JP2007193366A - Liquid crystal display device and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、マトリックス型表示装置に用いられる、薄膜トランジスタアレイ基板を備えた液晶表示装置およびその製造方法の技術に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device having a thin film transistor array substrate and a manufacturing method thereof, which are used in a matrix display device.
マトリックス型表示装置は、通常、薄膜トランジスタ(以下、TFTという。)などが設けられた薄膜トランジスタアレイ基板(以下、TFTアレイ基板という。)とカラーフィルターおよびブラックマトリクス等が設けられた対向基板を構成する2枚の基板の間に液晶などの表示材料が挟持され、この表示材料に選択的に電圧が印加されるように構成されている。
TFTアレイ基板においては、図10の等価回路に示すように、画素をマトリックス状に配置する。
The matrix type display device normally constitutes a thin film transistor array substrate (hereinafter referred to as TFT array substrate) provided with a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) and a counter substrate provided with a color filter, a black matrix and the like. A display material such as liquid crystal is sandwiched between two substrates, and a voltage is selectively applied to the display material.
In the TFT array substrate, pixels are arranged in a matrix as shown in the equivalent circuit of FIG.
図10において、G1、G2、G3は走査信号線(以下、ゲート配線という。)、S1、S2、S3は、映像信号線(以下、ソース配線という。)Cs1、Cs2、Cs3は、保持容量形成用の保持容量電極線(以下、Cs配線という。)を示している。
その他、符号1a〜1iはTFTであり、TFTをスイッチング素子として画素電極への電荷の充放電を制御する。また、符号2a〜2iは保持容量(以下、Cs容量という。)であり、画素電極とCs配線との間に絶縁膜を形成して作製する。画素電極は、ITO等の透明電極で形成し、対向電極との間に液晶を挟持して符号3a〜3iで示す液晶容量Clcを形成する。さらに符号4a〜4iはソース配線と画素電極間に寄生的に形成される寄生容量Cdpである。TFTのONとOFFは、走査信号線をゲート電極として実施する。
In FIG. 10, G1, G2, and G3 are scanning signal lines (hereinafter referred to as gate wirings), S1, S2, and S3 are video signal lines (hereinafter referred to as source wirings) Cs1, Cs2, and Cs3 are storage capacitor formations. A storage capacitor electrode line (hereinafter referred to as Cs wiring) is shown.
In addition, reference numerals 1a to 1i denote TFTs that control charge / discharge of charges to and from the pixel electrodes using the TFTs as switching elements.
画素電極は、TFTを介してソース配線と接続され、ソース配線の信号レベルの大小により、画素電極に充電される電荷量が変化し、画素電極の電位が設定される。画素電極と、対向電極間の電圧に応じて、液晶の変位量が変わり、裏面からの透過光量を変える。従って、ソース配線の信号レベルを制御することで、光学的信号変化を抑制し、映像として表示する。 The pixel electrode is connected to the source wiring through the TFT, and the amount of charge charged in the pixel electrode changes depending on the signal level of the source wiring, and the potential of the pixel electrode is set. Depending on the voltage between the pixel electrode and the counter electrode, the amount of displacement of the liquid crystal changes and the amount of transmitted light from the back surface changes. Therefore, by controlling the signal level of the source wiring, an optical signal change is suppressed and the image is displayed as an image.
映像の品質を高めるためには、ゲート配線等の信号レベルの変化による画素電位の変動をできるだけ小さくする必要があり、画素電極にCs容量2a〜2iを設けて、画素の総容量を大きくしている。Cs容量2a〜2iは、対向電極と同電位のCs配線Cs1〜Cs3と画素電極の間に絶縁膜を設けて形成する。
In order to improve the quality of the video, it is necessary to minimize the fluctuation of the pixel potential due to the change in the signal level of the gate wiring and the like, and the
次に、従来のTFTアレイ基板における画素レイアウトを図11に示す。また、図11のA−Aで示す領域を矢印方向から見た場合の断面図を図12に示す。さらに図13および図14を用い、従来の画素部の形成方法を、A−A領域の断面図を例にとって示す。 Next, FIG. 11 shows a pixel layout in a conventional TFT array substrate. FIG. 12 shows a cross-sectional view of the area indicated by AA in FIG. 11 when viewed from the direction of the arrow. Further, with reference to FIGS. 13 and 14, a conventional method for forming a pixel portion will be described by taking a cross-sectional view of an AA region as an example.
