したアルミニウム合金ターゲットを使用する。本実施例ではスカンジウムを０．２重量％含有したターゲットを用いて成膜している。

スカンジウムを含有させるのは、後の１００℃以上の熱工程において、アルミニウムの異常成長により、ヒロックやウィスカ─と呼ばれる突起物が形成されることを抑制するためである。

アルミニウム以外の材料としては、Ｃｒ、Ｔａ、Ｔｉ等の導電性を有する金属を使用することができる。

次に、第１の導電膜の上に形成したレジストマスクを用いて、アルミニウム膜とゲイト絶縁膜を（２）パタ─ニングし、レジストマスクを除去することにより、導電膜をチャネル領域を覆う領域でゲイト線１０２に形成する。また同時に、コモン線を形成する。〔図６（ｅ）〕
この状態の上面図を図７に示す。

そして、ゲイト線１０２をマスクとして、ゲイト絶縁膜２０５を除去する。

その後、Ｎ型を付与する不純物としてＰ（リン）イオンを公知のイオンド─ピングにより、全面にド─ピングする。

次に、Ｎチャネル型の薄膜トランジスタを覆う（３）レジストマスクを配置する。

その後、Ｂ（ボロン）イオンの注入を行う。
ここで、Ｂイオンを注入する前においては、Ｐイオンが低濃度に注入された低濃度不純物領域である。従って、Ｂイオンの注入によって容易にその導電型が反転する。

そして、レジストマスクを取り除き、注入された不純物の活性化と不純物イオンが注入された領域のアニ─ルを行うためにレ─ザ─光の照射を行う。

次に、第１の層間絶縁膜として厚さ３０００Å〜８０００Å、本実施例ではプラズマＣＶＤ法によって、厚さ５０００Åの窒化珪素膜２０６を形成する。〔図８（ｇ）〕これは、酸化珪素膜あるいは酸化珪素膜と窒化珪素膜の多層膜であってもよい。また、ポリイミド等からなる有機物を用いた膜を使用してもよい。
ポリイミド膜を用いる場合、層間膜は公知のスピンコ─ティング法により、平坦化膜を形成する。
このように、平坦化することで、後の工程で形成される各々の第２金属配線を、基板に対してより概略同じ距離的位置にすることができる。
また、例えば、厚さ２５００Åの窒化珪素膜形成後に、厚さ２５００Åの平坦化したポリイミド膜を形成する多層膜としてもよい。

その後、レジストマスクを層間絶縁膜上に形成する。
そして、ソ─ス領域２０２に対するコンタクトホ─ル、ドレイン領域２０３に対するコンタクトホ─ルの形成を（４）エッチングにより行う。〔図８（ｈ）〕

そして、スパッタ法によって、厚さ３０００Å〜１００００Å、本実施例では、厚さ４０００Åのアルミニウム膜を第２の導電膜として全面に堆積した。

このアルミニウム成膜は、第１の導電膜と同様にスカンジウムを０．２重量％含有したターゲットを用いて成膜している。

次に、導電膜の上に形成したレジストマスクを用いて、アルミニウム膜を（５）パタ─ニングし、レジストマスクを除去することにより、画素電極１０８、コモン電極、ソ─ス線１０６を形成する。〔図８（ｉ）〕
この状態の上面図を図１に示す。
この時、基板から画素電極の端部までの距離と、基板からコモン電極の端部までの距離は、概略一致している。
この後、第２層間膜として、ポリイミド等からなる平坦化膜を形成してもよい。またこの平坦化膜は保護膜の役目も果たす。

次に、ポリイミドよりなる配向膜を形成した。配向膜としてはポリイミドを公知のスピンコート法もしくはＤＩＰ法などにより形成した。

次に配向膜表面をラビングした。
ラビング方向については使用する液晶材料により異なる。誘電率異方性が正の材料の場合、電界方向に非平行であって、電界方向に４５゜またはそれより電界方向に近い角度をなす方向とする。さらにまた、誘電率異方性が負の材料の場合、電界に非垂直であって、電界に垂直な方向に４５°またはそれより電界に垂直な方向に近い角度をなす方向とする。

