JP2008175882A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 液晶表示装置において、TFTの書き込み不足により生じる輝度むらを容易に低減する。
【解決手段】 絶縁基板の表面に、複数本の走査信号線と、複数本の映像信号線と、複数個のTFTおよび前記TFTのソースに接続された複数個の画素電極と、対向電極とを有し、前記画素電極および前記対向電極は、前記絶縁基板の表面に設けられた絶縁層の同一面上に配置されている表示パネルを備えた表示装置であって、前記複数個のTFTのうちの、ある1つのTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚が、前記ある1つのTFTとは別の1つのTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚よりも薄い場合、前記ある1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙が、前記別の1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙よりも広い表示装置。
【選択図】 図4(f)

Description

本発明は、表示装置に関し、特に、TFT液晶表示装置に適用して有効な技術に関するものである。
従来、表示装置には、2枚の基板の間に液晶を封入した液晶表示パネルを備える液晶表示装置がある。また、前記液晶表示装置には、アクティブマトリクス型と呼ばれるものがある。
アクティブマトリクス型の液晶表示装置は、前記液晶表示パネルに、複数本の走査信号線と、複数本の映像信号線と、複数個のアクティブ素子と、複数個の画素電極と、対向電極とを有し、前記アクティブ素子および前記複数個の画素電極がマトリクス状に配置されている。一般的なアクティブマトリクス型の液晶表示装置では、前記アクティブ素子として、MIS構造(MOS構造を含む)のTFTを用いている。また、前記画素電極は、前記TFTのソースまたはドレインのいずれか一方に接続されている。また、前記TFTのゲートは走査信号線に接続されており、前記TFTのソースまたはドレインのうちの前記画素電極が接続していないほうは映像信号線に接続されている。
前記液晶表示パネルにおいて、前記画素電極と前記対向電極は、前記液晶を駆動させるための電極であり、前記画素電極と前記対向電極との配置方法は2通りに大別される。1つめの配置方法は、前記2枚の基板のうちの一方の基板(以下、TFT基板と呼ぶ)に前記画素電極を配置し、他方の基板(以下、対向基板と呼ぶ)に前記対向電極を配置する方法である。2つめの配置方法は、前記TFT基板に前記画素電極および前記対向電極を配置する方法である。
また、前記2つめの配置方法には、前記画素電極および前記対向電極を、前記TFT基板に設けられた絶縁層の同一面上に対向配置する方法と、前記画素電極および前記対向電極を、前記TFT基板に設けられた絶縁層を介在させて積層配置する方法とがある。
前記画素電極および前記対向電極を、前記TFT基板に設けられた絶縁層の同一面上に配置する場合、たとえば、平面形状が櫛歯状の前記画素電極および前記対向電極を、各電極の櫛歯部分が交互に並ぶように対向配置させる。
このような、櫛歯状の前記画素電極および前記対向電極を対向配置させた液晶表示パネルは、一般に、横電界駆動方式と呼ばれる方式で液晶を駆動させるので、広視野角化が容易であり、液晶テレビなどに用いられている。
ところで、アクティブマトリクス型の液晶表示装置は、TFTのゲートがオンになっている期間に、映像信号線に加えられている階調電圧信号を画素電極に書き込むことで、各画素の表示を行う。そのため、前記TFT基板を製造するときには、各TFTの書き込み電流値が均一になるように製造することが望まれる。
しかしながら、従来のTFT基板の製造方法では、種々の要因により、各TFTの書き込み電流値に差が生じやすい。そのため、TFTの書き込み不足により輝度むらが発生しやすいという問題があった。
このような各TFTの書き込み不足を低減する方法として、近年、たとえば、走査信号を3値化して十分な書き込みを保証する方法が提案されている(たとえば、特許文献1を参照。)。
特開2004−004876号公報
しかしながら、前記特許文献1に記載されたように走査信号を3値化する場合、走査信号線に接続する駆動回路(ドライバIC)に、走査信号を3値化するための回路が必要となる。そのため、たとえば、駆動回路の容積が大きくなり液晶表示装置の狭額縁化が難しくなったり、製造コストが上昇したりするという問題がある。
本発明の目的は、たとえば、液晶表示装置において、TFTの書き込み不足により生じる輝度むらを容易に低減することが可能な技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、たとえば、TFTの書き込み不足により生じる輝度むらを容易に低減できる液晶表示装置の製造コストを低減することが可能な技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面によって明らかになるであろう。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概略を説明すれば、以下の通りである。
(1)絶縁基板の表面に、複数本の走査信号線と、複数本の映像信号線と、複数個のTFTおよび前記TFTのソースに接続された複数個の画素電極と、対向電極とを有し、前記複数個のTFTおよび前記複数個の画素電極は、前記走査信号線の延在方向および前記映像信号線の延在方向にマトリクス状に配置されており、かつ、前記画素電極および前記対向電極は、前記絶縁基板の表面に設けられた絶縁層の同一面上に配置されている表示パネルを備えた表示装置であって、前記複数個のTFTのうちの、ある1つのTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚が、前記ある1つのTFTとは別の1つのTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚よりも薄い場合、前記ある1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙が、前記別の1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙よりも広い表示装置。
(2)絶縁基板の表面に、複数本の走査信号線と、複数本の映像信号線と、複数個のTFTおよび前記TFTのソースに接続された複数個の画素電極と、対向電極とを有し、前記複数個のTFTおよび前記複数個の画素電極は、前記走査信号線の延在方向および前記映像信号線の延在方向にマトリクス状に配置されており、かつ、前記画素電極および前記対向電極は、前記絶縁基板の表面に設けられた絶縁層の同一面上に配置されている表示装置であって、前記複数個のTFTのうちの、ある1つのTFTにおけるチャネル幅をチャネル長で除した値が、前記ある1つのTFTとは別の1つのTFTにおけるチャネル幅をチャネル長で除した値よりも大きい場合、前記ある1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙が、前記別の1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙よりも広い表示装置。
(3)前記(2)の表示装置において、前記ある1つのTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚が、前記別の1つのTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚よりも薄い表示装置。
(4)前記(1)乃至(3)の表示装置において、1枚の前記絶縁基板にマトリクス状に配置された前記複数個の画素電極のうちの、2つの最も離れた画素電極の距離をLDA、前記距離LDAだけ離れた2箇所において前記画素電極と前記対向電極との間隙に生じるエッチング量の差をσとし、前記ある1つのTFTの前記ソースに接続されている画素電極と、前記別の1つのTFTの前記ソースに接続している画素電極との距離をL12としたときに、前記ある1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙Lgと、前記別の1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙Lgとの関係が、下記(式1)を満たす表示装置。
Figure 2008175882
(5)前記(1)乃至(4)のいずれかの表示装置において、前記複数個の画素電極のうちの、前記走査信号線の延在方向に並んだいくつかの画素電極のそれぞれと前記対向電極との間隙は、前記走査信号線の延在方向の両端のうちの一方の端部に最も近い画素電極と前記対向電極との間隙が最も広く、前記走査信号線の前記一方の端部からの距離が長い画素電極と前記対向電極との間隙ほど狭くなる表示装置。
(6)前記(1)乃至(4)のいずれかの表示装置において、前記複数個の画素電極のうちの、前記走査信号線の延在方向に並んだいくつかの画素電極のそれぞれと前記対向電極との間隙は、前記走査信号線の延在方向の両端とは異なる、ある特定の位置に最も近い画素電極と前記対向電極との間隙が最も広く、前記走査信号線の前記ある特定の位置からの距離が長い画素電極と前記対向電極との間隙ほど狭くなる表示装置。
(7)前記(6)の表示装置において、前記走査信号線の前記ある特定の位置は、前記絶縁基板の、前記走査信号線の延在方向と同じ方向の両端の中点である表示装置。
(8)前記(6)の表示装置において、前記走査信号線の前記ある特定の位置は、前記走査信号線の、当該走査信号線の延在方向の両端の中点である表示装置。
(9)前記(1)乃至(8)のいずれかの表示装置において、前記複数個の画素電極のうちの、前記映像信号線の延在方向に並んだいくつかの画素電極のそれぞれと前記対向電極との間隙は、前記映像信号線の延在方向の両端のうちの一方の端部に最も近い画素電極と前記対向電極との間隙が最も広く、前記映像信号線の前記一方の端部からの距離が長い画素電極と前記対向電極との間隙ほど狭くなる表示装置。
(10)前記(1)乃至(8)のいずれかの表示装置において、前記複数個の画素電極のうちの、前記映像信号線の延在方向に並んだいくつかの画素電極のそれぞれと前記対向電極との間隙は、前記映像信号線の延在方向の両端とは異なる、ある特定の位置に最も近い画素電極と前記対向電極との間隙が最も広く、前記映像信号線の前記ある特定の位置からの距離が長い画素電極と前記対向電極との間隙ほど狭くなる表示装置。