図11においては、符号102はゲート配線、104は半導体薄膜、107はソース配線、108はソース電極、109はドレイン電極、111はCs配線を、114は画素電極をそれぞれ示している。
また、図12において、101はガラス基板、103はゲート絶縁膜、105はi層(ノンドープトアモルファスシリコン等により構成される半導体層である。)、106はn層(例えばn型不純物を含むアモルファスシリコン等によって構成される半導体層である。)、113は絶縁膜をそれぞれ示し、既に説明のために用いた符号と同一符号は同一若しくは相当部分を示すものである。
In FIG. 11,
In FIG. 12, 101 is a glass substrate, 103 is a gate insulating film, 105 is an i layer (a semiconductor layer made of non-doped amorphous silicon, etc.), and 106 is an n layer (for example, an amorphous layer containing n-type impurities).
次に、図13および図14を用いて図12に示す断面構造のマトリックス型表示装置の製造工程について説明する。
まず、図13(a)に示すように、ガラス基板101上にゲート電極102となる金属膜102aを形成し、図13(b)に示すようにゲート電極102に相当する平面形状を持つレジストパターン110aを形成して、これをエッチングマスクとして金属膜102aに対してエッチングを行い、ゲート電極102を得、その後レジストパターン110aは除去する。
Next, a manufacturing process of the matrix type display device having the cross-sectional structure shown in FIG. 12 will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 13A, a metal film 102a to be the
次に、図13(c)に示すように、ゲート絶縁膜103、i層105、n層106を順次積層し、図13(d)に示すようにi層105およびn層106を残す領域上にレジストパターン110bを形成し、これをエッチングマスクとしてn層106、i層105を順次エッチングしてレジストパターン110bは除去する。
Next, as shown in FIG. 13C, the gate
その後、図13(e)に示すように、画素電極114となるITO薄膜114aを積層し、図14(a)に示すように画素電極114に相当する形状にパターニングされたレジストパターン110cをエッチングマスクとしてITO薄膜114aをエッチングして画素電極114を得、その後レジストパターン110cは除去する。
Thereafter, as shown in FIG. 13E, an ITO thin film 114a to be the
次に、図14(b)に示すように、ソース配線107、ソース電極108、ドレイン電極109となる金属膜112aを積層し、図14(c)に示すように、ソース配線107、ソース電極108、ドレイン電極109として必要となる領域に相当するレジストパターン110dをパターニングして、これをエッチングマスクとして金属膜112aをエッチングし、さらにn層106、i層105の一部も選択的にエッチングし、その後レジストパターン110dを除去し、絶縁膜113を形成することで図12に示した断面構造の、従来のマトリックス型表示装置を得ることができる。
Next, as shown in FIG. 14B, a
次に、従来のTFTの構造と機能について、例を用いて説明する。既に説明に用いた図12において、画素電極114に電荷を充電する場合、ソース電極108には9V程度の電圧を印加し、ゲート電極102には20V前後の正の電圧を印加することにより、TFTはON状態となり、ドレイン電極109および画素電極114は9V近くにまで充電される。
その後、画素電極114の電位が十分上昇したところで、ゲート電極102には−5V程度の負の電圧を印加し、TFTをOFFさせ、画素に電荷を閉じこめる。
Next, the structure and function of a conventional TFT will be described using an example. In FIG. 12 already used for explanation, when the
After that, when the potential of the
従来の画素構造では、前述のように、画素電極114はTFTを介してソース配線107と接続され、ソース配線107の信号レベルの大小により、画素電極114の電位が設定される。画素電極114と対向電極間の電圧に応じて、液晶の変位量が変わり、裏面からの透過光量を変える。
従って、ソース配線107の信号レベルを制御することで、光学的信号変化を制御し、映像として表示している。
In the conventional pixel structure, as described above, the
Therefore, by controlling the signal level of the
液晶表示装置の最大の明るさは、前記の画素における光の透過率によって決まり、透過率は光の透過する部分の面積、すなわち画素における開口部の面積が大きい程高くなる。高輝度の液晶表示装置を得るためには、画素全体の面積に占める開口部の面積(以下、開口率とする。)を大きくする必要がある。
開口率を増大させる方法の一つとして、図11における画素電極114とソース配線107の距離を小さくする方法がある。しかしながら、画素電極114とソース配線107との距離を小さくすると、図10におけるソース配線107と画素電極114との間に生じる寄生容量Cdpが増大してしまう。