次に、対向基板の作製過程についての詳細を説明する。
まず、対向基板上にブラックマトリクスを１０００〜２０００Åの厚さに形成する。

このブラックマトリクスは、後にセル組みした際に、画素表示部以外の金属配線の隙間にのみ配置する。ブラックマトリクスとしては、金属薄膜や黒色顔料を含有した樹脂材料を用いる。
次に、画像をカラ─表示する必要がある場合は、カラ─フィルタ─を公知の構成で形成する。

次に、ブラックマトリクス及びカラ─フィルタ─を覆って透光性樹脂材料でなる平坦化膜を成膜する。

この対向の基板側のラビング処理は、第１の基板のラビング方向に平行、もしくは反平行をなすようになされる。

最後に偏光板を基板の外側に二枚貼り合わせて、液晶表示装置を完成する。

本実施例に示す構成においては、実施例１と比較して、電極パタ─ンが異なる。

まず、絶縁表面を有する基板上に下地膜（図示せず）と非晶質珪素膜を実施例１と同様な方法により、成膜する。

非晶質珪素膜を形成したら、実施例１と同様に、非晶質珪素膜に結晶性を持たせる。

得られた結晶性珪素膜を実施例１と同様な方法で、島状領域を形成する。この結晶性珪素膜１１０１の形状は、図１１で示した通りである。

さらに、結晶性珪素膜の上に、ゲ─ト絶縁膜を実施例と同様な方法で、全面に堆積する。

その後、ゲイト絶縁膜上に、アルミニウム膜を実施例１と同様な方法で、第１の導電膜として全面に堆積する。

次に、第１の導電膜の上に形成したレジストマスクを用いて、アルミニウム膜とゲイト絶縁膜をパタ─ニングし、レジストマスクを除去することにより、導電膜をチャネル領域を覆う領域でゲイト線に形成する。また同時に、コモン線と線幅６μｍのソ─ス線を形成する。

そして、ゲイト絶縁膜を除去する。

その後、実施例１と同様な方法で、Ｎ型を付与する不純物としてＰ（リン）イオンを公知のイオンド─ピングにより、全面にド─ピングする。

次に、Ｎチャネル型の薄膜トランジスタを覆うレジストマスクを配置する。

その後、実施例１と同様な方法で、Ｂ（ボロン）イオンの注入を行う。
そして、レ─ザ─アニ─ルを行う。

次に、実施例１と同様な方法で、層間絶縁膜を形成する。また、この層間膜上には公知のスピンコ─ティング法による平坦化膜を積層してもよい。

その後、レジストマスクをポリイミド膜上に形成する。
そして、ソ─ス領域に対するコンタクトホ─ル、ドレイン領域に対するコンタクトホ─ルの形成をエッチングにより行う。

そして、実施例１と同様な方法で、アルミニウム膜を第２の導電膜として全面に堆積する。

次に、導電膜の上に形成したレジストマスクを用いて、アルミニウム膜をパタ─ニングし、レジストマスクを除去することにより、画素電極及びコモン電極を形成する。
本実施例では、１画素中に、コモン電極１１１０、１１１１、１１１２を３つ形成し、その隣合うコモン電極の間に幅２μｍの画素電極１１０８、１１０９を形成する。

このように、形成された画素部を図１１に示す。

以下、実施例と同様な方法で、液晶セルを作製した。さらにこの後、実施例１と同様に一対の基板上に、偏光板を貼り付け、液晶電気光学装置とした。

本実施例に示す構成においては、図１２、図１３に示したように、実施例１と比較して、画素電極パタ─ンと、コモン電極パタ─ンと、ブラックマトリクスを有する対向基板である点が異なる。

得られた結晶性珪素膜を実施例１と同様な方法で、島状領域１２０１を形成する。

さらに、この結晶性珪素膜１２０１の上に、ゲ─ト絶縁膜１３０５を実施例と同様な方法で、全面に堆積する。

次に、第１の導電膜の上に形成したレジストマスクを用いて、アルミニウム膜とゲイト絶縁膜をパタ─ニングし、レジストマスクを除去することにより、導電膜をチャネル領域を覆う領域でゲイト線１２０２、１２０５に形成する。また同時に、コモン線１２０３、１２０４を形成する。
この状態での上面図を図１４に示す。
図１４に示したように、コモン線１２０３の形状を変え、ＢＭの役割も兼ねるような形にする。