(11)前記(10)の表示装置において、前記映像信号線の前記ある特定の位置は、前記絶縁基板の、前記映像信号線の延在方向と同じ方向の両端の中点である表示装置。
(12)前記(10)の表示装置において、前記映像信号線の前記ある特定の位置は、前記映像信号線の、当該映像信号線の延在方向の両端の中点である表示装置。
(13)前記(1)乃至(12)のいずれかの表示装置において、前記表示パネルは、2枚の基板の間に液晶を封入した液晶表示パネルであり、前記複数本の走査信号線と、前記複数本の映像信号線と、前記複数個のTFTおよび前記複数個の画素電極と、前記対向電極とを有する前記絶縁基板は、前記2枚の基板のうちの一方の基板である表示装置。
本発明の表示装置によれば、櫛歯状の前記画素電極および前記対向電極を対向配置させた液晶表示パネルにおいて、TFTの書き込み不足により生じる輝度むらを容易に低減することができる。
また、本発明の表示装置では、走査信号を3値化しなくてもTFTの書き込み不足により生じる輝度むらを低減できるので、表示装置の製造コストを低減できる。
以下、本発明について、図面を参照して実施の形態(実施例)とともに詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは、同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
図1(a)は、本発明に係わる液晶表示装置の概略構成の一例を示す模式図である。図1(b)は、図1(a)に示した液晶表示パネルにおける1画素の回路構成の一例を示す模式回路図である。
本発明は、たとえば、アクティブマトリクス型のTFT液晶表示装置に適用することができる。アクティブマトリクス型のTFT液晶表示装置は、たとえば、図1(a)に示すように、液晶表示パネル1と、データドライバ2と、ゲートドライバ3とを有する。データドライバ2は、液晶表示パネル1に設けられた複数本の映像信号線DLに加える映像信号(階調電圧信号)を生成する駆動回路である。ゲートドライバ3は、液晶表示パネル1に設けられた複数本の走査信号線GLに加える走査信号を生成する駆動回路である。なお、図1(a)では省略しているが、TFT液晶表示装置は、これらのほかに、たとえば、データドライバ2やゲートドライバ3の動作を制御する制御回路などを有する。また、透過型または半透過型のTFT液晶表示装置の場合、バックライトユニット(光源)も有する。
液晶表示パネル1は、複数本の走査信号線GLおよび複数本の映像信号線DLと、表示領域DAにマトリクス状に配置された多数個のアクティブ素子(スイッチング素子と呼ぶこともある)とを有する。走査信号線GLと映像信号線DLは、絶縁層を介して形成されており、1本の映像信号線DLは、前記絶縁層を介して複数本の走査信号線GLと立体的に交差している。また、液晶表示パネル1において、前記アクティブ素子は、MIS構造(MOS構造を含む)のTFTである。
液晶表示パネル1の表示領域DAは、走査信号線GLの延在方向および映像信号線DLの延在方向に配置された多数個の画素により構成されており、1つの画素が占める領域は、隣接する2本の走査信号線GLと隣接する2本の映像信号線DLとで囲まれる領域に相当する。
前記アクティブ素子として用いるTFTが、1つの画素に対して1個の割合で配置される場合、たとえば、図1(b)に示すように、隣接する2本の走査信号線GL,GLn+1(nは1より大きい整数)と、隣接する2本の映像信号線DL,DLm+1(mは1より大きい整数)とで囲まれる領域(画素)に対して配置されるTFTは、ゲート(G)が走査信号線GLn+1に接続し、ドレイン(D)が映像信号線DLに接続している。またこのとき、TFTのソース(S)は、画素電極PXに接続している。画素電極PXは、対向電極CT(共通電極と呼ぶこともある)および液晶LCと画素容量(液晶容量と呼ぶこともある)CLCを形成している。
また、液晶表示パネル1には、たとえば、保持容量線SLが設けられており、各画素には、TFTのソースに接続しているソース電極(または画素電極PX)および保持容量線SLならびにそれらの間に介在する絶縁層PASによる保持容量(補助容量と呼ぶこともある)が形成されている。
なお、本明細書では、TFTのドレイン(D)とソース(S)について、映像信号線DLに接続しているほうをドレイン(D)と呼び、画素電極PXに接続しているほうをソース(S)と呼んでいるが、この逆、すなわち、映像信号線DLに接続しているほうをソース(S)と呼び、画素電極PXに接続しているほうをドレイン(D)と呼ぶこともある。
図2(a)は、液晶表示パネルの概略構成の一例を示す模式平面図である。図2(b)は、図2(a)のA−A’線における模式断面図である。
図3(a)は、本発明に係わる液晶表示パネルのTFT基板における1画素の構成の一例を示す模式平面図である。図3(b)は、図3(a)のB−B’線における模式断面図である。図3(c)は、図3(a)のC−C’線における模式断面図である。
液晶表示パネル1は、たとえば、図2(a)および図2(b)に示すように、TFT基板101および対向基板102と呼ばれる一対の基板の間に液晶LCを封入している。このとき、TFT基板101と対向基板102は、表示領域DAを囲む環状のシール材103で接着されており、液晶LCは、TFT基板101および対向基板102ならびにシール材103で囲まれた空間に封入されている。
また、液晶表示パネル1が透過型または半透過型の場合、TFT基板101および対向基板102の外側を向いた面には、たとえば、一対の偏光板104A,104Bが設けられている。またこのとき、たとえば、TFT基板101と偏光板104Aの間、および対向基板102と偏光板104Bの間に、それぞれ、1層または複数層の位相差板が設けられていることもある。
また、液晶表示パネル1が反射型の場合、一般に、TFT基板101側の偏光板1044Aや位相差板は不要である。
また、本発明は、液晶LCを駆動させる画素電極PXおよび対向電極CTがTFT基板101に設けられており、かつ、画素電極PXと対向電極CTとが、絶縁層の同一面に対向配置されている液晶表示パネル1に適用される。
このとき、TFT基板101における1画素の構成は、たとえば、図3(a)乃至図3(c)に示したような構成になっており、ガラス基板などの絶縁基板SUBの表面に走査信号線GLおよび保持容量線SL、第1の絶縁層PAS1、半導体層SC、映像信号線DLおよびドレイン電極SD1ならびにソース電極SD2、第2の絶縁層PAS2、画素電極PXおよび対向電極CTが積層している。画素電極PXは、スルーホールTH1によりソース電極SD2に接続されており、対向電極CTは、スルーホールTH2により保持容量線SLに接続されている。
走査信号線GLおよび保持容量線SLは、たとえば、アルミニウムなどの金属からなる第1の導電膜をエッチングして形成された導電層である。また、保持容量線SLは、隣接する2本の走査信号線GLの間毎に形成されており、各保持容量線SLは、たとえば、表示領域DAの外側において接続された一体的な構成になっている。
走査信号線GLの上に、第1の絶縁層PAS1を介して設けられた半導体層SCは、たとえば、アモルファスシリコンからなる半導体膜をエッチングして形成された半導体層であり、TFTの半導体層として機能する。このとき、半導体層SCは、ドレイン領域、ソース領域、およびチャネル領域の3つの領域を有する。また、第1の絶縁層PAS1は、たとえば、シリコン酸化膜で形成された絶縁層であり、TFTのゲート絶縁膜としての機能を有する。
映像信号線DLおよびドレイン電極SD1ならびにソース電極SD2は、たとえば、アルミニウムなどの金属からなる第2の導電膜をエッチングして形成された導電層である。このとき、ドレイン電極SD1は、たとえば、映像信号線DLと一体形成される。またこのとき、ソース電極SD2は、映像信号線DLの延在方向(y方向)に延びており、保持容量線SLと平面でみて重なる部分を有する。そして、ソース電極SD2と保持容量線SLとが平面でみて重なる領域に前記保持容量が形成される。
なお、前記平面とは、図3(a)に示した平面、すなわちTFT基板101(液晶表示パネル1)を観察者側からみたときの平面である。また、本明細書の説明におけるその他の平面についても、図3(a)に示した平面、すなわちTFT基板101(液晶表示パネル1)を観察者側からみたときの平面である。
映像信号線DLなどが形成された面の上に、第2の絶縁層PAS2を介して設けられた画素電極PXおよび対向電極CTは、たとえば、ITOなどの光透過性が高い導電体からなる第3の導電膜をエッチングして形成された導電層である。このとき、画素電極PXおよび対向電極CTは、たとえば、櫛歯状と呼ばれる平面形状になっており、1つの画素に着目して走査信号線GLの延在方向(x方向)にみたときに、画素電極PXと対向電極CTが交互に並ぶように形成されている。
また、図3(b)および図3(c)では省略しているが、画素電極PXが形成された面の上には、たとえば、配向膜が形成されており、TFT基板101は、前記配向膜が形成された面が、液晶層LCを介して対向基板102に対向している。
また、詳細な説明は省略するが、対向基板102は、たとえば、ガラス基板などの絶縁基板の表面に、表示領域DAを画素毎の領域に分割する遮光膜、カラーフィルタ、および配向膜などが形成されている。
以下、表示領域DAにおける1つの画素の構成が図3(a)乃至図3(c)に示した構成のTFT基板101を例に挙げ、本発明を適用した場合の構成の特徴について説明する。
図4(a)乃至図4(f)は、本発明による実施例1のTFT基板の概略構成の一例を説明するための模式図である。
図4(a)は、実施例1のTFT基板の特徴を説明するために取り上げる4つの画素の位置関係を示す模式平面図である。図4(b)は、第1の絶縁層を形成した直後の絶縁基板の模式平面図である。図4(c)は、図4(b)のD−D’線における断面構成の一例を示す模式断面図である。図4(d)は、図4(a)に示した2つの画素SP1,SP2のTFTの平面形状の一例を示す模式平面図である。図4(e)は、図4(d)に示した2つの画素SP1,SP2のTFTの断面形状の一例を示す模式断面図である。図4(f)は、図4(a)に示した2つの画素SP1,SP2の画素電極と対向電極との関係の一例を示す模式断面図である。
なお、図4(d)は、実施例1のTFT基板の特徴を説明するために必要なTFTの構成のみを示した平面図であり、保持容量線SLは省略している。また、図4(e)は、各画素のTFTのy方向の断面図であり、図3(b)に示した断面図のうちのTFTの部分のみを示している。