The maximum brightness of the liquid crystal display device is determined by the light transmittance of the pixel, and the transmittance increases as the area of the light transmitting portion, that is, the area of the opening in the pixel increases. In order to obtain a high-brightness liquid crystal display device, it is necessary to increase the area of the opening (hereinafter referred to as the aperture ratio) in the area of the entire pixel.
One method for increasing the aperture ratio is to reduce the distance between the
通常ソース信号が変化した場合に、寄生容量Cdpを介して画素電位が変化するが、画素電位の変化量は、寄生容量Cdpが大きい程、またソース信号の変化量が大きい程大きくなる。寄生容量Cdpが大きくなるとクロストークの問題が発生する。このクロストークについて、図10を参照して説明すると、画素(液晶容量3a)に書き込む場合のみにソース信号の振幅を大きくし、他の画素(液晶容量3b〜3i)に書き込む場合はソース信号の振幅を小さくするとき、ソース配線S1上の液晶容量3d、3gを持つ画素の電位が、液晶容量3aを持つ画素にデータを書き込む場合の大きなソース信号振幅によって変化し、隣接する液晶容量3e、3hを持つ画素と異なる画素電位となってしまうという現象である。
Normally, when the source signal changes, the pixel potential changes via the parasitic capacitance Cdp. The amount of change in the pixel potential increases as the parasitic capacitance Cdp increases and the amount of change in the source signal increases. When the parasitic capacitance Cdp increases, the problem of crosstalk occurs. This crosstalk will be described with reference to FIG. 10. The amplitude of the source signal is increased only when writing to the pixel (liquid crystal capacitor 3a), and the source signal is written when writing to other pixels (
このクロストークで、液晶容量3aを持つ画素以外は、本来同じ表示データで同一の輝度であるはずのところが、ソース配線S1上の画素と、S2、S3上の画素では、輝度に差が発生する。すなわち、画素電極114とソース配線107間の距離を小さくすると、クロストークが発生するため、画素電極とソース配線間の距離は、ある一定値以上取る必要があり、液晶表示装置の開口率を上げられないという問題があった。
Due to this crosstalk, except for the pixel having the liquid crystal capacitance 3a, a difference in luminance occurs between the pixel on the source line S1 and the pixels on S2 and S3, which should have the same luminance with the same display data. . That is, when the distance between the
また、従来の技術を示す文献の一つに特許文献1がある。この文献には、Cs配線に相当する配線と画素電極とが一部重畳する構造の液晶表示装置が示されている。
Further, there is
以上、説明したように、従来のTFTアレイ基板における画素構造では、開口率を向上させようとして、画素電極とソース配線との距離を小さくすると寄生容量Cdpが増加し、クロストークが発生するという構造的な問題があった。
この発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、画素電極をCs配線を介してソース配線上に配置することにより寄生容量Cdpの増加がほとんどなく、クロストークが小さく表示品質の良いTFT−LCD(LCDは、液晶表示装置の略である。)を実現することを課題とするものであり、また、画素電極をCs配線を介して、ソース配線上にまで形成することで、開口率が高く、輝度の高いTFT−LCDを実現することを課題とするものである。
As described above, in the conventional pixel structure in the TFT array substrate, the parasitic capacitance Cdp increases and crosstalk occurs when the distance between the pixel electrode and the source wiring is reduced in order to improve the aperture ratio. There was a general problem.
