JP2006215060A - Liquid crystal display - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transflective liquid crystal display of an active matrix type wherein the distance at which backlight light passes through a liquid crystal layer when the liquid crystal display is used as a transmission type and the distance at which external light passes through the liquid crystal layer when the display is used as a reflection type can be made nearly equal to each other by the presence of a level difference formed film (34), and power consumption is not increased even when auxiliary capacitance is made large. <P>SOLUTION: Reflection films 6 are provided on an upper surface of a thin film transistor substrate 1 on which scanning lines 2 are formed and auxiliary capacitance electrodes 7 are provided on an upper surface of an interlayer insulating film 19. At least a part of the auxiliary capacitance electrode 7 and at least a part of the reflection layer 6 are superposed on each other in a state in which a gate insulating film 12 and the interlayer insulating film 19 are interposed therebetween. Since the auxiliary capacitance electrodes 7 and the reflection layers 6 are electrically insulated from each other by the gate insulating film 12 and the interlayer insulating film 19 interposed therebetween though auxiliary capacitance is formed by superposition parts of the auxiliary capacitance electrodes 7 and the reflection layers 6, power consumption is not increased even when auxiliary capacitance is made large. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device.

従来の半透過反射型の液晶表示装置には、透過型として使用するときのバックライト光の液晶層通過距離と反射型として使用するときの外光の液晶層通過距離とをほぼ同じとするために、表面側基板の内面の1画素の反射部に対応する領域に段差形成膜が設けられ、段差形成膜を含む表面側基板の内面にカラーフィルタおよび共通電極がこの順で設けられ、裏面側基板の内面の1画素の反射部に対応する領域に反射層が設けられ、反射層を含む裏面側基板の内面に保護膜および透過電極がこの順で設けられ、段差形成膜の存在により、1画素の反射部の液晶層の層厚を1画素の透過部の液晶層の層厚のほぼ半分としたものがある(例えば、特許文献1参照)。   In a conventional transflective liquid crystal display device, the distance through which the backlight passes through the liquid crystal layer when used as a transmissive type and the distance through which the external light passes through when used as a reflective type are substantially the same. Further, a step forming film is provided in a region corresponding to a reflection portion of one pixel on the inner surface of the front surface side substrate, and a color filter and a common electrode are provided in this order on the inner surface of the front side substrate including the step forming film. A reflective layer is provided in a region corresponding to the reflective portion of one pixel on the inner surface of the substrate, and a protective film and a transmissive electrode are provided in this order on the inner surface of the back side substrate including the reflective layer. In some cases, the thickness of the liquid crystal layer in the reflective portion of the pixel is approximately half the thickness of the liquid crystal layer in the transmissive portion of one pixel (see, for example, Patent Document 1).

特開2004−102243号公報JP 2004-102243 A

ところで、上記特許文献1には、画素電極との間で補助容量を形成するための補助容量電極についての記載はない。一方、スイッチング素子としての薄膜トランジスタを備えたアクティブマトリクス型で半透過反射型の従来の液晶表示装置では、一般的に、生産性を良くするため、アルミニウム系金属などの高反射性金属により薄膜トランジスタのゲート電極、補助容量電極および反射層を同一面上に形成している。この場合、補助容量を大きくするため、補助容量電極の一部に反射層を兼ねさせることがある。しかしながら、補助容量電極の一部に反射層を兼ねさせた場合には、補助容量を大きくすることができるが、それに応じて消費電力が増加するという問題がある。   By the way, the above-mentioned patent document 1 does not describe an auxiliary capacitance electrode for forming an auxiliary capacitance with the pixel electrode. On the other hand, in an active matrix type transflective liquid crystal display device having a thin film transistor as a switching element, the gate of the thin film transistor is generally made of a highly reflective metal such as an aluminum-based metal in order to improve productivity. The electrode, the auxiliary capacitance electrode, and the reflective layer are formed on the same surface. In this case, in order to increase the auxiliary capacity, a part of the auxiliary capacity electrode may also serve as a reflective layer. However, when a part of the auxiliary capacitance electrode is also used as a reflective layer, the auxiliary capacitance can be increased, but there is a problem that power consumption increases accordingly.

そこで、この発明は、補助容量を大きくしても、消費電力が増加しないようにすることができる液晶表示装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that can prevent power consumption from increasing even if the auxiliary capacity is increased.