図3(a)乃至図3(c)に示した構成のTFT基板101に本発明を適用した場合の構成を説明するにあたり、実施例1では、たとえば、図4(a)にすように、第1の画素SP1、第2の画素SP2、第3の画素SP3、および第4の画素SP4を取り上げる。
第1の画素SP1は、ゲートが走査信号線GLに接続されており、ドレインが映像信号線DLに接続されているTFTを有する画素である。第2の画素SP2は、ゲートが走査信号線GLに接続されており、ドレインが映像信号線DLに接続されているTFTを有する画素である。第3の画素SP3は、ゲートが走査信号線GLに接続されており、ドレインが映像信号線DLに接続されているTFTを有する画素である。第4の画素SP4は、ゲートが走査信号線GLに接続されており、ドレインが映像信号線DLに接続されているTFTを有する画素である。
図3(a)乃至図3(c)に示した構成のTFT基板101を製造するときには、まず、ガラス基板などの絶縁基板SUBの表面に複数本の走査信号線GLおよび保持容量線SLを形成する。次に、各TFTのゲート絶縁膜としての機能を有する第1の絶縁層PAS1を形成する。次に、半導体層SCを形成する。次に、映像信号線DL(ドレイン電極SD1を含む)およびソース電極SD2を形成する。次に、第2の絶縁層PAS2を形成する。そして最後に、画素電極PXおよび対向電極CTを形成する。
このとき、第1の絶縁層PAS1までが形成された絶縁基板SUBについて、図4(b)に示すように、第1の画素SP1および第2の画素SP2を通るy方向の断面をみると、たとえば、図4(c)に示すように、第1の絶縁層PAS1が、y方向の両端のうちの一方の端部SBy1から、他方の端部SBy2に向かって単調に厚くなるように形成されていることがある。
また、従来の一般的なTFTの製造方法では、第1の画素SP1のTFTおよび第2の画素SP2のTFTを含むすべてのTFT(アクティブ素子)の平面形状が、同じ形状になるように形成される。そのため、第1の画素SP1のTFTの平面形状および第2の画素SP2の平面形状は、たとえば、図4(d)に示すように、第1の画素SP1のTFTにおけるチャネル幅TrWをチャネル長TrLで除した値(TrW/TrL)と、第2の画素SP2のTFTにおけるチャネル幅TrWをチャネル長TrLで除した値(TrW/TrL)とが、ほぼ同じ値になる。
しかしながら、第1の絶縁層PAS1の膜厚が、図4(c)に示したような変化をしている場合、第1の画素SP1のTFTの断面形状および第2の画素SP2の断面形状は、たとえば、図4(e)に示すようになり、第1の画素SP1のTFTにおけるゲート絶縁膜(第1の絶縁層PAS1)の膜厚GIDが、第2の画素SP2のTFTにおけるゲート絶縁膜(第1の絶縁層PAS1)の膜厚GIDよりも薄くなっている。
すなわち、第1の画素SP1のTFTと第2の画素SP2のTFTとは、平面形状(寸法)が同じでも、ゲート絶縁膜の膜厚に違いがある。そのため、第1の画素SP1のTFTの書き込み電流値と第2の画素SP2のTFTの書き込み電流値とに違いが生じ、ゲート絶縁膜の膜厚が厚い第2の画素SP2のTFTの書き込み電流値のほうが小さくなる。
このように、ゲート絶縁膜の膜厚の違いにより第1の画素SP1のTFTの書き込み電流値と第2の画素SP2のTFTの書き込み電流値とに違いが生じる場合、実施例1のTFT基板101では、画素電極PXと対向電極CTとの間隙を変えることで、第1の画素SP1の輝度と第2の画素SP2の輝度とがほぼ同じ輝度になるようにする。なお、前記ほぼ同じ輝度というのは、第1の画素SP1の画素電極と第2の画素SP2の画素電極とに、同じ輝度の映像信号(階調電圧信号)を書き込んで表示させたときの輝度がほぼ同じ輝度になるということを意味することはもちろんである。
すなわち、第1の画素SP1のTFTと第2の画素SP2のTFTとの関係が、図4(d)および図4(e)に示したような関係である場合、たとえば、図4(f)に示すように、第1の画素SP1における画素電極PXと対向電極CTとの間隙を映像信号線DL側から順にLg1,Lg2,Lg3,Lg4とし、第2の画素SP2における画素電極PXと対向電極CTとの間隙を映像信号線DL側から順にLg1,Lg2,Lg3,Lg4とすると、これらの間隙の関係が、Lg1>Lg1,Lg2>Lg2,Lg3>Lg3,Lg4>Lg4になるように、各画素SP1,SP2の画素電極PXおよび対向電極CTを形成する。
なお、このような関係は、たとえば、第1の画素SP1と第2の画素SP2との間だけに限らず、たとえば、図4(a)に示した第3の画素SP3と第4の画素SP4との間でも成り立つようにする。また、第1の画素SP1と第3の画素SP3との間、第2の画素SP2と第4の画素SP4との間などでも成り立つようにする。
またさらに、実施例1のTFT基板101では、図4(a)に示した4つの画素SP1,SP2,SP3,SP4の間だけでなく、表示領域DAにあるすべての画素の中から任意の2つの画素を取り出したときに、当該2つの画素のTFTのゲート絶縁膜の膜厚に違いがあれば、ゲート絶縁膜の膜厚が厚いほうの画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が、ゲート絶縁膜の膜厚が薄いほうの画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙よりも狭くなるようにする。
実施例1のTFT基板101のように、第2の絶縁層PAS2の同一面上に画素電極PXと対向電極CTとが対向配置されている場合、画素電極PXと対向電極CTとの間隙部分に生じる電界で液晶LCの分子を駆動させる。このとき、画素電極PXと対向電極CTとの電位差が同じであれば、画素電極PXと対向電極CTとの間隙が狭い方が電界が密になり、液晶LC中の分子を駆動させる力が大きくなる。そのため、TFTの書き込み電流値が小さい画素の画素電極PXと対向電極CTとの間隙を狭くすることで、TFTの書き込み電流値の違いに起因する輝度むらを低減できる。
図5は、実施例1のTFT基板の製造方法の一例を説明するための模式フロー図である。
実施例1のTFT基板101を製造するときには、図5に示すように、まず、ガラス基板などの絶縁基板SUBの表面に走査信号線GLおよび保持容量線SLを形成する(ステップ401)。次に、TFTのゲート絶縁膜としての機能を有する第1の絶縁層PAS1を形成する(ステップ402)。ステップ401およびステップ402は、それぞれ、従来のTFT基板の製造方法において走査信号線GLおよび保持容量線SLを形成する工程、および第1の絶縁層PAS1を形成する工程と同じ手順でよいので、詳細な説明は省略する。
次に、第1の絶縁層PAS1の膜厚分布を測定する(ステップ403)。ステップ403は、たとえば、エリプソメータを用いて、各画素のTFTを形成する位置における第1の絶縁層PAS1の膜厚を測定する。なお、膜厚を測定するときには、たとえば、すべてのTFTを形成する位置の膜厚を測定してもよいし、いくつかの領域に分割して各領域の代表点における膜厚を測定し、1つの領域にあるいくつかのTFTを形成する位置における膜厚は、代表点における膜厚に等しいとみなしてもよい。
次に、半導体層SCを形成する(ステップ404)。次に、映像信号線DL、ドレイン電極SD1、およびソース電極SD2を形成する(ステップ405)。次に、第2の絶縁層PAS2を形成する(ステップ406)。ステップ404、ステップ405、およびステップ406は、それぞれ、従来のTFT基板の製造方法において半導体層SCを形成する工程、映像信号線DL、ドレイン電極SD1、およびソース電極SD2を形成する工程、および第2の絶縁層PAS2を形成する工程と同じ手順でよいので、詳細な説明は省略する。
次に、画素電極PXおよび対向電極CTの形成に用いる導電膜(たとえば、ITO膜)を成膜する(ステップ407)。
次に、ステップ403の測定結果に基づいて、画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータ(平面寸法)を編集し、更新する(ステップ408)。ステップ408では、たとえば、図4(f)に示したように、TFTのゲート絶縁膜が薄い画素の画素電極PXと対向電極CTとの間隙は広くなり、TFTのゲート絶縁膜が厚い画素の画素電極PXと対向電極CTとの間隙は狭くなるように、画素電極PXの平面寸法および対向電極CTの平面寸法を更新する。なお、図5に示した例では、ステップ407の後にステップ408を行っているが、これに限らず、ステップ403の後であり、かつ、次のステップ409を行う前であれば、どの段階でステップ408を行ってもよいことはもちろんである。
次に、ステップ407で成膜した導電膜の上に感光性レジストを塗布した後、当該感光性レジストを露光、現像してエッチングレジストを形成する(ステップ409)。ステップ409で感光性レジストを露光するときには、たとえば、直描露光機と呼ばれる露光機を用いて行う。前記直描露光機は、たとえば、感光性レジストを多数の微小領域に分割しておき、CADなどで作成したレイアウトデータ(寸法数値データ)に基づいて各微小領域を露光するか否かを判断し、露光すると判断した微小領域のみを順次または一括して露光する露光装置である。このとき、直描露光機では、たとえば、ステップ408で更新された画素電極PXおよび対向電極CTのレイアウトデータに基づいて露光する領域と露光しない領域とを判別する。
前記直描露光機を用いた場合、使用するレイアウトデータの数値を変更するだけで露光パターン(露光する領域)を変更することができる。そのため、TFT基板101毎に第1の絶縁層PAS1の膜厚の変化の度合いが異なる場合でも、迅速かつ柔軟に対応することができる。また、前記直描露光機の場合、従来の一般的な露光装置で用いる露光マスクは不要であるため、製造コストを低減できる。
次に、ステップ409で形成したエッチングレジストをマスクにして前記導電膜をエッチングした後、前記エッチングレジストを剥離(除去)して画素電極PXおよび対向電極CTを形成する(ステップ410)。
以上の手順により、実施例1のTFT基板101が得られる。
このように、実施例1のTFT基板101は、TFT基板101の製造工程において各TFTのゲート絶縁膜の膜厚に違いが生じたときに、その違いにあわせて各画素の画素電極PXと対向電極CTとの間隙を変えることで、各TFTのゲート絶縁膜の膜厚の違いに起因する液晶表示装置の輝度むらを容易に低減できる。