The present invention has been made to solve the above-described problems. By disposing the pixel electrode on the source wiring via the Cs wiring, the parasitic capacitance Cdp is hardly increased, the crosstalk is small, and the display quality is improved. The TFT-LCD (LCD is an abbreviation for a liquid crystal display device) is a problem to be solved, and the pixel electrode is formed on the source wiring through the Cs wiring. An object of the present invention is to realize a TFT-LCD having a high aperture ratio and high luminance.
この発明に係わる液晶表示装置は、絶縁基板上に一定間隔を隔てて配置された複数のゲート配線、上記ゲート配線に交差する複数のソース配線、上記ゲート配線と上記ソース配線との交差部に設けられた薄膜トランジスタを含み、上記薄膜トランジスタを構成するドレイン電極に接続された画素電極と、上記画素電極との間に絶縁膜を挟むことによって保持容量を形成する保持容量電極線を有するマトリックス型表示装置用の薄膜トランジスタアレイ基板において、上記ドレイン電極は、上記ゲート配線の配置方向に延在する延在部を有し、上記ソース配線上に絶縁膜を挟んで形成される上記保持容量電極線は、上記ソース配線と上記ゲート配線の配置方向の配線成分を持った上下左右の隣接する画素の保持容量電極線に接続されたメッシュ状の構造であり、上記ソース配線の配置方向の配線成分は、上記ソース配線を覆うように、上記ソース配線よりも幅広に配置形成され、上記ゲート配線の配置方向の配線成分は、上記ゲート配線を覆わないように配置形成され、上記画素電極の周囲は、上記ドレイン電極の延在部および上記保持容量電極線の上層に一部が重畳するように取り囲まれて配置形成されているものである。 The liquid crystal display device according to the present invention is provided at a plurality of gate wirings arranged at regular intervals on an insulating substrate, a plurality of source wirings crossing the gate wirings, and at an intersection of the gate wirings and the source wirings. A matrix type display device having a pixel electrode connected to a drain electrode constituting the thin film transistor and a storage capacitor electrode line that forms a storage capacitor by sandwiching an insulating film between the pixel electrode In the thin film transistor array substrate, the drain electrode has an extending portion extending in the arrangement direction of the gate wiring, and the storage capacitor electrode line formed on the source wiring with an insulating film interposed therebetween A mesh connected to the storage capacitor electrode lines of adjacent pixels on the upper, lower, left, and right sides having wiring and wiring components in the arrangement direction of the gate wiring. The wiring component in the arrangement direction of the source wiring is arranged wider than the source wiring so as to cover the source wiring, and the wiring component in the arrangement direction of the gate wiring The pixel electrode is arranged so as not to be covered, and is surrounded and formed so as to partially overlap the extended portion of the drain electrode and the upper layer of the storage capacitor electrode line.