この発明は、上記目的を達成するため、1画素が反射部および透過部を有し、前記反射部の液晶層の層厚が前記透過部の液晶層の層厚よりも小さい液晶表示装置において、基板上に、該基板上の1画素に対応する領域に設けられた画素電極との間で補助容量を形成するための補助容量電極と前記反射部を形成するための反射層とを、その間に絶縁膜を介在させた状態で、少なくとも一部を重ね合わせて設けたことを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the present invention provides a liquid crystal display device in which one pixel has a reflective portion and a transmissive portion, and the liquid crystal layer thickness of the reflective portion is smaller than the liquid crystal layer thickness of the transmissive portion. On the substrate, an auxiliary capacitance electrode for forming an auxiliary capacitance with a pixel electrode provided in a region corresponding to one pixel on the substrate and a reflective layer for forming the reflecting portion are interposed therebetween. It is characterized in that at least a part thereof is overlapped with an insulating film interposed.

この発明によれば、補助容量電極と反射層とを、その間に絶縁膜を介在させた状態で、少なくとも一部を重ね合わせているので、補助容量電極と反射層との重合部により補助容量が形成されるが、補助容量電極と反射層とはその間に介在された絶縁膜により電気的に絶縁されており、したがって補助容量を大きくしても、消費電力が増加しないようにすることができる。   According to this invention, since the auxiliary capacitance electrode and the reflective layer are overlapped at least partially with the insulating film interposed therebetween, the auxiliary capacitance is formed by the overlapping portion of the auxiliary capacitance electrode and the reflective layer. Although formed, the auxiliary capacitance electrode and the reflective layer are electrically insulated by an insulating film interposed between them, so that even if the auxiliary capacitance is increased, the power consumption can be prevented from increasing.

(第1実施形態)
図1はこの発明の第1実施形態としてのアクティブマトリクス型で半透過反射型の液晶表示装置における薄膜トランジスタ基板側の要部の透過平面図を示し、図2は図1のII−II線に沿う部分に相当する断面図を示し、図3は図1のIII−III線に沿う部分に相当する断面図を示す。この液晶表示装置は、ガラス基板などからなる薄膜トランジスタ基板1および対向基板31を備えている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a transmission plan view of a main part on the thin film transistor substrate side in an active matrix type transflective liquid crystal display device as a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is taken along line II-II in FIG. FIG. 3 shows a cross-sectional view corresponding to the portion along the line III-III in FIG. The liquid crystal display device includes a thin film transistor substrate 1 made of a glass substrate or the like and a counter substrate 31.

まず、図1を参照して、薄膜トランジスタ基板1側について説明する。薄膜トランジスタ基板1の上面側(対向基板31と対向する内面側)には走査ライン2およびデータライン3がマトリクス状に設けられ、その各交点近傍には薄膜トランジスタ4、画素電極5および反射層6が設けられ、さらにほぼ格子状の補助容量電極7が走査ライン2およびデータライン3と平行して設けられている。ここで、図1を明確にする目的で、画素電極5の縁部に斜めの短い実線のハッチングが記入されている。   First, the thin film transistor substrate 1 side will be described with reference to FIG. On the upper surface side of the thin film transistor substrate 1 (the inner surface side facing the counter substrate 31), scanning lines 2 and data lines 3 are provided in a matrix, and thin film transistors 4, pixel electrodes 5, and a reflective layer 6 are provided in the vicinity of each intersection. Further, a substantially lattice-shaped auxiliary capacitance electrode 7 is provided in parallel with the scanning line 2 and the data line 3. Here, for the purpose of clarifying FIG. 1, diagonal short solid hatching is written at the edge of the pixel electrode 5.

この場合、反射層6は画素電極5の一端側の下側に該画素電極5の一部と重合して配置されている。画素電極5の四辺部は、その周囲に配置されたほぼ格子状の補助容量電極7と重ね合わされている。上述した反射層6は、平面的には全領域が画素電極5の領域内に形成されており、画素電極5の中央側の一辺部を除く三辺部は、その周囲に配置されたほぼ格子状の補助容量電極7と重ね合わされている。そして、画素電極5のうち、反射層6形成領域、補助容量電極7形成領域および後述するソース電極17形成領域を除く領域が実質的な透過用画素領域となっている。また、反射層6のうち、補助容量電極7形成領域を除く領域が実質的な反射用画素領域となっている。   In this case, the reflective layer 6 is disposed on one lower side of the pixel electrode 5 so as to overlap with a part of the pixel electrode 5. The four sides of the pixel electrode 5 are overlapped with a substantially lattice-shaped auxiliary capacitance electrode 7 disposed around the pixel electrode 5. The reflection layer 6 described above is entirely formed in the area of the pixel electrode 5 in plan view, and the three sides excluding the one side on the center side of the pixel electrode 5 are substantially lattices arranged around it. Is overlapped with the auxiliary capacitance electrode 7. In the pixel electrode 5, a region excluding the reflective layer 6 formation region, the auxiliary capacitance electrode 7 formation region, and a source electrode 17 formation region described later is a substantial transmission pixel region. Further, in the reflective layer 6, a region excluding the auxiliary capacitance electrode 7 formation region is a substantial reflective pixel region.