なお、上記の図5に沿った製造方法の説明では、ステップ409で感光性レジストを露光するときに、直描露光機を用いて露光する場合を例に挙げている。しかしながら、ステップ409で感光性レジストを露光するときには、たとえば、ガラス基板などの透明な基板の表面にクロム(Cr)などの遮光膜で露光パターンを形成した露光マスクを用いて露光することも可能である。その場合、たとえば、試作したTFT基板101における第1の絶縁層PAS1の膜厚の変化に基づいて更新された画素電極PXおよび対向電極CTのレイアウトデータを使用して露光マスクを作成し、当該露光マスクを用いて露光すればよい。
ところで、TFT基板101を製造する際に生じる第1の絶縁層PAS1の膜厚の変化は、たとえば、TFT基板101毎に無作為な変化をすることは非常に少なく、TFT基板101の製造方法により、いくつかのパターンに分類できる。以下、TFT基板101の製造方法と絶縁層の膜厚分布のパターン(傾向)の一例について説明する。
図6(a)は、1枚のマザーガラスから2枚のTFT基板を切り出す場合の絶縁膜の膜厚分布を示す模式平面図である。図6(b)は、1枚のマザーガラスから4枚のTFT基板を切り出す場合の絶縁膜の膜厚分布を示す模式平面図である。図6(c)は、1枚のマザーガラスから6枚のTFT基板を切り出す場合の絶縁膜の膜厚分布を示す模式平面図である。図6(d)は、1枚のマザーガラスから15枚のTFT基板を切り出す場合の絶縁膜の膜厚分布を示す模式図である。
現在、液晶表示パネル1に用いられるTFT基板101は、たとえば、1枚のマザーガラスと呼ばれる大面積のガラス基板を用いて複数枚分のTFT基板101を一括して形成した後、前記複数枚のTFT基板101を切り出して製造されている。
1枚のマザーガラスから2枚のTFT基板101を切り出す、いわゆる2面取りの場合、たとえば、図6(a)に示すように、マザーガラス5には、2箇所の、TFT基板101として切り出す領域501,502がある。この2箇所の領域501,502には、それぞれ、たとえば、1画素の構成が図3(a)乃至図3(c)に示したような構成のTFT基板101が形成される。そして、TFT基板101を形成した後、マザーガラス5から2個の領域501,502を切り出して、2枚のTFT基板101を得る。
このような2面取りの場合、マザーガラス5の2箇所の領域501,502に、たとえば、第1の絶縁層PAS1を形成するときには、通常、マザーガラス5の全面に絶縁膜を形成(成膜)する。このとき、マザーガラス5の全面に形成される絶縁膜の膜厚分布は、たとえば、図6(a)に二点鎖線で示したようなマザーガラス5の中心Pを中心とする同心円で表され、中心Pおよびその近傍が最も厚く、中心Pから遠ざかるにつれて徐々に薄くなっていくような分布になる。これは、絶縁膜を形成するときには、たとえば、プラズマCVD法で成膜しているためである。
1枚のマザーガラスから4枚のTFT基板1を切り出す、いわゆる4面取りの場合、図6(b)に示すように、マザーガラス5には、4箇所の、TFT基板101として切り出す領域511,512,513,514がある。この4箇所の領域511〜514にはそれぞれ、たとえば、1画素の構成が図3(a)乃至図3(c)に示したような構成のTFT基板101が形成される。そして、TFT基板101を形成した後、マザーガラス5から4箇所の領域511〜514を切り出して、4枚のTFT基板101を得る。
このような4面取りの場合も、マザーガラス5の4箇所の領域511〜514に第1の絶縁層PAS1を形成するときには、通常、マザーガラス5の全面に絶縁膜を形成する。そのため、マザーガラス5の全面に形成される絶縁膜の膜厚分布は、たとえば、図6(b)に二点鎖線で示したようなマザーガラス5の中心Pを中心とする同心円で表され、中心Pおよびその近傍が最も厚く、中心Pから遠ざかるにつれて徐々に薄くなっていくような分布になる。
1枚のマザーガラスから6枚のTFT基板101を切り出す、いわゆる6面取りの場合、図6(c)に示すように、マザーガラス5には、6箇所の、TFT基板101として切り出す領域521,522,523,524,525,526がある。この6箇所の領域521〜526にはそれぞれ、たとえば、1画素の構成が図3(a)乃至図3(c)に示したような構成のTFT基板101が形成される。そして、TFT基板101を形成した後、マザーガラス5から6箇所の領域521〜526を切り出して、6枚のTFT基板101を得る。
このような6面取りの場合も、マザーガラス5の6箇所の領域521〜526に第1の絶縁層PAS1を形成するときには、通常、マザーガラス5の全面に絶縁膜を形成する。そのため、マザーガラス5の全面に形成される絶縁膜の膜厚分布は、たとえば、図6(c)に二点鎖線で示したようなマザーガラス5の中心Pを中心とする同心円で表され、中心Pおよびその近傍が最も厚く、中心Pから遠ざかるにつれて徐々に薄くなっていくような分布になる。
1枚のマザーガラスから15枚のTFT基板1を切り出す、いわゆる15面取りの場合、図6(d)に示すように、マザーガラス5には、15箇所の、TFT基板1として切り出す領域531,532,533,534,535,536,537,538,539,540,541,542,543,544,545がある。この15箇所の領域531〜545にはそれぞれ、たとえば、1画素の構成が図3(a)乃至図3(c)に示したような構成のTFT基板101が形成される。そして、TFT基板101を形成した後、マザーガラス5から15箇所の領域531〜545を切り出して、15枚のTFT基板101を得る。
このような15面取りの場合も、マザーガラス5の15箇所の領域531〜545に第1の絶縁層PAS1を形成するときには、通常、マザーガラス5の全面に絶縁膜を形成する。そのため、マザーガラス5の全面に形成される絶縁膜の膜厚分布は、たとえば、図6(d)に二点鎖線で示したようなマザーガラス5の中心Pを中心とする同心円で表され、中心Pおよびその近傍が最も厚く、中心Pから遠ざかるにつれて徐々に薄くなっていくような分布になる。
ここで、図6(a)乃至図6(d)に示した1枚のマザーガラス5の上における絶縁膜(第1の絶縁層PAS1)の膜厚分布と、マザーガラス5から切り出される各領域、すなわち1枚のTFT基板101が形成される領域における絶縁膜の膜厚分布との関係をみると、その関係は、以下の4つのパターンに分類されることがわかる。
1つめのパターンは、絶縁膜(第1の絶縁層PAS1)の膜厚分布が、図6(a)に示した領域501,502、図6(d)に示した領域537,539のようになるパターンである。この1つめのパターンの特徴について、図7を用いて説明する。
図7は、第1の絶縁層の膜厚分布の1つめのパターンにおける画素電極および対向電極のレイアウトデータの更新方法の一例を説明するための模式平面図である。
第1の絶縁層の膜厚分布の1つめのパターンを説明するにあたっては、図7に示すように、2面取りの場合におけるマザーガラス5の1つの領域601を例に挙げる。図7において、GL,GLは、表示領域の最も外側に配置されている2本の走査信号線を示しており、当該2本の走査信号線GL,GLの間には、図示していない複数本の走査信号線が配置されている。また、図7において、DL,DLは、表示領域の最も外側に配置されている2本の映像信号線を示しており、当該2本の映像信号線DL,DLの間には、それらの間のほぼ中間にある映像信号線DLおよび図示していない複数本の映像信号線が配置されている。
このとき、たとえば、マザーガラス5の領域501に形成された第1の絶縁層PAS1の膜厚分布は、図7に二点鎖線で示したような分布になる。つまり、走査信号線の延在方向(x方向)にみた第1の絶縁層PAS1の膜厚は、映像信号線DLと交差する点から映像信号線DLと交差する点に向かって単調に厚くなり、映像信号線DLと交差する点の近傍で最も厚くなった後、映像信号線DLと交差する点から映像信号線DLと交差する点に向かって単調に薄くなるという変化をする。そのため、マザーガラス5の領域501に形成されるTFT基板101では、たとえば、走査信号線GLに沿って並んだ複数個の画素における画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータについて、映像信号線DLに近い画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が最も狭くなり、映像信号線DLから遠い画素ほど画素電極PXと対向電極CTとの間隙が広くなるように更新する。
またこのとき、映像信号線の延在方向(y方向)にみた第1の絶縁層PAS1の膜厚は、走査信号線GLと交差する点から走査信号線GLと交差する点に向かって単調に厚くなるという変化をする。そのため、マザーガラス5の領域501に形成されるTFT基板101では、たとえば、映像信号線DLに沿って並んだ複数個の画素における画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータについて、走査信号線GLにゲートが接続しているTFTを有する画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が最も狭くなり、走査信号線GLから遠い画素ほど画素電極PXと対向電極CTとの間隙が広くなるように更新する。
このようにすることで、マザーガラス5の領域501を切り出して得たTFT基板101を用いた液晶表示パネル1において、各TFTの書き込み電流値の違いに起因する輝度むらの発生を防ぐことができる。
なお、図7には、1つめのパターンの例として2面取りの場合のマザーガラス5にある1つの領域501を挙げているが、もう1つの領域502も領域501の場合と同じ考え方に基づいてレイアウトデータを更新すればよいことはもちろんである。また、図6(d)に示した15面取りの場合における領域537,539も、領域501の場合と同じ考え方に基づいてレイアウトデータを更新すればよいことはもちろんである。
次に、2つめのパターンを説明する。2つめのパターンは、絶縁膜(第1の絶縁層PAS1)の膜厚分布が、図6(c)に示した領域522,525や、図6(d)に示した領域532,535,541,544のようになるパターンである。この2つめのパターンの特徴について、図8を用いて説明する。
図8は、第1の絶縁層の膜厚分布の2つめのパターンにおける画素電極および対向電極のレイアウトデータの更新方法の一例を説明するための模式平面図である。