また、この発明による液晶表示装置は、絶縁基板上に一定間隔を隔てて配置された複数のゲート配線、上記ゲート配線に交差する複数のソース配線、上記ゲート配線と上記ソース配線との交差部に設けられた薄膜トランジスタを含み、上記薄膜トランジスタを構成するドレイン電極に接続された画素電極、上記画素電極との間に絶縁膜を挟むことによって保持容量を形成する保持容量電極線を有するマトリックス型表示装置用の薄膜トランジスタアレイ基板において、上記ドレイン電極は、上記ゲート配線の配置方向に延在する延在部を有し、上記ソース配線上に絶縁膜を挟んで形成される上記保持容量電極線は、上記ソース配線の配置方向に沿って一方向に伸びるように配置され、上記ソース配線を覆うように、上記ソース配線よりも幅広に配置形成され、上記画素電極の周囲は、上記ゲート配線、上記ドレイン電極の延在部および上記保持容量電極線の上層に一部が重畳するように取り囲まれて配置形成されているものである。 In addition, the liquid crystal display device according to the present invention includes a plurality of gate wirings arranged at a predetermined interval on an insulating substrate, a plurality of source wirings crossing the gate wirings, and an intersection of the gate wirings and the source wirings. A matrix type display device including a thin film transistor provided, a pixel electrode connected to a drain electrode constituting the thin film transistor, and a storage capacitor electrode line that forms a storage capacitor by sandwiching an insulating film between the pixel electrode In the thin film transistor array substrate, the drain electrode has an extending portion extending in the arrangement direction of the gate wiring, and the storage capacitor electrode line formed on the source wiring with an insulating film interposed therebetween It is arranged to extend in one direction along the wiring arrangement direction, and is wider than the source wiring so as to cover the source wiring Formed and arranged, around the pixel electrodes, the gate lines, those which are arranged to be surrounded by such a part is superimposed formed above the extending portion and the storage capacitor electrode line of the drain electrode.
さらに、この発明による液晶表示装置の製造方法は、請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の液晶表示装置の製造方法であって、ソース配線およびドレイン電極、保持容量電極線、画素電極の順に形成を行い、それぞれが部分的に重畳するように配置する工程を含むものである。
Furthermore, the manufacturing method of the liquid crystal display device according to the present invention is the manufacturing method of the liquid crystal display device according to any one of
この発明の液晶表示装置によれば、液晶表示装置の画素構造を、ソース配線を覆うような状態に、より幅広のCs配線を重畳させて配置し、さらにそのCs配線上に一部が重畳するように画素電極を配置することで、ソース配線と画素電極との間の寄生容量を低減し、クロストークを改善することが可能である。また、平面構造を見た場合の、画素電極とソース配線との距離を互いを重畳させることで小さくでき、開口率を上げられるため、LCDの輝度を向上させることが可能である。さらに、Cs配線をメッシュ状(一つの画素内で見るとリング状)に形成することによって、Cs配線の配線抵抗を小さく抑制することができるため、クロストークに強い液晶表示装置を得ることが可能である。 According to the liquid crystal display device of the present invention, the pixel structure of the liquid crystal display device is arranged so that the wider Cs wiring is overlapped so as to cover the source wiring, and a part thereof is further overlapped on the Cs wiring. By arranging the pixel electrode in this manner, it is possible to reduce the parasitic capacitance between the source wiring and the pixel electrode and improve the crosstalk. In addition, when the planar structure is viewed, the distance between the pixel electrode and the source wiring can be reduced by overlapping each other, and the aperture ratio can be increased, so that the luminance of the LCD can be improved. Furthermore, by forming the Cs wiring in a mesh shape (ring shape when viewed within one pixel), the wiring resistance of the Cs wiring can be suppressed to a low level, so that a liquid crystal display device resistant to crosstalk can be obtained. It is.
また、この発明の液晶表示装置によれば、画素内において、Cs配線がソース配線に沿って一方向に伸びる構造とし、このCs配線の一部に重畳して、さらにゲート配線の一部に重畳するように画素電極を、より広い領域を占めるように配置形成することによって、高い開口率を得ることが可能であり、液晶表示装置の輝度を増大させることが可能である。 According to the liquid crystal display device of the present invention, the Cs wiring extends in one direction along the source wiring in the pixel, and is superimposed on a part of the Cs wiring and further on a part of the gate wiring. Thus, by arranging and forming the pixel electrodes so as to occupy a wider area, a high aperture ratio can be obtained, and the luminance of the liquid crystal display device can be increased.