ほぼ格子状の補助容量電極7は、データライン3と重ね合わされた部分を含む第1の補助容量電極部7aと、走査ライン2と重ね合わされた部分を含む第2の補助容量電極部7bと、薄膜トランジスタ4と重ね合わされた部分を含む第3の補助容量電極部7cとからなっている。この場合、後で説明するが、補助容量電極7は走査ライン2とは別の層上に設けられ、且つ、そのうちの特に第1の補助容量電極7aは、厚さ方向において、すなわち、図1における紙面垂直方向において、データライン3と画素電極5との間にそれぞれ絶縁膜を介して設けられている。   The substantially lattice-shaped auxiliary capacitance electrode 7 includes a first auxiliary capacitance electrode portion 7a including a portion overlapped with the data line 3, a second auxiliary capacitance electrode portion 7b including a portion overlapped with the scanning line 2, and The third auxiliary capacitance electrode portion 7c includes a portion overlapped with the thin film transistor 4. In this case, as will be described later, the auxiliary capacitance electrode 7 is provided on a layer different from the scanning line 2, and the first auxiliary capacitance electrode 7a among them is in the thickness direction, that is, FIG. Are provided between the data line 3 and the pixel electrode 5 via an insulating film, respectively.

そして、第1の補助容量電極7aの幅はデータライン3の幅よりもある程度大きくなっている。これにより、第1の補助容量電極7aは、データライン3と直交する方向の位置ずれがあっても、データライン3が画素電極5と直接対向しないように、データライン3を確実に覆うようになっている。また、第1の補助容量電極7aはデータライン3の配置領域のほぼ全域に亘って配置されている。これにより、第1の補助容量電極7aは、画素電極5に対し、データライン3と平行な方向の位置ずれがあっても、画素電極5の左右辺部と確実に重なり、当該方向の位置合わせずれによる補助容量の変動を確実に防止するようになっている。   The width of the first auxiliary capacitance electrode 7a is somewhat larger than the width of the data line 3. As a result, even if there is a positional shift in the direction orthogonal to the data line 3, the first auxiliary capacitance electrode 7 a is configured to reliably cover the data line 3 so that the data line 3 does not directly face the pixel electrode 5. It has become. Further, the first auxiliary capacitance electrode 7 a is arranged over almost the entire arrangement area of the data line 3. As a result, the first auxiliary capacitance electrode 7a reliably overlaps with the left and right sides of the pixel electrode 5 even if there is a positional shift in the direction parallel to the data line 3 with respect to the pixel electrode 5. Auxiliary capacity fluctuations due to deviation are reliably prevented.

第2の補助容量電極7bの幅は走査ライン2の幅よりもある程度大きくなっている。これにより、第2の補助容量電極7bは、走査ライン2と直交する方向の位置ずれがあっても、走査ライン2と確実に重なるようになっている。また、第2の補助容量電極7bは走査ライン2の配置領域のほぼ全域に亘って配置されている。これにより、第2の補助容量電極7bは、画素電極5に対し、走査ライン2と平行な方向の位置ずれがあっても、画素電極5の上下辺部と確実に重なり、当該方向の位置合わせずれによる補助容量の変動を確実に防止するようになっている。   The width of the second auxiliary capacitance electrode 7b is somewhat larger than the width of the scanning line 2. As a result, the second auxiliary capacitance electrode 7b surely overlaps the scanning line 2 even if there is a positional shift in the direction orthogonal to the scanning line 2. Further, the second auxiliary capacitance electrode 7 b is arranged over almost the entire arrangement area of the scanning line 2. As a result, the second auxiliary capacitance electrode 7b surely overlaps with the upper and lower sides of the pixel electrode 5 even if there is a positional shift in the direction parallel to the scanning line 2 with respect to the pixel electrode 5, and the alignment in this direction is performed. Auxiliary capacity fluctuations due to deviation are reliably prevented.

第2の補助容量電極7bを含む第3の補助容量電極7cは、薄膜トランジスタ4を覆うように設けられている。これにより、薄膜トランジスタ4への外光の入射を確実に防止するようになっている。なお、図1において、画素電極5よりも大きめの点線で囲まれた領域は、後述する対向基板31の内面に設けられた光漏れ防止用のブラックマスク32の開口部32aである。この場合、ブラックマスク32は、走査ライン2、データライン3および薄膜トランジスタ4の所定の一部を覆うように設けられている。しかし、走査ライン2、データライン3および薄膜トランジスタ4はほぼ格子状の補助容量電極7によって覆われているので、対向基板31にブラックマスク32を設けないようにしてもよい。   The third auxiliary capacitance electrode 7 c including the second auxiliary capacitance electrode 7 b is provided so as to cover the thin film transistor 4. Thereby, the incidence of external light to the thin film transistor 4 is surely prevented. In FIG. 1, a region surrounded by a dotted line larger than the pixel electrode 5 is an opening 32a of a black mask 32 for preventing light leakage provided on the inner surface of a counter substrate 31 described later. In this case, the black mask 32 is provided so as to cover a predetermined part of the scanning line 2, the data line 3, and the thin film transistor 4. However, since the scanning line 2, the data line 3, and the thin film transistor 4 are covered with the substantially grid-like auxiliary capacitance electrode 7, the black mask 32 may not be provided on the counter substrate 31.