第1の絶縁層の膜厚分布の2つめのパターンを説明するにあたっては、図8に示すように、6面取りの場合におけるマザーガラス5の1つの領域522を例に挙げる。図8において、GL,GLは、表示領域の最も外側に配置されている2本の走査信号線を示しており、当該2本の走査信号線GL,GLの間には、それらの間のほぼ中間にある走査信号線GLおよび図示していない複数本の走査信号線が配置されている。また、図8において、DL,DLは、表示領域の最も外側に配置されている2本の映像信号線を示しており、当該2本の映像信号線DL,DLの間には、図示していない複数本の映像信号線が配置されている。
このとき、たとえば、マザーガラス5の領域522に形成された第1の絶縁層PAS1の膜厚分布は、図8に二点鎖線で示したような分布になる。つまり、走査信号線の延在方向(x方向)にみた第1の絶縁層PAS1の膜厚は、映像信号線DLと交差する点から映像信号線DLと交差する点に向かって単調に厚くなるという変化をする。そのため、マザーガラス5の領域522に形成されるTFT基板101では、たとえば、走査信号線GLに沿って並んだ複数個の画素における画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータについて、映像信号線DLにドレインが接続しているTFTを有する画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が最も狭くなり、映像信号線DLから遠い画素ほど画素電極PXと対向電極CTとの間隙が広くなるように更新する。
またこのとき、映像信号線の延在方向(y方向)にみた第1の絶縁層PAS1の膜厚は、走査信号線GLと交差する点から走査信号線GLと交差する点に向かって単調に厚くなり、走査信号線GLと交差する点の近傍で最も厚くなった後、走査信号線GLと交差する点から走査信号線GLと交差する点に向かって単調に薄くなるという変化をする。そのため、マザーガラス5の領域522に形成されるTFT基板101では、たとえば、映像信号線DLに沿って並んだ複数個の画素における画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータについて、走査信号線GLに近い画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が最も狭くなり、走査信号線GLから遠い画素ほど画素電極PXと対向電極CTとの間隙が広くなるように更新する。
このようにすることで、マザーガラス5の領域522を切り出して得たTFT基板101を用いた液晶表示パネル1において、各TFTの書き込み電流値の違いに起因する画質むらの発生を防ぐことができる。
なお、図8には、2つめのパターンの例として6面取りの場合のマザーガラス5にある1つの領域522を挙げているが、もう1つの領域525も領域522の場合と同じ考え方に基づいてレイアウトデータを更新すればよいことはもちろんである。また、図6(d)に示した15面取りの場合における領域532,535,541,544も、領域522の場合と同じ考え方に基づいてレイアウトデータを更新すればよいことはもちろんである。
次に、3つめのパターンを説明する。3つめのパターンは、絶縁膜(第1の絶縁層PAS1)の膜厚分布が、図6(b)に示した領域511,512,513,514、図6(c)に示した領域521,523,524,526、図6(d)に示した領域531,533,534,536,540,542,543,545のようになるパターンである。この3つめのパターンの特徴について、図9を用いて説明する。
図9は、第1の絶縁層の膜厚分布の3つめのパターンにおける画素電極および対向電極のレイアウトデータの更新方法の一例を説明するための模式平面図である。
絶縁膜の膜厚分布の3つめのパターンを説明するにあたっては、図9に示すように、4面取りの場合におけるマザーガラス5の1つの領域511を例に挙げる。図9において、GL,GLは、表示領域の最も外側に配置されている2本の走査信号線を示しており、当該2本の走査信号線GL,GLの間には、図示していない複数本の走査信号線が配置されている。また、図9において、DL,DLは、表示領域の最も外側に配置されている2本の映像信号線を示しており、当該2本の映像信号線DL,DLの間には、図示していない複数本の映像信号線が配置されている。
このとき、たとえば、マザーガラス5の領域511に形成された第1の絶縁層PAS1の膜厚分布は、図9に二点鎖線で示したような分布になる。つまり、走査信号線の延在方向(x方向)にみた第1の絶縁層PAS1の膜厚は、映像信号線DLと交差する点から映像信号線DLと交差する点に向かって単調に厚くなるという変化をする。そのため、マザーガラス5の領域511に形成されるTFT基板101では、たとえば、走査信号線GLに沿って並んだ複数個の画素における画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータについて、映像信号線DLにドレインが接続しているTFTを有する画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が最も狭くなり、映像信号線DLから遠い画素ほど画素電極PXと対向電極CTとの間隙が広くなるように更新する。
またこのとき、映像信号線の延在方向(y方向)にみた第1の絶縁層PAS1の膜厚は、走査信号線GLと交差する点から走査信号線GLと交差する点に向かって単調に薄くなるという変化をする。そのため、マザーガラス5の領域511に形成されるTFT基板101では、たとえば、映像信号線DLに沿って並んだ複数個の画素における画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータについて、走査信号線GLにゲートが接続しているTFTを有する画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が最も狭くなり、走査信号線GLから遠い画素ほど画素電極PXと対向電極CTとの間隙が広くなるように更新する。
このようにすることで、マザーガラス5の領域511を切り出して得たTFT基板101を用いた液晶表示パネル1において、各TFTの書き込み電流値の違いに起因する輝度むらの発生を防ぐことができる。
なお、図9には、3つめのパターンの例として4面取りの場合のマザーガラス5にある1つの領域511を挙げているが、他の3箇所の領域512〜514も領域511の場合と同じ考え方に基づいてレイアウトデータを更新すればよいことはもちろんである。また、図6(c)に示した6面取りの場合における領域521,523,524,526や、図6(d)に示した15面取りの場合における領域532,535,541,544も、領域511の場合と同じ考え方に基づいてレイアウトデータを更新すればよいことはもちろんである。
最後に、4つめのパターンを説明する。4つめのパターンは、絶縁膜(第1の絶縁層PAS1)の膜厚分布が、図6(d)に示した領域538のようになるパターンである。この4つめのパターンの特徴について、図10を用いて説明する。
図10は、第1の絶縁層の膜厚分布の4つめのパターンにおける画素電極および対向電極のレイアウトデータの更新方法の一例を説明するための模式図である。
第1の絶縁層PAS1の膜厚分布の4つめのパターンを説明するにあたっては、図10に示すように、15面取りの場合におけるマザーガラス5の1つの領域538を例に挙げる。図10において、GL,GLは、表示領域の最も外側に配置されている2本の走査信号線を示しており、当該2本の走査信号線GL,GLの間には、それらの間のほぼ中間にある走査信号線GLおよび図示していない複数本の走査信号線が配置されている。また、図10において、DL,DLは、表示領域の最も外側に配置されている2本の映像信号線を示しており、当該2本の映像信号線DL,DLの間には、それらの間のほぼ中間にある映像信号線DLおよび図示していない複数本の映像信号線が配置されている。
このとき、たとえば、マザーガラス5の領域538に形成された第1の絶縁層PAS1の膜厚分布は、図10に二点鎖線で示したような分布になる。つまり、走査信号線の延在方向(x方向)にみた第1の絶縁層PAS1の膜厚は、映像信号線DLと交差する点から映像信号線DLと交差する点に向かって単調に厚くなり、映像信号線DLと交差する点の近傍で最も厚くなった後、映像信号線DLと交差する点から映像信号線DLと交差する点に向かって単調に薄くなるという変化をする。そのため、マザーガラス5の領域538に形成されるTFT基板101では、たとえば、走査信号線GLに沿って並んだ複数個の画素における画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータについて、映像信号線DLに近い画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が最も狭くなり、映像信号線DLから遠い画素ほど画素電極PXと対向電極CTとの間隙が広くなるように更新する。
またこのとき、映像信号線の延在方向(y方向)にみた第1の絶縁層PAS1の膜厚は、走査信号線GLと交差する点から走査信号線GLと交差する点に向かって単調に厚くなり、走査信号線GLと交差する点の近傍で最も厚くなった後、走査信号線GLと交差する点から走査信号線GLと交差する点に向かって単調に薄くなる。そのため、マザーガラス5の領域538に形成されるTFT基板101では、たとえば、映像信号線DLに沿って並んだ複数個の画素における画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータについて、走査信号線GLに近い画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が最も狭くなり、走査信号線GLから遠い画素ほど画素電極PXと対向電極CTとの間隙が広くなるように更新する。
このようにすることで、マザーガラス5の領域538を切り出して得たTFT基板101を用いた液晶表示パネル1において、各TFTの書き込み電流値の違いに起因する輝度むらの発生を防ぐことができる。
なお、図10には、4つめのパターンの例として15面取りの場合のマザーガラス5にある1つの領域538を挙げているが、15面取りに限らず、たとえば、3面×3面の9面取りの場合の中央の領域なども、領域538の場合と同じ考え方に基づいてレイアウトデータを更新すればよいことはもちろんである。
以上説明したように、実施例1のTFT基板101を用いた液晶表示パネル1によれば、各TFTのゲート絶縁膜の膜厚の違いに起因する輝度むらを低減できる。そのため、液晶表示装置の表示品質を向上させることができる。
また、実施例1のTFT基板101は、たとえば、図5に示したような手順で製造することができるので、各TFTの書き込み電流値の違いに起因する輝度むらが少ないTFT基板101を容易に製造することができる。