そして、ゲイト絶縁膜を除去する。

次に、実施例１と同様な方法で、層間絶縁膜を形成する。この層間膜上に公知のスピンコ─ティング法による平坦化膜を積層してもよい。

その後、レジストマスクをポリイミド膜上に形成する。
そして、ソ─ス領域１３０２に対するコンタクトホ─ル、ドレイン領域１３０３に対するコンタクトホ─ルの形成をエッチングにより行う。

次に、導電膜の上に形成したレジストマスクを用いて、アルミニウム膜をパタ─ニングし、レジストマスクを除去することにより、画素電極１２０８と、コモン電極１２１０、１２１１と、ソ─ス線１２０６、１２０７を形成する。

この状態の上面図を図１２、断面図を図１３に示す。
この時の画素電極のパタ─ンは、図１２で示したようにＴ字型をしており、コモン線とゲイト線の両方と重なっており、その重なっている所で、保持容量を形成している。
本実施例の画素部の等価回路図を図１５に示す。

次に、本実施例の対向基板の作製過程についての詳細を説明する。
まず、対向基板上にブラックマトリクスを１０００〜２０００Åの厚さに形成する。ブラックマトリクスに用いる材料としては、金属薄膜や黒色顔料を含有した樹脂材料を用いる。

本実施例のように、配線の形状を変えても遮光できない領域である半導体層領域だけを対向基板のＢＭで遮光する。（図１６）
従って、このブラックマトリックス１６００は、コモン電極１２０８よりも小さいものでよく、画素表示領域には形成しない。
この小さなブラックマトリックスを形成しても、開口率の低下には全く関係がない。
また、配線の形状を変えるだけでは遮光できない領域である半導体層領域を、遮光性を有し、ＢＭとして機能する材料で形成してもよい。
こうすることで、大きめの位置あわせマ─ジンをとる必要がなく、開口率の向上が図れると同時に、半導体領域を光の劣化から保護する。

以下、実施例１と同様な方法で、液晶セルを作製した。さらにこの後、実施例１と同様に一対の基板上に、偏光板を貼り付け、液晶電気光学装置とした。

本実施例に示す構成においては、図３に示したように、実施例１と比較して、画素電極と、コモン電極を形成した後に第２層間絶縁膜を形成する点が異なる。よって、上面図は図１と同じである。

また、実施例１とは、画素電極１０８と、コモン電極１１０、１１１と、ソ─ス線１０６、１０７を形成する工程まで全く同じである。

画素電極と、コモン電極と、ソ─ス線を形成した後、第２層間絶縁膜として厚さ３０００Å〜８０００Å、本実施例ではプラズマＣＶＤ法によって、厚さ５０００Åの窒化珪素膜２３０を形成する。
この膜は、酸化珪素膜あるいは酸化珪素膜と窒化珪素膜の多層膜であってもよい。また、ポリイミド等からなる有機物を用いた膜を使用してもよい。
ポリイミド膜を用いる場合、層間膜は公知のスピンコ─ティング法により、平坦化できる。このように、平坦化することで、後の工程で形成される各々の第２金属配線を、基板に対してより概略同じ距離的位置にすることができる。
また、厚さ２５００Åの窒化珪素膜形成後に、厚さ２５００Åの平坦化したポリイミド膜を形成する多層膜としてもよい。
この第２層間絶縁膜はＴＦＴを保護する役目を果たす。また、この膜の厚さを変えることによって、液晶層にかかる電界の強度を調節できる。

本実施例に示す構成においては、実施例１と同時進行的に、図９（ａ）で示した外部装置の配線接続端子９００を（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、での５枚のマスクによって作製する。この配線接続端子の断面図を図９（ｂ）で示す。

まず、実施例１と同様に、絶縁表面を有する基板上に、非晶質珪素膜を形成し、それを所望の大きさにフォトリソグラフィ─法を用いて配線接続端子の形状をしたアイランドに、（１）パタ─ニングを行う。
しかし、この工程は、高さを調整するだけであるので、配線接続端子を作製する上では、なくてもよい。