次に、この液晶表示装置の具体的な構造について、図2および図3を参照して説明する。薄膜トランジスタ基板1の上面の所定の箇所にはアルミニウム系金属などの高反射性金属からなるゲート電極11を含む走査ライン2および反射層6が設けられている。ゲート電極11、走査ライン2および反射層6を含む薄膜トランジスタ基板1の上面には窒化シリコンからなるゲート絶縁膜12が設けられている。   Next, a specific structure of the liquid crystal display device will be described with reference to FIGS. A scanning line 2 including a gate electrode 11 made of a highly reflective metal such as an aluminum-based metal and a reflective layer 6 are provided at predetermined locations on the upper surface of the thin film transistor substrate 1. A gate insulating film 12 made of silicon nitride is provided on the upper surface of the thin film transistor substrate 1 including the gate electrode 11, the scanning line 2, and the reflective layer 6.

ゲート絶縁膜12の上面のゲート電極11に対応する箇所には真性アモルファスシリコンからなる半導体薄膜13が設けられている。半導体薄膜13の上面のゲート電極11のほぼ中央部に対応する箇所には、窒化シリコンからなり、ゲート電極11の外形より小さい外形を有するチャネル保護膜14が設けられている。チャネル保護膜14の上面両側およびその両側における半導体薄膜13の上面にはn型アモルファスシリコンからなるオーミックコンタクト層15、16が設けられている。オーミックコンタクト層15、16の上面にはクロムなどからなるソース電極17およびドレイン電極18が設けられている。   A semiconductor thin film 13 made of intrinsic amorphous silicon is provided at a position corresponding to the gate electrode 11 on the upper surface of the gate insulating film 12. A channel protective film 14 made of silicon nitride and having an outer shape smaller than the outer shape of the gate electrode 11 is provided at a position corresponding to the substantially central portion of the gate electrode 11 on the upper surface of the semiconductor thin film 13. Ohmic contact layers 15 and 16 made of n-type amorphous silicon are provided on both sides of the upper surface of the channel protective film 14 and on the upper surface of the semiconductor thin film 13 on both sides thereof. A source electrode 17 and a drain electrode 18 made of chromium or the like are provided on the upper surfaces of the ohmic contact layers 15 and 16.

そして、ゲート電極11、ゲート絶縁膜12、半導体薄膜13、チャネル保護膜14、オーミックコンタクト層15、16、ソース電極17およびドレイン電極18により、薄膜トランジスタ4が構成されている。   The thin film transistor 4 is constituted by the gate electrode 11, the gate insulating film 12, the semiconductor thin film 13, the channel protective film 14, the ohmic contact layers 15 and 16, the source electrode 17 and the drain electrode 18.

ゲート絶縁膜12の上面の所定の箇所にはクロムなどからなるデータライン3がドレイン電極18に接続されて設けられている。ソース電極17、ドレイン電極18およびデータライン3などを含むゲート絶縁膜12の上面には窒化シリコンからなる層間絶縁膜19が設けられている。層間絶縁膜19の上面の所定の箇所にはクロムなどからなる補助容量電極7が設けられている。   A data line 3 made of chromium or the like is connected to the drain electrode 18 at a predetermined location on the upper surface of the gate insulating film 12. An interlayer insulating film 19 made of silicon nitride is provided on the upper surface of the gate insulating film 12 including the source electrode 17, the drain electrode 18 and the data line 3. An auxiliary capacitance electrode 7 made of chromium or the like is provided at a predetermined location on the upper surface of the interlayer insulating film 19.

補助容量電極7を含む層間絶縁膜19の上面には窒化シリコンからなるオーバーコート膜20が設けられている。ソース電極17上における層間絶縁膜19およびオーバーコート膜20にはコンタクトホール21が設けられている。オーバーコート膜20の上面にはITOなどの透明導電材料からなる画素電極5がコンタクトホール21を介してソース電極17に接続されて設けられている。   An overcoat film 20 made of silicon nitride is provided on the upper surface of the interlayer insulating film 19 including the auxiliary capacitance electrode 7. A contact hole 21 is provided in the interlayer insulating film 19 and the overcoat film 20 on the source electrode 17. A pixel electrode 5 made of a transparent conductive material such as ITO is connected to the source electrode 17 through the contact hole 21 on the upper surface of the overcoat film 20.