さらに、この発明の液晶表示装置の製造方法によれば、上述したような効果をもつ液晶表示装置を製造することが可能となる。 Furthermore, according to the method for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention, a liquid crystal display device having the above-described effects can be manufactured.
実施の形態1.
この発明の実施の形態1について説明する。
この発明の特徴は、TFTアレイ基板の画素部における構造にあり、以下、図を参照して従来技術と異なる点を説明する。
この発明による液晶表示装置では、Cs配線は、ソース配線を覆うように、その上層に形成され、さらに上層に、一部が重畳するように画素電極が配置形成されることを特徴としている。
なお、基本的な液晶表示装置についての構成は従来の同様である。
The feature of the present invention lies in the structure of the pixel portion of the TFT array substrate, and different points from the prior art will be described below with reference to the drawings.
In the liquid crystal display device according to the present invention, the Cs wiring is formed in an upper layer so as to cover the source wiring, and further, a pixel electrode is disposed and formed so as to partially overlap the upper layer.
Note that the configuration of the basic liquid crystal display device is the same as the conventional one.
図1はこの発明の実施の形態1の液晶表示装置の平面図を示すものであり、この図において符号2はゲート配線、4はTFTを構成する半導体薄膜、7はソース配線、8はソース電極、9はドレイン電極、11はCs配線、14は画素電極、13は画素電極14とドレイン電極9とを電気的に接続するためのコンタクトである。この図1において縦方向に伸びる状態に形成されたソース配線7上には絶縁膜を介してCs配線11が配置されており、このCs配線11によってソース配線7が覆われた状態となっている。さらに、Cs配線11上には、絶縁膜を介して画素電極14の一部が、ソース配線7とも重畳するように配置されている。また、図1に示したように、ドレイン電極9は、ゲート配線2の配置方向に延在する延在部を有し、画素電極14の周囲の一部が、ドレイン電極9の延在部上に重畳している。
1 is a plan view of a liquid crystal display device according to
次に、図2〜図7を用いて、図1に示す構造の画素部の製造方法を説明する。
まず、図2に示すように、ガラス基板(図示せず。)上に、ゲート配線2を形成する。その後、このゲート配線2上にゲート絶縁膜(図示せず。)を形成した後に、図3に示すように、TFTを構成する半導体薄膜4をパターニングによってゲート配線2上のゲート電極の役割をする領域上に配置する。この半導体薄膜4はi層(符号5を付して図8(b)に示す。)とn層(符号6を付して図8(b)示す。)とが順次積層されてなる多層膜とする。
Next, a method for manufacturing the pixel portion having the structure shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 2, a
その後、図4に示すように、ソース配線7、ソース電極8、ドレイン電極9を形成する。ソース配線7はゲート配線2の伸びる方向と直交する方向に伸びる方向に配置し、ソース電極8はこのソース配線7と電気的に接続状態にあり、ゲート配線2上の半導体薄膜4上に配置される。また、ドレイン電極9は、その一部が半導体薄膜4のチャネルとなる領域を介して、ソース電極8と対向するように配置される。このエッチング時に、半導体薄膜4を構成するn層も同時にパターニングされ、i層はエッチングされずに残った状態となる。
Thereafter, as shown in FIG. 4, a
次に、ソース絶縁膜を成膜後、図5に示すように、ソース配線7の配置方向の配線成分とゲート配線2方向の配線成分を有するCs配線11を、ソース配線7を覆うようにパターニングして形成する。
その後、Cs配線11上にCs絶縁膜を成膜後、図6に示すように、ドレイン電極9上にコンタクト13を形成する。
Next, after forming the source insulating film, as shown in FIG. 5, the Cs wiring 11 having the wiring component in the arrangement direction of the
Thereafter, after a Cs insulating film is formed on the
さらに、図7に示すように、画素電極14を、Cs配線11と少なくともソース配線2の方向成分の一部とオーバーラップさせて配置形成し、Cs配線11と画素電極14との間で保持容量Csを有する構造とする。