また、実施例1のTFT基板101を用いた液晶表示パネル1では、たとえば、前記特許文献1に記載されているように走査信号を3値化しなくても各TFTの書き込み電流値の違いに起因する輝度むらを低減できる。そのため、液晶表示装置の狭額縁化も容易である。
図11(a)および図11(b)は、本発明による実施例2のTFT基板の概略構成の一例を示す模式図である。
図11(a)は、実施例2のTFT基板における2つの画素SP1,SP2のTFTの平面形状の一例を示す模式平面図である。図11(b)は、図11(a)に示した2つの画素SP1,SP2の画素電極と対向電極との関係の一例を示す模式平面図である。
なお、図11(a)は、実施例1のTFT基板の特徴を説明するために必要なTFTの構成のみを示した平面図であり、保持容量線SLは省略している。
実施例2のTFT基板101の基本的な構成は、実施例1のTFT基板101と同じであり、1画素の構成は、図3(a)乃至図3(c)に示した構成である。
実施例1では、たとえば、図4(a)に示した第1の画素SP1のTFTの平面形状と第2の画素SP2のTFTの平面形状がほぼ同じであり、各TFTのゲート絶縁膜の膜厚が異なる場合を例に挙げた。しかしながら、TFT基板101を製造するときには、たとえば、図11(a)に示すように、第2の画素SP2のTFTにおけるチャネル幅TrWが、第1の画素SP1のTFTにおけるチャネル幅TrWよりも小さくなることもある。このとき、第2の画素SP2のTFTにおけるチャネル幅TrWをチャネル長TrLで除した値(TrW/TrL)は、第1の画素SP1のTFTにおけるチャネル幅TrWをチャネル長TrLで除した値(TrW/TrL)よりも小さくなる。そのため、第2の画素SP2のTFTの書き込み電流値は、第1の画素SP1のTFTの書き込み電流値よりも小さくなる。
このように、TFTのチャネル幅またはチャネル長あるいはその両方の違いにより第1の画素SP1のTFTの書き込み電流値と第2の画素SP2のTFTの書き込み電流値とに違いが生じた場合も、実施例1の場合と同様に、画素電極PXと対向電極CTとの間隙を変えることで、第1の画素SP1の輝度と第2の画素SP2の輝度とがほぼ同じ輝度になるようにすることができる。
すなわち、第1の画素SP1のTFTと第2の画素SP2のTFTとの関係が、図11(a)に示したような関係である場合、たとえば、図11(b)に示すように、第1の画素SP1における画素電極PXと対向電極CTとの間隙を映像信号線DL側から順にLg1,Lg2,Lg3,Lg4とし、第2の画素SP2における画素電極PXと対向電極CTとの間隙を映像信号線DL側から順にLg1,Lg2,Lg3,Lg4とすると、これらの間隙の関係が、Lg1>Lg1,Lg2>Lg2,Lg3>Lg3,Lg4>Lg4になるように、各画素SP1,SP2の画素電極PXおよび対向電極CTを形成する。
なお、このような関係は、たとえば、第1の画素SP1と第2の画素SP2との間だけに限らず、たとえば、図4(a)に示した第3の画素SP3と第4の画素SP4との間でも成り立つようにする。また、第1の画素SP1と第3の画素SP3との間、第2の画素SP2と第4の画素SP4との間などでも成り立つようにする。
またさらに、実施例2のTFT基板101では、図4(a)に示した4つの画素SP1,SP2,SP3,SP4の間だけでなく、表示領域DAにあるすべての画素の中から任意の2つの画素を取り出したときに、当該2つの画素のTFTのサイズ(TrW/TrL)について、TFTのサイズが大きいほうの画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が、TFTのサイズが小さいほうの画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙よりも広くなるようにする。
図12は、実施例2のTFT基板の製造方法の一例を説明するための模式フロー図である。
実施例2のTFT基板101を製造するときには、図12に示すように、まず、ガラス基板などの絶縁基板SUBの表面に走査信号線GLおよび保持容量線SLを形成する(ステップ401)。次に、TFTのゲート絶縁膜としての機能を有する第1の絶縁層PAS1を形成する(ステップ402)。次に、半導体層SCを形成する(ステップ404)。次に、映像信号線DL、ドレイン電極SD1、およびソース電極SD2を形成する(ステップ405)。ステップ401、ステップ402、ステップ404、およびステップ405は、それぞれ、従来のTFT基板の製造方法において走査信号線GLおよび保持容量線SLを形成する工程、第1の絶縁層PAS1を形成する工程、および映像信号線DL、ドレイン電極SD1、およびソース電極SD2を形成する工程と同じ手順でよいので、詳細な説明は省略する。
次に、各TFTのチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLを測定する(ステップ411)。ステップ411は、たとえば、段差測定計またはレーザ分光計、もしくはカメラで撮影した画像を用いた測定を行えばよいので、詳細な説明は省略する。なお、TFTのチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLを測定するときには、たとえば、すべてのTFTについて測定してもよいし、いくつかの領域に分割して各領域を代表するTFTのチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLを測定し、1つの領域にあるいくつかのTFTのチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLは、代表のTFTのチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLに等しいとみなしてもよい。
次に、第2の絶縁層PAS2を形成する(ステップ406)。次に、画素電極PXおよび対向電極CTの形成に用いる導電膜(たとえば、ITO膜)を成膜する(ステップ407)。ステップ406およびステップ407は、それぞれ、従来のTFT基板の製造方法において第2の絶縁層PAS2を形成する工程および導電膜(ITO膜)を成膜する工程と同じ手順でよいので、詳細な説明は省略する。
次に、ステップ411の測定結果に基づいて、画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータ(平面寸法)を編集し、更新する(ステップ408)。ステップ408では、たとえば、図11(a)および図11(b)に示したように、TFTのサイズ(TrW/TrL)が大きい画素の画素電極PXと対向電極CTとの間隙は広くなり、TFTのサイズが小さい画素の画素電極PXと対向電極CTとの間隙は狭くなるように、画素電極PXの平面寸法および対向電極CTの平面寸法を更新する。なお、図12に示した例では、ステップ407の後にステップ408を行っているが、これに限らず、ステップ411の後であり、かつ、次のステップ409を行う前であれば、どの段階でステップ408を行ってもよいことはもちろんである。
次に、ステップ407で成膜した導電膜の上に感光性レジストを塗布した後、当該感光性レジストを露光、現像してエッチングレジストを形成する(ステップ409)。ステップ409で感光性レジストを露光するときには、たとえば、実施例1で説明したような直描露光機を用いて行う。
次に、ステップ409で形成したエッチングレジストをマスクにして前記導電膜をエッチングした後、前記エッチングレジストを剥離(除去)して画素電極PXおよび対向電極CTを形成する(ステップ410)。
以上の手順により、実施例2のTFT基板101が得られる。
このように、実施例2のTFT基板101は、TFT基板101の製造工程において各TFTのサイズ(TrW/TrL)に違いが生じたときに、その違いにあわせて各画素の画素電極PXと対向電極CTとの間隙を変えることで、各TFTのサイズの違いに起因する液晶表示装置の輝度むらを容易に低減できる。
なお、上記の図12に沿った製造方法の説明では、ステップ409で感光性レジストを露光するときに、直描露光機を用いて露光する場合を例に挙げている。しかしながら、ステップ409で感光性レジストを露光するときには、たとえば、ガラス基板などの透明な基板の表面にクロム(Cr)などの遮光膜で露光パターンを形成した露光マスクを用いて露光することも可能である。その場合、たとえば、試作したTFT基板101における各TFTのサイズに基づいて更新された画素電極PXおよび対向電極CTのレイアウトデータを使用して露光マスクを作成し、当該露光マスクを用いて露光すればよい。
また、図12に示した手順では、各TFTのサイズのみに基づいて画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータを更新している。しかしながら、TFT基板101を製造するときには、実施例1で説明したように、たとえば、各TFTのゲート絶縁膜として機能する第1の絶縁層PAS1の膜厚に変化が生じることもある。そのため、各TFTのサイズに加え、ゲート絶縁膜(第1の絶縁層PAS1)の膜厚の違いも考慮してTFT基板101を製造すると、各TFTのサイズの違いおよびゲート絶縁膜の膜厚の違いに起因する液晶表示装置の輝度むらを容易に低減できる。
図13は、実施例2のTFT基板の製造方法の応用例を説明するための模式フロー図である。
実施例2のTFT基板101のより好ましい製造方法は、たとえば、図13に示すように、まず、ガラス基板などの絶縁基板SUBの表面に走査信号線GLおよび保持容量線SLを形成する(ステップ401)。次に、TFTのゲート絶縁膜としての機能を有する第1の絶縁層PAS1を形成する(ステップ402)。ステップ401およびステップ402は、それぞれ、従来のTFT基板の製造方法において走査信号線GLおよび保持容量線SLを形成する工程、および第1の絶縁層PAS1を形成する工程と同じ手順でよいので、詳細な説明は省略する。
次に、第1の絶縁層PAS1の膜厚分布を測定する(ステップ403)。ステップ403は、たとえば、エリプソメータを用いて、各画素のTFTを形成する位置における第1の絶縁層PAS1の膜厚を測定する。なお、膜厚を測定するときには、たとえば、すべてのTFTを形成する位置の膜厚を測定してもよいし、いくつかの領域に分割して各領域の代表点における膜厚を測定し、1つの領域にあるいくつかのTFTを形成する位置における膜厚は、代表点における膜厚に等しいとみなしてもよい。