一方、対向基板31の下面(薄膜トランジスタ1と対向する側の内面)には、各画素電極5の周囲に対応して、クロムなどの遮光性金属からなるブラックマスク32が設けられている。ブラックマスク32を含む対向基板31の下面には赤色、緑色、青色の樹脂からなるカラーフィルタ33が設けられている。カラーフィルタ33の下面はほぼ平坦となっている。   On the other hand, a black mask 32 made of a light-shielding metal such as chromium is provided on the lower surface of the counter substrate 31 (inner surface on the side facing the thin film transistor 1) corresponding to the periphery of each pixel electrode 5. On the lower surface of the counter substrate 31 including the black mask 32, a color filter 33 made of red, green, and blue resin is provided. The lower surface of the color filter 33 is substantially flat.

カラーフィルタ33の下面において画素電極5の実質的な透過用画素領域にほぼ対応する領域以外の領域にはエポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂などの透明樹脂からなる段差形成膜34が設けられている。この場合、段差形成膜34は、図2において、両側面を傾斜面とされた断面台形形状となっている。段差形成膜34を含むカラーフィルタ33の下面にはITOなどの透明導電材料からなる対向電極35が設けられている。   On the lower surface of the color filter 33, a step forming film 34 made of a transparent resin such as an epoxy resin or a polyimide resin is provided in a region other than a region substantially corresponding to the pixel region for transmission of the pixel electrode 5. In this case, the step forming film 34 has a trapezoidal cross-sectional shape in which both side surfaces are inclined surfaces in FIG. A counter electrode 35 made of a transparent conductive material such as ITO is provided on the lower surface of the color filter 33 including the step forming film 34.

そして、薄膜トランジスタ基板1と対向基板31とはシール材(図示せず)を介して互いに貼り合わされ、シール材の内側における両基板1、31間には液晶36が封入されている。この状態では、段差形成膜34の存在により、反射層6の実質的な反射用画素領域(反射部)に対応する領域における液晶36層の層厚d1は画素電極5の実質的な透過用画素領域(透過部)に対応する領域における液晶36層の層厚d2の1/3〜2/3、望ましくは1/2程度となっている。   The thin film transistor substrate 1 and the counter substrate 31 are bonded to each other via a sealing material (not shown), and a liquid crystal 36 is sealed between the substrates 1 and 31 inside the sealing material. In this state, due to the presence of the step forming film 34, the layer thickness d 1 of the liquid crystal 36 layer in the region corresponding to the substantial reflective pixel region (reflecting portion) of the reflective layer 6 is substantially equal to the transparent pixel of the pixel electrode 5. In the region corresponding to the region (transmission portion), the thickness d2 of the liquid crystal 36 layer is 1/3 to 2/3, preferably about 1/2.

そして、この液晶表示装置を透過型として使用する場合には、薄膜トランジスタ基板1の下面側に配置されたバックライト(図示せず)を点灯させると、バックライトからの光が薄膜トランジスタ基板1、ゲート絶縁膜12、層間絶縁膜19、オーバーコート膜20、画素電極5のうちの実質的な透過用画素領域、液晶36、対向電極35、カラーフィルタ33および対向基板1を透過して対向基板31の上面側に出射され、これにより表示を行なう。   When this liquid crystal display device is used as a transmission type, when a backlight (not shown) disposed on the lower surface side of the thin film transistor substrate 1 is turned on, the light from the backlight is insulated from the thin film transistor substrate 1 and the gate insulation. The upper surface of the counter substrate 31 through the film 12, the interlayer insulating film 19, the overcoat film 20, the substantial transmission pixel region of the pixel electrode 5, the liquid crystal 36, the counter electrode 35, the color filter 33 and the counter substrate 1. The light is emitted to the side, thereby displaying.

一方、この液晶表示装置を反射型として使用する場合には、バックライトを点灯させず、対向基板31の上面側から入射された外光が対向基板31、カラーフィルタ33、段差形成膜34、対向電極35、液晶36、画素電極5、オーバーコート膜20、層間絶縁膜19およびゲート絶縁膜12を透過して反射層6で反射され、この反射光が上記とは逆の光路を経て対向基板31の上面側に出射され、これにより表示を行なう。   On the other hand, when this liquid crystal display device is used as a reflection type, the backlight is not turned on, and external light incident from the upper surface side of the counter substrate 31 is opposed to the counter substrate 31, the color filter 33, the step forming film 34, and the counter The electrode 35, the liquid crystal 36, the pixel electrode 5, the overcoat film 20, the interlayer insulating film 19, and the gate insulating film 12 are transmitted and reflected by the reflective layer 6, and the reflected light passes through the optical path opposite to the above and the counter substrate 31. The light is emitted to the upper surface side of the display, thereby displaying.