ここで、Cs配線11は、ソース配線2と画素電極14間に生じる寄生容量Cdpを小さくするように、ソース配線7よりも幅広に形成する。
Further, as shown in FIG. 7, the
Here, the Cs wiring 11 is formed wider than the
また、図8(a)、(b)に、図7におけるA−A領域、B−B領域の断面構成図を示す。この図において、符号3はゲート配線2上に成膜されたゲート絶縁膜、5、6はそれぞれTFTの半導体薄膜4を構成するi層、n層、10はソース配線7上に成膜されたソース絶縁膜、12はCs配線11上に成膜されたCs絶縁膜をそれぞれ示すものであり、その他、既に説明のために用いた符号と同一符号は同一、若しくは相当部分を示すものである。
これらの図からも分かるように、ソース配線7上には、このソース配線7を覆うように、より幅広のCs配線11が配置形成されており、さらにこのCs配線11に一部が重畳するように、画素電極14が配置形成されたるような構造となっている。
8A and 8B are cross-sectional configuration diagrams of the AA region and the BB region in FIG. In this figure,
As can be seen from these drawings, a
以上示したように、この発明の実施の形態1によるTFTアレイ基板におけるTFTによれば、ソース配線2上にソース絶縁膜10を介してCs配線11を形成し、さらにCs配線11の上部にCs絶縁膜12を介して画素電極14を形成したために、ソース配線7と、画素電極14との間の距離を小さくでき、開口率を上げられるため、LCDの輝度を上げることが可能となる。
As described above, according to the TFT in the TFT array substrate according to the first embodiment of the present invention, the Cs wiring 11 is formed on the
従来の液晶表示装置の画素部においては、Cs配線がソース配線の下部に配置され、ソース配線と画素電極との寄生容量が大きく、クロストークが大きくなるという問題があったが、ソース配線7の上部にソース配線7を覆うようにCs配線11を形成し、さらにCs配線11の上部に画素電極14を形成するため、ソース配線7と画素電極14との間の寄生容量Cdpを低減でき、クロストークを改善することが可能となる。
In the pixel portion of the conventional liquid crystal display device, there is a problem that the Cs wiring is disposed below the source wiring, the parasitic capacitance between the source wiring and the pixel electrode is large, and the crosstalk increases. Since the Cs wiring 11 is formed so as to cover the
また、従来のCs配線は、ゲート配線に平行して配置され、隣接するCs配線は、パネル端部において接続されるという状態であったため、電極の幅を小さくして開口率を向上させようとすると、Cs配線の配線抵抗が増加し、クロストーク増加の原因となっていた。しかし、この実施の形態1において示した画素構造とすることによって、つまり画素内のCs配線11をリング状とし(パネル全体を見た場合ではCs配線11はメッシュ状となる。)、隣接する画素上のCs配線と接続される状態とすることによって、Cs配線抵抗を2桁以上小さくすることが可能である。従って、クロストークに強い液晶表示装置を得ることが可能となる。 Further, since the conventional Cs wiring is arranged in parallel with the gate wiring and the adjacent Cs wiring is connected at the end of the panel, an attempt is made to improve the aperture ratio by reducing the width of the electrode. As a result, the wiring resistance of the Cs wiring increases, causing an increase in crosstalk. However, by adopting the pixel structure shown in the first embodiment, that is, the Cs wiring 11 in the pixel has a ring shape (the Cs wiring 11 has a mesh shape when the entire panel is viewed), and adjacent pixels. By making a connection with the upper Cs wiring, the Cs wiring resistance can be reduced by two or more digits. Therefore, a liquid crystal display device that is resistant to crosstalk can be obtained.
実施の形態2.