次に、半導体層SCを形成する(ステップ404)。次に、映像信号線DL、ドレイン電極SD1、およびソース電極SD2を形成する(ステップ405)。ステップ404、およびステップ405は、それぞれ、従来のTFT基板の製造方法において半導体層SCを形成する工程、および映像信号線DL、ドレイン電極SD1、およびソース電極SD2を形成する工程と同じ手順でよいので、詳細な説明は省略する。
次に、各TFTのチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLを測定する(ステップ411)。ステップ411は、たとえば、段差測定計またはレーザ分光計、もしくはカメラで撮影した画像を用いた測定を行えばよいので、詳細な説明は省略する。なお、TFTのチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLを測定するときには、たとえば、すべてのTFTについて測定してもよいし、いくつかの領域に分割して各領域を代表するTFTのチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLを測定し、1つの領域にあるいくつかのTFTのチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLは、代表のTFTのチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLに等しいとみなしてもよい。
次に、第2の絶縁層PAS2を形成する(ステップ406)。次に、画素電極PXおよび対向電極CTの形成に用いる導電膜(たとえば、ITO膜)を成膜する(ステップ407)。ステップ406およびステップ407は、それぞれ、従来のTFT基板の製造方法において第2の絶縁層PAS2を形成する工程および導電膜(ITO膜)を成膜する工程と同じ手順でよいので、詳細な説明は省略する。
次に、ステップ403およびステップ411の測定結果に基づいて、画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータ(平面寸法)を編集し、更新する(ステップ408)。
次に、ステップ407で成膜した導電膜の上に感光性レジストを塗布した後、当該感光性レジストを露光、現像してエッチングレジストを形成する(ステップ409)。ステップ409で感光性レジストを露光するときには、たとえば、実施例1で説明したような直描露光機を用いて行う。
次に、ステップ409で形成したエッチングレジストをマスクにして前記導電膜をエッチングした後、前記エッチングレジストを剥離(除去)して画素電極PXおよび対向電極CTを形成する(ステップ410)。
以上の手順により、各TFTのサイズの違いおよびゲート絶縁膜の膜厚の違いに起因する輝度むらをさらに低減させたTFT基板101が得られる。
TFT基板101を製造するときには、第1の画素SP1のTFTにおけるチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLと、第2の画素SP2のTFTにおけるチャネル幅TrWおよびチャネル長TrLとの関係が、たとえば、図11(a)に示したような関係になっている場合に、各TFTのゲート絶縁膜(第1の絶縁層PAS1)の膜厚を比較すると、第2の画素SP2のTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚のほうが厚くなることがある。
そのような場合、TFTのサイズ(TrW/TrL)の違いとゲート絶縁膜の膜厚の違いとの両方の要因により、第1の画素SP1のTFTの書き込み電流値と第2の画素SP2のTFTの書き込み電流値との差がさらに大きくなる。
しかしながら、図13に示したような手順でTFT基板101を製造すれば、第1の画素SP1のTFTと第2の画素SP2のTFTとを比較したときに、たとえば、第2の画素SP2のほうがTFTのサイズが小さく、かつ、ゲート絶縁膜の膜厚が厚い場合でも、容易に、第1の画素SP1と第2の画素SP2とにおける輝度の差を低減できる。
図14(a)乃至図14(c)は、本発明による実施例3の液晶表示パネルの概略構成の一例を説明するための模式図である。
図14(a)は、1枚のTFT基板におけるエッチング量のばらつきの見積もり方法を説明するための模式平面図である。図14(b)は、図14(a)に示した表示領域DAの対角に位置する2つの画素SP5,SP6におけるエッチング量のばらつきの一例を示す模式断面図である。図14(c)は、図14(a)に示した2つの画素SP1,SP2におけるエッチング量のばらつきの一例を示す模式断面図である。
実施例1および実施例2で説明した構成のTFT基板101を製造するときには、たとえば、第1の絶縁層PAS1の膜厚分布や各TFTのサイズ(TrW/TrL)に基づいて更新した画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータを利用して、画素電極PXおよび対向電極CTの形成に用いる導電膜(ITO膜)の上に形成した感光性レジストを露光している。そのため、たとえば、前記導電膜(ITO膜)をエッチングしたときに生じるエッチング量のばらつきにより、実際に形成された画素電極PXと対向電極CTとの間隙が、更新されたレイアウトデータにおける寸法からずれる可能性がある。
本願発明者らは、導電膜(ITO)をエッチングしたときに、1枚のTFT基板101の上でエッチング量にどの程度のばらつきが生じるかを調べるために、まず、たとえば、図14(a)に示すように、表示領域DAの対角に位置する2つの画素SP5,SP6における画素電極PXと対向電極CTとの間隙の寸法のばらつきを調べた。このとき、ガラス基板などの絶縁基板SUBの表面には、たとえば、膜厚が均一な第1の絶縁層PAS1および第2の絶縁層PAS2を形成しておき、第2の絶縁層PAS2の上に、膜厚が均一な導電膜(ITO膜)を成膜し、たとえば、すべての画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が均一になるように形成したエッチングレジストをマスクにして導電膜(ITO膜)をエッチングした。
その結果、たとえば、図14(b)に示すように、表示領域DAの1つの角部に位置する画素SP5の近傍における画素電極PXと対向電極CTとの間隙Lg2と、もう1つの角部に位置する画素SP6の近傍における画素電極PXと対向電極CTとの間隙Lg2との関係が、Lg2>Lg2になった。また、本願発明者らが調べた例では、表示領域DAの対角の寸法LDAが80cmのときに、2つの画素SP5,SP6のそれぞれの画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙の差(Lg2−Lg2)が2.6μmであった。
このことから、表示領域DAの対角の寸法LDAが80cmのTFT基板101を製造した場合、エッチング量のばらつきにより、任意の2つの画素のそれぞれにおける画素電極PXと対向電極CTとの間隙には、最大で2.6μmのばらつきが生じることが予測される。
またこのとき、図14(a)に示した第1の画素SP1における画素電極PXと対向電極CTとの間隙Lg2と、第2の画素SP2における画素電極PXと対向電極CTとの間隙Lg2とは、たとえば、図14(c)に示すような関係になる。このとき、第1の画素SP1における画素電極PXと対向電極CTとの間隙Lg2は、Lg2>Lg2>Lg2であり、第2の画素SP2における画素電極PXと対向電極CTとの間隙Lg2は、Lg2>Lg2>Lg2である。そのため、2つの画素SP1,SP2のそれぞれ画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙の差(Lg2−Lg2)は2.6μmよりも小さい。
このように、導電膜(ITO膜)をエッチングしたときに、1枚のTFT基板101上の各点におけるエッチング量にばらつきがある場合、実施例1または実施例2の考え方に基づいて更新したレイアウトデータを使用して画素電極PXおよび対向電極CTを形成しても、エッチング量のばらつきによる寸法のずれが生じる。
そこで、実施例1および実施例2の考え方に基づいて画素電極PXおよび対向電極CTを形成するときには、エッチング量のばらつきを考慮し、たとえば、図4(f)に示した第1の画素SP1における画素電極PXと対向電極CTとの間隙Lg1,Lg2,Lg3,Lg4と、第2の画素SP2における画素電極PXと対向電極CTとの間隙Lg1,Lg2,Lg3,Lg4との関係が、たとえば、下記(式2)乃至(式5)の関係を満たす場合は、各画素における画素電極PXと対向電極CTとの間隙が、更新されたレイアウトデータにおける寸法に等しいとみなす。
Figure 2008175882
またさらに、このようなエッチング量の変化の度合いが既知である場合、たとえば、図5に示したステップ408において画素電極PXと対向電極CTのレイアウトデータを更新する際に、エッチング量の変化も考慮して更新することで、各TFTの書き込み電流値の違いに起因する輝度むらをさらに低減できると考えられる。
以上、本発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であることはもちろんである。
たとえば、実施例1および実施例2では、1画素の構成が図3(a)乃至図3(c)に示した構成のTFT基板101を例に挙げた。しかしながら、本発明は、画素電極PXと対向電極CTが、たとえば、第2の絶縁層PAS2の同一面上に対向配置されているTFT基板101に適用可能であり、画素電極PXおよび対向電極CTの平面形状は適宜変更可能であることはもちろんである。また、保持容量線SLと走査信号線GLとの位置関係、TFTの構成、ソース電極SD2と画素電極PXを接続するスルーホールTH1の位置、保持容量線SLと対向電極CTを接続するスルーホールTH2の位置なども適宜変更可能であることはもちろんである。
また、実施例1乃至実施例3では、液晶表示パネル1のTFT基板101を例に挙げているが、本発明は、これに限らず、たとえば、図3(a)乃至図3(c)に示した構成と類似した構成を有する他の表示形式の表示パネル(表示装置)に用いられる基板にも適用可能であることはもちろんである。本発明が適用可能な他の表示形式の表示パネルには、たとえば、有機EL(ElectroLuminescence)を用いた自発光型の表示装置がある。