以上のように、この液晶表示装置では、透過型として使用するとき、バックライト光が液晶36層を1回通過し、反射型として使用するとき、外光が液晶36層を2回通過する。しかるに、段差形成膜34の存在により、反射層6の実質的な反射用画素領域(反射部)に対応する領域における液晶36層の層厚d1は画素電極5の実質的な透過用画素領域(透過部)に対応する領域における液晶36層の層厚d2の1/3〜2/3、望ましくは1/2程度となっているので、反射率および透過率が共に最適となるマルチギャップ構造とすることができる。一例として、層厚d2が4μm程度であれば、層厚d1を2μm程度となるようにする。   As described above, in this liquid crystal display device, when used as a transmission type, the backlight passes through the liquid crystal layer 36 once, and when used as a reflection type, external light passes through the liquid crystal layer 36 twice. However, due to the presence of the step forming film 34, the layer thickness d1 of the liquid crystal 36 layer in the region corresponding to the substantial reflective pixel region (reflective portion) of the reflective layer 6 is substantially equal to the transparent pixel region (for the pixel electrode 5). Since the thickness d2 of the liquid crystal 36 in the region corresponding to the transmission portion is 1/3 to 2/3, preferably about 1/2, the multi-gap structure in which both the reflectance and the transmittance are optimum can do. As an example, if the layer thickness d2 is about 4 μm, the layer thickness d1 is set to about 2 μm.

また、この液晶表示装置では、反射層6を走査ライン2が設けられた薄膜トランジスタ基板1の上面に設け、補助容量電極7を層間絶縁膜19の上面に設け、補助容量電極7と反射層6とを、その間にゲート絶縁膜12および層間絶縁膜19を介在させた状態で、少なくとも一部を重ね合わせているので、補助容量電極7と反射層6との重合部により補助容量が形成されるが、補助容量電極7と反射層6とはその間に介在されたゲート絶縁膜12および層間絶縁膜19により電気的に絶縁されており、したがって補助容量を大きくしても、消費電力が増加しないようにすることができる。この場合、反射層6と画素電極5との重合部によっても補助容量が形成されるので、補助容量をさらに大きくすることができる。   In this liquid crystal display device, the reflective layer 6 is provided on the upper surface of the thin film transistor substrate 1 provided with the scanning lines 2, the auxiliary capacitance electrode 7 is provided on the upper surface of the interlayer insulating film 19, and the auxiliary capacitance electrode 7, the reflective layer 6, Since at least a part of them is overlapped with the gate insulating film 12 and the interlayer insulating film 19 interposed therebetween, an auxiliary capacitance is formed by the overlapping portion of the auxiliary capacitance electrode 7 and the reflective layer 6. The auxiliary capacitance electrode 7 and the reflective layer 6 are electrically insulated by the gate insulating film 12 and the interlayer insulating film 19 interposed between them, so that the power consumption does not increase even if the auxiliary capacitance is increased. can do. In this case, since the auxiliary capacitance is also formed by the overlapping portion of the reflective layer 6 and the pixel electrode 5, the auxiliary capacitance can be further increased.

(第2実施形態)
図4はこの発明の第2実施形態としての液晶表示装置の図2同様の断面図を示し、図5は同第2実施形態としての液晶表示装置の図3同様の断面図を示す。この液晶表示装置において、図2および図3に示す場合と異なる点は、反射層6を、走査ライン2が設けられた薄膜トランジスタ基板1の上面ではなく、データライン3が設けられたゲート絶縁膜12の上面に設けた点である。
(Second Embodiment)
4 shows a cross-sectional view similar to FIG. 2 of a liquid crystal display device as a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 shows a cross-sectional view similar to FIG. 3 of the liquid crystal display device as the second embodiment. In this liquid crystal display device, the difference from the case shown in FIGS. 2 and 3 is that the reflective layer 6 is not the upper surface of the thin film transistor substrate 1 provided with the scanning lines 2 but the gate insulating film 12 provided with the data lines 3. It is a point provided on the upper surface of the.

したがって、この場合、反射層6、データライン3、ソース電極17およびドレイン電極18はアルミニウム系金属などの高反射性金属によって形成されている。また、ゲート電極11を含む走査ライン2は、アルミニウム系金属などの高反射性金属によって形成してもよいが、これに限らず、クロムなどによって形成してもよい。   Therefore, in this case, the reflective layer 6, the data line 3, the source electrode 17 and the drain electrode 18 are made of a highly reflective metal such as an aluminum-based metal. The scanning line 2 including the gate electrode 11 may be formed of a highly reflective metal such as an aluminum-based metal, but is not limited thereto, and may be formed of chromium or the like.