次に、実施例１と同様に、その上にゲイト絶縁膜２０５を成膜する。

前記ゲイト絶縁膜の上に、実施例１と同様に、第１の導電膜２１０を形成する。
この第１の導電膜の材料としてはＣｒ、Ａｌ、Ｔａ、Ｔｉを使用することが可能である。また、それらの膜を組み合わせた多層膜を形成してもよい。

次に、実施例１と同様に、フォトリソグラフィ─法を用いて、（２）パタ─ニングを行い、第１配線端子２１１を形成する。

そして、実施例１と同様に、ゲイト絶縁膜２０５をエッチングし、、第１の層間絶縁膜２０６を形成する。

その後、実施例１と同様に、フォトリソグラフィ─法を用いて、（４）パタ─ニングを行い、第１配線端子２１１上の第１の層間絶縁膜を除去し、その上に公知のスパッタ法により第２の導電膜２２０を形成する。
そして再びフォトリソグラフィ─法を用いて、（５）パタ─ニングを行い、第２配線端子２２１を形成する。

その後、実施例４のように第２層間絶縁膜２３０を形成する場合には、第２配線端子２２１の表面が覆われてしまう。〔図１０（ａ）〕そこで、Ｏ₂アッシングを行い、表面を削り取り、第２配線端子の表面及び第２配線の表面をむき出しにする。〔図１０（ｂ）〕こうして、外部装置の配線接続端子９００も（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、の４〜５枚のマスクによって作製できる。

上記作製工程により、外部装置の配線接続端子を備えた、周辺駆動回路一体型の液晶表示装置を５枚以下のマスクで作製する。

本実施例の構成は下記の用件を除けば、実施例１と同一である。

まず、絶縁基板として、石英基板を用いる。なお、加熱処理温度に耐える基板であれば、石英に限定されるものではない。
この石英基板上に、下地膜として、酸化珪素膜を３０００Åの厚さに成膜する。

次に、非晶質珪素膜を減圧ＣＶＤ法で６００Åの厚さに成膜する。
この非晶質珪素膜の厚さは、２０００Å以下とすることが好ましい。

その後、非晶質珪素膜の一部に珪素の結晶化を助長する金属元素を選択的に導入させ、６４０℃で、４時間の加熱処理を行い、結晶化させる。

結晶性珪素膜を得たら、ＨＣｌを３％含有させた酸素雰囲気中において９５０℃の加熱処理を行うことにより、熱酸化膜を２００Åの厚さに成膜する。

次に、熱酸化膜を除去する。そして、（１）パタ─ニングを施し、島状領域を得た。

本発明の実施例１の液晶装置における画素部の構成を示す上面図本発明の実施例１の画素部の構成のＡ−Ａ’線における断面図と、Ｂ−Ｂ’線における断面図と、Ｃ−Ｃ’線における断面図本発明の実施例４の画素部の構成のＡ−Ａ’線における断面図と、Ｂ−Ｂ’線における断面図と、Ｃ−Ｃ’線における断面図本発明の実施例１の作製工程の断面図図４（ｃ）の作製工程の上面図本発明の実施例１の作製工程の断面図図６（ｅ）の作製工程の上面図本発明の実施例１の作製工程の断面図本発明の配線接続端子の上面図とＡ−Ａ’線における断面図本発明の配線接続端子の作製工程の断面図本発明の実施例２の液晶装置における画素部の構成を示す上面図本発明の実施例３の液晶装置における画素部の構成を示す上面図本発明の実施例３の画素部の構成のＡ−Ａ’線における断面図と、Ｂ−Ｂ’線における断面図と、Ｃ−Ｃ’線における断面図本発明の実施例３の作製工程の上面図本発明の実施例３の画素部等価回路図本発明の実施例３で対向基板を貼り合わせた時の上面図従来の櫛歯型電極で構成された画素部を示す上面図