本発明に係わる液晶表示装置の概略構成の一例を示す模式図である。 図1(a)に示した液晶表示パネルにおける1画素の回路構成の一例を示す模式回路図である。 液晶表示パネルの概略構成の一例を示す模式平面図である。 図2(a)のA−A’線における模式断面図である。 本発明に係わる液晶表示パネルのTFT基板における1画素の構成の一例を示す模式平面図である。 図3(a)のB−B’線における模式断面図である。 図3(a)のC−C’線における模式断面図である。 実施例1のTFT基板の特徴を説明するために取り上げる4つの画素の位置関係を示す模式平面図である。 第1の絶縁層を形成した直後の絶縁基板の模式平面図である。 図4(b)のD−D’線における断面構成の一例を示す模式断面図である。 図4(a)に示した2つの画素SP1,SP2のTFTの平面形状の一例を示す模式平面図である。 図4(d)に示した2つの画素SP1,SP2のTFTの断面形状の一例を示す模式断面図である。 図4(a)に示した2つの画素SP1,SP2の画素電極と対向電極との関係の一例を示す模式断面図である。 実施例1のTFT基板の製造方法の一例を説明するための模式フロー図である。 1枚のマザーガラスから2枚のTFT基板を切り出す場合の絶縁膜の膜厚分布を示す模式平面図である。 1枚のマザーガラスから4枚のTFT基板を切り出す場合の絶縁膜の膜厚分布を示す模式平面図である。 1枚のマザーガラスから6枚のTFT基板を切り出す場合の絶縁膜の膜厚分布を示す模式平面図である。 1枚のマザーガラスから15枚のTFT基板を切り出す場合の絶縁膜の膜厚分布を示す模式図である。 第1の絶縁層の膜厚分布の1つめのパターンにおける画素電極および対向電極のレイアウトデータの更新方法の一例を説明するための模式平面図である。 第1の絶縁層の膜厚分布の2つめのパターンにおける画素電極および対向電極のレイアウトデータの更新方法の一例を説明するための模式平面図である。 第1の絶縁層の膜厚分布の3つめのパターンにおける画素電極および対向電極のレイアウトデータの更新方法の一例を説明するための模式平面図である。 第1の絶縁層の膜厚分布の4つめのパターンにおける画素電極および対向電極のレイアウトデータの更新方法の一例を説明するための模式図である。 実施例2のTFT基板における2つの画素SP1,SP2のTFTの平面形状の一例を示す模式平面図である。 図11(a)に示した2つの画素SP1,SP2の画素電極と対向電極との関係の一例を示す模式平面図である。 実施例2のTFT基板の製造方法の一例を説明するための模式フロー図である。 実施例2のTFT基板の製造方法の応用例を説明するための模式フロー図である。 1枚のTFT基板におけるエッチング量のばらつきの見積もり方法を説明するための模式平面図である。 図14(a)に示した表示領域DAの対角に位置する2つの画素SP5,SP5におけるエッチング量のばらつきの一例を示す模式断面図である。 図14(a)に示した2つの画素SP1,SP2におけるエッチング量のばらつきの一例を示す模式断面図である。
符号の説明
1…液晶表示パネル
101…TFT基板
102…対向基板
103…シール材
104A,104B…偏光板
SUB…絶縁基板
GL,GL,GLn+1,GL,GL,GLN−1,GL…走査信号線
DL,DL,DLm+1,DL,DLu+1,DL,DL…映像信号線
SD1…ドレイン電極
SD2…ソース電極
SL…保持容量線
SC…半導体層
PX…画素電極
CT…対向電極
LC…液晶
PAS1…第1の絶縁層
PAS2…第2の絶縁層
2…データドライバ
3…ゲートドライバ
5…マザーガラス

Claims (13)

  1. 絶縁基板の表面に、複数本の走査信号線と、複数本の映像信号線と、複数個のTFTおよび前記TFTのソースに接続された複数個の画素電極と、対向電極とを有し、
    前記複数個のTFTおよび前記複数個の画素電極は、前記走査信号線の延在方向および前記映像信号線の延在方向にマトリクス状に配置されており、かつ、前記画素電極および前記対向電極は、前記絶縁基板の表面に設けられた絶縁層の同一面上に配置されている表示パネルを備えた表示装置であって、
    前記複数個のTFTのうちの、ある1つのTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚が、前記ある1つのTFTとは別の1つのTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚よりも薄い場合、
    前記ある1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙が、前記別の1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙よりも広いことを特徴とする表示装置。
  2. 絶縁基板の表面に、複数本の走査信号線と、複数本の映像信号線と、複数個のTFTおよび前記TFTのソースに接続された複数個の画素電極と、対向電極とを有し、
    前記複数個のTFTおよび前記複数個の画素電極は、前記走査信号線の延在方向および前記映像信号線の延在方向にマトリクス状に配置されており、かつ、前記画素電極および前記対向電極は、前記絶縁基板の表面に設けられた絶縁層の同一面上に配置されている表示装置であって、
    前記複数個のTFTのうちの、ある1つのTFTにおけるチャネル幅をチャネル長で除した値が、前記ある1つのTFTとは別の1つのTFTにおけるチャネル幅をチャネル長で除した値よりも大きい場合、
    前記ある1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙が、前記別の1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙よりも広いことを特徴とする表示装置。
  3. 前記ある1つのTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚が、前記別の1つのTFTにおけるゲート絶縁膜の膜厚よりも薄いことを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  4. 1枚の前記絶縁基板にマトリクス状に配置された前記複数個の画素電極のうちの、2つの最も離れた画素電極の距離をLDA、前記距離LDAだけ離れた2箇所において前記画素電極と前記対向電極との間隙に生じるエッチング量の差をσとし、
    前記ある1つのTFTの前記ソースに接続されている画素電極と、前記別の1つのTFTの前記ソースに接続している画素電極との距離をL12としたときに、
    前記ある1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙Lgと、前記別の1つのTFTの前記ソースに接続された画素電極と前記対向電極との間隙Lgとの関係が、下記(式1)を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の表示装置。
    Figure 2008175882
  5. 前記複数個の画素電極のうちの、前記走査信号線の延在方向に並んだいくつかの画素電極のそれぞれと前記対向電極との間隙は、前記走査信号線の延在方向の両端のうちの一方の端部に最も近い画素電極と前記対向電極との間隙が最も広く、前記走査信号線の前記一方の端部からの距離が長い画素電極と前記対向電極との間隙ほど狭くなることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の表示装置。
  6. 前記複数個の画素電極のうちの、前記走査信号線の延在方向に並んだいくつかの画素電極のそれぞれと前記対向電極との間隙は、前記走査信号線の延在方向の両端とは異なる、ある特定の位置に最も近い画素電極と前記対向電極との間隙が最も広く、前記走査信号線の前記ある特定の位置からの距離が長い画素電極と前記対向電極との間隙ほど狭くなることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の表示装置。
  7. 前記走査信号線の前記ある特定の位置は、前記絶縁基板の、前記走査信号線の延在方向と同じ方向の両端の中点であることを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
  8. 前記走査信号線の前記ある特定の位置は、前記走査信号線の、当該走査信号線の延在方向の両端の中点であることを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
  9. 前記複数個の画素電極のうちの、前記映像信号線の延在方向に並んだいくつかの画素電極のそれぞれと前記対向電極との間隙は、前記映像信号線の延在方向の両端のうちの一方の端部に最も近い画素電極と前記対向電極との間隙が最も広く、前記映像信号線の前記一方の端部からの距離が長い画素電極と前記対向電極との間隙ほど狭くなることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の表示装置。
  10. 前記複数個の画素電極のうちの、前記映像信号線の延在方向に並んだいくつかの画素電極のそれぞれと前記対向電極との間隙は、前記映像信号線の延在方向の両端とは異なる、ある特定の位置に最も近い画素電極と前記対向電極との間隙が最も広く、前記映像信号線の前記ある特定の位置からの距離が長い画素電極と前記対向電極との間隙ほど狭くなることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の表示装置。
  11. 前記映像信号線の前記ある特定の位置は、前記絶縁基板の、前記映像信号線の延在方向と同じ方向の両端の中点であることを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
  12. 前記映像信号線の前記ある特定の位置は、前記映像信号線の、当該映像信号線の延在方向の両端の中点であることを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
  13. 前記表示パネルは、2枚の基板の間に液晶を封入した液晶表示パネルであり、
    前記複数本の走査信号線と、前記複数本の映像信号線と、前記複数個のTFTおよび前記複数個の画素電極と、前記対向電極とを有する前記絶縁基板は、前記2枚の基板のうちの一方の基板であることを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の表示装置。
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