そして、この液晶表示装置では、反射層6を走査ライン2が設けられたゲート絶縁膜12の上面に設け、補助容量電極7を層間絶縁膜19の上面に設け、補助容量電極7と反射層6とを、その間に層間絶縁膜19を介在させた状態で、少なくとも一部を重ね合わせているので、補助容量電極7と反射層6との重合部により補助容量が形成されるが、補助容量電極7と反射層6とはその間に介在された層間絶縁膜19により電気的に絶縁されており、したがって補助容量を大きくしても、消費電力が増加しないようにすることができる。また、この場合も、反射層6と画素電極5との重合部によっても補助容量が形成されるので、補助容量をさらに大きくすることができる。   In this liquid crystal display device, the reflective layer 6 is provided on the upper surface of the gate insulating film 12 provided with the scanning lines 2, the auxiliary capacitive electrode 7 is provided on the upper surface of the interlayer insulating film 19, and the auxiliary capacitive electrode 7 and the reflective layer 6 are provided. Are overlapped at least partially with the inter-layer insulating film 19 interposed therebetween, so that an auxiliary capacitance is formed by the overlapping portion of the auxiliary capacitance electrode 7 and the reflective layer 6. 7 and the reflective layer 6 are electrically insulated by an interlayer insulating film 19 interposed therebetween, so that even if the auxiliary capacity is increased, the power consumption can be prevented from increasing. Also in this case, since the auxiliary capacitance is formed by the overlapping portion of the reflective layer 6 and the pixel electrode 5, the auxiliary capacitance can be further increased.

(その他の実施形態)
上記実施形態では、画素電極5(および反射層6)が列方向に直線状に配列されたストライプ配列とし、データライン3および第1の補助容量電極7aをこの画素電極5間において列方向に直線状に形成した場合で説明したが、画素電極5を1行毎に半ピッチずつずらした、所謂、デルタ配列となしたものにも適用することが可能であり、その場合には、データライン3および第1の補助容量電極7aは、画素電極5の各行間において、走査ライン2と平行に画素電極5の半ピッチ分延出されたジグザグ形状に形成される。また、スイッチング素子として薄膜トランジスタを用いているが、ダイオードなどの他のスイッチング素子を適用することができる。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the pixel electrodes 5 (and the reflective layer 6) are arranged in stripes in a straight line in the column direction, and the data lines 3 and the first auxiliary capacitance electrodes 7a are straight in the column direction between the pixel electrodes 5. However, the present invention can also be applied to a so-called delta arrangement in which the pixel electrodes 5 are shifted by a half pitch for each row. The first auxiliary capacitance electrode 7 a is formed in a zigzag shape extending between the rows of the pixel electrodes 5 by a half pitch of the pixel electrodes 5 in parallel with the scanning lines 2. Further, although the thin film transistor is used as the switching element, other switching elements such as a diode can be applied.

この発明の第1実施形態としての液晶表示装置における薄膜トランジスタ基 板側の要部の透過平面図。FIG. 3 is a transmission plan view of the main part on the thin film transistor substrate side in the liquid crystal display device as the first embodiment of the present invention. 図1のII−IIに沿う部分に相当する断面図。Sectional drawing equivalent to the part in alignment with II-II of FIG. 図1のIII−IIIに沿う部分に相当する断面図。Sectional drawing corresponded in the part in alignment with III-III of FIG. この発明の第2実施形態としての液晶表示装置の図2同様の断面図。Sectional drawing similar to FIG. 2 of the liquid crystal display device as 2nd Embodiment of this invention. 同第2実施形態としての液晶表示装置の図3同様の断面図。Sectional drawing similar to FIG. 3 of the liquid crystal display device as the said 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 薄膜トランジスタ基板
2 走査ライン
3 データライン
4 薄膜トランジスタ
5 画素電極
6 反射層
7 補助容量電極
31 対向基板
32 ブラックマスク
33 カラーフィルタ
34 段差形成膜
35 共通電極
36 液晶
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Thin-film transistor substrate 2 Scan line 3 Data line 4 Thin-film transistor 5 Pixel electrode 6 Reflective layer 7 Auxiliary capacity electrode 31 Opposite substrate 32 Black mask 33 Color filter 34 Step formation film 35 Common electrode 36 Liquid crystal

Claims (9)