符号の説明

１０１非晶質半導体層
１０２ゲイト線ｎ
１０３コモン線ｎ
１０４コモン線ｎ−１
１０５ゲイト線ｎ＋１
１０６ソ─ス線ｎ
１０７ソ─ス線ｎ＋１
１０８画素電極
１１０、１１１コモン電極
２０１絶縁基板
２０２ソ─ス領域
２０３ドレイン領域
２０４チャネル領域
２０５ゲイト絶縁膜
２０６第１の層間膜
２１０第１の導電膜
２１１第１導電配線
２２０第２の導電膜
２２１第２導電配線
２３０第２層間絶縁膜
３０１非晶質半導体層
３０２ゲイト線ｎ
３０３コモン線ｎ
３０４コモン線ｎ−１
３０５ゲイト線ｎ＋１
３０６ソ─ス線ｎ
３０７ソ─ス線ｎ＋１
９００配線接続端子
１１０１非晶質半導体層
１１０２ゲイト線ｎ
１１０３コモン線ｎ
１１０４コモン線ｎ−１
１１０５ゲイト線ｎ＋１
１１０６ソ─ス線ｎ
１１０７ソ─ス線ｎ＋１
１１０８画素電極
１１１０、１１１１、１１１２コモン電極
１２０１非晶質半導体層
１２０２ゲイト線ｎ
１２０３コモン線ｎ
１２０４コモン線ｎ−１
１２０５ゲイト線ｎ＋１
１２０６ソ─ス線ｎ
１２０７ソ─ス線ｎ＋１
１２０８画素電極
１２１０、１２１１コモン電極
１３０１絶縁基板
１３０２ソ─ス領域
１３０３ドレイン領域
１３０４チャネル領域
１３０５ゲイト絶縁膜
１３０６第１の層間膜
１６００ブラックマトリクス
１７０１非晶質半導体層
１７０３コモン線
１７０４ゲイト線
１７０５ゲイト線ｎ＋１
１７０６ソ─ス線ｎ
１７０７ソ─ス線ｎ＋１
１７０８画素電極

Claims

少なくとも一方が透明な一対の基板と、前記一対の基板間に、液晶層が挟持され、一方の基板上には、複数の画素がマトリクス状に配置され、画素電極とコモン電極は同じ層内に存在し、前記コモン電極とコモン線は、絶縁層をはさみ、互いに違う層に存在し、コンタクトにより接続され、前記画素電極と前記コモン電極との間に、基板面に概略平行に電界を印加し、液晶分子の配向状態を制御して、光を変調し得る構造を備えていることを特徴とする液晶表示装置。
請求項１において、各々の画素に薄膜トランジスタを有するアクティブマトリクス型液晶表示装置であって、前記薄膜トランジスタは、画素電極と、走査線に接続されたゲイト線と、信号線に接続されたソ−ス線を有することを特徴とする液晶表示装置。
請求項１において、パッシブ駆動することを特徴とする液晶表示装置。
請求項１におけるコモン電極と画素電極は、同じ層内で平行であり、且つ同一材料、同一工程で作られることを特徴とする液晶表示装置。
請求項４におけるコモン電極と画素電極は、アルミニウムまたはアルミニウムを主成分とする金属、または、Ｓｉもしくは、Ｔｉとアルミニウムとの積層から成ることを特徴とする液晶表示装置。
請求項１におけるコモン線とゲイト線は、同じ層内で、且つ同一材料、同一工程で作られることを特徴とする液晶表示装置。
少なくとも一方が透明な一対の基板と、前記一対の基板間に、液晶層が挟持され、一方の基板上には、複数の画素がマトリクス状に配置され、前記画素電極とコモン電極は同じ層内に存在し、前記コモン電極とコモン線は、絶縁層をはさみ、互いに違う層に存在し、コンタクトにより接続され、その上に、平坦化膜を有し、前記画素電極と前記コモン電極との間に、基板面に概略平行に電界を印加し、液晶分子の配向状態を制御して、光を変調し得る構造を備えていることを特徴とする液晶表示装置。
請求項７におけるコモン電極及び画素電極上の平坦化膜は、ポリイミド等からなる有機物、窒化珪素または酸化珪素等からなる無機物を用いた膜、もしくはそれらの積層膜を用いることを特徴とする液晶表示装置。
少なくとも一方が透明な一対の基板と、前記一対の基板間に、液晶層が挟持され、一方の基板上には、複数の画素がマトリクス状に形成され、一画素内で、１つの前記画素電極が、一対のコモン電極に挟まれて形成され、前記画素電極と前記コモン電極との間に、基板面に概略平行に電界を印加し、液晶分子の配向状態を制御して、光を変調し得る構造を備えていることを特徴とする液晶表示装置。