次に、この発明の実施の形態2について説明する。
実施の形態1において示した画素部の製造方法と、この実施の形態2の製造方法とは、Cs配線11aを形成する前の工程まで同じである。
図9に示すように、Cs配線11aは、画素内のゲート配線2と平行な配線部分は形成せず、画素電極14aの一部を隣接するゲート配線2上にオーバーラップさせ、ソース配線7および隣接するソース配線7の上部にソース絶縁膜を介して配置形成する。Cs配線11aは、実施の形態1とは異なり、リング状には形成しないが、液晶パネルで言うところの、縦方向(横方向より短い方向)に沿って配置するために、横方向に配置する場合よりも配線抵抗を小さく抑制することができる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
The manufacturing method of the pixel portion shown in the first embodiment and the manufacturing method of the second embodiment are the same up to the step before the Cs wiring 11a is formed.
As shown in FIG. 9, the Cs wiring 11a does not form a wiring portion parallel to the
図9に示すような画素電極14aを形成することで、ソース配線7と画素電極14aとの間の距離を小さくすることができ、開口率を上げられるため、LCDの輝度を上げることが可能である。
また、実施の形態1の場合と同様に、ソース配線7と画素電極14aとの間にCs配線11aをソース配線7を覆うように配置形成していることから、寄生容量Cdpを低減することができ、クロストークを改善することが可能であることは言うまでもない。
By forming the
Similarly to the first embodiment, since the Cs wiring 11a is disposed between the
以上、説明したように、この発明によれば、液晶表示装置の画素構造を、ソース配線を覆うような状態に、より幅広のCs配線を重畳させて配置し、さらにそのCs配線上に一部が重畳するように画素電極を配置することで、ソース配線と画素電極との間の寄生容量を低減し、クロストークを改善することが可能である。また、平面構造を見た場合の、画素電極とソース配線との距離を互いを重畳させることで小さくでき、開口率を上げられるため、LCDの輝度を向上させることが可能である。 As described above, according to the present invention, the pixel structure of the liquid crystal display device is arranged so that a wider Cs wiring is overlapped in a state covering the source wiring, and a part of the pixel structure is further formed on the Cs wiring. By arranging the pixel electrodes so as to overlap, parasitic capacitance between the source wiring and the pixel electrode can be reduced and crosstalk can be improved. In addition, when the planar structure is viewed, the distance between the pixel electrode and the source wiring can be reduced by overlapping each other, and the aperture ratio can be increased, so that the luminance of the LCD can be improved.
さらに、Cs配線をメッシュ状(一つの画素内で見るとリング状)に形成することによって、Cs配線の配線抵抗を小さく抑制することができるため、クロストークに強い液晶表示装置を得ることが可能である。 Furthermore, by forming the Cs wiring in a mesh shape (ring shape when viewed within one pixel), the wiring resistance of the Cs wiring can be suppressed to a low level, so that a liquid crystal display device resistant to crosstalk can be obtained. It is.
また、画素内において、Cs配線がソース配線に沿って一方向に伸びる構造とし、このCs配線の一部に重畳して、さらにゲート配線の一部に重畳するように画素電極を、より広い領域を占めるように配置形成することによって、高い開口率を得ることが可能であり、液晶表示装置の輝度を増大させることが可能である。 Further, in the pixel, the Cs wiring extends in one direction along the source wiring, and the pixel electrode is arranged in a wider area so as to overlap with part of the Cs wiring and further overlap with part of the gate wiring. Therefore, a high aperture ratio can be obtained and the luminance of the liquid crystal display device can be increased.
1ガラス基板、 2 ゲート配線、 3 ゲート絶縁膜
4 半導体薄膜、 5 i層、 6 n層
7 ソース配線、 8 ソース電極、 9 ドレイン電極
10 ソース絶縁膜、 11、11a Cs配線、 12 Cs絶縁膜
13 コンタクト、 14、14a 画素電極。
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