1画素が反射部および透過部を有し、前記反射部の液晶層の層厚が前記透過部の液晶層の層厚よりも小さい液晶表示装置において、基板上に、該基板上の1画素に対応する領域に設けられた画素電極との間で補助容量を形成するための補助容量電極と前記反射部を形成するための反射層とを、その間に絶縁膜を介在させた状態で、少なくとも一部を重ね合わせて設けたことを特徴とする液晶表示装置。   In a liquid crystal display device in which one pixel has a reflective portion and a transmissive portion, and the layer thickness of the liquid crystal layer of the reflective portion is smaller than the layer thickness of the liquid crystal layer of the transmissive portion, one pixel on the substrate At least one of an auxiliary capacitance electrode for forming an auxiliary capacitance with a pixel electrode provided in a corresponding region and a reflective layer for forming the reflective portion with an insulating film interposed therebetween. A liquid crystal display device characterized in that the portions are provided in an overlapping manner. 薄膜トランジスタ基板と対向基板との間に液晶が封入され、且つ、1画素が反射部および透過部を有する液晶表示装置において、前記対向基板の内面側の前記反射部に対応する領域に段差形成膜を設け、前記段差形成膜を含む前記対向基板の内面側に共通電極を設け、前記薄膜トランジスタ基板の内面側に設けられた薄膜トランジスタをオーバーコート膜で覆い、前記オーバーコート膜上の1画素に対応する領域に画素電極を設け、前記薄膜トランジスタ基板の内面側で前記オーバーコート膜下に、前記画素電極との間で補助容量を形成するための補助容量電極と前記反射部を形成するための反射層とを、その間に絶縁膜を介在させた状態で、少なくとも一部を重ね合わせて設けたことを特徴とする液晶表示装置。   In a liquid crystal display device in which liquid crystal is sealed between a thin film transistor substrate and a counter substrate, and one pixel has a reflective portion and a transmissive portion, a step forming film is formed in a region corresponding to the reflective portion on the inner surface side of the counter substrate. Providing a common electrode on the inner surface side of the counter substrate including the step forming film, covering the thin film transistor provided on the inner surface side of the thin film transistor substrate with an overcoat film, and corresponding to one pixel on the overcoat film Provided with a pixel electrode, and an auxiliary capacitance electrode for forming an auxiliary capacitance with the pixel electrode and a reflective layer for forming the reflective portion under the overcoat film on the inner surface side of the thin film transistor substrate. A liquid crystal display device characterized in that at least a part thereof is overlapped with an insulating film interposed therebetween. 請求項1または2に記載の発明において、前記反射層の全部は前記画素電極の一部とその間に絶縁膜が介在された状態で重ね合わされていることを特徴とする液晶表示装置。   3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein all of the reflective layers are overlapped with a part of the pixel electrode and an insulating film interposed therebetween. 請求項1または2に記載の発明において、前記補助容量電極は前記画素電極の全周辺部とその間に絶縁膜が介在された状態で重ね合わされていることを特徴とする液晶表示装置。   3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the auxiliary capacitance electrode is overlapped with an entire peripheral portion of the pixel electrode and an insulating film interposed therebetween. 請求項4に記載の発明において、前記反射層の周辺部の一部は前記画素電極の周辺部の一部とその間に絶縁膜が介在された状態で重ね合わされていることを特徴とする液晶表示装置。   5. The liquid crystal display according to claim 4, wherein a part of the peripheral part of the reflective layer is overlapped with a part of the peripheral part of the pixel electrode and an insulating film interposed therebetween. apparatus. 請求項5に記載の発明において、前記補助容量電極は、前記画素電極の周辺部と重ね合わされた前記反射層の周辺部と重ね合わされていることを特徴とする液晶表示装置。   6. The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the auxiliary capacitance electrode is overlapped with a peripheral portion of the reflective layer that is overlapped with a peripheral portion of the pixel electrode. 請求項2に記載の発明において、前記薄膜トランジスタ基板の内面側で前記オーバーコート膜下に前記薄膜トランジスタのゲート電極に接続された走査ラインが設けられ、前記反射層は前記走査ラインと同一面上に設けられていることを特徴とする液晶表示装置。   The scanning line connected to the gate electrode of the thin film transistor is provided below the overcoat film on the inner surface side of the thin film transistor substrate, and the reflective layer is provided on the same plane as the scanning line. A liquid crystal display device characterized by that. 請求項2に記載の発明において、前記薄膜トランジスタ基板の内面側で前記オーバーコート膜下に前記薄膜トランジスタのドレイン電極に接続されたデータラインが設けられ、前記反射層は前記データラインと同一面上に設けられていることを特徴とする液晶表示装置。   The data line connected to the drain electrode of the thin film transistor is provided on the inner surface side of the thin film transistor substrate below the overcoat film, and the reflective layer is provided on the same plane as the data line. A liquid crystal display device characterized by that. 請求項2に記載の発明において、前記段差形成膜の存在により、前記反射部の液晶層の層厚が前記透過部の液晶層の層厚の1/3〜2/3となっていることを特徴とする液晶表示装置。   In the invention according to claim 2, the thickness of the liquid crystal layer of the reflective portion is 1/3 to 2/3 of the thickness of the liquid crystal layer of the transmissive portion due to the presence of the step forming film. A characteristic liquid crystal display device.
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